علوم محبوب

غیر قابل درک ترین چیز درباره ی جهان،قابل درک بودن آنست

علوم محبوب

غیر قابل درک ترین چیز درباره ی جهان،قابل درک بودن آنست

بیگ بنگ

  حتما ما می دانیم که جهان آغازی داشته است ، هرچند که این علم از جستجوی بشر برای بهتر فهمیدنش چندان راضی نیست . کنجکاوی های ما باعث می شود که این سؤال در ذهن ما ایجاد شود که جایگاه ما در جهان چیست و یا اینکه جایگاه خود جهان کجا است . در سراسر زمان ما این سؤالات را از خومان داشته ایم که جهان چطور آغاز شد ؟ و یا اینکه سن جهان چند سال است ؟ دیگر سؤال مطرح این است که ماده چگونه پدید آمد . این سؤالات آسان نیستند و ما در طول عمرمان در تاریخ این سیاره در تلاش هستیم که سرنخ هایی را به دست آوریم . اما هنوز با صرف این همه انرژی « چرا » های بسیاری باقی است که ما فقط می توانیم در آنها تأمل کنیم .
ما راه های بسیاری را برای کشف چگونگی آغاز کیهان و خواستگاه جهان هستی پیموده ایم که بسیار طولانی نیز بوده اند . از میان درک های علمی نوین ما این امکان را داریم که تعدادی تئوری را برای پاسخ به این سؤالات آماده کنیم که آنها را فرضیه می خوانیم . طبیعت صحیح علم بدین گونه است که اکثریت این پاسخ ها فقط در حد یک تئوری هستند که در آن سؤالات پیچیده ای نیز وجود دارد . شاید این امری ذاتی باشد که خداوند در ما قرار داده است که به دنبال علت سؤالات می رویم تا اینکه به بتوانیم به هستی ادامه دهیم .
اگر چه در این مقاله ی کوتاه قادر نخواهیم بود که به تمام این سؤالات درباره ی آفرینش هرچیز پاسخ دهیم ، در صورتی که واقعیت ها هستند ولی سعی می کنیم که پاسخی معین و قابل قبول برای این سؤالات ارائه کنیم . این موضوع مهم است که این اطلاعات در ذهن به خاطر بسپاریم . این سؤالات به فهم دوباره ی جهان به طور شفاف کمک خواهند کرد . در میان این موضوعات در مورد بیگ بنگ ، سن جهان و اولین اتمها بحث خواهیم کرد . باور ما این است که قادریم به چند سؤال کلیدی پاسخ دهیم .

بیگ بنگ
 

یکی از سؤالات همیشه پایدار در طول زندگی انسان ها این بوده است که :

جهان چگونه آفریده شده است ؟
 

عده ای بر این عقیده اند که جهان آغازی نداشته است و پایان آن نیز بی نهایت خواهد بود . در میان این نظریه ها ، تئوری بیگ بنگ دارای اعتباری بیشتری است . حدود 15 میلیارد سال قبل در انفجاری فوق العاده عظیم انبساط جهان آغاز شد . این انفجار اصطلاحا" به بیگ بنگ Big Bang معروف است که در زبان فارسی معادلی به نام مهبانگ برای آن وجود دارد . در نقطه ای که این رویداد انجام پذیرفت تمام ماده و انرژی جهان متمرکز بود ؛ چه چیز قبل از این رویداد وجود داشت آیا ماده ای خالص بود ، هنوز ما کاملا" نمی دانیم و در فکریم . این رخداد یک انفجار مرسوم نبود . فضا پس از این رویداد پر از ذرات شد . بیگ بنگ کاملا" به انفجار فضا در خودش بستگی داشت و این انفجار برخلاف انفجار یک بمب است که به طرف خارج تکه هایی را پرتاب می کند . در آن زمان کهکشان ها و یا خوشه ها وجود نداشتند . ولی در کل بیگ بنگ بنیاد جهان را پایه گذاری کرد .
منشأ تئوری بیگ بنگ را می توان ادوین هابل دانست . هابل به این موضوع پی برد که جهان پیوسته در حال گسترش است . همچنین او به این موضوع پی برد که سرعت کهکشان ها با فاصله یشان متناسب است . یعنی مثلا" کهکشان هایی که دو برابر از ما دورترند دوبرابر سریع تر حرکت می کنند . دیگر نتیجه این بود که جهان در همه جهت در حال گسترش است . این بدان معنا است که هر کهکشان با مقدار حرکت یکسان از زمان برای حرکت از موقعیتی یکسان و مشترک می آیند . با توجه به مشاهدات ادوین هابل تنها تئوری بیگ بنگ می تواند این موضوعات را شرح دهد .
بعد از بیگ بنگ جهان پیوسته در حال انبساط بوده است و بدین سان رفته رفته فاصله ی خوشه های کهکشانی بیشتر و بیشتر شد . این پدیده خارق العاده که کهکشان های همواره از هم فاصله می گیرند را انتقال به قرمز می گویند . یعنی نور کهکشان های دور وقتی به زمین یا هر کهکشان دیگر نزدیک می شود طول موج آن کشیده می شود ، در واقع افزایش می یابد .
این سرعت کهکشان ها به فهم این موضوع کمک می کند که همه از یک نقطه نشأت گرفته اند . مدرکی دیگر نیز برای بیگ بنگ وجود دارد ؛ در سال 1964 دو ستاره شناس به نامهای آرنو پزیانس و رابرت ویلسون در یک کوشش مشترک امواج میکروموج را از فضای بیرونی جو کشف کردند . آنها به طور اتفاقی منشأ جار و جنجال های بیرون را کشف کردند . این سر و صداها به نظر نمی آمد که از یک نقطه نشاأت گرفته باشند در عوض از همه ی جهات به یک اندازه می آمد . آنها از دورترین نقطه ی جهان می آمدند که بعد بیگ بنگ آنها محل واقعه را ترک کرده بودند . این کشف و که نتیجه نخستین انفجار و پرتوافشانی بوده است اعتماد به بیگ بنگ را افزایش میدهد .
اخیرا" ماهواره ی COBE ناسا میکروموج هایی را کشف کرد که از بیرون جهان منشأت گرفته بودند . هرچند که این ماهواره کشف کرد که جهان در سردی آغاز شده که هنوز در حال انبساط یافتن بود نوسانات کم به علت تفاوت دمایی وجود را آغاز کرد . این نوسانات محاسبات نخستین از امکان سرما و پیشرفت جهان در کسری از ثانیه بعد از بیگ بنگ را ثابت می کند . این نوسانات در جهان برای توصیف و شرح لحظه ای بعد از بیگ بنگ آماده شده است . همچنین به شکل گیری کهکشان هایی که در فصل های آینده در مورد آن بحث می کنیم کمک خواهند کرد .
در تئوری بیگ بنگ برای هریک از سؤالات مهم راه حلی قابل قبول ارائه شده است . این موضوع در فهم آن مهم است که در این تئوری ثابت شده تجدید نظر شده است . چون مشاهدات کامل تر شده اند و پژوهش ها نیز افزایش یافته است ، تئوری بیگ بنگ تکامل یافته است و اطلاعات ما از منشأ جهان اساسی تر شده است .

