http://zamaaneh.com/science/ en Copyright 2010 Sun, 21 Mar 2010 17:45:11 +0000 http://www.sixapart.com/movabletype/ http://blogs.law.harvard.edu/tech/rss طرح آزمایشات ذهنی ظهور نسبیت خاص، هرچند انقلاب بنیادینی را در قوانین روزمره‌ی فیزیک ایجاد نکرد؛ اما پیش‌بینی‌های جذابی را که تا آن‌روز افسانه انگاشته می‌شد، ارائه داد. جهان اینشتین، جهانی فراتر از محسوسات روزمره بود و از این‌رو آزمایشاتی که معمولاً در قلمرو نسبیت مطرح می‌شد را خود «آزمایشات ذهنی» نامید؛ ذهنی بدین‌‌سبب که حرکت در سرعت‌های نزدیک به سرعت نور - دست‌کم برای یک انسان – امری دور از دسترس می‌باشد و در عین حال اصول نسبیت خاص، تنها در این شرایط است که برجسته و محسوس می‌شود. [[photow03]] زمان‌سنجی را فرض کنید که با رفت و برگشت یک پالس نوری کار می‌کند. مثلاً یک منبع از خود پرتو نوری را به سوی آینه‌ای که در فاصله‌ی مشخصی از آن، درست در مقابلش جای گرفته شلیک می‌کند. این پرتو با خروج از منبع و بازتاب در آینه، بار دیگر به منبع بازمی‌گردد و بدین‌ترتیب وقفه‌ی زمانی پیش‌آمده طی این فرآیند سریع، بعنوان بنیادی‌ترین جزء زمان‌سنجی این ابزار؛ یا اصطلاحاً «حدّ دقت»‌اش قلمداد می‌شود. حال اگر دو نسخه‌ی کاملاً مشابه از این زمان‌سنج را یکی بر روی زمین و دیگری را در موشکی که با سرعت قابل مقایسه با سرعت نور حرکت می‌کند قرار دهیم، آن‌گاه آن‌چه نسبیت خاص پیش‌بینی‌اش می‌کند را می‌توان به‌راحتی آزمود. از دید ناظر زمینی، پرتو نور متعلق به زمان‌سنج مستقر در موشک، نه یک مسیر مستقیم، که مسیری زاویه‌دار را طی می‌کند (تصویر دوم)؛ حال‌آن‌که برای خلبان موشک، این تغییر مسیر بی‌معناست. با این حال، چون زمان از دید این زمان‌سنج، به رفت‌وبرگشت نور وابسته است و این رفت‌وبرگشت نیز به مسافت مابین دو آینه (چون سرعت نور ثابت است)؛ پس از دید ناظر زمینی، زمان در موشک به کندی می‌گذرد! این نه خطای دید است و نه نقص ابزارآلات محاسباتی؛ چراکه خلبان نیز دقیقاً همین نظر را در خصوص زمان‌سنج زمینی دارد! پس از این‌جاست که باید به یک جهان‌نسبی و نه مطلق تمکین نمود و قوانین فیزیک – و متعاقب آن حقیقت - را یک‌جانبه نپنداشت. این پدیده را که یکی از سه دستاورد عملی معروف نسبیت خاص است، «اتّساع زمان» (Time Dilation) می‌نامند. حال فرض کنید موشک‌ به‌ گونه‌ای طرح‌ریزی شده‌ که هر ده‌ دقیقه، رنگ چراغ‌هایش تغییر می‌کند. پس خلبان با اطلاع از سرعت موشکش، درخواهد یافت از یک تغییر رنگ تا تغییر رنگ بعدی، موشک چه مسافتی را در فضا پیموده است. اما از دید ناظر زمینی، زمان برای موشک به کندی می‌گذرد و اصولاً این مسافت بیش‌تر از آن‌چه باید باشد، دیده می‌شود. بدین‌ترتیب از دید خلبان، مسافت پیموده‌شده، کمتر از آن‌ چیزی است که ناظر زمینی می‌بیند. چنین تناقضی نیز ریشه در اشتباه ندارد؛ بلکه حقیقتاً از دید خلبان، مسافت پیموده شده، فشرده‌ شده است. در نتیجه می‌توان گفت اگر با سرعتی شدیداً بالا حرکت کنیم، اشیاء پیرامون‌، در جهت حرکت‌مان فشرده می‌شوند. این پدیده را «انقباض لورنتز - فیتزجرالد» می‌نامند. تجسم بروز این پدیده‌ها - دست‌کم از نظرگاه عملی و آزمایشی – بسیار دشوار است؛ اما در عین حال هر نظریه‌ای، نیازمند آزمایشی است که صحت آن را بتوان عملاً به اثبات رساند. حال، چگونه می‌توان اصلی چون اتساع زمان را در معرض آزمایش قرار داد؟ پیش‌ترها در مقاله‌ای تحت عنوان «ذره‌ی oh-my-god» گفته بودیم که زمین مداوماً از اعماق فضا، زیر بمباران ذرات فوق‌سریعی است که اصطلاحاً «پرتوهای کیهانی» خوانده می‌شوند. وجود این پرتوها، رسماً در اوایل قرن بیستم به اثبات رسید و بعدها جایزه‌ی نوبل ۱۹۳۶ فیزیک نیز، به کاشف‌شان تعلق گرفت. این ذرات، حین برخورد به مولکول‌های جو، طی فرآیند جفت‌سازی، بارانی از ذرات جدید را از آسمان روانه‌ی زمین می‌کنند. یکی از انواع این ذرات، «موئون» نامیده می‌شود که نیمه‌عمرش ۱.۵ میکروثانیه است؛ بدین‌ معنا که اگر برخورد سیلی از پرتوهای کیهانی با حو، به تولید ۱۰۰ موئون بیانجامد؛ پس از گذشت ۱.۵ میکروثانیه، نیمی از آن‌ها به ذرات ریزتر تجزیه شده و تنها ۵۰ ذره باقی می‌ماند. به‌هرصورت آن‌چه می‌توان نتیجه گرفت این است که غلظت موئون در ارتفاعات بالا، به مراتب از سطح زمین بیش‌تر است. [[photow04]] در سال ۱۹۴۱، حسگری که به قله‌ی کوه واشنتگن در ارتفاع ۱۸۰۰ متری از سطح دریا انتقال داده شده بود، شار ورودی موئون‌ها را ۵۷۰ موئون در ساعت اندازه گرفت. بدین‌ترتیب هرچه که به پایین برویم، انتظار می‌رود این عدد با آهنگ ثابتی کاهش پیدا کند. محاسبات نشان می‌داد اگر این حس‌گر را در سطح زمین قرار دهیم، عبور ۳۵ موئون در ساعت را نشان خواهد داد. به هر ترتیب این عمل انجام شد؛ اما با کمال ناباوری شاخص حس‌گر، عدد ۴۰۰ موئون در ساعت را نشان می‌داد! چگونه این تعداد از موئون‌ها زنده مانده بودند؟ دلیلش این بود که از چارچوب مرجع یک موئونی که با سرعت ۰.۹۹۴ برابر سرعت نور حرکت می‌کند، زمان بسیار کندتر از آن‌چه انتظارش را داریم، می‌گذرد. حتی با درنظرگرفتن این اصل نسبیتی نیز، تنها ۲۰۰ متر از این اختلاف ارتفاع قابل توجیه بود. پس آیا نسبیت دچار اشتباهی شده است؟ خیر؛ علت این تناقض نیز با درنظرگرفتن اصل انقباض لورنتز - فیتزجرالد قابل توجیه است. از دید یک موئون، این کوه نه ۱۸۰۰ متر، که تنها ۲۰۰ متر ارتفاع دارد! بدین‌ترتیب پیش‌بینی‌های نسبیتی را نمی‌توان صرفاً حاصل خطای دید پنداشت، چراکه جهان ما نسبی است! اما هنوز یکی دیگر از پیش‌بینی‌های مهم نسبیت خاص باقی است. فرض کنید دو تیله‌ی کاملاً مشابه را در امتداد خط مستقیمی که پیش‌تر بر سطح یک میز رسم کرده‌ایم، به سمت هم برخورد می‌دهیم. اگر دو تیله دقیقاً روبروی هم باشند، آنگاه هر دو پس از برخورد، بدون کوچکترین انحرافی از خط، مسیر آمده را این‌بار تا مسافت کمتری باز می‌گردند؛ که این نتیجه‌ی قانون سوم نیوتن است. ‌ اما اگر این برخورد دقیقاً سربه‌سر نباشد؛ آن‌گاه هر دو تیله با زوایای اندکی نسبت به خط، از نقطه برخورد دور می‌شوند. علت این امر، در قانون «پایستگی تکانه‌ی زاویه‌ای» نهفته است. همین آزمایش را این‌بار برای دو فضاپیمای فرضی که در امتداد یک خط کیهانی فرضی قرار دارند، در نظر بگیرید. اگر از دید یک ناظر زمینی، دو فضاپیما با سرعتی سرسام‌آور بصورت خراشنده (و نه سر‌به‌سر) به هم برخورد کنند؛ همان چیزی را خواهیم دید، که در مثال تیله‌ها دیده بودیم؛ چراکه طبق اصل نخست نسبیت خاص، تمامی قوانین فیزیک (از جمله قانون پایستگی تکانه‌ی زاویه‌ای) در تمامی چارچوب‌ها یکسان‌اند. حال، این برخورد را از دید یکی از دو فضانوردان مستقر در فضاپیماها بررسی می‌کنیم. فضانورد تا پیش از برخورد، خط کیهانی را همانند خطوط میان جاده، در پنجره‌اش می‌دیده که با سرعت از کنارش می‌گذرد؛ اما پس از برخورد، حرکت فضاپیما عملاً به دو مؤلفه‌ تقسیم می‌شود: یکی حرکت در امتداد، و دیگری حرکت عمود بر خط. بدین‌ترتیب پس از برخورد، او خط مزبور را در حال دور شدن از خود می‌بیند. با فرض این‌که این سرعت ۵۰ کیلومتر بر ثانیه خواهد بود؛ او این موضوع را برای فضانورد دوم مخابره می‌کند. فضانورد دوم، با ۵۰ کیلومتر موافق خواهد بود (چراکه انقباض لورنتز - فیتزجرالد فقط در راستای حرکت جسم رخ می‌دهد، حال‌آن‌که جهت این مؤلفه از سرعت، با جهت هر دو فضاپیما منطبق نیست)؛ اما با یک ثانیه‌اش موافق نیست! فضانوردان به دلیل وقوع اتساع زمان، بر محاسبات زمانی‌شان توافق نظر ندارند و از این‌رو سرعت دور شدن‌شان از دید هر کدام، برابر نیست. در شرایط معمول، اگر حاصل‌ضرب جرم در سرعت هر جسم (کمیتی که به آن تکانه اطلاق می‌شود) را پس از برخورد متقابل‌شان جمع کنیم، طبق قانون سوم نیوتن، نتیجه صفر خواهد شد. اما برای دو فضاپیمای داستان ما، مجموع تکانه‌ی عمود بر جهت حرکت هر دو فضاپیما صفر نخواهد شد؛ چراکه علی‌رغم ثبات جرم، سرعت‌ها نسبی‌اند. اما جواب چیست؟ طبق نسبیت خاص، جرم نیز نسبی است! بدین‌معنا که از دید یک ناظر زمینی، فضاپیمایی که با سرعت نزدیک به نور حرکت می‌کند؛ جرمش بیشتر از حالت سکون‌اش است و این نیز از ویژگی‌های جهان نسبی است، نه از ضعف محاسبات ما. تعمیم قوانین انرژی بر این اصل، نهایتاً به تولد مشهورترین فرمول علمی تاریخ؛ یعنی E=mc2، یا فرمول هم‌ارزی جرم و انرژی انجامید. انزوایی که تاکنون برای نسبیت خاص انتظار می‌رفت؛ ناگهان با ارائه‌ی این فرمول ساده درهم ‌شکست. کمتر از سی سال بعد، پروژه‌ی عظیم منهتن کلید خورد و مرگ‌بارترین جنگ‌افزار تاریخ، عصیان نابه‌هنگام نسبیت را در اواسط قرن بیست به جهانیان نشان داد. اینشتین، بعدها امضای نامه به روزولت، رئیس جمهوری وقت ایالات متحده مبنی بر پیش‌نهاد ساخت نمونه‌ی آزمایشی جنگ‌افزار هسته‌ای را بزرگ‌ترین اشتباه زندگی خود خواند و در جایی گفت: «باید شرم کنند، کسانی که بدون کم‌ترین تأمل و تفکر از پدیده‌های معجزه‌آسای علم و فن بهره می‌گیرند و سفیهانه از درک مضمون هوشمندانه‌ی آن عاجزند؛ همانند گاوی که از لذت نشخوار گیاهان برخوردار است، اما از علم گیاه‌شناسی مطلع نیست»[1]. ادامه دارد ... پانوشت: ۱- مصاحیه با نیویورک تایمز – ۱۹۴۲ ]]> http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_130.html http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_130.html فیزیک Sun, 21 Mar 2010 17:45:11 +0000 پانوشت: ۱- ر.