وروجکان مبتکر
شما دانش اموزان عزیز دراین وبلاگ با علوم تجربی نهم آشنا خواهید شد
وروجکان مبتکر
شما دانش اموزان عزیز دراین وبلاگ با علوم تجربی نهم آشنا خواهید شددرباره من
سلام به وبلاگ ما دو تا رفیق خوش اومدین
من و زهرا در مدرسه ی ازاده مشغول به تحصیل هستیم .
امیدواریم ازمطالبی که برای شما به اشتراک میذاریم کمال استفاده رو ببرین.
ادامه...
فصل 10
برای مشاهده تحقیقات و ازمایشات فصل 10 به ادامه مطلب بروید .
نجوم چیست ؟
نجوم یکی از علوم کهن می باشد، نجوم از زمانهای ما قبل تاریخ در حال حرفه ای شدن بوده است.نجوم مدرن بر بسیاری از تئوری های فیزیکی قابل قبول مانند قوانین
حرکت آقای نیوتن و قانون جاذبه ی عمومی وی متکی است که...
نجوم در گذشته علمی بود که هرکسی می توانست از آن بهره ببرد.بسیاری از افراد به واسطه ی استفاده از علم نجوم برای عملکردهای مفیدی مثل زمان سنجی یا راهیابی در دریا پر آوازه شدند.
کلمبوس و هم عصرانش با استفاده از ستارگان توانستند سرتاسر اقیانوس اطلس را راهیابی کنند.تلسکوپ در سال 1610 به وسیله ی جناب آقای گالیله اختراع شد و وی از آن برای مشاهده ی جزئیات ماه استفاده کرد و با آن کوههای ماه و همچنین 4 تا از اقمار سیاره ی مشتری را که امروزه از آنها با نام اقمار گالیله ای یاد می شود،را رصد کرد.پس از آن آقای نیوتن طرح جناب گالیله را گسترش داد و تلسکوپ بازتابی را اختراع کرد که تا امروز هنوز از این نوع تلسکوپها استفاده می شود.در سال 1781 سر ویلیام هرشل سیاره ی اورانوس را کشف کرد.در سال 1838 از روش اختلاف منظر(جابجایی اجسام نزدیکتر در زمینه ی اجسام دورتر) برای یافتن فاصله ی دقیق ستارگان استفاده شد.
پس از کشف نپتون،پلوتو در سال 1930 کشف شد ولی در حال حاضر پلوتو دیگر جزء خانواده ی سیارات نیست!
نجوم مدرن خیلی پیچیده و پر هزینه است،در عوض در نجوم مدرن علاوه بر رصد امواج مرئی، رصدهایی در محدوده ی طول موج های رادیویی،فروسرخ، پرتوهای X و حتی پرتو های کیهانی صورت می گیرد و در این شرایط تلسکو پهای خارج از جو زمین مانند تلسکوپ فضایی هابل بهترین تصاویر را با بهترین کیفیت و وضوح از کهکشانهای دیگر و از دوردستهای عالم تهیه کردند.
در میانه ی قرن بیستم کشف شد که جهان در حال انبساط است.این موضوع همراه با دیگر شواهد منجر به طرح مدل Big Bang (انفجار بزرگ یا مهبانگ) گردید،همه ی این ها در حالی است که آینده ی نجوم در گرو گسترش تکنولوژی ابزارهای جدید رصدی می باشد،تا به واسطه ی آن جهانی را که در آن واقع هستیم بهتر درک کنیم .
اسطرلاب
اسطرلاب دستگاه کوچکی است که برای تعیین بعضی مشخصات زمان ومکان آسمان به کار میرود. به فارسی "جام جم" نامیده می شود ولی به تدریج کلمه یونانی اسطرلاب برای آن متداول شده است...
.اسطرلاب رایج و معمولی دستگاه و صفحه مدور فلزی است که از جنس برنز یا برنج و یا از آهن وفولاد و یا تخته به طرز بسیار دقیق و ظریف و مستحکمی ساخته شده و برای مطالعات ومحاسبات کارهای نجومی از قبیل پیدا کردن ارتفاع و زاویه آفتاب محل ستارگان و سیارات و منطقه البروج و به دست آوردن طول و عرض جغرافیایی محل در تمام مدت شبانه روز و فصول مختلف سال و همچنین برای بدست آوردن ارتفاع کوهها و پهنای رودخانه ها و سایر عوارض طبیعی زمین و تعیین ساعات طلوع و غروب یکایک ستارگان ثوابت و سیاراتی که نام آنها بر شبکه اسطرلاب نقش بسته و برای محاسبه ساعات طلوع و غروب آفتاب هر محل(علی الخصوص در دوره اسلام که تعیین ساعات نماز هم برآن اضافه شد) ساخته شده است. با توجه به این حقیقت که در هنگام استفاده از دستگاه مذکور هیچ احتیاجی جهت به کاربردن و دانستن فرمولهای ریاضی نیست.(مانند خط کش محاسبه ای که به وسیله مهندسین به کار برده میشود.)
ریشه لغوی و ایرانی اسطرلاب
بر طبق اسناد بدست آمده در ماوراء النهر ، این دستگاه را «استاره‌لاب» می‌گفتند. «استاره» یا «استره» که یونانیان «استاریوس» می‌نامند، همان ستاره و نام ایرانی است و «لابیدن» از مصدر پارتی به معنی «تابیدن» است.
«حسن اسوار» از دانشمندان زرتشتی سده چهارم هجری در کتاب «المبتدا بعلم النجوم» می‌نویسد: «کتابی از علمای اسکندریه به دستم رسید که در آن اعلام داشته بود بنیاد دانش نجوم را در جهان منجم ایرانی «استره-دوقوس فوقانی» در 3200 سال پیش از جنگ تروا بنیان نهاده است» چون جنگهای ده ساله تروا 1500 سال پیش از میلاد صورت گرفت، نزدیک به 6700 سال از عمر این دانش می‌گذرد. با این سند خلاف گفته غربیان که استرلاب و نام آن یونانی معرفی می‌نمایند، ثابت می‌گردد.
اسطرلاب را ایرانیان مسلمان جام جم یا جام جهان‌نما و یا آینه
جم می‌خواندند. «جم» با پسوند «شید» ،
«جمشید» نامیده میشود که از بزرگترین منجمان و ریاضیدانان و فیزیکدانان ایرانی
است که در تاریخ اساطیری ایران تا مقام خداوندی ارتقا یافت.
حافظ در غزلی از آینه جام نام می‌برد که منظورش همان
استرلاب است که جهان را مانند جام آینه‌واری به آدمی نشان می‌دهد. قدیمیترین کتاب
جامع به زبان پارسی دری درباره استرلاب و ستاره شناسی ، کتاب «روضه المنجمین» نام دارد که آنرا
«شهمردان» فرزند ابی‌الخیر رازی در سده پنجم هجری تألیف کرده است.
اجزای اسطرلاب:
حلقه: این
قطعه دایره‌ای است فلزی که به هنگام کار با اسطرلاب مى‌توان آنرا به
عنوان دستگیره به کاربرد، یا به جایى آویخت (شکل 1، شم 1). گاه حلقة دیگری نیز که ممکن است
فلزی، نخى یا ابریشمى باشد و آنرا علاقه مى‌نامند، به آن مى‌افزایند.
عروه: این
اندام دایره‌ای فلزی است که میان حلقه و کرسى قرار مى‌گیرد (شکل 1، شم 2).
نقش این دو (یا سه) اندام فراهم شدن امکان چرخش کامل اسطرلاب و قرار
گرفتن آن در جهت صحیح به هنگام کار با آن است.
کرسى: زائده‌ای
است بر قوس کوچکى از محیط اسطرلاب که عروه بدان متصل مى‌شود (شکل 1، شم 3).
اُم: ام
صفحة اصلى و غیرقابل انتقال اسطرلاب است و دیواره‌ای آنرا در برمى‌گیرد و
صفحات دیگر که قابل انتقالند، روی آن قرار مى‌گیرند. عرض دیواره به 360 تقسیم شده است.
بر کف این صفحه، چندین دایره که مرکز آنها مرکز صفحه است، رسم شده‌اند، و
در هر یک از این دوایر، نام چندین شهر نوشته شده است. این صفحه بیشتر
برای یافتن جهت قبله به کار مى‌رود.
حجره: فضای
تهى که از ام اسطرلاب و دیوارة آن تشکیل مى‌شود و صفحه‌های قابل انتقال
اسطرلاب و عنکبوت در آن جای مى‌گیرند.
صفایح: صفایح
صفحاتى دایره شکلند با سوراخى در مرکز دایره که محور اسطرلاب از آن مى‌گذرد
(شکل 1، شم 4) و یک فرو رفتگى در نقطه‌ای از پیرامون، برای آنکه به کمک
یک برآمدگى در دیوارة حجره، در جای خود قرار گیرد و از گردش آن جلوگیری
گردد. بر روی هر صفحه، 3 دایره که مرکز آنها مرکز صفحه است، رسم شده، و هر
کدام به ترتیب درازای شعاع نشان دهندة مدارهای رأس‌الجدی، رأس‌الحمل و
رأس‌السرطانند. این ترتیب مربوط به اسطرلاب شمالى است؛ در اسطرلاب
جنوبى دایرة کوچکتر مدار رأس‌الجدی و دایرة بزرگتر مدار رأس‌السرطان خواهد
بود. بر روی صفحات، همچنین دو قطر عمود بر هم رسم شده است؛ قطر افقى را خط
مشرق و مغرب خوانند (نیمة چپ خط مشرق، و نیمة راست خط مغرب است) و قطر عمودی، از
کرسى تا مرکز، خط نصف‌النهار است و نیمة دیگر آن خط وتدالارض، یا خط نصف‌اللیل
نامیده مى‌شود (بیرونى، التفهیم، 293؛ نصیرالدین، 2-3).
