ویژه کنید
عکس و تصویر .(فشار شدید یا) شوکه کردن “مغز” رفتار خشونت‌آمیز را کم می‌کند بیگ بنگ: یک گروه ...

.(فشار شدید یا) شوکه کردن “مغز” رفتار خشونت‌آمیز را کم می‌کند

بیگ بنگ: یک گروه از محققان دانشگاه پنسیلوانیا طبق مطالعه‌ای جدید مدعی شدند، شوک‌های الکتریکی تهاجمی به مغز یک فرد باعث می‌شود که کمتر مرتکب جرایم خشونت‌آمیز شود. چنین شوک‌هایی حتی می‌توانند تصورات خشونت و تجاوز را از نظر اخلاقی اشتباه جلوه دهند.


به گزارش بیگ بنگ، در این مطالعه، ۸۱ نفر به دو گروه مختلف تقسیم شدند. یک گروه به مدت ۲۰ دقیقه شوک‌های مغزی را در قشر پیشانی، که قسمت اصلی مغز برای کارهایی نظیر برنامه‌ریزی و تصمیم‌گیری است، دریافت نمودند و  گروه دیگر هیچ شوکی دریافت نکردند. سپس دو سناریو دربارۀ جراحت فیزیکی و جنسی برای تمام شرکت کنندگان مطرح شد و از آنها سوال شد که احتمال انجام این کارها توسط آنها در مقیاس ۱ تا ۱۰ چقدر است. نتایج تحقیق نشان داد افرادی که تحت شوک قرار گرفته بودند، تمایل کمتری به انجام تجاوزات جسمی و جنسی داشتند و احتمال انجام این کارها برای دو گروه به ترتیب ۴۷ و ۷۰ درصد بود.

البته این امر بدان معنا نیست که ما باید مغز همۀ مجرمان را تحت شوک قرار دهیم. علاوه بر این، این مطالعه به تشریح این موضوع نپرداخته که اگر تعداد شوک‌ها مطلوب نبود و مدت زمان درمان یا ولتاژ کافی نباشد، چه اتفاقی روی می‌دهد. بنابراین نتایج این تحقیق تا کنون چندان مستدل نیست. حتی اولیویا چوی، استاد روانشناسی دانشگاه سنگاپور و نویسنده اصلی این مقاله، گفت: پیش از اینکه بدانیم این نوع درمان واقعا خشونت را کاهش می‌دهد یا خیر، باید تحقیقات بیشتری انجام دهیم. همانطور که روی هامیلتون، متخصص مغز و اعصاب دانشکده پزشکی پرلمن و نویسنده ارشد این مقاله می گوید: توانایی دستکاری چنین جنبه‌های پیچیده و اساسی شناختی و رفتاری، پیامدهای عظیم اجتماعی، اخلاقی و شاید قانونی را برای جامعه به همراه داشته باشد.

اگرچه تحقیقات بیشتری برای اثبات این موضوع لازم است، امکان تغییر رفتار از طریق تحریک الکتریکی آنقدرها هم بعید به نظر نمی رسد. در واقع، شوک‌های الکتریکی در تکنیک مشابه ِ تحریک جریان مستقیم از روی جمجمه(tDCS)، برای درمان شرایطی مانند اعتیاد به مواد مخدر و آلزایمر یا صرفا برای افزایش حافظه مورد استفاده قرار می‌گیرند. شاید یک روز بیشتر ِ جنبه‌های خشونت آمیز جامعه با یک شوک دوستانه از بین برود. یا همانطور که هامیلتون می‌گوید، شاید راز نداشتن خشونتی در قلب خود، داشتن مغزی است که به درستی تحریک شده باشد.
.شناسایی منبع نوترینوی پرانرژی



بیگ بنگ: دانشمندان برای نخستین‌بار با بهره‌گیری از تلسکوپ فضایی پرتو گامای فرمی، موفق به شناسایی منبع نوترینوهای پرانرژی در خارج از کهکشان ما شده‌اند. این نوترینو قبل از اینکه در زمین مورد شناسایی قرار بگیرد، به میزان ۳٫۷ میلیارد سال با سرعت نور حرکت کرده است.



تلسکوپ فرمی ناسا(بالا سمت چپ) سیاهچاله غول‌پیکری در آن سوی کهکشان شناسایی کرده که احتمال می رود منبع نوترینوهای پرانرژی باشد که رصدخانه نوترینوی آیس کیوب آنها را رویت نموده است.

به گزارش بیگ بنگ، نوترینوها ذراتی هستند که شناسایی آنها به این سادگی‌ها نیست. به باور دانشمندان، این ذرات توسط قدرتمندترین رویدادها در کیهان؛ مثل ادغام کهکشان‌ها و سقوط مواد به درون سیاهچاله‌های غول‌پیکر و… ایجاد می شوند. نوترینوها تقریبا با سرعت نور حرکت کرده و به ندرت با سایر مواد برهمکنش می کنند؛ این عامل باعث می شود تا این ذرات بدون هیچ مانعی فواصل چند میلیارد سال نوری را بپیمایند.

تیمی بین‌المللی از دانشمندان در رصدخانه نوترینوی آیس کیوب(IceCube) در ایستگاه قطب جنوب «آموندسون-اسکات»، اکتشاف فوق را انجام دادند. تلسکوپ فرمی با ردیابی مسیر نوترینو به یک انفجار پرتو گاما از  سیاهچاله‌ای غول‌پیکر در صورت فلکی شکارچی، آن ذره مرموز را شناسایی کرد. “پائول هرتز” مدیر بخش اخترفیزیک ناسا در واشنگتن گفت: «بار دیگر، تلسکوپ فرمی به دانشمندان کمک کرد تا کشف بزرگی در حوزه اخترشناسی انجام دهند. نوترینوها و امواج گرانشی اطلاعات جدیدی را دربارۀ خشن‌ترین مکان‌ها در جهان فراهم می کنند. اما برای آنکه در بهترین حالت بفهمیم این داده‌ها حاوی چه پیام‌هایی هستند، باید آنها را با اخترشناسان دیگر در میان بگذاریم.»



کشف یک نوترینوی پرانرژی در ۲۲ سپتامبر ۲۰۱۷ باعث شد تا اخترشناسان در جستجوی منبع آن باشند که به سیاهچاله‌ای غول‌پیکر در کهکشانی دوردست مربوط می شد.

دانشمندان با هدفِ درک اتفاقات درون مکان‌های کیهانی متلاطم از قبیل ابرنواخترها، سیاهچاله‌ها و ستاره‌ها، به مطالعه نوترینوها، پرتوهای کیهانی و پرتوهای گاما می پردازند. نوترینوها حکایت از فرایندهای پیچیده‌ای دارند که درون مکان‌های خشن به وقوع می پیوندند؛ اما پرتوهای کیهانی نشان دهنده نیرو و سرعت فعالیت‌های شدید هستند. دانشمندان برای اینکه دریابند چه منابع کیهانی به تولید این نوترینوها و پرتوهای کیهانی می پردازند، بر پرتوهای گاما تمرکز کرده‌اند که پر انرژی‌ترین شکل نور به شمار می رود.

«رجینا کاپوتو» از مرکز پروازهای فضایی گودارد ناسا در گرین بلت مریلند و مسئول هماهنگی تحلیلی در انجمن همکاری تلسکوپ فرمی بیان کرد: «شدیدترین انفجارهای کیهانی به تولید امواج گرانشی می پردازند و شدیدترین شتاب‌دهنده‌های کیهانی در تولید پرتوهای کیهانی و نوترینوهای پرانرژی دخالت دارند. با بهره‌گیری از تلسکوپ فرمی، پرتوهای گاما پُلی برای هر یک از این سیگنال‌های کیهانی جدید فراهم می آورند.»

در ۲۲ سپتامبر ۲۰۱۷، دانشمندان با استفاده از آیس کیوب نشانه‌هایی از نوترینوها پیدا کردند که با انرژیِ تقریبا ۳۰۰ تریلیون الکترون ولت به یخ‌های قطب جنوب برخورد می کردند. این میزان انرژی ۴۵ برابر بیشتر از انرژی موجود در قوی‌ترین شتاب‌دهندۀ ذره در زمین است. این انرژی زیاد نشان می دهد که باید از آن سوی منظومه شمسی ما نشات گرفته باشد. اخترشناسان موفق به شناسایی منبع آن نوترینوها شدند. داده‌های حاصل از تلسکوپ فضایی توانست انتشار پرتوهای گاما از یک کهکشان فعال در زمانِ رسیدن نوترینو را نشان بدهد.



تصویری از کهکشان TXS 0506+056 که منشاء ذرات نوترینویی بود که به سمت زمین آمد.

این کهکشان‌های فعال را بلازار(Blazar) نامگذاری کرده‌اند؛ که سیاهچاله‌های غول‌پیکر با جرمی میلیاردها برابر جرم خورشید هستند و ذراتی را با سرعت نور به بیرون پرتاب می کنند. کهکشان‌های بلازار بسیار پرنور و فعال هستند، و اگر یکی از دهانه‌های سیاهچاله‌‎ای آنها دقیقا به سمت زمین باشد، می توانیم شاهد رویداد نوترینویی باشیم. دانشمند فرمی «یاسویوکی تاناکا» در دانشگاه هیروشیما در ژاپن اولین کسی بود که رویداد نوترینو را به کهکشان TXS 0506+056 نسبت داد.

“سارا بوسون” محقق فوق دکتری ناسا در مرکز پروازهای فضایی گودارد ناسا که با یکی دیگر از همکارانش مسئولیت تجزیه و تحلیل داده‌ها را بر عهده داشت، گفت: «تلسکوپ فرمی کل آسمان را در قالب پرتوهای گاما می بیند. کهکشان TXS 0506+056 در زمان شناسایی ذرات نوترینو، فعال‌ترین کهکشانی بود که فرمی در یک دهه گذشته آن را رصد کرده بود. این تلسکوپ با همکاری سازمان انرژی آمریکا ساخته شده و سازمان‌های آکادمیک از کشورهای ژاپن، فرانسه، ایتالیا سوئد و آمریکا در توسعه آن نقش ارزنده‌ای ایفا کرده‌اند.» راهی جدید برای ذخیره انرژی در سلول‌ها


بیگ بنگ: با اثبات نظریه‌­ای که برای اولین‌بار در حدود ۴٠ سال پیش پیشنهاد شده بود، محققان راهی جدید برای ذخیره انرژی در سلول­‌ها را تأیید کردند.


به گزارش بیگ بنگ، این مطالعه، به سرپرستی ویلیام متکالف، جی. ویلیام آرندس استاد زیست­‌شناسی مولکولی و سلولی و رئیس معاونت پژوهشی ژنوم میکروبی معدن در دانشگاه ایلینوی، مؤسسه کارل آر. ووسه انجام شد و به دانشمندان درک بهتری از چگونگی ذخیره انرژی در ارگانیسم­‌ها و عملکرد آنها بعنوان بخشی از چرخه جهانی کربن را می ­دهد. همه موجودات زنده برای حرکت، رشد و تکثیر نیازمند ذخیره انرژی هستند. سلول‌­ها با ایجاد مولکولی به نام ATP انرژی را ذخیره می­ کنند و معمولاً این کار را با ایجاد تغییری شیمیایی در غشاء سلولی‌­شان انجام می دهند، که به آنها انرژی لازم برای ایجاد ATP را می­‌دهد.