بیگ بنگ

نخستین اتم ها
 

حال که در تلاش های بسیار دانشمندان توانسته چگونگی ساخته شدن جهان را مورد بررسی قرار دهند سؤال منطقی دیگر اینجا است که پس از آن چه رخ داد ؟ در کسر بسیار کوچکی از نخستین ثانیه آفرینش بود که خلاء کامل آغاز شد جایی که امروزه می دانیم که جهان در آن رشد کرده است . در این لحظه بسیار کوتاه جهان آشامه ای از پلاسما بود . ما از این لحظه ی کوتاه چه می دانیم ؟ علم تدابیری برای این لحظات دارد که پایه ای بر آنچه است که امروز می دانیم .
بی درنگ پس از بیگ بنگ ، چنانکه هر کس می تواند تصور کند جهات به طور عجیبی گرم بود چنانکه به به سرعت ماده و ضد ماده در جهات مختلف انتشار یافتند . همچنین آن سرما در زمانی در حدود 43- ^ 10 ثانیه بعد از آفرینش به مقداری ماده و ضد ماده تبدیل شد که هنوز کیهان شناسی با این مقدار نامتقارن است . همچنین این دو نوع با یکدیگر آفریده شدند ؛ آنها با یکدیگر برخورد می کردند و نابود می شدند و در عوض انرژی خالص پدید می آمد . خوشبختانه برای ما یک عدم تقارن ، توجه ماده وجود داشت . همچنین نتیجه صحیح از فزونی که حدودا" یک قسمت در میلیون است . جهان می تواند در راهی مساعد برای ایستادگی ماده رشد کند . از این گذشته جهان از آغاز با منبسط شدن همراه بود ، این تفاوت باعث رشد وسیع آن شد . ذراتی که در جهان به وجود آمده بودند به ترتیب آفریده می شدند و دوباره به همراه ضد ذرات نابود می شدند .
برای ذراتی که در جهان به وجود آمدند نامگذاری خاصی داریم این ذره ها هر کدام به تنهایی نامی دارند از جمله نوترینو ها ، باریون ها ، الکترون ها و کوارک ها که هر کدام از اینها سازنده ی کالبد ماده ی زندگی است که امروزه ما آنها را می شناسیم . هنگام آغاز دوره ی باریون ها ذرات سنگین قابل شناخت وجود نداشت زیرا هنوز بسیار داغ بود . در این لحظه فقط آشامه ی کوارک وجود داشت چون جهان به سردی آغاز شد و انبساط یافت ، ما فهم این مطلب را دقیقا" واضح آغاز می کنیم .
بهد دمای جهان در خدود 300میلیارد درجه کلوین رو به نزول گذاشت . اگر بخواهیم تشبیه نسبتا" خوبی به کار ببریم می توانیم بگوئیم همانند آبی که تبدیل به یخ شده باشد . حال جهان ترکیبی از نوترون ها و فوتون ها است که آنها را هادرون می خوانیم . هنوز ماده ی پیچیده ای در این دما وجو ندارد . اگر چه ذرات بار دار یا همان لپتون ها نیز وجود داشتند ولی از واکنش دادن با هادرون ها منع می شدند که البته ماده ی پیچیده تری نیز هستند . به زودی لپتون ها که شامل الکترون ها نیز هستند می توانند به هادرون ها متصل شوند و اتصال و اتحادی را بین خود به وجود آورند که در واقع همان ماده ی مشترک است .
در حدود یک تا سه دقیقه پس از آفرینش جهان نوترون ها و پروتون ها با هم واکنش نشان دادند و هسته ی دوتریوم که ایزوتوپی از هیدروژن است را می افریند به زودی دوترویوم نوترون دیگری را نیز جذب می کند و هسته ی تریتیوم را نیز می سازد تریتیوم نیز یکی دیگر از ایزوتوپ ها هیدروژن است . به سرعت به پیروی از این واکنش پروتون ها و نوترون های دیگری نیز افزوده می شود که پس از تریتیوم با اضافه شدن پروتون هسته ی هلیوم ساخته می شود . دانشمندان بر این عقیده اند که در نخستین سه دقیقه آفرینش برای هر هسته ی هلیوم ده پروتون وجود داشت . بعد از افزایش سرما این پروتون ها می توانستند الکترون ها برای آفریده شدن هیدروژن معمولی اسیر کنند . نتیجه آن جهان امروز که به اعضای هر هلیوم یازده اتم هیدروژن موجود می باشد .
می دانیم که بیشتر این اطلاعات صحیح از حدس انسان سرچشمه می گیرند . با تحقیقاتی که امروزه در جهان صورت گرفته است می توانیم درباره گذشته آن توضیحی دهیم . تلاش های بسیاری فهم شکل گیری باریون ها و تعداد آنها صورت گرفته است . از میان پاسخ به سوالات مدرن امروزی نقش های بیگ بنگ و گذشته آن قابل قبول است . متعاقب مطالعات در زمینه ی چگونگی شکل کردن اتمهای ساده در آزمایشگاه می توانیم چند حدس جالب دیگر بزنیم همانند چگونه این منشأ جهان شکل داده شد . هرچند که تلاش های بسیاری برای چگونگی شکل کردن نخستین اتم ها و همچنین آفریده جهان صورت گرفته است با این حال ما هنوز از اینها کاملا" مطمئن نیستیم .

