تبليغاتX
زمین شناسی به وب لاگ من خوش آمدید
 
زمین شناسی
 
 
گذری بر علم زمین شناسی و زمین شناسی ایران
 

نفت

 

ریشه واژه نفت از واژه اوستایی «نافتا» است. در برخی منابع قدیمیبه صورت نفط نیز آمده است.

کلمه نفت در زبان انگلیسی پترولیوم نامیده می‌شود از دو کلمه پترا (لغت یونانی کلمه سنگ) و کلمه اولئوم (روغن) تشکیل شده است. نفت مایعی است که عمدتا از دو عنصر آلی هیدروژن و کربن تشکیل شده و دارای مقادیر کمتری از عناصر سنگین مانند نیتروزن اکسیژن و گوگرد می باشد و بصورت طبیعی در زیر زمین وبصورت استثنایی در روی زمین یافت می شود.

مشخصات نفت

نفت خام به جهت وجود ترکیبات گوگرد بوی نامطلوبی دارد. بخش اعظم نفت خام از هیدراتهای کربن تشکیل شده و مقدار کمی عناصر دیگر نیز به آن مخلوط می‌گردد، که این عناصر در زیر با درصدشان نشان داده شده‌اند.

 

عنصر

حداقل درصد وزنی

حداکثر درصد وزنی

کربن

82.2

87.1

هیدروژن

11.8

14.7

گوگرد

0.1

5.5

اکسیژن

0.1

4.5

نیتروژن

0.1

1.5

 

جدول ارسالی (1985)

دراین جدول عناصر دیگری مانند وانادیوم ، نیکل و اورانیوم با درصد وزنی حداکثر 0.1 در ترکیب نفت خام موجود هستند. بعلاوه در خاکستر نفت خام آثاری از عناصر C r ، Cu ، Pb ، Mn ، Sr ، Ba ، Mo ، Mg ، Ca ، Ti ، Al ، Fe و Si یافت می‌شود که بعضی از عناصر بالا مانند V-Ni-U احتمالا در رابطه با عنصر ارگانیکی اولیه (مادر) بوجود آمده و بعضی دیگر از عناصر مشخصات ژئوشیمیایی سنگ دربرگزیده را نشان می‌دهند.
قابل ذکر است که آثاری از نمک ، آب و سولفید هیدروژن نیز درنفت خام مشاهده می‌شوند.

خواص فیزیکی نفت خام

ویسکوزیته

همانطور که نفت خام ممکن است با دخالت عواملی به رنگهای زرد ، سبز ، قهوه‌ای ، قهوه‌ای تیره تا سیاه مشاهده گردد، لذا ویسکوزیته متغیر را برای آنها خواهیم داشت. بنابراین نفت خام درسطح زمین دارای ویسکوزیته بیشتر بوده و بعبارتی ویسکوزتر است. چون در مخزن زیرزمینی یکی از عوامل دخیل حرارت موجود درمخزن می‌باشد، که همراه با این عامل ، عمق نیز موثر می‌باشد. همچنین سن نفت را به لحاظ زمان مخزن شدن را درطیف تغییرات ویسکوزیته سهیم می‌دانند.

ترکیبات مولکولی نفت خام

تعداد ترکیبات مولکولی نفت خام وابسته به سن زمین شناسی آن ، عمق تشکیل آن ، منشا آن و موقعیت جغرافیایی آن متغیر می‌باشد. برای مثال نفت خام Ponca city از Oklahoma شامل حداقل 234 ترکیب مولکولی می‌باشد.

گروههای تشکیل دهنده نفت خام

هیدروکربنها (Hydrocarbons)

هیدروکربنها همانطور که از نامشان مشخص است، شامل گروههایی هستند که ترکیبات ملکولی آنها فقط از هیدروژن و کربن تشکیل شده است. انواع هیدروکربنها عبارتند از :

  • هیدروکربن‌های پارافینی (پارافینها) 
  • هیدروکربنهای نفتنی (سیکلوپارافینها یا نفتنیکها ) 
  • هیدروکربنهای آروماتیک (بنزنوئیدها) 

غیرهیدروکربنها (Heterocompounds)

این گروه شامل ترکیباتی غیر از هیدروژن و کربن می‌باشند و عناصری از قبیل اکسیژن ، نیتروژن ، گوگرد ، اتمهای فلزی همراه با هر کدام از اینها و یا ترکیب با همه اینها نظیر Ni ، V می‌باشد.

وزن مخصوص نفت خام

از خواص فیزیکی نفت خام که ارزش اقتصادی نفت خام بر مبنای آن سنجیده می‌شود، وزن مخصوص آن می‌باشد. لذا سنجش و نحوه محاسبه فرمول آن مهم است. اکثر کشورهای جهان ، وزن مخصوص نفت خام را برحسب درجه A.P.I که یک درجه بندی آمریکائی است، محاسبه می‌کنند. مشابه همین درجه بندی و سنجش ، وزن مخصوص نفت خام را در کشورهای اروپائی با درجه بندی Baume محاسبه می‌کنند که از لحاظ مقدار اندکی از درجه A. P.I کمتر می‌باشد.

تاثیر درجه حرارت بر وزن مخصوص نفت خام

از عواملی که سبب تغییر در وزن مخصوص نفت خام می‌شوند، تغییرات دما است. یعنی با بالارفتن دما ، وزن مخصوص کمتر شده و به درجه A. P.I افزوده می‌شود. همچنین بالا رفتن درجه حرارت اثر معکوس بر روی ویسکوزیته نفت خام می‌گذارد.

انواع مختلف نفت برحسب A.P.I

  • نفت سنگین با 10 الی 20 درجه A.P.I
  • نفت متوسط با 20 الی 30 درجه A.P.I
  • نفت سبک با بیش از 30 درجه A.P.I

وزن مخصوص نفت‌ها بستگی به ماهیت هیدروکربورهای مختلف دارد. هر قدر مقدار گاز محلول در روغن بیشتر باشد، چگالی آن کمتر خواهد بود. بنابراین پارافین‌ها دارای پایین ترین چگالی و نفتیک‌ها کمی بالاتر و آروماتیک‌ها بالاترین چگالی را دارند

 

حوضه نفتی چیست؟

حوضه نفتی، منطقه و یا محدوده جغرافیایی ای است که در آن میدانها و مخازن نفتی متعددی وجود دارد که همه آنها در یک مجموعه زمین شناسی مربوط به شرایط محیطی و رسوبی معین و مستقل گرد آمده اند. حوضه های نفتی با ویژگیهای چینه شناسی و تکتونیکی خاص خود مشخص شده و از سایر حوضه ها بدین لحاظ متمایز می گردند. مانند حوضه زاگرس در غرب و جنوب غرب ایران و منطقه خلیج فارس، حوضه قفقاز در آذربایجان و حوضه مید کانتیننتال (Mid-continental) در آمریکا.
هر گاه تعدادی مخزن و میدان در یک محیط زمین شناسی قرار داشته باشند، به این مجموعه، ایالت یا ناحیه و یا حوضه گفته می شود. اصطلاح اخیر از دیدگاه زمین شناسان در نواحی مختلف متفاوت است. به فرض مجموعه مخازن میدانهای لرستان، یک ناحیه یا ایالت نفت خیز گفته می شود.

توزیع جغرافیایی حوضه های نفتی

دو منطقه بسیار معروف و مهم از نظر ذخایر نفتی در دنیا یکی خاورمیانه و دیگری منطقه خلیج مکزیک و دریای کارائیب است این دو منطقه که در دوسوی متقابل، روی کره زمین واقع هستند، در حقیقت سالهاست که مراکز اصلی تولیدات نفتی دنیا را تشکیل می دهند. کشورهای عمده منطقه خاورمیانه از نظر تولید نفت به ترتیب اهمیت و حجم تولید، عبارتند از: عربستان سعودی ، ایران، عراق، کویت و امارات متحده عربی و قطر است. منطقه خلیج مکزیک و دریای کارائیب نیز شامل سواحل خلیج مکزیک در ایالات متحده و کشورهای مکزیک، ونزوئلا، کلمبیا و ترینیداد است. در قاره آفریقا هم در شمال و هم در مرکز آن، کشورهای متعددی نظیر الجزایر، لیبی، مصر، نیجریه و آنگولا در تامین نفت مورد نیاز دنیا، نقش مهمی ایفا می کنند. در اروپا، میدانها و حوضه های نفتی جدید در دریای شمال و همچنین مخازن عظیم گاز طبیعی در شمال روسیه در توازن تولید نفت دنیا، بسیار حائز اهمیت است.
مواد نفتی از زمانهای بسیار قدیم مورد استفاده قرار می‌گرفته است. نادر شاه با استفاده از روشن کردن مشعلهای نفت موفقیت چشمگیری در فتح هندوستان بدست آورد. بیشتر تولیدات نفتی تا نیمه قرن نوزدهم از طریق چشمه‌های نفتی با گودالهای کم عمق و چاههای دستی حفر شده در مخازن نفتی که عمق ، صورت می‌گرفته است. حفاریهای نسبتا عمیقتر جهت استخراج نفت در ابتدا در ناحیه پچل بورن فرانسه صورت گرفته است. در این ناحیه ماسه‌های نفتی در سطح زمین بطور قابل ملاحظه‌ای گسترده می‌باشد.

بهره‌برداری از شیلهای نفتی در سال 1847 در شیلهای کربنیفر ناحیه توربن اسکاتلند آغاز شد. تکنولوژی حفاری با سیم بکسل در سال 1859 توسط کلنل دریک به کار گرفته شد. همزمان با آن ، رشد سریع حفاری در آمریکای شمالی و نقاط دیگر جهان آغاز شد. تولید هیدروکربور مایع در نیمه قرن نوزدهم با احداث و توسعه پالایشگاهها به سرعت توسعه یافت.

با رشد و گسترش پالایشگاهها انواع تولیدهای نفتی مشتمل بر گازهای سبک ، نفت سبک ، نفت سنگین و مشتقات سنگینتر هیدروکربوری تولید شد. با شروع جنگ جهانی اول ( 1914 - 1918 ) نیاز به مواد نفتی به شدت افزایش یافت. اولین چاه نفت در 1859 در یک ساختمان تاقدیسی در ایالت پنسیلوانیای آمریکا حفر گردید. در ایران هم اولین چاه نفت در 1902 در تاقدیس مسجد سلیمان در شمال اهواز به نفت رسید.

 منشا نفت

قبلا در مورد منشا نفت دو نظریه ارائه می‌شد:
تشکیل نفت از منشا آلی و از منشا غیر آلی. دلایل ارائه شده در مورد منشا غیر آلی ( معدنی) نفت بسیار ضعیف بوده و امروزه باطل شناخته می‌شود. همه محققین این عقیده را دارند که کانسارهای بیتومن‌های طبیعی از عناصر آلی و در داخل تشکیلات رسوبی بوجود می‌آیند. البته تشکیل متان به صورت معدنی که در فضا و در چندین سیاره دیگر یافت می‌شود استثنایی در این مورد است. معمولا متان معدنی نمی‌تواند تشکیل ذخایر عمده گازی را بدهد.