چندین روش برای ایجاد این تغییر وجود دارد – گیاهان از طریق فتوسنتز از انرژی نور استفاده می­ کنند و انسان‌­ها و حیوانات از انرژی شیمیایی استفاده می­ کنند. این روش‌­ها به طور کامل مورد بررسی قرار گرفته‌­اند، اما در سال ١٩٨١، دانشمندی به نام “هری پک” روشی دیگر برای ذخیره انرژی پیشنهاد داد، فرآیندی به نام چرخۀ هیدروژن. هیدروژن به آسانی می­ تواند در تمام غشاء­های سلولی حرکت کند. پک پیشنهاد داد که هیدروژن موجود در سلول می­تواند در خارج از سلول پخش شده، و در آنجا آنزیم­‌ها دوباره آنها را جذب کرده و سبب ایجاد یون‌­های هیدروژنی می­ شوند که تغییر شیمیایی موردنیاز برای ذخیره انرژی را به وجود می­ آورند.

این نظریه به طور گسترده‌­ای مورد انتقاد شدید قرار گرفت. منتقدان می ­گفتند که جذب هیدروژن از این طریق برای سلول بسیار مشکل خواهد بود. متکالف گفت: «هیچکس واقعاً این نظر را باور نمی­ کرد. اکثر مردم واقعاً درباره آن شک داشتند.» هشت سال پیش، متکالف و همکارانش در حال مطالعه ارگانیسم­‌های تولیدکنندۀ متانی بودند که از گاز هیدروژن برای رشد آن استفاده می­ کردند. این ارگانیسم‌­ها از مجموعه‌­ای از آنزیم‌­ها به نام Hydrogenases برای تولید و مصرف هیدروژن استفاده می ­کردند. متکالف و همکارانش شروع به ایجاد جهش‌­هایی در این Hydrogenases کردند و دریافتند زمانی­ که فعالیت ژن Hydrogenases متوقف می­ شود، سلول‌­ها می­ میرند – اما این سلول­‌ها شروع به تولید مقدار زیادی هیدروژن می­ کنند.

متکالف گفت: «این باعث شد که ما به این فکر کنیم که عملکرد سلول­‌های تولیدکنندۀ متان در چرخه تولید هیدروژن چگونه است. هیچکس باور نداشت ایده‌­ای که هری پک در دهه ٨٠ پیشنهاد داده بود، احتمالاً روزی درست از آب در آید.» آزمایش‌­های بیشتر نشان دادند که سلول­‌ها به خاطر اینکه توانایی باز جذب هیدروژن را از دست می ­دهند، می­ میرند. متکالف اضافه کرد: «می­ توانیم نشان دهیم زمانی ­که سلول­‌ها توانایی باز جذب هیدروژن را از دست می­ دهند، نه تنها می­ میرند، بلکه مقدار زیادی هیدروژن را ترشح می ­کنند. این واقعاً اولین شواهد تجربی است که به طور قانع ­کننده‌­ای نشان می­دهد که چرخه هیدروژن، مکانیزمی برای ذخیره انرژی می­ باشد.»

پس از سال­‌ها انتقاد، صحت ایده پک حداقل برای این سلول­‌های تولیدکنندۀ متان به اثبات رسید. با این حال، متکالف گفت: «چرخه­ هیدروژنی مشابه دیگر چرخه­‌های رایج در سایر موجودات است. نه فقط هری پک درست می ­گفت، بلکه احتمالاً این موضوع هر لحظه در طبیعت رخ می­ دهد. در بسیاری از حالات، جهش­‌ها مرگبار بوده و از این‌رو راهی برای اثبات برای مردم وجود ندارد که این موضوع در حالت رخ دادن است.»

آن همچنین غیر قابل آشکارسازی بود زیرا سلول‌­ها دارای روشی پشتیبان برای ذخیره انرژی هستند که اگر قادر به انجام چرخه هیدروژن نیز نباشند، آنها را زنده نگاه می­ دارد. متکالف گفت:«سلول­‌ها ترجیح می­ دهند که چرخه هیدروژن را انجام دهند، اما دارای جایگزین­‌هایی هستند. و بنابراین، این مکانیزم جالب برای ذخیره انرژی، که تمامی سلول­‌ها خواهان انجام دادن آن هستند، به نوعی پنهان شدن در چشم‌­انداز است.»

متکالف گفت که درک این مکانیزم بسیار حیاتی و مهم است زیرا ارگانیسم­‌هایی که این چرخه هیدروژن را انجام می­ دهند، بازیگرانی کلیدی در چرخه جهانی کربن می­ باشند. اگر دانشمندان می ­خواهند توازن عناصر و مولکول­‌ها در محیط را درک کنند، نیازمند به درک مکانیزم­‌های پایه‌­ای می ­باشند. او گفت: «این، بخش کلیدی ذخیرۀ انرژی، و بنابراین، چگونگی انطباق و رشد ارگانیسم‌­ها است. این شکاف در دانش با درک چگونگی عملکرد این ارگانیسم‌­ها پر می­ شود.» جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ mBio منتشر شده است.“مغز” چگونه بین دانش و جهل تصمیم‌گیری می‌کند؟


بیگ بنگ: ما «تشنه‌ی دانش» هستیم اما گاهی‌اوقات «جهل یک خوشبختی» است، بنابراین چگونه در مواقع مختلف بین این دو حالت ذهنی انتخاب می‌کنیم؟


به گزارش بیگ بنگ، روانشناسان کالج دانشگاهی لندن(UCL) کشف کردند که مغز ما از یک الگوریتم و معماری عصبی یکسان برای ارزیابی فرصتِ دستیابی به اطلاعات استفاده می‌کند، همانطور که پاداش‌هایی مثل غذا یا پول را می‌سنجد. این تحقیق نشان می‌دهد که مردم برای دستیابی به اطلاعات پیشرفته در مورد یک رویداد آتیِ خوب و هم برای بی‌خبر ماندن از یک رویداد آتیِ بد پول خرج می‌کنند.

نویسنده‌ی ارشد تالی شاروت (روانشناسی تجربی UCL) گفت: «پیگیری کردنِ دانش، ویژگی بنیادیِ سرشت انسان است، هرچند در موضوعاتی مثل سلامت و مالی، مردم گاهی‌اوقات تصمیم می‌گیرند بی‌خبر باقی بمانند. تحقیق ما نشان می‌دهد که مدار پاداشِ مغز به طور گزینشی فرصتِ دستیابی به دانشِ بازده‌های مطلوب، را بعنوان پاداش انتخاب می‌کند، نه بازده‌های نامطلوب. این امر توضیح می‌دهد که دانش همیشه به جهل ترجیح داده نمی‌شود.»

در این مطالعه، ۶۲ شرکت‌کننده یک تکلیف کامپیوتری را انجام دادند و از آنها سئوال شد که آیا دوست دارند نسبت به نتایج بخت‌آزمایی اطلاع کسب کنند یا بی‌اطلاع باشند چون احتمال مطلوب (احتمال بالای برنده شدن) یا نامطلوب بودن (احتمال بالای باختن) نتایج وجود دارد. علاوه‌ برآن، فعالیت‌های مغزیِ ۳۶ شرکت‌کننده در حین انجام تکلیف اسکن شد. محققان دریافتند که فعالیت سیستم پاداش مغز – هسته اکومبنس و ناحیه‌ی تگمنتوم شکمی – در پاسخ به فرصت دریافت اطلاعات در مورد بخت‌آزمایی‌های خوب نه بد، یک الگوی مشابه با الگوی سیستم‌های پاداش مادی را نشان می‌دهد. این سیگنال مغزی، مستقل از همان پاسخ مغزی است که وقتی شرکت‌کنندگان متوجه شدند بخت‌آزمایی را برنده یا بازنده شدند.

دکتر شاروت افزود: «وقتی به شرکت‌کنندگان گفته شد که اطلاعاتی به آنها داده خواهد شد، هرچه این اطلاعات حاوی اخبار بهتری بود، احتمال مشاهده‌ی سیگنال عصبیِ مختص ِ پاداش نیز بیشتر بود. این یافته‌ها می‌توانند توضیح دهند که چرا مردم وقتی باور دارند ارزش حساب‌های بانکی‌شان بالا رفته تمایل بیشتری برای چک کردن آنها دارند، درحالیکه وقتی حدس بزنند ارزش آنها پایین آمده این تمایل کاهش پیدا می‌کند.»

نویسنده ارشد دکتر کارولین کارپنتیر روانشناس موسسه فناوری کالیفرنیا گفت: «یافته‌های ما با این نظریه همسو است که باورها سودمند هستند. یعنی باور داشتن به اینکه چیزی اتفاق خواهد افتاد این قدرت را دارد که تأثیر مثبت یا منفی بر ما بگذارد، همانطور که رویدادهای واقعی بر ما تأثیر می‌گذارند.» بنابراین مردم انگیزه پیدا می‌کنند به دنبال اطلاعاتی باشند که باورهای مثبتی در آنها ایجاد می‌کنند و از اطلاعاتی که باعث شکل‌گیریِ باورهای منفی در آنها می‌شوند دوری می‌کنند. این امر می‌تواند توضیح دهد که چرا مردم از آزمایشات پزشکی حتی در صورتی که جانشان را نجات دهند خودداری می‌کنند.» جزئیات بیشتر این پژوهش در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم منتشر شده است.ممکن است آب تنها نشانۀ حیات بیگانه نباشد

بیگ بنگ: وقتی صحبت از جستجو برای یافتن بیگانگان می‌شود، دانشمندان بیشتر روی مکان‌هایی تمرکز می‌کنند که احتمال وجود آب هست. اکنون محققان معتقدند نگاهی به عناصر «زیستی ضروری» مانند فسفر و مولیبدَن، می‌تواند به قضاوت در مورد پتانسیل یک جهان برای وجود حیات کمک کند.


به گزارش بیگ بنگ، تقریباً در هر جایی از سیاره‌ی زمین که آب هست، از مرتفع‌ترین ابرها تا عمیق‌ترین لایه‌ی پوسته‌ زمین، حیات هم وجود دارد. در واقع جستجوها برای یافتن حیات خارج از سیاره‌ زمین، صرفاً روی جهان‌هایی متمرکز می‌شوند که «قابل سکونت» باشند و دمای آن‌ها به گونه‌ای باشد که بتواند آب را به صورت مایع روی سطح خود حفظ کنند.

برای مثال، هرچند دمای سطح سیاره‌ ناهید به قدری است که می‌تواند سرب را ذوب کند، تحقیقی در سال ۲۰۱۶ نشان داد که ممکن است این سیاره حدود ۷۱۵ میلیون سال پیش قابل سکونت بوده باشد. دانشمندان حدس می‌زنند که حتی اگر زمانی زندگی روی سیاره‌ ناهید وجود داشته، ممکن است بخشی از آن حیات هنوز هم در ابرهای این سیاره زنده مانده باشد.