بر روی صفحات، دوایر دیگری نیز به نام دوایر
مقنطرات که تصویرهای دوایر ارتفاع از افق تا سمت الرأس را نشان مى‌دهند و
همچنین قوسهای مربوط به ساعات معوجه و مستویه رسم شده‌اند. در تصویر دوایر
مقنطرات نیز میان اسطرلاب شمالى و جنوبى تفاوتهایى وجود دارد (بیرونى، همان،
296-297؛ نورث، 105 ؛ کینگ، «مجموعه‌ها»، .(103
ساعات مستویه ساعات معمولى، یعنى واحدهای زمانى
برابر 1 24 شبانه‌روزند. اما ساعات معوجه ساعات نابرابرند. در این زمینه،
شایان ذکر است که در سده‌های میانه واحد متغیری نیز برای اندازه‌گیری زمان
به کار مى‌بردند، بدین‌معنى که درازای روز را از سپیده دم تا مغرب، و
درازای شب را از شامگاه تا سپیده دم، صرف نظر از کوتاهى و بلندی آنها به
12 بخش تقسیم مى‌کردند. بدین‌ترتیب، در طول سال و بر حسب عرضهای جغرافیایى
متفاوت، ساعتهای نابرابر به وجود مى‌آمد. در بسیاری از اسطرلابها، قوسهایى
نیز رسم شده است که ساعتهای نابرابر را نشان مى‌دهد (خوارزمى، 219؛ هارتنر،
2540 ؛ نورث، 106 ؛ کینگ، همانجا).
عنکبوت: این
قطعه صفحه‌ای مشبک است و شبکه نیز نامیده مى‌شود (شکل 1، شم 5) و بر روی آن
دو دایره رسم شده است. دایرة بزرگتر مدار رأس‌الجدی(شکل 1، شم 6) و مرکز آن‌مرکزاسطرلاب،
و دایرة کوچکتر که در درون دایرة بزرگتر قرار دارد و با آن مماس است، منطقة
البروج (در حقیقت: دائرة البروج) را نشان مى‌دهد (شکل1، شم 7). نقطة تماس
دائرة البروج با مدار جدی، رأس‌الجدی (شکل1، شم 8)، و نقطة مقابل آن، یعنى
محل تقاطع دائرة البروج با قطر قائم عنکبوت، رأس السرطان را نشان مى‌دهد
(شکل 1، شم 9). این دو نقطه، قطر دائرة البروج، و بدین‌ترتیب، مرکز آنرا
مشخص مى‌کنند (بیرونى، همان، 288-289؛ نصیرالدین، 2؛ نورث، .(103 در عنکبوت
مربوط به اسطرلاب جنوبى نیز دایرة بزرگتر مدار رأس السرطان خواهد بود و جای
رأس الجدی و رأس السرطان نیز با یکدیگر عوض مى‌شود (بیرونى، همان، 296؛
نصیرالدین، همانجا).
عنکبوت روی صفیحه‌ها قرار مى‌گیرد و خطوط و قوسهای
صفیحه‌ها، از لابه‌لای بریدگیهای آن دیده مى‌شود. از نقطة رأس الجدی زائدة
کوچک نوک تیزی بیرون آمده که آنرا مُری خوانند و به هنگام گرداندن
عنکبوت با حجره تماس پیدا مى‌کند (شکل 1، شم 10). در پیرامون منطقة البروج،
زائده‌های تیزی قرار دارند که ستارگان ثابت را نشان مى‌دهند. این زائده‌ها
را مریهای کواکب خوانند. عنکبوت در روی صفیحه‌ها قرار مى‌گیرد و به کمک دسته‌ای
که مدیر یا محرک نام دارد، چرخانده مى‌شود.
عِضاده : این‌اندام
بازوی متحرکى‌است مانند خط کش با سوراخى در وسط که به کمک محور در پشت
اسطرلاب قرار مى‌گیرد (شکل 2، شم 1) و دو سر آن اندکى تیز است. این تیزیها
را مریهای عضاده خوانند (شکل 2، شم 2) و در نزدیکى دو سر آن، دو قطعه مربع
شکل نصب شده‌اند که آنها را لبنه، یا هدفه نامند و به فارسى خشتک نیز گفته
مى‌شود و در میان هر یک از آن دو سوراخى ریز است به نام سوراخ شعاع که
از درون آنها ستارگان، یا هر چیز دیگر را مشاهده مى‌کنند و در برخى اسطرلابها
سطح عضاده به 12 بخش تقسیم شده است که ساعات معوجه را نشان مى‌دهد (بیرونى، التفهیم،
299-300؛ نصیرالدین، 3-4؛ وپکه، .(132-135
محور: این
قطعه میله‌ای است باریک که قطب نیز نامیده مى‌شود. ته آن پهن است (شکل
2، شم 4) و در سر آن سوراخى است که فرس (اسبک) در آن جای مى‌گیرد (شکل 1،
شم 11). این میله از سوراخهای مرکز ام اسطرلاب، و مراکز صفحات، عنکبوت،
عضاده و گاه نیز شاخص عبور مى‌کند، به طوری که این اندامها تنها حرکت
دورانى در پیرامون محور داشته باشند.
فرس: فرس
که آنرا به فارسى اسبک مى‌خوانند، برای جلوگیری از جدا شدن صفحات و
عنکبوت و عضاده از محور در سوراخ محور جای داده مى‌شود.
پشت اسطرلاب به وسیلة دو قطر آن، یکى عمودی که خط
علاقه خوانده مى‌شود و دیگری افقى که خط مشرق و مغرب نام دارد، به 4 بخش
تقسیم شده است. «چهار یک چپ از نیمة زبرین» را ربع ارتفاع مى‌خوانند و به
90 بخش تقسیم مى‌کنند (شکل 2، شم 5). ربع مقابل آن، یعنى چهار یک راست از نیمة
زیرین ربع ظل نامیده مى‌شود (شکل 2، شم 6) و بر حسب تانژانت یا کتانژانت
صفر تا 90 درجه‌بندی شده است.
در برخى اسطرلابها در زیر خط مشرق و مغرب دو مربع
نیز رسم شده است. معمولاً دو ضلع بیرونى مربع سمت راست به 12 قسمت و دو
ضلع بیرونى مربع سمت چپ به 7 قسمت تقسیم شده‌اند. تقسیمات مربع سمت
راست اصابع (جمع اصبع = انگشت)، و تقسیمات مربع سمت چپ اقدام (جمع قدم
= پا) نام دارند. این دو مربع گاه همچنین جدولى به نام جدول طبایع را در
برمى‌گیرند. مربعات و جدول یاد شده برای تعیین ارتفاع اجرام سماوی به کمک
سایة اشیاء، و نیز استخراج احکام نجوم به کار مى‌روند (بیرونى، همان، 299؛ وپکه، 155 -135 ؛ هارتنر، .(2525-2547 اسطرلاب
مسطح، معمولاً در اندازه‌های میان 8 تا 40 سانتى‌متر ساخته مى‌شد. البته
اسطرلابهای بسیار بزرگ‌تری نیز ساخته شده‌اند (نورث، .(105
انواع اسطرلاب
به طور کلی می توان گفت کالتام ، توماری ، هلالی ، چلیپایی ، ذورقی ، قوسی ، جامعه جنوبی ، رصدی ، شمالی ، کروی ، مسطح خطی ، ثلثی و صلیبی مشخص میشود. بر طبق اسناد معتبر ، استرلاب ذورقی و صلیبی را ابوسعید احمد فرزند عبدالجلیل سجزی (سیستانی) ، معلم ابوریحان بیرونی ، در سده چهارم هجری اختراع کرده است و استرلاب رصدی را عبدالکریم نیکمرد قاینی از دانشمندان سده پنجم هجری ساخته است.
اسطرلاب مسطح مدور به علت سهولت حمل و سهولت کاربرد به
زودی در میان ستاره شناسان تداول یافت. اما نوآوریهای ستاره‌شناسان مسلمان
در طرح اسطرلاب و از جمله در تصویر منطقة البروج و دوایر ارتفاع و خط مشرق و
مغرب به ساخت انواع گوناگونى از اسطرلاب مسطح انجامید که شمار آنها از 20
افزون است. اسطرلابهای آسى، طبلى (مُطبّل)، سرطانى (مسرطن)، مُبطَّخ، حلزونى، ثوری، جاموسى،
شقایقى، سفرجلى، زورقى و صلیبى از این جمله‌اند. به طوری که از منابع
برمى‌آید، این نام‌گذاریها در 9 مورد نخست به‌شکل منطقةالبروج در صفحة عنکبوت
مربوط مى‌شود، یعنى منطقةالبروج دراین‌اسطرلابها، به ترتیب به شکلهای برگ
مورد، طبل، خرچنگ، خربزه، حلزون، سر گاو، سر گاومیش، برگ شقایق و گلابى
است(بیرونى،همان، 297- 298، الدرر...، 116-124؛ مراکشى، 2/69- 78؛ I/725
, 2 .(EI
از این میان، اسطرلابهای طبلى، سرطانى، ثوری،
جاموسى، شقایقى و زورقى، بدون آنکه تغییری در ساختمان آنها لازم آید، برای
هر دو نیمکره به کار مى‌رفته‌اند و در آنها میان شمالى و جنوبى تفاوتى نبوده
است (بیرونى، استیعاب، گ 36 الف - ب، 40 الف، الدرر، همانجا؛ مراکشى، 2/68
-70). چنانکه در شرح ساختمان اسطرلاب دیدیم، اسطرلابهایى که برای رصد
ستارگان و اندازه‌گیری مختصات آنها از نیمکرة جنوبى لازم است، با
اسطرلابهایى که در نیمکرة شمالى به کار مى‌روند، تفاوتهایى در ساختمان
عنکبوت و صفیحه‌ها، شامل جا به جایى در مدارهای رأس السرطان و رأس الجدی،
و نیز در تصویر دوایر ارتفاع (مقنطرات ) دارند؛ در حالى که در اسطرلابهای یاد
شده، این تفاوتها از میان برداشته شده است. درمورد اسطرلاب زورقى که به
ابتکار ابوسعید سجزی ساخته شده است، یک ویژگى مهم دیگر نیز جلب توجه مى‌کند.