سن جهان
 

حالا ما دو پاسخ مهم برای دو تا از سؤالات خود داریم که در رابطه با جهان هستند . هرچند که هنوز یک سؤال عمده باقی مانده است ؛ اگر جهان به راستی متناهی است چند سال وجود دارد ؟ دوباره علم از روی شواهد و قرائن موجود می تواند سن جهان را از بیگ بنگ تا کنون حدس بزند . با به کار بستن معادله های مشترک و معمولی فیزیک از فاصله و سرعت برابر با زمان که دوباره از مشاهدات هابل استفاده می شود ، نسبیتا" می توان سن آن را به طور صحیح تخمین زد .
دو اندازه گیری به فاصله حرکت کهکشان ها از ما و انتقال به قرمز کهکشان نیازمند بودند . شکست نخستین کوشش ها باعث جستجوی مسافت از میان مثلثات شد . دانشمندان این امکان را داشتند تا ضخامت مدار زمین را به دور خورشید محاسبه کنند که حرکات خورشید را در کهکشان خودمان تقویت می کرد . متأسفانه این محاسبات به تنهایی قادر نبودند تا فاصله هنگفت بین کهکشان ما و آن جسم را تعیین کنند تا سن جهان تخمین زده شود و این هم خطایی معنی دار و مهم بود .
گام بعد فهم ارتعاش ستاره ها بود . آن مشاهدات در زمینه ی ستارگانی بوده است که دارای درخشش یکسان هستند و سوسو زدن آنها نیز یکسان بوده است . دانشمندان فرض می کنند که ستاره هایی که در کهکشان خودمان هستند و چشمک زدن یکسانی نیز دارند همچون اجرامی هستند در مقدار فاصله یکسانی در فاصله های کهکشانی باید باشند که شدت یکسانی دارند . استفاده از روش مثلثات محاسبه ی فاصله ی ستاره از کهکشان ما را امکان پذیر می سازد . از این رو فاصله ی کهکشان های دور با مطالعات مختلفی قابل محاسبه است البته سختی این کارها همانند تعیین فاصله ی دو اتومبیل در شب ظلمانی است . فرض کنید چراغ جلوی دو اتومبیل شدت تابش یکسانی دارد . از دید ناظر نور اتومبیلی واضح تر به نظر می رسد که از او فاصله ی کمتری داشته باشد و آن اتومبیلی که از او دورتر است کم فروغ تر به نظر می رسد . باز هم این راه حل نمی تواند مسافت های بسیار زیاد کهکشان ها را به تنهایی مورد محاسبه قرار دهد . در فاصله ها خاص غیر ممکن است که فاصله ی کهکشان را از یک ستاره مشخص سازیم . زیرا انتقال به قرمز زیاد این کهشکان ها باید یک روش داشته باشد تا فاصله تمام خوشه ها کهکشانی از یک ستاره به تنهایی اندازه گیری کند .
با مطالعه ی خوشه های کهکشانی که به ما نزدیک هستند می توانند از عقیده جود اندازه ی دیگر خوشه ها بهره مند شوند . نتیجه ی آن می تواند پیشگویی فاصله راه شیری از آنها باشد . بنابراین محاسبات برای بدست آوردن فاصله ی خوشه و انتقال به قرمز آن ، نظری پایانی است که تعیین می کند کهکشان چند سال از ما در حال حرکت بوده است . تک تک این اعداد می توانند به صورت تک تک محاسبه شوند و زمانی که این دو کهکشان در یک مکان و یک زمان بودند را بازگرداند که در واقع همان لحظه ی بیگ بنگ است . معادله ی عمومی که برای محاسبه سن جهان استفاده می شود به صورت زیر است :
(distance of a particular galaxy) / (that galaxys velocity) = (time)
or
4.6 x 10^26 cm / 1 x 10^9 cm/sec = 4.6 x 10^17 sec
حاصل این معادله برابر 17 ^ 10 × 6.4 ثانیه است که با اندکی محاسبات بسیار ساده ریاضی می توانیم آن را به عددی که تقریبا" برابر پانزده میلیارد سال است تبدیل نمود . این محاسبه تقریبا" برای هر کهکشانی که قابل مطالعه است صدق می کند . هرچند که اندازه گیری این مقدارها که در معادلات به دست آمده اند که تخمینی از سن جهان می باشند می توانند صحیح باشند . در صورتیکه برآورد سن جهان فرایندی پیچیده است . این دستاورد در این علم گامی بحرانی است .

