محققان پردیس فنی دانشگاه تهران در مطالعات اخیر خود در فضای آزمایشگاهی، سیستمی را طراحی کردند تا با آن حرکات سوسک را مورد بررسی قرار دهند؛ به گفته آنها این ارزیابی‌ها با استفاده از سیستم تصویربرداری از بدن و حرکات این حشره بوده است و به یافته‌های قابل توجهی دست یافتند و قرار است از این یافته‌ها در طراحی سیستم‌های رباتیکی بهره ببرند.

خودروهای مفهومی امروزه بیشتر نمایانگر بلند‌پروازی‌های شرکت‌های خودروسازی مختلف هستند. درهمین‌زمینه، شرکت سیتروئن به‌تازگی خودرو مفهومی 19-19 را معرفی کرده تا اهداف جاه‌طلبانه‌ی خودروسازان را به مرحله‌ی جدیدی وارد کند. به‌گفته‌ی سیتروئن، نمونه‌ی 19-19 بیانگر افق راحتی فوق‌العاده و حمل‌ونقل گسترش‌پذیر برای فرار از شهرها است.

نام این نمونه از سال تأسیس شرکت سیتروئن گرفته شده و طراحی آن نیمی شبیه به اتاق استراحت و نیمی شبیه به اتاق کنفرانس دیجیتالی است. ظاهر 19-19 بیشتر شبیه به وسایل نقلیه‌ی فانتزی فیلم‌ها است و درعین عجیب‌بودن، لوکس است. با بهره‌گیری از لاستیک‌های بزرگ خارج از گِل‌گیرها، سیتروئن 19-19 بیشتر به خودروهای اسباب‌بازی شباهت دارد. استفاده از دور گِل‌گیرهای بزرگ بدنه خودرو را پهن‌تر نشان می‌دهد. قسمت جلویی خودرو طول کمی دارد که ناشی از نصب پیشرانه‌ی الکتریکی است.

قسمت عقبی خودرو هم تقریبا شکل و شمایلی نزدیک به قسمت جلویی دارد و تقارن جالبی را شاهد هستیم. بااین‌حال، بی‌شک عجیب‌ترین قسمت خودرو پنل‌های تیره‌رنگ جانبی هستند که درواقع به‌عنوان نمایشگر برای خوش‌آمدگویی به راننده کاربرد دارند. قسمت داخلی خودرو هم همانند سایر بخش‌ها، بسیار عجیب است. با وجود اینکه سیتروئن 19-19 قابلیت رانندگی در حالت خودران را دارد، راننده هم می‌تواند خودرو را براند.

روی سقف خودرو، سیستم لیدار قرار گرفته تا 19-19 بتواند در حالت خودران حرکت کند. در قسمت عقبی، دو صندلی وجود دارد که حالتی شبیه به مبل راحتی دارند. بین صندلی‌ها یک قفسه‌ی کتاب درنظر گرفته‌شده تا سرنشینان مطالعه کنند. در قسمت داخلی خودرو، از دو رنگ سفید و بنفش استفاده شده و مواد به‌کاررفته در صندلی‌ها، در کف خودرو هم دیده می‌شوند. ازآنجاکه قابلیت نشستن راننده در این خودرو مفهومی وجود دارد، امکانات رفاهی جالبی در سیتروئن 19-19 به‌کار رفته است. علاوه‌بر وجود فرمان جمع‌شونده به‌همراه نمایشگر ثابت، شیشه جلو از قابلیت HUD پیشرفته بهره می‌برد.

در قسمت پایین داشبورد خودرو، قابلیتی مشابه ویدئو پروژکتور طراحی شده تا در سفرها، سرنشینان بتوانند به‌تماشای فیلم بنشینند. حالت مکالمه‌ی پیشرفته‌ای هم در نظر گرفته‌ شده که با ترجمه‌ی زبان مادری، سرنشینان بتوانند با یکدیگر گفت‌وگو کنند. نمونه‌ی 19-19 از سیستم هوش مصنوعی بهره می‌برد که با شناسایی خواسته‌های سرنشینان، پیشنهاد‌هایی به‌صورت هوشمند ارائه می‌دهد. به‌طورمثال، اگر خودرو بداند به کدام رستوران زنجیره‌ای علاقه دارید، باردیگر که از نزدیک‌ترین شعبه‌ی آن رستوران گذر کنید، سیستم هوش مصنوعی آن‌ را به شما پیشنهاد می‌کند.

سیتروئن از باتری‌های ۱۰۰ کیلووات‌ساعتی بهره می‌برد که می‌تواند ۷۹۵ کیلومتر را با هربار شارژ طی کند. موتورهای الکتریکی به‌کاررفته در این خودرو ۵۰۰ اسب‌بخار قدرت و ۷۹۶ نیوتن‌متر گشتاور تولید می‌کنند. انتقال قدرت به هر چهار چرخ انجام می‌شود و 19-19 در پنج ثانیه از حالت سکون به سرعت ۱۰۰ کیلومتربرساعت می‌رسد. علاوه‌براین، خودرو مفهومی جدید سیتروئن از سیستم تعلیق منحصربه‌فرد هیدرولیکی بهره می‌برد. سیستم تعلیق این خودرو می‌تواند موانع پیش‌ رو را شناسایی کند و باتوجه‌به‌ آن، میزان جذب ضربه را کاهش دهد. قطعات زیربندی این خودرو از قطعات خودروهای فعلی سیتروئن تشکیل شده که به‌روزرسانی شده است. شرکت سیتروئن نمونه‌ی 19-19 را هفته‌ی آینده در نمایشگاه VivaTech پاریس به‌نمایش می‌گذارد.

بسیاری از افراد علف‌های هرز را مشکل‌ساز می‌دانند؛ اما براساس تجربیات یکی از کشاورزان، علف‌های هرز می‌توانند به احیای زمین‌های خشک و آسیب‌دیده کمک و حتی کربن موجود در جوّ را هم جذب کنند. پیتر آندروس، کشاورز، بیش از ۶۰ سال پیش در دوران کودکی، شاهد اولین طوفان شنی عمرش بود. او درباره‌ی این طوفان می‌گوید:

صدایش وحشتناک بود. ما در خانه مخفی شده بودیم. کل آسمان تاریک شده بود و روز بعد شاهد آثار وحشتناک آن بودیم.

باد بسیاری از درختان مزرعه‌ی آن‌ها را از جا کنده بود. بعضی از اسب‌ها و گاوها دچار خفگی شده بودند یا نمی‌توانستند در غبار به‌درستی نفس بکشند. این تجربه باعث شد پیتر به‌دنبال راه‌حلی برای احیای زمین‌های استرالیا برود. طوفان‌های گردوغبار معمولا در مناطق خشک و گرم رخ می‌دهند که پوشش گیاهی اندکی برای مهار خاک دارند.

دیدگاه پیتر به کشاورزی پس از تجربه‌ی طوفان گردوغبار در کودکی تغییر کرد.

اندروس می‌گوید:

این اتفاق باعث شد به فکر راه‌حلی برای حفظ تعادل زمین باشم. در طول چند دهه، راه‌حل‌هایی برای افزایش حاصل‌خیزی زمین یاد گرفتم و متوجه شدم هر زمینی سیستم طبیعی منحصربه‌فردی دارد. استفاده از روش کشاورزی اروپایی در استرالیا کار اشتباهی بود و زمین‌هایمان را خراب کرد و حالا باید به‌دنبال راهی برای بازسازی و احیای آن‌ها باشیم.

آندروس در دهه‌های ۱۹۷۰ و ۱۹۸۰، به کشاورزی پایدار علاقه‌مند شد. کشاورزی پایدار به‌نوعی کشاورزی گفته می‌شود که به درک اکوسیستم و روابط بین جانداران زنده و محیط وابسته است. او برای ساخت آب‌راه و گیاهان سازگار با زمین خود کوشید و از کودهای شیمیایی و علف‌کش‌ها اجتناب کرد. هدف او، افزایش مقاومت و سازگاری زمین با آب‌وهوای منطقه بود.

مشکلات اساسی وی، خشک‌سالی و رشد علف‌های هرز به‌جای گیاهان بومی بود. براساس این مشاهدات، او نتیجه گرفت دو عامل اصلی در حفظ زمین نقش دارند: گیاهان و آب.

آندروس عمر خود را صرف یادگیری برای حفظ زمین کرد.

هر زمینی کانتورهای خود را دارد. در زمین‌شناسی، خط کانتور برای تابع دومتغیری برابر با منحنی است که نقاط با مقدار برابر را به یکدیگر وصل می‌کند. در اینجا منظور از کانتور، نقطه‌ی سرچشمه‌ی آب و نقطه‌ی جریان آب است. عمل احیای زمین باید از بالاترین نقطه آغاز شود. سپس، جریان آب کُند می‌شود و برای فیلترکردن آب و کاهش سرعت آن از گیاهان و علوفه‌ی هرز استفاده می‌شود. این روش کشاورزی بعدها کشاورزی سلسله‌مراتبی طبیعی (NSF) نامیده شد.

استفاده از علف هرز برای کاهش سرعت آب

سال گذشته، استرالیا خشک‌ترین و گرم‌ترین شرایط آب‌و‌هوایی را به خود دید که با موج‌های گرمایی قاره‌ای و روزهای بسیار داغ، سوختن شاخ‌و‌برگ‌ها (Bushfire) و بارش سنگین باران و سیل در کوینزلند شمالی همراه بود. سوختن شاخ‌وبرگ‌ها نوعی آتش‌سوزی طبیعی است که در ماه‌های گرم و خشک استرالیا رخ می‌دهد.

براساس گزارش‌ها، تغییرات اقلیمی و ازبین‌رفتن زمین‌ها، به افزایش دما و حوادث اقلیمی شدید منجر شد که دراثر آن، استرالیا در چهار سال گذشته داغ‌ترین تابستان‌های خود را تجربه کرد. درنتیجه اکنون، بسیاری از مردم نمی‌توانند محصول خود را پرورش دهند یا غذا برای گاو و گوسفندان خود تهیه کنند؛ به‌همین‌دلیل، مزارع خود را ترک می‌کنند.

افزایش دما و گرمای بی‌اندازه باعث شده بسیاری از مردم مزارع خود را ترک کنند.

انجمن حفظ منابع طبیعی استرالیا (NCC) درباره‌ی جنگل‌زدایی‌های استرالیا، به‌ویژه در نیوساوت‌ولز، هشدار داده و به‌گفته‌ی کیت اسمولسکی، مدیر اجرایی NCC، مقیاس جنگل‌زدایی در ۲۰ سال گذشته بی‌سابقه بوده است. براساس گزارش NCC، قطع درختان به‌معنی کاهش بارندگی و گرم‌شدن آب‌وهوا و جلوگیری از ذخیره‌سازی کربن است.

روش کشاورزی سلسله‌مراتبی طبیعی (NSF) از چهار عنصر اصلی تشکیل شده است: ۱. احیای باروری برای بهبود خاک؛ ۲. افزایش آب زیرزمینی؛ ۳. احیای پوشش گیاهی، به‌ویژه با علف‌های هرز (درصورت لزوم)؛ ۴. درک نیازهای منحصربه‌فرد زمین. البته، ایده‌های آندروس در سطح جهانی پذیرفته نشده‌اند. او دانشمند نیست و تا سال ۲۰۱۳، روش کشاورزی‌اش ازنظر علمی ثابت نشده بود.

احیای پوشش گیاهی با علف‌های هرز (درصورت لزوم) بخشی اساسی از روش کشاورزی سلسله‌مراتبی طبیعی محسوب می‌شود.

به‌اعتقاد بعضی منتقدان، مدیریت بهتر زمین و اجتناب از روش‌های کشاورزی مخرب، ازجمله قطع درختان، نیاز به روش کشاورزی سلسله‌مراتبی طبیعی را به اولویت تبدیل می‌کند. بعضی هم با پیشنهاد او برای استفاده از علف‌های هرز مخالف‌اند؛ چراکه معتقدند پروژه‌های حفاظتی معمولا برای بهبود گیاهان بومی استرالیا به‌کار می‌روند و علف‌های هرز گیاهان بومی را از منابع کمیاب آبی محروم می‌کنند.

