▪️ کتاب رسوب شناسی کاربردی

مولف: ریچارد سلی

Applied sedimentology
Richard C. Selley

▪️ کانی های گروه غیرسیلیکات ها

▪️ کانی های گروه سیلیکات ها

بارش شهاب سنگ: نمایش آتشین آسمان
بارش شهاب سنگ یکی از زیباترین پدیده‌های آسمانی است که هر ساله بسیاری از علاقه‌مندان به نجوم را به وجد می‌آورد. این پدیده زمانی رخ می‌دهد که زمین از میان توده ذرات ریز و درشتی که دنباله‌دارها از خود به جا گذاشته‌اند عبور می‌کند. این ذرات با سرعت بسیار زیاد وارد جو زمین می‌شوند و بر اثر اصطکاک با هوا می‌سوزند و نوری درخشان ایجاد می‌کنند که به آن شهاب می‌گویند.
چگونه بارش شهاب سنگ رخ می‌دهد؟
* دنباله‌دارها: دنباله‌دارها اجرام یخی هستند که هنگام نزدیک شدن به خورشید، بخشی از هسته یخی آن‌ها تبخیر می‌شود و ذرات ریزی را به اطراف پراکنده می‌کنند.
* مدار زمین: زمین در گردش به دور خورشید، از میان مدارهای برخی از دنباله‌دارها عبور می‌کند.
* ورود ذرات به جو: زمانی که ذرات با جو زمین برخورد می‌کنند، به شدت داغ شده و می‌سوزند. این سوختن باعث ایجاد نور می‌شود که ما آن را به صورت شهاب می‌بینیم.
* کانون بارش: به نقطه‌ای در آسمان که شهاب‌ها از آن ساطع می‌شوند، کانون بارش می‌گویند. این کانون در واقع نقطه‌ای است که دنباله دار از آن گذشته است.
چرا بارش شهاب سنگ اتفاق می‌افتد؟
بارش شهاب سنگ به دلیل وجود ذرات باقی مانده از دنباله‌دارها در مدار زمین رخ می‌دهد. این ذرات در طول زمان و در اثر عبورهای متعدد دنباله‌دار از نزدیکی خورشید، در یک مسیر مشخص پراکنده شده‌اند.
ویژگی‌های بارش شهاب سنگ
* زمان: بارش‌های شهاب سنگ در زمان‌های مشخصی از سال رخ می‌دهند و هر بارش نام خاصی دارد (مثلاً بارش شهابی برساوشی).
* شدت: شدت بارش شهاب سنگ به میزان ذراتی که زمین با آن‌ها برخورد می‌کند و همچنین سرعت آن‌ها بستگی دارد.
* کانون بارش: هر بارش شهاب سنگ کانون بارش خاص خود را دارد.
* رصد: برای رصد بارش شهاب سنگ، بهتر است به مکانی تاریک و دور از آلودگی نوری بروید و به سمت کانون بارش نگاه کنید.
نکات مهم درباره بارش شهاب سنگ
* بهترین زمان برای رصد: بهترین زمان برای رصد بارش شهاب سنگ، زمانی است که ماه در آسمان نباشد تا نور آن مانع از دیدن شهاب‌ها نشود.
* ابزار مورد نیاز: برای رصد بارش شهاب سنگ، به ابزار خاصی نیاز ندارید و با چشم غیرمسلح نیز می‌توانید آن‌ها را مشاهده کنید.
* صبر و حوصله: برای دیدن شهاب‌ها باید صبور باشید، زیرا ممکن است چند دقیقه طول بکشد تا یک شهاب مشاهده شود.