حمل و ته نشست مواد آلی در دریا
وقتی که نفت از مواد آلی مشتق شد مهم فهمیدن چگونگی ته نشست آن مواد در داخل رسوبات دریایی است. در هر سال حدود 5.110 تن مواد آلی در اقیانوسهای جهان تولید می‌شوند که اکثریت آنها در داخل رسوبات دریایی مدفون می‌شوند. مواد حاصل از فرسایش سنگها در خشکی به داخل اقیانوسها حمل می‌شوند و در مناطق ساحلی خصوصا در دلتاهای رودخانه‌ای بیشتر از سایر جاها رسوب می‌کنند. همچنین مقدار مشابهی از مواد گیاهی حاصل از خشکی نیز در داخل اقیانوسها انباشته می‌شوند.

فیتوپلانکتونها
بیشتر فرآوردهای بیولوژیکی تا اعماق 50 - 30 متری اقیانوسها وجود دارند و تمامی رویش فیتوپلانکتونها در اعماقی که نور خورشید جهت انجام فرآیند فتوسنتز به آنجا می‌رسد، صورت می‌گیرد (اعماق 150 - 100 متری). فیتوپلانکتونها تولید کننده‌های مواد غذایی برای سایر موجودات اقیانوس هستند. زئوپلانکتونها از فیتوپلانکتونها تغذیه کرده بنابراین ازدیاد تنها در جاهایی صورت می‌گیرد که تولیدات فیتوپلانکتونی زیاد باشد موجوداتی که می‌میرند، به اعماق دریا فرو می‌روند و ممکن است در اثر پوسیده شدن آزاد شدن مواد مغذی گردند که این چرخه ، در اعماق زیاد صورت می‌گیرد.

آب
در نواحی قطبی خصوصا در جاهای سرد ، آبهای با دانسیته زیاد به اعماق فرو رفته و به سمت عرضهای جغرافیایی پایین جاری می‌شوند. در نواحی با بادهای خشکی غالب ، به عنوان مثال در کرانه‌های غربی قاره‌ها چاه‌های آرتزین قوی وجود دارند که حاوی آب غنی از مواد مغذی به مانند اعماق اقیانوس‌ها هستند که این امر تهیه مواد اساسی خصوصا تولید مواد اولیه آلی با درصد بالا را موجب می‌شوند. بهترین مثال در این مورد ساحل غربی آمریکای جنوبی می‌باشد.

انرژی نفت
انرژی موجود در نفت که ما امروزه از آن استفاده می‌کنیم قبلا به صورت انرژی خورشیدی ذخیره شده بود. در عمل فتوسنتز دی‌اکسید کربن و آب با انرژی کم به هیدرات کربن با انرژی زیاد تبدیل می‌گردد (مانند گلوکز)
CO2 + H2O → CH2O + O2
که در این رابطه CH2O هیدرات کربن مانند گلوکز است. این انرژی می‌تواند مستقیما توسط موجودات برای عمل تنفس استفاده شود که در اثر فرآیند معکوس ، هیدراتهای کربن مجددا به دی‌اکسید کربن و آب شکسته می‌شوند که اکسیداسیون 100 گرم گلوکز 375 کیلوکالری انرژی آزاد می‌کند.

فتوسنتز و ذخیره انرژی در مواد آلی
مقداری از انرژی انباشته شده در گیاهان در طول عمل فتوسنتز در اثر تنفس تلف می‌شوند و هر یک از تولیدات هیدرات کربن که در سوختن استفاده نمی‌شود، می‌تواند بصورت گلوکز یا سلولز در دیواره سلولی ذخیره شود. فتوسنتز همچنین منبع بیوشیمیایی برای سنتز لیپدو پروتئین است.
نیتروژن و فسفر و بسیاری از عناصر واسطه برای تشکیل مواد آلی (پروتوپلاسم) در زندگی موجودات ضروری می‌باشد و کمبود این مواد در دریا باعث مرگ تعداد بسیاری زیادی از جانداران می‌شود که این عمل به صورت انعکاسی و زنجیره‌ای توسط SH2 مسموم کننده حاصل از اجساد جانداران مرده محیط انجام پذیرد. باید گفت که پروتئینها ملکولهای پیچیده بزرگی هستند که از آمینو اسیدهای متراکم ساخته شده‌اند.
مانند گلیسین به فرمول : CH2NH2COOH
مواد زنده
اجزای آلی
هیدراتهای کربن
نور خورشید
پروتوپلاسم
پروتئین
سلولز
زئوپلانکتون
لیپید
گلوکز
مواد مغذی
نشاسته
فسفر
نیتروژن و مهمترین مواد آلی تشکیل دهنده نفت جلبکهای پلانکتونیک (پلانکتونی) ، مهمترین شرکت کننده‌هایی از مواد آلی هستند که در تشکیل نفت دخالت دارند، در این میان دیاتومه‌ها مهمترین آنها می‌باشند چون دارای اسکلت سیلیسی بوده و بخش آلی آنها شامل تقریبا 31 درصد هیدرات کربن و 48 - 24 درصد پروتئین و 15 - 2 در لیپید است.
همچنین دینوفلاگلاتها Dinoflagellaies ، ترکیب مشابه‌ای با اینها دارند.

زئوپلانکتونها Zeoplanciones
زئوپلانکتونها مواد آلی غنی از لیپید را می‌سازند و مشتق شده‌اند از :
رادیولارها (Radiolarites ) :

با پوسته سیلیسی ، بخش وسیع ، بخصوص در آبهای نواحی گرمسیر.
فرامینیفرها (Foraminiferes) :

با پوسته کربنات کلسیم‌دار مانند (گلوبیژرین).
پتروپودها (Detropodes) :

دارای عضو پا مانند هستند که به صورت زائده نرم آویزان است و حاوی پوسته کربناتی هستند.
در زنجیره غذایی این زئوپلانکتونها ، توسط سخت پوستان خورده می‌شوند که آنها نیز به نوبه خود توسط ماهیها خورده می‌شوند. در زنجیره غذایی طبیعی هر بند را یک سطح تروپیک می‌نامند و هر بند در طول کاهش زنجیره تراکم زیستی ضریبی از 10 دارد.
دلتاها و تشکیل نفت
در مردابهای ساحلی خصوصا دلتاها ، تولیدات زیاد مواد آلی سبب رویش و شکل گرفتن گیاهان و درختان می‌شود که در بقایای این گیاهان بزرگ امکان دارد تورب تشکیل شده و با قرار گرفتن در عمق بیشتر و دگرگون شدن به لیگنیت و زغالهای بیتومینوز تبدیل گردد که چنین ته نشستهایی یک منبع ذخیره نفت و گاز نیز می‌باشند. همچنین مواد گیاهی شامل چوب که به صورت شناور در رودخانه‌ها حمل می‌شوند در محیطهای دلتایی نزدیک سواحل پس از کاسته شدن سرعت آب ته نشین شده و به ته آب فرو می‌روند.

اسید هومیک C2OHOO6
فرآورده‌های آب رودخانه حاوی مواد غذایی معدنی و همچنین شامل مقدار قابل ملاحضه‌ای مواد آلی می باشند که از این مواد مخصوصا اسید هومیک و مواد مشابهی که در اثر تجزیه مواد گیاهی حاصل می‌شوند می‌توان نام برد. اسید هومیک به صورت ضعیف در آب حل می‌شود و نقش قابل ملاحظه‌ای را در بوجود آوردن منابع هیدروکربنی عهده‌دار است. 


 

اشکال گسترش نفت

توده‌های نفتی بر حسب آنکه در سطح زمین ظاهر شوند و یا در داخل طبقات زیرزمینی مدفون و محبوس شده باشند به دو گروه زیر تقسیم می‌شوند:

گسترش‌های سطحی

مواد نفتی در محلهای مساعد از طریق شکستگیها و بازشدگی‌ها ، همواره به سطح زمین رسیده و بر آن جاری می‌شوند و از آنجا گسترش‌های سطحی گاز یا مایع را تشکیل می‌دهند.

  • گسترش‌های سطحی به صورت مایع و گاز : در این نوع گسترشهای سطی مواد هیدروکربوری به صورت مایع و یا گاز ، همراه مواد تخریب یافته سر راه ، به سطح می‌رسند و از آن جمله می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
    • سرچشمه نفت : مواد نفتی ممکن است به صورت گاز یا مایع از طریق درزها ، شکافها ، سطوح گسلی ، سطوح دگرشیبی و یا سطوح چینه‌بندی طبقات به صورت چشمه نفت ، در سطح زمین ظاهر شوند.
    • گل فشانها و جریانهای گلی : گل فشانها گازهای پرفشار در حال فورانی هستند که همراه آب ، گل ، خرده سنگها و گاهی اوقات هم نفت مایع ، از مجاری‌ای که به سطح زمین راه باز کرده‌اند، خارج می‌شوند.
  • گسترشهای سطحی جامد : در پاره‌ای از موارد گسترشهای سطحی به صورت مایعات بسیار غلیظ و گاهی هم به شکل خمیری دیده می‌شوند، این قبیل نفت‌ها ، تحت نامهای مختلف از قبیل تار ، آسفالت ، موم ، پیچ و قیرهای سخت و شکننده معرفی می‌شوند. و شامل موارد زیر می‌باشند:
    • نفت‌های جامد پراکنده : نفت آغشته به مواد رسوبی ، به طور مختلف در مجاورت اتمسفر قرار گرفته و به تدریج اکسید شده و به مرور سخت‌تر می‌گردند.
    • مجتمع‌های نفتی رگه‌ای: گروهی از هیدروکربن‌های جامد، به صورت رگه‌هایی، حفره‌ها و فضاهای خالی داخل طبقات را اشغال کرده‌اند.
  • شیلهای نفتی : واژه شیل نفتی به انواع مختلف شیلهای قیردار که محتوی مقدار قابل ملاحظه مواد آلی است، اطلاق می‌گردد. این مواد که در واقع حد واسط بین مواد آلی اولیه و نفتها است. کروژن نامیده می‌شود.

گسترش‌های نفتی زیرزمینی

گسترشهای مواد نفتی در زیرزمینی، عمدتا از نظر ارزش اقتصادی آنها طبقه‌بندی می‌کردند و شامل موارد زیر می‌باشند.

  • مخازن نفتی : مخزن نفت ساده‌ترین شکل جمع یک ذخیره نفتی در زیر زمین و کوچکترین واحد از نظر اقتصادی است.
  • میدان نفتی : وقتی چند مخزن در وضعیت مشترک و خاص زمین شناسی ، اعم از ساختمانی و یا چینه شناسی ، قرار گرفته باشند، چنین مجموعه و یا گروه مخازن را میدان نفتی می‌گویند.
  • حوضه نفتی:  منطقه و یا محدوده جغرافیایی‌ای است که در آن میدانها و مخازن نفتی متعددی ، وجود دارد، که همه آنها در یک مجموعه زمین شناسی مربوط به شرایط محیطی و رسوبی معین و مستقل گرد آمده‌اند.

موارد کاربرد نفت

نفت خام استخراج شده از چاههای نفت ، لازم است جهت مصرف ، پالایش شده تا انواع سوختهای مایع و گازی از آن بدست آید. فرآورده‌های پالایشگاهی برحسب درجه تقطیر و فرآیندهای تصفیه ، از انواع بسیار زیادی برخوردار است. این فرآورده‌ها افزون بر تامین سوختهای مختلف خانگی و صنعتی ، به عنوان مواد اولیه برای صنایع مادر در جهان امروز است که تنها بر مبنای فرآورده‌های پالایشگاهی استوار است.

