درس دهم علوم نهم: نگاهی به فضا

توجه انسان به آسمان شب، ماه و خورشید و فرهنگ رصد آسمان از هزاران سال پیش مطرح بوده است.

آثار برجای مانده از دورهٔ هخامنشیان، اسناد و کتاب های تاریخی مانند شاهنامه فردوسی از توجه انسان ها به فضا حکایت دارد.

در حدود هزار سال قبل، هم زمان با شکوفایی علم در جوامع اسلامی، بسیاری از منجمان ایرانی و مسلمان سایر کشورها به تحقیق در نجوم، ساخت ابزار نجومی و رصدخانه و ارائه جدول های دقیق نجومی پرداختند.

به طور کلی تاریخچه علم نجوم را به سه بخش تقسیم می کنند:

1) دوران زمین مرکزی:

براساس این نظریه، زمین دررمرکز عالم، واقع شده است و خورشید و بقیهٔ سیارات در منظومهٔ شمسی در حال چرخش به دور زمین بودند.

این نظر حدود 1400 سال قبل مورد قبول بسیاری از مراکز علمی بود.

2) دوران خورشید مرکزی:

این نظریه، توسط دانشمندانی مانند یوهان کپلر، گالیله، تیکو براهه و نیوتون مورد تأیید قرار گرفت.

در سال 1605 میلادی، کپلر نظر کوپرنیک را اصلاح کرد و قوانین مربوط به مدار چرخش سیارات به دور خورشید را مطرح نمود.

او اثبات کرد که مدار چرخش سیارات به دور خورشید، دایره ای نیست بلکه به صورت بیضوی است.

3) دوران کهکشانی:

گالیله با اختراع تلسکوپ و رصد سیارات و قمرهای آنها، یافته های کوپرنیک و کپلر را از طریق روش علمی، تأیید کرد.

او در ادامه با ساخت رصدخانه ها و ابزار نجومی پیشرفته، مطالعات خود را به صورت علمی و منسجم از منظومه شمسی به فضاهای کهکشانی،گسترش داد.

به همین دلیل از قرن هجدهم میلادی تاکنون را  دوران کهکشانی، نامگذاری کرده اند.

اسطرلاب :

یکی از ابزارهای نجومی ساده اسطرلاب است.

کار اسطرلاب تعیین  زاویه ارتفاع ستارگان و یا موقعیت ستار ه ها، سیارات، ماه و خورشید در زمان های مختلف سال است.

اسطرلاب شامل قرص های چرخان و متصل به هم است که با نشانه گرفتن روی ستاره ای خاص،
می توان زمان محلی را تعیین کرد.

درسنامه علوم نهم فصل : 10

کهکشان در علوم نهم فصل 10 :

کهکشان، مجموع های عظیم از ستارگان، گازها، گردوغبار و فضای بین ستار ه ای است که تحت تأثیر نیروی
جاذبه گرانشی متقابل، در کنار هم، جمع شد ه اند.

منظومه شمسی، بخش بسیارکوچکی ازکهکشان راه شیری است.

کهکشان ما، خود بخش بسیار کوچکی از جهان هستی (کیهان) است و کیهان خود از میلیاردها کهکشان دیگر تشکیل شده است.

کهکشان ها از میلیاردها ستاره، سیاره و … تشکیل شده اند و در فضا به شکل های مختلف مانند مارپیچی، بیضوی و … دیده می شوند.

کهکشان راه شیری، کهکشان مارپیچ و چرخانی است که 100 هزار سال نوری پهنا دارد و ضخامت آن دو هزار سال نوری است.

ستارگان

ستار ه ها، اجرامی آسمانی هستند که نور و گرما تولید می کنند.

ستار ه ها بر اثر فعالیتهای هم جوشی هسته ای، متولد می شوند و میلیاردها سال عمر می کنند.

رنگ ستاره ها در طول زندگی شان تغییر می کند؛

به همین دلیل رنگ ستار ه ها متنوع است .

ستاره ها پیوسته در حال تغییرند.

زمانی متولد می شوند و میلیاردها سال بعد می میرند.