آوی لئوب، نویسنده و پروهشگر ارشد و رئیس بخش اخترشناسی دانشگاه هاروارد در کمبریج می‌گوید: «البته برای حیات به صورتی که ما می‌شناسیم، موارد ضروری دیگری هم وجود دارد. مثلاً برای حیات ِ موجود در اقیانوس‌ها، ممکن است نیتروژن و فسفر هم عناصری کلیدی باشند. نیتروژن برای ساخته شدن پروتئین لازم است، و نیتروژن و فسفر هر دو از اجزای کلیدی DNA و RNA هستند. مطالعات اخیر نشان می‌دهند که حتی ممکن است افزایش میزان فسفر موجود در اقیانوس‌ها در حدود ۶۳۵ تا ۸۰۰ میلیون سال پیش، به فرگشت حیوانات روی سیاره‌ زمین کمک کرده باشد.

محققان برای پی‌بردن به نقش عنصرهای زیستی ضروری در فرگشت حیات بیگانگان، روی امکان دستیابی به این عناصر در جهان‌هایی که زیر سطح یخی‌شان اقیانوس‌های مایع دارند، تمرکز کرده‌اند؛ از جمله می‌توان به قمر مشتری به نام اروپا و قمر زحل به نام انسلادوس اشاره کرد. لئوب افزود:«دانشمندان حدس می‌زنند در آب مایع زیر یخ قمر اروپا و انسلادوس حیات وجود داشته باشد، به همین منظور ناسا و آژانس فضایی اروپا، هر دو برنامه‌هایی مانند مأموریت اروپا کلیپر ۱ برای بازدید این دو قمر را دارند.»

در سیاره‌ زمین، منبع اصلی فسفر اقیانوس‌ها، صخره‌هایی به نام فلسیک‌ هستند که توسط باران‌های اسیدی فرسوده می‌شوند. فسفر از طریق فعالیت‌های هیدروترمالی از دریاهای سیاره‌ زمین جدا می‌شود. بر اساس تجربیات گذشته محققان معتقدند فعالیت‌های هیدروترمالی در انسلادوس و احتمالا اروپا هم وجود دارند. تشعشعات مشتری که مولکول‌هایی به نام اکسیدان تولید می‌کنند، دائما روی سطح اروپا تابیده می‌شوند و در حالی که سطح یخی اروپا به شدت تکان می‌خورد، این اکسیدان‌ها می‌توانند وارد دریاهای مخفی اروپا شوند و با سولفیدها واکنش نشان دهند و آب را به شدت اسیدی کنند. در واقع محققان معتقدند با اینکه امکان دارد اروپا دارای فسفر کافی برای به وجود آمدن حیات باشد، اقیانوس‌های اسیدی می‌توانند مانع شکل‌گیری حیات در آن شوند.



نمایی از انسلادوس قمر زحل در سمت راست و اروپا قمر مشتری در سمت چپ

در مقابل، تحقیقات قبلی نشان می‌دادند که احتمالا آب‌های زیرزمینی انسلادوس به شدت قلیایی باشند. نویسنده‌ اصلی پژوهش و اخترشناس هاروارد، ماناس‌وی لینگام درباره‌ محاسبات دانشمندان در پژوهشی جدید می‌گوید: «اگر اقیانوس‌های یک جهان خنثی یا قلیایی و دارای فعالیت‌های هیدروترمالی باشند، ممکن است فسفر در زمانی بسیار کوتاه‌تر نسبت به عمر منظومه‌ی شمسی (میلیون‌ها سال) از اعماق اقیانوس‌ها جدا شود.

دانشمندان معتقدند که فلزات کمیاب مثل مولیبدن، منگنز و کبالت هم ممکن است از عناصر زیستی ِ ضروری باشند. لینگام می‌گوید:«مولیبدن نقشی حیاتی در چندین آنزیم، به ویژه در تنظیم نیتروژن دارد.» به این صورت که پیوندهای شیمیایی قوی که اتم‌های هیدروژن را در اتمسفر به صورت جفتی نگه می‌دارند، از بین می‌برند و تک اتم‌های هیدروژن را به مولکول‌های آلی حیاتی تغییر می‌دهند. او توضیح می‌دهد:«علاوه بر این، مولیبدن بر به‌هم‌پیوستگی پروتئین‌ها، سوخت و ساز و رشد بسیاری از اندام‌ها تاثیر می‌گذارد. منگنز نقش مهمی در زمینه‌ی تولید اکسیژن از طریق فوتوسنتز کلروپلاست‌ها دارد. کبالت نقش‌های بیولوژیکی گوناگونی در متابولیسم، به ویژه در ساخت قسمتی از ویتامین B12 دارد.»و تازه مالکیت منافع جمعی و حاکمیت نخبگان و سرمایه دار است و دین منابع حقوق و اخلاق است می باشد  و تازه بشر حق آزادی آزادی هم دارد (صفر تا صد دست خودت است تا جایی که) حتی می تواند خلاف حق حرکت کند و تو مسئول جزء لسانی نیستی فقط محاکمه فقط درصورتی که آسیبش همراه با دیگری و ترویج صورت بگیرد و تازه این حقوق بشر برای این است که انسان بداند از الهیست و هدفمند است می باشد و تازه هردم بیل لسانی نکنید که هرکسی از شما عبور کرد لسانی کنید تاجای ممکن لسانی نکنیدمگر اینکه ضرورت آن پیش بیاید مثلا کار به خطر کشیده می شود اینجا لسانی بکنید می باشد و تازه بشر یک موجود نسبی است و فطرت آن نسبی درصدد مطلق است می باشد و تازه ما معدوم نمی شویم و ما همیشه باقی است و تازه اینکه همانا خون ریزی به ناحق و فساد نکنید چون انسان به خاطر ظرفیت رسیدن به خدا می باشد و تازه طعام خوردن غذا جسم است و طعام دادن غذای روح است می باشد و تازه اسراف نکن چون بسیاری حدود حق دیگران است می باشد و تازه اینکه حق تکامل معنوی مطرح و حقوق است می باشد و تازه اینکه من باید تابع حق باشم نه حق تابع من می باشد و من خدا را با خدا تطبیق بدهم انسان سازتر می شوم و تازه اینکه مکر الله و الله خیر الماکرین و قصد فریب خدا نداشته باش و خدا فراموش کردی خودت را عملا حذف کردی می باشد و تازه اینکه معیار خدا ازمن نیستم بلکه من از خدا معیار می باشم و همانا"من فقط یابنده ام"که بیابم چه معیار خدا در فطرت انسانی است می باشد و لذت مادی هدف نیست بلکه لذت معنوی هدف است و لذت مادی درحد نیاز نه درحد طمع لازم است می باشد و تازه ما هم می گویم برنامه ای درزندگی برنامه ریزی کن که لذت و تفریح هم داشته باشید اما بدانید لذت معنوی برتر است و دین همه اش رحمانی است و حتی آنجا که مجازات می دهد رحمانی است فقط تو نمی فهمی و تازه چاقو دکتر از گل بهتر است می باشد و تازه خداوند غضبش رحمانی است می باشد و همین است اسلام رحمانی محمدی پذیرفته است نه اسلام رحمانی آمریکایی که رحمانی آمریکایی مثل پلیسی که همه چراغ ها سبز بگذارد و چاقویی که جیز چاقو اذیتش کرده و چاقو استفاده نکرده و مریضش را با جراحی نکردن می کشد و تازه هرکاری خوش آید نیست اما خوشی بسیار مهم است به شرطی که درزمره فرمان خدا باشد و تازه عقل باید برای دموکراسی تعیین و تکلیف کند و تازه انحصارگرایی داشته باشید اما انحصارگرایی را وادار به دیگران نکنید می باشد و تازه انسان مرکز این عالم و فلسفه عالم است اگر اگر رابطه اش را با خدا تنظیم کند بروید به ژرفایی فکر بود و نبود حتی خود خدا (اما بدان تو یابنده ای و بود و نبودش به تو نیست که خداوند هست) و حتی به منظومه ها و دریا ها برو و انسان را اگر به درستی بشناسید خدا هم می شناسید و انسان حقوقش مقدس است  وتازه هنجار ها پشتش بود و نبود است که درکتاب از سه راه نوشته شده می باشد و تازه همه عالم یک قطب دارد حتی شیطان هم بدون اذن کلی خدا نمی تواند بکند هرچند دراذن جزئی بتواند بکند می باشد و خلق شر و شیطان ازشر نیست بلکه فقط دعوت او شر است تازه اینکه نگاه عالی به حقوق بشر داشت می باشد. و تازه اینکه تو مسئول قبل از هرکسی برای عمل خودتی می باشد. اگر آبی را که باید فرزند شود بر سنگی بریزی خدای والا فرزندی از آن بیرون خواهد آورد خدا کسی را که باید خلق کند خلق میکند. و‌تازه کسی را خدا رحمت کند‌که مازاد گفتار خود را نگهدارست و مازاد مال را خرج بکند می باشد. دعای مؤمن مبتلا را غنیمت شمارید. اگر بندگان گناه نمیکردند خدا خلقی می آفرید که گناه کنند تا بیامرزدشان که او آمرزگار و رحیم است. و هرکسی درخواستی از خدا نکند خدا از او خشمگین می شود. هر که را قدرت مجازات بیشتر است عفو از او پسندیده تر است. هرکسی به زیر دست خود رحم نکند او را خوار شمارند و هرگاه بزرگ خانواده آمد به او احترام بگذارید و آداب احترام این است که ایستاده و دست به سینه گذاشته و اندکی سر خم کرده و سلام بگوید می باشد و تازه اینکه خداوند هیچ یک از کارهای نیک مومن را از قلم نمی اندازد و دردنیا و آخرت پاداش آن را می دهد ؛ ولی کافر دردنیا بوسیله کارهای نیک خود روزی میخورد و همین که به آخرت رسید کارنیکی ندارد که بوسیله آن پاداش یابد.
سه چیز مایه نجات است زبان خود را نگهداری برگناه خویش گریه کنی و درخانه خویش مقام گیری و تازه مردم و خلق حق همه عیال خدایند و محبوب ترین کسان پیش خدا کسی است که برای عیال وی سودمند تر باشد. ما وجودیم که موجودیم خدا وجودی است که فقط وجود است.اخترشناسی به نام آدام فرانک در دانشگاه روچستر نیویورک که در این تحقیق نقشی نداشته، می‌گوید:«ایده‌ی پیدا کردن مناطق قابل سکونت در جهان به دهه‌ی‌ ۱۹۵۰ باز می‌گردد و از آن زمان تا کنون، چیزهای زیادی مانند اقیانوس‌های زیرسطحی را کشف کرده‌ایم. بنابراین مهم است این طرز فکر که وجود حیات منحصراً به وجود آب وابسته است را تغییر دهیم و در نظر داشته باشیم که تعدادی از عناصر خاص و ترکیبات شیمیایی نیز ممکن است برای وجود حیات ضروری باشند.»

یک راه برای پی‌بردن ِ اینکه آیا در جهان‌های بیگانگانِ خارج از منظومه‌ی شمسی عناصر ضروری برای حیات وجود دارند یا خیر، مشاهده‌ی ستاره‌هایی است که می‌توانند روی ترکیبات سیارات و قمرهایشان نور بتابانند. وجود یک عنصر در ستاره، طیف رنگ منحصر به فردی را تولید می‌کند که در نور آن ستاره قابل رؤیت است. لینگام می‌گوید:«این طیف می‌تواند درباره‌ی احتمال قابل سکونت بودن سیاره‌هایی که حول مدار این ستاره در چرخش‌اند، اطلاعات زیادی به ما بدهد.