با تمام این‌ها، مزرعه‌ی آزمایشی NSF واقع در شرق کانبرا، اثر مثبت علف‌های هرز را ثابت کرده است. این مزرعه‌ی آزمایشی در منطقه‌ی مولون کریک (Mullon Creek) قرار دارد که شبکه‌ای از زمین‌های ارگانیک است. شبکه‌ی راه‌حل‌های توسعه‌ی پایدار سازمان ملل در سال ۲۰۱۶، مزارع طبیعی این منطقه را در فهرست معدود زمین‌های کشاورزی پایدار جهان قرار داد و مدل کشاورزی سلسله‌مراتبی طبیعی (NSF) را به‌عنوان مدلی جهانی توصیه کرد.

مولون کریک قبل و بعد از تطبیق روش NSF

گری نیرن، رئیس مؤسسه‌ی مولون در منطقه‌ی مولون کریک است. این مؤسسه سازمانی آموزشی و پژوهشی برای کشاورزی پایدار و احیاکننده است که پروژه‌ی آندروس را توسعه می‌دهد. به‌عقیده‌ی نیرن، برش بوته‌های توت سیاه و قراردادن آن‌ها روی برکه‌ها و فیلتر آب، به احیای برکه و اکوسیستم آن منجر شده است.

مؤسسه‌ی مولون روش‌های کشاورزی NSF را به کشاورزان و دانشمندان و دانشجویان آموزش می‌دهد. این مؤسسه با هدف نظارت بر آبیاری با دستگاه‌های فشارسنج (تجهیزات اندازه‌گیری آب) با دانشگاه‌های استرالیای کانبرا و دانشگاه ملی استرالیا همکاری می‌کند. نیرن می‌گوید:

دانشمندان ثابت‌ کرده‌اند کشاورزی سلسله‌مراتبی طبیعی به افزایش جریان آب و سطح ایستایی آن منجر می‌شود.

به‌عقیده‌ی کارشناسان مؤسسه‌ی مولون، روش NSF می‌تواند سطح ایستایی آب را افزایش دهد.

تیم پژوهشی مشغول کار روی جویبار دیگری است که ۲۰ هزار هکتار از زمین‌های کشاورزی را پوشش می‌دهد. براساس روش NSF، آن‌ها سدهای سوراخ‌داری را روی این نهرها می‌سازند. سدها از سنگ ساخته می‌شوند و برای کُندکردن جریان نهر، سوراخ سدها با خس‌و‌خاشاک توت‌‌ پر می‌شوند.

با وجود باران اندک، نهر‌های آب جاری شده‌اند و زمین‌ها و خاک خشک آن منطقه سرسبز شده‌اند. استفاده از آب‌بندهای گیاهی باعث می‌شود خاک رطوبت بیشتری به خود جذب و پوشش گیاهی کنار نهرها افزایش پیدا کند.

مزرعه‌ی طبیعی مولون کریک در سال ۲۰۰۵ قبل از افزایش پوشش گیاهی منطقه

نیرن در ادامه می‌گوید:

کل فرایند را می‌توان به این صورت تفسیر کرد: ساخت اسفنج‌های بزرگ با علف‌های هرز. از این روش آموختیم تا وقتی علف‌های هرز به سودمان هستند، نباید آن‌ها را حذف کنیم. شاید فکر کنید وجود مقادیر زیاد علوفه به‌معنی حاصل‌خیزنبودن زمین است؛ اما اگر علف‌های هرز را حذف کنید، باید گیاه دیگری را جایگزین آن‌ها کنید.

در روش NSF، می‌توان از علف‌های هرز برای ساخت آب‌بندهای طبیعی بهره برد. به‌گفته‌ی نیرن، گیاهان بومی استرالیا هم به‌تدریج درکنار این علف‌ها رشد خواهند کرد.

جذب کربن

علف‌های هرز می‌توانند به‌عنوان منبعی برای جذب کربن هم عمل کنند. آن‌ها کربن جوّ را جذب و آن را به شکل دیگری ذخیره و به کنترل تغییرات اقلیمی کمک می‌کنند.

علف‌های هرز با جذب کربن موجود در جوّ به کنترل تغییرات اقلیمی کمک می‌کنند.

به‌گفته‌ی کریستا آندرسون، پژوهشگر اقلیمی صندوق جهانی طبیعت در ایالات‌ متحده، جنگل و اقیانوس و خاک‌ می‌توانند کربن‌دی‌اکسید موجود در جوّ را جذب و ذخیره کنند. به‌عقیده‌ی آندرسون، میزان کربن‌دی‌اکسیدی که هر اکوسیستم می‌تواند جذب کند، به موقعیت و نحوه‌ی مدیریت آن وابسته است. او در ادامه می‌گوید:

با اینکه جنگل‌ها بزرگ‌ترین ظرفیت ذخیره‌سازی کربن را دارند و می‌توانند به نشر کربن و دیگر گازهای گلخانه‌ی کمک کنند، با روش‌های مخصوص کشاورزی هم می‌توان ذخیره‌سازی کربنی را افزایش داد. ما باید کربن جوّ را ازطریق بهبود مدیریت جنگل‌داری، محافظت و احیای تالاب‌ها، پوده‌ها (Peatland)، خزه‌های دریایی و بهبود کشاورزی جذب کنیم. پوده‌ها به توده‌ی گیاهان مُرده گفته می‌شود که در یک نقطه جمع می‌شوند.

حالا این سؤال مطرح می‌شود که آیا پروژه‌های کوچکی مثل پروژه‌ی مولون کریک می‌توانند به جذب کربن و احیای زیستگاه‌ها کمک کنند؟ البته این شرایط زمانی به‌نتیجه می‌رسد که تعداد کشاورزان و کاربرد این روش افزایش پیدا کند. نیرن اضافه می‌کند:

وقتی آب زمین را حفظ کنید می‌توانید کربن را هم به آن برگردانید و بدین‌ترتیب به بهره‌وری و پایداری زمین کمک کنید.

امروزه، بخش زیادی از نیو‌ساوت‌ولز و کوینزلند به زمین‌های خشک و بایر تبدیل شده‌ است.

ازآنجاکه بخش زیادی از جنگل‌ها برای مقاصد کشاورزی انبوه از بین رفته‌اند، جذب کربن هم کاهش پیدا کرده است. بخش‌های زیادی از نیوساوت‌ولز و کوینزلند به‌دلیل کشاورزی انبوه، به زمین‌های خشک و بایر تبدیل شده‌اند؛ اما میزان خاک و گیاهان دوبرابر کربن موجود در جوّ هستند. بنابراین باید حجم گیاهان را برای جذب کربن حاصل از سوخت‌های فسیلی افزایش داد.

سؤال اینجا است باتوجه‌به نسبت‌های فزاینده‌ی جنگل‌زدایی و فرسایش خاک، آیا پروژه‌های کوچکی مانند مولون کریک برای احیای زمین‌های کشاورزی کافی هستند؟ نیرن به این مسئله خوش‌بین است. او می‌گوید:

این کار اراده می‌خواهد. ما افتخار می‌کنیم جوانان به روش NSF امیدوار شوند و امیدواریم با مدیریت آب و پوشش گیاهی، بتوانیم این زمین‌ها را احیا کنیم.

درحالی‌که رهبران دنیا بر سر روش‌ها و زمان کاهش نشرهای کربنی بحث می‌کنند، مزرعه‌ی پایدار مولون کریک استرالیا تأثیر علف‌های هرز برای جذب کربن و احیای رودخانه‌ها را ثابت کرده است. این راه‌حل، راه‌حلی کوچک، اما معنادار برای حل مشکلات اقلیمی است.

اخترشناسان در مطالعه اخیر خود دریافته‌اند، برخی از کهکشان‌های قدیمی، درخشان‌تر از آنچه آنها تصور می‌کنند، هستند که این موضوع می‌تواند به آنها به درک بهتر وضعیت جهان اولیه کمک کند.

کوچک‌ترین پیکسل‌هایی که تاکنون ایجاد شده‌اند و یک میلیون کوچک‌تر از پیکسل‌های حال حاضر تلفن‌های همراه هستند به وسیله یک دانه طلای پوشیده شده در یک پلیمر فعال ساخته شده‌اند که با الکتریسیته تغییر رنگ می‌دهند و بر روی سطوح انعکاسی انعطاف‌پذیر اسپری می‌شوند.

 سوال‌های زیادی همیشه از کودکی تا امروز توی ذهن ما چرخیدند و هیچ وقت هم پاسخ قانع کننده‌ای برایشان پیدا نکردیم. مثلا محال است وقتی شب در جاده سفر می‌کنید، تعداد ستاره‌های آسمان شگفت‌زده‌تان نکرده باشد. آسمان شب خاصیت عجیبی دارد. تا قبل از این‌که چند دقیقه به آن خیره نشده‌اید، هنوز می‌شود از خیر سوال‌هایی که توی ذهن تاب می‌خورند بگذرید، اما بعد از تجربه لذت بخش دیدن آسمان تاریک خارج از شهر، احتمالا خیلی سخت است بخواهید تصویری را که تا ابد در ذهن‌تان نقش می‌بندد فراموش کنید. انگار آسمان آدم را به جایی اصیل با پرسش‌هایی بنیادین وصل می‌کند. به جایی که در روزمرگی معمولا بی اهمیت و قابل چشم‌پوشی است. انگار احساسی در ماست که با دیدن بزرگی و شکوه آسمان شب زنده می‌شود و سوال‌های فراوانی دارد. این سوال‌ها برای خیلی از ما با روزمرگی‌ها کمرنگ شده و دوباره در انتهای ذهن، جایی که شاید هیچ وقت به آن برنگردیم، انبار می‌شوند البته برای عده‌ای هم همواره تازه و بنیادی باقی می‌مانند. سوال‌هایی که ندانستنش احتمالا در رویه عادی زندگی ما هیچ خللی ایجاد نمی‌کند، اما می‌شود گفت دانستنش حداقل در فکر و ذهن هر فردی تغییراتی به وجود می‌آورد. امروز آخرین روز از هفته نجوم در ایران است. در این هفته برنامه‌های مختلفی در سراسر کشور برای آشنایی مردم با دانش شیرین نجوم برگزار شد. در این پرونده مهم‌ترین و اساسی‌ترین سوالات نجومی را که در ذهن اغلب افراد وجود دارد بررسی کرده ایم و به آن‌ها پاسخ‌هایی کوتاه و قابل فهم داده‌ایم. هرچند ممکن است شما هیچ‌وقت به نجوم علاقه‌مند نبوده باشید، اما تقریبا بعید است این سوال‌ها هیچ‌وقت از ذهن‌تان نگذشته باشد.