نزدیک ترین ستاره به زمین، خورشید است که در فاصلهٔ حدود یکصد و پنجاه میلیون کیلومتری آن واقع شده است.

به این فاصله، یک واحد نجومی اطلاق می شود.

در علم نجوم برای بیان فواصل خیلی دور از واحد دیگری به نام سال نوری استفاده می شود.

به فاصله ای که نور در مدت زمان یک سال طی می کند، یک سال نوری گفته می شود.

درسنامه علوم نهم فصل : 10

خورشید در علوم نهم فصل 10 :

خورشید کرهٔ عظیمی از گازهای بسیار داغ است و چند صد برابر مجموع سیاره های منظومه شمسی،
جرم دارد.

ترکیب اصلی خورشید در حال حاضر از هیدروژن و هلیم تشکیل شده است.

در خورشید به طور مداوم هیدروژن به هلیم، تبدیل می شود.

این تبدیل همراه با کاهش جرم و تولید انرژی به صورت گرما و نور است.

کاهش جرم تا زمانی ادامه خواهد یافت که خورشید به پایان زندگی خود برسد.

صور تهای فلکی

چون محل ستارگان در فضا تقریباً ثابت است، تعدادی ستاره با هم به شکل خاصی دیده می شوند که می تواند شبیه انسان، حیوان یا اشیا باشد.

سیارات نمی توانند صورت فلکی تشکیل دهند؛ چون جابه جایی آنها زیاد است و شکل ثابت و خاصی نمی توانند داشته باشند.
صورت فلکی شکارچی، دب اکبر، دب اصغر، حوت(ماهی)، ثور (گاو) و …، نمونه هایی از صورت های فلکی هستند.

12 صورت فلکی مربوط به 12 ماه سال، معروف ترین صورت های فلکی اند؛ یعنی در هر ماه سال، ما روبه روی یکی از این صورت های فلکی قرار می گیریم.

در قدیم، انسان ها از صورت فلکی  به عنوان تقویم استفاده می کردند.

همچنین از ستارگان و صورت های فلکی در جهت یابی در شب نیز می توان استفاده نمود.

به دلیل وجود نور فراوان لامپ های روشنایی در آسمان شهر، امکان رؤیت ستارگان در شب به خوبی وجود ندارد، که به این پدیده آلودگی نوری گفته می شود.

جهت یابی با استفاده از ستارگان منحصر به شب نیست و در روز نیز می توان با استفاده از نور
خورشید  که یک ستاره است جهت های جغرافیایی را تعیین نمود.

درسنامه علوم نهم فصل : 10

منظومه شمسی در علوم نهم فصل 10 : 

منظومهٔ شمسی شامل هشت سیاره و قریب به دویست قمر طبیعی، چند خرده سیاره، میلیون ها سیارک و اجسام سنگی دیگر است که حجم بزرگی از فضا را اشغال کرده اند و همگی به دور خورشید در حال گردش هستند.

بیشتر ستاره شناسان معتقدند که همه اعضای منظومه شمسی، از ابر عظیم و چرخانی متشکل از گاز و غبار به نام سحابی خورشیدی تشکیل شده اند.

درسنامه علوم نهم فصل : 10

سیاره:

سیاره به جرمی گفته می شود که در مداری به دور خورشید می چرخد و دارای جرم کافی برای ایجاد شکل کروی و جذب اجرام کوچک تر اطراف مدار خود باشد.

مدار حرکت سیارات به دور خورشید، بیضوی شکل است.

سیارات به طور کلی به دو دسته تقسیم می شوند:

گروه اول که شامل تیر(عطارد)، ناهید(زهره)، زمین(ارض) و بهرام(مریخ) است را سیاره های سنگی(درونی) می نامند.

گروه دوم که شامل مشتری(برجیس)، کیوان(زحل)، اورانوس و نپتون است را سیاره های  گازی(بیرونی) می نامند.

سیاره، جرمی است که از خود نور ندارد و به دور یک ستاره در حال گردش است.

سیاره ممکن است قمر نداشته باشد؛ مانند عطارد و یا یک قمر داشته باشد؛ مانند زمین و یا بیش از یک قمر داشته باشد،؛ مانند مشتری.