انرژی موجود در مخازن

در غالب مخازن نفت و گاز موجود در مخازن ، تحت فشار بخصوص آن مخزن قرار دارند. یعنی وقتی که چاهی در یک مخزن نفتی حفر می‌شود در نتیجه فشار موجود در چاه ، نفت بالای چاه و حتی تا سطح زمین نیز می‌تواند بالا بیاید که به اینگونه مخازن در اصطلاح مخازن خود تولید می‌گویند.


فشار مخازن نفتی

آب و نفت از نظر حجمی یک ضریب بالنسبه پایینی با همدیگر دارند، بدین جهت هنگام استخراج نفت ، فشار چاه به سرعت پایین می‌آید و هر قدر مخزن کوچکتر باشد این افت فشار سریعتر صورت می‌گیرد و از این افت فشار می‌توانیم اطلاعات هم در مورد اندازه مخزن و ارتباط داخلی آن در طول بهره برداری تهیه نماییم.

گاز جهنده

در این رابطه چون گاز نسبت به نفت قدرت گسترش زیادی دارد در نتیجه کاهش فشار مخزن ممکن است گاز مایع را به حالت گازی شکل در آورد و گاز حل شده در نفت از حالت محلول خارج می‌شود. لذا حجم قسمت گاز افزایش می‌یابد و این حالت به نگهداری و تنظیم فشار چاه در موقع استخراج به مدت طولانی کمک می‌کند به این گاز اصطلاحا گاز جهنده می‌گویند.

سفره تحت فشار

فشار آب را در مخازن بزرگ بیشتر نگهداری می‌کنند، چون حجم بزرگتری دارند و آب در بهترین وضعیت حالتی است که در مخزن تحت فشار باشد که به آن اصطلاحا سفره تحت فشار می‌گویند.


آبهای جهنده

در طول بهره برداری از مخازن نفتی فشار ثابتی خواهیم داشت. زیرا آبهای جدید جای نفت استخراج شده را گرفته و این فشار را تأمین می‌کنند که به آنها در اصطلاح آبهای جهنده می‌گویند. از وجود آب جهنده برای خنثی کردن افت فشار در مخازن نفتی استفاده می‌کنند و در صورت کمبود آن از طریق چاههای تزریقی ویژه آب یا گاز به داخل مخازن تزریق می‌کنند و اگر هیچگونه انرژی جهت تولید فشار در مخزن نفتی موجود نباشد در آنصورت باید نفت به بیرون پمپاژ شود.

نفوذپذیری در مخازن نفتی

اگر چند نوع فاز گازی یا مایع در سنگهای ذخیره وجود داشته باشد، بطوری که قبلا شرح داده شد، نفوذ پذیری از اندازه خلل و فرج و تخلخل تبعیت نخواهد کرد بلکه به میزان ارتباط سایر فازها نیز بستگی خواهد داشت. نفوذ پذیری مؤثر در واقع نفوذ پذیری یک فاز در ارتباط با سایر فازها را برای ما نشان می‌دهد. مثلا اگر در خلل و فرج 40 درصد آب و 60 درصد نفت موجود باشد در آنصورت نفوذ پذیری نفت کمتر از زمانی خواهد بود که تمامی خلل و فرج از نفت پر شود، یعنی 100 درصد اشباع از نفت باشد.

ارتباط بین آب و نفت استخراجی از مخازن

اگر در یک مخزن نفتی کمتر از 40 تا 50 درصد آب باشد (یعنی درجه اشباع شدگی نفت بین 50 تا 60 درصد باشد) در آنصورت از مخزن تنها نفت استخراج می‌گردد. اگر درصد اشباع آب بین 45 تا 85 درصد باشد در آن صورت نفت و آب استخراج می‌شوند. و اگر درصد اشباع آب بین 85 تا 100 درصد باشد در آنصورت فقط از مخزن آب استخراج می‌گردد.

دلیل این حالتها

چون آب سطح کانیها را خیلی راحتتر از نفت خیس می‌کند، بطوری که ممکن است بیشتر از 30 الی 40 درصد آب در اطراف دانه‌های کانیها موجود باشد و وقتی که مقدار آن بین 40 الی 50 درصد و یا بیشتر برسد در آنصورت نمی‌توانیم به مدت طولانی فاز پیوسته نفت را داشته باشیم و قطرات نفت همراه با آب می‌توانند جریان پیدا کنند و اگر مقدار نفت کم باشد در اینصورت نفت بصورت قطرات کوچک در خلل و فرج سنگ ذخیره باقی خواهد ماند و آب از کنار آن عبور خواهد نمود.

سنگهای ذخیره کربناتی

از سنگهای ذخیره نفت و گاز از نوع کربناتی تا زمانی که درجه اشباع نفتی بین 30 الی 40 درصد و بیشتر باشد چون چسبندگی گاز کمتر است و خیلی راحت از کنار آب عبور می‌کنند، لذا می‌توان فقط گاز استخراج نمود. و در درجه بالاتری از اشباع شدگی ، گاز همراه نفت جریان یافته و در درجه اشباع نفتی حدود 55 درصد ، نفت و گاز نفوذ پذیری مشابهی خواهند داشت.

 |+| نوشته شده در  سه شنبه 12 خرداد1388ساعت 9:33  توسط حمیدرضا نباتی  | 
سایتهای سازمان زمين شناسي دنیا

http://agcwww.bio.ns.ca/

: نام

سازمان زمين شناسي كانادا

: توضيح

http://gcmd.gsfc.nasa.gov/

: نام

راهنماي جامع اطلاعات در زمينه علوم زمين شامل اقيانوس و اتمسفر و غيره

: توضيح

http://mineco.fgov.be/

: نام

سازمان زمين شناسي بلژيك

: توضيح

http://wrgis.wr.usgs.gov/docs/parks/misc/glossaryAtoC.html

: نام

گلوساري زمين شناسي سازمان زمين شناسي ايالات متحده

: توضيح

http://www.ags.com.al/

: نام

سازمان زمين شناسي آلباني

: توضيح

http://www.agso.gov.au/

: نام

سازمان زمين شناسي استراليا

: توضيح

http://www.aist.go.jp/GSJ/

: نام

سازمان زمين شناسي ژاپن

: توضيح

http://www.bayern.de/gla/

: نام

سازمان زمين شناسي آلمان

: توضيح

http://www.bgs.ac.uk/

: نام

سازمان زمين شناسي بريتانيا

: توضيح

http://www.brgm.fr/

: نام

سازمان زمين شناسي فرانسه

: توضيح

http://www.cgs.gov.cn/

: نام

سازمان زمين شناسي چين

: توضيح

http://www.cprm.gov.br/

: نام

سازمان زمين شناسي برزيل

: توضيح

http://www.gemandart.com

: نام

كانيهاي قيمتي

: توضيح

http://www.geolba.ac.at/

: نام

سازمان زمين شناسي اتريش

: توضيح

http://www.geology.bas.bg/

: نام

سازمان زمين شناسي بلغارستان

: توضيح

http://www.geus.dk/

: نام

سازمان زمين شناسي دانمارك

: توضيح

http://www.gsi.gov.in/

: نام

سازمان زمين شناسي هند

: توضيح

http://www.gsi.ie/

: نام

سازمان زمين شناسي ايرلند

: توضيح

http://www.gsi-iran.org/

: نام

سازمان زمين شناسي جمهوري اسلامي ايران

: توضيح

http://www.igbp.kva.se/

: نام

برنامه اي در رابطه با فرآيندهاي تعاملي بيولوژي و شيمي زمين

: توضيح

 

http://www.igr.ro

: نام

سازمان زمين شناسي روماني

: توضيح

http://www.iiees.ac.ir/

: نام

پژوهشگاه بين المللي زلزله شناسي و مهندسي زلزله

: توضيح

http://www.inco.ac.ir

: نام

مركز ملي اقيانوس شناسي

: توضيح

http://www.ncc.org.ir/

: نام

سازمان نقشه برداري كشور

: توضيح

http://www.segemar.gov.ar/

: نام

سازمان زمين شناسي آرژانتين

: توضيح

http://www.segmar.gov.ar/

: نام

سازمان زمين شناسي سوئد

: توضيح

http:\\www.iran-irsc.com

: نام

مركز سنجش از دور ايران

: توضيح

 |+| نوشته شده در  چهارشنبه 23 اردیبهشت1388ساعت 12:18  توسط حمیدرضا نباتی  | 

واژه هاي ايراني دانش زمين

واژه هاي ايراني با ريشه ي فارسي در پيوند با دانش زمين

 

 آذر شست           

 پنبه ي نسوز -آسبستAsbestos

ارزير سفيد

قلع

ارزير سياه

سرب

اسپيد روي = سفيد روي = اسفيد روي

برنز (همبسته ي مس و قلع)، مفرغ

اسپيذاج = اسپيداب = سفيداب

PbCo2- Cerassite كربنات روي

الك = بيچاد

Almandine

الماست

الماس Diamond

امرواريد

مرواريد كوچك

آويه (سنگ)

Montmorillonite

آهن نر

فولاد

آهن ماده = نرم آهن = شاپوركان

كربنات آهن Siderite

با با غوري = خلنگ = جزع

Onyx

برنجه

ماركاسيت زرد (پيريت)

پلخش

Spinel

بيچاده = بيجادق = بيجاذق = بيجاذه = بجاذه

Garnet Almandine

تنكار = تنگار = بوره

Borax

جربز

Chiastolite

جمز = جمس = جمست = كمست

آمتيسيت  Amethyst

خورشد (سنگ) = حجر الشمس

لابرادوريت

دغ Dagh

پلايا Playa

دهانه = دهنج = دهند

مالاكيت Malachite

دهنه ي سرخ

Cuprite

رواق = رواك

Garnet Almandine

روشنايي (سنگ)

ماركازيت Marcasite

ريگ

Pebble

زاووق = زنبق = جيوه = ‍ژيوه

Mercury

زبرجد

Chrysotile

زرك

برگه ي ميكا

سب

Reddelite  Green tourmaline     

سرمه

Stibnite

سندبا = سنديا = سفيد با

توپاز برزيلي

شابانگ

هماتيت

شابورتان = شابورگان = شابورك

Siderite

گبر = حجر البرام

گونه اي از سرپانتين

گرچ = گچ

Gypsum

گندش = گندك = گندهك

گوگرد

لازورد = لا‍ژورد = لاجورد

سنگ لاجورد Lapis Lazuli

ماذينج = بادپيچ

Pyrope

مار مهره

نوعي سرپانتين

مرواريد = مرواريت = لؤلؤ

Pearl

منگ = خنگ = منج

Grossularite

يشب = يشپ

Jasper

يشم

Jade nephrite

مرجع:

بربريان، مانوئل. (1376). جستاري در پيشينه دانش كيهان و جهان در ايران ويج. نشر بلخ وابسته به بنياد نيشابور. 551 صفحه

 

 

 |+| نوشته شده در  سه شنبه 8 اردیبهشت1388ساعت 12:42  توسط حمیدرضا نباتی  | 

پرمين در شهرضا

در شمال خاورى شهرستان شهرضا، رديف رسوبى کاملى از سنگ‎هاى پرمين برونزد دارد. باغبانى (1375)، رسوبات پرمين ناحية شهرضا را با عنوان  « گروه شورجستان » نام‎گذارى کرده که با ناپيوستگى فرسايشى بر روى رسوبات کربنيفر و به طور هم‎شيب و بدون نبود چينه‎اى در زير رسوبات ترياس زيرين قرار مي‎گيرد و از نظر تداوم رسوبگذارى از پرمين به ترياس مشابه نواحى جلفا و آباده است. رديف‎هاى پرمين شهرضا در جدول زير خلاصه شده است.