و حالا چه ؟
 

خلاصه ما نخستین موضوعات را که دانشمندان در زمینه ی جهان کشف کرده اند را شرح دادیم . درک ما از بیگ بنگ و چگونگی آن ، نخستین اتمها و سن جهان به طور معیوب آشکار است ؛ در واقع در این زمینه مباحث زیادی برای بحث وجود دارد . در زمینه زمان نیز سؤالات بی انتهایی وجود دارد که هنوز برای پاسخ به آنها باید کمی صبوری کنیم . هنوز بسیار از مفاهیم پایه ای جهان پیچیده هستند و جای تفکر در آنها باقی است .
بعد از درک این موضوع تئوری بیگ بنگ به پایداری افراد را به مبارزه و رقابت می طلبد . این تئوری رقیب های خود را به سویی راهنمایی می کند که جستجوی بیشتر باعث می شود که ثابت شود این تئوری صحیح است در واقع به آن ها مدارکی قابل ارائه می کند . در سر فصل هایی از این مقاله مدارکی را مورد بررسی قرار دادیم که آزموده شده بودند و از جهات مختلفی جستجو شده بودند ، در هر صورت باعث می شوند که تصویر نسبتا" کاملی از جهان در ذهن داشته باشیم .
اخیرا" ناسا موضوعاتی را کشف نموده است که انسان را متحیر و انگشت به دهان می کند . در واقع دلایلی بر وجود بیگ بنگ هستند . بیشتر ستاره شناسان و فیزیکدانان از رصدخانه ی استرو 2 استفاده می کردند این رصدخانه می توانست یکی از نیازمندی های پایه ای جهان را در بیگ بنگ تأیید کند . در ژوئن 1995 دانشمندان تونستند نخستین هلیم را کشف کنند ، همچون دتریوم در فاصله های دور جهان . این کشف با یکی از نمود های مهم بیگ بنگ هماهنگ است که در آغاز خلقت هلیوم و هیدروژن با یکدیگر ترکیب شدند .
بعد در مشاهدات تلسکوپ فضایی هابل این سرنخی معین برای عناصر باقیمانده ای است که ما امروزه می شناسیم . دانشمندان با استفاده از تلسکوپ فضایی هابل دریافته که در ستاره های کهن عنصر بور زیادی موجود بوده است . آنها فرض کردند که وجودش می تواند عامل هرکدام از این دوتا باشد . می تواند باقیمانده رویداد نیرومند تولد کهکشان یا اینکه نشان دهنده ی این است که حتی بور تاریخ آن به قبل از بیگ بنگ برمی گردد . اگر دومی صحیح باشد ، دانشمندانی باید دوباره سعی کنند تا تئوری جدیدی برای تولد جهان ارائه کنند همچنین برای رویداد های پس از آن . بر طبق تئوری های کنونی در آن زمان امکان وجود اتم های سنگین و پیچیده وجود نداشته است .
در این روش آنچه را که می بینیم هرگز درست نیست . اشتیاق ما برای دریافتن این علم هرگز فرونشانده نمی شود . با این حال پاسخ سؤال حالا چه ؟ در حال حاضر غیر ممکن است . در این دوره ما نمی توانیم پاسخ این سؤالات را به کار ببندیم .

افکار عمیق
 

این گمان بسیار مشکل است که این موضوع را از افکار روزانه جدا کنیم . هر کس در هر نقطه از زمان به سختی می تواند با این موضوع ستیز کند که چرا ما اینجا هستیم ؟ برخی در فلسفه ی طبیعی محض به دنبال پناهگاهی برای این سؤال هستند ، در صورتیکه اکثریت برای پاسخ این سؤال به دلایل علمی نزدیک می شوند . این افراد خاص در سطح های بالاتر به دنبال پاسخ این سؤال هستند و فقط در وجود انسانی تمرکز نمی کنند بلکه هر چیز را که واقعی می دانند مد نظر قرار می دهند .
اگر شما در مکانی بنشینید و سعی کنید تمام جهان را تصور کنید متحیر خواهید شد . هرچند که حالا علم می تواند در رابطه با جهان به بحث بپردازد ؛ درباره ی چگونگی آغاز آن و آینده ی صحبت کند و ... . این موضوع آسان به نظر می رسد تا در مقیاس های بزرگ در رابطه با سالها ( میلیارد ) بحث کنیم . ما از میان زندگی خود به اینجا سفر می کنیم و دوباره از همان میان به آسمان ها بازمیگردیم .
در این مقاله سعی کردیم که تا حدودی کمی جهان را به تقد و بررسی بگذاریم . این موضوع نیز جالب است که ما هنوز به طور کامل نمی دانیم که چه طور به وجود آمده ایم و تمام این حرفهایی را که گفتیم در حد یک نظریه است که امکان دارد درست باشد و یا اینکه غلط نمایان گر شود . خداوند این توانایی را در هر انسان سالمی قرار داده است که تفکر کند و بهترین حدس را بزند . از میان این گمان ها ما می توانیم درست ترین آنها را مشخص کنیم و مبنا قرار دهیم.
منابع : پارس اسکای
نقل از سی پی اچ تئوری

منبع:    rasekhoon.net

سخنان خواندنی استفان هاوکینگ/ریاضیدان، فیزیکدان نجوم

استفان هاوکینگ ریاضیدان، فیزیکدان نجوم و نابغه کیهان شناسی در سخنرانی نادری که در "رویال آلبرت هال" لندن انجام داد گفت: تا 8 سالگی قادر به خواندن و نوشتن نبودم.
 

به گزارش خبرگزاری مهر، استفان هاوکینگ که با تئوریهای مربوط به سیاه چاله ها به شهرت رسید یک نابغه علم کیهان شناسی است که از بیماری فلج مغزی رنج می برد.

وی در سخنرانی نادری که در "رویال آلبرت هال" لندن و با کمک یک دستگاه ترکیب کننده صدا که یکی از همکارانش در کمبریج در سال 1985 برای وی ساخت از داستان زندگی خود گفت.

مهمترین دانشمند حال حاضر انگلیس در این سخنرانی با بیان 15 واژه در دقیقه موفق شد برای اولین بار درباره 69 سال زندگی خویش سخن بگوید.

وی در پاسخ به این سئوال که چرا یک مغز تا این حد فاضل باید در بدنی اینچنین نامطلوب زندانی شود، گفت: "نمی دانم. اما می دانم که فکر به مرگ قریب الوقوع زندگی مرا دگرگون کرد. بسیار زیباست وقتی بفهمی که درد ماندن در دنیا با ارزش است. من نابغه ام چون از ترس از مرگ همواره همراه من است."