جهان چطور به وجود آمده است؟

درباره شکل‌گیری عالم نظریات متفاوتی وجود دارد، اما قوی‌ترین نظریه که شواهد رصدی هم برای آن پیدا شده نظریه انفجار بزرگ یا همان بیگ بنگ است. طبق این نظریه، جهان فعلی ما از انفجار ذره بسیار کوچک‌تر از کوچک‌ترین ذرات بنیادی به‌وجود آمد. منظور از انفجار در این‌جا یک انبساط بسیار سریع و عظیم است. از این ذره همه ذرات بنیادی به وجود آمدند و به تدریج از مرکز آن دور شدند و با انبساط زیاد گاز‌های داغ موجود کهکشان‌ها و ستاره‌های درون‌شان شکل گرفتند. با سردتر شدن مواد اطراف ستاره‌ها، سیارات شکل گرفتند و به دام گرانش ستاره‌ها افتادند و شروع به چرخش دور آن‌ها کردند. البته همه این موارد میلیون‌ها سال طول کشید و هر مرحله توضیحات مفصلی دارد، اما این جا به اختصار به آن اشاره کردیم. این انفجار باعث انبساط جهان به صورت بادکنکی می‌شود البته نیروی دیگری که در این انبساط و کند شدن سرعت انبساط آن تاثیر دارد، نیروی جاذبه است. تشعشعات باقی مانده از این انفجار هنوز به صورت امواج ضعیف مایکروویو در آسمان وجود دارد و از زمین قابل ردیابی هستند. به این امواج مایکروویو پس زمینه کیهان گفته می‌شود. در اواخر دهه ۱۹۲۰، ادوین هابل ستاره‌شناس آمریکایی به بررسی نور دریافتی از ستارگان کهکشان‌های دور دست پرداخت. او متوجه شد که کهکشان‌ها با سرعت زیادی در حال دور شدن از زمین هستند. امروز می‌دانیم علاوه بر این که انبساط عالم خیلی سریع است شتاب هم دارد یعنی سرعت گسترش مدام در حال افزایش است یعنی هرچه ما بیشتر به عمق کیهان نظاره می‌کنیم در واقع بیشتر به عمق زمان گذشته می‌نگریم. این نظریه می‌تواند به طور دقیق توضیح دهد که در کسری از ثانیه بعد از انفجار بزرگ چطور نخستین ذرات بنیادی شکل گرفتند و چطور اتم‌ها و عناصر مختلف پیدا شدند. این نظریه دمای کیهان در مراحل مختلف عمرش را شرح می‌دهد و می‌گوید اولین ستاره‌ها چطور تشکیل شدند و برای پیدایش و حضور چهار نیروی اصلی شامل گرانش، الکترومغناطیسی، هسته ضعیف و هسته‌ای قوی استدلال دارد و هم اکنون معتبرترین چیزی است که درباره عالم و تحولش می‌دانیم.

آیا در کیهان موجود هوشمند دیگری وجود دارد؟

«سنگواره‌های روی زمین نشان می‌دهند که حدود سه و نیم میلیارد سال پیش شکلی از حیات روی زمین وجود داشته است. این شاید فقط پانصد میلیون سال بعد از زمانی است که زمین آن قدر پایدار و خنک شد که بتواند پذیرای حیات باشد، اما تکامل حیات در عالم می‌توانست در شرایط عادی هفت میلیارد سال طول بکشد. اگر احتمال ظهور حیات در سیاره‌ای فرضی این قدر کم است چرا در زمین در مدتی در حدود یک چهاردهم فرصتی که داشت، رخ داد؟ ظهور سریع حیات در زمین نشان می‌دهد که احتمال ظهور خلق الساعه حیات در شرایط مناسب بسیار زیاد است» این بخشی از نوشته‌های «استیون هاوکینگ» درباره شکل‌گیری حیات در زمین است. او معتقد است زمان زیادی برای شکل‌گیری دی. ان.‌ای و پیدایش حیات پیچیده لازم است حتی بیش از زمانی که در زمین حیات شکل گرفته است. در سال‌های اخیر شاهد کشف سیارات فراخورشیدی زیادی بودیم، سیاراتی خارج از منظومه شمسی که دور ستاره دیگری می‌چرخند و از نظر شکل، اندازه و دما شبیه زمین هستند. این سیارات از نظر دانشمندان مهم‌ترین گزینه‌ها برای بررسی احتمال وجود حیات هستند. البته به یاد داشته باشید که این سیارات کشف شده فقط در کهکشان خودمان هستند. در حالی که می‌دانیم میلیارد‌ها کهکشان در عالم وجود دارد و در هر کهکشان به طور متوسط ۱۰۰ میلیارد ستاره وجود دارد و ممکن است هر یک از این ستاره‌ها سیاراتی در اطراف خود داشته باشند که شرایط حیات در آن‌ها مهیا باشد. با توجه به تعداد زیاد ستاره‌ها و سیارات در کیهان این که شرایط حیات در جای دیگری فراهم باشد و اولین جانداران شکل بگیرند اصلا غیر ممکن نیست که در جایی از این کیهان بزرگ حیات وجود داشته باشد، اما مسئله اصلی این است که وقتی از حیات حرف می‌زنیم منظورمان حیات اولیه و تک سلولی است یا حیات هوشمند؟ برای شکل‌گیری حیات هوشمند زمان زیاد و شرایطی خاص لازم است. فعلا در این باره چیزی نمی‌دانیم و باید منتظر باشیم ببینیم پیشرفت‌های سریع علم چه اطلاعات تازه‌ای برای مان خواهد داشت.

چرا آسمان آبی است و مثلا صورتی یا سبز نیست؟

به نظر شما چرا آسمان باید آبی دیده بشود در حالی که می‌دانیم نور خورشید سفید است؟ پاسخ خیلی سخت نیست! جو زمین پر از گاز‌ها و ذرات مختلفی مثل غبار است. این ذرات در حرکت هستند و با هم برخورد می‌کنند و در جهت‌های مختلف و با شدت‌های متفاوت پراکنده می‌شوند. نور خورشید یا همان نور سفید، ترکیبی از هفت رنگ مختلف است. شبیه همان چیزی که وقتی رنگین کمان تشکیل می‌شود، می‌توان دید. این رنگ‌ها عبارتند از قرمز، نارنجی، زرد، سبز، آبی، نیلی و بنفش. نور آبی طول موج‌های کوتاه‌تری نسبت به بقیه رنگ‌ها دارد. وقتی نور خورشید با ذرات غبار در جو زمین برخورد می‌کند و از آن‌ها می‌گذرد، رنگ آبی از طیف نور خورشید بیش از دیگر رنگ‌ها پراکنده می‌شود. طول موج و فرکانس یا همان بسامد، ویژگی‌های مربوط به موج هستند و از آن جایی که نور هم نوعی موج است، این ویژگی‌ها را دارد. فیزیک دانی انگلیسی به نام «لرد ریلی» تخمین زده بود که نور آبی ۱۰ برابر سریع‌تر از نور قرمز در هوا پراکنده می‌شود و مسئله آبی بودن آسمان را با همین دلیل توضیح داد. بعد از آن، این پدیده به پراکندگی ریلی مشهور شد. در واقع آسمان در سیاره ما بی رنگ است، اما این ذرات موجود در جو هستند که باعث پراکنده شدن نور سفید خورشید و ایجاد رنگ آبی می‌شوند؛ بنابراین وقتی شب می‌شود و خورشید در آسمان نیست، ما تاریکی بیرون از جو زمین را در آسمان می‌بینیم. حالا اگر سیاره‌ای وجود نداشته باشد یا مقدار وجود ذرات غبار در آن زیاد نباشد، آسمان آبی رنگی هم نخواهیم داشت چه در روز و چه در شب!

آن‌چه شب هادر آسمان می‌بینیم، سیاره است یا ستاره؟

ستاره‌ها و سیاره‌ها از نظر ماهیت تفاوت‌های اساسی با هم دارند، اما برای خیلی‌ها این سوال پیش می‌آید که چه طور می‌شود فرق ستاره‌ها و سیاره‌ها را در آسمان شب فهمید. ستاره‌ها خودشان منبع نور و انرژی هستند، ولی سیارات از خود نوری ندارند و نور ستاره‌ها را بازتاب می‌کنند، اما برای این که بشود ستاره‌ها و سیارات را از هم تشخیص دهید باید چند نکته را به خاطر داشته باشید. اول این که دقت کنید ببینید که جرم نورانی که در آسمان شب می‌بینید، چشمک می‌زند یعنی نورش کم و زیاد می‌شود یا نه. اگر آسمان به اندازه کافی تاریک باشد، این روش خوبی برای پیدا کردن ستاره‌هاست. ستاره‌ها چشمک زن هستند در حالی که نوری که سیارات بازتاب می‌کنند، نسبتا یکنواخت است. نکته بعدی این است که ستاره‌ها در طول شب حرکتی به دور ستاره قطبی دارند و حرکت‌شان دایره‌ای و بسیار کم است، اما سیارات تقریبا در مسیری مستقیم حرکت می‌کنند. ماهواره‌ها نیز در آسمان حرکت می‌کنند، اما حرکت‌شان بسیار سریع‌تر از سیارات است. برای تشخیص حرکت یک سیاره نسبت به پس‌زمینه ستارگان ممکن است لازم باشد تا ساعت‌ها یا حتی برای هفته‌ها حرکت آن جرم را زیر نظر گرفت، درحالی‌که یک ماهواره به‌سرعت و در تنها چند دقیقه طول آسمان را طی می‌کند. اگر علاقه‌مند باشید به طور جدی‌تر سیارات مختلف را در آسمان پیدا کنید، می‌توانید یک نقشه آسمان شب تهیه کنید. این نقشه هم در اینترنت به سادگی در دسترس است و هم در کتاب‌های آموزشی نجوم و به کمک آن شکل کلی ستاره‌ها در آسمان فصل مد نظر را ببینید و جرم نورانی متفاوتی که جزو آن ستاره‌ها نیست، مسلما یک سیاره است. اگر روشی ساده‌تر بخواهید، پیشنهاد می‌کنیم از اپلیکیشن‌های موبایلی و نرم‌افزار‌های نقشه آسمان مثل Star walk یا Stellarium استفاده کنید. این برنامه‌ها با گرفتن اطلاعات محلی شما مثل کشور و شهر و عرض جغرافیایی آسمان محل زندگی‌تان را شبیه‌سازی می‌کنند و با حرکت دادن گوشی به سمت نواحی مختلف آسمان اسم هر ستاره را به شما می‌گویند. حتی مسیر حرکت هر سیاره در آسمان همان شب را هم برای‌تان مشخص می‌کنند.

عالم چه‌قدر بزرگ است؟

ماه نزدیک‌ترین جرمی است که در آسمان می‌بینیم و فاصله‌اش از ما چیزی حدود ۳۸۰ هزار کیلومتر است. این عدد در ابعاد نجومی بسیار کوچک و ناقابل است، اما فاصله ما از نزدیک‌ترین ستاره که همان خورشید خودمان باشد حدود ۱۵۰ میلیون کیلومتر است. هنوز هم عددی که با آن مواجهیم عجیب و غریب نیست، چون میلیون برای‌مان کاملا آشناست، اما فاصله بعدی مربوط به نزدیک‌ترین ستاره به غیر از خورشید است که این عدد حدود چهار سال نوری است. سال نوری واحدی برای تعریف فاصله نجومی است و معادل است با مسافتی که نور در یک سال با سرعت ۳۰۰ هزار کیلومتر بر ثانیه طی می‌کند. این مقدار چیزی حدود ۶۰ هزار برابر فاصله زمین تا خورشید است! حالا وقتش رسیده از داخل کهکشان خودمان خارج شویم و فاصله‌های بزرگ‌تری را مرور کنیم. نزدیک‌ترین کهکشان به ما کهکشان آندرومداست که دو و نیم میلیون سال نوری از ما فاصله دارد. یعنی دو و نیم میلیون سال طول می‌کشد تا نور این کهکشان به ما برسد. کهکشان کلاه مکزیکی ۲۸ میلیون سال نوری فاصله دارد، اما سوال این جاست که دورترین جای عالم کجاست؟ دورترین جرمی که تا به حال رصد شده مربوط به یک ستاره یا یک کهکشان معمولی نیست. کهکشانی است با یک هسته فعال که کوازار نامیده می‌شود. کوازار‌ها در حقیقت دورترین اجرام شناخته شده در جهان هستند که چیزی در حدود ۱۳.۲ میلیارد سال نوری با ما فاصله دارند. نور دورترین کهکشان ۱۳ میلیارد سال پیش سفرش را آغاز کرده تا به ما رسیده است پس تصویری را از کهکشان نشان می‌دهد که مربوط به ۱۳ میلیارد سال پیش است و این یعنی ما داریم به تصویری فوق باستانی نگاه می‌کنیم!

  فرد کنجکاوی هستید؟ انکار نکنید! همه ما به نوعی کنجکاویم، حالا یکی کمی کمتر و یکی کمی بیشتر. جهان اطراف ما پر است از سورپرایز و راز، پس کنجکاو نبودن غیر ممکن است.

خب ما اینجایم تا حسی کنجکاوی شما را ارضا کنیم و شما را به داناترین فرد اطرافتان تبدیل کنیم!

