دانلود مقاله در مورد خورشید مشرق
دسته بندي :
مقاله »
مقالات فارسی مختلف
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : word (..doc) ( قابل ويرايش و آماده پرينت )
تعداد صفحه : 7 صفحه
قسمتی از متن word (..doc) :
خورشید مشرق »
در بررسی عوامل تغییرات آب و هوایی، اگر چه خورشيد منشأ اصلي و نهايي آب و هواست، ولي نوسان آب و هوايي ممکن است از عوامل زير نشات گرفته باشد:
1) تابش خورشيد كه تشعشع امواج الكترو مغناطيس با طول موج هاي مختلف است. Ultraviolet ماوراء بنفش ، Infrared مادون قرمز، Particle transmission انتشارذرات همانند بادهاي خورشيدي .
2) علل مرتبط با گردش زمين (Orbital factors) كه فاصله زمين با خورشيد را متأثر مي سازد و به طور پيوسته همراه با ماه و نظم قرار گرفتن كرات در حال تغيير است .
3) فاكتورهاي زميني كه شامل: عرض جغرافيايي ، توپوگرافي ، تبادل هوا ـ دريا، جريانهاي اقيانوسي و گردش اتمسفري مي شود.
در اين ميان علل مرتبط با فرآيند گردش زمين به دور خورشيد، كمتر شناخته شده است. نظر به اهميت متغيرهاي مرتبط با مكانيزم گردش انتقالي و گردش وضعي و دوره هاي آب وهوايي به بررسي اين موضوع مي پردازيم:
دانشمندان مصر و بابل قديم، نخستين اخترشناساني بودند كه به رصد ستارگان پرداختند. آنها با پژوهش در آسمان و سپهر ، صورتهاي فلكي را نقشه برداري كرده و مسيري را كه خورشيد در آسمان ظاهر مي شود، تشخيص داده و دوره هايي را كه ماه و خورشيد از عرض آسمان عبور مي كنند تخمين زده بودند. اما يك اختر شناس يوناني به نام Hipparchus نخستين اكتشاف عمده نجوم را به سرانجام رساند . او با مقايسه مشاهدات افزون بر يك قرن قبل از زمان زندگي خود، به اين نتيجه رسيد كه به نظرمي رسد چرخش آسمان به تدريج و بسيار آهسته تغيير مي كند.
در حدود 120 سال قبل از ميلاد ، Hipparchus با مقايسه مشاهدات خود و اطلاعات قبلي به اين نتيجه رسيد كه در مدت 169 سال محل طلوع و غروب خورشيد (در روزي كه طول شب و روز برابر است و كاملا" در موقعيت شرقي غربي اتفاق مي افتد) به ميزان 2 درجه تغيير كرده است .
اما در اين ميان نخستين كسي كه به صورت سيستماتيك به وجود چرخه ها و دوره هاي مشخص در گردش زمين به دور خورشيد اشاره نمود، يك رياضيدان اهل صربستان به نام Milutin Milankovich است كه در دهه 1930 تئوري خود را تحت عنوان Astronomical theory of climate ارائه كرد. هر چند اين موضوع پس از او به چرخه هاي میلانکوویچ معروف شد، اما او نخستين فردي نبود كه پارامتر چرخش زمين را به آب و هوا مرتبط دانست و قبل از او Adhemarا(1842) و Croll (1875) دانشمنداني بودند كه درباره اين موضوع بحث كرده بودند .
ميلانكوويچ اظهار مي دارد: آشفتگي و اختلاف در انحراف محور زمين و نيز تغيير در مسير چرخش زمين به دور خورشيد ، مقدار تشعشع وارده خورشيد به يك منطقه معين از زمين يا تابش در عرضهاي مختلف را متأثر مي سازد.
تغييرات درجه حرارت حاصل از اين پديده ها در اتمسفر، موجب تغيير آب و هوايي و در نتيجه گسترش يا ذوب كلاهك يخي قطبي، افزايش يا كاهش حرارتي اقيانوسها مي شود كه هر دو اين پديده ها موجب نوسان سطح آب درياها در مقياس جهاني مي گردد.
سه متغير عمده در ارتباط با گردش زمين به دور خورشيد قابل تامل و بررسي است:
1ـ تغييرات در شدت نيروي گريز از مركز؛ eccentricity : اين پديده تغيير تدريجي در شكل مسير گردش از يك مسير نسبتاً دايره اي با ضريب بيضوي تقريباً صفر (0) تا كمي بيضوي با ضريب حدود 06/0 است. دوره هاي حاصل از اين حركت شامل 95 هزار سال، 123 هزار سال (كه چرخه هاي 100 هزار ساله را مي سازد) و نيز دوره 413 هزار ساله است. شكل زير اين تغييرات را نشان مي دهد:
2 - تغيير زاويه كج شدگي محور زمين؛ Obliquty : اين ميزان انحراف در واقع نوسان بين زاويه محور زمين و صفحه اي كه مدار گردش زمين به دور خورشيد در آن قرار دارد مي باشد و ميزان آن از 8/21 تا 4/24 درجه تغيير مي كند. اين نوسان هر 41 هزار سال تكرار مي شود. شايان گفتن است، اين مبحث، كج شدگي محور زمين و نه جهت آن را مورد بحث قرار مي دهد. مقادير بالاي زاويه انحراف محور زمين موجب افزايش اختلاف درجه حرارت بين زمستان و تابستان در عرضهاي بالا مي شود و بيشترين تغيير در نواحي قطبي است .