اگر میزان عنصرهای زیستی ضروری یک جهان کم باشد، پتانسیل وجود آن نوع حیاتی که ما می‌شناسیم، در آن جهان محدود می‌شود. با این که مطالعات جدید نشان می‌دهند که ماموریت‌های مربوط به یوروپیا و انکلادوس در آینده شانس کمی برای یافتن حیات دارند، لینگام می‌گوید:«این مأموریت‌ها موقعیتی عالی برای رد مدل‌هایمان است؛ بنابراین انجام این‌گونه مأموریت‌ها به نفع ماست.»

جاناتان لونین، دانشمند سیاره‌شناس از دانشگاه کرنل که او هم در این تحقیق نقشی نداشت، هشدار داد که :«این محاسبات بر اساس پیش‌فرض‌هایی ساده‌اند و باید همیشه به یاد داشته باشیم که سیارات و قمرها بیش از چیزی که انتظار داریم، پیچیده‌اند. این یکی از درس‌های اکتشافی است که از طریق کاوش سیارات به دست آمده است. بنابراین نباید نتایج را قطعی بدانیم، بلکه آن‌ها را به عنوان راهی برای حرکت به سوی برخی مشاهدات که باید در ماموریت‌های آینده انجام شوند، در نظر بگیریم.

لینگام می‌گوید: به اعتقاد محققان هر چند احتمالاً به طور میانگین عنصرهای زیستی ضروری در جهان نادر هستند، با این حال شاید مکان‌هایی وجود داشته‌ باشند که در آن‌ها مقدار این عناصر و در نتیجه احتمال وجود حیات بالاتر باشد. و البته محققان تنها آن نوع از حیات که می‌شناسیم را در نظر گرفته‌اند. لئوب می‌گوید:«آن نوع از حیات که ما نمی‌شناسیم، ممکن است از قوانین شیمیایی متفاوتی (نسبت به قوانین سیاره‌ زمین) پیروی کند که کشف آن هیجان‌انگیزتر از کشف آن نوع از حیات است که ما می‌شناسیم..سه مفهوم بسیار پیچیده از جهان چند بُعدی


بیگ بنگ: نزدیک به یک قرن پیش کشف ادوین هابل درباره پدیده “انتقال به سرخ نور کهکشان ها” ((red-shiftingg) در همه جهات نشان داد که جهان در حال انبساط است. از ترکیب این کشف هابل و تعدادی از مفاهیم هندسه نا اقلیدسی مشخص شد که کیهان دارای بیش از سه بعدی است که در زندگی روزمرمان با آن آشنایی داریم.


به گزارش بیگ بنگ، چون بخش‌های مختلف کیهان به شکلی جدا از هم در حال حرکت هستند، هنوز هیچ نقطه مشخصی بعنوان مبدا و مرکز انبساط جهان تعیین نشده است. یک بادکنک را در نظر بگیرید، پوست آن را می توان یک سطح دو بُعدی در نظر گرفت (مانند دو بُعدی فرض کردن صفحه کاغذ که از ضخامت کاغذ صرف نظر می شود)، همچنانکه بادکنک در حال باد شدن است، پوست آن هم بزرگ و بزرگتر می شود، و این سطح دو بُعدی در یک فضای سه بُعدی طوری گسترش می یابد که هیچ نقطۀ مبدا برای انبساط سطح پوست بادکنک وجود ندارد. حال اگر این مفهوم را به انبساط فضای سه بعدی جهان بر روی چهار بُعد تعمیم دهیم، این پدیده راحت‌تر درک می شود. همچنین از همین منظر خم شدن، پیچش و تاب برداشتن فضای سه بعدی روی چهار بعد توجیه می شود، همانطور که پوست بادکنک در فضای سه بعدی میتواند خم شده یا تاب بردارد.

ما ابعاد اضافی را نمی بینیم، یا احساس نمی کنیم، با این حال فیزیک نظری پیش‌بینی می کند که آنها باید وجود داشته باشند. اما کاربردی هم برای ابعاد اضافی وجود دارد؟ آیا آنها می توانند بخشی از فیزیک کاربردی شوند؟

۱-حرکت مافوق نور

دانشمندان برای توضیح درباره بعد چهارم، دائما از تشبیه‌ها استفاده می کنند، مثلا چیزی به نام ابرمکعب(Hypercube) یا رمان قرن نوزدهمی تخستان(Flatland) اثر ادوین ابوت، این کتاب زندگی موجودات دو بعدی در یک جهان مسطح را به تصویر کشیده است که فقط دارای ابعاد طول و عرض هستند. تخستانی‌ها قادر به درک بعد سوم نیستند، آنها از موجودات سه بعدی فقط یک سطحشان را می بینند، چیزی شبیه ِ توموگرافی یا تصویربرداری ام آر آی (MRI) که از قسمت‌های مختلف بدن عکسبرداری می شود. برشی از یک قسمت ِ پا با برشی از قسمتی چند میلیمتر بالاتر از آن تقریبا یکسان است، اما یک برش از کمر یا سینه، تصویری کاملا متفاوت را نشان می دهد. با تعمیم این موضوع، می توانیم درک کنیم، تصویری که ما از محیط سه بعدی می بینیم تنها یکی از بی‌نهایت برش‌ ِ یک محیطی چهار بعدی است.


اما مفاهیم در فراتر از چهار بعد، بسیار شگفت‌انگیزتر و تجسمشان سخت‌تر می شود. مهمترین نظریه در این رابطه، نظریه M است، این نظریه میان نظریه‌های ناهماهنگ ابرریسمان، اتحاد ایجاد می کند. در نظریه M بسته به نوع تبیین ۱۰ یا ۱۱ بُعد وجود دارد. به جز سه بعدی که در زندگی روزمره‌مان با آنها سر و کار داریم و همچنین بعد زمان، دیگر ابعاد فشرده و کوچک هستند (فشرده و کوچک از این بابت که اگر بر روی یکی از این ابعاد اضافی به حرکت در آییم، پس از طی مسافتی کوتاه به مکان اولیه خود باز می گردیم) اما چیزی که در این مورد بیشتر مورد توجه است، این است که ابعاد اضافی یا فشرده، لزوما فشرده نمی مانند و همانطور که ریچارد ابوسی مدیر سازمان تحقیقات سفینه‌های فضایی ناسا می گوید، این ابعاد مانند جعبه می توانند باز شوند.

«اگر یک تمدن پیشرفته یاد بگیرد که چگونه می توان ابعاد اضافی را دستکاری کرد، ممکن است از آنها برای تکنولوژی حرکت مافوق نور استفاده کند» ابوسی در این رابطه مطرح می کند که، اگر به شکلی کنترل شده اقدام به گشودن ابعاد اضافی کنیم، می توانیم سه بعد اصلی که می شناسیم را فشرده کرده یا گسترش دهیم. اگر به طور هماهنگ فضای جلوی فضاپیمایمان را فشرده کرده و فضای پشت آن را گسترش دهیم، می توانیم به سرعت مافوق نور دست پیدا کنیم.[ماشین وارپ]

اما هنوز برای آماده شدن برای سفر به منظومۀ آلفا قنطورس به کمک این تکنولوژِی زود است، ابوسی اعتراف می کند مشکلی که در این رابطه وجود دارد این است که هنوز هیچ شواهدی دال بر اینکه ابعاد اضافی فرضیۀ ما وجود خارجی دارند، در دسترس نیست. احتمالا در آینده با کمک شواهدی که از آزمایشات برخورد دهنده هاردونی بزرگ به دست می آید، ما به وجود این ابعاد پنهان پی خواهیم برد. اما حتی با داشتن چنین مدارکی، اینکه این پدیده منجر به حرکت مافوق نور شود، در حد حدس و گمان است.ساخت کامپیوتر کوانتومی با بلورهای زمان


بیگ بنگ: فیزیکدانان می خواهند با ساخت نوع عجیبی از ذره که پادذره خودش از یک بلور زمان است، در صدد طراحی یک کامپیوتر کوانتومی هستند که بسیار قابل اعتماد می باشد.

به گزارش بیگ بنگ، بلورهای زمان و شبه ذراتی به نام فرمیون‌های مایورانا به این دلیل که رفتار بسیار عجیب و غریبی دارند، در سال‌های اخیر توجهات را به سمت خود جلب کرده‌اند. پس کنار هم قرار دادن آنها برای ساخت یک کامپیوتر کوانتومی یک ازدواج عالی به نظر می رسد. اتحاد نظری این پدیده‌های فوق‌العاده توسط فیزیکدانانی از دانشگاه ملی سنگاپور به پیشنهاد رسید. آنان شباهت‌هایی را میان آن دو پیدا کردند که می تواند در کامپیوترهای کوانتومی مورد استفاده قرار بگیرد. در این تحقیق، به قدر کافی اطلاعات علمی وجود دارد که داستانِ یک قسمت از سریال پیشتازان فضا(Star Trek) را به طور کامل پشتیبانی کند. در اینجا نیاز است تا به جزئیات این یافته بزرگ بپردازیم.

در ابتدا باید گفت بلورهای زمان به بلورهای قدیمی عادی شباهت دارند؛ از این لحاظ که بر پایه واحدهای تکرار شونده قرار دارند. به جای اینکه این نوع بلورها در سه بعد فضا گسترده باشند، در طول زمان تکرار می شوند. نکته عجیب اینجاست که این رزونانس در حرکت ذرات بر یک منبع انرژی ثابت متکی نیست. اما قبل از اینکه نام «ماشین حرکت ابدی» را بر آنها بگذارید، باید بدانید که بلورهای زمان منبع انرژی رایگان نیستند؛ پس هیچ قانونی را زیر پا نمی گذارند. اما فیزیکدانان بر این باورند که می توانند با تبدیل آنها به «حالات جادویی» نقشی در ذخیره‌سازی اطلاعات داشته باشند.

خب اینجاست که فرمیون‌های مایورانا وارد عمل می شوند. این ذرات بنیادی فرضی که تقریبا ۸۰۰ سال پیش توسط یک فیزیکدان نظری به نام انریکو مایورانا به پیشنهاد رسید، پادذره خودشان هستند. می توان آنها را نوعی فرمیون در نظر گرفت. فرمیون‌ها دارای نیم اسپین هستند. برای بسیاری از ما که با کاربردهای چنین مفاهیمی آشنایی نداریم، آن ذرات را موادی درشت در نظر می گیریم که اتم‌ها را تشکیل می دهند. علی‌رغم یک قرن بررسی، هنوز موفق نشده‌ایم با یک ذره ویژه انریکو در طبیعت روبرو شویم.

اما شاید چیز بهتری در اختیار داشته باشیم؛ الکترون‌هایی که به گونه با یکدیگر همکاری می کنند که رفتار جمعی‌شان منجر به تولید چیزی مثل ِ فرمیون مایورانا می شود. این فرمیون‌ها را می توان وادار کرد به شکل منحصربفردی حرکت کنند. این ذرات می توانند مبنای خوبی برای انجام رایانش های کوانتومی باشند. باید به گونه‌ای از ذرات فرمیون بهره‌برداری کرد تا یک وسیله کاری ساخته شود. محققان در سال‌های اخیر به دستاوردهای خوبی در این زمینه رسیده‌اند، اما هنوز راه زیادی برای وارد کردن آنها به عرصه رقابت در پیش داریم. ساختن آن فرمیون‌ها از بلورهای زمان می تواند یک راهکار فوق‌العاده جدید را فراهم نماید.