ک. «دنیای پرآشوب کوانتوم» ۲- ساختار این غبار، با گرد و غباری که در زمین مشاهده می کنیم، کاملاً متفاوت بوده و دانه های آن نیز در حدود 1000 بار کوچکتر از است. هر ذره غبار دارای سه بخش هسته، گوشته و پوسته است. هسته غبار که در حدود 0.05 میکرومتر قطر دارد، از مواد سیلیکاتی، آهن و یا کربن به حالت گرافیت تشکیل شده است. گوشته آن نیز از جنس یخ دی اکسید کربن، یخ آب، یخ متان و یا یخ آمونیاک با قطر تقریبی 0.5 میکرومتر می باشد. سطح دانه های غبار نیز از مولکولهای اُرگانیک ساخته شده است که در مقیاس های میکروسکوپی رفتاری همچون قیر دارند و بوسیله الکتریسیته ساکن، مولکول های اطراف را به سمت خود جذب می کنند. ۳- ر.ک. «نگاهی به شیرخوارگاه آشوبناک ستارگان»]]> http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_129.html http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_129.html نجوم Sat, 20 Mar 2010 17:06:48 +0000 ماهیان آب‌های سرد جنوبگان از ضدیخ‌های زیستی برای بقای‌ خود بهره می‌برند؛ شکارچیان دنیای وحش از طعمه‌های لذیذی همچون Viceroy butterflies، صرفاً به‌سبب شباهت‌شان با پروانه‌های زهرآلود «مونارش» می‌گذرند و باکتری‌های بیماری‌زا رفته‌رفته در برابر آنتی‌بادی‌ها مقاوم‌تر می‌شوند. هر جای طبیعت که بنگرید، حضور «انتخاب طبیعی» داروین در سازگاری گونه‌ها با زیستگاه‌‌های‌شان دیده می‌شود؛ اما شگفت آنکه‌ نقش این انتخاب، عملاً در یکی از اساسی‌ترین گام‌های فرگشت گونه‌ها رنگ می‌بازد و آن، خاستگاه گونه‌های جدید زیستی؛ یا «گونه‌زایی» است. ظاهراً این فرآیند پیچیده، به «تصادف» متکی است. این احتمال را پروفسور «مارک پیگل» (Mark Pagel)؛ زیست‌شناس فرگشتی دانشگاه ریدینگ انگلستان می‌دهد؛ که اگر ادعای مباحثه‌بر‌انگیزش از صحت کافی برخوردار باشد، آن‌گاه احتمالاً استعداد «انتخاب طبیعی»، در آفرینش نقش‌های فرش گسترده‌ی حیات – از وفور حشرات و جوندگان امروز گرفته تا مرگ آغازیان دیروز – را می‌بابد از رخدادهای تصادفی، کم‌رنگ‌تر پنداشت. [[photow01]] البته هیچ‌ تردیدی پیرامون نقش محوری انتخاب طبیعی در فرآیند فرگشت نیست. ایده‌ی متقاعدکننده‌ی داروین در کتاب «منشأ انواع»، که یک و نیم قرن از انتشارش می‌گذرد؛ به‌همراه پژوهش‌های بی‌شمار پس از آن، هیچ شکی در این خصوص باقی نگذاشته‌؛ اما انتقادات موجهی به انتخاب داروین در نام‌گذاری اثرش وارد است: این کتاب، عملاً علت ایجاد گونه‌های جدید زیستی یا همان «منشأ انواع» را مطرح نکرده است. دیگر زیست‌شناسان از آن زمان کنجکاو این‌اند که چگونه یک گونه به دو تیره‌ی متفاوت تقسیم می‌شود؛ حال آنکه شاید از خود بپرسید آنها با بهره‌گیری از ابزار ژنتیک – که داروین بدان مجهز نبود – حتماً تاکنون این سؤال را پاسخ گفته‌اند، اما چنین نیست. علت گونه‌زایی، هنوز از بزرگترین پرسش‌های بی‌جواب زیست‌شناسی فرگشتی است. حتی ارائه‌ی تعاریف دقیق نیز آنقدرها ساده نیست. اکثر زیست‌شناسان، یک گونه را مجموعه‌ای از جانداران می‌خوانند که تنها توان زاد و ولد در میان اجتماع خود – و نه دیگر گونه‌ها – را دارند. هرچند همانند هر تعریف زیست‌شناختی دیگر، استثنائات بسیاری در این دیده می‌شود؛ اما غالباً تعریفی کارساز است. به‌ویژه آن‌که تمرکز توجهات‌اش بر خصوصیت حائز اهمیتی میان گونه‌هاست: برای اینکه‌ یک گونه به دو تیره تقسیم شود، برخی از اعضای گونه‌ی اصلی، نباید توان جفت‌گیری با هم‌نوعان‌ خود را داشته باشند. اینکه چگونه چنین چیزی ممکن است، همه را به شگفتی واداشته. در اواسط قرن بیستم، زیست‌شناسان مدعی شدند انزوای تناسلی، گاه بعد از انتقال برخی ارگانیسم‌ها به دریاچه‌های تازه‌شکل‌گرفته یا جزایر دورافتاده رخ می‌دهد. دیگر گونه‌زایی‌ها نیز احتمالاً حاصل بروز دگرگونی‌های چشمگیری میان کروموزم‌هاست که برخی از افراد جامعه را ناتوان از جفت‌گیری موفق با مشابهان‌اش می‌سازد. به‌هرحال اینکه چنین دگرگونی‌های شدیدی را صرفاً علت ظهور همه و یا حتی اغلب گونه‌های جدید بدانیم، اندکی نامحتمل است و همین‌جاست که «انتخاب طبیعی» رخ می‌نماید. گونه‌ها را به ‌شکل اجتماعات متمرکز و یا پراکنده‌ای در نواحی گوناگون می‌توان دید که ممکن است با مرور زمان همچون دو دوستی که به‌دنبال سازگاری با شرایط گوناگون رفته‌رفته از هم جدا می شوند؛ آن‌ها نیز از هم فاصله بگیرند. پیگل می‌گوید: «گمان می‌کنم تصور ناآزموده‌ای که مردم از فرآیند گونه‌زایی دارند، انباشتگی تدریجی – برخی گونه‌ها - به‌سبب بروز انتخاب طبیعی از بین دگرگونی‌های پیش‌آمده است؛ تا اینکه سرانجام دسته‌ای از افراد پدید می‌آیند که دیگر توان جفت‌گیری با جمعیت پیشین را از دست داده‌اند». تاکنون هیچ‌کس راهی برای آزمایش این گفته‌ و اینکه آیا اغلب گونه‌زایی‌ها ناشی از آن است را نیافته؛ اما بیش از یک دهه پیش، پیگل ایده‌ای را برای حل این مسئله ارائه داد. اگر گونه‌های جدید حاصل‌جمع شمار فراوانی از تغییرات نه‌چندان چشمگیر باشند؛ آنگاه باید ردپای فرآیند گونه‌زایی را در اطلاعات آماری اجدادشان مشاهده کرد. عموماً انبوهی از عوامل کوچک به‌منظور ایجاد برآیندی واحد به هم می‌پیوندند؛ آنچنانکه که با بررسی نمونه‌ی فراوانی از این برآیندها متوجه می‌شویم آنها تمایل به ایجاد منحنی آشنای زنگوله‌ای دارند؛ منحنی‌ای که متخصصین آمار آن را «توزیع نرمال» نیز می‌نامند. مثلاً تفاوت قد انسان‌ها بسیار است؛ اما اغلب قدها متمایل به سمت مقادیر متوسط‌اند. ازاین‌رو اگرچنانکه گونه‌زایی حاصل دگرگونی‌های فرگشتی قراوان باشد، آنگاه آمار وقفه‌های زمانی موجود مابین گونه‌زایی‌های متوالی – یا به‌عبارتی طول هر کدام از شاخه‌های درحت فرگشتی آن گونه - می‌باید انحنایی زنگوله‌وار داشته باشد. هرچند این ایده ساده و آزمودنی به نظر می‌رسد، اما مطابق معمول مشکلی وجود دارد: به اندازه‌ی کافی درخت فرگشتی مناسب موجود نیست تا بتوان محاسبه‌ی آماری دقیقی از ابعاد شاخه‌هایش به عمل آورد. از این‌رو پیگل این ایده را رها کرد و به تفکر در دیگر موارد پرداخت. تا اینکه چند سال پیش، به لطف فناوری ارزان و سریع ترتیب‌گذاری DNA، او متوجه شد این درختان، ناگهان فراوان شده‌اند و حال امکان پژوهش موجود است. پس با کمک دو تن از دانشجویانش «کریس وندیتی» و «اندرو مید»، دست‌به‌کار تحقق این ایده‌ی دیرین شد. گروه، با بررسی مقالات گوناگون موفق به خوشه‌بندی ۱۳۰ درخت فرگشتی از درختان و قارچ‌ها گرفته تا جانوران شد. پس از غربال نمونه‌های مشکوک، آن‌ها نهایتاً به ۱۰۱ درخت از گونه‌هایی چون گربه‌، زنبور عسل، شاهین، گل سرخ و نمونه‌های مشابه دست یافته و با بررسی هر کدام‌شان به تفکیک، فواصل موجود میان هر گونه‌زایی متوالی – یا ابعاد هر شاخه – را محاسبه نمودند. از آن پس شمار شاخه‌های هم‌قد را جمع زده و الگوی توزیعی هر ساخه را به دست آوردند. اگر گونه‌زایی، ناشی از انتخاب طبیعی از میان تغییرات کوچک اما فراوان باشد، انتظار می‌رود ابعاد شاخه‌ها یک منحنی زنگوله‌ای را ایجاد کند. به‌عبارتی اگر چنانچه تغییرات مرتبه‌ای، پله‌به‌پله گونه‌های جدید را تا آستانه‌ی ناسازگاری هل دهند، آنگاه انتظار یک منحنی نرمال را می‌توان داشت و اگرچنانچه تغییرات، با ضریب بیشتر همدیگر را تقویت کرده و سریع‌تر به آستانه‌ی مزبور برسند آنچه به دست خواهد آمد، یک منحنی لگاریتمی وابسته به منحنی نرمال خواهد بود. با کمال شگفتی، الگوهای یادشده، تنها در ۸ درصد از موارد به‌دست آمد و منحنی نرمال نیز طبعاً در این مردود شد. در عوض پیگل و دستیارانش فهمیدند که در ۷۸ درصد از درختان، توزیع ابعادی شاخه‌ها منحنی آشنای دیگری را شکل می‌دهد: «توزیع نمایی». منحنی نمایی را نیز همانند زنگوله‌ای می‌توان توصیف نمود؛ هرچند این توصیف، چیزی نیست که زیست‌شناسان انتظارش را داشته باشند. الگوی نمایی درست زمانی رخ می‌نماید که رویدادی نادر به‌وقوع بپیوندد. مثلاً فواصل زمانی مابین مکالمات تلفنی متوالی، مدت زمان واپاشی یک اتم رادیواکتیو و یا مسافت مابین مکان وقوع سوانح جاده‌ای در یک اتوبان، در یک توزیع نمایی می‌گنجد. [[photow02]] برای پیگل، نشانه‌های ظهور این الگو در فرآیند گونه‌زایی مشخص است. او می‌گوید: «تراکم رخدادها نیست که گونه‌زایی را به‌وجود می‌آورد؛ بلکه رخدادهای منفرد و نادری هستند که از آسمان می‌افتند». به‌عبارتی هر رخداد نادری، قادر به برانگیزش گونه‌زایی است. نه‌فقط انزوای فیزیکی و دگرگونی‌های ژنتیکی عمده؛ که وقایع زیست‌محیطی، ژنتیکی و روان‌شناختی نیز از این جمله‌اند. پیدایش یک رشته‌کوه که خود انشعاب فیزیکی یک گونه‌ی زیستی را موجب می‌شود، قادر به چنین کاری است. به‌همین‌ترتیب، رخدادی غیرمترقبه می‌تواند عمل جفت‌گیری ماهی‌ها را از آب‌های ژرف، به سمت سطح دریا سوق داده و یا باعث شود سوسمارهای ماده، نرهای خال‌آبی را به‌جای خال‌قرمز ترجیح دهند. پیگل معتقد است امتیاز کلیدی به‌دست‌آمده از شواهد آماری این بود که فهمیدم عامل برانگیزش گونه‌زایی، ‌باید از رخدادهای تصادفی نشأت یافته و به‌زبان علمی، غیرقابل پیش‌بینی باشد. او می‌گوید: «ما نمی‌گوییم که انتخاب طبیعی اشتباه است و داروین اشتباهاً بدان رسیده است». هنگامی‌که گونه‌ای به دو دسته منشعب شود احتمالاً انتخاب طبیعی، هر دسته را با اوضاع محیطی و غیرمحیطی منحصربفردی که هرکدامشان در آینده با آن مواجه خواهند شد، سازگار خواهد ساخت. او در ادامه می‌افزاید: «گمان می‌کنم آن چیزی که مقاله‌مان نشان می‌دهد این است که تا چه اندازه گونه‌زایی می‌تواند اغلب مطلقاً حالت تصادفی داشته باشد. این – پژوهش – گونه‌زایی را از یدک‌ کشیده‌شدن آهسته در پشت انتخاب طبیعی فارغ کرده و به آن جایگاه متفاوتی می‌بخشد». نتیجه‌ آنکه به‌دنبال انتشار این نتایح، مباحثه بر سر یکی از بحث‌برانگیزترین جنبه‌های فرگشت، بار دیگر بالا گرفت؛ اینکه بالاخره آیا فرگشت قابل پیش‌بینی است، یا نه؟ اگر حق با پیگل باشد، انتخاب طبیعی از مسیری آهسته و قابل‌پیش‌بینی، گونه‌های موجود را شکل می‌بخشد؛ حال‌آنکه ماهیت تصادفی گونه‌زایی بدین معناست که دگرگونی‌های فرگشتی، غیرقابل‌پیش‌بینی است. بدین‌ترتیب این یافته‌ ظاهراً با تشبیه «استفان ژی گولد»؛ دیرین‌شناس، زیست‌شناس فرگشتی و تاریخ‌دان آمریکایی که گفته بود «اگر می‌توانستید تاریخ را برگردانده و فرگشت حیات در زمین را تکرار کنید، هربار نتیجه‌ی متفاوتی به دست می‌آمد»؛ همخوانی دارد. تابدین‌جا دیگر زیست‌شناسان فرگشتی، تمایلی به تأیید صمیمانه‌ی ایده‌ی پیگل نشان نداده‌اند. برخی آن را جذاب، اما نیازمند آزمایشات بیشتری می‌دانند. دکتر «آرنه مورس»؛ از دانشگاه «سیمون فریزر» ونکوور کانادا می‌گوید: «مدل رویدادهای نادر و منفرد؛ در مقام یک توصیف؛ یک توصیف بالقوه، ایده‌ی درخشانی است». گروه دیگری نیز اعتقاد دارند آنچه پیگل انجام داده، روشن‌سازی بخشی از داستان است. دکتر «دانیل رابوسکی»، از دانشگاه کالیفرنیا-برکلی می‌گوید: «این – فرضیه – یک جزء لازم، اما ناکافی گونه‌زایی را به شما می‌گوید. شما دو چیز دارید: چیزی که انزوا را موجب می‌شود، و چیزی که تفکیک و تمایز را موجب می‌شود» و احتمالاً فرآیند دومی - یعنی اینکه دو جامعه آنچنان متحول شوند که آنها را دو گونه‌ی مجزا بپنداریم – مسئول دگرگونی‌های تدریجی و سازگارانه‌‌ای است که توسط انتخاب طبیعی کنترل می‌شود. [[photow03]] ایده‌ی نقش کم‌رنگ «سازگاری» در آفرینش گونه‌های جدید، آنچنان قابل تطابق با انگاره‌های بنیادین فرگشت نبوده و نمونه‌ی بارزش پدیده‌ای است که زیست‌شناسان آن را «تشعشع سازشی» می‌نامند. زمانی‌که مجال بوم‌شناختی مناسبی برای یک گونه پیش آید – مثلاً زمانیکه سهره‌های آمریکای جنوبی برای نخستین بار در گالاپاگوس گرد‌هم‌آمدند – این گونه با تنوع در اشکال گوناگون، به این شرایط واکنش نشان می‌دهد و نتیجتاً هرکدام خود را به شرایطی خاص انطباق می‌دهند. این فواره‌ی گونه‌زایی بدین معناست که جانداران، نیازی به انتظار برای وقوع یک رخداد نادر و پیش‌بینی‌ناپذیر برای برانگیزش گونه‌زایی – آنگونه به پیگل به آن معتقد است - ندارند؛ بلکه در عوض انتخاب طبیعی است که آنان را به جلو می‌راند. دکتر «لی ون ولن» از دانشگاه شیکاگو می‌گوید: «به‌نظرم اینجا کشیدن، اندکی بیشتر بر هل دادن می‌چربد». اما آیا واقعاً این‌طور است؟ پیگل طی این کاوش، انحصاراً ردپای این نوع از وفور فرگشتی را می‌جسته است. فواره‌های گونه‌زایی؛ خودشان را به شکل درختانی با شاخه‌های قد و نیم‌قد نشان می‌دهند؛ به‌ بیان دیگر، نرخ دگرگونی‌ها به نسبت زمان بسیار فراوان است و تماماً منحنی متفاوتی را به‌دست خواهد داد. پیگل می‌گوید: «این (تشعشع سازشی) مدلی بود که گمان می‌کنم اغلب درختان – فرگشتی – را از قلم انداخته بود. هنگامی‌که عمل می‌کند، به‌خوبی عمل می‌کند؛ اما تنها شامل ۶ درصد از موارد می‌شود. به‌نظر نمی‌رسد این همان مسیر متداولی باشد که گونه‌های مختلف از آن طریق نیازهای‌شان را برطرف کنند». این یافته همچنین پشتیبان مستقل دیگری نیز دارد. «دکتر لوک هارمون» از دانشگاه آیداهوی مسکو و دانشجویانش نیز ۴۹ درخت فرگشتی گوناگون را مورد بررسی قرار دادند تا بفهمند آیا فواره‌های فرگشتی در ابتدای تارخچه‌ی زیستی آن گونه، که انتظار می‌رود خلأهای انطباقی زیادی در آن زمان میانشان موجود باشد، دیده می‌شود یا خیر. طبق پژوهش‌ این گروه نیز که برای انتشار در نشریه‌ی «فرگشت» پذیرفته شده؛ شواهد اندکی گویای وجود چنین الگویی میان گونه‌هاست. اگر حقیقتاً گونه‌زایی فرآیندی تصادفی باشد، این موضوع از دیدگاه زیست‌شناسان به چه معناست؟ گونه‌ها با تمرکز بر فشار انتخابی‌ای که دو دسته‌شان را به طبقات بوم‌شناختی متفاوت تقسیم می‌کند؛ ممکن است از سازگاری خود با محیط جدید باخبر باشند، اما از گونه‌زایی نه. پیگل می‌گوید: «اگر واقعاً می‌خواهید بدانید چرا جوندگان بسیار زیادی وجود دارند و تعداد دیگر انواع پستانداران اینقدر کم است؛ به جای درنظرگرفتن خلأهای موجودی که مداوماً طبیعت درصدد پرکردن‌شان است؛ باید نگاهی به فهرست دلایل احتمالی بروز گونه‌زایی در محیط زیست آن جانور بیندازید». مثلاً جوندگانی که با اقلیم سرد سازگاری یافته‌اند؛ در صورت گرم شدن هوا، به سمت محیط منزوی بالای کوه‌ها کشیده می‌شوند. به‌همین‌ترتیب آبزیانی که مراحل نوزادی‌شان را در کف دریا می‌گذارنند، احتمالاً به اجتماعات منزوی تقسیم شده و ازاین‌رو به زیرشاخه‌هایی بیشتر از آبزیانی که نوزادان‌شان شناورند، تفکیک می‌شوند. در حقیقت این درست همان چیزی است که دیرینه‌شناسی به نام دکتر «دیوید ژابلونسکی» از دانشگاه ایالتی شیکاگو مابین حلزون‌های دریایی یافته است. در این ضمن، پیگن معتقد است گونه‌زایی می‌تواند یکی دیگر از مشخصه‌های مبهم طبیعت را رمزگشایی کند. زیست‌شناسان با ترتیب‌گذاری چندین‌‌باره‌ی DNA حیوانات وحشی، متوجه شده‌اند که جانورانی که به‌ظاهر از یک گونه قلمداد می‌شوند؛ در حقیقت دو، چند و یا حتی ده‌ها گونه‌ی متفاوت از هم‌اند. مثلاً جنگل‌های ماداگاسکار اقامتگاه بیش از ۱۶ گونه موش پوزه‌دار است که همگی در زیستگاه‌های مشابهی به‌سر می‌برند، کارهای مشابهی می‌کنند و حتی ظاهراً مشابه یکدیگرند. توصیف این اجتماعات مرموز، یا تکیه بر این فرض که گونه‌زایی نتیجه‌ی نهایی انتخاب طبیعی است و واگرایی انشعابات یک گونه را سبب می‌شود، امکان‌پذیر نیست. اما اگرچنانچه ایجاد گونه‌های جدید، نتیجه‌ی بروز تصادفات گوناگون باشد آنگاه نیازی به درنظرگرفتن تفاوت بوم‌‌شناختی، برای توجیه چنین چیستانی نیست. جرقه‌ی چنین ایده‌ای برای نخستین بار هنگامی‌که پیگل زیر یک درخت تنومند جنگلی در تانزانیا نشسته بود و جست‌وخیز میمون‌هایی از دو گونه‌‌ی متفاوت را 40 متر بالاتر از سرش نگاه می‌کرد، رخ داد. او می‌گوید: «جدا از اینکه یکی‌شان سیاه‌و‌سفید بود و دیگری قرمز، آنها کارهای مشابهی می‌کردند. یادم می‌آید که فکر می‌کردم گونه‌زایی چقدر ممکن است انتخابی باشد، و این همان چیزی بود که مدل‌ها به ما گفتند». http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_128.html http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_128.html زیست‌شناسی Thu, 18 Mar 2010 23:42:33 +0000 مغز آدمی با حدود ۱.۴ کیلوگرم وزن و ظاهری شبیه آش ماسیده؛ پیچیده‌ترین شیء شناخته‌شده در کیهان و چیزی ماورای یک اندام آشنا و ساده است. این توده‌ی ترد و خاکستری‌رنگ، نه‌ فقط خانه‌ای برای خاطرات و افکار و احساسات‌مان، که به‌عنوان مسئول هرکدام از ویژگی‌های فردی و بستری برای هوشیاری هر انسان محسوب شده و علی‌رغم نقش پررنگش در شناسایی جهان پیرامون‌مان به ما، هنوز آنچنان که باید از زیر کوه پرسش‌هایی که خود ایجاد می‌کند، سربرنیاورده است. [[photow01]] هنوز نفهمیده‌ایم این جزء مرموز از بدن چگونه رخدادهای خردسالی‌مان را به تصویر می‌کشد و اندیشه‌های شگفت نام‌آوران دانش و شاهکارهای بی‌مانند هنرمندان تاریخ را می‌آفریند. آخرین پژوهشی که به‌دست پروفسور «الینور مگوایر» از دپارتمان عصب‌شناسی تصویری یونیورسیتی کالج لندن بر عملکرد مغز انسان انجام پذیرفته، نوید چشم‌انداز روشنی به نحوه‌‌ی یادآوری برخی خاطرات از طریق «حافظه‌ی رویدادی»‌مان که در بخش «هیپوکامپوس» مغز جای گرفته را می‌دهد؛ اما پژوهشی اینچنین نیز هنگامی‌که در قیاس با پیچیدگی این بافت نفوذناپذیر مغز (هیپوکامپوس) قرار گرفته می‌شود، رنگ می‌بازد؛ بافتی که در زیر پوشش استخوانی و سپرمانند جمجه، در محلی میان گوش‌هایمان جا خوش کرده است. اغلب حقایق موجود پیرامون مغز، از پیچیدگی ناباورانه‌‌اش نشأت می‌گیرد. مغز، جایگاه بالغ بر یکصد میلیارد سلول عصبی موسوم به «نورون» است که با به‌هم‌بستن‌شان می‌توان زمین را بارها دور زد. هر کدام از این سلول‌ها، توان هدایت یک جریان الکتریکی و مخابره‌‌ی آن به بیش از ده‌هزار پیوند بین‌‌سلولی یا «سیناپس» را که هر‌کدامشان دو نورون را به هم اتصال داده، دارد. این بدین معناست که چیزی در حدود یکصد تریلیون پیوند مستقیم، میان سلول‌های عصبی مغز هر انسان وجود دارد. فقط شمردن‌شان با آهنگ ۵ پیوند در ثانیه، به ۶ میلیون سال زمان نیاز دارد! درون هر سیناپس نیز از یک تا چندده رابط شیمیایی، موسوم به «نوروترانسمیتر» (انتقال‌دهنده‌ی عصبی) که نقش محوری هدایت سیگنال‌های الکتریکی از یک سلول به دیگری را به‌عهده‌دارند؛ دیده می‌شود. [[photow02]] اما داستان افسانه‌وار پیچیدگی یک مغز، به همین‌جا ختم نمی‌شود. دانشمندان موفق به کشف مواد شیمیایی‌ درونی دیگری نیز شده‌اند که همچون پست‌چی فرعی، به هدایت ارتباطات درونی یک نورون کمک می‌کنند. این مواد، نه‌تنها خصایص ذاتی هر سلول عصبی را معین می‌کنند؛ که احتمالاً یک خاطره را درون ذهن‌مان آفریده و یا به‌یاد می‌آورند. این‌ها را «سلول‌های خانه‌دار» و یا پشتیبان نامیده‌ایم. آن‌ها با جمعیتی معادل یک تا یکصد برابر تعداد سلول‌های مستقر در یک صف نورونی فعال، این صف را در راستای مسیر جریان‌های الکتریکی احاطه می‌کنند. برخی پژوهشگرانی که به تحقیق پیرامون این مواد می‌پردازند، آن‌ها را صرفاً سلول‌های پشتیبان ساده به شمار می‌آورند که هدایت دستورالعمل‌های مغز را عهده‌دارند. از این‌رو