این کیهان شناس انگلیسی افزود: "من پسربچه ای باهوش و بسیار تنبل بودم. درس خواندن مرا به وجد نمی آورد. من خواندن و نوشتن را در 8 سالگی آموختم. خواهرم فیلیپا همیشه بسیار با استعدادتر از من بود. زمانی که کشف کردم بیمار هستم با خودم حساب کردم که کلی کار برای انجام دادن دارم و ناگهان تمایلم به انجام این کارها شکوفا شد."

هاوکینگ در دبیرستان با همکلاسیهای خود درباره خدا و بی انتهایی حرف می زد. در 13 سالگی اولین سوزشها و دردها در دستهایش را احساس کرد اما به وی توضیح دادند که این دردها از اثرات رشد است و جای هیچ نگرانی نیست و او باور کرد.

وی در این خصوص گفت: "بسیار بد می نوشتم. به طوریکه معلم زبان انگلیسی ام را به کل نا امید کرده بودم. اما همکلاسیهایم من را انیشتین صدا می زدند."

به این ترتیب به خاطر نبوغی که در فیزیک از خود نشان داد درهای آکسفورد به رویش باز شد. "یک ساعت در روز درس می خواندم. باورم شده بود که یک فرد با استعداد هستم و نباید خودم را به طور جدی مشغول درس خواندن کنم."

به تدریج، دردها غیرقابل تحمل شد. به همین دلیل هاوکینگ را بستری کردند. تشخیص اولیه،  بیماری " اسکلروز جانبی آمیوتروفیک" را نشان داد که اشتباه بود. این تشخیص باعث شد که 3 سال امید به زندگی را از دست بدهد.

اما پس از آن شروع به مطالعه کردن، فهمیدن، کشف کردن و نوشتن درباره کیهان از "بیگ بنگ تا سیاه چاله ها" کرد و به این ترتیب تحولی در دنیای فیزیک نجوم به وجود آورد.

سپس وارد دانشگاه کمبریج شد و در همانجایی که زمانی "اسحاق نیوتن" بود یک کرسی ریاضی به دست آورد. سپس ازدواج کرد که حاصل آن سه فرزند بود. در سال 1985 به دلیل بیماری التهاب ریه پزشکان نای وی را قطع کردند و از آن زمان دیگر نتوانست حرف بزند. باوجود این 43 سال داشت و هنوز زنده بود و مغزش شگفتی دانشمندان زمین را برمی انگیخت.

به گفته "جیم الخلیلی" استاد فیزیک دانشگاه "سوری" که هاوکینگ را در این کنفرانس همراهی کرده بود این بیماری نقش چندانی در بروز نبوغ وی نداشت. وی در این باره گفت: "به اعتقاد من استفان فردی است که سرنوشتش از قبل مقدر شده است.

شاید ترس از مرگ موجب شد که وی در یک دوره خاص توجهش را به علم افزایش دهد اما به اعتقاد من به وضوح معلوم است که وی انسانی متفاوت از دیگران است."

براساس گزارش لاستمپا، در رویال آلبرت هال لندن پس از پایان سخنرانی هاوکینگ، تماشاچیان به مدت دو دقیقه وی را تشویق کردند. هاوکینگ با تبسم عجیبی حضار را تماشا کرد و گفت: "فکر می کنم که مردم از تضادی که میان قدرتهای فیزیکی تا این حد محدود من و عظمت طبیعت جهانی که با آن کار می کنم وجود دارد به وجد می آیند."

در این میان خانمی که در ردیف اول نشسته بود بدون هیچ خجالتی شروع به گریستن کرد

قرآن و پدیده های زیستی طبیعی





تحقیق درباره پدیده سرخ شدن آب ها
 

و تفسیر علمی خون در آیه 133 سوره اعراف
************

فَأَرْسَلْنَا عَلَیهِمُ الطُّوفَانَ وَالْجَرَادَ وَالْقُمَّلَ وَالضَّفَادِعَ وَالدَّمَ آیاتٍ مُفَصَّلَاتٍ فَاسْتَکْبَرُوا وَکَانُوا قَوْمًا مُجْرِمِینَ (اعراف/133)
 