قمر

قمر، جرمی است که به دور سیاره می گردد.

قمر ها تحت تأثیر نیروی گرانش، به دور یک سیاره در گردش است،

زمین تنها دارای یک قمر است که ماه نام دارد.

ماه با تندی متوسط یک کیلومتر در ثانیه در مدار بیضی به دور زمین می گردد.

قمرها جامد هستند؛ ماهوار ه ها، قمر مصنوعی هستند؛ زیرا بشر آنها را می سازد و با فرستادن به فضا، آنها را در محدودهٔ گرانش سیارهٔ زمین قرار می دهد.

ماهواره ها بر اساس نوع مأموریت وکاربرد در ارتفاع متفاوتی به دور زمین می گردند.کار ماهواره های مخابراتی، امکان ارتباطات تلفنی، ارسال برنامه های رادیو و تلویزیونی و امواج راداری است.

ماهواره های هواشناسی در پیش بینی وضعیت هوا، به هواشناسان کمک می کنند.

یکی دیگر از کاربردهای ماهواره ها،(GPS ) تعیین موقعیت و  مسیریابی است.

با قرار دادن  ماهوار ه هایی در فضا، اطلاعات را به زمین می فرستد و تجزیه و تحلیل آنها انجام می شود.

سامانه موقعیت یابی جهانی یا G.P.S = Global Positioning System

سیستم موقعیت یاب جهانی از 24 ماهواره تشکیل شده است.

هر ماهواره، مساحت محدودی از سطح زمین را به صورت دایره ای پوشش می دهد.

فاصلهٔ ماهواره ها به گونه ای است که همیشه منطقه ای به صورت اشتراک بین دو ماهوارهٔ مجاور هم ایجاد می شود.

ماهواره ها در شب، شبیه ستاره هستند با این تفاوت که چشمک نمی زنند و بزرگ تر از ستار ه ها به
نظر می رسند؛ زیرا به زمین نزدیک ترند.

سیارک ها در علوم نهم فصل 10 :

در منظومهٔ شمسی افزون بر سیاره ها و قمرهای آنها، میلیاردها جرم فضایی دیگر به نام سیارک درحال چرخش به دور خورشید هستند.

بیش از 90 درصد این سنگ های فضایی در ناحیه ای به نام کمربند اصلی سیارک ها، که بین مدار مریخ و  مشتری واقع شده است، تمرکز یافته اند.

در درسنامه علوم نهم فصل : 10 با شهاب سنگ نیز آشنا می شویم.l

شهاب سنگ ها

هر ساله هزاران سنگ فضایی، وارد جو زمین می شوند و به سطح زمین برخورد می کنند. این
سنگ ها، شها ب سنگ(شخانه) نام دارند.

اگر سیاره یا ستار های متلاشی شود، تکه هایی از آن به فضا پرتاب می شود که گاهی هم با جو زمین
برخورد می کند.

اگر یک قطعه سنگ کوچک به جو زمین برخورد کند، می سوزد و نور گذرایی ایجادمی کند که شهاب نام دارد؛

ولی اگر قطعه در برخورد با جو، بخشی از آن می سوزد و بقیهٔ آن به دلیل گرانش زمین به سطح زمین
سقوط می کند که به آن شهابسنگ می گویند.

شهاب سنگ ها بیشتر آهنی هستند و به همین دلیل،تیره اند.

درسنامه علوم نهم فصل : 10

سفر به فضا:

انسان سعی دارد تا با ارسال سفینه های فضایی، اطلاعات بیشتری را کسب نماید.

سفر به فضا همان قدر که هیجان انگیز است مشکلات خاص خود را نیز دارد.

انسان، ماه ها در سفینه های فضایی به دور زمین، گردش کرده و تا سطح ماه نیز پیش رفته است.

دانشمندان تجهیزات علمی و دوربین های پیشرفته ای را در سفینه های بدون سرنشین نصب کرده اند

و آنها از فضای میان سیاره ای و سیارات مختلف، اطلاعات و عکس های بی نظیری به زمین ارسال کرده اند.