اگر ماه نباشد چه اتفاقی برای زمین می افتد؟

همان طور که می‌دانید، ماه به دور زمین می‌چرخد و طبق قانون نیوتن، دو جسم  زمین و ماه به علت جرم‌های بالا روی  حرکت یکدیگر تاثیر می‌گذارند. در این مقاله می‌خواهیم به این فرضیه  رسیدگی کنیم که تا چه حد ماه روی زمین تاثیر دارد.

ماه همواره یکی از مهم‌ترین مولفه‌های سازنده در ایجاد شرایط مناسب برای تکامل حیات در زمین به شمار می‌رود، اما یافته‌های علمی اخیر نشان می‌دهد زمین آن قدرها هم که تصور می‌شده وابسته به وجود ماه نیست.

ژاک لاسکار، ستاره شناس فرانسوی در سال ۱۹۹۳ با انجام محاسبات پیچیده ریاضی به این نتیجه رسید که وجود گرانش ماه در ثابت نگه داشتن انحراف محوری زمین حیاتی است. انحراف محوری زمین در تعیین الگوی آب و هوایی نقش بسیار مهمی دارد و اگر دائم در حال تغییر باشد باعث بروز یک شرایط آب و هوایی بشدت متغیر می‌شود که تبعات زیست محیطی آن آرامش ساکنان زمین را مختل خواهد کرد

لاسکار معتقد است ما زمینی ها بسیار خوش اقبال هستیم که قمری به این بزرگی بالای سرمان در آسمان داریم. هیچ کدام از سیاره های سنگی منظومه شمسی از این موهبت برخوردار نیستند. مریخ یا همان سیاره سرخ دو ماه کوچک دارد که با نام های فوبوس و دِیموس شناخته می‌شوند. این‌ها در واقع سیارک‌هایی بوده‌اند که در مدار مریخ به دام افتاده و البته تأثیر چندانی روی مریخ ندارند. از این رو، انحراف محوری مریخ میلیون ها سال است که مرتباً تغییر می‌کند و حتی گاهی انحراف محور چرخشی آن به بزرگی حداقل ۴۵ درجه می‌رسد. اما این خوش اقبالی زمینی‌ها در داشتن یک ماه منحصر به فرد فقط حاصل یک اتفاق بود. ۴٫۵ میلیارد سال پیش، یک سیاره یا سیارک عظیم (تقریباً به اندازه مریخ) با زمین برخورد کرد و از خرده سنگ‌های حاصل از این انفجار مهیب، ماه شکل گرفت. بر اساس فرضیه زمین کمیاب، پیتر وارد و دونالد براونلی در کتابی با همین عنوان استدلال کردند که فقط در سیاره‌های بسیار معدودی همه چیز برای تکامل حیات مهیاست. حال یافته های اخیر حاکی از آن است که باید در تحلیل های پیشین شک کرد.

جک لیسوئر از مرکز تحقیقات آمِس ناسا، جیسن بارنز از دانشگاه آیداهو و جان چمبرز از موسسه علوم کارنِگی به اتفاق نشان دادند که اگر ماه نبود چه اتفاقی برای زمین می‌افتاد. پژوهشگران دریافتند در صورت نبود ماه فقط ده درجه به انحراف فعلی محور چرخشی زمین که ۲۳٫۵ درجه است، اضافه خواهد شد. پژوهشگران گفته‌اند که اگر زمین سریع تر می‌چرخید، مثلاً این که طول یک شبانه روز کمتر از ده ساعت می‌شد یا جهت چرخش زمین برعکس می‌شد، یعنی این که خورشید از مغرب طلوع و در مشرق غروب می‌کرد، آن وقت زمین می‌توانست از نیروی گرانشی سایر سیارات به ویژه مشتری استفاده کند و دیگر نیازی به ماه نداشت.

 زمین هر ۲۴ ساعت یک بار به دور خود می‌چرخد. بعد از اتفاقی که به شکل گیری ماه منجر شد، زمین هر چهار یا پنج ساعت یک بار به دور خود می‌چرخید. اما سرعت چرخش آن به علت وجود ماه به تدریج کم شد. سرعت چرخش زمین پیش از شکل گیری ماه هنوز مشخص نیست، اما گمان می‌رود که حرکت سریعی داشته و حتی گاهی جهت چرخش آن عوض می‌شده است. در زمان پیدایش زمین این برخورد اجرام سنگین بود که بر جهت چرخش آن اثر گذاشت