بیرونى که خود نمونه‌ای از این اسطرلاب را دیده است، پس از ستایش آن و
سازنده‌اش گوید: «این اسطرلاب برپایة اعتقاد برخى اهل نظر که حرکت کلى
مرئى را از آن‌ِ زمین، و از غرب به شرق مى‌دانند، ساخته شده است». وی مى‌افزاید:
هندسه‌دانان و فلک‌شناسان در رد این نظر سخنى ندارند و استدلال در نقض این
اعتقاد موکول به فلاسفة طبیعى است (بیرونى، استیعاب، گ 36 الف - 37 ب؛
نیز نک: ویدمان، .(II/665 این ظاهراً نخستین کاربرد نظریة حرکت وضعى زمین در میان
اخترشناسان مسلمان است. مراکشى 3 قرن پس از سجزی و دو قرن پس از بیرونى
این نظر را با قاطعیت رد مى‌کند و به ابن سینا و رازی استناد مى‌ورزد (2/74).
متأسفانه، چون از انواع یاد شده نمونه‌ای باقى
نمانده است، هیچ‌گونه داوری علمى دربارة آنها ممکن نیست (هارتنر،
.(2544-
2545
کاربردهای اسطرلاب
ایرانیان در ابتدا ، از استرلاب برای تعیین محاسبات
نجومی استفاده میکردند. آنها به تدریج در تجهیز و تکمیل آن کوشیدند. بدین ترتیب
علاوه بر آنکه فاصله خورشید با زمین و ماه و دیگر ستارگان را بوسیله استرلاب تعیین
کردند، توانستند از این وسیله چندکاره در موارد زیر هم استفاده کنند. تعیین ساعات
شب و روز ، اندازه گیری ارتفاعات کوهها و عمق دریاها ، تعیین طول نصف‌النهار و
مدارها و خط استوا ، تعیین قبله و وقت صبح و ظهر و شب ، معین کردن درجات پهنا و
درازی زمین ، تعیین مسیر ستارگان ، شناخت اثرات اجرام آسمانی بر‌کردار و اندیشه
آدمیان.
بوسیله اسطرلاب ، زمان حرکت خورشید را در 365 روز و یک چهارم روز (یک سال) معین کرده و شروع و پایان اعتدال بهاری و زمستانی را مشخص میکردند. آنها که در استفاده از استرلاب داناتر بودند، عقیده داشتند که در آسمان 28 منزل وجود دارد و اگر آن را بر اساس محاسبات ریاضی حساب کنند، 12 ماه سال پدید می‌آید. آنان خوب و بد زندگی انسانها را از تاثیر برجهای دوازده‌گانه بر ستارگان اعلام میکردند. مثلا هر گاه ضمن محاسبات نجومی ، زهره و مشتری در کنار هم قرار می‌گرفتند آن را برای تاج گذاری ، مسافرت ، بازرگانی ، درختکاری و زناشویی ، مبارک و فرخنده می‌دانستند.
اسطرلاب بیش از ۳۰۰ کاربرد دارد به برخی از کاربردهای نجومی آن در زیر اشاره شده‌است:
نمایش آسمان در لحظه
دلخواه
محاسبه زمان طلوع و غروب اجرام آسمانی در زمان دلخواه
اندازی گیری فواصل و ارتفاعات با روشهای هندسی و مثلثاتی
محاسبه مکان اجرام آسمانی در آسمان
تعیین زمان از طریق مشاهده اجرام آسمانی
تعیین طول روز و طول شب
یکی دیگر از کاربردهای اسطرلاب در زمانهای گذشته طالع
بینی بوده‌است.قدیمیان اعتقاد داشتند که صورت فلکی ای که در لحظهٔ تولد هر کس، در
حال طلوع است، صورت فلکی طالع آن فرد است. آنها برای هر یک از آن صورت فلکی‌ها
خصوصیاتی را در نظر گرفته بودند که همان خصوصیات فرد بودند. اما آنها فقط از صورت
فلکی‌های دایره البروجی برای این کار استفاده میکردند که این صورت فلکی‌ها در
اسطرلاب نشان داده شدند و به کمک اسطرلاب به راحتی میتوان صورت فلکی طالع هر فرد
را، با دانستن موقعیت خورشید در آن لحظه، مشخص کرد
تعیین وقت به کمک اسطرلاب: ابتدا باید ارتفاع یک
جرم سماوی، مثلاً خورشید را تعیین کرد. برای این کار ربع ارتفاع را به سوی
خورشید مى‌گیریم و عضاده را مى‌چرخانیم تا خورشید از میان سوراخهای هر دو
لبنه دیده شود، مُری عضاده بر مدرج ارتفاع، ارتفاع خورشید را نشان مى‌دهد. آنگاه صفیحه‌ای
را که عرض جغرافیایى مکان اندازه‌گیری (یا نزدیک‌ترین عرض جغرافیای به آن)
را در بردارد، در زیر عنکبوت قرار مى‌دهیم. عنکبوت را مى‌چرخانیم تا طالع
آفتاب، یعنى برج و درجه‌ای که خورشید در آن قرار دارد (مثلاً دهم میزان)، بر مقنطره‌ای قرار گیرد که برابر ارتفاع خورشید
است. در اینجا، درجه‌ای را که مری رأس‌الجدی بر درجات 360 گانة حجره نشان
مى‌دهد، به خاطر مى‌سپاریم. آنگاه طالع آفتاب (مثلاً دهم میزان) را بر افق مشرق
قرار مى‌دهیم؛ بار دیگر درجه‌ای را که مری رأس الجدی نشان مى‌دهد، در نظر
مى‌گیریم. تفاضل این دو درجه مقدار قوسى است که خورشید از لحظة برآمدن تا
زمان اندازه‌گیری پیموده است و آنرا دایر گذشته از روز خوانند. از آنجا که
خورشید در هر ساعت 15 از مدار خود را مى‌پیماید، اگر این تفاضل مثلاً 82 باشد،
با محاسبة زیر مقدار زمانى که از برآمدن آفتاب گذشته است، به دست مى‌آید.
منظومه شمسی
منظومهٔ شمسی یا سامانهٔ خورشیدی (به انگلیسی: Solar System) سامانه‌ای دربرگیرنده ی یک ستاره به نام خورشید و اجرام آسمانی است که در مدارهایی پیرامون آن می‌گردند.
سامانهٔ خورشیدی از انفجار یک ابرنواختر و فروریزش یک ابر چرخان پدید آمد و در دوران رنسانس(نوزایی) و با مشاهدات افرادی از جمله گالیلئو گالیله کشف‌شد. این سامانه در بازوی شکارچی، کهکشان راه شیری واقع‌شده و ۲۵٬۰۰۰ سال نوری از مرکز کهکشانی و کنارهٔ کهکشان فاصله دارد. خورشید بیش از ۹۹٫۸ درصد جرم سامانهٔ خورشیدی را شامل میشود و سرچشمه ی انرژی بسیار از جمله انرژی گرما و نور است. این ستاره یک ستارهٔ نوع جی رشته اصلی و عضوی از توده ی ستارگان نخستین است. مانایی سامانهٔ خورشیدی به مانایی خورشید وابسته است و اگر خورشید نابود شود، سامانهٔ خورشیدی نیز نابود میشود.
سامانهٔ خورشیدی دارای هشت سیاره (تیر، ناهید، زمین، بهرام(مریخ)، هرمز(مشتری)، کیوان(زحل)، اورانوس و نپتون) و پنج سیارهٔ کوتوله (سرس، پلوتو، هائومیا، ماکی‌ماکی و اریس) است. چهار سیارهٔ نخست، سیارات درونی یا زمین‌سان هستند و بیشتر از سنگ ساخته شده‌اند و چهار سیارهٔ دیگر سیارات بیرونی یا غول‌های گازی هستند و از گازهای مختلف ساخته شده‌اند. علاوه بر این اجرام، سامانهٔ خورشیدی دارای اجرام دیگری از جمله ماه‌ها، سیارکها، شهاب‌وارها، شهاب‌ها، شهاب‌سنگ‌ها و دنباله‌دارهاست. سامانهٔ خورشیدی همچنین دارای مناطق خاصی از جمله کمربند سیارکها، کمربند کویپر و دیسک پراکنده است.