محققان رفتار شبکه‌ای از ذرات را که به مانند بلور زمان عمل می کردند، مدل‌سازی نمودند و این ذرات الکترون‌هایی را به گوشه خود در قالب شبه ذرات مایورانا می فرستادند. دستکاری آن ذرات خاص باعث شد طوری رفتار کنند که گویی با جهش ناگهانی به هم پیوند می خورند. این حرکات می توانند در عملیات مربوط به طراحی کامپیوترهای کوانتومی نقش مفیدی داشته باشند. این مقاله در مجله Physical Review Letters منتشر شده است.دانشمندان فکر احتمال می‌کنند به منشاء فیزیکی خودآگاهی دست یافتند

بیگ بنگ: دانشمندان برای قرون متمادی در راستای درک خودآگاهی انسان تلاش کرده‌اند. علی‌رغم پیشرفت‌ها در علوم عصبی، هنوز نمی دانیم که خودآگاهی از کجا نشات می گیرد و چگونه پدید می آید. اما به باور دانشمندان، پس از انجام مطالعه در خصوص شبکه‌ای از سه ناحیه مشخص در مغز که گویا نقشی حیاتی در خود آگاهی دارند، آنها یک گام دیگر به شناسایی منشاء فیزیکی آگاهی نزدیکتر شده‌اند.

به گزارش بیگ بنگ، این تحقیق می تواند در تعیین ماهیت انسان هم موثر و مفید باشد و به دانشمندان کمک کند تا درمان‌های تازه‌ای را برای بیماران پیدا کنند. محقق «مایکل فاکس» در دانشکده پزشکی هاروارد بیان کرد: «ما برای اولین‌بار رابطه‌ای میان ناحیه ساقه مغز و نواحی دخیل در خود آگاهی پیدا کرده‌ایم؛ اینها دو پیش نیاز برای خود آگاهی هستند. شواهد و قرائن متعددی در کنار هم جمع شد تا به نقش این شبکه در خود آگاهی انسان پی‌برده شود.»

عموما این رایج است که خودآگاهی از دو مولفه اساسی به نام‌های انگیختگی و آگاهی تشکیل یافته است. محققان قبلا نشان دادند که ساقه مغز مسئول تعدیل و تنظیم برانگیختگی می باشد. ساقه مغز با نخاع در ارتباط است. وقتی می خوابیم، بیدار می شویم و در زمان نفس کشیدن و ضربان قلب ما با ساقه مغز تنظیم می شوند. آگاهی یک مقوله فرّار بوده و درک آن با دشواری همراه است. محققان از مدت‌ها پیش فکر می کردند که آگاهی ریشه در کورتکس (لایه بیرونی مغز) دارد، اما هیچکس تابحال منشاء اصلی آن را تعیین نکرده است.

تیم محققان هاروارد نه تنها ناحیه ساقه مغزی مرتبط با برانگیختگی را شناسایی کردند، بلکه دو ناحیه کورتکس را که ظاهرا در همکاری با هم به ایجاد خودآگاهی می پردازند، هم بررسی کردند. برای درک بهتر این مسئله، تیم محققان ۳۶ بیمار بستری شده که از آسیب ساقه مغز رنج می برند را مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند. ۱۲ نفر از این بیماران در کما بودند و حالت هوشیاری نداشتند و ۲۴ نفر دیگر هوشیار بودند. سپس محققان ساقه مغزی آنها را ترسیم کردند تا دریابند آیا ناحیه ای وجود دارد که بتواند توضیح دهد چرا برخی از بیماران علی رغم آسیب‌های وارده به ساقه مغز، خودآگاهی و هوشیاری‌شان از دست نرفته است، اما برخی دیگر به کما رفته‌اند. محققان یک ناحیه کوچک از ساقه مغزی موسوم به «rostral dorsolateral pontine tegmentum» را شناسایی کردند که ارتباط معناداری با حالت کما داشت. ۱۰ نفر از مجموع ۱۲ بیمار بیهوش، آسیب در این ناحیه را تجربه کرده بودند.

یافته‌ها گویای آن است که این ناحیه کوچک از ساقه مغزی برای خودآگاهی اهمیت دارد، اما این همۀ داستان نیست. برای اینکه مشخص شود کدام بخش‌های دیگر مغز ارتباط کامل با این ناحیه دارند، محققان نقشه مغزی یکی از بیماران سالم را بررسی کردند. این نقشه، همه پیوندهای مختلف موجود در مغز ما را نشان می دهد. آنها دو ناحیه در کورتکس شناسایی کردند که با «rostral dorsolateral pontine tegmentum» ارتباط داشتند و به احتمال زیاد در تنظیم خود آگاهی به ایفای نقش می پردازند.

در مطالعات قبلی مشخص شده که هر دوی این ناحیه ها با برانگیختی و خود آگاهی ارتباط دارند، اما این اولین‌بار است که ارتباط آنها با ساقه مغز به اثبات رسیده است. محققان با بررسی اسکن‌های ام آر آی ۴۵ بیمار در حالت کما، یافته‌های خود را مجددا بررسی و تایید کردند. آنان نشان دادند که همه بیماران با اختلال شبکه میان این سه ناحیه مواجه بودند. این گام نخست بسیار نویدبخش و هیجان‌انگیز به نظر می رسد، اما محققان اذعان داشتند که باید یافته‌های خود را در جمعیت بزرگتری به تایید برسانند. البته باید سایر تیم‌های تحقیقاتی هم در این زمینه وارد عمل شوند، قبل از اینکه با اطمینان گفته شود این سه ناحیه منشا فیزیکی خودآگاهی در مغز ما هستند. در ضمن، محققان ابراز امیدواری کردند که گزینه‌های درمانی تازه‌ای را برای بیماران در حالت کما پیدا کنند. محققان اظهار داشتند: «آیا می توانیم روزی شخصی را که در حالت فاقد هوشیاری به سر می برد، بیدار کنیم؟ این سوال باید پاسخ داده شود.» جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله Neurology منتشر شده است.۲-سفر در زمان

زمان با ابعاد فضایی که می شناسیم کاملا متفاوت است، اما معمولا بعنوان یک بُعد در نظر گرفته می شود. ما پی در پی در حال حرکت بر روی محور زمان هستیم. و هنوز به تکنولوژِی‌ای که بتواند زمان را به عقب برگرداند و تاریخ را تغییر دهد، دست پیدا نکرده‌ایم. اگر با کمک روشی می شد ابعاد را تحت کنترل خود در آوریم، آنگاه به شکلی که از درک سه بعدی ما از جهان خارج است، می توانستیم به مکان‌های دور افتاده‌ای در فضا تونل بزنیم، یا اینکه به حالتی ابهام آمیزتر، تونل‌هایی ایجاد می کردیم که به دوره‌های زمانی در گذشته یا آینده سر در می آوردند.


طرفداران فیلم پیشتازان فضا(Star Trek) می دانند فلسفه سفر به گذشته بسیار گیج‌کننده است، وقتی به گذشته سفر می کنید می توانید تاریخ را عوض کنید، می توانید از سلسله وقایعی که موجب به وجود آمدن خودتان شده است، جلوگیری کنید و بسیاری کارهای تناقض‌آمیز دیگر. اما سفر به آینده اینطور نیست، با کمک سرعت‌های بالا بدون اینکه درگیر تناقض‌های پیچیدۀ فلسفه زمان شویم، میتوانیم به آینده سفر کنیم.

در مفهوم اتساع زمان که توسط نسبیت خاص اینیشتن پیش‌بینی شده، اگر سرعت فضاپیمایمان را به سرعت نور نزدیک کنیم، زمان از نظر ما کندتر سپری می شود. میزان این کندی را با عاملی به نام فاکتور گاما(Gamma Factor) می سنجند. بنابراین تعریف، اگر سرعت فضاپیما ۰٫۸۷ برابر سرعت نور باشد، شاخص گاما مساوی ۲ می شود، یعنی هر یک دقیقه‌ای که در فضاپیما سپری می شود، برای ناظر زمینی ۲ دقیقه به نظر می رسد. اگر سرعت فضاپیما به ۰٫۹۴ برابر سرعت نور برسد، شاخص گاما برابر ۳ می شود و در ۰٫۹۹۹۲ برابر سرعت نور شاخص گاما به ۲۵ می رسد، این میزان از تفاوت زمانی، سفر به آینده را تا حد قابل توجهی میسر می کند.

با چنین سرعتی طی دو سال می توانیم به سمت ستاره وگا(Vega)، که در فاصلۀ ۲۵ سال نوری از زمین واقع شده، برویم و برگردیم، اما وقتی که به زمین می رسیم می بینیم که نیم قرن گذشته است. درستی پدیده اتساع زمان برای ما قطعی شده است، چون قبلا آن را به کمک ذرات زیر اتمی اثبات کرده‌ایم. اگرچه در حال حاضر امکان انجام آن بر روی انسان‌ها میسر نیست، اما ممکن است در آینده به کمک تلکنولوژی پیشرفته‌ای همچون همجوشی هسته‌ای، بر این محدودیت‌ها فائق آییم.

۳-کرمچاله‌های قابل عبور

روش دیگری که حمل و نقل چند بُعدی در کیهان را ممکن می کند “کرمچاله‌ها” هستند. “کارل سیگن”(نویسنده و مروج موفق اخترشناسی) هنگامی که برای داستان علمی خود به راه حلی برای سفر میان ستاره‌ای نیاز داشت با فیزیکدان نظری، “کیپ تورن” مشورت کرد. کیپ تورن با حل معادلات فیزیکی نشان داد که تنها راه حل ِ موجود استفاده از کرمچاله قابل عبور ِ پایدار است. سیستم تونل  مانندی که مناطق مختلف فضا-زمان را به هم متصل می کند. نزدیک به یک دهه قبل از اینکه “میگل آلوبیره” نشان دهد بر اساس نسبیت عام اینشتین می توان مشابه فیلم پیشتازان فضا با سرعت مافوق نور حرکت کرد، سیگن مفهوم کرم‌چاله را تنها ابزار علمی معتبر برای رفت و برگشت سریع بین ِ کهکشان معرفی کرد.

یک تمدن پیشرفته می تواند با کمک کرمچاله‌ها تونلی بین دو نقطه از صفحۀ فضا-زمان ایجاد کند. در اصل این نقاط ورود و خروج روی صفحه فضا-زمان روش دیگری از جابجایی به کمک بُعد چهارم است. اگر ما قادر به استفاده از تلکنولوژی کرمچاله‌ای بودیم می توانستیم، در جایی درون منظومه شمسی دروازه‌ای ایجاد کنیم که به نقطه‌ای در منظومه ستاره‌ای دیگر که دارای سیاره‌ای مشابه زمین است، منتهی شود. چیزی که در داستان‌های علمی- تخیلی به آن دروازۀ ستارگان می گویند.