«پس آنگاه به کیفر کفرشان ــ برآن ها طوفان و ملخ و شپش و وزغ و خون آن نشانه های آشکار (قهر و غضب) را فرستادیم باز طریق کبر و گردنکشی پیش گرفتند و قومی گناهکار بودند.»
************
این مقاله نگرشی علمی بر تفسیر آیه 133 سوره اعراف است که با پدیده طبیعی "Redtide " ردتاید" (خون شدن یا قرمز شدن آب) تطبیق داده می شود. در این جا نویسنده، ادعای ارائه تفسیر جدیدی از آیه را ندارد بلکه یکی از پدیده های علمی زیست شناختی را به قرآن کریم عرضه می کند و در صدد آن است که بگوید اگر آیه مبارکه دارای معانی مختلف می باشد، می توان این پدیده زیست محیطی را نیز وجهی از این وجوه علمی قرآن دانست.
این آیه اشاره می کند به این که برای کیفر دادن به قوم بنی اسرائیل برآنان طوفان، ملخ، شپش و قورباغه و خون فرستادیم.
اینک مقصود نگارنده آن است که بداند منظور از خون در این جا چیست و چه تناسبی با دیگر عناصر نام برده دارد؟ از سوی دیگر پدیده ای در طبیعت وجود دارد که به آن "Redtide = خون در آیه فوق، همان سرخ شدن آب است یا چیز دیگری در نظر است؟
تفسیرهای مختلف برخی مفسران معاصر کلمه خون را به تعابیر مختلفی معنی کرده اند مثلاً در تفسیر نور "خون" نام برده در این آیه به معنای نوعی بیماری که باعث خون دماغ شدن عمومی مردم می شود نام می برد؛ اما در بیش تر تفاسیر از جمله تفسیرالمیزان از تبدیل آب به خون اشاره می کند و از پدیده ای به نام "خون شدن آب" نام می برد.
نویسنده، پس از شرح و تبیین پدیده Redtide به ذکر دلایل این که چگونه "خون شدن آب" می تواند مایه عذاب برای قوم بنی اسرائیل باشد، می پردازد و آن ها را چنین می آورد:
الف ــ در این آیه از طوفان و ملخ و شپش و وزغ و خون نام می برد و آن ها را مایه عذاب
می داند و در آیه بعد از بلا، نام می برد یعنی تمام این عوامل مثل خون و ملخ و ...یک بلا هستند.
ب ــ خون، بعد از اسامی چند حیوان آورده می شود که نشان دهنده ارتباط آن ها با یک دیگر است.
ج ــ رابطه بین عامل طوفان و پدیده "Redtide" (قرمز شدن آب) را به خوبی بیان می کند و جالب تر این که این عامل طوفان با افزایش ملخ ها و شپشک ها و وزغ ها رابطه مستقیم دارد.
این پدیده، در مورد رود نیل ــ که در کار این رود قوم بنی اسرائیل زندگی می کردند ــ می تواند صادق باشد. چنان که تا به حال چندین مورد از قرمز شدن آب و پدیده "Redtide" در مورد رود نیل گزارش شده است.
موجودات بسیار کوچک میکروسکوپی به نام دانیوفلاژله (به معنای تاژکداران خوفناک) وجود دارند که این موجودات گاهی به سرعت تولید مثل نموده و در اثر انفجار جمعیت، مناطق وسیعی از سطح دریا را می پوشانند؛ در این حالت آب را به رنگ قرمز در می آورند. به این پدیده اصطلاحاً "Redtide" گفته می شود.
و در رود نیل به دلیل این که محیط رودخانه ای است بیش تر عامل "Redtide" در اثر استرس محیطی چون طوفان رخ می دهد.
اما مسئله قابل ذکر آن که این خون به دلایلی چند می تواند مایه عذاب برای قوم بنی اسرائیل باشد:
1.قرمز شدن آب باعث ایجاد رعب و وحشت در میان مردم می شود. (به علت غیر طبیعی بودن این امر).
2.مرگ و میر ماهی ها و موجودات دریایی و هم چنین انسان ها که از آنان تغذیه می کنند.
3.ایجاد بوی متعفن حاصل از مرگ ماهی ها و بقیه موجودات دریایی.
4.خود این پدیده ایجاد بوی نامطبوع می کند که باعث ایجاد ناراحتی های تنفسی می شود.
5.وجود این سم در آب باعث ایجاد بیماری اسهال خونی و هم چنین ایجاد سموم عصبی می کند که بر روی سیستم اعصاب و سیستم های تنفسی اثر می کند.
6.خساراتی که به صنعت توریسی و ماهیگیری وارد می کنند.
سؤالی که در این جا مطرح می شود این است که منظور از خون چیست و چه رابطه ای بین طوفان و شپشک و وزغ و خون وجود دارد؟ و چرا بعد از کلمه طوفان و نام حیوان از "خون" نام برده شده است؟ در بسیاری از تفاسیر، خون را به معنای خون دماغ شدن عمومی مردم مطرح می کنند، ولی مسئله ای که وجود دارد این است که کلمه خون بعد از اساسی چند موجود (حیوان) مثل ملخ و وزغ و شپشک آمده است؛ احتمالاً کلمه خون نیز باید مربوط به یک موجود باشد.
مهم ترین عامل "Redtide" (قرمز شدن آب) می تواند عامل طوفان باشد. طوفان و ایجاد موج های طوفانی، خود خسارات سنگین وارد کرده و باعث کشته شدن تعداد زیادی از مردم می شود. از طرف دیگر طوفان با ایجاد حمل مواد به داخل آب از یک طرف و از طرف دیگر جریانات Lougmri باعث به هم ریختگی زون سطحی می شود و باعث فراوانی یک دفعه و bloom داینوفلاژله ها می شود. (M.Grant1987).
موجودات بسیار کوچک میکروسکوپی به نام دانیوفلاژله (به معنای تاژکداران خوفناک) وجود دارند که این موجودات گاهی به سرعت تولید مثل نموده و در اثر ازدیار جمعیت، مناطق وسیعی از سطح دریا را می پوشانند؛ در این حالت آب را به رنگ قرمز در می آورند. به این پدیده اصطلاحاً "Redtide" گفته می شود.
این موجودات از رده Flagellate یا Masigophora هستند که دارای دیواره ثابت و دارای یک چند رشته طویل هستند که قابل تغییر شکل است و برای حرکت مورد استفاده قرار می گیرد.
تاژ کداران دارای خصوصیات مشترک حیوان و نبات اند. دانشمندان علم جانورشناسی و گیاه شناسی بر سر ارتباط این موجودات به عالم حیوانات یا نباتات اتفاق نظر ندارند.
DNA کروماتین داینوفلاژله، مشابه باکتری است، به همین دلیل آن را مزوکاریوت می گویند. فرق داینوفلاژله با سایر یوکاریوت ها در محل DNA عمل تقسیم شدن و عملکرد کروموزم هاست. این تاژکداران دارای سمی به نام ساکسیتوکسین (SAX ito xin) هستند که بر روی سلسله اعصاب اثر می کند. وجود این سم در انواع صدف ها و ماهی ها به علت تغذیه آن ها از این نوع تاژکداران می باشد.
در سال 1927 نوعی اپیدمی ناحیه سانفرانسیسکو را فرا گرفت. مقامات مسئول با همکاری دانشمندان، تحقیقات رسمی را برای تبیین علت شیوع اپیدمی که ناشی از مسمومیت انواع صدف ها بود آغاز نمودند. پنج سال بعد پس از بررسی های لازم متوجه شدند نوعی تاژکدار به نام Centella Gonyaulax در سطح وسیعی از منطقه افزایش یافته که احتمالاً موجب مسمومیت شدید صدف ها گردیده است. تحقیقات آزمایشگاهی بعداً این نظریه را تأیید کرد.
سرخ پوستان مناطق شمال غربی آمریکا از دیر باز به رابطه بین مسمومیت صدف ها و نشو و نمای بیش از حد تاژکداران پی برده بودند. قبایل ساکن این نواحی، نگهبانانی در نقاط مختلف ساحل مستقر می کردند تا تغییرات رنگ آب در روز و نورانی بودن آن را در شب گزارش دهند؛ آن ها هر گاه چنین علاماتی مشاهده می کردند مسموم شدن صدف ها واقعیت می یافت.
انواعی از تاژکداران هنگام شب از خود نور ساطع می کنند و چنین به نظر می رسد که قسمتی از دریا شعله ور گردیده است. تراکم مقدار تاژکداران در مرحله انفجار جمعیت به حدی است که در یک لیتر آب حدود 40 میلیون عدد از آن ها شناور است. بروز این پدیده نیز تنها با مسمومیت صدف ها همراه نبوده بلکه گاهی نیز خسارات سنگینی به صنعت توریستی وارد می سازد. به این معنی که آب منطقه را آلوده و بدبو کرده و مرگ هزاران ماهی را موجب می گردد. ماهی های مرده بر روی ساحل شسته شده در زیر آفتاب متعفن می شوند. مسأله جالب تر این است که طوفان بر روی وزغ و ملخ و شپش و فراوانی یک دفعه آن ها اثر بسیار جالبی دارد. وقوع طوفان با ایجاد جریان های آب و باد باعث افزایش املاح و رطوبت در ناحیه می گردد که می تواند به تخم گذاری و مهاجرت ملخ ها کمک فراوانی بکند. از طرف دیگر ایجاد استرس محیطی مثل طوفان می تواند روی وزغ ها تأثیر گذاشته و آن ها را از پناهگاه های خود خارج کند.
از کشنده های قرمز (Redtide) هم چنین گاز های نامطلوبی متصاعد می شود که در چشم ایجاد حساسیت می کند. از طرف دیگر در اثر وزش باد، ساکنان ساحل به علت استنشاق گاز متصاعد از ناحیه آلوده دریا دچار مشکل تنفسی می شوند، بدین ترتیب فضایی مشمئز کننده ایجاد می شود که طبعاً هیچ توریسی حاضر به اقامت در چنین محیطی نخواهد بود. این جلبک ها سم های مضری تولید می کنند که در ماهی و دیگر جانوران دریایی تجمع پیدا کرده و غلظت های زیادی از این سموم سبب مرگ ماهی شده و با مسمومیت صدف ها ماهی ها مواد سمی دریایی برای انسان تولید می کند. سموم بسیاری از گونه ها برای مثال گونه Gonyaulax Cetenlla سموم عصبی بسیار قوی هستند که همراه با حرکت یون سدیم از عرض غشاهای عصبی انسان به سلول تداخل می کنند. این سم نیز می تواند بر روی سیستم تنفسی فرد اثر گذاشته و در عرض بیست دقیقه باعث ایجاد خفگی در فرد شود. از طرف دیگر گروه دیگری از این تاژکداران در انسان باعث ایجاد بیماری اسهال خونی می شوند.