 پژوهشگران معتقدند که جهت چرخش بیشتر سیارات سنگی از غرب به شرق است، اما عده دیگری اظهار می‌کنند بعضی سیارات سنگی در هر دو جهت می‌چرخند و این یعنی تعداد سیاراتی که جهت چرخش آنها از شرق به غرب است کم نیست. پژوهشگران نتیجه گرفتند که حیات در سیارات سنگی به وجود ماه وابسته نیست. حتی در بعضی موارد وجود یک ماه بزرگ می تواند تبعات زیست محیطی فاجعه بار داشته باشد. یافته های اخیر موقعیت جدیدی را برای اختر زیست شناسان فراهم کرده تا در جستجوی سکونتگاه‌های فرازمینی به موقعیت‌های جدیدتری فکر کنند.

 

 

باتری لیمویی

برگه ی فعالیت آزمایش باتری لیمویی

 

• یک سکه ی مسی را در یکی از برش هایی که در لیمو ایجاد کرده اید، فرو کنید.
• میخ را نیز در برش دیگر فرو کنید، به طوری که میخ و سکه ی مسی با هم تماس نداشته باشند.
• یک گیره به سکه وصل کنید و سر سیمی را که به گیره متصل است، به قطب مثبت ولت متر وصل کنید.
• یک گیره به میخ وصل کنید و سر سیمی را که به گیره متصل است، به قطب منفی ولت متر وصل کنید.
• با کمک ولت متر، ولتاژ را بخوانید.
• با پیوستن به گرو ه های دیگر و استفاده از لیموهای آن ها، چند لیمو را به صورت سری به همان ولت متر وصل کنید. یعنی به جای آن که سر منفی ( میخ ) را به ولت متر وصل کنید، آن را به قطب مثبت ( سکه ) لیموی دیگر متصل کرده و سر منفی این لیمو ( لیموی دوم ) را به ولت متر متصل کنید. مشاهدات خود را یادداشت کنید.

 

اکنون به پرسش های زیر پاسخ دهید و در مورد پاسخ های خود با گروه های دیگر بحث کنید.

1.     ولتاژ باتری را بیان کنید، و قتی لیموها را به صورت سری به هم وصل کردید ولتاژ چه تغییری کرد؟

2.     لیمو، میخ و سکه ی مسی چه ویژگی هایی باید داشته باشند تا ولتاژ افزایش یابد؟

3.     لیمو، میخ و سکه ی مسی چه ویژگی هایی باید داشته باشند تا ولتاژ کاهش یابد؟

4.     آیا با باتری های لیمویی می توان یک لامپ را روشن کرد؟

باتری میوه ای

باتری میوه ای

 

برای ساختن این باتری فقط به کمک مادرتان نیاز دارید. اگر می‌پرسید چرا، کافی است نگاهی به لیست مواد لازم بیندازید.

 

مواد لازم

چند عدد لیموترش (می‌توانید به جای لیمو، از نوشابه یا آبلیمو هم استفاده کنید)

مقداری سیم مسی

تعدادی سکه

چند عدد گیره ی کاغذ

چاقو

قیچی

لامپ کوچک، ساعت دیجیتالی یا هر وسیله ی الکتریکی کم مصرف دیگر که با استفاده از آن بتوان باتری را امتحان کرد.

 

روند کار

ابتدا تکه‌ای از سیم را جدا کنید و یک سر آن را دور گیره کاغذ بپیچید.

 

تکه‌ی دیگری از سیم جدا کنید و این بار، یک طرف آن را دور سکه بپیچید(اگر سکه کثیف است، آن را با آب و صابون بشویید تا تمیز شود)

تکه‌ی دیگری نیز از سیم جدا کنید. یک سمت آن را به دور سکه دوم و طرف دیگر را به دور یکی از گیره های کاغذ باقی مانده بپیچید. حالا شما باید سه قطعه سیم، شبیه سیم های شکل زیر داشته باشید.

دو لیمو ترش بردارید و آن ها را کمی فشار دهید. لیموها را باید آن قدر فشار دهید که بافت درون آن ها نرم شود، مواظب باشید که پوست آن ها پاره نشود.(اگر لیمو ترش ندارید، می‌توانید دو لیوان بردارید و در آن ها مقداری آبلیمو یا نوشابه بریزید)

روی پوست هر یک از لیموها، با چاقو دو برش کوچک ایجاد کنید.