براساس یافته‌های ریاضی بدست آمده از معادلات نسبیت عام (که بعنوان معادلات میدان اینشتین شناخته می شوند) تکلنولوژی مافوق نور و کرمچاله‌های قابل انتقال، به پدیده‌ای به نام انرژی منفی نیاز دارند. تجسم این پدیده پیچیده از نظر شهودی بسیار سخت است، اما بخشی از نظریه کوانتوم از وجود آن حمایت می کند. فیزیکدانان با کمک تکنولوژِی نورشناخت کوانتومی(Quantum optics) و پدیده‌ای به نام اثر کاسیمیر(Casimir effect) توانسته‌اند که مقدار ناچیزی از انرژِی منفی را تولید کنند. اما تولید آن در مقیاس بزرگ به مقادیر عظیمی از نیروی گرانش نیاز دارد، که در حال حاضر ما قادر به ایجاد آن نیستیم.کشف ناحیه‌ای از مغز که در تجربیات معنوی نقش دارد



بیگ بنگ: چه خودمان را فردی مذهبی بدانیم چه غیرمذهبی، خیلی‌ها لحظاتی از زندگی را تجربه می‌کنند که حالت معنوی دارد – حس بزرگتری از معنا، آرامش و ارتباط با دنیای پیرامونمان را پیدا می‌کنیم. اکنون دانشمندان تصور می‌کنند محلی که این لحظات متعالی در مغز انسان پردازش می‌شود را کشف کرده‌اند. آنها ناحیه‌ای را در قشر پاریتال شناسایی کرده‌اند که در تجربیاتی فراتر از حالت عادی انسان نقش دارد.


به گزارش بیگ بنگ، “مارک پوتنزایکی” عصب‌شناس  از دانشگاه ییل گفت: «تجربیات معنوی حالات قویی هستند که می‌توانند اثرات عمیقی بر زندگی افراد بگذارند. درک مبانی عصبی تجربیات معنوی به ما کمک می‌کند تا نقش‌های آنها در آرامش و ریکاوری سلامت ذهنی و اختلالات اعتیادآور بهتر مشخص شود.» برای اینکه مشخص شود این لحظات معنوی در کجای مغز ِ افراد رخ می‌دهند، تیمِ پوتنزا با ۲۷ جوان سالم مصاحبه کرد. این تیم از آنها خواست تا یک لحظه‌ی معنوی در گذشته را بخاطر بیاورند و آن را بنویسند.

به شرکت‌کنندگان گفته شد: «قصد داریم موقعیتی را برایتان توصیف کنیم که در آن احساس ارتباط قوی با یک قدرت متعلی برقرار می کنید. حالات معنوی حالاتی هستند که شما را به چیزی فراتر از خویشتن (یگانگی) متصل می‌کنند یا یک نیروی قوی هستند که بصورت انرژی، نیرو، قدرت برتر، خدا یا شکل متعالی یا آگاهی تجربه می‌شوند.»

در یک جلسۀ جداگانه یک هفته بعد، همان داوطلبان تحت اسکن‌های مغزی fMRI قرار گرفتند و وقتی به یک صدای زنانۀ خنثی که در حال خواندن یک متن از تجربه‌ی معنوی‌اش بود گوش می‌دادند، فعالیت عصبی‌شان ثبت می‌شد. ایدۀ اصلی این بود که آنها مجبور شوند تجربیات متعالی از چیزی فراتر از نفس خود را بخاطر بیاورند، در حالیکه فعالیت مغزی‌شان تصویربرداری می‌شد تا مشخص شود که این حالت معنوی چگونه و در کجای مغز به وجود می‌آید.

این تیم در مقاله‌شان توضیح دادند: «در فرهنگ‌های مختلف و در طول تاریخ، گونه‌های انسان انواع گوناگونی از تجربیات معنوی و حس اتحاد را گزارش دادند که فراتر از حس خویشتن بود. با این وجود، اطلاعات کمی دربارۀ مکانیزم‌های عصبی تجربیات معنوی در دست داریم، به ویژه وقتی در میان سنت‌ها و شیوه‌های مختلف تحقیق می‌کنیم.»

نتایج نشان داد که وقتی تجربیات معنوی بخاطر آورده می‌شدند، شرکت‌کنندگان الگوهای کاهش یافته‌ای از فعالیت را در لوب آهیانه پایینی سمت چپ(IPLL) نشان  دادند؛ این فعالیت در آگاهی از خویشتن و دیگران، مشارکت دارد. همچنین فعالیت تالاموس میانی و هسته دم‌دار در مغز نیز کاهش پیدا کرد (مناطق مربوط به  پردازش حسی و عاطفی).

به گفته‌ محققان، «مجموعأ، یافتۀ فعلی نشان می‌دهد که تجربیات معنوی با یک «حضور» بزرگتر یا نهادی خارج از خویشتن سر و کار دارند. این تفسیر با حس قویِ ارتباط یا احاطه شدن توسط یک خدا یا اشکال دیگر سازگاری دارد، همانطور که اغلب در ادبیات مذهبی گزارش می‌شود.» در اینجا حائز اهمیت است که به یکی از محدودیت‌های اصلی این تحقیق خاص اشاره کنیم.

به طور ویژه، یافته‌های این تیم بر اساس مطالعۀ تنها ۲۷ شرکت‌کننده است که تمام آنها جوان و انگلیسی زبان بودند و همگی از نیوهیون، کانکتیکات به خدمت گرفته شده بودند. البته تجربیات آنها از معنویت نمی‌تواند نماینده‌ای برای همه باشد – این چیزی است که تیم تأیید کرده و می‌گوید که باید در مطالعات بعدی گسترش پیدا کند، یعنی باید از افرادی با پیش زمینه‌های مختلف استفاده کرد.

اما تا جاییکه این مطالعه بینش‌های جدیدی را دربارۀ احساسات ما از چگونگی رویداد معنویات درون‌ مغزمان– و آرامش و احساس پیوند و اتصال – ارائه می‌دهد، این یک نقطه‌ پرتاب خوب برای تحقیقات آتی در زمینۀ مکانیزم‌های عصب‌شناختی سلامت ذهنی است. به گفته‌ی محققان: «با بالا بردن درک تجربی‌مان از عملکرد تجربیات معنوی در مغز می‌توانیم قوه‌ی سلیم معنویت را در درمان و پیشگیری در حیطه‌ی سلامت ذهنی ادغام کنیم.» یافته‌های این تحقیق در مجله‌ی  Cerebral Cortex منتشر شده است.اریک دیویس، محقق ارشد موسسه مطالعات پیشرفته آستین-تگزاس، که یک متخصص در زمینۀ مفاهیم سرعت‌های بالاتر از نور است، امیدوارکننده‌ترین راه برای تولید انرژی منفی را استفاده از دستگاهی کوانتومی به نام آینه فورد-اسوایتر(Ford-Svaiter mirrors) می داند. این وسیله که هنوز ساخته نشده، اما قابلیت تولید را دارد می تواند انرژِی منفی را متمرکز کرده و یک کرمچاله کوچک ایجاد کند. البته دیویس معتقد است که دستگاه در مقیاس‌های بالاتر می تواند کرمچاله‌های بزرگتری ایجاد کند که برای ورود یک فضاپیما کافی باشد. در ابتدا ممکن است  با آینه فورد-اسوایتر جهت‌یابی برای پیدا کردن نقطه خروجی کرمچاله‌ها به درستی صورت نگیرد؛ اما از نظر تئوری ساخت یک تنظیم کننده برای نقاط خروجی امکان‌پذیر است.

اولین کرمچاله‌ای که با ورودی و خروجی پایدار ساخته شود، ما را قادر می سازد که بین زمین و مقصد میان ستاره‌ایمان رفت و آمد داشته باشیم. می توانیم منظومه‌های ستاره‌ای مختلف را کاوش کنیم، و سیارات قابل سکونت را برای مهاجرت پیدا کنیم. همچنین می توانیم از این حرکت بعنوان نقطه آغازی برای دست آوردهای بیشتر استفاده کنیم. مثلا کم‌کم می توانیم در گوشه و کنار کهکشان، شبکه‌هایی از کرمچاله‌ها ایجاد کنیم. یا اینکه حتی ممکن است همانطور که کارل سیگن گفت، در برخی نقاط تونل‌های کرمچاله‌ای ما به شبکه‌هایی که از قبل وجود داشته‌اند، راه پیدا کنند. البته بهتر است قبل از هر چیز قوائد استفاده از این شبکه‌ها را خوب یاد بگیریم، برای اینکه ممکن است در آنجا با ترافیک روبرو شویم!

.شناخت بهتر ماده تاریک با آزمایشات جدید

بیگ بنگ: در ۱۵ ژوئن ۲۰۱۸، دانشمندان در حالی که مشغول مطالعۀ نیروی گرانشی مرموزی بودند که بر ماده تاثیر می گذاشت، متوجه حضور ماده تاریک شدند. این کشف برای آنها، یک شناخت اولیه از ماده تاریک به حساب می رفت.


به گزارش بیگ بنگ، در مطالعات جدید برای شناخت ماهیت ماده تاریک، تیم تحقیقاتی موسسه مکس پلانک آلمان، برای تایید این موضوع که، همه چیز در جهان به سمت ماده تاریک کشیده می شود، آزمایش جدیدی را برنامه‌ریزی کردند. برخی اخترشناسان معتقد بودند که میتوان ماده تاریک را به عنوان نیروی پنجم معرفی کرد. نیرویی که به شکل کنش و واکنش بین ماده معمولی و ماده تاریک وجود دارد. آنها با اندازه‌گیری شتاب جهت‌دار زمین و ماه که به سمت مرکز راه شیری کشیده می شد، سعی در محاسبه نیروی پنجم داشتند. حال، دانشمندان تلاش می کنند به کمک ستاره‌های نوترونی، نیروی پنجم را مورد آزمایش قرار دهند.

“لیجینگو شالو” محقق موسسه مکس پلانک گفت:« تپ اخترهای مضاعف به دو دلیل می توانند بهترین سوژه برای محاسبه نیروی پنجم بین ماده معمولی و ماده تاریک، باشند. ستاره‌های نوترونی متشکل از موادی هستند که نمیتوان در آزمایشگاه ساخت، موادی که متراکم‌تر‌ از هسته اتم و به طور تقریبی از نوترون ساخته شده‌اند. علاوه بر این، مدار گرانشی ستاره‌های نوترونی میلیاردها برابر قوی‌تر از مدار گرانشی خورشید است، طوری که می تواند تعاملاتش با ماده تاریک را افزایش دهد. اخترشناسان با استفاده از تلسکوپ‌های رادیویی می تواند توسط ردیابی زمان‌بندی پالس‌های رادیویی، مدار ستاره‌های نوترونی را اندازه‌گیری کنند.

در مقاله‌ای جدید، دانشمندان ستاره نوترونی PSR J1713+0747 را برای آزمایش نیروی پنجم، انتخاب کردند. این ستاره نوترونی در فاصله ۳۸۰۰ سال نوری از زمین قرار دارد و دارای چرخشی پایدار و قابل پیش‌بینی است. این ستاره در هر ۴.۶ میلی‌ثانیه یک بار به دور خود میچرخد و مدار ۶۸ روزه را به همراه یک کوتوله سفید، دور می زند. اگر واقعا نیروی پنجمی وجود داشته باشد و شتاب ستاره نوترونی به سمت ِ مدارش با شتابش به سمت ماده تاریک متفاوت باشد، دانشمندان را قادر خواهد ساخت تا تداخل با مدار دوتایی در طول زمان را، اندازه‌گیری کنند.