پس در ادامه با ما همراه باشید تا شما را با لیستی از حقایق کوچک، اما جالب آشنا کنیم.

۱- شیر کاکائو در ابتدا به عنوان دارو استفاده می‌شد.

این نوشیدنی لذیذ در اصل توسط یک فیزیکدان ایرلندی اختراع شد. هنگامی که او در حال سفر به جامائیکا در قرن ۱۷ بود، مشاهده کرد که مردم محلی چطور آب را با کاکائو مخلوط می‌کنند و می‌نوشند. بعد از برگشت به خانه، تغییراتی را در دستورالعمل آن ایجاد کرد و آن را به عنوان یک دارو به فروش رساند.

۲- بزاق پرندگان در واقع یک غذای لذیذ گرانقیمت است.

ممکن است که با خود فکر کنید که خاویار غذای ثروتمندان است. اما در چین غذایی به نام لانه پرنده تهیه می‌شود که براق پرنده یکی از اجزای اصلی آن است و اعتقاد بر این است که برای سلامتی مفید است. افرادی که این غذا را تست کرده اند، طعم آن را عالی توصیف کرده اند.

۳- چوب بستنی توسط یک پسر ۱۱ ساله اختراع شد.

در سال ۱۹۰۵، فرانک اپرسون ۱۱ ساله مخلوطی از یک پودر خوش طعم با آب را با یک چوب هم زن در آن در حیاط خانه گذاشت. به خاطر اینکه هوای بیرون در آن شب سرد بود، نوشیدنی یخ زد؛ و اینگونه بود که درمانگر محبوب روز‌های گرم تابستان متولد شد!

۴- چرا موز‌ها به شکل خمیده اند؟!

چه چیزی باعث میشود تا موز‌ها به شکل هلال ماه درآیند؟ این میوه زرد رنگ در جنگل‌های استوایی جایی که نور خورشید زیادی نمی‌تابد رشد میکند. به این دلیل است که موز‌ها خم می‌شوند و سعی میکنند تا خود را با نقاط نورگیر درخت برسانند.

۵- فیل‌ها نمی‌توانند بپرند

ممکن است در فیلم‌های کارتونی فیل‌هایی را دیده باشید که به راحتی می‌پرند، اما در واقعیت چنین چیزی امکان پذیر نیست؛ و این موضوع تنها به خاطر وزن سنگین ۴ تنی آن‌ها نیست؛ ماهیچه‌های پا در فیل‌ها نسبتا ضعیف است و مچ پای آن‌ها نیز تقریبا فاقد انعطاف پذیری کافی است.

۶- فلامینگو‌ها سفید یا خاکستری متولد می‌شوند

سه سال طول می‌کشد تا رنگ کامل صورتی، نارنجی و یا قرمز پر‌های این پرنده شکل بگیرد و این تغییر رنگ به خاطر میگو‌های آب شور و خزه‌هایی است که می‌خورند. به همین خاطر است که فلامینگو‌هایی که در باغ وحش نگه داری می‌شوند، چون که به این عناصر غذایی دسترسی ندارند، رنگ پر‌های آن‌ها سفید می‌شود.

۷- گربه‌ها مزه‌های شیرین را حس نمی‌کنند

اگر گربه‌ای دیدید که شیرینی می‌خورد و لذت می‌برد، این به معنی آن نیست که گربه می‌تواند مزه شیرین را حس کند بلکه این به خاطر چربی موجود در شیرینی است که آن را می‌خورد.

۸- کروکودیل‌ها نمی‌توانند زبانشان را از دهان بیرون بیاورند

می‌خواهید بدانید چگونه یک کروکودیل را از یک تمساح تشخیص دهید؟ تمساح‌ها می‌توانند زبانشان را از دهان بیرون بیاورند، در حالی که کروکودیل‌ها نمی‌توانند.

غشایی در دهان کروکودیل‌ها وجود دارد که زبان را بر روی سقف دهان نگه می‌دارد و مانع از حرکت آن می‌شود، که به همین خاطر از هوا محافظت می‌کند و کروکودیل می‌تواند مدت زیادی را در زیر آب بماند.

۹- سلول‌های چربی از بین نمی‌روند

اگر در حال تلاش برای وزن کم کردن هستید، باید بدانید که در واقع سلول‌های چربی شما از بین نمی‌روند. آن‌ها با شما می‌مانند، اما سایزشان تغییر و کوچک می‌شوند؛ و اگر دوباره وزن اضافه کنید این سلول‌ها بزرگ می‌شوند.

۱۰- چراغ‌های راهنمایی می‌تواند آبی رنگ هم باشند

بله، می‌توانید آن‌ها را در ژاپن ببینید. تعدادی از چراغ‌های راهنمایی در ژاپن به جای رنگ سبز از آبی استفاده می‌کنند، چون که به طور تاریخی این دو رنگ دارای یک نام در ژاپن بوده اند.

۱۱- صندلی اداری توسط چالز داروین اختراع شد

این دانشمند مشهور اولین کسی بود که ایده اتصال چرخ به صندلی را ارائه کرد که می‌تواند به راحتی و سرعت به اطراف حرکت کند.

۱۲- دندان‌های حلزون سخت‌ترین مواد طبیعی اند

نوعی از حلزون‌های دریایی وجود دارد که "لیمپت" نام دارد. دندان‌های این حلزون ۱۰۰ برابر مو‌های انسان نازکتر هستند، اما فشاری که این دندان‌های می‌توانند تحمل کنند از فشاری که کربن را به الماس تبدیل می‌کند، بیشتر است. قبل از این عقیده بر این بود که تار عنکبوت محکم‌ترین ماده در طبیعت است.

۱۳- خطوط روی بدن ببر‌ها مثل اثر انگشت انسان‌ها منحصر به فرد است

خطوطی که روی بدن هر ببر وجود دارد، او را از دیگر ببر‌های جهان متمایز می‌کند و منحصر به همان ببر است.

۱۴- گاو‌ها از رنگ قرمز متنفر نیستند

علی رغم باور عام، گاو‌ها نسبت به رنگ‌های قرمز و سبز کوررنگ اند. این تکان و لرزاندن پارچه است که باعث آشفتگی و دیوانگی آن‌ها می‌شود، زیرا آن‌ها این حرکت را یک تهدید در نظر می‌گیرند.

۱۵- سوسک‌ها می‌توانند بدون سر زنده بمانند

اگر تا به حال با این حشرات در خانه برخورد کرده اید حتما می‌دانید که خلاص شدن از دست آن‌ها چه کار سختی است. آن‌ها شکست ناپذیر به نظر می‌رسند! این موضوع تقریبا واقعیت است، زیرا که یک سوسک می‌تواند تا چندین هفته بدون سر زنده بماند!

۱۶- شهری که در آن تلفن همراه ممنوع است

تصور زندگی بدون تلفن‌های همراه غیر ممکن است. اما در Green Bank که در ایالت ویرجینیای آمریکا قرار دارد، به احترام علم، تلفن همراه وجود ندارد. در این شهر هیچ فرستنده بیسیمی وجود ندارد، چون که می‌تواند در کار یکی از بزرگترین تلسکوپ رادیویی (The National Radio Astronomy Observatory) که در این مکان ساخته شده است، تداخل ایجاد کند.

۱۷- یک سگ به باهوشی یک کودک نوپا است

البته هر صاحب سگی فکر می‌کند که سگش باهوش‌ترین حیوان دنیاست. درسته؟ اما دانشمندان بر روی هوش سگ‌ها تحقیقاتی را انجام داده اند و نتایج نشان داد که سگ‌ها تقریبا به باهوشی یک کودک ۲ ساله اند.

۱۸- مو‌های شما دارای رگه‌هایی از طلاست

له... شما یک گنج واقعی هستید! بیشتر از ۱۴ عنصر در هر رشته تار موی شما وجود دارد که نانو ذرات طلا هم جزئی از آنهاست.

۱۹- یک نویسنده غرق شدن تایتانیک را پیش بینی کرده بود

در سال ۱۸۹۸ مورگان رابرتسون نویسنده آمریکایی، رمانی به نام "پوچی" نوشت. در این کتاب او چگونگی برخورد یک کشتی بزرگ به نام تایتان به کوه یخی و غرق شدن آن را شرح می‌دهد؛ و در سال ۱۹۱۲ تایتانیک دقیقا به همان شکل توصیف شده در این داستان غرق شد! عجب پیشگویی خفنی!

۲۰- پوشیدن نارنجی می‌تواند آینده کاری شما را به خطر بیاندازد!

معمولا پوشیدن لباس مناسب برای یک مصاحبه شغلی برای اینکه اثر مثبتی بر مصاحبه کننده داشت باشد، مشکل است. بنابر دلایلی فرد استخدام کننده معمولا رنگ نارنجی را بدترین رنگ ممکن تشخیص می‌دهد و احتمال رد شدن شخصی که لباسی با این رنگ را پوشیده زیاد است. بهترین رنگ در این گونه موارد رنگ آبی است!

اجازه دهید این مطلب را با طرح یک سؤال آغاز کنیم. اگر A بزرگ‌تر از B و B بزرگ‌تر از C باشد، آیا A بزرگ‌تر از C خواهد بود؟ این یک مسئله‌ی ساده‌ است که حتی بچه‌ها هم می‌توانند آن را حل کنند. درحقیقت، حتی در حیوانات نیز فرمی از این نوع استدلال که استنتاج انتقالی نامیده می‌شود، دیده شده است. اما این قابلیت تابه حال در هیچ بی‌مهره‌ای شناخته نشده بود.

در پژوهش جدید، دانشمندان نشان می‌دهند که زنبورهای کاغذی (نوعی زنبور بی‌عسل که با نام وَسپ نیز شناخته می‌شود)، مثل ما انسان‌ها می‌توانند از استنتاج انتقالی برای فهمیدن ارتباط بین اشیاء مختلفی که به‌طور صریح با هم مورد مقایسه قرار نگرفته، ولی قبلا با موارد دیگری مقایسه شده‌اند، استفاده کنند. زنبورهای کاغذی برای آشیانه‌سازی از الیاف درختان مرده و ریشه‌ی گیاهان استفاده می‌کنند. الیزابت تیبتس، زیست‌شناس تکاملی دانشگاه میشیگان می‌گوید:

ما نمی‌گوییم که وسپ‌ها از قیاس منطقی برای حل این مسئله استفاده می‌کنند، ولی به‌نظر می‌رسد آن‌ها از روابط شناخته‌شده برای نتیجه‌گیری درمورد روابط ناشناخته استفاده می‌کنند. یافته‌های ما نشان می‌دهد که قابلیت این رفتار پیچیده به‌جای اینکه صرفا با اندازه‌ی مغز ارتباط داشته باشد، تحت‌تاثیر محیط اجتماعی قرار می‌گیرد که این رفتارها در آن سودمند هستند.

تیبتس چندین دهه است که رفتار و محیط وسپ‌ها را مورد مطالعه قرار می‌دهد و موضوعاتی نظیر خاطره‌ی آن‌ها از هم‌نوعانی که قبلا با آن‌ها برخورد داشته‌اند و نیز نحوه‌ی تنبیه زنبورهای همخانه‌ای که در رفتار خود صداقت ندارند را مورد مطالعه قرار داده است. او در پژوهش‌های دیگری نیز که در آن‌ها نشان داده شده چگونه وسپ‌ها در جهت کسب توانایی درک علائم اجتماعی تکامل پیدا کرده‌اند، مشارکت داشته است. اکنون او در ادامه‌ی همین مسیر بر این باور است که احتمالا در جوامع وسپ‌ها توانایی استنتاج انتقالی نیز تکامل پیدا کرده است.

آزمایش‌هایی که پیش از این در این زمینه انجام شده‌اند، نشان داده‌اند که زنبورهای عسل از این موهبت برخوردار نیستند اما آزمایش‌های جدید انجام‌شده روی زنبورهای کاغذی Polistes dominula و Polistes metricusنشان می‌دهند ظاهرا برخی از حشرات در این زمینه استعداد بیشتری دارند.