3 - تغييرات در لرزش محوري يا رقص محوري؛ Precession : اين فرآيند يك پديده پيچيده است كه شامل دو مؤلفه مي شود. نخست لرزش محور چرخش زمين و دوم مسير لغزش محور حول يك بيضوي مي باشد. دوره حاصل از اين لغزش يا رقص محوري چرخه هاي 19 و 23 هزار ساله (ميانگين 21 هزار سال) را ايجاد مي کند.
نتيجه اين پديده تغيير جهت محور چرخش زمين نسبت به خورشيد است؛ به نحوي كه سبب تغيير در روزهايي از سال كه شب و روز برابر دارند (equinoxes) مي شود. در حال حاضر ، زمين در نيمكره شمالي نزديكترين فاصله را در زمستان با خورشيد دارد. در حدود 11 هزار سال ديگر زمين كوتاهترين فاصله با خورشيد را در تابستان نيمكره شمالي تجربه مي كند . اين پديده تابستان گرمتر و زمستان سردتر را سبب مي شود.
بحث :
تغيير در نيروي گريز از مركز و در نتيجه تبديل مسير گردش زمين به دور خورشيد از يك حالت دايره به شكل بيضوي در اثر نيروي ثقل سياره مريخ (Mars) و سياره زهره (venus) پديد مي آيد . بنابراين پديده eccentricity بيشتر به آرايش كرات در مدارهاي چرخش به دور خورشيد در منظومه شمسي ارتباط دارد .
اما تغيير در ميزان كج شدن محور زمين (Tilt Axes) با اختلاف درجه حرارت زمستان و تابستان نسبت مستقيم دارد و سبب اختلاف تابش در يك منطقه مشخص تا حدود 10% مي گردد.
مكانيزم اين تغييرات هنوز به خوبي دانسته نشده است. هر چند شواهد اخير (انتشار به سال 2000) نشان مي دهد كه دي اكسيد كربنِ جوّ مي تواند يك نقش راهنما در تشديد اثر چرخشي داشته باشد، اما گروهي از محققان در باره ارتباط چرخه هاي يكصد هزار ساله و تغييرات چرخش ابراز شك و ترديد نموده اند.
Bergerا (1991) و Laskarا (1993) دربارة ميزان تابش خورشيد در چرخه هاي میلانکوویچ مطالعاتي انجام داده اند . (Insolation=Incident solar radiation) در شكل زير بررسيهاي Berger در عرض 65 درجه شمالي از حال حاضر تا يك ميليون سال قبل آورده شده است. براين اساس، در نيمكره شمالي بيشترين تابش خورشيدي در حدود 900 سال قبل روي داده است. در اين زمان مقادير چشمگيري از پوشش هاي قطبي ذوب شده است . از آن زمان تابستانهاي نيمكره شمالي در معرض تابش كمتري قرار دارد.
اما علت يا عامل لرزش محوري يا رقص محوري را قطر بيشتري که زمين در ناحيه استوا دارد و خارج شدن زمين از شکل کاملا کروي در اين ناحيه مي دانند.
كاربرد :
پيشرفتهاي شايان توجه در دو شاخه علمي مكانيك اجرام آسماني و نيز گردآوري و تجزيه تحليل داده هاي چينه شناسي كه در دو دهه اخير حاصل شده است ، موجب پيشرفت يكي از دقيق ترين روشهاي تعيين سن يعني تقويم گاه شناسي نجومي Astrochronology شده است .
اين روش دوره هاي منظم در چرخه هاي Milankovich را كه در سنگها ثبت و ضبط شده را به كار مي بندد تا يك جدول زماني كرونواستراتيگرافي بنا نمايد در اين روش چند مرحله مهم وجود دارد:
1) اثبات اين مطلب كه چرخه هاي موجود در نهشته هاي رسوبي همان چرخه هاي Milankovich هستند ياخير ؟ اين مهم مستلزم بررسيهاي دقيق روي پارامترهاي فيزيكي ـ شيميايي سنگهاست.
2) اصلاح و كنترل سري داده هاي پيوسته به وسيله آناليز Furier ، اين بررسيها ما را قادر مي سازد تا چرخه هاي بسيار مشابه اما با دوره زماني متفاوت باهم گروه بندي شوند در اين تصحيحات، تغييرات مربوط به نرخ رسوبگذاري ، خطاي اندازه گيري و غيره حذف مي شود.