واحد سنگى

ضخامت

سنگشناسى

زون زيستى

آشکوب

دورة

گروه

سازند

گـــروه شورجستــــــان

سازند همبست

80

سنگ‎آهک سُرخ متمايل به قهوه‎اى

 

سنگ‎آهک خاکسترى

Vedioceras nakamurai subzone

Araxoceras tectum subzone

Araxillevis Zone

Codonofusilla Rectostipulina Zone

جُلفين

پــــــــرميـــــن

سازند آباده

206

 

414

- تناوب شيل سياه و سنگ‎آهک ورقه‎اى

 

- سنگ‎آهک خاکسترى

 

Yabeina (Lepidolina) Zone

آباديين

Discospirella Zone

Paraglobivalvulina – Chusenella abichi Zone

سازند سورمق

440

بخش بالايى (60 متر)

سنگ‎آهک ميکريتى با لايه‎ها و قلوه‎هاى چرت

بخش پايينى (380 متر)

سنگ‎آهک و آهک دولوميتى، ضخيم لايه، خاکسترى صخره‎ساز

Neoschwagerina margaritae Zone

مُرغابين

(گوادالوپين)

Eopolydiexodina dauglasi Zone

Neoschwagerina sinplex Zone

Cancellina Zone

کوبرگندينين

Maklaya Zone

Misellina Zone

بلوريين

Pseudofusulina, Parafusulina Zone

آرتنسکين

سازند وَژنان

142

ماسه سنگ، سنگ‎آهک و شيل داراى يک رديف کنگلومرايى به ضخامت 5/0 متر درپايه

Robustoschwagerina

ساکمارين

Pseudoschwagerina- Pseudo Fusulina

آسلين

 

 |+| نوشته شده در  شنبه 7 دی1387ساعت 11:27  توسط حمیدرضا نباتی  | 

کرتاسه در فرونشست اراک – اصفهان - شهرضا

فرونشست اراک – اصفهان – شهرضا، بخشى از زون ساختارى پيچيده و همراه سنگ‎هاى دگرگونى (فالکن، 1961) و يا زون خرد شده (مک‎کويلن، 1962) است که علوى (1994) آن را حاشية شمال خاورى کوهزاد زاگرس مي‎داند. در اين محور، سنگ‎هاى کرتاسه بيشتر سيماى ورق‎هاى نابرجا دارند که از شمال خاور به جنوب باختر جا به جا شده‎اند. ولى در مناطقى مانند اصفهان، که تنش‎هاى فشارشى کمتر اثر داشته، مي‎توان برش‎هاى کاملى از سنگ‎هاى کرتاسة پايين و بالا را ديد. مطالعة رخساره‎هاى سنگى و زيستى سنگ‎هاى کرتاسة اصفهان مي‎تواند به عنوان الگويى از رديف‎هاى کرتاسة پايين و بالاى فرونشست اراک – اصفهان – شهرضا باشد،  هرچند اين توالى در همه جا ديده نمي‎شود.

در فرونشست ياد شده، سنگ‎هاى کرتاسه، توالى ستبرى از نهشته‎هاى فليش گونة شيلى و ماسه‎سنگى را مي‎پوشاند که تغييــرات سنى آنها از ترياس پسين تا ژوراسيک ميـانى است و در زمين‎شناسى ايــران به آن « گروه شمشک » نام داده شده است. در نواحى مورد بحث، سنگ‎‎هاى گروه شمشک دستخوش دگرگونى ديناميک شده‎اند و به همين دليل، چين‎خوردگى پيشرفته‎اى دارند و همبرى آنها با سنگ‎هاى کرتاسه، به ويژه در بُرش‎هاى دست نخورده از نوع دگرشيبى زاويه‎دار است. اگرچه دگرگونى و دگرشيبى مورد سخن پيامد رويداد سيمرين پسين دانسته شده ولى داده‎هاى منطقه‎اى نشانگر آن است که توالى چين‎خــــــوردة گروه شمشک، فرابوم‎هاى رخداد سيمرين ميانى هستند که پس از يک دورة فرسايشى طولانى،  با درياى پيشروندة کرتاسة پيشين پوشيده شده‎اند. به اين ترتيب، در فرونشست اراک – اصفهان – شهرضا، سنگ‎هاى کرتاسه يک واحد زمين‎ساختى – چينه‎شناختى شاخص ‎است که مرز پايين آنها به رويداد سيمرين ميانى و مرز بالاى آن به رخداد کوهزايى لاراميد است. با استناد به کار زاهدى و همکاران (1976)، سيدامامى و همکاران (1971) و خسرو تهرانى (1977)، توالى کرتاسة ناحية اصفهان را مي‎توان از پايين به بالا،  به واحدهاى سنگى زير تقسيم کرد :

« آواري‎هاى سُرخ‎رنگ پايه » شامل رديفى از آواري‎هاى سُرخ‎ رنگ است که به طور دگرشيب بر روى نهشته‎هاى ترياس بالا – ژوراسيک ميانى و يا توده‎هاى نفوذى (گرانيت کلاه‎قاضى) سيمرين ميانى قرار گرفته و به سمت بالا ريزدانه مي‎شود. رنگ مايل به سُرخ از ويژگي‎هاى اين واحد است که به صورت لايه‎اى راهنما، واحدهاى تيره‎رنگ ژوراسيک (گروه شمشک) را از سنگ‎آهک‎هاى صخره‎ساز کرتاسه جدا مي‎کند. در جنوب اصفهان ستبراى اين واحد از چند متر (10 تا 15 متر) فراتر نمي‎رود، ولى در شمال خاورى اصفهان (زفره) ستبراى آن  تا 400 متر مي‎رسد. اين آواري‎ها به خوبى قابل قياس با نهشته‎هاى مشابه (بخش بالاى سازند شوريجه، آواري‎هاى قاعدة سازند تيزکوه و 000) در بسيارى از نقاط ايران است.

« لايه‎هاى گذر دولوميتى » شامل حدود 25 متر دولوميت‎هاى قهوه‎اى مايل به سُرخ است که با ماسه‎سنگ‎هاى پايه (در زير) و سنگ‎آهک‎هاى اُربيتولين‎دار (در بالا) گذر تدريجى دارد. در لايه‎هاى پايانى اين واحد، سنگواره‎هايى از بازوپايان، دوکفه‎اي‎ها، خارپوستان و آثار کرم ديده مي‎شود. تنها آمونيت اين واحد را سيدامامى (1350) از نوع Matheronites soulieri (ATHERON) و به سن بارمين پسين يافته و نتيجه گرفته است که در منطقة اصفهان، پيشروى درياى کرتاسه پيش از بارمين پسين بوده است.

« سنگ‎آهک اُربيتولين‎دار پايينى » شامل 350 تا 400 متر، سنگ‎آهک‎ توده‎اى اُربيتولين‎دار به ويژه انواع Orbitolina lenticularis (BLUMENBACN) و Dictyoconus arabicus (HENSON) به سن بارمين پسين است. دوکفه‎اي‎هاى ضخيم، شکم‎پايان، روديست و خارپوستان سنگواره‎هاى ديگر اين واحد است. اين سنگ‎آهک‎ در همه جا از جمله کوه صُفه، ريخت‎شناسى خشن و صخره‎ساز دارند که به شناسايى آن کمک مي‎کند (اين واحد را مي‎توان با سازند فَهليان زاگرس هم‎ارز دانست).

« مارن – شيل اُربيتولين‎دار »، حدود 100 تا 150 متر شيل – مارن خاکستري‎رنگ و ويژگى آن داشتن اُربيتولين فـراوان، کمى آمونيت Deshayesites cf. deshayesi (ORBIGNY) Prodeshayesites tenuicostatus (KOENEN) به سن آپتين پيشين و ميانى است. اين واحد، لايه‎اى کليدى زودفرسا است که در همه جا وجود ندارد و دو واحد سنگ‎آهک اُربيتولين‎دار توده‎اى پايينى و بالايى را  از يکديگر جدا مي‎کند. در جايى که اين واحد سنگى وجود ندارد، تفکيک دو سنگ‎آهک اُربيتولين‎دار پايينى و بالايى دشوار است (اين واحد را مي‎توان با شيل‎هاى گَدوان زاگرس هم‎ارز دانست).

« سنگ‎آهک اُربيتولين‎دار بالايى » شامل ضخامت متغيرى (حدود 100 متر)  از سنگ‎آهک‎هاى ستبر‎لايه و توده‎اى کوه‎ساز است که مقدار زيادى مرجان، دوکفه‎اى، شکم‎پايان درشت نرينيا Nerinea و اُربيتولين‎هاى آپتين ميانى – پسين دارد. جدا از اُربيتولين‎ها، دوکفه‎اي‎هاى نوع Pseudotoncasia همچنان مؤيد سن ياد شده است. (اين واحد را مي‎توان با سازند داريان در زاگرس هم‎ارز دانست).

سنگ‎آهک اُربيتولين‎دار پايينى و مارن - شيل اُربيتولين‎دار ميانى و سنگ‎آهک‎هاى اُربيتولين‎دار بالايى بر روى هم نشانگر سنگ‎آهک‎هاى اُربيتولين‎دار ايران مرکزى هستندکه مي‎تواند با بخش کربناتى سازند تيزکوه (البرز)، سازند تيرگان (کپه‎داغ) و خامى بالايى (فَهليان، گَدوان، داريان) در زاگرس قابل قياس باشد.

« سنگ‎آهک ليمريلادار »  در بُرش کلاه‎قاضى، اين واحد شامل سنگ‎آهک سيليسى خاکسترى بسيار تيره تا سياه، با هوازدگى آجرى رنگ است، ولى در بُرش زفره، به سنگ‎آهک‎هاى مارنى به رنگ خاکسترى روشن، به ضخامت حدود 80 متر، تغيير رخساره مي‎دهد (سيدامامى، 1350)، که البته در همه جا وجود ندارد. آمونيت‎هاى (SCHLITHEIM), D. aequinodum (QUENTEDT)  به بخش جوان‎تر آلبين پيشين تا بخش قديمى آلبين پسين تعلق دارند (سيدامامى، 1375).

« شيل‎هــاى بـودانتــي‎سراس‎دار » شامل 100 تا 150 متر شيل‎ خاکسترى مايل به سبز زيتونى ميان‎لايه‎هاى نازکــى از سنگ‎آهک‎هــاى شکم‎پـايــان است. آمونيت‎هاى بــودانتــي‎سراس به ويــژه نـــوع Beudanticerace beudanti (BRONGNIARI) شاخص‎ترين سنگوارة اين شيل‎هاست که سن آلبين پيشين – ميانى دارد. ريخت‎شناسى تپه ماهورى سبزرنگ، و سن آلبين اين شيل‎ها، يادآور شيل‎هاى آلبين ديگر مناطق ايران است که در زاگرس « سازند کژدمى »، در کپه‎داغ « سازند سرچشمه » و در ناحية يزد  « سازند درة انجير » نام دارند. شباهت‎هاى گفته شده درخور توجه است و به شرايط رسوبى بسيار يکسان زمان آلبين در ايرانزمين اشاره دارد.