سه قطعه سیمی را که در ابتدای کار درست کردید، مطابق شکل زیر درون شکاف‌ها قرار دهید. ( اگر در منزل گیره‌ی کاغذ ندارید، می‌توانید سیم را به همان صورتی که هست در شکاف‌ها بگذارید. ضمناً در صورتی که به جای لیمو از آبلیمو یا نوشابه استفاده می‌کنید، سیم‌ها را طوری داخل ظرف قرار دهید که با هم تماس نداشته باشند. در این حالت هر یک از لیوان ها مانند یک لیمو ترش عمل می‌کند. ) سیم ها را آن قدر فشار دهید که سکه و گیره کاغذ به گوشت درون لیمو برسد.

حالا دو سر آزاد سیم‌ها را به دو سمت لامپ یا ساعت کوچک خود وصل کنید، لامپ روشن می‌شود! ( اگر همه ی مراحل را درست انجام داده اید ولی لامپ روشن نمی شود، جای دو سر سیم را با هم عوض کنید. این مرحله دقیقاً شبیه قرار دادن باتری در دستگاه است. اگر باتری را برعکس بگذارید، دستگاه کار نخواهد کرد.) در باتری میوه‌ای شما، دو واکنش شیمیایی روی می‌دهد. واکنش اول بین فلز گیره‌ی کاغذ و آب لیمو ( یا نوشابه ) و واکنش دوم بین فلز سکه و آب لیمو انجام می‌شود. چون جنس این دو فلز متفاوت است، الکترون ها بیشتر به یک سمت ( نسبت به سمت مخالف ) رانده می‌شوند. این همان چیزی است که "جریان الکتریکی" نامیده می‌شود. اگر هر دو فلز از یک جنس بودند، جریانی نیز وجود نداشت. در مدار ما، الکترون ها از یک سمت شروع به حرکت می‌کنند و پس از طی یک مسیر دایره ای به نقطه ی اول بازمی‌گردند. عبور آن ها از درون ساعت ( یا لامپ ) باعث می‌شود که ساعت به کار افتد و یا لامپ روشن می شود. 

 

آب لیمو یک اسید است. برای همین گفتیم که می‌توانید به جای آن از آبلیمو یا نوشابه استفاده کنید. ( اگر پشت شیشه‌های نوشابه را خوانده باشید، حتماً دیده اید که یکی از محتویات آن اسید فسفریک است. ) آب لیمو را با مواد اسیدی دیگر ( مثلاً محلول رقیق سرکه در آب، یا آب پرتقال یا ... ) جایگزین کنید و ببینید که آیا باز هم باتری شما کار می‌کند. زمان کار کردن آن بیشتر شده است یا کمتر؟

فکر می‌کنید؛ اگر به جای اسید از آب نمک یا یک محلول قلیایی ( مثلاً محلول آب و صابون ) استفاده می کردید، چه می‌شد؟ این کار را هم امتحان کنید و نتیجه را بنویسید. هر بار سعی کنید پیش از انجام آزمایش، حدس بزنید چه اتفاقی می‌افتد.

این بار، جای لیمو را با یک میوه‌ی دیگر ( مثلاً سیب، سیب زمینی، موز، کیوی، پرتقال یا هر میوه‌ی دیگر که دوست دارید ) عوض کنید. فکر می‌کنید باتری قوی تر شود یا ضعیف تر؟ حدس خود و نتیجه ی نهایی کار را برای میوه های مختلف یادداشت کنید. قوی ترین و ضعیف ترین باتری که ساخته اید، کدام ها هستند؟

برای انجام این مرحله باید از دوستان یا سایر اعضای خانواده خود کمک بگیرید. لیمو ( یا هر میوه دیگری که استفاده کرده‌اید ) را از وسط قاچ کنید به طوری که سکه در یک نیمه و گیره‌ی کاغذ در نیمه‌ی دیگر باشد. طبیعتاً لامپ (یا ساعت) از کار می‌افتد، چون مدار قطع شده است و الکترون‌ها نمی‌توانند جریان پیدا کنند. دست های خود را روی دو نیمه قرار دهید. آیا لامپ روشن می‌شود؟ سپس یک دست خود را به دست دوستتان بدهید و از او بخواهید که دست دیگرش را روی نیمه دوم میوه بگذارد. آیا باز هم لامپ روشن می‌شود؟ تعداد نفرات را بیشتر کنید. آیا لامپ هم چنان روشن باقی می‌ماند؟ توانایی باتری شما چقدر بود؟ جریان حاصل از آن، از بدن چند نفر عبور کرد؟

 

جدول انواع بیماری ها

جدول انواع بیماری ها