ماده‌ای نازک و فشرده به نام محیط میان‌سیاره‌ای میان سیارات و اجسام دیگر وجود دارد. اجزای سازندهٔ محیط میان‌سیاره‌ای از هیدروژن خنثی و غیر یونیزه‌شده، گاز پلاسما، پرتوهای کیهانی و ذرات گرد و غبار تشکیل شده‌اند. در واقع این پنداشت که فضا یک خلأ کامل است، نادرست است و مواد محیط میان‌سیاره‌ای در فضا وجود دارد. سدنا ۹۰۳۷۷ دورترین جسم کشف‌شده در سامانهٔ خورشیدی است که اوج آن ۱۰۰۰ واحد نجومی است و تناوب مداری آن ۱۰٬۵۰۰ سال به طول می‌انجامد. ابری کروی‌شکل و بزرگ به نام ابر اورت سامانهٔ خورشیدی را دربرگرفته است و از ۲٬۰۰۰ تا ۵٬۰۰۰ واحد نجومی دورتر از خورشید آغاز میشود و تا ۱۰۰٬۰۰۰–۵۰٬۰۰۰ واحد نجومی دورتر از خورشید ادامه می‌یابد. سامانهٔ خورشیدی تا جایی گسترش می‌یابد که دیگر تحت تأثیر خورشید (نفوذ نور خورشید، گرانش خورشیدی، میدان مغناطیسی خورشید و بادهای خورشیدی) نباشد. هلیوپاز مرز میان محیط میان‌سیاره‌ای و فضای میان‌ستاره‌ای است. هلیوپاز به عنوان مرز بیرونی سامانهٔ خورشیدی در نظر گرفته میشود و برآورد شده‌است که میان ۱۱۰ تا ۱۷۰ واحد نجومی از خورشید دورتر است.
جسم کنید که سوار بر فضاپیمایی خیالی هستید . واز فضای میان ستاره ای به سوی منظومه ی شمسی وقلمرو زمین می آیید. در حالی که هنوز ده ها میلیارد کیلومتر فاصله دارید .خورشید پرنورتر وپرنورتر از هر ستاره ی دیگری می شود سرانجام به فاصله ای می رسید که زمین را همچون چشمه ی نور ضعیفی می بینیداگر به قدر کافی صبر کنید جابه جایی زمین به دور خور شید را هم می بینید همچنین می بینید که هشت جرم دیگر« سیارات دیگر» نیز در فاصله های مختلفی ازخورشید به دور آن میچرخند . شاید تشخیص دهید که بسیاری از این سیارات اجرام کوچک تری را در دام نیروی کشش خود«گرانش» انداخته اند ـ قمر های آن ها که به دور آن می گردند . در فضای میان دو سیاره ی مریخ و مشتر یمی توانید هزاران «خرده سیاره » یا سیارک را ببینید که این صخره های سر گردان نیز به دور خورشید در گردش اند در نتیجه به خورشید و نه سیاره ای که به دور آن میچرخند را منظومه ی شمسی می گویند.
سیارات
سیاره یک جرم آسمانی است که در حرکتی مداری به دور یک ستاره و یا بقایای ستاره‌ای می‌گردد و دارای شرایط زیر است: 
aبرخی از اجرام آسمانی همچون سرس، پالاس، جونو و پلوتون (نخستین جسم فرا نپتونی کشف‌شده) که زمانی توسط جامعه علمی به عنوان سیاره شناخته‌می‌شدند، دیگر سیاره محسوب نمی‌شوند. بطلمیوس گمان می‌کرد که سیارات در حرکتهایی در فلک‌های حامل و تدویر به دور زمین می‌گردند. اگرچه ایده گردش سیارات به دور خورشید بارها پیشنهاد شده‌بود، اما تا قرن هفدهم طول کشید تا این نظریه توسط مشاهدات نجومی تلسکوپی انجام‌شده توسط گالیلئو گالیله تایید شود. یوهانس کپلر با بررسی دقیق داده‌های مشاهدات، دریافت که مدار سیارات دایره‌ای نیستند، بلکه بیضوی هستند. با پیشرفت ابزارهای رصد، ستاره‌شناسان مشاهده نمودند که دیگر سیارات نیز مانند زمین دور محورهای مایلی میچرخند و دارای ویژگیهایی همچون کلاهک‌های یخی و فصول مختلف می‌باشند. از زمان برآمدن عصر فضا، مشاهدات نزدیک توسط کاوشگرهای فضایی نشان داده‌است که زمین و سیارات دیگر در ویژگیهایی همچون آتشفشان‌ها، توفندها، زمین‌ساخت‌ها و حتی هیدرولوژی، مشترک‌اند. سیارات عموماً به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند: غول‌های گازی پرچگالی و کم چگالی و سیاره‌های کوچکتر زمین‌سان سنگی. بنا بر تعاریف اتحادیه بین‌المللی اخترشناسی، هشت سیاره در سامانه خورشیدی(منظومه شمسی) وجود دارند. به ترتیب افزایش فاصله از خورشید، جهار سیاره سنگی تیر، ناهید (آناهیتا)، زمین و بهرام قرارگرفته‌اند و پس از آنها چهار غول گازی مشتری، کیوان، اورانوس و نپتون قرار گرفته‌اند. شش سیاره از این هشت سیاره، یک یا چند قمر طبیعی دارند که به دور آنها می‌گردند. بیش از هزار سیاره در اطراف ستارگان (سیارات برون‌خورشیدی و یا برون‌سیاره‌ها) دیگر در کهکشان راه شیری کشف شده‌اند: تا تاریخ اول مه ۲۰۱۴، ۱۷۸۶ سیاره برون‌خورشیدی در ۱۱۰۶ سامانه سیاره‌ای (که ۴۶۰ تا از آنها سامانه‌های چندسیاره‌ای هستند) کشف شده که اندازه‌های آنها از سیاراتی در اندازه زمین تا غول‌های گازی بزرگتر از مشتری متغیر است.[۳] در ۲۰ دسامبر ۲۰۱۱ تیم تلسکوپ فضایی کپلر، کشف نخستین سیاره‌های زمین‌سان (سنگی) برون‌خورشیدی را گزارش داد، که به دور ستاره خورشیدسان کپلر- می‌گردندمطالعه‌ای در سال ۲۰۱۲، با بررسی ریزهمگرایی گرانشی تخمین زد که به ازای هر ستاره در کهکشان راه شیری تقریباً ۱٫۶ سیاره وجود دارند. گمان میرود که یکی از هر پنج ستاره خورشیدسان، سیاره زمین‌سانی در ناحیه قابل سکونت خود دارد.
|
امکان حیات درعطارد و مشتری
سال 1610 میلادی گالیله چهار قمر بزرگ سیاره مشتری را کشف کرد. این قمر ها که عبارتند از گانیمد، کالیستو، اورپا وبررسی شرایط حیات در قمر های مشتری نشان داده است که ....
حیات در مشتری
سال 1610این چهار بیشتر از
اقمار دیگر دارای این شرایط هستند. دانشمندان اعتقاد دارند قمر های گالیله ای
دارای اقیانوس های بزرگ از مایع یخ زده هستند. دانشمندان برای مدت ها فکر می کردند
این اقمار، کره های یخی مرده ای هستند، اما به تازگی مجموعه ای از فعالیت های زمین
شناسی در این اقمار کشف کرده اند.
در قمر اروپا میدان جاذبه مشتری باعث جزر و مد های داخلی
می شود. انرژی تولید شده در اثر این جزر و مد‌ها آب را گرم کرده و آن را به حالت
مایع نگه می‌دارد، در عمق دریا های قمر اروپا بیست جریان گرمایی وجود دارد. این
دریا ها غنی از مولکول هایی است که پایه تولید هیدروکربور ها هستند و اجزای اولیه
تشکیل دهنده جاندارانند.
گانیمد، بزرگترین قمر منظومه شمسی، تنها قمری است که به
دلیل وجود هسته فلزی مایع، میدان مغناطیسی ویژه دارد. همچنین دارای یک اتمسفر رقیق
از اکسیژن بوده و در میدان دو لایه یخ زیر زمینی (که کاوشگر گالیله آنها را در سال
1995 کشف کرد) یک دریاچه بزرگ نمکی به عمق 200 کیلومتر وجود دارد.
حیات در عطارد
عطارد سیاره بی نهایت ها ست. در مناطقی که رو به خورشید
قرار دارد دما به 700 کلوین (973 درجه سانتی گراد) می رسد و مناطقی که پشت به
اندازه اعماق فضا سرد است. عطارد سه شرط لازم برای زندگی انسان را دارد. اکسیژن،
آب(به صورت بخار آب در جو و یخ در قطب ها) و متان. اگر جو عطارد چنین موادی را
دارد پس چرا دانشمندان معتقدند که حیات روی این سیاره امکان پذیر نیست؟
به چند دلیل: اول آنکه اکسیژن موجود در جو عطارد کمتر از
آن است که برای حیات مناسب باشد. دومین دلیل دمای زیاد سیاره است و سوم آنکه وجود
آب به صورت بخار است و نه مایع.
سیستم موقعیت یاب جهانی
این سیستم در ابتدا برای مصارف نظامی و جهت یابی نظامیان طراحی و ایجاد شده بود ولی از سال 1980 جهت استفاده عمومی در اختیار همه قرار گرفت. در حال حاضر این سیستم از یک شبکه 24 ماهواره ای در مدار زمین تشکیل شده است؛ که توسط وزارت دفاع دولت آمریکا پشتیبانی می شود و در تمام شرایط، به صورت 24 ساعت در شبانه روز و در تمام دنیا قابل استفاده است و بابت خدمات آن نیز هیچ بهائی اخذ نمی شود. هر ماهواره برای 10 سال مأموریت ساخته می شود و پس از طی این زمان با ماهواره ایی دیگر جایگزین می گردد. البته راکت های کوچکی نیز، ماهواره ها را در مسیر صحیح، هدایت می کنند.