« سنگ‎آهک ماسه‎اى گلوکونيتى » واحدى بارز به رنگ سبز تا خاکسترى و ضخامت کم است که مرز زيرين آن با شيل‎هاى بودانتى سراس و مرز بالايى آن از نوع ناپيوستگى موازى است (سيدامامى و همکاران، 1971). اين واحد سرشار  از روزنه‎داران، بازوپايان و به ويژه آمونيت‎هاى شاخص آلبين پسين تا سنومانين پسين است. جايگاه چينه‎شناسى و ويژگي‎هاى سنگى و زيستى اين واحد، يادآور سازند آيتامير در کپه‎داغ است.

« سنگ‎آهک اينوسراموس‎دار » شامل حدود 100 متر سنگ‎آهک لايه‎اى پلاژيک به رنگ خاکسترى روشن و حاوى دوکفه‎اي‎هاى نوع اينوسراموس است که سن تورونين – کُنياسين دارد. بسيارى از ويژگي‎هاى اين واحد سنگى، مي‎تواند با سازند آب دراز در کپه‎داغ قابل قياس باشد.

« مارن‎هاى اکينيددار » شامل حدود 120 متر مارن‎ خاکسترى مايل به آبى با ميان‎لايه‎هايى ناچيز از  سنگ‎آهک است. روزنه‎‎داران به ويژه گلوبوترونکانا، خارپوستان و ديگر سنگواره‎هاى اين واحد به سن سانتونين و کامپانين هستند. ويژگي‎هاى سنگى و تا اندازه‎اى زيستى اين واحد، قابل قياس با سازند آب‎تلخ در کپه‎داغ است.

« سنگ‎آهک‎هاى زيستى » شامل سنگ‎آهک‎هاى زيستى – تخريبى توده‎اى و قهوه‎اى رنگ و پايان بخش توالى کرتاسة اصفهان است که قطعات فراوان روديست دارد. وجود روزنه‎دارانى مانند جنس‎هاى شاخص گلوبوترونکانا، نشانگر سن کامپانين پسين – ماستريشتين‎ است. اين سنگ‎آهک‎ها را مي‎توان قابل قياس با سازند کلات در کپه‎داغ دانست.

لازم به ذکر است که توالي‎هاى کرتاسة پايينى فرونشست اراک – اصفهان – شهرضا، هم با رخساره‎هاى سکويى کرتاسة پايين زاگرس در ناحية فارس و هم با سنگ‎هاى همزمان در کپه‎داغ رخسارة سنگى و گاهى زيستى مشابه دارند. اگرچه رديف‎هاى کرتاسة بالاى زاگرس با سنگ‎هاى هم سن در منطقة اصفهان همانند نيست، ولى توالى چينه‎اى و به ويژه سنگ‎شناسى نهشته‎هاى کرتاسة بالايى اصفهان را به آسانى مي‎توان با واحدهاى مشابه در کپه‎داغ مقايسه کرد.

برگرفته از : کتاب زمین شناسی ایران  - نويسنده : سيدعلى آقانباتى - ارديبهشت 1383

 |+| نوشته شده در  پنجشنبه 5 دی1387ساعت 12:30  توسط حمیدرضا نباتی  | 

توفان نوح

 

توفان نوح :  نشانه اي از  تغييرات سطح آب دريا

 

مقدمه :

       شايد يكي از مهمترين پديده هايي كه در مقياس تاريخ زندگي بشر در  كره زمين روي داده باشد و كنجكاوي پژوهشگران به ويژه زمين شناسان را به خود جلب كرده است رويداد توفان نوح باشد،  پديده اي كه در فرهنگ ملتها و نيز كتابهاي آسماني به ويژه  قرآن مجيد به آن اشاره شده و درصد بالايي از افراد جامعه اگر اطلاعات جامعي از اين رويداد مهم ندارند حداقل اين موضوع را در خطابه هاي واعظان  و سخنوران شنیده اند.  بديهي است زمين شناسان نيز به دنبال شواهدي هستند كه حداقل حدود و موقعيت جغرافيائي اين رويداد را بدانند.

در باره  با اين پديده و رويدادي كه وقوع آن در گذشته به دليل كثرت منابع و نيز آيات محكم الهي انكارناپذير است،  سؤالات زيادي مطرح است . آيا صرفا" يك اعجاز الهي بوده است ، آيا وقوع آن به اراده الهي و مبتني بر ساز و كاري كه  خداوند حكيم در خلقت اعمال فرموده،  مي باشد و سؤالات متعدد ديگر

 در اينجا به ترجمه آيات  42 و 44 سوره هود اشاره مي شود.

..... و آن كشتي در دريا با امواجي كوه مانند در گردش بود كه در آن حال نوح از راه شفقت فرزندش را ندا كرد كه اي پسر تو هم بدين كشتي در آي و با كافران همراه مباش

آيا امواج كوه مانند در اثر پديده سونامي بوده و يا در آيه 44 سوره هود مي فرمايد:

.... آب در يك لحظه قطع شد و حكم قهر الهي انجام يافت و كشتي بر كوه جودي قرار گرفت و زمان هلاكت ستمكاران رسيد.

آيا امواج كوه مانند در اثر پديده سونامي بوده است ؟ ، آيا قرار گرفتن كشتي بر روي كوه خود دليلي بر ميزان بالاي افزايش سطح آب دريا نبوده است . اين سؤال و سؤالات فراوان ديگر ضرورت پرداختن به اين مطالب را مطرح مي نمايد.

مقاله توفان نوح نشانه اي  از تغييرات سطح آب دريا از كتاب :

The sedimentary record of sea-Level change; Cambridge- 2003

Angela L. Coe))

حاوي اطلاعات سودمندي است كه نظرياتي در باره  با محل رويداد اين پديده مهم ، حدود گسترش آن و نيز زمان احتمالي رويداد به دست مي دهد. بديهي است اين مجموعه مي تواند بخشي از حقايق اتفاق افتاده در كره زمين و نه همه آن باشد و ترجمه آن با هدف افزايش اطلاعات  علاقه مندان و نه قبول يا رد آن مي باشد.

 

توفان نوح :  نشانه اي از  تغييرات سطح آب دريا

      توفان نوح يكي از گسترده ترين تغييرات سطح آ بهاي آزاد گزارش شده در طول تاريخ بشر است . مشهورترين روايت اين رويداد،  در تورات عهد عتيق آمده است.  اما  گزارشهاي مشابه در نوشته هاي يونان قديم و خاور ميانه وجود دارد. با اين وجود ، نه زمان و نه موقعيت جغرافيايي توفان ( در آن منابع )  روشن نيست و توضيحاتي چند در اين باره فرض  شده است .  به گونه روائي و نقل قولي ، ناحيه توفان نوح در منطقه جنوب  بين النهرين و در قسمت بالاي دلتاي عهد حاضر رودخانه هاي فرات ، دجله و كارون فرض شده است . براي مدت هزاران سال ، اين منطقه يك ناحيه با تلاقي ، هموار و فروافتاده با ارتفاع چند متر از سطح دريا در خليج فارس بوده است . به نظر مي رسد شرح اين توفان نخستين بار توسط ساكنان اين ناحيه (سومري ها) در 4000 سال قبل از ميلاد مسيح نقل شده باشد. 

بسياري از مورخان بر اين اعتقادند كه اين توفان همان رويدادي است كه بعدها روي
خشت هاي گلي مجددا"  در حدود دو هزار سال قبل از ميلاد نگاشته بر لوح هاي گلي 
Gilgamish يك پادشاه افسانه اي در بابل ثبت شده است.  اين امر مسّجل است كه منطقه بين النهرين توسط دريا پوشيده شده كه آن رويداد هم پيامد يك زلزله و  سونامي هاي بزرگي كه در ناحيه دريا ايجاد كرده ، حادث شده است .

عرض كم خليج فارس موجب افزايش ارتفاع امواج شده و در نتيجه قدرت تخريب چنين امواجي  فزوني يافته است . با اين حال ،  اين احتمال نيز وجود دارد كه محدوده دلتا تحت عوامل زير به وسيله طغيان آب پوشيده شده باشد :

v      يك طوفاني كه از ناحيه دريا سرچشمه  گرفته باشد . 

v      طغيان رودخانه ها در اثر باران سنگين در منطقه

v      بالا آمدن سطح آب دريا در اثر ذوب يخچالها

شايان گفتن است  پارامتر آخر موجب طغيان تدريجي در ناحيه مي شود،  زيرا خليج فارس به اقيانوس مرتبط است.  مشكل و مسئله اي كه تمام اين نظريه ها با آن مواجه مي باشند، ‌اين است كه چون منطقه بين النهرين يك منطقه كم ارتفاع است ،  تمام اين رخدادها تقريبا" به بارها  مي تواند اتفاق افتد و لذا الزاما"  ( با توجه به آمادگي مردم )  نمي تواند به عنوان يك تراژدي غم انگيز مطرح و قابل طرح ( در اين مقياس ) باشد.

اخيرا" ، دو دانشمند امريكايي به نامهايBill Ryan  و Walter Pitman شواهد جديدي كشف و منتشر كرده اند ( 1998 Ryan & Pitman ) مبني بر اينكه در حدود 7000 سال قبل سطح آب درياي سياه ( شكل 1/3 ) به نحو آشكاري بالا آمده است
 ( حدود 5600 سال قبل از ميلاد مسيح ) .  آنها بيان مي كنند كه رويداد توفان در گستره اي متجاوز از يكصدهزار كيلومتر مربع از خشكي ها در طول يك ماه به زير آب رفته است و عجيب تر آنكه تمام اين حجم عظيم آب ، تنها از طريق يك  باريكه
( كه
Bosporus ناميده مي شود) گذر كرده كه شدت جريان آن احتمالا" معادل دويست برابر آبشار نياگارا بوده است و سرانجام به درياي سياه مي ريخته است . ، شواهد فسيلي خوبي وجود دارد كه درياي سياه قبل از اين رويداد در حقيقت يك درياچه آب شيرين و جدا از آبهاي شور مديترانه بوده است .

در زمان توفان ( نوح )،  سطح آب در درياي Marmara (شكل 1/6) به تدريج بالا آمده تا زماني كه دره Bosporus  را فرا گرفته و به تعادل رسيده است  . نخست آب  از طريق دره Bosporus  جريان يافته  و خاك و خاشاكي را  كه در مسير جمع شده بودند ، همراه با خود  به اعماق 150 متري  درياي سياه با گودي حدود 150 متر منتقل كرده است .

سيلاب توفنده و سرشار از خرده هاي مختلف به سرعت،  سنگ بستر در Bosporus را فرسايش داد و افزايش  عمق دره باعث كاهش سرعت جريان گرديد.  از طرفي جريان كه با عميق تر شدن دره همراه  بود،  زماني قطع شد  كه دره اي به پهناي 85 متر و عمق 145 متر ايجاد گرديد.

Ryan وPitman  فرض كردند كه اين همان طوفاني است كه بعدها در مديترانه رخ داده و سومري ها در سنگ نگاشته هاي Gilgamish آن را ثبت كرده اند . اين احتمال متصور است كه اين رويداد غم انگيز نقل قول شده و سرانجام به صورت داستان در كتاب مقدس آمده است.

سؤال  : چه مدركي مي توانيد پيدا كنيد كه  بالا آمدن سريع سطح آب دريا در هزاران سال قبل رخ داده است ؟

پاسخ :  دلايل مختلفي مي تواند در اين مورد مطرح شود  : تغيير در وضعيت رسوبات در كف درياي سياه ، دفن خط ساحلي در بخشهاي نزديكتر به ميانه هاي ساحل  درياي سياه نسبت به خط ساحلي كنوني ، تغيير وضعيت از يك درياي آب  شيرين به درياي شور و سرانجام دفن ساكنان بشري توسط سيل و طغيان آب .