به گفته “نوربرت وکس”: بیش از ۲۰ سال بررسی منظم دقیق با رادیوتلسکوپ افلسبرگ و دیگر تلسکوپ‌های رادیویی در سرتاسر اروپا و آمریکا، گویای این بود که هیچ تغییری در بی‌ثباتی مدار این ستاره ایجاد نشده است و نشان دهندۀ این موضوع بود که ستاره نوترونی در درجات بالا، به مقدار مشابهی به سمت ماده تاریک و ماده معمولی کشیده می شود.

دانشمندان تلاش می کنند تا اهداف جدیدی برای مطالعۀ هر چه بهتر نیروی پنجم پیدا کنند، اهدافی که بتوان با ابزارهای دقیق‌تری مورد بررسی قرار داد. “مایکل کرامر” گفت: ما سعی در پیدا کردن تپ اخترهای مناسبی هستیم که انتظار می رود در نزدیکی آنها مقدار زیادی از ماده تاریک وجود داشته باشد. بهترین مکان برای کاوش، مرکز کهکشان می باشد، جایی که تلسکوپ افلسبرگ و دیگر تلسکوپ‌های رادیویی در کل جهان، در حال رصد بخشی از پروژۀ مشاهده سیاهچاله هستند. به کمک پروژه”آرایه کیلومتر مربعی” که شامل چندین تلسکوپ رادیویی است، ما قادر به انجام آزمایش‌های فوق‌العاده دقیق‌تر خواهیم بود. جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ Physical Review Letters منتشر شده است.آزمایشی کهکشانی برای آشکارسازی ماده تاریک

بیگ بنگ: محققان دانشگاه بن و دانشگاه کالیفرنیا در ایروین با استفاده از شبیه­‌سازی­های پیشرفته کامپیوتری آزمایشی طراحی کردند تا بتواند پاسخگوی این سوال مهم در اخترفیزیک باشد که آیا ماده تاریک واقعاً وجود دارد؟ یا قانون گرانش نیوتن نیاز به اصلاح دارد؟ این مطالعه جدید، هم اکنون در Physical Review Letters منتشر شده، نشان می­دهد که پاسخ این سؤال در حرکت ستارگان، درون کهکشان­‌های ماهواره‌­ای کوچکی که به دور راه شیری در حال چرخش هستند، نهفته است.



توزیع ماده تاریک (بالا) و ستارگان (پایین)

به گزارش بیگ بنگ، با استفاده از یکی از سریع­ترین ابرکامپیوترها در جهان، دانشمندان توزیع ماده در آنچه که کهکشان­‌های کوتوله ماهواره­‌ای نامیده می­شوند را شبیه‌سازی کردند. این­ها کهکشان­‌های کوچکی هستند که به دور کهکشان­‌های بزرگی همچون راه شیری یا آندرومدا می­چرخند. محققان بر رابطه­‌ای که رابطه شتاب شعاعی(RAR) نامیده می­شود، متمرکز شده‌­اند. در کهکشان­‌های مدور یا دیسکی، ستارگان در مدارهایی دایره­‌ای در اطراف مرکز کهکشان حرکت می­ کنند. شتابی که آنها را وادار به تغییر جهت می­ کند به علت گرانش ماده در کهکشان است. RAR رابطۀ بین این شتاب و شتابی که توسط ماده قابل رؤیت ایجاد می­ شود را توصیف می­ کند. این موضوع بینشی جدید از ساختار کهکشان‌­ها و توزیع ِ ماده‌­شان را فراهم می­­ آورد.

پروفسور دکتر کریستانو پورجیانی از مؤسسه آرگلاندر برای نجوم در دانشگاه بن گفت: «ما برای اولین‌بار “رابطه شتاب شعاعی” کهکشان­های کوتوله را با فرض اینکه ماده تاریک وجود دارد را شبیه‌­سازی کردیم. مشخص شد که آنها همچون نسخه‌­های کوچک شده کهکشان­‌های بزرگ­تر رفتار می­ کنند.” اما اگر ماده تاریک وجود نداشته باشد و در عوض گرانش با آنچه نیوتن تصور می­کرد متفاوت باشد چه؟ محقق امیلیو رومانو-دیاز توضیح داد: «در این حالت، “رابطه شتاب شعاعی” کهکشان­‌های کوتوله به ­شدت به فاصلۀ با کهکشان­‌های بزرگترشان وابسته بوده، در حالی­که اگر ماده تاریک وجود داشته باشد، این اتفاق  نمی­افتد.»

این تفاوت، کهکشان‌های کوتوله ماهواره‌ای را به کاوشگری قدرتمند برای آزمودن اینکه آیا ماده تاریک وجود دارد، تبدیل می­ کند. فضاپیمای گایا که توسط ایستگاه فضایی اروپا در سال ٢٠١٣٣ پرتاب شد، می­تواند  پاسخ این سؤال را بدهد. این فضاپیما برای مطالعۀ ستارگانی در راه شیری و کهکشان­‌های ماهواره­‌ای آنها با جزئیاتی بی­‌سابقه طراحی شده است و تا کنون مقدار زیادی از اطلاعات را جمع‌­آوری کرده است.

با این حال، احتمالاٌ سال­ها طول می­ کشد تا این داده­‌ها مورد تحلیل و آنالیز قرار بگیرند. دانشجوی دکترا انریکو گارالدی گفت: «اندازه‌­گیری­‌ها برای آزمایش ِ تفاوت‌­های کوچکی که در شبیه­‌سازی­‌ها­یمان با آنها برخورد کردیم، کافی نیستند. اما مکرراً با بررسی همان ستارگان، اندازه­‌گیری­‌ها را بهبود می ­بخشیم. دیر یا زود، باید مشخص شود که آیا کهکشان­‌های کوتوله در جهانی با ماده تاریک یا بدون ماده تاریک رفتار می­ کنند.»



چسبی که کهکشان­‌ها را با همدیگر نگه می­دارد

این سوال یکی از مهمترین مسائل در کیهان­‌شناسی امروزی است. وجود ماده تاریک بیش از ۸۰ سال پیش توسط “فریتس زوئیکی”اخترشناس سوییسی پیشنهاد شد. او فهمید که کهکشان­‌ها در خوشه‌­های کهکشانی که واقعاً باید از همدیگر جدا شوند، بسیار سریع حرکت می ­کنند. بنابراین او وجود ماده­‌ای پنهان که به ­دلیل جرمش گرانشی کافی برای نگه داشتن کهکشان­‌ها در مدارهای مشاهده شده‌­شان وارد می­ کند، را پیشنهاد داد. در دهه ۱۹۷۰ “ورا روبین” همکار او در ایالات متحده آمریکا، پدیده­ای مشابه در کهکشان­های مارپیچی شبیه کهکشان راه شیری کشف نمود. اگر فقط ماده قابل مشاهده وجود داشته باشد چون آنها به سرعت دوران می­کنند، نیروی گریز از مرکز باید آنها را از یکدیگر جدا کند.


فریتس تسوئیکی اخترشناس سویسی

امروزه همه فیزیک­دانان متقاعد شده‌­اند که ماده تاریک در حدود ۸۰ درصد از جرم جهان را به خود اختصاص می­ دهد. از آنجا که با نور اندرکنشی ندارد، برای تلسکوپ­‌ها غیرقابل مشاهده است. هنوز، فرض وجود ماده تاریک تناسب فوق‌­العاده­‌ای با تعدادی از مشاهدات – همچون توزیع تابش پس­‌زمینه ناشی از بیگ­ بنگ را فراهم می­  آورد. ماده تاریک همچنین توضیحی خوب برای نحوۀ قرارگیری و آهنگ تشکیل کهکشان­‌ها در جهان ارائه می­ دهد. با این حال، با وجود چندین تلاش آزمایشگاهی، دلیلی مستقیم از اینکه ماده تاریک وجود دارد، در دست نیست. این امر باعث شده که منجمان به فرضیه‌­ای فکر کنند که نیروی گرانشی خودش ممکن است متفاوت با آنچه قبلاً تصور می­ شد، باشد. مطابق با نظریه‌­ای که دینامیک نیوتنی اصلاح شده(MOND) نامیده می­ شود، گرانش بین دو جرم فقط در نقطه­‌ای خاص از قانون نیوتن بررسی سیارات آبی قابل سکونت


بیگ بنگ: در حال حاضر حدود پنجاه سیاره شناخته شده­‌اند که قطر آنها در محدوده قطر مریخ تا چندین برابر قطر زمین است و این سیاره‌­ها در ناحیه قابل سکونت – فاصله­‌ای مداری که در آن فاصله، دمای سطح سیاره اجازه وجود آب به صورت مایع را می­دهد – منظومۀ خود قرار دارند. این سیارات بهترین کاندیداهای ما برای میزبانی حیات می ­باشند.



تصویری هنری از یک جهان آبی احتمالی – سیاره‌­ای شبیه به زمین که کاملاً پوشیده از آب است – براساس برداشتی از منظومۀ دو ستاره‌­ای کپلر ۳۵A و ۳۵B

به گزارش بیگ بنگ، با این حال، زمانی­که یک سیاره در ناحیه قابل سکونت قرار دارد، ده درصد از جرم آن را آب تشکیل داده و اگر فاقد اتمسفری با گازهای هیدروژن و هلیوم باشد، آن را جهان آبی نامند. برخی از دانشمندان معتقدند که جهان­‌های آبی مکانی غیرمحتمل برای حیات هستند. آنها فاقد سطح خشکی هستند و به همین دلیل چرخه کربنات-سیلیکات در آنها ایجاد نمی­ شود. چرخه کربنات-سیلیکات فرآیندی است که در آن تصور می­ شود گاز دی‌اکسیدکربن برای حفظ دمای سطح ضروری باشد، و تعادلی بین جو و داخل سیاره برقرار می ­کند.

آمیت لوی، ستاره­‌شناس مرکز اخترفیزیک و همکارش مکانیزم‌­های فیزیکی و درونی در جهان­‌های آبی را مورد تحلیل قرار دادند. آنها دریافتند زمانی­ که فشار دی‌اکسیدکربن در جو بسیار بالا است، یخ دریا می ­تواند از مواد شیمیایی غیر از آب، غنی شده و در آب فرو رود و سبب به وجود آمدن جریانی سیاره‌­ای شود که در نتیجۀ آن فشار گاز به طریقی تقریباً مشابه با چرخه کربنات-سیلیکات دوباره به حالت تعادل می ­رسد.

این دانشمندان دریافتند که برای انجام این کار، سیاره لازم است با سرعتی بیش از سه برابر سرعت زمین دوران کند؛ در این حالت سیاره یک کلاه قطبی یخی فراهم می ­کند که گرادیان دمایی در اقیانوس­‌هایی که به حفظ این مکانیزم کمک می­ کنند را توسعه و تولید می ­کند. علاوه بر این، این گرادیان دمایی از چرخه‌­های انجماد-ذوب لازم برای فرگشت حیات بر روی جهان­‌های آبی مطابق محدودیت­‌های شیمی پربیوتیک حمایت می­ کند.