علت قرمز شدن آب
 

ماهیگیران در هنگام صید متوجه شدند که ماهی های منطقه دچار مشکل تنفسی شده و برای استفاده از اکسیژن هوا به سطح آب روی می آورند. ماهیگیران نمونه آب زرد را با خود به ساحل آورده و پس از آزمایش نمونه اعلام کردند نوعی تاژکدار که دارای خال های زرد رنگ است به حد وفور در آب دیده شده است. آن ها هم چنین اظهار کردند که این موجودات پس از مرگ به رنگ قرمز در می آیند. بنابراین علت تغییر رنگ آب، هنگام ظهور این پدیده نیز مشخص گردید که علت قرمز بودن آب این است که این نوع از تاژکداران علاوه بر پیگمان سبز، دارای پیگمان های سرخ هستند و به این جهت رنگ آب را مانند خون می سازند بنابراین، این پیگمان ها در قرمز کردن آب مؤثر هستند. به همین دلیل به آن ها گروه Pylrohopyta (گیاه دارای بدنه رنگی) می گویند. حقیقت این است که درباره عامل مرگ ماهی ها هنگام پدیدار شدن کشنده های قرمز که تاکنون مشخص شده است، وجود سه عامل قطعی به نظر می رسد:
1)سم حاصله از این تاژکداران.
2)مسدود شدن مجاری تنفسی یا برانش (آبشش) ماهی به وسیله این موجودات و ایجاد خفقان.
3)کمبود شدید اکسیژن آب به علت مصرف آن در مرحله پوسیدگی آن ها.
طوفان مهم ترین عامل Redtide
صدمات و خسارات ناشی از بروز کشنده قرمز در زمینه های توریستی، ماهیگیری و سایر فعالیت های تولید؛ و حتی مرگ و میر بسیاری از انسان ها موجب گردید که نسبت به علل پیدایش این پدیده، مطالعات و تحقیقات وسیعی به عمل آید. در سال 1972 کارشناسان آزمایشگاه دریایی موت mote واقع در ساحل غربی فلوریدا به موفقیت هایی در این زمینه نائل آمدند. تحقیقات انجام شده نشان داد که افزایش حرارت، تقلیل میزان نمک و افزایش مواد غذایی آب به خصوص ویتامین 12 B از عوامل مؤثر در ایجاد محیط مناسب برای رشد سریع تاژکداران می باشند. ویتامین B12 که حاصل فعالیت باکتری ها در محیط پوشیده و از گیاه مناطق مردابی است پس از بارندگی های شدید به مقدار زیاد به دریا شسته می شود. ریزش باران ازطرفی موجب کم شدن نمک آب می گردد و به این ترتیب محیط مناسبی برای رشد تاژکداران به وجود می آید.
مهم ترین عامل "Redtide" (قرمز شدن آب) می تواند عامل طوفان باشد. طوفان و ایجاد موج های طوفانی، خود خسارات سنگین وارد کرده و باعث کشته شدن تعداد زیادی از مردم می شود. از طرف دیگر طوفان با ایجاد و حمل مواد به داخل آب از یک طرف و از طرف دیگر جریانات Lougmri باعث به هم ریختگی زون سطحی می شود و باعث فراوانی یک دفعه و bloom داینوفلاژله ها
می شود. (1987M.Grant)
این عوامل باعث می شود "دافلاژله ها"ــ که دارای قدرت تولید مثل سریع و اجتماع زیاد در پهنه دریا هستند ــ به صورت آب قرمز، سرخ، شیری، زرد یا امواج سمی (Poisonous) در سواحل دریا ها آشکار گردند. که به طور فصلی تلفات سنگینی به انسان وارد می کند. این موجودات میکروسکوپی اگر تعدادشان ناچیز باشد بی خطرند ولی هنگامی که تعدادشان به میلیون ها فرد در یک لیتر آب برسد بسیار خطرناک می شوند و موجب مرگ و میر فراوانی می گردند. در حال حاضر خطر ناشی از "داینوفلاژله" بیش تر متوجه کشور هایی است که به عرض جغرافیایی پایین و مجاور دریا قرار دارند؛ زیرا تحقیقات نشان داده است که تنوع فراوانی داینوفلاژله ها در این عرض از نواحی دیگر بیش تر بوده و هر سال تلفات زیادی را به ساکنان این نواحی وارد می کند. عواملی چون طوفان، زلزله، ریزش شدید باران باعث این پدیده می شوند.{(2002). Mudei}. و مساله جالب تر این است که طوفان بر روی وزغ و ملخ و شپشک و فراوانی یک دفعه آن ها اثر بسیار جالبی دارد. وقوع طوفان با ایجاد جریان های آب و باد باعث افزایش املاح و رطوبت در ناحیه می گردد که می تواند به تخمگذاری و مهاجرت ملخ ها کمک فراوانی بکند. از طرف دیگر ایجاد استرس محیطی مثل طوفان می تواند روی وزغ ها تأثیر گذاشته و آن ها را از پناگاه های خود خارج کند. به هر حال رابطه جالبی بین طوفان و فراوانی وزغ و شپشک و ملخ وجود دارد که از حوصله این بحث خارج است.