در حقيقت آنچه كه Ryau و Pitman در جست و جوي آن بودند،  در تابستان 1993 اتفاق افتاد.  آنها به يك  كشتي روسي پيوستند و ديگر تيم  محققان علمي درياي سياه را كامل كردند. آنها گمانه هاي كم عمق ( 1 تا 3 متر ) زيادي حفر كردند تا نهشته هاي رسوبي را در كف دريا اكتشاف نمايند و در اين باره  از ابزاري كه امواج صوتي را از آب دريا و رسوبات گذر مي داد استفاده مي كردند تا نقشه بستر دريا را تهيه كنند.

خلاصه اي از نتايج كليدي نشان مي دهد كه در 7600 سال قبل يك رويداد ناگهاني سيل و توفان اتفاق افتاده است ( شكل 3/2 ) 

سؤال :  چه اشكال متداولي رويداد سيل و توفان را مشخص كرد؟

 پاسخ :  يك لايه مورب از گل زيتوني _ خاكستري هموژن كه روي تمام رسوبات قبلي را پوشانده بود.

سؤال : چه مدركي دال بر تغيير شوري آب از آبهاي شيرين
درياچه اي به آبهاي دريايي وجود دارد؟

پاسخ :  انواع گوناگوني از نرم تنان يافت شده است .

سؤال : دانشمندان چگونه زمان وقوع سيل و توفان را تعيين كرده است ؟

پاسخ :  با استفاده از ميزان ايزوتوپ  14C1 موجود در پوسته نرم تنان

نتايج تمامي حفاريها و مطالعات ثابت مي كند كه قبل از رويداد توفان نوح سطح خط ساحلي درياي سياه حدود 160 تا 170 متر پايين تر از سطح كنوني بوده است .  بالا آمدن سريع آب دريا حدود 15 سانتيمتر در روز تخمين زده مي شود و ميزان پيشروي آب در خشكي بيشتر از يك مايل در روز بوده است . اين وضعيت يك اثر ويرانگر روي ساكنان محلي كه در نزديك ساحل يا درياچه زندكي مي كرده اند داشته است . با اين وجود Ryam و Pitman شواهدي را مورد بحث قرار مي دهند كه نشان مي دهد كه اين رويداد صرفا" يك اتفاق و سرنوشت تيره و تار نبوده است و اين توفان (توفان نوح) احتمالا"  باعث مهاجرت مردم و گسترش كشاورزي از خاور ميانه و شرق اروپا به بخشهاي غربي اروپا ، آسيا ، مصر و بين النهرين شده است،  بنابراين،  يك رويداد مهم در تاريخ تمدن بشر محسوب مي شود.
اما دو سؤال كليدي همچنان باقي است :

1)     علت اوليه بالا آمدن سطح آب دريا در مديترانه و زمان 7600 سال قبل چيست ؟

2)     آيا شواهدي مبني بر يك رخداد جهاني درآن زمان وجود دارد؟

شواهد آب و هوائي نشان مي دهد كه رخداد توفان و سيل حدود 200 سال بعد از آغاز روند افزايش گرماي جهاني كره زمين روي داده ( شكل 3.3) كه در نهايت به دوره حداكثر دمائي هولوسن ختم مي شود.

بنابراين آنچه كه  به نظر مي رسد اتفاق افتاده باشد،  اين است كه در طي دوره حداكثر دمايي هلوسن   ((Holocene))وضعيت به ميزان كافي گرم بوده است تا سطح جهاني آب درياها به حدي برسد كه درياي مديترانه از طريق دره Bosporus طغيان كند و كانالي به درياي سياه ايجاد كند.

در طي اين زمان و ديگر دوره هاي بين يخچالي ، آب و هوا گرمتر و مرطوبتر بوده است.  اين مي تواند دليلي بر خاطرات افسانه اي 40 شبانه روز بارندگي باشد لذا روشن است كه همانند بسياري داستانها مقياس  زماني تا حدودي كوتاه شده باشد.

Ryan و Pitman  كتاب خود را در باره توفان اين گونه به پايان مي رسانند كه اگر چه شواهد علمي ( اين موضوع ) براي منطقه درياي سياه خوب است . اما هنوز شواهد مستقيمي در باره ساكنان دوره نوسنگي و حضور بشر در آن ناحيه يافت نشده است،  چرا كه عمدتا" اين ناحيه قبلا" به زير آب فرو رفته است .

با اين وجود،  روز يكشنبه 17 ژوئن سال 2001  گزارش شد كه مقاديري  تير و كمان،  قطعاتي از ديوارها ، ابزارسنگي و انباشت زباله در منطقه اي حدود 100 متر زير سطح آب درياي سياه كشف شده است و نشان مي دهد كه منطقه احتمالا" در زمان توفان مسكوني بوده است . اين شواهد به وسيله همان گروهي كشف شده است كه درباره بابقاي برجاي مانده كشتي تايتانيك كار
تحقيق مي كردند.

آنها اكنون در جست و جوي شواهد بيشتري هستند كه نشان دهد شماره بيشتري از مردم به صورت نسبتا" دائمي در ساحل درياي سياه و قبل از بالا آمدن ناگهاني سطح آب دريا زندگي مي كرده اند.

 

برگرفته از فصل اول كتاب :

The sedimentary record of sea-Level change ;  Cambridge- 2003

Angela L. Coe

 |+| نوشته شده در  سه شنبه 27 آذر1386ساعت 11:20  توسط حمیدرضا نباتی  | 

تکوین پوسته قاره ای ایران:

مقدمه

تکوین و تکامل پوسته ایران را می‌توان از وقتی دنبال کرد که ما وضعیت ابتدایی پوسته ایران و حوادث حاکم بر آن پس از تشکیل پوسته را بدانیم. داده‌ها و اطلاعات ما از وضعیت پوسته اولیه ایران بسیار ناچیز است و می‌دانیم که در حدود 1.7 میلیارد سال قبل تنها قاره بزرگ آن زمان به نام پانگه‌آ تقسیم گردیده و دو قاره شمالی و جنوبی به نام اوراسیا و گندوانا بوجود آمد. در رابطه با وضعیت اولیه پوسته ایران بایستی بدانیم که آیا سرزمینهای ایران بخشی از قاره گنداوانا بوده است یا بخشی از اوراسیا.

تاثیر فاز کوهزایی کاتانگائین در پوسته ایران

همزمان و پس از فاز کوهزایی کاتانگائین ، پوسته قاره‌ای ایران دچار چین‌خوردگی و شکستگیهای عمیق شد و بتدریج سیستم هورست و گرابن بر آن حکمفرما شد و این امر باعث تفاوت رخساره‌‌های رسوبی در پالئوزوئیک گردید. شواهد این امر وجود ماگماتیسم شکافی آلکالن در آذربایجان (قره داش) ، کاشمر (تکنار) ، بافق (اسفوردی) ، جزیره هرمز و کرمان (سری ریز و دزو) و محمد آباد گرگان (ایگمنبریت) است. همراه این فعالیت آتشفشانی ، اسید و توده‌های نفوذی آلکالن در پوسته قاره‌ای تزریق شده‌اند (گرانیت دوران ، موته ، زریگان و نریگان). طی پالئوزوئیک نیز این وضع ادامه داشته است و در کامبرین ناحیه جام توده‌های بازیک ، در کامبرین آوج ‌دیاباز ، در اردویسین ماکو فوران آتشفشانی دایست و آندزیت در سیلورین نیور (گدازه‌های ملافیری و بازالتی) و... گزارش شده‌اند. وجود گدازه‌های ملانیری و بازالتی در قاعده سازند جیرود ، خوش ییلاق و... ناشی از حرکات کششی بوده است.

تاثیر فاز کوهزایی هرسی‌نین و سیمرین

با کوهزاییهای هرسی‌نین که در کربنیفر رخداده است، دریای بین کندوانا و اوراسیا (پالئوتتیس) بسته شد. بر اثر این کوهزایی بخش مهمی از اروپا از آب خارج شد با حرکات سیمرین پیشین ، ایران به اوراسیا متصل شد و بخش اعظم ایران از آب خارج شد و محیط مساعدی برای تشکیل رسوبات زغال سنگی در شمال ، مرکز و شرق ایران فراهم گردید. با کوهزایی آلپی ایران بطور کلی تحت تاثیر قرار گرفت و مورفولوژی کنونی کشور ، پایه ریزی شد.

چنانکه قبلا اشاره گردید در پی سنگ ایران ، سیستم هورست و گرابن توسعه داشته و به عبارتی خرده قاره‌هایی جدا از هم وجود داشته که اثرات چین‌خوردگی آلپی تغییرات مهمی از جمله در گرگونی و فعالیت ماگمایی در حواشی خرده قاره‌ها و در نهایت جوش خوردن آنها بوجود آورده است. در محل جوش‌خوردگی ، پوسته اقیانوسی بین آن دو حذف و به صورت نوارهای افیولیتی در‌آمده است.

موقعیت ایران در تریاس

داده‌های پالئومغناطیس و شواهد زمین‌شناسی نشان می‌دهد که ایران حداقل تا اواخر دونین بخشی از قاره گنداونا بوده است که در شمال شرقی گندوانا سرزمینهای عربستان ، سومالی ، هند و چین قرار داشته است و طی کربنیفر از گندوانا جدا شده و احتمالا در اواخر تریاس به اوراسیا پیوسته است.

بسته شدن اقیانوس تتیس

شبه قاره هند پس از جدایی از گندوانا به سمت جنوب اوراسیا پیشروی کرد و حدود 50 میلیون سال قبل تصادم و برخورد با جنوب آسیا صورت گرفت و اقیانوس تتیس در حد بین تبت و هند بسته شد. اثر این برخورد در ساختار زمین‌شناسی شرق ایران تغییراتی بوجود آورده است. به نحوی که اقیانوس موجود بین لوت و هلمند (بلوک افغان) بسته شد و در فلیشهای شرق ایران دگرگونی خفیفی ایجاد شد و امتداد محور چینها و گسل دچار تغییر شد و بعد از چین‌خوردگی شدید ، ماگماتیسم کاکتوآلکالن ظاهر گردید.

اثرات باز شدن دریای سرخ در پوسته ایران

با باز شدن دریای سرخ که مقدمات آن در اوایل سنوزوئیک فراهم شده بود، در ترشیری پایانی و اواخر پلیوسن شکل فعلی آن پدیدار شد و متعاقب آن قاره آفریقا از عربستان جدا شد و عربستان به ایران نزدیک شد بطوریکه حرکت بخش آزاد و جنوبی آن سریعتر از بخش شمالی و تقریبا فاقد حرکت بوده است. در نتیجه چین‌خوردگی و تغییر شکل در بخش جنوب و جنوب غربی کشور ما اتفاق افتاد و بدین ترتیب زاگرس از آب خارج و شکل و امتداد نهایی کوههای آن ترسیم شد.