سیستم GPS چگونه کارمی کند؟
ماهواره های GPS هر روز دو بار در یک مدار دقیق، دور زمین می گردند و سیگنال های حاوی اطلاعات را به زمین می فرستند. گیرنده GPS براساس مقایسه زمان ارسال و دریافت سیگنال توسط یک ماهواره، کار می کند. اختلاف زمان مشخص می کند که گیرنده GPS چقدر از ماهواره فاصله دارد. حال با انداره گیری مسافت از چند ماهواره، گیرنده GPS می تواند موقعیت خود را مشخص نموده حتی روی نقشه الکترونیکی نمایش دهد.(GPS Receiver)
یک گیرنده GPS بایستی حداقل سیگنالهای 3 ماهواره را برای تعیین دقیق طول و عرض جغرافیایی یک شیء دریافت نماید و با سیگنالهای 4 ماهواره یا بیشتر می تواند علاوه بر طول و عرض جغرافیایی، ارتفاع را هم نشان دهد. هم چنین از GPS می توان برای اندازه گیری سرعت حرکت، جهت حرکت، جستجوی محل مورد نظر و غیره استفاده کرد.
کنترل زمینی GPS
این بخش شامل ایستگاه های کنترل زمینی است که دارای مختصات معلوم هستند و موقعیت آنها از طریق روشهای کلاسیک تعیین موقعیت، نظیر روش VLBI (تعیین فواصل بلند توسط کوازارها)و روش SLR (فاصله سنجی ماهواره ای با امواج لیزر) بدست آمده است. این ایستگاه ها وظیفه تعقیب و مشاهده شبانه روزی ماهواره های GPS را بر عهده دارند.
تعداد این ایستگاه های زمینی 5 ایستگاه است که ایستگاه اصلی با نام کلرادو اسپرینگ در آمریکا قرار دارد و 4 ایستگاه فرعی دیگر در نقاط دیگر کره زمین مستقر هستند. آخرین بخش از سیستم GPS ، قسمت USER یا کاربران سیستم می باشد که خود شامل دو بخش است:
الف) آنتن دریافت کننده اطلاعات ارسالی از ماهواره ها
ب)
گیرنده (پردازش کننده اطلاعات دریافتی و تعیین کننده موقعیت محل آنتن)
گیرنده خود یک سیستم کامپیوتری است. نرم افزار و
ریزپردازنده داخل گیرنده، فاصله بین آنتن زمینی تا ماهواره های مرتبط با گیرنده را
تعیین می کند. سپس با استفاده از حداقل 4 ماهواره موقعیت X وY و
ارتفاع محل استقرار آنتن (یا همان گیرنده) تعیین می شود.
نکته مهمی که می بایست مورد توجه قرار گیرد اینست که ارتفاعی که GPS به ما می دهد با ارتفاع موجود در نقشه ها و اطلس ها فرق می کند. ارتفاع GPS نسبت به سطح مبنایی بنام سطح بیضوی بیان می شود، در حالی که ارتفاع موجود در نقشه ها، ارتفاع اورتومتریک می باشد که از سطح دریاهای آزاد محاسبه می شود.البته مقدار این اختلاف حداکثر حدود 100 متر است.
نمونه ای از کاربردهای سیستم GPS
از لحاظ کلی، هر کسی بخواهد بداند کجاست و به کجا می رود؟! به این سیستم نیازمند است. این وسیله در عرض چند ثانیه می تواند سه ماهواره را بیابد. گفتیم که هر ماهواره به طور پیوسته یک سیگنال مکان یابی را به زمین می فرستند. گیرنده GPS این سیگنال ها را می گیرد و از داده های آن برای محاسبه مکان خود بهره می گیرد.
سپس مکان به دست آمده را بر روی یک نقشة الکترونیکی نمایش می دهد. وقتی گیرنده GPS را روشن کنید، سیگنال های ماهواره ها را می گیرد و موقعیت شما را روی نقشه نشان می دهد. نشانی مقصد خود را تایپ کنید، کامپیوتر GPS یک مسیر را برای شما محاسبه خواهد کرد.
همه وسایل GPS یک نوع سیگنال ماهواره ای را دریافت می کنند و محاسبات یکسانی را برای مشخص کردن موقعیت شما انجام می دهند. آنها را می توانید به کامپیوتر دفترچه ای یا PDA خود وصل کنید و در سفرها از مزایای آن بهره بجویید.
نرم افزار نقشه، به مقدار بسیار زیادی فضا نیاز دارد. به ویژه اگر بخواهد جاده ها را نمایش دهد. اگر از یک کامپیوتر GPS دفترچه ای (GPS Notebook) استفاده کنید که فضای کافی داشته باشد (از چند صد مگابایت تا چندین گیگا بایت)، می توانید کل نقشه کشور مورد نظر را در دیسک سخت (Hard) خود کپی کرده و از آن استفاده کنید. (در این مورد مقالاتی درتالار گفتگوی سایت میکرو رایانه وجود دارد) بعضی از نرم افزارها، امکان ارتباط با شرکت سازنده را از طریق اینترنت هم دارند. می توانید از نقشه های به هنگام شده آنها نیز استفاده کنید. هر چه نقشه های منطقه ای که در حافظه گیرنده بارگذاری می شود دقیق تر باشد، سرویس هایی که از GPS می توان دریافت داشت نیز ارتقا می یابد. برای مثال، می توان نزدیکنرین پمپ بنزین، تعمیرگاه و یا ایستگاه قطار را پیدا کرد و مسیر پیشنهادی را دنبال نمود. دقت مکان یابی این سیستم در حد چند متر می باشد، که بسته به کیفیت گیرنده تغییر می کند.
با توجه به کاهش روز افزون قیمت، روز به روز کاربرد آن عام تر و فراگیر می شود. امروزه نصب آن در تلفن های همراه و اتومبیل ها به امری عادی تبدیل شده است. از سیستم موقعیت یابی جهانی می توان در کارهایی نظیر نقشه برداری و مساحی، پروژه های عمرانی، کوهنوردی، سفر در مناطق ناشناخته، کشتی رانی و قایقرانی، عملیات نجات هنگام وقوع سیل و زمین لرزه و هر فعالیت دیگر که نیازمند محل یابی باشد، بهره برد.
کاربردهای خاص:
پیش بینی زلزله، نقشه برداری، کنترل امور مربوط به حمل و نقل و ترافیک، کنترل حرکات لایه های زمین، کنترل جابجایی (تغییر مکان) سدها و برج های بزرگ و بلند، پیش بینی وضع هوا، ناوبری (زمینی، هوایی، دریایی)، هیدروگرافی (آب نگاری)، تعیین موقعیت سکوهای دریایی نفتی، تعیین موقعیت جزیره های مرجانی، مین یابی، SCAN کردن دریا، به روز رسانی سیستم های تعیین موقعیت اینرشیال، استفاده جهت کنترل ماهواره های سنجش از دور (Remote Sensing) و ...
کاربرد های ماهواره ها
ماهواره مخابراتی یا «قمر مصنوعی»، به دستگاههای ساخت بشر گفته میشود که در مدارهایی در فضا به گرد زمین یا سیارات دیگر میچرخند....
اهمیت ماهواره‌ها برای مخابرات و بررسی منابع زمینی و پژوهش و کاربردهای نظامی و جاسوسی روزافزون است. بخشی از پژوهشهای علمی و تخصصی که در آزمایشگاه‌های مستقر در فضا انجام میشود، هرگز نمی‌توانست روی کره زمین جنبه عملی به خود گیرد.
ظاهرا نخستین
اشاره به ماهواره در ادبیات، نوشته‌ای از "ادوارد اورت هیل " است. او در
سال 1869 در داستانی بنام «ماه آجری» از ماهواره‌ای حامل انسان نام می‌برد که به
دور زمین می‌گردد. "ژول ورن " نیز در داستان «میلیون‌های بگم» در سال
1879 از گلوله توپی نام می‌برد که بطور ناخواسته در مدار زمین به گردش درآمده‌است.
"کنستانتین سیولخوسکی " نیز در رساله خود بنام «اکتشاف فضای کیهانی با
وسائل عکس‌العملی» در میان انبوهی از اندیشه‌های نو در مورد فضانوردی، از ماهواره
نیز نام می‌برد. در سال 1945 " آرتور سی. کلارک " نویسنده داستان‌های
علمی، برای اولین بار پیشنهاد کرد که ماهواره‌های ارتباطی برای تامین ارتباط در
سراسر زمین در مدار زمین‌هم‌زمان کره زمین قرار گیرند.
تاریخچه ماهواره‌های مصنوعی: اولین ماهواره مصنوعی اسپوتنیک 1 (Sputnik 1) بود که توسط شوروی در 4 اکتبر 1957 شروع به کار کرد. که این باعث به راه افتادن یک رقابت فضایی بین شوروی و آمریکا شد. آمریکا نیز اولین ماهواره خود را در 31 ژانویه 1958 به فضا پرتاب کرد. بزرگترین ماهواره مصنوعی که هم اکنون به دور زمین می‌چرخد ایستگاه بین المللی فضایی می‌باشد.
جدول نخستین پرتاب - سال پرتاب - نخستین ماهواره
اتحاد جماهیر شوروی ( روسیه) 1957 اسپوتنیک 1
ایالات متحده 1957 اکسپلورر 1
فرانسه 1965 آستریکس
ژاپن 1970 اسومی
چین 1970 دونک فانگ هونگ 1
انگلستان 1971 پراسپرو ایکس-3
هند 1980 روهینی
رژیم صهیونیستی 1988 اوفک-1
اوکراین 1995 سیچ-1
ایران 2009 امید 1
* ماهواره ضد سلاح: که بعضی مواقع ماهواره‌های کشنده نیز خوانده می‌شوند، که ماهواره‌هایی هستند که برای خراب کردن ماهواره‌های دشمن و دیگر سلاح‌های مداری و اهداف دیگر طراحی شده‌اند. که هم آمریکا و هم روسیه از این نوع ماهواره دارند.