در اینجا چیستان‌ عجیبی رخ می‌نماید. ما همان‌گونه که می‌دانیم مغز انسان پیچیده‌ترین جسم موجود در گیتی است؛ درعین‌حال هم می‌دانیم که ناشناخته‌ترین جنبه‌ی علم زیست‌شناسی به حساب می‌آید، و امروزه تنها چیزی که برای پژوهش پیرامون مغز در اختیارمان است؛ همان خود مغز است. اغلب دانسته‌های نخستین‌مان از این اندام، حاصل پژوهش بر روی بیمارانی بوده که مغزشان دچار آسیب شده بود. در خلال قرن نوزدهم میلادی؛ شخصی به نام «فینئاس گیج»، از کارگران شاغل در خطوط راه‌آهن ایالات متحده، پس از تجربه‌ی سانحه‌ای ناگوار هنگام کار، بخش اعظمی از سمت چپ قشر پیشانی مغزش را از دست داد. او زنده ماند؛ اما شخصیت‌‌اش هیچگاه به رسمت شناخته نشد، چراکه دیگر قادر به کنترل احساسات پیش‌پا‌افتاده‌ی خود نیز حتی نبود. ساختار قشر پیشانی؛ یعنی بخش خارجی مغز که بالای چشمان‌مان جای گرفته، در انسان آنچنان به کمال رسیده که به‌عنوان مسئول وظایف برجسته‌ای که شخصیت انسانی‌مان را از دیگر موجودات متمایز می‌سازد؛ شناخته شده است. بخش‌هایی از مغز که بعدها فرگشت یافته و پیرامون ساقه‌ی مغری جای گرفته‌؛ دست‌اندرکار انگیزش احساسات بنیادین همچون میل به جفت‌گیری و برطرف‌سازی گرسنگی می‌باشد؛ اما قشر پیشانی، اساساً از ما در مقابل آزادسازی لجام‌گسیخته‌ی این غرایز حیوانی محافظت می‌کند؛ جزء بازدارنده‌ای که فینئاس پیر و بیچاره آن را از دست داده بود. مطالعه‌ی مغز دیگر جانداران نیز، روزنه‌های فراوانی به‌روی شناخت کارکرد مغز آدمی گشوده است. مثلاً «آپلیسیا» (Aplysia)، نام حلزونی دریایی بود که نقشی محوری در اهدای جایزه‌ی نوبل پزشکی به برخی محققان این حوزه ایفا نمود؛ محققینی که موفق به درک سازوکار عصبی دخیل در فرآیند ایجاد خاطرات شده بودند. آن‌ها دریافتند که یکی از انواع نوروترانسمیترها موسوم به «سروتونین» (Serotonin)، توان تقویت سیناپس‌های مابین دو نورون را داراست؛ عملی که به خلق خاطرات ماندگار در ذهن‌مان می‌انجامد. [[photow03]] شاید اما جذاب‌ترین کشف مرتبط با مغز را بتوان حاصل تهیه و بررسی مجموعه‌ای از اسکن‌های مغزی، توسط پروفسور مگ‌وایر و دانشجویانش دانست. کار پیشگامانه‌ی وی، مثلاً در خصوص تاکسیرانان شهر لندن به این کشف انجامید که میزان مهارت‌های هر راننده، در ارتباط مستقیم با ابعاد بخش پشتی هیپوکامپوس است که به ثبت ذهنی نقشه‌ی خیابان‌های شهر ارتباط دارد. بر اساس آخرین پژوهش این دانشمند، می‌توان با تعیین میزان فعالیت هر بخش مغز از طریق اسکنر دریافت که شخص مربوطه‌ در حال مرور کدامیک از خاطرات رویدادی‌اش است! فعالیت این بخش‌ها، در حقیقت به‌واسطه‌ی تقویت جریان خون - که وظیفه‌ی انتقال مواد قندی و اکسیژن را به نواحی فعال بدن عهده‌دار است – توسط اسکن‌های مغزی متمایز می‌شود. با این حال، این نوع از اسکن مغزی که «تصویربرداری کارکردی از طریق تشدید مغناطیسی» یا fMRI خوانده می‌شود؛ خالی از محدودیت‌ نیست. این روش، به محاسبه‌ی مستقیم فعالیت‌های عصبی نمی‌پردازد؛ بلکه تنها شدت جریان خون در حوزه‌ی اعصاب را مشخص می‌کند. دوم آنکه چنین روشی قادر به تشخیص فعالیت دیگر اعضای مغزی دخیل در این فرآیند نمی‌باشد و نهایتاً روش fMRI با تمام پیچیدگی‌هایش هنوز برای مطالعه‌ی چنین فرآیند پیچیده‌ای، شدیداً ناکافی است. مثلاً برای یک انسان، تشخیص یک چهره تنها ظرف مدت ۳۰۰ میلی‌ثانیه انجام می‌شود؛ حال آنکه چندین ثانیه طول می‌کشد تا رگ‌های خونی آن ناحیه تا آستانه‌ی دقت دستگاه fMRI منبسط شوند. ما از ابتدای شناخت ویژگی‌های مغزمان چیزهای فراوانی را آموخته‌ایم؛ اما هنوز راه درازی برای درک صحیح از عملکرد این اندام، پیش روی خود داریم. http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_127.html http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_127.html زیست‌شناسی Tue, 16 Mar 2010 15:39:16 +0000 بسیاری از اندیشمندان بزرگ جهان از استفان هاوکینز گرفته تا دیوید اتنبورو به این بحث اساسی دامن می‌زنند که تا مادامی که قادر به کنترل افزایش جمعیت بشر بر روی زمین نگردیم، مشکل آلودگی محیط زیست حل نخواهد شد. هاوکینز حتی از آمار کمک می گیرد و می‌افزاید: «در طول ٢٠٠ سال گذشته، جمعیت بشر به شکل تصاعدی در حال افزایش است و به طور مشخص هر چهل سال دو برابر شده است.» اما حقیقت ماجرا در عمل با دیدگاه فوق در تضاد است. برای شروع باید گفت که نه تنها جمعیت بشر افزایش تصاعدی ندارد بلکه در حال کاهش است. در طی سی سال گذشته از تعداد فرزندان به دنیا آمده توسط زنان جهان کاسته شده است. در مقیاس جهانی، زنان معاصر به اندازه نصف مادران خود بارور می‌شوند. [[photow01]] نگاهی دقیق‌تر به اعداد و آمار تاییدکننده این واقعیت مستند خواهد بود. چهل سال پیش هر مادر به طور متوسط بین ٥ تا ٦ کودک به دنیا می‌آورد ولی در حال حاضر به نصف مقدار قبلی رسیده است. همان‌طور که در کتابم «زلزله مردم» توضیح دادم[1] نصف دنیا از رشد منفی جمعیت برخوردار است واین نیمه‌ی جهان شامل اروپا، اکثرمناطق کارائیب و کشورهای شرق دور نظیر ژاپن، ویتنام، تایلند، استرالیا، کانادا، سری لانکا، ترکیه، الجزیره، قزاقستان و تونس می‌گردد. این درصد منفی تولد برای چین هم صدق میکند، هم برای چین بزرگ که به خاطر قوانین دیکتاتور مابانه تولید بیش از یک بچه را ممنوع اعلام کرده است و هم برای چین مهاجرت کرده و آزاد در سراسرجهان ازجمله در تایوان، سنگاپور و حتی هنگ کنگ. محققین می‌گویند که زنان به خاطر بالا رفتن سواد و بهتر شدن شیوه معیشت در اروپا است که فرزندان کمتری می‌خواهند ولی این روند برای زنان یکی از فقیر‌ترین کشورها یعنی بنگلادش هم صدق می‌کند. در حال حاضر خانواده‌های بنگلادشی بیشتر از سه فرزند ندارند. همین ماجرا در هند و به‌ویژه برزیل که شدیدا کاتولیکی است هم اتفاق افتاده است و گویی دیگر حرف کشیشان در برزیل خریدار ندارد. زن‌ها برای اولین بار در طول تاریخ تمدن‌های بشری پی می‌برند که مرگ و میر نوزادان و بچه‌ها به خاطر بهداشت بهتر آن‌قدر پایین آمده که نیازی به تعداد بیشتر برای تولید مثل و حقظ صیانت ذات خود ندارد. از این به بعد لازم نیست زن‌ها تعداد زیادی بچه داشته باشند تا از میان آن‌ها چند نفری هم باقی مانده باشند. بی‌شک هنوز نقاطی از افریقا وجود دارد که زنان، متوسط اولادشان پنج بچه به بالا است و بله، خاورمیانه‌ایی هم وجود دارد که سنت، مذهب و پدرسالاری جایگاه قوی‌تری در اذهان مردم دارد. ولی به جز قبایل پراکنده در یمن یا افغانستان و سایر مراکز کوچک اجتماعی حتی خاورمیانه هم در حال پذیرفتن این منطق است که با بچه‌های کمتر، شانس موفقیت خانواده نیز بیشتر خواهد گشت. از جمله آن‌ها ایران است که از متوسط هشت اولاد به میانگین دو بچه در خانواده رضایت داده است. به نظر می‌آید فرقی نمی‌کند که مردم کشورها فقیر یا ثروتمند، سوسیالیست یا کاپیتالیست، بی خدا یا مومن باشند چون اکثر آن‌ها در مسیر کاهش تولید مثل هستند. [[photow02]] با این وجود نباید تصور کرد که رشد جمعیت زمین متوقف شده است. برجمعیت زمین هر سال ٧٠ میلیون نفر افزوده می‌گردد ولی این مهم را باید در نظر گرفت که به فاصله یک نسل جمعیت زمین رابطه متعادلی برقرار خواهد کرد با تعداد مرگ و میرها در زمین. زمین‌ای که دیگر نه جنگ‌های بزرگ جهانی دارد و نه بیماری‌های واگیر کشنده که هر بار ده‌ها میلیون انسان را به کام مرگ بکشاند. کاهش یا عدم تغییر واحد جمعیتی جهان می‌تواند اثرات بسیار فرخنده‌ایی را برای زمین کوچک و محدود ما فراهم آورد ولی خبر ناگوار در این نهفته است که رشد مصرف بی‌رویه بشر خیلی بیشتر از رشد جمعیت بی‌رویه برای زمین مضر خواهد بود. لطمه‌ایی که رشد مصرف بر پایه‌های حیات و محیط زیست زمین می‌زند اصلا قابل مقایسه با تاثیرات رشد جمعیت نخواهد بود و همه دنیا نیز می‌دانند که مصرف سرسام‌آور در کشورهای توسعه یافته جهان، بار اصلی هدر دادن منابع و آلودگی‌های ناشی از آن را بر دوش دارد. نصف کربن و دودهای سمی جهان در بخش کوچکی از زمین تولید می‌شود؛ جایی که فقط هفت درصد جمعیت زمین را در بر گرفته است. کشورهای ثروتمند بخش اصلی منابع زمین را در مسیر مصرف بی‌رویه خود به مواد آلوده تبدیل می‌کنند. [[photow03]] تولید کربن سمی رها شده در هوا برای هر آمریکایی برابر است با چهار چینی، بیست هندی، سی پاکستانی، چهل نیجریه‌ایی و دویست و پنجاه اتیوپیایی. حقیقت زیان‌بار مصرف زیاد، مدت‌هاست که دیگر قادر به یافتن توجیه و دلیل برای تمدید و بازسازی افسانه ناگوار جمعیت زیاد نیست. بیش از دویست سال پیش مالتوس، ترس غیر علمی و تقریبا خرافی را بر ضمیر ناخودآگاه بشر افکند و تقصیر جنگ‌ها، بیماری‌ها و قحطی را به طبقه فقیر نسبت داد بدون آن‌که ادله منطقی را با آن آورده باشد. فرهنگ علمی جهان یک‌بار برای همیشه باید افکار مالتوسی را در کنار سایر اندیشه های ناسالم و نافرجام گذشته قرار داده و از تکرار و بازسازی آن به هر شکل و نوعی دست بردارد. ▪ ▪ ▪ 1-Fred Pearce is author of Peoplequake (Eden Project Books) http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_126.html http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_126.html جغرافیا و زمین‌شناسی زیست‌شناسی Sun, 14 Mar 2010 23:46:40 +0000 ادامه دارد ...]]> http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_125.html http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_125.html فیزیک Thu, 11 Mar 2010 16:49:27 +0000 مغز وال‌ قاتل یا به اختصار «اورکا» (Orca) با ۶.