اثرات فاز کوهزایی پالادنین در ایران

این حرکات در اواخر پلیوسن و شروع پلیستوسن اتفاق افتاده و در اثر آن فلات ایران شکل امروزی خود را بدست آورده است. در اثر این حرکات رسوبات نئوژن خزر در البرز شمالی دچار چین‌خوردگی شدند. همچنین رسوبات مکران دچار چین‌خوردگی ، بالازدگی و روراندگی شدند. در البرز کنگلومرای هزار دره و در زاگرس کنگلومرای بختیاری چین‌خوردگی پیدا کردند. در اثر این حرکات آتشفشانهای پلیو - کواترنر ایران مثل دماوند تفتان فعالیت خود را آغاز کردند و یا آتشفشانهای دیگر مثل سهند ، سبلان و بزمان دوباره فعال شدند.

 |+| نوشته شده در  دوشنبه 5 آذر1386ساعت 22:19  توسط حمیدرضا نباتی  | 

آب‌شناسي (دانش هيدرولوژي) در ايران باستان

 

آناهيتا، ايزد آب‌ها، كه گردونه او را در آسمانها چهار اسب ابر و باران و ژاله و شبنم ميكشيدند، يكي از بزرگ ايزدان پيش از زرتشت بود، و نيايشگاههاي او در كنگاور (كرمانشاه) و بيشابور (فارس) نمايان است، در اوستا مورد ستايش بسيار بوده و هم مرتبه ميترا (مهر) و اورمزد (اهورامزدا) قرار مي‌گيرد. آب در آيين زرتشت پاك است و مظهر پاكي و بايد كه همچنان پاك باقي بماند. زرتشت از اهورامزدا درخواست مي‌كند كه رودها را از آبي به سترگي شانه اسب لبالب نموده و به پيروان خويش مي‌‌آموزد كه آلوده نمودن آب، به هر شكل و گونه‌اش، خلاف دين و اهريمني است. اينچنين است كه شناخت آب در ايران‌باستان با وابسته داشتن صفات ويژه به آن و ارجمند داشتن اين ماده زندگي‌بخش آغاز مي‌شود. هنوز هم بازمانده آيين‌هاي ايزد آب‌ها در جاي‌جاي ايران برگزار مي‌شود كه براي نمونه مي‌توان به مراسم جوي‌روبي و بيل‌گرداني در دامنه آتشكده آتش‌كوه در نيمور، محلات اشاره نمود.

در ايران‌باستان، صدها سال پيش از آنكه نخستين فرضيه‌هاي مربوط به آب‌شناسي ارائه شود، به گونه‌اي شگفت‌آور و باورنكردني، پاسخ يكي از مهمترين و دشوارترين مسائل مربوط به يافتن آب و آب‌هاي زيرزميني يافته شده بود. سنگ‌نوشته‌ها و لوح‌هاي باز مانده از ايران باستان، بيانگر اين است كه مردمان ايران‌زمين آب‌هاي زيرزميني را با كندن كاريزهاي دراز و بسيار عميق برآورده به روستاها و شهرهاي خود مي‌رساندند. اينكه نخست‌گاه اين كاريز كجا بوده و در چه مناطقي به آب مي‌توان دست يافت و اينكه كاريز چگونه بايد ساخته شود، شايد مهمترين مساله‌اي بوده است كه بشر از آغاز تمدن تا كنون در دانش آب‌ياري و آب‌رساني با آن روبرو بوده است. پرفسور هانري گوبلو كه بيش از 30 سال بر روي قنات‌هاي ايران بررسي و مطالعه انجام داده است در كتاب قنات، فني براي دستيابي به آب ،عظمت قناتهاي ايران را برابر با ديوار چين مي‌داند. مجموعه طول قناتهاي ايران بيش از چهارصد هزار كيلومتر، بيش از فاصله زمين تا ماه، و قنات گناباد به طول سي‌وپنج كيلومتر و ژرفناي بيش از سيصد متر و چاه‌هايي با فواصل منظم پنجاه متري، از زمان هخامنشيان، يك شاهكار بي‌نظير در سراسر جهان است. چندتن از دانشمندان امريكايي مانند اف.ديكسي در نوشتار يك كتابچه علمي براي سازماندهي آب، ام.ا.باتلر در كتاب آبياري به كمك قنات در ايران، سي.اف.تولمان در كتاب آب‌هاي زيرزميني، ژي.بي.كرسي در كتاب قنات و كاريز، ژي.بيژليبين‌كت در كتاب آب‌شناسي و هانري گوبلو در كتاب‌هاي آبياري در كاليفرنيا و قنات، فني براي دستيابي به آب خود همگي بر اين باورند كه قنات‌هاي لوس‌آنجلس و پاساداناي كاليفرنيا، همچنين قنات‌هاي شيلي و مكزيك، در زمان سلطه اسپانيايي‌ها، توسط مهندسان، متخصصان و كارگران ايراني ساخته شده است.

به خاطر داشته باشيم كه تمدن‌هاي باستاني همگي در كنار رودهاي بزرگ، همانند نيل، دجله، فرات، سند، گنگ، هوانگهو، يانگ‌تسه و ... شكل گرفتند اما تنها تمدني كه به دور از هرگونه رودخانه عظيم شكل گرفت و مالك‌الرقاب جهان باستان شد، ايران بود. جهش چشمگير امپراتوري ايران مديون قنات بود. در زمان هخامنشيان، اگر كسي زمين بايري را با احداث قنات آب‌ياري مي‌كرد، تا پنج نسل از پرداخت هرگونه ماليات معاف بود. به گواهي تاريخ مصر، درياسالار پارسي اسكيلاكس هخامنشي هنگام اقامت در مصر، فنون احداث كاريز را به مصريان آموخت. در زمان ساسانيان، رساله مديگان هزاردادستان، در شرح ساخت و لايروبي قنات و كاريز، و استفاده هوشمندانه از آن، تاليف شده است.

در نوشته‌هاي دانشمندان ايراني پس از اسلام، به نكته‌اي شايان توجه بر مي‌خوريم و آن اينكه بسياري از دانشمندان ايراني در دوران اسلامي، هريك به گونه‌اي، به جنبه‌هاي گوناگون دانش آب‌شناسي پرداخته‌اند. دانش آب‌شناسي در آن دوران نيز مانند امروز دربردارنده بررسي دوره گردش آب يا چرخه آب (سيكل آب) در طبيعت، جريان آب در روي زمين، آب‌هاي زيرزميني، چشمه‌ها، درياچه‌ها، درياها و اقيانوس‌‌ها و چگونگي دگرگوني‌هاي كمي و كيفي آب‌هاي آنها مي‌شده است.

دانشمند بزرگ ايراني، ابوريحان بيروني در آثارالباقيه، در باره زياد و كم شدن آب رودخانه‌ها، چشمه‌سارها و كاريزها مي‌گويد:

زياد شدن آب‌ها در جميع اوديه و انهار به يك حالت نيست، بلكه اختلاف بزرگي با هم دارند. چنانكه جيحون هنگامي آبش زياد مي‌شود كه دجله و فرات رو به كمي گذارد و علت اين است كه هر رودخانه‌اي كه سرچشمه آن در نواحي سردسير باشد، آب آن در تابستان زيادتر و در زمستان كمتر است، زيرا بيشتر آب‌هاي اصلي آن از چشمه‌سارها گردمي‌آيد و رطوبت‌‌هايي كه در كوه‌هايي كه اين رودخانه‌ها از آن بيرون مي‌آيد و يا از آن مي‌گذرد سبب زيادت و نقصان آب اين رودخانه‌ها مي‌شود.

ديگر انديشمند بزرگ ايران، ابوعلي سينا در دانشنامه علايي (طبيعيات) در باره جذر و مد درياها و اثر ماه بر آن گويد:روشنايي و قوت‌ها كه از آفتاب و ستارگان است در اين عالم اثر كند و ظاهرتر اثر آن آفتابست و آن ماه كه آب درياها را مد كند.و هم او درباره پديده‌هاي بارندگي گويد:و اما بخار چون از گرمگاه برخيزد جنبش وي گرانتر بود و چون به آن جايگاه رسد از هوا كه سرد بود، سرماي آن جايگاه او را ببندد. ... و هرگاه كه بخار زمين بفسرد، ابر شود ... و اين را سه حكم بود. يا اندك بود، كه و را گرمي آفتاب بروي افتن، زود متفرق كند. يا قوي بود، كه آفتاب اندر وي فعل نتواند كردن، كه پراكندش، پس چون گردآيد، و يك اندر ديگر نشيند، و خاصه كه باد گردآورش ديگر بار آب شود، و فروجهد، پس اگر سرما اندريابدش، پيش از آن كه قطره‌ها بزرگ شود و برف بود.

دانشمند ايراني سده پنجم هجري، ابوحاتم اسماعيل اسفزاري خراساني، كه براي نخستين بار در جهان پديده‌هاي جوي و هواشناسي را در كتاب خود به نام آثار علوي (Meteorology)، گردآوري نموده و او را به حق بايد پدر دانش هواشناسي نام داد، در باره بخار و باران و برف و شبنم مي‌گويد:

هرگه كه حرارتي از تابش خورشيد يا از جوهر آتش به آب رسد، مدتي با او بماند، آب مستحيل شود، و از جاي خود برخيزد، و به سوي بالا بر شود، آن را بخار گويند، چون گرما بر بخار مستولي شود، آن بخار جوهر هوا گردد. ... و اگر برودتي بر آن بخار مستولي شود، جوهر آب گردد، و قصد زمين كند، آنگاه آن را باران گويند، پس اگر هوا ساكن بود، آن دانه‌ها خردباران (
drizzle) بود و اگر متحرك بود، آن دانه‌هاي خرد به يكديگر بپيوندند بزرگ گردند ((rain تا به رگبار رسند(shower). ... و اگر برودتي به افراط بر آن غالب آيد جوهر برف باشد ... هرگاه كه هوا سرد باشد و سرما بر بخار مستولي گردد، آن هوا آب شود و بر صورت قطره‌هاي آب از برگ‌ها بياويزد، آن را شبنم (صقيع - dew ) خوانند ... .

وي همچنين مطالعات و بررسي‌هايي در باره چگالي آب‌هاي گوناگون از مناطق مختلف انجام داده است. رياضي‌دان و مهندس بزرگ سده پنجم هجري، محمد بن حسين كرجي، ديدگاه‌هاي بسيار جالبي در باره آب‌شناسي دارد و در كتاب خود استخراج آب‌هاي پنهاني، انباط الميا الخفيه، به بررسي روش‌ها و قواعد مربوط به تشخيص آب‌هاي زيرزميني مي‌پردازد. او مي‌گويد:

خداي بزرگ در روي زمين آبي ساكن آفريد، كه همچون گردش خون در بدن جانوران در جريان است. اين آب با افزايش و كاهش بارندگي، افزون و كم نمي‌شود (چرخه آب در طبيعت) ... اين آب بيشتر شكاف‌هاي درون زمين را پر مي‌كند، و تا آنجا كه مانعي سخت در سر راهش وجود نداشته باشد، هر قسمت به قسمت ديگر مي‌پيوندد ... آب‌هايي كه در زير زمين قرار دارند نيز در بعضي مواضع مانند رودها جاري هستند و در بعضي موارد ديگر مانند دريا ساكن و آرامند.

در نزهت‌نامه علايي، دانشنامه بزرگ فارسي، تاليف شهمردان‌بن‌ابي‌الخير رازي، در سده ششم هجري، مطالب گوناگون و جالبي در باره آب‌شناسي آمده است.

آب، مد و جزر درياي پارس از عجايب است و به شبانه روز دو دفعه زيادت و نقصان گيرد، و در سير ماه بسته است ... و جاي هست كه مقدار پنجاه ارش زمين خشك به وقت مد آب، بالا گيرد به هر دفعتي، ... .