•ماهواره‌های ستاره‌شناختی: که برای مشاهده فاصله سیاره‌ها و کهکشان‌ها و دیگر اشیای خارجی فضا استفاده میشود.
•ماهواره‌های زیستی : ماهواره‌هایی هستند که برای حمل ارگانیسم‌های زنده طراحی شده‌اند، عموماً برای آزمایش‌های علمی استفاده می‌شوند.
•ماهواره‌های مخابراتی : ماهواره‌هایی هستند که برای اهداف ارتباط راه دور در فضا قرار گرفته‌اند. ماهواره‌های مخابراتی مدرن نوعاً از مدارهای زمین‌همگام، مولنیا (Molniya) و پایین‌زمینی استفاده می‌کنند.
•ماهواره‌های مینیاتوری : ماهواره‌هایی هستند که دارای وزن کم و سایز کوچک به طور غیر عادی می‌باشند. طبقه بندی جدیدی که برای گروه بندی این ماهواره‌ها استفاده میشود عبارت است از : ماهواره‌های کوچک (500-200kg)، ماهواره‌های میکرو (زیر 200kg) و ماهواره‌های نانو (زیر 10 کیلوگرم)
•ماهواره‌های هدایت‌کننده : ماهواره‌هایی هستند که از پخش کردن سیگنالهای رادیویی استفاده می‌کنند تا دریافت کننده‌های موبایل را در زمین فعال نمایند تا مکان دقیق آنها مشخص شود.
ماهواره‌های اکتشافی : ماهواره‌های مشاهداتی زمین یا ماهواره‌های مخابراتی می‌باشند، که برای کاربردهای نظامی و جاسوسی مستقر شده‌اند. • ماهواره‌های زمین شناسی : ماهواره‌هایی هستند که برای نظارت بر محیط، هواشناسی و ساختن نقشه و... استفاده می‌شوند.
•ایستگاه فضایی : یک ساختار ساخته دست بشر می‌باشد که برای زندگی انسان در فضای خارج طراحی شده‌است. یک ایستگاه فضایی از انواع فضاپیماها به وسیله نقصش در نیرو محرکه زیاد یا امکانات بر زمین نشستن، متمایز میشود-به جای موتورهای دیگر به عنوان جابه جایی به و از ایستگاه استفاده میشود. ایستگاه‌های فضایی برای باقی ماندن در مدار برای مدت کوتاهی طراحی شده‌اند، برای قسمتی از هفته یا ماه یا حتی سال.
•ماهواره‌های تتر (Tether) : ماهواره‌هایی هستند که به وسیله یک کابل که به آنها تتر (افسار) می‌گویند، به ماهواره‌های دیگر وصل می‌شوند.
ماهواره‌های هوا شناسی : که به طور ابتدایی برای نشان دادن آب و هوای کره زمین به کار می‌روند.
مدار ماهواره‌ها
ماهواره در یک مسیر بسته که آن را مدار ماهواره می‌نامند، به دور زمین در گردش است. این مسیر ممکن است دایره‌ای یا بیضی شکل باشد و مرکز زمین در مرکز این مسیر یا در یکی از کانون‌های بیضی آن قرار دارد. ماهواره درصورتی که تحت تاثیر نیروهای گرانشی دیگری قرارنگیرد، همواره درصفحه‌ای به نام صفحه مداری به گردش خود به دور زمین ادامه می‌دهد. حرکت این صفحه مداری به پریود مدار و زاویه صفحه با صفحه استوا بستگی دارد. اگر این زاویه صفر باشد، صفحه مداری منطبق بر صفحه استوایی زمین میشود. عموما ماهواره‌ها بروی چهار نوع مدار که بستگی به نوع کاربرد ماهواره دارد، قرار می‌گیرند:
مدار پائین زمین
مدار قطبی
مدار زمین‌ایست
مدار بیضوی
ماهواره‌های مدار پائین زمین
به ماهواره‌هایی که در فاصله نسبتا کمی از سطح زمین قرار دارند، ماهواره‌های مدار پائین زمین گفته میشود. بیشترین ارتفاع این نوع ماهواره‌ها از سطح زمین بین 320 تا 800 کیلومتر است. مسیر حرکت این ماهواره‌ها از غرب به شرق و همجهت با دوران زمین بدور خود است.
بدلیل نزدیکی فاصله این نوع ماهواره‌ها از سطح زمین، سرعت حرکت این ماهواره‌ها خیلی بیشتر از سرعت دوران زمین بدور خود است. گاهی سرعت این نوع ماهواره‌ها به 27359 کیلومتر در ساعت نیز می‌رسد. با این سرعت، این نوع از ماهواره‌ها می‌توانند در هر 90 دقیقه، یک دور کامل بدور زمین بگردند.
برخی از ماهواره‌های هواشناسی، ماهواره‌های سنجش از دور و ماهواره‌های جاسوسی از این نوع‌اند.
ماهواره‌های مدار قطبی
ماهواره‌های مدار قطبی به نوعی از ماهواره‌هایی گفته میشود که مسیر مدار حرکت آنها عمود بر خط استوا و مسیر دوران از قطبهای شمال و جنوب می‌گذرد.
بعضی از ماهواره‌های هواشناسی، ماهواره‌های سنجش از دور و ماهواره‌های جاسوسی از این نوع‌اند.
ماهواره‌های مدار زمین‌ایست
این در حالت کلی بروی مدار زمین‌ایست و بر بالای خط استوا، در فاصله 33600 کیلومتری از سطح زمین قرار داند.
این نوع ماهواره‌های در فضا در مکانی ثابت قرار دارند و همراه با دوران زمین بدور خود، می‌گردند و بدلیل همین ثبات دارای سایه‌ای ثابت (معروف به «جای‌پا») بر زمین هستند.
به مدار زمین‌هم‌زمان مدار زمین‌ایست و یا مدار کلارک نیز گفته میشود.
تمام ماهواره‌های مخابراتی و تلویزیونی از این نوع هستند.
ماهواره‌های مدار بیضوی
این ماهواره‌ها دارای مداری بیضوی هستند.
دو نقطه مهم از مدار این ماهواره‌ها نقطه اوج و نقطه حضیض آنها است: قسمتی که به سطح زمین نزدیک می‌شوند به نام نقطه حضیض نامیده میشود. قسمتی که از سطح زمین دور میشود به نام نقطه اوج نامیده میشود.
مسیر حرکت و دوران این نوع ماهواره مانند ماهواره‌های قطبی از سمت شمال به جنوب است.
چون اکثر ماهواره‌های مخابراتی در مدار زمین‌ایست قرار گرفته‌اند، این ماهواره‌ها هیچ پوششی بروی قطبهای شمال و جنوب ندارند. به همین دلیل و جهت پوشش قطب‌ها از ماهواره‌های مدار قطبی استفاده میشود. در واقع این نوع از ماهواره‌ها شمالی‌ترین و جنوبی‌ترین قسمت نیمکره‌ها را پوشش می‌دهند.
سیارک ها
سیارکها سیارات بسیار کوچکی هستند که از صخره و فلز ساخته شده‌اند. سیارکها معمولاً اجسام نامنتظمی هستند و بر گرد خورشید حرکت می‌کنند...
هزاران سیارک در منظومه خورشیدی ما وجود دارند . بسیاری از آنها میان مدار مریخ و مدار هرمز مشتری قرار گرفته‌اند و گرد خورشید می‌گردند. دسته‌ای دیگر از آنها در مکان‌های دیگر منظومه خورشیدی یافت می‌شوند.به نظر می رسد علت اینکه اغلب آنها در فاصلهٔ مریخ و مشتری دیده می شوند این است که احتمالاً در مدار بین این دو سیاره، سیارهٔ دیگری نیز وجود داشته است که به علت جاذبهٔ شدید مشتری متلاشی شده است و سیارکها پدید آمده باشند.
به سیارک‌هایی که بر اثر نیروی گرانش سیاره‌ها در مداری گیر افتاده باشند «سیارک اسیر» می‌گویند. در این صورت سیاره مزبور به گرد سیاره بزرگتر می‌گردد.
نزدیک‌ترین سیارک به زمین، توتاتیس نام دارد. سنگ آسمانی ״توتاتیس ״ دارای حدود۸ / ۴ کیلومتر طول و۴ / ۲ کیلومتر عرض است. این سنگ آسمانی تقریبا هر چهار سال یکبار به دور ستاره خورشید می چرخد و مدار آن از درون مدار سیاره زمین به دور خورشید آغاز شده و به خارج از مدار سیاره مریخ ، ختم می شود. از آنجا که هم زمین و هم ״توتاتیس ״ به طور دائم در حرکتند، فاصله میان آنها نیز بسیار متغیر است .به طور معمول این سنگ آسمانی را میتوان در مناطق بدور از نور شهرها، با کمک دوربین دو چشمی ساده نیز رصد کرد.