۸ کیلوگرم وزن، از لحاظ ابعاد دومین رتبه را بین پستانداران آبزی داراست. مشخص نیست این هیولاها همانند انسان هیچ بهره‌ای از سلول‌های حافظه‌ای برده‌اند یا خبر؛ اما چندی پیش، پژوهش‌گران موفق به کشف ساختار پیچیده‌ و ویژه‌ی مغز اورکا، برای احساس و تحلیل محیط آبی پیرامون‌‌اش شده‌اند؛ حیوانی که گاه علی‌رغم این هوش سرشار، احساسات شدیداً متناقضی در برابر انسان بروز می‌دهد؛ همچون اورکای غول‌پیکر «تیلیکوم» که چندی پیش سومین قتلش را در استخر پارک SeaWorlds اورلاندو مرتکب شد. [[photow01]] همیشه دانشمندان می‌کوشیده‌اند اطلاعات گرانبهایی از زبان مشترک وال‌های قاتل حین تبادل تجربیات‌شان از شکار و انتقال رفتارهای خاص، که طی نسل‌های متمادی – احتمالاً طولانی‌تر از پیشینه‌ی هر جاندار دیگری به جز انسان – میان‌شان برقرار است را کسب نموده و نهایتاً از آن رمزگشایی کنند. اما اخیراً آن‌ها در جست‌و‌جوی مدرکی برای توجیه دلیل اقدام برخی از این آبزیان به قتل انسان می‌گردند؛ هرچند مواجهه‌ی مصیبت‌بار بزرگ‌ترین، نیرومندترین و شاید زیرک‌ترین شکارچی درنده‌ای که سال‌ها اسیر استخر و به‌دور از خانواده‌ی پرجمعیتش بوده، با انسان؛ آنقدرها هم شگفت‌انگیز نیست. ارتباط مستقیم با وال‌های قاتل اسیر، از بیست و چهارم فوریه به دنبال حمله‌ی دلخراش یک اورکای نر سابقه‌دار با نام تیلیکوم، به مربی چهل‌ساله‌اش؛ «داون برانچیو» در استخر پارک آبی SeaWorlds شهر اورلاندو، به حالت تعلیق درآمده است. دکتر «لوری مارینو»؛ از اعضای مجموعه‌ی عصب‌شناسی و زیست‌شناسی رفتاری دانشگاه اموری آتلانتا می‌گوید: «سعی نمی‌کنم آنچه در ذهن آن وال بوده را دوباره حدس بزنم؛ اما اگر بحث از این باشد که آیا وال‌ها به آن اندازه استعداد خشمگین شدن، حمله‌ی آگاهانه به یک انسان و یا آگاهی از آنچه که انجامش می‌دهند را دارند یا خیر؛ یقین داشته باشید که جوابم بله است». با سال‌ها پژوهش‌ دشوار و کسل‌کننده، دانشمندان تا حدی وال‌های قاتل را شناخته‌اند؛ اما بیشتر از آن دریافته‌اند که چقدر اطلاعاتمان از این موجود اندک است. اول از همه حتی نمی‌دانیم آن‌ها را دقیقاً چگونه می‌نوان دسته‌بندی نمود؛ حیواناتی که در اقیانوس‌های جهان شنا می‌کنند و بیشتر از هر وال، دلفین و یا گرازماهی دیگری پراکنده‌اند؛ آنگونه که با موشکافی‌های دقیق، دست‌کم می‌توان به سه دسته تقسیم‌شان نمود: اورکاهای ماهی‌خوار یکجانشین، اورکاهای درنده‌ی آب‌های ساحلی و دسته‌ی سومی که آب‌های ژرف را برای سکونت انتخاب می‌کنند. عادات غذایی، زبان، روش شکار و آداب ارتباط با دیگر آبزیان در این سه دسته به شدت متفاوت است و ظاهراً هیچ‌گونه ارتباط گسترده‌ای هم میان‌شان نیست. دکتر «براد هنسون»؛ زیست‌شناس سازمان ملی علوم اقیانوسی و جوی (NOAA) ایالات متحده در سیاتل اینچنین می‌گوید: «اگر الگوهای کاری‌شان متفاوت از هم باشد، آن‌ها را در انواع مختلفی قلمداد می‌کنیم». اما DNA این موجودات، تاکنون داستان متفاوتی را نقل کرده‌ است. علی‌رغم گستردگی ژنتیکی فراون موجود میان گونه‌های زیستی متفاوت که همچون درختی با شاخه‌های پهناور است؛ این وال‌ها به جز عدم تطابق گاه‌به‌گاهی ژن‌ها در موارد استثنائی، تقریباً همچون یک ساقه‌‌ی واحدند و از این‌رو هنسون که خود از مجریان پروژه‌ی فهرست‌بندی وال‌های در معرض خطر مقیم آب‌های شمال غرب ایالات متحده بوده، می‌گوید: «این بسیار، بسیار عجیب است». دانشمندان معتقدند اگر تنوع ژنتیکی، پاسخ‌گوی تفاوت‌های فاحش دیده‌شده در میان انواع وال‌های قاتل نباشد؛ نقش مغز بسیار بزرگ‌شان در این پدیده‌ را نمی‌توان نادیده گرفت. حیوانات بزرگتر، اغلب توده‌های سلولی وسیع‌تری درون مغزشان دارند؛ اما دانشمندان نسبت وزن مغر به وزن بدن را به‌عنوان معیار تقریبی هوش آن جاندار قلمداد می‌کنند. بدین‌ترتیب هوش انسان، ۷ و هوش اورکاها همانند شامپانزه‌ها، ۲.۵ برابر میانگین هوشی حیات وحش است؛ هرچند از نگاه برخی دانشمندان، صرفاً با تکیه بر نسبت وزنی مغز، تا حد زیادی از توان تفکر پستانداران دریایی عظیم‌الجثه را نادیده گرفته‌ایم. به‌عبارت دیگر هوش اورکاها، به مراتب از آنچه ابعاد مغزشان به ما می‌گوید؛ بیشتر است. [[photow02]] پروفسور «هال وایت‌هد»؛ زیست‌شناس دانشگاه دالهوزی شهر نیو اسکاتیای کانادا، طی انتشار پژوهشی جنجال‌برانگیز در سال ۲۰۰۱، مدعی شد هیچ جانداری به جز انسان از اورکاها باهوش‌تر نیست. وی می‌گوید: «فرهنگ، یعنی آموختن از دیگران. رفتار حیوانات فرهنگ‌محور، از آن‌هایی که همه‌چیزشان را ژنتیک تعیین می‌کند متفاوت است». او فراگیری روش‌های دشوار و خطرناک شکار که توسط پژوهش‌گران مستقر در جزایر جنوبگان دیده شده را مثال بارز فرهنگ جاری میان وال‌های قاتل می‌داند. طبق مشاهدات این پژوهش‌گران، وال مادر، کودکش را برای تعقیب خوک‌های آبی به ساحل هل می‌دهد و گاه اندکی بعد مجبور می‌شود فرزند به‌گل‌نشسته‌اش را از خشکی به آب بکشاند. وایت‌هد می‌گوید: «آن‌ها روش‌های مخصوص به خودشان را دارند که از مادر و دیگر نزدیکان‌ خود آموخته‌اند. وال‌های قاتل همچنین حیواناتی کاملاً محافظه‌کارند و اگر از این طریق کارها را انجام دهند؛ آنگاه تمایلی به تغییر روش خود ندارند». وی معتقد است ویژگی‌ آخر، در خصوص اورکاهایی که به اسارت درآمده‌اند از اهمیت زیادی برخوردار است. او اضافه‌می‌کند: «برای هر حیوان فرهنگ‌محور، خصوصاً از یک فرهنگ محافظ‌کار، این [اسارت] شدیداً دشوار است». توانایی مکالمه‌ی اورکاها به‌وسیله‌ی سوت و نداهای ضربان‌مانند؛ و نیز «دیدن‌»شان از طریق ارسال کلیک‌های صوتی همانند یک سونار، خصوصیتی است که برای همه‌ی محققین جالب توجه بوده است. بسیاری از پستانداران باله‌دار دریایی – شامل دلفین، نهنگ و گرازماهی – تا حدی مجهز به چنین قابلیت‌هایی‌اند؛ اما اورکاها طی نسل‌های متوالی، زبانی پیچیده و محلی را آموخته‌اند که همین امر حیرت پژوهش‌گران را برانگیخته است. پروفسور «ویتلو آو» از مجموعه‌ی پژوهشی پستانداران دریایی دانشگاه ایالتی هاوایی، اخیراً با اتمام یک برنامه‌ی پژوهشی، مشخص نمود که اورکاها، سامانه‌ی ردیابی صوتی‌شان را نه‌فقط جهت جستجوی ماهی در آب‌های گل‌آلود و تشخیص ماهی قزل‌آلا؛ که برای شناسایی عذای محبوب‌شان، یعنی «ماهی آزاد چینوک» نیز به‌کار می‌گیرند. آو می‌گوید: «آن‌ها ماهی آزاد چینوک را از فاصله‌ی دوری – تقریباً نصف زمین فوتبال – تشخیص داده و قادرند ردیاب صوتی خود را برای تشخیص، تعقیب و نهایتاً شکارشان به‌کار برند». دکتر «سم ریج‌وی»؛ عصب‌شناس زیستی و دامپزشک پژوهشی بنیاد ملی پستانداران دریایی سن‌دیه‌گوی کالیفرنیا، معتقد است مغز اورکا حاوی مقادیر کمتری از قشر مخی - توده‌ی خاکستری‌رنگی که مسئول خاطرات، توجه و تفکر است - نسبت به مغز انسان می‌باشد؛ اما در عوض «آکسون‌های میلین‌دار» قطوری را داراست که به‌عنوان بزرگراه تکانه‌های عصبی به حساب می‌آیند. او می‌گوید: «شبیه‌ به رایانه‌ای است که شاید حافظه‌ی کمی داشته باشد، اما مجهز به سیم‌های بزرگتری است. هر چه آکسون (سلول عصبی) بزرگتر باشد، سرعت مخابره‌ی تکانه‌های عصبی بیشتر خواهد بود». دکتر «پاتریک هوف»؛ قائم‌مقام دپارتمان عصب‌شناسی آموزشگاه پزشکی مونت‌سینای نیویورک، به طور خلاصه مغز اورکا را بسیار بزرگ و با ظرفیت‌های هنگفت می‌داند. اما اینکه چنین ظرفیتی عامل استعداد قتل آگاهانه‌ی یک انسان است، چیزی است که به‌عقیده‌ی وی هنوز آن را نمی‌توان به اثبات علمی رساند. او می‌گوید: «در نگاه اول حیوانی وحشی است و درنده‌خویی‌اش به خوبی شناخته شده. احتمال دارد در شرایط استرس، اسارت و یا استرش ناشی از اسارت، برخی از این رفتارها بروز داده شود». مارینو از رشد مناسب یک اورکای منزوی و به دور از آب‌های پهناور اقیانوس‌های جهان و دورافتاده از محیط اجتماعی خانواده‌ی وسیع‌اش – از پدربزرگ و مادربزرگ‌ تا نوزادان – ابراز شگفتی می‌کند. او می‌گوید: «زندگی در یک استخر و سرگرم‌سازی هرروزه‌ی مردم طی ۲۷ سال، هر کسی را دیوانه می‌کند». http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_124.html http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_124.html زیست‌شناسی Tue, 09 Mar 2010 16:00:10 +0000 پانوشت: ۱. تا پیش از ابداع تلسکوپ، عوارض تیره‌رنگ سطح ماه تحت عنوان دریا شناخته می‌شد؛ اما با ظهور تلسکوپ‌ها، صحت چنین گفته‌ای از اعتبار افتاد. با این حال، به سبب نام‌گذاری ده‌هاساله‌ی این عوارض، امروزه همچنان اصطلاحاتی چون دریا، خلیج و اقیانوس از مقابل نام عوارض جغرافیایی سطح ماه حذف نگردیده‌ است.]]