زوجیت گیاهان
 

«(لینه) گیاه شناسِ سوئدی، در اواسط قرن 18 میلادی کشف کرد که در گیاهان نیز جنس نر و ماده وجود دارد، اما این موضوع، محافل کلیسا را خشمگین ساخت و کتاب های او را به عنوان کتب ضلال معرفی کردند.» دانستی های جهان علم ص 241.
اما قرآن، در بیش از ده آیه از زوجیت گیاهان بحث کرده است. مثلاً: شعرا/7 ــ لقمان/10 «و از آسمان آبی فروفرستادیم و به وسیله ی آن جفت هایی از گیاهان گوناگون رویاندیم.»
************

أَوَلَمْ یرَوْا إِلَى الْأَرْضِ کَمْ أَنْبَتْنَا فِیهَا مِنْ کُلِّ زَوْجٍ کَرِیمٍ (شعرا/7)
 

«آیا در زمین به دیده ی عبرت نظر نکرده اند که ما چه انواع گوناگون از نباتات پر سود از آن برویاندیم.»
************

خَلَقَ السَّمَاوَاتِ بِغَیرِ عَمَدٍ تَرَوْنَهَا وَأَلْقَى فِی الْأَرْضِ رَوَاسِی أَنْ تَمِیدَ بِکُمْ وَبَثَّ فِیهَا مِنْ کُلِّ دَابَّةٍ وَأَنْزَلْنَا مِنَ السَّمَاءِ مَاءً فَأَنْبَتْنَا فِیهَا مِنْ کُلِّ زَوْجٍ کَرِیمٍ (لقمان/10)
 

«آسمان ها را بی ستونی که به حس مشاهده کنید خلق کرده و کوه های بزرگ را در زمین بنهاد تا از حیرت و اضطراب برهید و در روی زمین انواع مختلف حیوانات را منتشر و پراکنده ساخت و هم از آسمان آب باران فرود آوردیم و به آن آب نباتات گوناگون پر فایده برویاندیم.»
************

نبودن اکسیژن در بالای جو
 

از جمله روش های تربیتی قرآن این است که، با بیان «مثل» زمینه را برای تعلیم اصول عقاید، آماده می کند.
امروز ثابت شده که هر اندازه انسان به سمت آسمان برود، هوا رقیق تر شده و در اثر نبودن اکسیژن، تنفس مشکل می گردد.
قرآن این مطلب را در قالب مثال بیان فرموده است:
************

فَمَنْ یُرِدِ اللَّهُ أَنْ یهْدِیهُ یشْرَحْ صَدْرَهُ لِلْإِسْلَامِ وَمَنْ یُرِدْ أَنْ یُضِلَّهُ یجْعَلْ صَدْرَهُ ضَیّقًا حَرَجًا کَأَنَّمَا یَصَّعَّدُ فِی السَّمَاءِ کَذَلِکَ یَجْعَلُ اللَّهُ الرِّجْسَ عَلَى الَّذِینَ لَا یؤْمِنُونَ (انعام/125)
 

«پس خداوند، کسی را که می خواهد هدایت نماید، سینه ی او را برای پذیرفتن اسلام باز می کند و کسی را که گمراه می نماید، سینه ی او را تنگ می کند و در فشار قرار می دهد، مانند کسی که به آسمان می رود این است که خدا آنان را که به حق نمی گروند مردود و پلید می گردند.»
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
منبع:
پناهی ، حسین /فیض آبادی،حمیده ، بیولوژی در قرآن- ش10 ، انتشارات فیض دانش ،1389