در آغازین روزهای ژانویه ۱۸۰۱ جوزپه پیاتزی (۷ جولای ۱۷۴۶ - ۲۲ جولای ۱۸۲۶) جرمی را در آسمان رصد نمود که ابتدا یک دنباله‌دار به نظر می‌رسید ولی زمانی که مدار آن به درستی تعیین گردید، مشخص شد که سیاره بسیار کوچکی است، آنقدر کوچک که آن را در رده جدیدی به نام سیارکها دسته بندی کردند. پیاتزی آن را سرس نامید. تا چند سال بعد سه سیارک جدید دیگر کشف شدند و تا پایان آن قرن صدها عدد از آنها شناسایی شده بودند. تا به امروز تعداد این سیارکها به چند صد هزار رسیده است و هنوز اکتشاف آنها ادامه دارد. تعدادی از سیارکها چنان کوچکند که از زمین قابل رؤیت نیستند اما بزرگترین آنها همان سِرِس است که تاکنون شماره یک را بر پیشانی خود دارد.
نام گذاری سیارکها
همینکه مدار سیارکی مشخص می‌گردد، عددی به ترتیب زمان کشف بدان نسبت داده میشود و به دنبال آن نامی می‌آورند که نام را معمولاً کاشف بر می‌گزیند مثلاً ۱ سرس. در آغاز نامهای زنانه از اسطوره‌های یونان و روم انتخاب می‌شد.بعدها نامهایی از نمایشنامه‌های شکسپیر و اپراهای واگنر برگزیده شدند. بسیاری از سیارکها را کاشفان به نامهای زنان، دوستان و حتی سگها و گربه‌های خود نامیدند.همواره نامهایی مونث به کار رفته‌است، جز در مورد چند سیارک که مدارهایی نامتعارف دارند نامهای مذکر نهاده شده‌است
ارزش اقتصادی
سیارکها می‌توانند برای تأمین مواد و آب مورد نیاز برای ساخت تجهیزات فضایی و مداری به کار روند.هم‌اکنون بسیاری از مراکز پژوهشی مرتبط با فناوری فضایی در حال مطالعه امکان سفر به سیارکها و برداشت از ذخایر طبیعی آنها هستند.
به تازگی و با کشف یخ آب بر سطح سیارک تمیس-۲۴، ایده‌هایی به منظور برداشت آب از سیارکها جهت تولید آب مصرفی فضانوردان و تأمین اکسیژن و هیدروژن توسط الکترولیز آب برای مصرف تنفسی و یا سوخت فضاپیماهای آینده مطرح شده است. اگر مدار سفرهای فضایی آینده را بتوان به گونه‌ای طراحی کرد که هر بار سیارک دارای ذخایر یخ آب در مسیر قرار داشته باشد میتوان به سادگی تأسیسات لازم برای یک ایستگاه سوختگیری فضایی را روی آن سیارک بنا نمود. تأسیساتی تمام اتوماتیک که انرژی تابشی خورشیدرا توسط صفحات خورشیدی دریافت و به الکتریسیته تبدیل خواهد کرد سپس با استفاده از این انرژی الکتریکی، یخ آب موجود در خرده‌سیارک را با یک اجاق میکروویو ساده ذوب کرده و در ادامه آب حاصله را با یک دستگاه ساده الکترولیز به هیدروژن و اکسیژن خواهد شکاند. در انتها هیدروژن و اکسیژن به دست آمده در مخازن جدا از هم ذخیره خواهد شد. این طرح هنوز در مرحله ایده قرار داشته و عملیاتی نشده است.
برای معدن‌کاوی بر روی سیارکها باید بتوان روی آنها فرود آمد و این کاری است سخت و شاید هم ناممکن. به این خاطر دانشمندان در اندیشه راهی برای بازایستاندن سیارک‌های پیرامون زمین از چرخش هستند. برای این کار جیپ‌هایی در نظر گرفته شده که با نیروی موشکی کار می‌کنند. برای یک سیارک با قطر ۱۰۰ متر که ۴ بار در روز حول محور خود می‌چرخد، ۲۹ تن سوخت نیاز است تا از چرخش بازداشته شود.
برخورد شهاب سنگ در زمین
اقداما ت رفع مشکلات فضانوردان
انسان در طول 50 سال گذشته توانسته است سفرهای فضایی متعددی را انجام دهد و با امید اکتشاف مرزهای فضایی گسترده تر به ماه سفر کند و شاتلها را بسازد اما این سفرهای فضایی خطراتی را برای سلامت جسم و روان فضانوردان دارد که نمی توان آن هارا نادیده گرفت ....
50 سال قبل در 12 آوریل 1961 اولین انسان به فضا سفر
کرد. امروز همچنین سی امین سال اولین پرواز شاتل است. در مدت 50 سال گذشته و به
ویژه در 30 سال گذشته فضانوردان بسیاری به فضا سفر کرده اند اما این فضانوردان می
توانند تحت شرایط روانی و جسمی سختی قرار گیرند و به همین منظور نیاز دارند که
سلامت خود را مدیریت کنند.
خطرات سفرهای فضایی بر روی سلامت
سلامت فضانوردانی که در سفرهای طولانی مدت فضایی شرکت
دارند در معرض خطرات مختلفی قرار دارد که شامل حالت تهوع ناشی از افت فشار اتمسفر،
باروتروما، نقص ایمنی، ضایعات استخوانی و عضلانی، اختلالات خواب، آسیبهای پرتوی و ... می شود.
موسسه ملی تحقیقات پزشکی زیستی و فضا در آمریکا تاکنون
تحقیقات پزشکی متنوعی را در مورد فضانوردان انجام داده است. یکی از مهمترین این
بررسیها "مطالعه میکروگرانشی تشخیص پیشرفته مافوق صوت" نام دارد که
در آن فضانوردان برجسته ای از جمله "لروی چائو" و "جمادی
پادالکا" فرماندهان سابق ایستگاه فضایی بین المللی شرکت کردند.
این فضانوردان با هدایت از راه دور در فضا اسکن مافوق
صوت می شدند.
در تجربه سفر به فضا جسم و روح انسانها دستخوش تغییراتی
می شود. برای مثال، اگر فردی برای یک مدت طولانی در یک محیط جاذبه صفر بماند
استخوانهایش کلسیم از دست می دهند و ماهیچه هایش ضعیف شده و آتروفی می شوند.
فضانوردان ممکن است در چند روز اول اقامت در فضا حالت
تهوع داشته باشند و پس از بازگشت به زمین ممکن است به سختی بتوانند سرپا بایستند و
حتی احتمال دارد حالت ضعف و غش داشته باشند.
همچنین کسانی که برای یک دوره طولانی در فضا می مانند در
معرض تششعاتی قرار می گیرند که با تششعات موجود بر روی زمین متفاوت است. درحال
حاضر اطلاعات کمی بر روی اثراتی که این تششعات بر روی سلامت فضانوردان می گذارند
در اختیار است.
علاوه بر این، فضانوردان اروپایی، کانادایی، ژاپنی، روسی
و آمریکایی باید در کنار هم در مرزهای نسبتاً محدودی در ایستگاه فضایی بین المللی
زندگی کنند. به همین دلیل دانشمندان این فرضیه را مطرح کرده اند که پیش زمینه های
فرهنگی مختلف در یک محیط بسته می تواند منجر به استرسهای ذهنی و جسمی شود.
از این رو، پیش از انتخاب فضانوردان این افراد برای
بررسی این استرسهای ذهنی و جسمی تحت آزمایشات روانشناسی و پزشکی مختلفی قرار می
گیرند و تنها در صورت کسب امتیازات مثبت فضانوردان برای اعزام به ایستگاه فضایی
انتخاب می شوند.
کمک متخصصان در مدیریت سلامت فضانوردان
اگر هر آژانس فضایی از روشهای خود برای مدیریت و
درمانهای فردی فضانوردانی که در یک پروژه همکاری بین المللی همچون اقامت در
ایستگاه فضایی بین المللی شرکت می کنند استفاده کنند ممکن است این روش ها موجب
سردرگمی فضانوردان شود.
به همین دلیل، یک تیم بین المللی که از نمایندگان پزشکی
تمام آژانسهایی فضایی کشورهای مختلف تشکیل شده است استانداردهای مدیریت سلامت
فضانوردان را تدوین می کند.
در آژانس فضایی ژاپن، اداره عملیات و تحقیقات پزشکی
مسئولیت اجرایی مدیریت مراقبتهای سلامت فضانوردان را به عهده دارد.
در این اداره، تیمی متشکل از پرستاران، متخصصان
روانشناسی، کارشناسان آموزشهای فیزیکی، متخصصان تششعات فضایی و سایر کارشناسان در
یک گروه پزشکی هوافضا که "افسر پزشکی نیروی هوایی" (Flight Surgeon ) نامیده می شود،
گردهم می آیند.
این گروه به فضانوردان آموزشهای لازم برای مدیریت سلامت
را داده و آزمایشات مختلفی را برای ارزیابی شرایط ذهنی و جسمی فضانوردان ارائه می
کند.
آموزش سلامت برای فضانوردان
مدیریت سلامت یک فضانورد شامل فعالیتهای مختلفی می شود.
پیش از هرچیز، فضانوردان باید تستهای پزشکی و روانشناسی اولیه را با موفقیت پشت سر
بگذارند. پس از اینکه فضانوردان انتخاب شدند، لازم است که به طور مرتب معاینه شوند
و اگر بیماریهای موقت در آنها تشخیص داده شد به سرعت باید تحت درمان قرار گیرند.
در پایان، فضانوردان یک سری تمرینات فیزیکی را برپایه
متدهای تخصصی ویژه دریافت می کنند و در کارگاههایی درباره آموزشهای مربوط به خواب،
تغذیه، استرسهای جزئی و کمکهای اولیه برای مراقبت از جراحات حاضر می شوند.