> http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_123.html http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_123.html نجوم Mon, 08 Mar 2010 17:08:23 +0000 تاریخ شهر کهن فلوجه واقع در هفتاد کیلومتری غرب بغداد را شاید بتوان از یک نگاه، به پیش و پس از پاییز سیاه ۲۰۰۴ تقسیم کرد. شامگاه هفتم نوامبر این سال، گردان سوم زرهی تفنگداران نیروی دریایی ایالات متحده، در پاسخ به کشتار چهار مقام بلندپایه‌ی شرکت امنیتی «بلک‌واتر» به‌دست نیروهای شورشی سنی‌مسلک فلوجه، تا شش روز این شهر را بی‌وقفه آماج حملات سنگین خود قرار داد. اما شش سال بعد و این روزها، شاید خاطره‌ی تلخ رقص ابرهای شبح‌گون فسفر سفید است که بر اندام ریز نوزادان فلوجه مجسم می‌شود. [[photow01]] با وجود فاصله‌ی نه‌چندان زیاد این شهر از بغداد، دسترسی به آن همچنان خالی از خطر نیست. از این‌رو هیچگونه‌ پژوهش پزشکی موثقی، خصوصاً توسط پزشکان خارجی، جهت رد و یا اثبات ادعای پزشکان محلی مبنی بر احتمال تأثیرات سوء جنگ‌افزارهای ارتش ایالات متحده حین بمباران سنگین پاییز ۲۰۰۴، بر سلامت نوزادان این شهر انجام نپذیرفته است. هرچند مقامات دولتی عراق آمار تولد نوزادان ناقص‌الخلقه‌ی فلوجه را به ‌تنها سالیانه یک یا دو مورد بیشتر از میانگین جهانی محدود نموده‌اند؛ اما بنا به اذعان پزشکان عراقی، نه‌تنها شمار نابهنجاری‌های مزمن نوزادان، اعم از نقص عضو، نسبت به سال گذشته جهشی ۱۵‌برابری را تجربه کرده؛ که شیوع تومورهای سرطانی در سنین کودکی نیز افزایشی چشمگیر داشته است. دکتر «سمیره العانی»، از متخصصین اطفال حاضر در بیمارستان عمومی فلوجه، آمار نمونه‌هایی از این دست را روزانه دو تا سه نوزاد می‌داند که اغلب از نابهنجاری‌های قلبی رنج می‌برند. او در پاسخ به سؤالی پیرامون دلیل این رویداد دلخراش، می‌گوید: «من یک پزشکم و باید حین گفتگو جوانب علمی را رعایت کنم. من هیچ سندی ندارم؛ اما می‌توانم به شما بگویم که سال به سال این آمار در حال افزایش است». العانی، همچون اغلب پزشکان بیمارستان، از ذکر جزئیات بیشتر این فاجعه نگران است. عصب‌شناسان و متخصصین زایمان این شهر، از مشاهده‌ی نوزادانی با دو سر، یا چندین تومور و یا مشکلات سیستم عصبی می‌گویند. این فاجعه از حیث گستردگی، در نوع خود بی‌سابقه بوده و فعلاً اطلاعات بیشتری از جزئیات آن موجود نیست. با عدم انتشار هیچگونه گزارش رسمی، مقامات بلندپایه‌ی ارتش ایالات متحده نیز از صحت این رویداد، طبعاً ابراز بی‌اطلاعی می‌کنند. اما در مقام بیننده، تماشای شمار هولناک کودکان ناقص‌الخلقه تکان‌دهنده است. اخیراً مقامات شهر، بارها زنان شهر را از بارداری منع کرده‌اند. [[photow02]] خبرنگار شبکه‌ی BBC که از جزئیات این فاجعه دیدن کرده، در ادامه می‌گوید: «ما به کلینیک معلولان رفتیم و [در آنجا] جزئیات ده‌ها؛ بیشتر از ده‌ها مورد از نوزدانی که با نقص‌های جدی متولد شده بودند، به ما داده شد. در عکسی، کودکی را با سه سر دیدم. همچنان که در کلینیک بودیم، مردم با کودکانی که از عوارض جدی رنج می‌بردند، می‌آمدند. دختربچه‌ای، تنها یک بازو داشت و دخترک دیگری با چنان نابهنجاری‌ دلخراشی در ستون فقرات آنجا بود که از دستیارم خواستم او را به تصویر نکشد. در آنجا به ما گفته می‌شد بدترین مشکلات، مربوط به حوالی «الجولان»، در نزدیکی رودخانه‌ی فرات است». این ناحیه، قلب مقاومت نیروهای ضدآمریکایی، طی حملات ماه آوریل و سپتامبر ۲۰۰۴ بود و مداوماً آماج بمب و گلوله‌ قرار می‌گرفت. او در ادامه می‌گوید: «ما به خانه‌ای رفتیم که سه بچه‌ی ناقص‌الخلقه‌ی زیر شش سال داشتند. دو تایشان نیمه‌فلج بودند و خواهرشان آسیب مغزی قابل توجهی داشت. مثل بقیه‌ی والدینی که پای صحبتشان نشستیم؛ مادرشان هیچ شکی در مسئولیت نیروهای آمریکایی در این [فاجعه] نداشت. در بیرون، مردی که شنیده بود آنجا هستیم، دخترک چهارساله‌اش را آورد تا ببینیم‌اش. هر دست و پایش شش انگشت داشت. او از آسیب‌های دیگری نیز رنج می‌برد. پدرش به ما گفت که خانه‌ای که هنوز هم در آن ساکن‌اند؛ طی حمله‌ی سال ۲۰۰۴ هدف یک توپ آمریکایی قرار گرفته است». به احتمال زیاد ارتباطاتی میان این رویداد ناگوار و آب آشامیدنی منطقه، خصوصاً ناحیه‌ی الجولان موجود است. پس از اتمام حملات شش‌روزه، نخاله‌های ساختمانی به ساحل رودخانه ریخته می‌شد؛ رودی که اغلب مردم منطقه، آب‌شان را از آن تأمین می‌کرده‌اند. چندی پیش، گروهی از مقامات عراقی و انگلیسی شامل دکتر «نوال مجید السامرائی»؛ وزیر اسبق امور زنان در کابینه‌ی عراق و دکتر «دیوید هالپین» و «کریس برنز‌-کاکس» از کشور انگلستان، طی رد درخواستی به مجمع عمومی سازمان ملل متحد، خواهان تشکیل کمیته‌ای مستقل جهت بازرسی نوزادان ناقص‌الخلقه‌ی فلوجه و کمک به رفع آلاینده‌های باقیمانده از ده‌ها سال جنگ، اعم از چندساله‌ی اخیر شدند. دکتر «ایمان قیس»؛ مدیر بیمارستان عمومی فلوجه می‌گوید: «افزایش قابل توجهی را در نابهنجاری‌های سیستم عصب مرکزی می‌بینیم. پیش از سال ۲۰۰۳ (آغاز جنگ)، نقص عضوهای پراکنده‌ای را در شماری از نوزادان می‌دیدم. هم‌اکنون، شمار این نقص‌ها به طرز چشمگیری رشد یافته است. اغلب مربوط به سر و ستون فقرات است؛ اما نقص‌ عضوهایی در پایین‌تنه نیز دیده‌می‌شود. طی دوساله‌ی اخیر، افزایش قابل توجهی نیز در تومورهای مغزی رخ داده است». پس از سال‌ها بحث و ارائه‌ی شواهد شفاهی، هم‌اکنون تصویر پدیده‌ای شدیداً هولناک به‌دنبال نام یکی از آسیب‌دیده‌ترین نقاط عراق از حملات موشکی نیروهای خارجی، شکل گرفته‌ است. تا پیش از این، تمامی نوزادانِ سقط‌شده؛ اعم از آنهایی که نقص عضو داشتند و یا مراقبت چندانی از آنان صورت نمی‌پذیرفت، در لیست نابهنجاری‌های مادرزادی قلمداد نمی‌شدند. طبق اسناد ارائه‌شده توسط دکتر «سمیره عبدالغنی»، ۳۷ نوزاد نامتعارف (اغلب با مشکل طناب نخاعی) طی سه هفته‌ی اخیر؛ آن‌هم تنها در بیمارستان عمومی فلوجه به دنیا آمده‌اند. [[photow03]] در همین هفته دکتر «بسّام الله»؛ سرپرست بخش اطفال این بیمارستان، متخصصین بین‌المللی را به نمونه‌برداری از خاک فلوجه ترغیب نمود و از آنان خواست تا پژوهشی بر علل گسترش ناهنجاری‌های مزمنی که اغلب‌شان پیش و یا در حین بارداری مادران رخ می‌داده‌اند را به ثمر رسانند. توجه سایر ‌مقامات سلامت کشور نیز رفته‌رفته بر این علل، که چشمگیرترین‌شان مسمومیت شیمیایی یا رادیواکتیو منطقه است؛ متمرکز می‌شود. مشاهده‌ی توده‌های نامتعارف تومور در بدن برخی نوزادان، بارها از شهرهایی چون بصره و نجف گزارش می‌شود؛ شهرهایی که آنان نیز اخیراً آماج حملات موشکی قرار گرفته و جولانگاهی برای جنگ‌افزارهای مدرن بوده‌اند. از سویی پزشکان بلندپایه‌ی فلوجه، وجود ارتباط مستقیم این نابهنجاری‌ها با حملات را انکار می‌کنند. آنها عوامل دیگری را بازیگر این فاجعه می‌دانند. قیس می‌گوید: «این‌ها شامل آلودگی هوا، تشعشع، مواد شیمیایی، داروهای دوره‌ی بارداری، سوءتغذیه و یا اوضاع روانی مادران می‌باشد. ما هنوز پاسخی [برای آن] نداریم». فلوجه تنها شاهد دو حمله‌ی سنگین نظامی، پس از استیلای قوای آمریکا بر عراق بوده است. این حملات، هر دو در سال ۲۰۰۴؛ توسط تفنگداران دریایی و واحدهای پیاده‌نظام ایالات متحده بر ضد شبه‌نظامیان سُنّی بوده است. اولین حمله، به‌منظور دستگیری عاملان قتل چهار مقام ارشد شرکت بلک‌واتر بود که طی آن به‌اعتراف دولت ایالات متحده، از جنگ‌افزارهای مباحثه‌برانگیزی شامل فسفر سفید استفاده گردید. آمار تومورهای مادرزادی همچون نابهنجاری‌های سیستم عصبی که اغلب به محض تولد مشخص می‌شوند؛ قابل اعتماد نیست. دکتر «عبدالوحید صلاح»؛ جراح مغز و اعصاب می‌گوید: «با بروز نابهنجاری‌ در طناب نخاعی، سرها اغلب از حالت معمول بزرگ‌تر شده و اختلالاتی در قلب و چشم‌ها نیز رخ می‌دهد و پایین‌تنه اغلب سالم می‌ماند. در دوران پس از آغاز جنگ، ثبت منظم شناسنامه‌ای نداشته‌ایم و همین ما را بسیار به رحمت انداخته است. اما [در ارتباط با رشد تومورها] می‌توانم به‌یقین بگویم که ما رشد مشخصی را در فساد خون‌ [نوزادان] تشخیص داده‌ایم که این، یک ناهنجاری مادرزادی به حساب نمی‌آید [و اکتسابی است]». با وجود کمبود بودجه‌ی دولت، مقامات فلوجه که در گذشته به شدت از دخالت بیگانگان در امور داخلی‌شان ابراز نگرانی می‌کرده‌اند؛ هم‌اکنون خواهان کمکی از سوی جامعه‌ی جهانی شده‌اند. دکتر صلاح می‌گوید: «حتی در زمینه‌های علمی، تمایلی به یاری گرفتن از کشورهای خارجی وجود ندارد. اما هم‌اکنون از این نقطه گذشته‌ایم. من هر روزه چندین عمل جراحی انجام می‌دهم. تنها یک دستیار دارم و مجبورم همه‌‌کار را خود انجام بدهم». http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_122.html http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_122.html پزشکی و سلامت Fri, 05 Mar 2010 20:13:09 +0000 زمین، گرم‌ترین دهه را گذراند ]]> http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_121.html http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_121.html جغرافیا و زمین‌شناسی Wed, 03 Mar 2010 20:09:40 +0000 پانوشت‌ها: ۱- هماتیت، از جمله اکسیدهای آهنی است که برای ساخت رنگ‌دانه‌های قرمز به کار می‌رفته است. ۲- سنگ روزتا از کشفیات نفیس مصر باستان است که متنی واحد را به دو زبان تصویری مصر باستان و یونانی کلاسیک نشان می‌دهد. با استفاده از این سنگ بود که زبان تصویری مصر باستان رمزگشایی گردید.]]> http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_120.html http://zamaaneh.com/science/2010/03/post_120.html باستان‌شناسی Mon, 01 Mar 2010 18:00:33 +0000 پانوشت‌ها: ۱- اغلب اوقات اشتباهاً عبارت «ستاره‌ی دنباله‌دار» در توصیف «دنباله‌دار»ها به کار می‌رود. این اجرام، هیچ ارتباط مستقیمی با ستارگان نداشته و حتی ظاهر مه‌آلودشان نیز هیچ‌گونه مشابهت ظاهری با ستارگان ندارد. ۲- به ابر غبارین گرداگرد هسته‌ی دنباله‌دار، اصطلاحاً گیسو (Coma) گفته می‌شود. در تصاویری که از زمین از دنباله‌دارها تهیه می‌شود، گیسو را می‌توان بصورت نقطه‌ی درخشانی گرداگرد هسته دید. این در حالی است که هسته به‌سبب چگالی بالای غبار پیرامونش هرگز از زمین قابل رؤیت نیست. ۳- ایروژل، با چگالی ۱.۹ میلی‌گرم بر سانتیمتر مکعب، کم‌چگال‌ترین ماده‌ی جامد متخلخل است؛ بطوریکه آن را دود منجمد نیز نامیده‌اند. هرچند قطعه‌ای از ایروژل به حجم یک انسان معمولی تنها ۰.