در آزمایش‌های پژوهش حاضر، به زنبورها سلسله مراتب درجه‌بندی از رنگ‌ها ارائه شد که «جفت‌ فرض» نامیده می‌شد. فرضیه‌ی این جفت‌ها این بود که اگر زنبورها روی رنگ B بیشتر از رنگ A فرود آیند، شوک الکتریکی خفیفی دریافت خواهند کرد. به‌همین ترتیب، اگر به‌جای B روی C، به‌جای C روی D یا به‌جای D روی E فرود می‌آمدند نیز همین اتفاق می‌افتاد. در هر مورد، رنگ مربوط‌به حرف قبلی، انتخاب امن بود. به‌طور شگفت‌انگیزی، وقتی در ادامه‌ی آزمایش به این زنبورها رنگ‌هایی ارائه می‌شد که قبلا هرگز به‌صورت جفتی به آن‌ها ارائه نشده بود (برای مثال مانند B و D)، آن‌ها در بیشتر موارد روی رنگ امن‌تر فرود می‌آمدند. این ترجیح نشان می‌دهد که آن‌ها می‌توانند رابطه‌ی بین جفت‌های جدید را، یعنی ترکیبی از اشیائی که قبل هرگز به‌طور صریح به آن‌ها ارائه نشده است، استنتاج کنند. تیبتس می‌گوید :

من واقعا شگفت‌زده شدم که دیدم زنبوها می‌توانستند با چه سرعت و دقتی جفت‌ فرض‌ها را یاد بگیرند. من فکر می‌کردم که وسپ‌ها نیز ممکن است مانند زنبورهای عسل گیج شوند اما آن‌ها در درک این موضوع که یک رنگ خاص در برخی از موقعیت‌ها امن است و در برخی موقعیت‌ها امن نیست، مشکلی نداشتند.

علت تفاوت توانایی استدلال زنبورهای کاغذی و زنبورهای عسل (که پیچیدگی‌های سیستم عصبی مشابهی دارند) مشخص نیست. اما پژوهشگران تصور می‌کنند مانند بسیاری از موارد دیگر در جریان تکامل وسپ‌ها، اساس استدلال نیز می‌تواند در روابط اجتماعی کاملا متفاوت آن‌ها نهفته باشد.‌ برخلاف کلنی‌های زنبورعسل که حول محور یک ملکه می‌چرخد، کلنی‌های وسپ‌های Polistes دارای آرایش اجتماعی پیچیده‌تری هستند. در این کلنی‌ها، چندین ماده‌ی دارای قابلیت تولیدمثل که ماده‌های بنیان‌گذار (foundresses) نامیده می‌شوند، با هم به رقابت مشغول هستند و مجموعه‌ای از سلسله مراتب را تشکیل می‌دهند. پژوهشگران این مطالعه توضیح می‌دهند:

احتمال دارد فشارهای موجود در جوامع زنبورهای کاغذی موجب ارتقاء توانایی تصمیم‌گیری این زنبورها براساس اطلاعات اجتماعی جامعه‌ی آن‌ها شده باشد؛ استنتاج تمایزها و روابط ظریفی که هیچ‌گاه یک زنبور عسل در جامعه خود با آن رو‌به‌رو نمی‌شود. گونه‌هایی نظیر وسپ‌های Polistes که دارای زندگی اجتماعی پیچیده‌ای هستند، ممکن است از توانایی سازماندهی خطی اطلاعات برخوردار باشند و این امر به افراد جامعه اجازه می‌دهد بتوانند سریعا روابط اجتماعی جدید را درک کنند. به‌عنوان یک پیامد، تاکسون‌هایی که ازلحاظ اجتماعی انعطاف‌پذیری دارند، ممکن است به‌همان صورتی که برای استنتاج انتقالی مورد نیاز است، به‌طور خود‌به‌خود اطلاعات را در طول یک بُعد مشترک سازماندهی کنند.

اگرچه تا زمانی‌که پژوهش‌های بیشتر شواهد آشکارتری حاصل کند و ما متوجه شویم واقعا چه چیزی اتفاق می‌افتد، این هنوز یک فرضیه است.

یادداشتی که در ادامه خواهید خواند، برگردانی از مقاله‌ای است که ریوکا گالکن، نویسنده‌ی برجسته‌ی کانادایی - آمریکایی (متولد ۱۹۷۶) به‌تازگی به رشته‌ی تحریر در آورده است. ویرایشی از این مقاله روز دوشنبه ۶ مه (۱۶ اردیبهشت) در نسخه‌ی کاغذی مجله نیویورکر (New Yorker) به چاپ رسیده است. گالکن در مقاله‌‌ای که خواهید خواند، نگاهی به نقطه‌نظرات و دیدگاه‌های برخی کارآفرینان و تاجران دنیای اکتشافات فضایی - به‌طور مشخص ماه - و همین‌طور دانشمندان و متخصصان دیگر دارد که با سوابق شغلی و خانوادگی گوناگون به نحوی وارد دنیای اکتشافات فضایی شده‌اند و وجه مشترک همه‌ی آن‌ها هم رؤیای ماه است. گالکن بر این عقیده است رقابت فضایی یا «تب ماه» که حالا گریبانگیر بسیاری از سازمان‌ها و نهادهای دولتی تا شرکت‌های خصوصی شده، می‌تواند همچون تیغی دو لبه‌ باشد؛ هم به نفع بشریت باشد، هم موجب اختلافات و سوءتفاهم‌های گسترده‌ای بین ملل جهان شود. در ادامه با بخش دوم از این مقاله‌ خواندنی همراه زومیت باشید:

در نوامبر سال ۲۰۱۸، ناسا ۹ شرکت را به‌عنوان بخشی از «برنامه خدمات محموله تجاری ماه» برگزید: اگر ناسا بخواهد محموله‌ای را به ماه ارسال کند، این شرکت‌ها برای حمل‌و‌نقل مورد تأیید آژانس فضایی خواهند بود؛ همچون «فدکس (شرکت پست مشهور آمریکایی) برای فضا» یا «دی‌اچ‌ال (DHL)» زیر مجموعه شرکت دویچه‌پست (بزرگ‌ترین شرکت پستی آلمان). برخی از این اسم‌ها بزرگ و شناخته شده هستند، مانند شرکت هوافضای لاکهید مارتین. بااین‌حال، شرکت «ماستن اسپیس سیستمز» تنها ۱۶ کارمند دارد. این شرکت در حال توسعه راکت‌های «برخاست و فرود عمودی (VTVL)» است و در زمانی‌که ناسا با این شرکت قرارداد بست تنها ۵ کارمند داشت.

شان ماهونی، مدیرعامل اجرایی شرکت ماستون، می‌گوید: ‌«تمرکز ما راکت‌های چندبارمصرف هستند. ما راکتی داریم که ۲۲۷ بار پرتاب شده است. ما می‌خواهیم فضا مقرون‌به‌صرفه باشد.» ماستن قصد دارد حمل محموله‌های خود به مقصد ماه را از سال ۲۰۲۱ شروع کند. اغلب این بارها را محموله‌های علمی،‌ عمدتا ناسا و برخی نیز به شرکت‌های خصوصی تعلق خواهند داشت. از جمله تجهیزاتی که ناسا می‌خواهد به ماه ارسال کند، یک سلول خورشیدی و همین‌طور دستگاه ناوبری است که آژانس فضایی می‌خواهد در شرایط ماه آزمایش کند.

راکت‌های اکسودیاک شبیه دو بالن طلایی رنگ هستند که روی یک اسکلت فلزی سوار شده‌اند

ماهونی و من در هنگام صرف غذا در رستوران ویجر در زمینه‌ی پایگاه فضایی صحبت کردیم. ویجر شباهتی به رستوران مِل در مجموعه تلویزیونی «آلیس (Alice)» دارد - بسیاری از عناصر اکتشاف ماه مرا به یاد نمایش‌های تلویزیونی قدیمی، به‌ویژه بونانزا می‌اندازد - من ساندویچ پنیر گریل شده، غذای مخصوص رستوران پایگاه را سفارش دادم. ماهونی می‌گوید: «من سابقه‌ام تجارت است اهل فضا نیستم. بنابراین خیلی باید در این مورد یاد بگیرم.»

 ماهونی معتقد است به‌دلیل اینکه صنعت فضایی برای ده‌ها سال در انحصار دولت بوده، هیچ‌جایی برای ریسک یا رقابت ندارد و ترس از شکست همیشه غالب است. او می‌گوید: «لاکهید مارتین و بوئینگ می‌توانند هزینه‌های گزافی را بپردازند. به‌عنوان یک تاجر، وقتی که یک وجه تضمین کلان می‌بینید، خدماتی می‌بینید که می‌تواند بسیار ارزان‌تر فراهم شود، آنجا ارزش را نیز می‌بینید.»

ما در میان باد شدیدی که در آشیانه‌های هواپیما پیچیده قدم زدیم؛ جایی که ماستن آنجا تولیداتش را انجام می‌دهد. اینجا هیچ خبری از آن دست محفظه‌های خلاء یا اتاقک‌های سفیدی که در دیگر شرکت‌های هوافضا می‌بینید نیست. در عوض، قسمت‌های بار تریلی دیده می‌شوند که روی آن قطعات راکت برای آزمایش بارگیری شدند. مخازن هلیوم و آچارهایی تقریبا به هر اندازه‌ای دیده می‌شود. مرد جوانی که لباس ورزشی دانشگاه هوانوردی ایمبری ریدل را بر تن و ماسک جوشکاری بر سرش دارد، روی موتوری کار می‌کند.

پلنِت‌وَک اساسا یک جارو برقی فضایی است که وظیفه‌ی گردآوری نمونه‌های ماه را برعهده دارد

ماهونی به موتور بدون روکشی نزدیک به یک کامپیوتر اشاره می‌کند و می‌گوید: «برخی از این مدل‌های راکتی واقعا با کامپیوترهای تک بُردی رزبری پای (Raspberry Pi) کار می‌کنند که یک کامپیوتر واقعا ساده‌ی سی و پنج دلاری است. منظورم این است که برخی از قطعات را می‌توانیم از شرکت‌های خرده‌فروشی مثل هوم دیپو، خریداری کنیم.»

شرکت ماستن در سال ۲۰۰۴ توسط دیوید ماستن، مهندس نرم‌افزار و سیستم تأسیس شد که هم‌زمان به‌عنوان مدیر ارشد فناوری شرکت هم کار می‌کرد. ماستن به من گفت: «وقتی بچه بودم، می‌خواستم فضانورد شوم. اما در دهه‌ی ۱۹۸۰، فضا دیگر موضوع خسته‌کننده‌ای شده بود که به هیچ‌جایی نمی‌رفت، اما چیز جدیدی به نام کامپیوتر آمده بود.» او تبدیل به یک مشاور آی‌تی شد و در مجموعه‌ای از استارتاپ‌ها هم کار کرد. در طول این مدت، راکت‌ها به‌عنوان سرگرمی ماستن باقی ماندند.

تماشای بلند شدن راکت‌های ماستن از زمین منظره‌ای دیدنی است. یکی از جدیدترین این راکت‌ها، «اِکسودیاک» نام دارد که شبیه دو بالن طلایی رنگ است که روی یک اسکلت فلزی سوار شده باشند. در آزمایشی که حالا انجام می‌شود، اکسودیاک وظیفه سختی را برعهده دارد: باید «پلنِت‌وَک» را حمل کند که اساسا یک جاروبرقی فضایی است. راکت‌ها کاملا خودکار هستند، مگر اینکه اپراتورها خودشان هدایت را برعهده بگیرد. ماستن به من می‌گوید: «ما باور داریم که کامپیوترها می‌توانند بهتر از انسان‌ها راکت‌ها را به پرواز در بیاورند.»