مشکلات جدی برای سلامت فضانوردان
تحقیقات نشان می دهد که فضانوردان در طول یک ماموریت
فضایی با مشکلات جدی خطرناکی مواجه نمی شوند. هرچند، محیطهای فضا می توانند
خطرآفرین باشند. بی وزنی به صورت بالقوه می تواند اثراتی منفی بر روی شرایط
فیزیولوژی انسان برجای بگذارد.
اداره حمایتهای پزشکی پرسنل اسا مسئول جلوگیری از این
خطرات است و از نزدیک بر محیط زندگی فضانوردان در فضا نظارت دارد.
مشکلات فضانوردان در فضا
تأثیرات فیزیولوژیکی
در
اوایل بخصوص به هنگام مرحله تطابق ، بدن سخت زیر فشار قرار می‌گیرد:
احساس تشنگی سریعا کم میشود....
استخوانها کلسیم از دست می‌دهند. پس از گذشت 3 ماه این سیر خطرناک متوقف میشود.
اکثریت قریب به اتفاق فضانوردان در عرض دو هفته اول دچار سرما خوردگی
می‌شوند. دستگاه ایمنی بدن سخت ضعیف میشود.
فضانوردان عامل شماره یک
دلهره و دلشوره را وابستگی دائمی به دستگاههای نگاهدارنده حیات می‌دانند. بدون این
دستگاهها آنها می‌باید یخ زده باشند، خفه شده و یا در صورت کاهش کلی فشار به تکه‌های
گوشتی خونین مبدل شوند. چنین خیالهای ترسناکی معمولا پس از سه ماه شکل گرفته و
احساسات متعالی فضانوردان را به کنار می‌زند. فضانورد ترسو میشود. توهم فاجعه به
مخیله‌اش می‌خزند.
اما هر کس
تاب رویارویی با این تخیلات ترسناک و سرسام آور را ندارد.
اما این فقط ظاهر امر بود. در حال حاضر روانشناسا سفر در فضا با تعداد بیشماری عوامل محرک اعصاب همراه است.
اقامت در فضا
انسان برای سفر به ماه و یا گردش در مدار زمین باید مدتی
در فضا زندگی کند. شرایط در آنجا با شرایط روی زمین بسیار زیاد متفاوت است. در فضا
هوا وجود ندارد. دمای محیط بینهایت سرد و یا بینهایت گرم است. پرتوهای مضر خورشیدی
در همه جا وجود دارند. وجود ذرات بسیار گوناگون نیز مخاطره آفرینند. برای مثال
ذرات کوچکی به نام میکرومتروید (micrometeoroid) با سرعت بسیار زیاد به فضاپیما برخورد می کنند و برای آن تهدید به حساب
می آیند. همینطور زباله های فضایی باقی مانده از ماموریت های فضایی پیشین ممکن است
که به فضاپیماها آسیب وارد کنند.
در زمین، اتمسفر مانند یک
صفحه عایق طبیعی ما را از بسیاری از این خطرها محفوظ می کند. اما در فضا، فضانوردان و
تجهیزات نیاز به سیستم های حفاظتی دارند. آنها همینطور می باید واکنش های فیزیکی
ناشی از سفر در فضا را تحمل نمایند و خود را در مقابل فشارهای بسیار زیاد موقع پرتاب به
فضا و بازگشت به زمین حفظ کنند.
به نیازهای اولیه
فضانوردان نیز باید توجه شود. این نیازها شامل تنفس، خوردن و آشامیدن، تحمل بی وزنی و خوابیدن می باشند.
محافظت در برابر خطرهای فضا
مهندسین و متخصصان پزشکی فضا درصد زیادی از عوارض ناشی از خطرهای موجود در فضا را حذف نموده و یا کاهش داده اند. فضاپیماها معمولا از دو لایه پوششی برای مقابله با برخوردها بهره می برند. اگر ذره ای از لایه
اول نفوذ کند نمی تواند از لایه داخلی نیز عبور نماید.فضانوردان به شیوه های مختلفی در برابر اشعات
موجود محافظت می شوند. ماموریت های گردش در مدار زمین در مناطق محافظت شده طبیعی مانند
میدان مغناطیسی زمین انجام می گیرد. فیلتر های مخصوصی بر روی شیشه
های فضاپیما به منظور محافظت در برابر اشعه ماورا بنفش نصب می گردد.
همینطور گروه فضانوردان
باید از گرمای بسیار شدید هنگام خارج شدن از زمین و بازگشت به آن
محفوظ بمانند. فضاپیما یک عایق گرمای قوی برای تحمل درجه حرارت بالا و یک سازه
بسیار مستحکم برای تحمل فشار هنگام سرعت گرفتن و پرتاب، نیاز دارد. ضمنا فضانوردان در
شرایطی که جریان خون از سر به پاهایشان کشیده نمی شود باید در موقعیت مناسبی
باشند. در این حالت آنها دچار سرگیجه یا بیهوشی می شوند.
در داخل یک فضاپیما به
خاطر وجود وسایل الکتریکی و گرمای بدن افراد دما افزایش می یابد.
یک سری تجهیزات با عنوان
کنترل دما گرمای فضاپیما را تنظیم می کنند. این تجهیزات جریان گرم
شده درمحیط کابین را به بخش صفحه های رادیاتور پمپاژ می کنند. در آنجا حرارت اضافه
به فضا تخلیه می گردد. جریان خنک نیز به داخل کابین پمپاژ می شود.
رفع نیازهای اولیه در فضا
فضاپیماهای با سرنشین دارای سیستمی می باشند که برای تامین نیازهای اولیه افراد طراحی شده اند. علاوه بر این فضانوردان می توانند بسته های مخصوصی که به این منظور طراحی شده اند را در زمانیکه خارج از فضاپیما مشغول انجام کار هستند همراه خود داشته باشند.
تنفس
یک فضاپیمای با سرنشین باید دارای منبع اکسیژن برای تنفس افراد و قابلیتی برای خارج نمودن دی اکسید کربن ناشی از بازدم آنها باشد. معمولا از ترکیب اکسیژن و نیتروژن که شبیه جو زمین درسطح دریا است استفاده می شود. فن ها هوای موجود در کابین را از میان بخش هایی به گردش در می آورند که با صفحه های شیمیایی به نام هیدروکسید لیتیوم پوشیده شده اند. این صفحه ها دی اکسید کربن موجود در هوا را جذب می کنند. دی اکسید کربن همچنین می تواند با محصولات شیمیایی موجود دیگر ترکیب شود. فیلترهای زغال نیز به کنترل آنها کمک می کنند.
خوردن و نوشیدن
غذا در فضاپیما باید مغذی
باشد، راحت آماده شود و به سادگی قابل نگهداری باشد. در گذشته فضانوردان از غذاهای
خشک و منجمد که هنگام استفاده با کمی آب ترکیب میشدند استفاده می کردند. آنها از نی برای افزودن آب به غذا استفاده می
کردند.
با گذشت زمان غذای
مسافران فضا اشتها برانگیزتر می شود. امروزه فضانوردان غذاهای آماده ای شبیه غذاهای
روی زمین می خورند. بسیاری از فضاپیماها امکانات گرم کردن غذاهای سرد یا منجمد
را نیز دارند.
آب آشامیدنی از مهمات یک
سفر به فضا است. در شاتل ها دستگاهی وجود دارد که در حین تولید نیروی
الکتریسیته فضاپیما، آب نیز تولید می کند. در ماموریت های طولانی آب باید تا حد
امکان تصفیه و مجدد استفاده شود. دستگاه هایی نیز وجود دارند که رطوبت موجود در هوا
را جذب می کنند. در ایستگاه های فضایی معمولا از این آب برای شستشو استفاده می شود
ضایعات گوارشی
ایجاد ضایعات گوارشی بدن در شرایط بی وزنی مسئله مهمی است. فضانوردان از وسیله ای شبیه به توالت فرنگی استفاده می کنند. جریان هوا با ایجاد مکش ضایعات را به بخشی در زیر این وسیله می کشد. در فضاپیماهای کوچک، افراد گروه از وسیله ای قیف مانند برای ضایعات مایع و کیسه های پلاستیکی برای ضایعات جامد سیستم گوارش بدن استفاده می کنند. در زمان کار خارج از فضاپیما لباس فضانوردان مجهز به محفظه ای برای جمع آوری این ضایعات می باشد.
استحمام
ساده ترین روش استحمام در فضاپیما استفاده از ابر و حوله خیس است. فضانوردان در فضاپیماهای جدید از یک محفظه کاملا بسته که در واقع یک دوش از جنس پلاستیک فشرده است، استفاده می کنند. این به فضانوردان اجازه می دهد که بدن خود را با آب اسپری کنند و سپس با انجام وکیوم، دوش، حوله و بدن خود را خشک کنند. ایستگاه های فضایی جدیدتر دوش حمام ثابت دارند.
خوابیدن
مسافران فضا می توانند از کیسه خواب های مخصوصی برای خوابیدن استفاده کنند. فضانوردها با بندهایی به کیسه خواب وصل می شوند. بیشتر فضانوردان ترجیه می دهند که به صورت معلق به طوری که تعداد کمی طناب آنها را در محیط کابین نگه دارد به خواب روند. مدت زمان خواب در فضا حدودا مانند زمین است.
سرگرمی
داشتن تفریح و سرگرمی در سفرهای طولانی فضایی برای سلامت روانی فضانوردان نقش خاصی به عهده دارد. تماشای منظره بیرون فضاپیما بسیار پر طرفدار است. ایستگاه های فضایی به تعدادی کتاب، موسیقی و بازی های رایانه ای مجهزند. تمرین های ورزشی نیز ایجاد آسودگی می کنند.
عالی