۵ گرم وزن خواهد داشت؛ اما ساختار درونی‌اش به‌گونه‌ای است که توانایی تحمل وزن یک اتوموبیل کوچک را دارد.]]> http://zamaaneh.com/science/2010/02/post_119.html http://zamaaneh.com/science/2010/02/post_119.html نجوم Sat, 27 Feb 2010 18:09:15 +0000 حیات مردمان پاندورا، در میان شبکه‌ی گسترده‌‌ای که همه‌ی اجزای زیست‌کره؛ از گیاهان شب‌تاب گرفته تا پرندگان پتروداکتیل- مانند را شامل می‌شود، در جریان است. جهان سربه‌مهر آواتار را می‌توان آفریده‌ی ذهن سینماگران هالیوود پنداشت؛ اما نمونه‌ی ریز چنین اکوسیستمی را به تازگی خود در اعماق گل‌آلود رسوبات بستر دریا یافته‌ایم؛ جامعه‌ای وسیع از باکتری‌هایی که غذایشان مواد گوگردی بستر دریاست. [[photow01]] برخی پژوهش‌گران معتقدند این موجودات از شبکه‌های ریز نانو‌سیمی، جهت برقراری ارتباطات متقابل استفاده می‌کنند. این رشته‌های نازک پروتئینی همچون خطوط برق، الکترون‌ها را به‌منظور اتصال واکنش‌های اکسیداسیون آبی با منابع غذایی ارتفاعات پایین‌تر، هدایت نموده و سامانه‌ی ارتباطی این جامعه‌ی پویا را همانند ابرجاندار یگانه‌ای می‌سازند که در ژرفای گل‌آلود دریا آرمیده است. بر اساس فرضیه‌ی دکتر «لارس پیتر نیلسن» از دانشگاه آروس دانمارک و دانشجویانش، زنجیره‌‌ای از باکتری‌ها با همکاری متقابل، الکترون‌های موجود در رسوبات دریا را به آب ماورایشان، در ارتفاع حداکثر دو سانتیمتری انتقال می‌دهند. این الکترون‌ها که محصول واکنش مواد ارگانیگ با هیدروژن سولفید پراکنده در رسوبات دریایی‌اند، از آن پس با اکسیژن محلول در آب دریا واکنش می‌دهند. این به آن معناست که در سراسر سامانه، باکتری‌های مستقر در لایه‌های فوقانی رسوبات، عمل تنفس و باکتری‌های لایه‌های زیرین عمل تغذیه را برای جامعه‌ی واحدشان به انجام می‌رسانند. نیلسن می‌گوید: «چنین کشفی معجزه‌آسا بود. این برخلاف هر چیزی بود که تاکنون فراگرفته بودیم. میکروارگانیسم‌ها، توانایی هم‌زیستی الکتریکی دورادور را دارند. دانسته‌های ما از چگونگی زندگی‌شان و این‌که چه می‌توانند انجام دهند و چه نمی‌توانند؛ همه‌‌شان چیزهایی است که هم‌اکنون می‌بایست از طریقی متفاوت بدان اندیشید». پژوهش اخیر، اعتبار فرضیه‌ی معروفی را دوچندان نمود؛ فرضیه‌ای که طبق آن، در اجتماعات ژئوفیزیکی و میکروبیولوژیکی، باکتری‌ها قادرند از طریق ایجاد سیم‌های ریز پروتئینی و قلاب‌کردنشان، یک «بیوژئوباتری» عظیم را شکل دهند؛ یک باتری طبیعی عظیم‌الجثه که همچون نمونه‌های معمول، قادر به ایجاد جریان‌های بزرگ‌مقیاس الکتریکی است. پژوهش‌گران خود می‌دانند که رسوبات دریایی به‌وسیله‌ی فرآیند‌های اکسایش و کاهش، هیدروژن سولفید و سایر مواد ارگانیک موجود را به یکدیگر تبدیل می‌کنند؛ اما نحوه‌ی وقوع چنین واکنشی ناشناخته مانده است. نیلسن می‌گوید: «من هیچوقت توضیح جامعی از نحوه‌ی مصرف‌ اکسیژن در بستر دریا را ندیده بودم». آن‌ها در میزان اکسیژن محلول در لایه‌های فوقانی رسوبات خلیج آروس را در محیط آزمایشگاه تغییر دادند. در نمونه‌هایی که غلظت اکسیژن سطحی به طرز قابل توجهی افت کرده بود، سرعت مصرف هیدروژن سولفید موجود در رسوبات کاهش یافت و به‌عبارتی اندکی از این ترکیب، در نبود اکسیژن مجدداً تولید شد. با ورود دوباره‌ی اکسیژن به آب، این‌بار تراز علظت هیدروژن سولفید افت نمود. همه‌ی این تغییرات، در کمتر از یک ساعت رخ داد. این برای گروه پژوهشی گیج‌کننده بود؛ چراکه ۶۰ دقیقه، زمانی کافی برای شکسته‌شدن پیوند مولکول‌ها یا برقراری واکنش‌های معمولی که چنین تغییراتی را موجب شوند، نیست. از این‌رو نیلسون نتیجه‌ گرفت که فرآیند دیگری در این رویداد دخیل است. او می‌گوید: «فرآیند‌هایی درون رسوبات در جریان است که با مصرف اکسیژن در بیرونی‌ترین سطوح لایه‌های رسوبی ارتباط دارد. از قرار معلوم این [عامل] واسطه، باکتری‌ها هستند». باکتری‌های سطحی، اکسیژن را مصرف می‌کنند و باکتری‌های زیرین، همه‌ی مواد مغذی موجود در رسوبات را به مصرف می‌رسانند. به اعتقاد نیلسون انجام این کار، با زائده‌های سیم‌مانند برخی از باکتری‌های خاص که توان انتقال الکترون را به پیرامون خود دارند، انجام می‌گیرد. با این حال هرچند او هنوز هیچ مدرکی دال بر وجود این سیم‌ها نزد خود ندارد، اما تنها چنین ساختارهایی توان هدایت الکترون‌های منفرد را طی مسافت‌های شدیداً طولانی (به نسبت ابعاد یک باکتری) دارند. نیلسون می‌گوید: «ما در خصوص دو سانتیمتر صحبت می‌کنیم که برای یک باکتری، ۲۰‌هزار برابر ابعاد بدنش است». [[photow02]] دکتر «اندرو رویل» از آموزشگاه معدن‌شناسی گولدن کلرادو، چندین سال است که از مفهوم بیوژئوباتری پشتیبانی می‌کند؛ اما معتقد است این فرضیه‌ با شبهه‌هایی نیز همراه است. بنا به اعتقاد وی، رازهای فراوانی که پیرامون واکنش‌های اکسایش- کاهشی در رسوبات وجود دارد، پیش‌ترها زمینه‌ی وسیعی را پوشش نمی‌داده‌اند. او می‌گوید: «زمانی‌که مردم به شیمی [مرتبط با] اکسایش و کاهش برمی‌خوردند، آن را در مقیاسی محدود می‌دیدند. آن‌ها تصورش را نمی‌کردند که الکترون‌ها در مقیاس‌های چندین سانتیمتری نیز انتقال یابند». رویل، پژوهش نیلسن را تقویت‌کننده‌ی استدلالات موجود پیرامون این ارتباطات دوربرد دانسته و به‌نوعی آن را مکمل فعالیت تخصصی نیلسون، در جهت اندازه‌گیری میدان‌های الکتریکی تولید‌شده توسط این جریانات، قلمداد می‌کند. وی در عین حال اضافه می‌کند که نیلسن همچنان باید به اثبات فرضیه‌اش پرداخته و نشان دهد که باکتری‌ها مبادرت به ایجاد چنین نانو‌سیم‌هایی می‌کنند. دکتر «یوری گُربی»، از انیستیتو J. Craig Venter سن‌دیه‌گو در کالیفرنیا با احتمال مشاهده‌ی مدارکی مبنی بر وجود این نانوسیم‌ها؛ احتمالاً از طریق انجماد نمونه‌های رسوبی و تصویربرداری آن با استفاده از یک میکروسکوپ الکترونی، موافق است. وی که از نتایج پژوهش نیلسون ابراز خرسندی می‌کند، اینچنین می‌گوید: «این نتایج، بسیار امیدبخش و مهیج بود. مفهوم وجود نانوسیم‌ها در محیط‌های رسوبی، مفهومی عمیق است. [اما] می‌بایست احتیاط کنیم تا نتیجه‌گیری‌ها، فراتر از مسائل اثبات‌شده نرود». رویل، بعنوان مثال معتقد است این جریانات ریزمقیاس امکان دارد نه از طریق نانوسیم‌ها، که با شبکه‌ی وسیعی از الکترود‌های گرافیتی ایجاد شده باشد و توان برقراری واکنش‌های اکسایش-کاهشی نیز صرفاً جهت تبدیل آلاینده‌های سمی به ترکیبات غیرسمی به کار رود. از سویی گربی و دانشجویانش آثار نانوسیم‌های احتمالی را در سامانه‌های زیستی فراوانی از جمله در لوله‌های زمین‌گرمایی پارک ملی یلوستون ایالت وایومینگ، دیده‌اند. گربی می‌گوید: «اثبات کامل وجود نانوسیم‌های باکتریایی از محیط‌ها و ارگانیسم‌های گوناگون، اندکی زمان‌بر است». نیلسن نیز معتقد است هنوز کارهای بیشتری است که باید به انجام رساند. او می‌گوید: «هنوز چیزهایی زیادی برای یادگیری وجود دارد. ما به ابزارهای بهتری جهت مطالعه‌ی این [پدیده] در طبیعت نیازمندیم، ما باید بدانیم که چگونه چنین شبکه‌ای ایجاد شده است». http://zamaaneh.com/science/2010/02/post_118.html http://zamaaneh.com/science/2010/02/post_118.html زیست‌شناسی Thu, 25 Feb 2010 18:07:42 +0000 ابرشهرها و ساکنین پرشمارشان، پدیده‌هایی نوپا در قیاس با عمر ده‌ها میلیون‌ساله‌ی زمین‌اند و زمین‌لرزه‌ها و تلاطم بی‌پایان قلب گدازان این سیاره، از سویی پدیده‌هایی باستانی‌اند. ترکیب این دو اما به همان شکلی که در فاجعه‌ی اخیر شهر «پورتو‌ پرانس» دیده شد، مصیبتی مرگ‌بار و بس جبران‌ناپذیر را رقم می‌زند؛ فاجعه‌ای که بنابه‌‌گفته‌ی دانشمندان، یقیناً در آینده‌ای نه‌چندان‌دور و در شهرهایی نه‌چندان‌ ناآشنا، آرامش اذهان جهانیان را با آمار سرسام‌آور مرگ ده‌هاهزار انسان دیگر، آشفته خواهد ساخت. [[photow01]] در ۱۸۰۰ میلادی، فقط شهر «بیجینگ» چین شمار ساکنین‌اش از یک میلیون نفر تجاوز می‌کرد؛ اما امروزه جمعیت تنها ۳۸۱ شهر جهان، دست‌کم یک میلیون نفر است. در سال گذشته آمار شهرنشینی بشر از آستانه‌ی نگران‌کننده‌ای گذشت و برای نخستین بار، شمار ساکنین شهرها پا فراتر از جمعیت روستانشین زمین نهاد. بر اساس مطالعات اخیر زلزله‌شناسی به نام دکتر «راجر بیل‌هام» از دانشگاه کلرادو؛ جمعیتی بالغ بر ۴۰۳ میلیون نفر در شهرهایی زندگی می‌کنند که آینده‌شان با مخاطرات لرزه‌ای فراوانی مواجه است. قربانی بعدی ممکن است توکیو، استانبول، تهران، مکزیکوسیتی، دهلی‌نو، کاتماندو و یا لوس‌آنجلس و سان‌فرانسیسکو؛ دو ابرشهر واقع در حوزه‌ی گسل «سن‌آندرس» کالیفرنیا باشند و یا شاید هم داکا، جاکارتا، کراچی، مانیل، قاهره، اوزاکا، لیما، بوگوتا و ... . «۲۵ شهری را که همانند یورتوپرانس هستند می‌توانید برشمرید. قرار نیست که بلرزند؛ اما چنین اتفاقی ممکن است هر ۲۵۰ سال [به طور متوسط] برایشان رخ دهد. اگر ۲۵ تایشان را بتوان مشخص کرد اما، آنوقت است که هر ۱۰ سال انتظار اتفاقی مشابه را بایستی کشید». این را دکتر «دیوید والد»؛ زلزله‌شناس سازمان نقشه‌برداری ایالات متحده (USGS) می‌گوید. ساکنین اغلب شهرهای آسیب‌پذیر، همیشه در سازه‌هایی که با فرض نبود زمین‌لرزه برپا گشته‌اند، زندگی می‌کنند؛ سازه‌هایی که معمولاًٌ حاصل طراحی‌ ارزان و معیوب، و گاهاً تأیید بازرسان رشوه‌خوار است. اختلاف مرگ و زندگی در این موارد اغلب وابسته به درصد شن موجود در سیمان و یا میزان فولاد به‌کاررفته در ستون‌‌های پشیتبان سازه‌هاست. اگر حتی زمین‌لرزه‌ را بلایی آسمانی به شمار آوریم، آمار کشته‌ها