بسیاری از دانشمندان نیاز کمی برای انسان در ماه می‌بینند، چرا که ربات‌ها می‌توانند ایمن‌تر و ارزان‌تر کارها را انجام دهند. Qfwfq، راوی مجموعه داستان «کمدی‌های کیهانی»، نوشته‌ی ایتالو کالوینو، می‌گوید: «اکنون شما از من می‌پرسید که چه چیزی در جهان وجود دارد که ما برای آن به ماه می‌رویم. ما می‌رویم که شیر را با یک قاشق بزرگ و یک سطل جمع کنیم.»

در دنیای واقعی، ما برای آب به آنجا می‌رویم. جورج سورز،استاد منابع فضایی در دانشکده معادن کلرادو، به من می‌گوید: «آب حکم نفت ماه را دارد.» روی پنجره‌ی دفتر سورز برچسبی دیده می‌شود که روی آن نوشته: «ابزار من پلوتو را اکتشاف کرد.» این برچسب به این دلیل نصب شده که کاوشگر ساخت او پلوتو را اکتشاف کرده است. سورز مهندس ارشد راکتی بود که در سال ۲۰۰۶ «کاوشگر نیوهورایزنز (افق‌های نو)» ناسا را پرتاب کرد. این کاوشگر از نزدیکی پلوتو و همین‌طور سنگ فضایی «آلتیما تولی» پرواز کرد که سیارکی دوتایی به قطر ۳۰ کیلومتر در کمربند سیارکی کویپر است. او می‌گوید: «کار من طی این دو سال فقط منابع فضایی بوده است.»

آزمایشگاه او در دانشکده معادن، در میان تجهیزات مختلف، وسایل نقلیه کوچک را طراحی می‌کند که می‌تواند روزی توسط هوش مصنوعی کنترل شود و برای استخراج آب مورد استفاده قرار گیرد. آب در فضا برای نوشیدن و همچنین به‌عنوان منبع اکسیژن ارزشمند است. سورز به من گفت که آب می‌تواند به سوخت راکت‌ها نیز تبدیل شود. او می‌گوید: «ماه می‌تواند به یک پمپ بنزین فضایی تبدیل شود.»

جف بزوس تصور می‌کند، اگر انسان‌ بتواند ابتدا در ماه اسکان پیدا کند، می‌تواند راحت‌تر به مریخ برسد. بزوس فکر می‌کند اسکان انسان در اطراف زمین منطقی‌تر است، این سناریو امن‌تر است، زیرا اگر مشکلی پیش بیاید، به زمین نزدیک‌تر خواهد بود

این به نظرم وحشتناک است، اما برای اکثر دانشمندانی که با آن‌ها صحبت کردم این‌طور نیست. سورز می‌گوید: «آب می‌تواند جهت تأمین سوخت راکت‌ها برای سفر به مریخ استفاده شود. سفری که می‌تواند حدود ۹ ماه طول بکشد. البته با هزینه‌ای به مراتب کمتر از زمین.»  او توضیح داد که پرتاب سوخت از ماه به‌جای زمین، مانند بالا رفتن از ساختمان امپایر استیت (برجی ۱۰۲ طبقه‌ای در منهتن نیویورک) در مقابل کوه اورست است. سوخت حدود ۹۰ درصد از وزن راکت را تشکیل می‌دهد و هر کیلوگرمی که از زمین به ماه برده می‌شود، تقریبا ۳۵ هزار دلار هزینه دارد. به این ترتیب، اگر سوخت را با خود از زمین نبریم، ارسال یک کاوشگر به سیاره‌ی مشتری نیز بسیار ارزان‌تر از این تمام می‌شود.

 پایین سالن، در مرکز آزمایشگاه منابع فضایی، نزدیک مخزن‌هایی که شبیه‌سازی ماه و سیارک‌ها یک چاپگر کوچک ۳ بعدی گذاشته‌اند. چهار دانش‌آموخته در آنجا به همراه آنخل ابود مادرید، مدیر مرکز در حال مونتاژ بودند. من از آن‌ها پرسیدم که چاپ ۳ بعدی مثلا یک الکترولیزر چقدر می‌تواند سخت باشد. الکترولیز، دستگاهی است که برای جدا کردن هیدروژن از اکسیژن آب به کار می‌رود و می‌تواند برای تولید سوخت راکت به کار برود. آن‌ها خندیدند.

هانتر ویلیامز که گوشواره‌هایی به رنگ یاقوت کبود به گوش دارد، می‌گوید: «اجازه بدهید چیز بسیار جالبی به شما نشان بدهم.» او کمی نمک دریایی را داخل یک فنجان پلاستیکی ریخت و به آن آب اضافه کرد. بعد ۲ پونز نقره‌ای را به ته فنجان پلاستیکی چسباند، سپس باتری را به آن وصل کرد. روی پونزها حباب‌های کوچکی درست شدند. اکسیژن داشت از هیدروژن جدا می‌شد. شما هم احتمالا این آزمایش را در مدرسه انجام دادید، بدون اینکه سررشته‌ای از علم راکت داشته باشید. ویلیامز می‌گوید: «ایده این است که هرچه به ماه می‌رسد ساده باشد. همین‌قدر ساده.»

بن تریفت، یکی دیگر از دانشجویان، افزود: «این می‌تواند مانند زندگی کردن تنها با اتکا به منابع موجود در زمین باشد.» تریفت قبلا در دوره‌ی کارشناسی در رشته‌ی تئاتر تحصیل کرده و بعدا پیش از اینکه به رشته مهندسی بیاید و وارد برنامه‌های منابع فضایی شود، خودش یک نانوایی راه انداخته بود. تریفت ادامه می‌دهد:«تصمیم گرفتم رشد کنم و کاری واقعی انجام بدهم.» ابود مادرید می‌گوید: «منظورش از واقعی رفتن به ماه است.» سورز به من می‌گوید: «حمل‌و‌نقل به خودی خود تمام نمی‌شود.»

از سال ۲۰۱۵، و از زمانی‌که اخترفیزیکدان، نیل دگراس تایسون استخراج منابع سیارک‌ها را ایده‌ای تریلیون دلاری نامید، شمار زیادی از شرکت‌های معدنکاری شروع به کار کرده‌اند

سورز در مورد انرژی خورشیدی هیجان‌زده است که در حال حاضر انرژي بسیاری از ماهواره‌ها را در فضا تأمین می‌کند، جایی که دیگر شب یا ابری در کار نیست. او گمان می‌کند که اگر ما در ماه پایگاهی داشته باشیم، می‌توانیم از چاپگرهای ۳ بعدی برای ساخت پنل‌های خورشیدی غول‌پیکری به طول ۲ کیلومتر استفاده کنیم و بعدا این پنل‌ها را به مدار بفرستیم. و انرژی به دست آمده را هم می‌توانیم ازطریق تابش مایکروویو به زمین منتقل کنیم. سورز می‌گوید: «انرژی خورشیدی در فضا، یک منبع نامحدود و بی‌پایان از انرژی سبز است. اصلا نیازی به کارهای جادویی ندارد و بخش زیادی از فناوری (مورد نیاز برای آن) همین حالا آماده است. فکر می‌کنم اگر بخواهیم، می‌توانیم تا سال ۲۰۳۰ این کار را انجام دهیم.»

روی یکی دیگر از برچسب‌هایی که در دفتر سورز می‌بینم نوشته شده: «فیزیکدانان کوارک‌های (ذرات بنیادین) عجیبی دارند!» سایر متخصصان عقیده متفاوتی در مورد منابع موجود در فضا دارند. سیارک‌ها از فلزات گران‌بهایی مانند پلاتین، پالادیوم و طلا برخوردار هستند. از سال ۲۰۱۵، زمانی‌که اخترفیزیکدان، نیل دگراس تایسون، اعلام کرد: «اولین تریلیونر در فضا کسی خواهد بود که منابع طبیعی سیارک را استخراج کند»، تعدادی از شرکت‌های استخراج معادن سیارکی به فضا رفته‌اند و برخی منابع سیارک‌ها را نیز استخراج کرده‌اند.

 اما شکار سیارک باتوجه‌به طول مأموریت و ماهیت ریسک‌پذیرش درست مانند شکار نهنگ است. در مقابل، ماه فقط ۳ روز با زمین فاصله دارد و حرکات آن برای ما آشنا است. ناسا اخیرا ۱۰ شرکت را به‌عنوان پیمانکاران احتمالی خود برای تأمین تجهیزات جمع‌آوری و تجزیه و تحلیل خاک فضا معرفی کرده است. یکی از این شرکت‌ها «هانیبی رباتیکز» است. من از بخش فناوری‌های اکتشافی این شرکت در پاسادینا، کالیفرنیا دیدن کردم که از بیرون مثل چند کپه ماست یخ‌زده بود؛ دسته‌ای ساختمان‌ بتونی به رنگ بژ.

داخل ساختمان نمونه‌هایی از سنگ‌های ماه، پلَنت‌وَک که در ماستن آزمایش شده بود و یک فضاپیمای بخار دیده می‌شد که برای یافتن آب در خاک ماه (یا روی سیارک‌ها) طراحی شده بود. کریس زاچنی، معاون شرکت هانیبی رباتیکز که منتظر تولد سومین فرزندش طی روزهای آینده است، می‌گوید: «خیلی به جایی که در آن متولد می‌شوید بستگی دارد.»

زاچنی توضیح می‌دهد که خودش چگونه توانست وارد حوزه‌ی معدنکاری فضایی شود. زاچنی اصالتی لهستانی دارد، پدرش یک موسیقیدان بوده و می‌خواسته که پسرش هم راه او را دنبال کند. زاچنی گفت: «چه ناامیدی‌ای باید برای او (پدرم) به بار آورده باشم که وقتم را با فکر کردن به ماه می‌گذارندم»

 وقتی او هفده ساله بود، خانواده‌اش به آفریقای جنوبی نقل مکان کرد. زاچنی در آنجا با بورسیه‌ای از سوی «دِ بیرز»، مجموعه شرکت‌های لوکزامبورگی که در زمینه‌ی استخراج الماس، تراش الماس، تجارت الماس فعالیت می‌کنند، به تحصیل در رشته معدنکاری مشغول شد و در حین تحصیل در معدن‌های الماس نیز کار می‌کرد. او گفت: «با مدرک مهندسی مکانیک به‌عنوان ممتازترین دانشجوی کلاسم فارغ‌التحصيل شدم، و بعدا به ناگاه خودم را در عمق ۱۲ هزار پایی زمین دیدم.»

باز آلدرین، برای مدت کوتاهی امیدوار بود که بتواند به‌جای نیل آرمسترانگ، اولین گا‌م‌ها را روی ماه بگذارد

زاچنی دو سال را در معدن زغال سنگ، و یک ماه را هم در یک معدن طلا صرف کرد که در آن زمان عمیق‌ترین معدن جهان بود. او می‌گوید: «رؤیایم همیشه فضا بود، اما حق انتخابی برای آن نداشتم.» او در سال ۲۰۰۰، به مدت یک سال دستیار تحقیقاتی استاد گروه علوم و مهندسی مواد دانشگاه کالیفرنیا، برکلی شد. «می‌دانستم برایم خیلی دیر شده که وارد دنیای فضا شوم و پذیرفته بودم. اما من تخصص معدنکاری داشتم. به استادی (که با او کار می‌کردم) گفتم که به من نخندد، اما می‌خواهم وارد کار معدنکاری فضایی شوم.»

آنچه در ماه می‌توان یافت، عمدتا ناشناخته باقی مانده، اگرچه گمانه‌زنی‌هایی منطقی وجود دارد. هانیبی یکی از شرکت‌های رو به ازدیادی است که در حال توسعه‌ی ماه‌نوردهای استانداردسازی شده هستند. کشورهای کوچکی که سازمان فضایی ملی ندارند و همین‌طور شرکت‌های خصوصی، به‌زودی می‌توانند با یکی از این شکارچیان رباتیک که روی هر کدام آرم‌های شرکت به شکل یک شانه‌ی عسل نصب شده روی ماه جولان دهند.