فرآیند کلی تشکیل سیارات گازی به صورت زیر است:
* دیسک پیش‌سیاره‌ای: در ابتدا، یک سحابی گازی و غباری وجود دارد که تحت تأثیر گرانش خود شروع به چرخش و جمع شدن می‌کند. این دیسک چرخان به دیسک پیش‌سیاره‌ای معروف است.
* تجمع ذرات: در این دیسک، ذرات کوچک گاز و غبار به یکدیگر چسبیده و توده‌های بزرگ‌تری را تشکیل می‌دهند.
* شکل‌گیری هسته: با گذشت زمان، این توده‌ها به اندازه‌ای بزرگ می‌شوند که نیروی گرانش آن‌ها ذرات بیشتری را به سمت خود جذب می‌کند و هسته‌های سنگی و یخی را تشکیل می‌دهد.
* جذب گاز: هنگامی که هسته‌ها به اندازه کافی بزرگ شدند، نیروی گرانش آن‌ها به قدری قوی می‌شود که می‌توانند گازهای اطراف خود را به سمت خود جذب کنند.
* تشکیل جو: با جذب گاز، جو ضخیمی از هیدروژن و هلیوم در اطراف هسته‌ها شکل می‌گیرد. این جو به تدریج به شکل‌گیری ساختارهای جوی پیچیده‌تری منجر می‌شود.
* تکامل و پایداری: سیارات گازی پس از تشکیل، به تدریج تکامل می‌یابند و ساختارهای جوی و میدان‌های مغناطیسی خود را توسعه می‌دهند.
عوامل موثر در تشکیل سیارات گازی:
* فاصله از ستاره: سیاراتی که در فاصله دورتر از ستاره مرکزی تشکیل می‌شوند، دمای کمتری دارند و می‌توانند گازهای سبک‌تری مانند هیدروژن و هلیوم را بهتر جذب کنند.
* جرم هسته اولیه: هسته‌های سنگین‌تر و بزرگ‌تر می‌توانند گاز بیشتری را به خود جذب کنند و سیارات گازی بزرگ‌تری را تشکیل دهند.
* میزان مواد موجود در دیسک پیش‌سیاره‌ای: مقدار گاز و غبار موجود در دیسک پیش‌سیاره‌ای نیز بر اندازه و ترکیب سیارات گازی تأثیرگذار است.
تفاوت سیارات گازی با سیارات سنگی:
* ترکیب: سیارات گازی عمدتاً از گاز تشکیل شده‌اند، در حالی که سیارات سنگی از مواد جامد مانند سنگ و فلز تشکیل شده‌اند.
* اندازه: سیارات گازی بسیار بزرگ‌تر از سیارات سنگی هستند.
* چگالی: سیارات گازی چگالی کمتری نسبت به سیارات سنگی دارند.
سوالات متداول:
* آیا همه منظومه‌های شمسی سیارات گازی دارند؟ خیر، وجود سیارات گازی در همه منظومه‌های شمسی ضروری نیست و به شرایط اولیه تشکیل منظومه بستگی دارد.
* آیا سیارات گازی می‌توانند دارای حلقه باشند؟ بله، برخی از سیارات گازی مانند زحل دارای حلقه‌های زیبایی هستند که از ذرات یخ و غبار تشکیل شده‌اند.
* آیا ممکن است در آینده سیارات گازی جدیدی کشف شود؟ بله، با پیشرفت فناوری‌های رصدی، امکان کشف سیارات گازی جدید در منظومه شمسی و خارج از آن وجود دارد.

اکسیژن نقش حیاتی در فرآیندهای زیستی و اندازه‌ی موجودات زنده دارد. تحقیقات نشان داده‌اند که سطح اکسیژن می‌تواند به شدت بر اندازه و ساختار بدن جانداران، به ویژه حیوانات و گیاهان، تاثیر بگذارد. این موضوع در تحقیقات زیست‌شناسی رشد، تکامل و اکولوژی مورد توجه زیادی قرار گرفته است.

1. رابطه بین سطح اکسیژن و اندازه‌ی بدن: در دوره‌های زمین‌شناسی خاص مانند دوران کربنیفر، سطح بالای اکسیژن با افزایش اندازه بدن بسیاری از گونه‌ها همراه بوده است. مثلا، بندپایان غول‌پیکر مانند هزارپایان بزرگ و سنجاقک‌هایی با بال‌های بزرگ در این دوره وجود داشته‌اند. پژوهشگران بر این باورند که اکسیژن بالاتر به موجودات زنده اجازه می‌دهد تا بیشتر رشد کنند، زیرا فرآیندهای متابولیکی آنها کارآمدتر می‌شود و توانایی اکسیژن‌رسانی به بافت‌ها افزایش می‌یابد.

2. تاثیر کاهش اکسیژن بر اندازه موجودات: کاهش سطح اکسیژن در محیط، معمولاً با کاهش اندازه‌ی بدن همراه است. در دوره‌های زمین‌شناسی که سطح اکسیژن پایین بوده، تمایل به وجود جانداران کوچک‌تر مشاهده شده است. برای مثال، سطح اکسیژن پایین باعث می‌شود که محدودیت‌های اکسیژن‌رسانی به بافت‌ها و اندام‌ها افزایش یابد و در نتیجه، موجودات زنده در اندازه‌های کوچکتری باقی می‌مانند.

3. تاثیر اکسیژن بر سرعت رشد و متابولیسم: اکسیژن بالاتر معمولاً به متابولیسم سریع‌تر و رشد بیشتر منجر می‌شود، زیرا به تولید انرژی در سطح سلولی کمک می‌کند. بسیاری از گونه‌های جانوری در شرایط آزمایشگاهی که سطح اکسیژن بالا دارند، سریع‌تر رشد کرده و به اندازه‌های بزرگتری می‌رسند. این نشان‌دهنده‌ی رابطه مستقیم بین میزان اکسیژن در دسترس و کارایی فرآیندهای متابولیکی است.

4. تاثیر در مهره‌داران و بی‌مهره‌ها: تحقیقات همچنین نشان داده‌اند که واکنش مهره‌داران و بی‌مهره‌ها به سطح اکسیژن متفاوت است. برای مثال، بی‌مهرگان مانند حشرات به دلیل داشتن سیستم تنفسی تراکئایی (که به اکسیژن محیط وابسته است) به شدت تحت تاثیر تغییرات سطح اکسیژن هستند و در محیط‌های با اکسیژن بالاتر به اندازه‌های بزرگ‌تری می‌رسند.

5. اثرات اکولوژیکی و فرگشتی: تغییرات سطح اکسیژن می‌تواند بر فرگشت و اکولوژی موجودات نیز تاثیر بگذارد. در دوره‌هایی که اکسیژن بیشتر بوده، فشارهای انتخابی به سمت گونه‌های بزرگتر تغییر کرده است، در حالی که در دوره‌های با اکسیژن کمتر، گونه‌های کوچکتر و با کارایی بیشتر در استفاده از اکسیژن، مزیت بیشتری داشته‌اند.