تابع مستقیمی از کیفیت سازه‌هاست. سالهاست که زلزله‌شناسان هشدارهای‌شان را در خصوص احتمال بالای وقوع زمین‌لرزه‌ای شدید در شهری فقیر، و مرگ صدها هزار انسان، مداوماً اعلام کرده و می‌کنند. به‌عنوان مثال آنها بارها از اوضاع شهر کاتماندو؛ پایتخت تبت ابراز نگرانی کرده‌اند؛ شهری که سازه‌های مخاطره‌آمیزش آنقدر فراوان‌ است که حتی سایبان‌های سست‌ کوچه‌های تنگ شهر، به همان اندازه آسیب‌پذیر است که رشته‌‌کوه‌های هیمالیا در آن نزدیکی بزرگ و پرشکوه جلوه می‌کند. آن‌ها گفته‌اند که وقوع زمین‌لرزه‌ای در تهران، احتمال مرگ یک میلیون انسان را به دنبال خواهد داشت. با این حال آنچه در گفتنش نمی‌توان دقت فراوان به خرج داد، نام قربانی بعدی و نیز زمان وقوع فاجعه است. [[photow02]] نظریه‌ی تکتونیک صفحه‌ای که به توضیح علت وقوع زمین‌لرزه‌ها می‌پردازد، از زمان ارائه‌اش در دهه‌ی ۶۰ میلادی تاکنون پیشرفت‌های چشم‌گیری را تجربه کرده است. صفحات وسیع پوسته‌ی زمین، مداوماً با سرعتی مشابه رشد ناخن‌های ما، در راستای یکدیگر حرکت می‌کنند که البته به ندرت آهسته و بی‌دردسر است. آنها معمولاً در جای خود قفل می‌شوند. در یک گسل «امتدادلغز» همانند نمونه‌ای که فاجعه‌ی هائیتی را پدید آورد؛ فشار فراوانی تدریجاً طی ده‌ها و یا صدها سال ایجاد می‌شود که رهایی نابه‌هنگام‌اش را زمین‌لرزه می‌نامیم. گسل مرگبار هائیتی، به‌ مدت ۲۴۰ سالِ کسالت‌بار، لغزشی نداشت. دانشمندان قادرند با نقشه‌برداری از حوزه‌ی گسل‌‌ها، میزان فشار جمع‌آمده از آخرین زمین‌لرزه‌ی گزارش‌شده‌ در آن نقطه را برآورد نمایند؛ اما در اعلام زمان دقیق وقوع حادثه – فردا یا ده سال دیگر – هیچ شخصی خبره نیست. هرگونه احتمالی پر از بازه‌های وسیع عددی است. دکتر «سوزان هو» از دیگر زلزله‌شناسان USGS می‌گوید: «مشکل این است که بازه‌ها در مقیاس عمر انسان بسیار وسیع‌اند. ما توانایی مقابله‌ی فوری [با حادثه] را نداریم. آمادگی طرح‌ریزی و تأکید بر رویدادهایی که احتمالاً تا ۳۰ سال آینده رخ خواهد داد را نیز نداریم.» برخی از زمین‌لرزه‌های معروف، پیش‌درآمدی موسوم به «پیش‌لرزه» داشته‌اند؛ اما بقیه بی‌هیچ هشداری رخ داده‌اند. در زمینه‌ی پیش‌گویی زمین‌لرزه، مورد معروفی در شهر «های‌چنگ» چین به سال ۱۹۷۵ به‌وقوع پیوست. در آن سال یکی از مقامات محلی، پس از وقوع زنجیر‌ه‌ای از پیش‌لرزه‌ها و نیز خروج مارها از اقامتگاه زمستانی‌شان در زیر زمین، زلزله‌ی ۷.۳ ریشتری پیش‌رو را به ساکنین شهر هشدار داد. اما پیش‌بینی‌هایی از این دست، بیشتر به یک تردید قریب‌به‌یقین شبیه‌اند تا ادعایی علمی. نمونه‌های بی‌شمار و شناخته‌نشده‌ای هم وجود دارد که در آن پیش‌بینی‌ها به وقوع نپیوسته‌ است. همان‌گونه که هو در کتابش با عنوان «Predicting the Unpredictable» آورده؛ پیش‌بینی موفق زمین‌لرزه‌ها در زمره‌ی فرامین رسمی دولت «مائو زدونگ» در چین بوده، اما با این وجود هیچکس زمین‌لرزه‌ی مرگبار 1976 «تانگ‌شان» را که به جان‌ باختن ۲۴۰ ‌هزار انسان انجامید، پیش‌بینی نکرد. پورتوپرنس از زمان سلطه‌ی استعماری فرانسه بر این خاک در قرن ۱۸ میلادی به این سو، هیچ زمین‌لرزه‌ی مرگباری را تجربه نکرده بود. تنها در همین سالیان اخیر دانشمندان نقشه‌برداری از گسل نزدیک به شهر را کلید زدند. دکتر «کرول پرنتیس»، از زمین‌شناسان USGS می‌گوید: «هنوز ابتدای کار انجام شده بود. اما همان اندازه هم کافی بود تا بتوان فهمید که [این گسل] زمین‌لرزه‌ی بزرگی را بوجود خواهد آورد. ما می‌دانستیم که اتفاق بدی رخ خواهد داد؛ اما تصورش را هم نمی‌کردیم که تا به این اندازه بد باشد.» پرنتیس اخیراً سفری به جزیره‌ی «هیسپانیولا» (جزیره‌ی میزبان هائیتی و جمهوری دومنیکن) داشته و مطالعاتی را بر روی گسل «سپتنتریونال» (عارضه‌ای به موازات گسل زاینده‌ی زمین‌لرزه‌ی اخیر هائیتی؛ واقع در نیمه‌ی شمالی جزیره) صورت داده است. وی راه‌های دسترسی به هائیتی را دشوار توصیف می‌کند و به همین‌ واسطه پژوهش او و دانشجویانش، معطوف به جمهوری دومنیکن؛ در همسایگی هائیتی می‌شود. این گسل نیز همچون یک بمب ساعتی، آرامش شهر «سانتیاگو»ی دومنیکن با جمعیتی بیش از یک میلیون نفر را تهدید می‌کند. سرتاسر حوزه‌ی کارائیب و آمریکای مرکزی، آکنده از این بمب‌های ساعتی است. دکتر «ماری لو زوبک»؛ زلزله‌شناس پروژه‌ی «مدیریت راهبردی مخاطرات مرتبط با کالیفرنیا» معتقد است فاجعه‌ی بعدی را شاید شهر «ایستموس» پاناما که تنها در فاصله‌ی ۱۰ کیلومتری گسلی خاموش واقع شده، تجربه کند؛ گسلی که چهار قرن است از جای خود تکان نخورده. یا «کاراکاس»؛ پایتخت ونزوئلا که میلیون‌ها فقیر را در خود جای داده و مابین دو صفحه‌ی تکتونیکی زمین – که گسل زاینده‌ی زمین‌لرزه‌ی هائیتی در راستای یکی از آن‌ها قرار دارد - جا خوش کرده است. این شهر آخرین بار ۱۹۸ سال پیش لرزید. زوبک می‌گوید گروه‌های جمع‌آوری اعانه، جهت کمک‌رسانی به جمعیت فقیر شهر، به اهدای آجر جهت ساخت سرپناه‌ روی آورده‌اند؛ اما چنین سازه‌های بی‌پشتوانه‌ای به هنگام زمین‌لرزه همانند دام عمل می‌کنند. [[photow03]] نقطه‌ی حادثه‌خیز دیگر این حوزه، شهر مکزیکوسیتی است که با قرارگیری بر بستر زهکشی‌شده‌ی یک دریاچه، بدترین خاک ممکن را به خدمت گرفته که در صورت بروز هرگونه زمین‌لرزه‌ای، نقش تقویت‌کننده‌ی امواج لرزه‌ای را ایفا خواهد نمود. گرداگرد این شهر را همچنین کوه‌هایی محاصره کرده که اساساً امواج ارتعاشی زمین را بر شهر متمرکز می‌کنند. مرکز زلزله‌ی مرگبار ۱۹۸۵ که طی آن ۱۰‌هزار انسان جان خود را دست دادند، صدها کیلومتر از شهر دورتر بود اما چیدمان جغرافیایی منطقه؛ بالاخص کوه‌ها، همچون غلاف یک زنگوله از پراکندگی امواج جلوگیری کرده و آسیبی مضاعف را به این شهر پرجمعیت وارد آورد. برای آمریکایی‌ها نیز احتمال وقوع زمین‌لرزه‌ بسیار بیشتر از آن چیزی است که اغلب تصورش می‌رود. تاکنون لرزه‌های بزرگ‌مقیاسی در راستای ساحل شرقی به‌وقوع پیوسته که از جمله معروف‌ترینشان زمین‌لرزه‌ی ۱۹۲۹ نیوفاندلند و ۱۷۵۵ بوستون بوده است. شهر چارلستون ایالت کارولینا نیز در ۱۸۸۸ لرزید و ۶۰ کشته بر جا نهاد. هو می‌گوید هر سه‌ این زمین‌لرزه‌ها در امتداد لبه‌ی قاره‌ای رخ داده است و هر شهر ساحلی، همچون واشنگتن نیز روزی ممکن است از لرزه‌ای مخوف جان به در نبرد. دره‌ی رود «می‌سی‌سی‌پی»، در نوبت بعدی است. شهر ممفیس در نزدیکی گسل «نیومادرید» واقع شده و زمین‌لرزه‌های ۱۸۱۱ و ۱۸۱۲ را در کارنامه‌اش دارد. از سویی طبق برخی محاسبات، بزرگترین خطر لرزه‌ای آمریکا، متوجه ابرشهر نیویورک است. هرچند این شهر اغلب به‌ندرت نقطه‌ی حادثه‌خیزی قلمداد می‌شود؛ اما تجربه‌ی لرزه‌های خفیف، خود گویای آن است که وقوع زمین‌لرزه‌ای بزرگ اصلاً دور از انتظار نیست. خبر خوب این است که طبق مطالعات پژوهش‌گران دانشگاه کلمبیا بر ۳۸۳ زمین‌لرزه‌ی خفیف در خلال سال‌های ۱۶۷۷ تا ۲۰۰۷، احتمال وقوع زمین‌لرزه‌هایی با شدت ۶ و ۷ ریشتر، به ترتیب در حدود ۶۷۰ و ۳۷۰۰ سال یکبار است. خبر بد اما حاکی از تعداد فراوان زیرساخت‌هایی است که مقاومت در برابر زمین‌لرزه حین ساخت‌شان مدنظر قرار نگرفته است. شهرنشینی، فرآیندی یکنواخت است. طبق برآوردهای بیل‌هام، در نیم‌قرن آتی، زمین میزبان پنج میلیارد انسان و یک میلیارد واحد مسکونی دیگر خواهد بود. پرسش اینجاست که آیا این جمعیت سرسام‌آور، سرپناه مطمئنی برای رویارویی با این زمین لرزان خواهند داشت؟ دکتر «برایان توکر»؛ سرپرست پروژه‌ی بین‌المللی فجایع زمینی می‌گوید که هزینه‌ای معادل تنها ۱۰ درصد از کمک‌هایی که هم‌اکنون روانه‌ی هائیتی است، باید در جهت تخفیف خرابی‌های ناشی از زمین‌لرزه‌ها اختصاص یابد. اما با توجه به تجربیات فراوانی که وی در زمینه‌ی عکس‌العمل مردم در قبال هشدار وقوع زمین‌لرزه‌ها کسب کرده؛ خوب می‌داند که مردم در برابر فجایعی که هنوز رخ نداده، اعتماد به نفس خوبی دارند. بیل‌هام به ایجاد «برنامه‌ی بازرسی کیفیت سازه‌ها» در سازمان ملل متحد، همچون برنامه‌ی بازرسی از تسلیحان هسته‌ای، بیولوژیکی و شیمیایی؛ امید بسته است. زوبک نیز بی‌صبرانه چشم‌به‌راه حرکتی برای نجات جان‌هاست. او می‌گوید: «می‌دانیم مشکلات کجا هستند. می‌دانیم چه باید کرد. می‌دانیم چگونه باید آن‌ها را حل‌و‌فصل کرد. ما تنها نیازمند اراده‌ای سیاسی هستیم.» http://zamaaneh.com/science/2010/02/post_117.html http://zamaaneh.com/science/2010/02/post_117.html جغرافیا و زمین‌شناسی Tue, 23 Feb 2010 18:18:28 +0000 پانوشت: ۱- راهپیمایی فضایی (EVA)، شامل خروج چندساعته‌ی شخص فضانورد با لباس‌های ویژه از فضاپیما، به منظور انجام تعمیرات اجباری است. این عمل نیازمند سال‌ها تجربه است و کوچکترین خطاها به قیمت جان وی تمام خواهد شد. ۲- دریای آسایش؛ نام یکی از عوارض سطحی ماه است. در گذشته به دلیل نبود امکانات رصدی پیشرفته، تصور بر این بود که لکه‌های تیره‌رنگ سطح ماه، دریاهای وسیعی از آب‌اند؛ اما با ابداع تلسکوپ این گفته منسوخ شد. با این حال، نام «دریا» هنوز هم برای نام‌گذاری عوارض وسیع و تیره‌رنگ این قمر – که در حقیقت پهنه‌های وسیعی از گدازه‌های سردشده و جوان‌اند – به کار می‌رود. دریای آسایش، نام محوطه‌ی وسیعی بود که سطح‌نشین عقاب، طی مأموریت آپولو- ۱۱، نیل آرمسترانگ و باز آلدرین؛ نخستین ماه‌نوردان تاریخ را بر سطح این قمر فرود آورد.]]> http://zamaaneh.com/science/2010/02/post_116.html http://zamaaneh.com/science/2010/02/post_116.html نجوم Sun, 21 Feb 2010 15:30:37 +0000