باز آلدرین، برای مدت کوتاهی امیدوار بود که بتواند به‌جای نیل آرمسترانگ، اولین گا‌م‌ها را روی ماه بگذارد. مایکل کولینز که در خلال مأموریت آپولو ۱۱، درحالی‌که آرمسترانگ و آلدرین روی ماه راه می‌رفتند، خلبان گردونه فرماندهی را برعهده داشت، در مورد آلدرین گفته است که «او بیش از انکه قدردان این باشد که دومین فرد گام‌نهاده روی ماه است، از اینکه اولین نفر نیست دلخور بود.» به همین دلیل هم در ماه، آرمسترانگ عکس‌هایی از آلدرین گرفت، اما آلدرین هیچ عکسی از آرمسترانگ نگرفت. نیل آرمسترانگ خود معدود تصاویر موجود از خودش را ثبت کرده است که آن‌هم بازتاب تصویر خودش در کلاه فضانوردی آلدرین در حالی است که دارد به پرچم ادای احترام می‌کند. ما روی زمین آدم‌های کوته‌فکر و  بدعنقی هستیم، روی ماه هم همین‌طوریم.  

قوانین فضایی به وسیله‌ی «معاهده فضایی ماورای جو ۱۹۶۷»مدون شدند که به امضای ۱۰۸ کشور، از جمله تمام کشورهایی که برنامه‌های فضایی منسجمی دارند رسیده است. آلن برینستن، معاون توسعه جهانی شرکت «مون اکسپرس» که در حوزه‌ی اکتشافات ماه فعالیت می‌کند، توضیح می‌دهد: «قوانین حاکم بر فضای بیرونی شبیه قوانین دریاها است. اگر ۲۰۰ مایل (۳۲۰ کیلومتر) از فلات قاره فاصله بگیرید، آب‌ها دیگر به هیچ‌کس تعلق ندارد، بلکه متعلق به همه است.»

مون اکسپرس، ماه را قاره هشتم می‌داند. این شرکت که در فلوریدا مستقر است، امیدوار است که اولین ماه‌نورد خود را در سال ۲۰۲۰ روی ماه فرود بیاورد. این کاوشگر یک تلسکوپ و همچنین خاکستر اجساد مشتریان شرکت سلستیس را با خود به آنجا می‌برد. برینستن در ادامه می‌گوید:‌ «اگر شما در آب‌های آزاد توری بیاندازید و ماهی‌هایی را صید کنید و به عرشه‌ی کشتی بیاورید، این ماهی‌ها مال شما خواهند بود. وضعیت می‌تواند عوض شود، اما در حال حاضر ایالات متحده معاهده فضایی ماورای جو را این‌طور تفسیر می‌کند.»

کشورهای مستقل تفسیرهای خود را از این معاهده دارند و چارچوب‌های قانونی خود را نیز به تصویب رسانده‌اند. کشور لوکزامبورگ خود را به‌عنوان «یک محیط قانونی، نظارتی و تجاری منحصر‌به‌فرد» برای شرکت‌های حوزه‌ی معدنکاری فضایی معرفی کرده و اولین کشور اروپایی است که قوانین مشابه ایالات متحده را تصویب کرده و پذیرفته که منابع موجود در فضا توسط شرکت‌های خصوصی قابل بهره‌برداری هستند.

دیمیتری راگوژین، رئیس آژانس فضایی روسیه (روسکاسموس) در آوریل ۲۰۱۴ در پی تحریم‌های اقتصادی آمریکا علیه روسیه به طعنه گفت که شاید فضانوردان آمریکایی بخواهند به وسیله‌ی ترامپولین به ایستگاه فضایی بین‌المللی بروند

دشوار نیست که تصور کنیم توسعه‌ در ماه نیز مانند تمام توسعه‌های دیگر، کمابیش کمتر مسالمت‌آمیز و منصفانه باشد. (حداقل اینکه برخلاف استعمارگری‌های روی کره زمین، آنجا دیگر بومیانی نخواهند بود که زمین‌هایشان غصب می‌شود.) فیلیپ متسگر، فیزیکدان سیاره‌ای از دانشگاه مرکزی فلوریدا، گفت: «من واقعا خوشحالم که همه‌ی این کشورها و شرکت‌ها به ماه می‌روند. اما مشکلاتی نیز به وجود خواهد آمد.»

هر کشوری می‌تواند با یک سال اعلام قبلی از معاهده فضایی ماورای جو خارج شود. او در ادامه افزود: «اگر هر کشوری حس کند که صلاحیت رهبری در فضا را دارد، می‌تواند انگیزه کافی برای خروج از معاهده داشته باشد.»

بنابراین همین حالا هم رقابت ضمنی وجود دارد. از سوی دیگر، تمامی سازمان‌های فضایی موفقیت کاوشگر چانگ ای ۴ را تحسین کردند. این مأموریت همکاری‌های علمی با آلمان، هلند، عربستان سعودی و سوئد داشت. ناسا با بسیاری از کشورها در فضا همکاری می‌کند و اطلاعات، شبکه‌های ارتباطی و تخصص خود را با آن‌ها سهیم می‌شود. راکت‌های روسی (سایوز) فضانوردان آمریکایی را به ایستگاه فضایی بین‌المللی می‌برند. تا جایی که وقتی که در واکنش به تحریم‌های اقتصادی (آمریکا علیه روسیه)، رئیس سازمان فضایی روسیه گفته بود که شاید فضانوردان آمریکایی بتوانند به وسیله‌ی ترامپولین به ایستگاه فضایی بروند، این اظهارنظر به‌نوعی تکبر روسیه را نشان می‌داد؛ اما درنهایت غائله ختم به خیر شد.

بااین‌حال، ناسا با شرکت بوئینگ و اسپیس ایکس قراردادهایی دارد تا از امسال فضانوردان را به ایستگاه فضایی بین‌المللی برساند. به این ترتیب، آمریکا دیگر برای فرستادن فضانوردان به مدار زمین به روسیه متکی نخواهد بود. روسیه و چین می‌گویند که در پایگاه ماه با هم همکاری‌هایی خواهند داشت. ناسا هم قبلا با سازمان ملی فضایی چین همکاری‌هایی داشت، اما در سال ۲۰۱۱، شش ماه پس از اینکه برخی اعضای ناسا از تأسیسات سازمان ملی فضایی چین بازدید کردند، کنگره این همکاری‌ها را ممنوع اعلام کرد.

طبیعی است که بخواهیم اختلالی در ماه به وجود نیاید، اما روشن است که انسان‌ها دست به چنین کاری خواهند زد. اما لازم است که آنجا زندگی کنیم؟ جف بزوس، بنیانگذار آمازون، فکر می‌کند که صنایع انرژی و سنگین را می‌توان به ماه منتقل کرد و زمین را به سیاره‌ای مسکونی با اقامتگاه‌ها، پارک‌ها و صنایع سبک بدل کرد. شرکت بزوس، بلو ارجین در حال ساخت راکت‌های چندبارمصرف است که هدف از آن سهولت در دسترسی به فضا برای انسان‌ها و در بلند مدت نیز تأسیس نیروگاه‌هایی در آنجا است تا از بار صنعتی زمین کاسته شود و محیطی با جاذبه کمتر مانند ماه، می‌تواند برای تولید کالاهای خاصی مانند کابل‌های فیبر نوری نیز مفیدتر باشد.

متسگر می‌گوید: «این استدلال در میان است که ما زمین را نابود کرده‌ایم و اکنون می‌خواهیم ماه را هم نابود کنیم؛ اما من قضیه را این‌طور نمی‌بینم. منابع موجود در فضا میلیاردها برابر بیشتر از زمین است. فضا تقریبا همه کارهایی که انجام می‌دهیم را پاک می‌کند. اگر سیارکی را متلاشی کنیم و به گرد و غبار تبدیلش کنیم، باد خورشیدی آن را با خود می‌برد. ما واقعا نمی‌توانیم منظومه شمسی تخریب کنیم.»

احتمالا پذیرفته‌ترین نظریه در مورد منشأ ماه این است که ۴٫۵ میلیارد سال پیش، زمین جوان با سیاره‌ای به نام «تئا (Theia)» برخورد کرده و ماه پس از پرتاب به فضا در مدار زمین به دام افتاده است. گرد و غبار حاصل از این برخورد که در اطرف زمین پخش شده‌، درنهایت دیسکی را شکل داده‌ که با کپه شدن تبدیل به ماه شده است. اگر ما مانند مریخ، ۲ قمر یا مانند زحل ۶۲ قمر داشتیم، در مورد ماه این‌طور فکر نمی‌کردیم.

آرمسترانگ عکس‌هایی از آلدرین گرفت، اما آلدرین هیچ عکسی از آرمسترانگ نگرفت

زو ژیادوان، دانشمندی که در تمامی مراحل پروژه چانگ ای مشغول به کار بود، در سال ۱۹۸۳ در استان گوئیژو در جنوب غربی چین متولد شد. او به من می‌گوید: «در آن زمان، آنجا مکان بسیار محرومی بود.» او می‌گوید که به‌عنوان یک کودک وقتی متوجه شد که ماه هیولای عجیبی نیست که دنبالش می‌کند، کاملا مجذوبش شد. او شنید که خانواده‌اش در مورد مأموریت‌های آپولو با هم صحبت می‌کردند. اینکه آن مردان در ماه به سر برده بودند برای او قابل درک نبود. او از بزرگ‌ترها می‌پرسید که واقعا این‌طور بوده است. و وقتی آن‌ها گفته‌اش را تأیید ‌کردند، تصمیم گرفت به یک فضانورد تبدیل شود. هدفی که هیچ فیلمی از استودیوی والت دیزنی را نمی‌تواند مقصرش بداند. او در سال ۲۰۰۶ مشغول کار در پروژه‌ی ماه چین شد. ژیادوان گفت: «هنوز آن لحظه را به یادآور می‌آورم که اولین تصویر چانگ ای ۱ را به من نشان دادند.»

زو می‌گوید که این تصور در سال ۲۰۰۷ در خلال اولین مأموریت مداری چین به زمین مخابره شد. «و اولین باری که چانگ ای ۲ از نزدیک سیارک (۴۱۷۹توتاتیس) را رصد کند، هیچ‌کس تاکنون سیارکی را ندیده بود.» زو در سال ۲۰۱۵ به آمریکا رفت و اکنون در «مؤسسه علوم سیاره‌ای» در توسان کار می‌کند. او در بخشی از مأموریت ناسا مشارکت دارد که در حال مطالعه سیارک «بنو» است؛ سیارکی که ناسا آن را «اثر باستانی از روزهای نخست پیدایش منظومه شمسی» می‌داند. مانند همه‌ی افراد دیگری که ماه را مطالعه می‌کنند و با آن‌ها صحبت کردم او نیز عاشق کارش است. زو در مورد کار خود در مأموریت‌های چانگ ای گفت:«هر تصویری هیجان‌انگیز بود و هر کدام غافلگیرمان می‌کردند. واقعا هیجان‌زده‌ام و بسیار خوشحالم که این حرفه را انتخاب کردم.»

آیا دوازده مردی که روی ماه قدم زدند و زمین را از دور دیدند، تصورات خیالی خود از ماه را از دست دادند؟ یکی دو نفر از این فضانوردان سابق (در میان آن‌ها باز آلدرین مدتی با افسردگی و الکلیسم دست‌وپنجه نرم کرد) بعدا گرفتار الکلیسم شدند، یکی از آن‌ها (ادگار میچل) «مؤسسه علوم معرفت‌بخشانه» را تأسیس کرد و یکی دیگری هم از آن‌ها (جیمز بنسن اروین) به واعظ اونجلیسم (شاخه‌ای از پروتستانتیسم) در آمد. یکی از فضانوردان (هریسون اشمیت) هم یک دوره به‌عنوان سناتور جمهوری‌خواه به مجلس سنا راه یافت و نقش انسان‌ها در تغییرات اقلیمی را انکار کرد.نیل آرمسترانگ یکی از معدود فضانوردانی (به ماه رفته‌ای) بود که عمدتا زندگی معتدلی داشت و اتفاق غیرمنتظره‌ای در طول عمرش رخ نداد. او به یک مزرعه نقل مکان کرد و به‌عنوان استاد دانشگاه سینسینتی مشغول به کار شد.