آنها ناحیه قابل سکونت جدیدی برای این فرآیند در اطراف ستارگان خورشید مانند و کوچکتر محاسبه کردند که به طور کلی در مرزهای محدوده ناحیه قابل سکونت معمولی قرار دارد. در نتیجه، آنها بیان داشتند که برای ستارگان بسیار کوچک (کوچکتر از نصف اندازه خورشید) این مکانیزم کار نمی­ کند، زیرا سیارات در این ناحیه قابل سکونت احتمالاً به ستارگان قفل شده‌­اند و همیشه یک سمت ِ آن­ها رو به ستاره است. جزئیات بیشتر این پژوهش در “یادداشت های ماهانه انجمن نجوم سلطنتی” منتشر شده است.چگونه یک عصب، مغز و ذهن را به هم متصل می‌کند؟

بیگ بنگ: قرن‌هاست که ارتباط بین ذهن و مغز و بدن، فیلسوفان و دانشمندان را بخود مشغول ساخته است. برخی آزمایش‌های اولیه جالب و البته وحشتناک بر روی نقش بدن در آگاهی، شامل حیات پس از قطع سر بود.

به گزارش بیگ بنگ، در سال ۱۹۰۵ پزشک فرانسوی گابریل بورییو معتقد بود که با یک زندانی بنام “هنری لانگیل” پس از اینکه سرش از تنش جدا شده بود، ارتباط برقرار کرده است. بورییو از تجربه‌هایش اینگونه یاد می کند: «من با صدای قوی و تیزی فریاد زدم: لانگیل! پلکهاش رو دیدم که به آرامی تکان خورد! بدون اینکه کار انقباض غیر ارادی باشد! ( آگاهانه روی این ویژگی اصرار کردم ) اما این یک حرکت ساده بود! واضح و روشن! مثل تمام حرکت‌هایی که هر روز برای ما اتفاق می افته. همینطور برای انسان‌هایی که از خواب و رویا بیدار می شوند یا بطور آنی رشتۀ افکارشان از هم جدا می شود.»

گزارش شده است که تقریبا دو دهه بعد دانشمند شوروی تباری به نام سرگئی بروخوننکوف با کمک یک دستگاه ساده قلب-ریه سگی را که سرش قطع شده بود ۶ ماه زنده نگه داشت. بر طبق فیلم‌های ویدئویی ضبط شده سر نسبت به محرک‌های نور، صدا و اسید سیتریک پاسخ میدهد. اما درست در زمانیکه تحقیقات بروخوننکوف در پیشرفت جراحی قلب موثر واقع می شد، اغلب دانشمندان متوجه شدند که این یافته‌ها چیزی جز تبلیغات جعلی دوران شوروی نبود!

آگاهی و ویژگی های غیر فیزیکی

تحقیقات در مورد آگاهی انسان پس از این مشاهدات اولیه، شتاب گرفت هر چند ما هنوز خیلی از گردن زدن دور نشده بودیم. با این حال اخیرا برای عصب‌شناسان سوالاتی پیش آمده، چگونه این ماده باعث به وجود آمدن ذهن شده؟ فرانسیس کریک در کتاب فرضیه شگفت انگیز سال ۱۹۹۵ اظهار داشت که ما چیزی بجز “مجموعه پیچیده‌ای از نورون‌ها “نیستیم.

این فرضیه شکلی از “فیزیک گرایی  تقلیلی” است – نظریه‌ای فلسفی که در آن عصب‌شناسی مدرن به توصیف اینکه چرا وجود هر چیزی در انحصار خواص فیزیکی آن است میپردازد”. عصب‌شناسان با استفاده از قطع سر حیوانات این بار به وسیله موشهای صحرایی، پاسخ سوال خود را که مغز چه مدت پس از بریدن سر میتواند فعالیت داشته باشد یافته‌اند – گامی فراتر از هوشیاری.

طی آزمایشی در سال ۲۰۱۱ گزارش شد که زمان رسیدن به حالت ناخودآگاه (حالتی که فعالیت شناختی مغز به نصف کاهش پیدا می کند) در موش‌های صحرایی که سرشان جدا شده بود، ۴ ثانیه بود. محققان همچنین یک موج عظیم، آهسته و با تاخیری در فعالیت مغز مشاهده کردند و  آن را “موج مرگ” نامیدند ( زمانی که همه نورون‌های مغز در یک لحظه می میرند ) و شاید مرز نهایی میان مرگ و زندگی است.

اما برخی معتقدند که ذهن بیشتر از مجموعه سلول‌های مادی مغز است. موقعیت متضاد برای مادی گرایی، فرض دوگانه‌ای است که بیانگر تفاوت بنیادین مواد فیزیکی و حالات ذهنی است. از این گذشته برخی از فیلسوفان و دانشمندان اشاره به این نکته دارند که “اطلاعات کلید خودآگاهی است.” ایده  یکپارچگی اطلاعات، که وجود خودآگاهی را پذیرفته سازگار با این ایده است اما بصورت بحث برانگیزی اینگونه برداشت میشود:  هر چیزی که  دارای خودآگاهی است (حتی یک گوشی هوشمند) دارای مقدار زیادی phi ( مقیاسی از اطلاعات در یک سیستم که نمی تواند بصورت مشخصی برای قطعات کاهش یابد) نیز می باشد.

از لحظات حساس روانشناسی تا مرگ و میر

با اینکه جزئیات مهمی را در این بحث جذاب فراموش کرده بودم اما هدف اصلی من در سالهای اخیر درک بهتر رابطه میان ذهن، مغز و بدن از طریق زیر نظر داشتن عملکردهای عصب واگوس(vagus) در این مطالعه بوده است. عملکرد بالای عصب واگوس ( که با تغییر ضربان قلب سنجیده و شاخص‌گذاری میشود) از ظرفیت فرد برای تنظیم احساسات، درگیری‌های اجتماعی و کارکرد شناختی پشتیبانی می کند.



عصب واگ، بخشی از سیستم عصبی پاراسمپاتیک است

در مقابل، عملکرد ضعیف واگوس – و تغییرپذیری خفیف ضربان قلب – ممکن است در ابتلا به افسردگی موثر باشند، اما عصب واگوس تنها بر ذهن اثر نمی گذارد. سطوح بالاتر عملکرد آن قادر به تنظیم بهتر قند خون، التهاب کمتر و کاهش ریسک بیماری‌ها و مرگ می شود. از دیگر کارکردهای این عصب میتوان به نقش مهمی که در شناخت مغزی دارد اشاره کرد.

مطالعات همچنین نشان داده‌اند که عصب واگوس ممکن است در تنظیم فرایندهای التهابی، کمک به دیابت، چاقی و بیماری‌های قلبی-عروقی نقش مهمی داشته باشد که همگی بر عملکرد شناختی اثر می گذارند. با این حال، تحقیقات کمی به بررسی چگونگی تاثیر دوگانه عصب واگوس بر بدن و ذهن پرداخته است. به همین دلیل من و همکارانم به بررسی این مساله که آیا گزارش‌های قبلی میتوانند بیانگر ارتباطاتی بین عملکرد عصب واگوس و عملکرد شناختی از طریق یک مسیر سیگنالینگ عصب شناختی-روانشناختی-فیزیولوژیکی باشند یا نه پرداختیم.

با اتکا به این احتمال، ما مشاهده کردیم که اختلال در عملکرد واگوس، به نظر می رسد مقاومت به انسولین را که باعث ضخیم‌تر شدن شریان‌های کاروتید می شود را افزایش می دهد و به نوبه خود بر عملکرد شناختی تاثیر می گذارد. که بدان معنی است عملکرد ضعیف عصب واگوس آبشاری از اثرات نامطلوب را که بعدا منجر به اختلال شناختی می شوند ایجاد میکند.

در حالی که رفتارهای ساده سلامتی مثل کاهش وزن و ورزش کردن ممکن است اثرات جانبی کوتاه مدت بر عملکرد مغز داشته باشد، تحقیقات بیشتری در مورد مسیرهای سببی برای کشف چگونگی ارتباط عصب واگوس به بدن، مغز و ذهن مورد نیاز است. پژوهش ما اولین گام برای کشف چگونگی تحت تاثیر قرار گرفتن سلامت بدن و ذهن توسط این عصب است. اما این یک قدم در راهی است که ما امیدواریم با تحقیقاتمان در زمینه “روانشناسی مثبت” برای افرادی که با اختلالات عصبی زندگی می کنند، پیشرفت به ارمغان بیاورد.پیروی می­ کند. در شتاب­‌های بسیار پایین، همانند آنچه در کهکشان‌­ها حکمفرماست، گرانش به­ طور قابل­ توجهی قوی­‌تر می­ شود. بنابراین، کهکشان­‌ها به­ دلیل سرعت دورانشان از هم جدا نشده و نظریه MOND می­تواند با  ماده تاریک کنار بیاید.سه چیز در این جهان مایه سعادت مرد مسلمانست، همسایه خوب و خانه وسیع و سواری- خوش رفتار. وقتی درکاری تصمیم میگری درنتیجه آن بیندیش اگر نیجه نیک است آن کار را انجام بده و اگر بد است از آن درگذر.کیهان فراتر از تصور


بیگ بنگ: نترسید! این ویدئو نشان میدهد که واقعا کیهان بزرگ است. حتی نقطه تاریکی که فکر می کنیم خبری آنجا نیست هم میتواند ما را شگفت زده کند.

میدان فراژرف هابل(HUDF) در سال ۲۰۰۴، ۲۰۰۳ با استفاده از تلسکوپ فضایی هابل ثبت شد، این تلسکوپ به مدت طولانی به سمت یک فضای تقریبأ خالی در دوردست‌ها خیره شده بود و توانست این عکس فوق‌العاده از دوردست‌ترین کهکشان‌های کیهان را شکار کند. کهکشان ما ۱۰۰ هزار سال نوری گستردگی دارد. نزدیکترین کهکشان به ما ۲.۵ میلیون سال نوری فاصله دارد. در ویدئوی بالا زوم به این ناحیه را مشاهده می کنید.

این عکس معروف که تصویر فرا ژرف هابل نام دارد، نمایی از حدود ۱۰ هزار کهکشان را نشان می دهد. همگی شامل صدها میلیارد سامانه ی ستاره ای با سیارات در حال گردش خود هستند. این کهکشان‌ها قدیمی‌ترین کهکشان‌هایی هستند که بشر تاکنون دیده است؛ کهکشانهایی که کمی پس از دوران تاریک یعنی  ۱۳٫۲  میلیارد سال پیش شکل گرفته‌اند، زمانی که کیهان تنها ۴۵۰ میلیون سال از عمرش گذشته بود. این عکس میدان عمیق تنها ۰٫۰۰۰۰۰۳% از آسمان شب را نشان می دهد! این عکس فقط گوشه‌ای از قدرت تلسکوپ فضایی هابل را نشان می دهد، جایگزینش تلسکوپ فضایی جیمز وب که صد برابر قوی‌تر است، می تواند افق دید ما نسبت به جهان را باز هم افزایش دهد. احتمالا برنامه پرتاب این تلسکوپ در سال ۲۰۲۰ انجام می شود.

دانلود نرم‌افزار اندروید ویسگون دانلود از بازار

ارسال دیدگاه

هنوز دیدگاهی ثبت نشده است
Loading...