نیل آرمسترانگ نزدیک به یک دهه پس از سفرش به ماه، در ترانه‌ای به نام «تعطیلات من (My Vacation)» نوشت:

۹ تابستون پیش، رفته بودم سری بزنم

تا ببینم که ماه پنیر سبزه

Nine Summers ago, I went for a visit.

To see if the moon was green cheese. 

وقتی به اونجا رسیدیم، مردم روی زمین پرسیدند: «همون طوری بود؟»

ما جواب دادیم: «نه پنیری داشت، نه زنبوری، نه درختی»

When we arrived, people on earth asked: “Is it?”

We answered: “No cheese, no bees, no trees.”

سنگ‌ و تپه داره و منظره‌ی دلفریبی

از زمین قشنگی که می‌شناسیم

There were rocks and hills and a remarkable view

Of the beautiful earth that you know.

اونجا جای خوبی برای دیدنه و مطمئنم که شماها

وقتی برید اونجا حتما کیف می‌کنید.

It’s a nice place to visit, and I’m certain that you

Will enjoy it when you get to go.

این هفته، جامعه‌ی محققین هوش مصنوعی به‌مناسبت کنفرانس بین‌المللی دستاوردهای یادگیری (ICLR که آی‌کلیر «eye-clear» تلفظ می‌شود)، در نیواورلئان ( New Orleans) دور هم جمع شدند. این کنفرانس، یکی از گردهمایی‌های بزرگ سالانه‌ی محققین این حوزه محسوب می‌شود. مشارکت ۳ هزار محقق و ارائه ۱۵۰۰ مقاله، این همایش را به یکی از مهم‌ترین رویدادهای تبادل ایده‌ها در حوزه یادگیری عمیق تبدیل می‌کند.

عمده‌ی مقالات پذیرفته‌شده و سخنرانی‌های همایش امسال، پیرامون حل‌وفصل چهار چالش مهم یادگیری عمیق (Deep learning)، یعنی نااُریب بودن (به صفر رساندن ضریب خطای عملکرد)، امنیت، تعمیم‌پذیری و علیت هستند. در این مقاله، از بحث پیرامون چگونگی اریب‌داری و مستعدبودن الگوریتم‌های یادگیری مایشن (machine-learning) فعلی برای حملات خراب‌کارانه و محدودشدن ناباورانه‌ی آن‌ها، به تواناییشان در تعمیم الگوهایی که در داده‌‌های آموزشی، برای اپلیکیشن‌های چندگانه پیدا می‌کنند، صرف‌نظر شده و به چالش نهایی یعنی «علیت»پرداخته می‌شود؛ چراکه درحال حاضر نیز، جامعه‌ی یادگیری ماشین مشغول توسعه‌ی این فناوری جهت برطرف‌کردن ضعف‌های یادشده است.

«علیت» موضوعی است که برای مدت‌ طولانی، ذهن محققین را به خود مشغول کرده است. یادگیری ماشین، توانایی زیادی در پیداکردن همبستگی داده‌ها دارد؛ اما آیا می‌تواند روابط علت و معلولی در داده‌ها را نیز کشف کند؟

چنین دستاوردی می‌تواند نقطه‌ی عطف بزرگی باشد؛ چراکه اگر الگوریتم‌ها بتوانند درمورد علل و اثرات پدیده‌های مختلف در سیستم‌های پیچیده به ما کمک کنند، فهم ما از جهان را عمیق‌تر می‌کنند و ابزار قدرتمندی برای تاثیرگذاری در آن، دراختیار ما قرار می‌دهند.

لئون بوتو (Léon Bottou)، محقق تحسین‌شده‌ی واحد تحقیقات هوش مصنوعی فیسبوک و دانشگاه نیویورک، در نشست روز دوشنبه، چارچوبی از چگونگی دستیابی به هدف فوق ارائه کرد. در ادامه، خلاصه‌ای از نظرات او را با هم می‌خوانیم.

نظریه‌ی نخست: روش جدیدی برای اندیشیدن پیرامون علیت

اولین نظریه‌ی مهم بوتو به شرح زیر است: فرض کنید می‌خواهید یک سیستم بینایی کامپیوتری طراحی کنید که بتواند اعداد دست‌نویس را شناسایی کند (این یک مسئله مقدماتی کلاسیک است که به‌طور گسترده در مجموعه‌ داده‌های «MNIST» که در تصویر زیر مشاهده می‌کنید، استفاده می‌شود). می‌توانید با یک شبکه‌ی عصبی (neural-network)، روی مجموعه‌ی گسترده‌ای از تصاویر اعداد دست‌نویس، که هر کدام با عدد نشان‌داده‌شده در تصویر علامت‌گذاری شده‌اند، شروع کنید ودر پایان سیستم مناسبی داشته باشید که قادر باشد تصاویری را که قبلا مشاهده نکرده است، شناسایی کند.

مجموعه داده‌ی MNIST 

اما دوباره فرض کنید که مجموعه داده‌ی شما کمی‌ تغییر کرده است و هر کدام از اعداد دست‌نویس دارای رنگ‌های قرمز یا سبز هستند. تصور کنید نمی‌دانید کدام‌یک از دو روش رنگ یا شکل علامت‌گذاری، پیش‌بینی‌کننده‌ی بهتری برای عدد نوشته‌شده در تصویر است. روش استانداردی که امروزه به‌کار گرفته می‌شود، این است که هر بخش از مجموعه‌ی داده‌ها را به هر دو شکل فوق، برچسب‌گذاری کند و به شبکه‌ی عصبی می‌دهند تا تصمیم بگیرد.

     مجموعه داده‌ی رنگی MNIST                         

در این صورت، بحث جالب خواهد شد. مجموعه‌ی داده‌ی «MNIST رنگی» گمراه‌کننده تلقی می‌شود؛ چراکه در جهان واقعی، رنگ عدد کاملا بی‌معنی است، اما در این مجموعه داده‌ی خاص، رنگ، پیش‌بینی‌کننده‌ی بسیار بهتری نسبت‌به «شکل» است. بنابراین، شبکه‌ی عصبی ما یاد می‌گیرد که از رنگ به‌عنوان پیش‌بینی‌کننده‌ی اصلی استفاده کند. تا زمانی‌که از این شبکه‌ی عصبی برای شناسایی اعداد دست‌نویس دیگری استفاده کنیم که از الگوی رنگ مشابهی پیروی می‌کنند، این روش جواب می‌دهد؛ اما اگر رنگ‌ها را عوض کنیم، عملکرد سیستم کاملا افت پیدا می‌کند (بوتو این آزمایش را با داده‌های واقعی و شبکه‌ی عصبی واقعی انجام داد، در حالت اول میزان تشخص درست ۸۴/۳ درصد و در حالت دوم تنها ۱۰ درصد بود).

به عبارت دیگر، این شبکه‌ی عصبی به نظر بوتو یک «همبستگی جعلی» را می‌سازد؛ که باعث می‌شود خارج از حوزه‌ای که آموزش دیده است، کاملا بی‌فایده باشد. در حالت نظری، اگر شما بتوانید همه‌ی همبستگی‌های جعلی را در یک مدل یادگیری ماشین از بین ببرید، تنها با حالت‌های «ثابتی» مواجه خواهید بود؛ حالت‌هایی که بی‌توجه به زمینه همواره درست هستند.

بوتو اضافه می‌کند که درعوض، ثبات به شما اجازه می‌دهد تا علیت را درک کنید. اگر ویژگی‌های ثابت یک سیستم را بدانید و از مداخله‌ای که روی سیستم صورت گرفته است، اطلاع داشته باشید؛ باید بتوانید نتیجه این مداخله را حدس بزنید. مثلا، اگر بدانید همیشه شکل یک عدد دست‌نویس معنی آن را تعیین می‌کند، می‌توانید نتیجه بگیرید که تغییرشکل آن (علت)، معنای آن (معلول) را تغییر می‌دهد. به‌عنوان مثال دیگر، اگر بدانید تمام اشیاء از قانونگرانش تبعیت می‌کنند، می‌توانید نتیجه بگیرید که اگر توپی را رها کنید (علت)، به زمین خواهد افتاد (معلول).

بدیهی است که این‌ها، مثال‌های ساده‌ای از روابط علت و معلولی بر پایه‌ی ویژگی‌های ثابت هستند که هم‌اکنون نیز می‌دانیم؛ اما چگونه می توانیم این ایده را به سیستم‌های پیچیده‌ای که هنوز درک نمی‌کنیم تعمیم دهیم؟ به‌عنوان مثال، اگر می توانستیم ویژگی‌های ثابت سیستم‌های اقتصادی را پیدا کنیم، قادر می‌شدیم اثرات پیاده‌سازی سیاست درآمد پایه‌ی جهانی را درک کنیم؛ یا با یافتن ویژگی‌های ثابت سیستم آب‌وهوای جهان، اثرات اقدامات مهندسی آب‌وهوای (geoengineering) مختلف را ارزیابی کنیم.  

نظریه‌ی دوم: رهایی از شر همبستگی جعلی

چگونه می‌توان از شر همبستگی جعلی رها شد؟ جواب این سؤال در نظریه‌ی مهم دیگر بوتو نهفته است. در آموزش یادگیری ماشین کنونی مرسوم است که داده‌های متنوع و مختلف را تا حد ممکن، در داخل یک مجموعه‌ی آموزشی قرار می‌دهند. اما به‌نظر بوتو، این روش می‌تواند زیان‌بار باشد و داده‌هایی که از زمینه‌های مختلف، چه از نظر زمانی و چه مکانی یا در شرایط آزمایشی مختلف جمع می‌شوند، به‌جای ترکیب شدن باید به‌عنوان مجموعه‌های مستقلی درنظر گرفته شوند؛ چراکه در صورت ترکیب شدن، همان‌طور که اکنون معمول است، اطلاعات ضمنی مختلفی از بین می‌روند و احتمال نمایان شدن همبستگی‌های جعلی افزایش پیدا می‌کند.

آموزش شبکه‌ی عصبی با چندین مجموعه داده با زمینه‌ی منحصر‌به‌فرد، بسیار متفاوت می‌شود. دیگر شبکه نمی‌تواند همبستگی‌هایی را که فقط در یک مجموعه‌ی داده صدق می‌کنند پیدا کند؛ درعوض باید همبستگی‌هایی  را بیابد که در بین همه‌ی مجموعه داده‌ها ثابت هستند. اگر آن مجموعه‌ داده‌ها به‌صورت هوشمندانه، از طیف گسترده‌ای از زمینه‌ها انتخاب شده باشند، همبستگی ‌نهایی باید با خواص ثابت حقیقت پایه، همخوانی نزدیکی داشته باشد.

اجازه دهید بار دیگر به مثال ساده‌ی MNIST رنگی برگردیم. بوتو به‌منظور تشریح نظریه‌ی خود برای پیدا کردن ویژگی‌های ثابت، آزمایش اصلی خود را دوباره اجرا کرد. این‌بار، او دو مجموعه‌ داده‌ی MNIST رنگی با دو الگوی رنگ متفاوت را استفاده کرد، سپس به شبکه‌ی عصبی خود آموزش داد تا یک همبستگی که در هر دو گروه صادق است را پیدا کند. وقتی بوتو این مدل بهبودیافته را برای اعداد جدید با الگوهای رنگی یکسان و متفاوت آزمایش کرد، میزان تشخیص درست برای هر دو حالت ۷۰ درصد شد. نتایج نشان داد که شبکه‌ی عصبی یاد گرفته است رنگ را نادیده بگیرد و تنها روی شکل علامت‌گذاری تمرکز کند.

بوتو می‌گوید کارش روی این نظریه‌ها تمام نشده است و مدتی طول خواهد کشید تا جامعه‌ی محققین این تکنیک‌ها را روی مسائل پیچیده‌تر از اعداد رنگی نیز آزمایش کند. اما چارچوب کلی این آزمایش‌ به ظرفیت یادگیری عمیق جهت کمک به درک چرایی اتفاق افتادن حوادث و افزایش کنترل ما روی سرنوشتمان اشاره دارد.