ناوخداي، بزرگ‌ بن شهريار رامهرمزي، دريانورد بزرگ ايراني در سده چهارم هجري، كه سفرهاي اكتشافي فراواني به شرق انجام داد، در كتاب بسيار جالبي به نام عجايب الهند، شرح كاملي از توفان‌هاي درياي هند، مانسون، ارائه نموده است. دريانورد معاصر او ابهره كرماني نيز، كه در آن روزگار هفت سفر دريايي به چين و شرق دور داشته است نيز، مانسون هند و تيفون چين (هاريكن‌ها يا سايكلون‌هاي شرق آسيا)، را در نوشته‌هاي خود شرح داده است. جيهاني، وزير دودمان سامانيان نيز اطلاعات خويش را در باره اين توفان و همزماني آن با بادهاي 120 روزه سيستان، در كتابي گردآوري نموده است. سليمان سيرافي و مهران وهب سيرافي از دريانوردان ايراني سده سوم و چهارم هجري، كه سفرهايي به چين و هند داشته‌اند، و همچنين سهل بن آبان دريانورد ايراني سده ششم هجري كه سفرهايي به هند و شرق افريقا داشته ‌است، و سليمان مهري دريانورد سده نهم هجري، نيز در سفرنامه‌هاي خود به باران‌هاي موسمي هند و منشا احتمالي آنها، اشاره كرده‌اند.

مسعودي مورخ ايراني در كتاب التنبيه و الاشراف، به ذكر منشا رودها و درياها پرداخته و از بسيار از پديده‌هاي آبي سرزمين ايران، سخن رانده است. توصيف زيبا و دقيق ناصرخسرو در سفرنامه‌اش، از فانوس‌هاي دريايي (خشاب‌هاي) درياي پارس، نمايانگر دانش آب‌شناسي و دريانوردي ايرانيان است.

اشاره كوتاهي به اين مساله چندان دور از تدبير نيست كه سد كوريت در نزديكي طبس در خراسان جنوبي كه در زمان هخامنشيان، در منطقه‌اي فوق‌العاده، ساخته شده و يكبار در زمان ساسانيان نوسازي و بار ديگر به فرمان و انديشه خواجه نصيرالدين توسي، در اوج شكوفايي مكتب مراغه، ديواره آن، بر روي شالوده هخامنشيان، كاملا بازسازي شده است، با ارتفاع بيش از 64 متر، بيشتر از شش صد سال، بلندترين سد جهان بوده است.

در دوران هخامنشيان بيش از 60 سد در ايران ساخته شد و اين جداي از پل- بند‌هاي اين دوره است. در زمان ساسانيان پل و بند شوشتر با درازاي بيش از پانصد متر ساخته شد. تاريخ نام سازنده اين پل و همچنين سد شادروان (Shadervan) شوشتر را يك مهندس ايراني به نام برانوش پارسي ثبت كرده‌است. پل‌دخترهايي كه در سراسر ايران از جمله سروستان و ميانه به چشم مي‌خورند منسوب به آناهيتا، ايزد آب‌ها بوده‌اند.

اختراع سه نوع آسياب آبي، نمايانگر دانش و بينش ژرف ايرانيان باستان در كليه علوم از جمله آب‌شناسي است. نخست آسياب تنوره يا آسياب نورس يا آسياب پره، با محوري عمودي و پره‌هاي قاشقي، دوم آسياب چرخي كه روميان به آن آسياب ويترويان نام نهادند، با محور افقي كه نام مخترع آن را مهرداد ثبت نموده‌اند، و سوم آسياب شناور، كه با پره‌هاي بزرگ پارويي دوران مي‌كرده است و در رودخانه‌هاي خراسان، خوزستان و ميانرودان به تعداد زيادي ساخته شده بوده است، و بازمانده آن هنوز در شوشتر خودنمايي مي‌كند.

دستگاه پالايش آب چغازنبيل (زنگه ويل - شهر زنگه)، نخستين و قديمي‌ترين دستگاه پالايش آب در جهان است كه برابر با قانون ظروف مرتبط آب گل‌آلود رودخانه كرخه را به آبي سالم و گوارا تبديل مي‌نموده است. و آب‌انبارهاي كويري ايران هم كه خود حديث مفصلي است. و اين چكيده خود اندكي است از دانش آب‌شناسي ايرانيان كه از دسترس چپاولگران زمانه و چنگ‌ورزان بيگانه در امان مانده و به ما رسيده. باشد كه ما شايستگي و بايستگي ميراث‌داري آنان را داشته باشيم. در سال 1289 رودخانه زاينده‌رود خشكيد. مردم در آن چاهي كندند به قرب سي زرع و آبي به زحمت مي‌كشيدند براي مشروبات. (تاريخ مسعودي)

 |+| نوشته شده در  شنبه 19 آبان1386ساعت 22:15  توسط حمیدرضا نباتی  | 

آیا جـــــــهان مرز دارد ؟

شاید ، ولی لزومی ندارد. ممکن است که جهان حالت انبساطی خود را حفظ کند و تمام فضا حالت وسیعتر شدن خود را ادامه بدهد. بدون اینکه ماهیت محکم و ریشه داری برای میزان بزرگی فضا باشد. جهان درتمام جهات به سوی بینهایت میل می کند و یا ممکن است از ورای خود بسته شود ؛ مانند نوار لاستیکی یا سطح بالن که انحنا دارد. (در اینجا ممکن است یک بعد چهارم برای فضا وجود داشته باشد که در میان سه مختصه دیگر ، انحنا یافته است. اگر چه این بعد به اندازه سه مختصه دیگر قابل مشاهده و ملموس نیست ، بر روی سطح انحنا یافته همان بالن ساکن است. در دنیای بسته اگر به اندازه کافی در یک راستا حرکت کنید ، به مکان اولیه خود برمی گردید. بدون هیچ گونه برخورد و مواجهه و تحول در زمان ، اگر قطر انحنا به اندازه کافی بزرگ باشد ، مشاهده آن به دلیل بزرگ بودن سطح کره مشکل است. چرا که هر قطعه کوچک از سطح کره بزرگ به صورت یک سطح صاف و هموار است ، همچنین ممکن است با انحنای منفی یکنواخت ، یک مختصه سه گانه فوق کروی داشته باشیم.). در هر حالت ، انبساط فقط به عنوان تجسمی است که از درون معنی دارد و خارج از آنچه دیده می شود ، چیزی وجود ندارد.

امکان دارد جهان مرزی داشته باشد ، اما باید دور باشد. در آن سوی قسمتی از جهان که ما می توانیم ببینیم. تا کنون نشانه هایی از وجود مرز ندیده ایم یا واقعا ً هر تبدیل حقیقی از راه اشیا در جهان و پیرامونمان است. اگر انفجار بزرگ مانند منفجر کردن قطعه ای باشد که قطعات آن از یکدیگر دور می شود ، پس آنچه که ما می بینیم ، درون انبساط حاصل از انفجار بزرگ نهفته است.

جهانی که ما می توانیم مشاهده کنیم ، مرزی دارد که به علت محدودیت سنی آن ، فقط می توانیم فاصله معینی از فضا را ببینیم. همچنان که در فضا کنکاش می کنیم ، در حال مشاهده گذشته فضا در طول زمانی هستیم که نور آن فاصله را طی کرده است. ـ دو ثانیه تا ماه ، حدود هشت دقیقه تا خورشید ، سالها یا هزاران سال تا ستاره ای در کهکشان خودمان و حدود دو میلیون سال تا دورترین چیزی که می توانیم بدون تلسکوپ ببینیم فاصله زمانی وجود دارد ـ . بیشترین فاصله ای که با هر وسیله ای می توانیم بر طبق اصول ارسال نور مشاهده کنیم ، نشان می دهد که ما اندکی پس از انفجار بزرگ قرار داریم  این نور بوده که همراه با تاریخ ، جهان را پیموده است. ما هرگز دورتر از این را نمی توانیم ببینیم. یا به بیان دیگر ما برای دیدن مثلا ً حدود یک سال نوری باید یک سال در انتظار بمانیم. زیرا سن جهان که حدود 12 تا 15 میلیارد سال است ، واقعیت انبساط جهانی را تایید می کند. بیشترین فاصله ای که در حال حاضر مطابق اصول می توانیم ببینیم ، کمتر از حدود بیست تا سی میلیارد سال نوری است. در این صورت جهانی که می توانیم ببینیم ، مرزی دارد. ولی بیشتر از نوع از زمان است تا مکان. در حال حاضر در عمیق ترین تصاویر ، شاهد شکل گیری دقیق تعداد زیادی از نزدیکترین کهکشانها هستیم. شگفت انگیز این است که در خارج حجمی که می توانیم ببینیم ، فضا همچون مکانهای دیگر است. به عبارت دیگر مملو از کهکشانهایی است که همه جا پراکنده شده اند ؛ بدون هیچ علامتی از مرز.

 |+| نوشته شده در  یکشنبه 6 آبان1386ساعت 22:34  توسط حمیدرضا نباتی  | 

آغاز جهان
اين جهان پهناور و وسيع که انسان حدو مرزي را برای آن نمی شناسد، از دير باز برای انسان سؤال برانگيز بوده ،و حس کنجکاوی او را تحريک ميکرده است، پرسشهای پيچيده وبسياری در ذهن انسان وجود داشته است از قبيل اينکه: اين جهان چگونه بوجود آمده است؟عمر آن چقدر است؟آيا حادث است، يا قديم و ازلی؟آيا ممکن است دو ازلی در آنِ واحد وجود داشته باشد: آفريننده ازلی و جهان ازلی؟
اينها برخی از پرسشهايی هستند که صدها سال در بين فلاسفه مؤمن مورد بحث قرار گرفته است،اما فلاسفه ملحد که ادعا می کردند اين جهان نيازی به آفريننده ندارد،چرا که ماده ازلی است ،يعنی آغازی برای پيدايش آن وجود ندارد و به عبارتی ديگر يکی از صفات خداوندِ خالق که همان صفت ازليت است به ماده ميدادند،لذا يکی از قوانين آنان در فيزيک اين بود :"ماده را نمی توان خلق کرد و نمی توان آنرا از بين برد".(قانون پايستگی ماده و انرژی(
امام محمد غزالی رحمه الله اولين کسی بود که معضل ازلی بودن جهان را حل نمود و به تمام سؤالهای مطرح شده پيرامون "مدت ترک" يعنی فاصله زمانی بين ازل و آغاز پيدايش جهان پاسخ داد.او گفت که جهان حادث است و قبل از آن زمانی وجود نداشته است...بدين معنا که زمان و مکان بعد از پيدايش جهان بوجود آمده اند؛زيرا زمان با حرکت مرتبط است،و اگر تصور کنيم که همه چيز در جهان از حرکت بايستد وبه حال سکون در آيد،در آن صورت زمان هم متوقف خواهد شد،يعنی ديگر زمانی وجود ندارد.و بنابراين توهم وجود زمان قبل از آفرينش جهان خطاست. هنگامی که نظريه نسبيت، به زمان به عنوان بُعد چهارم اشاره کرد،خيلی بديهی بودکه در جهانی که هنوز ابعاد ديگر آن (ابعاد سه گانه مکان: طول،عرض،ارتفاع) خلق نشده است،وجود زمان(بعد چهارم) معنايی ندارد.
ما در اينجا نمی خواهيم وارد جزئيات فلسفی شويم که برای خواننده ملال آور و يا ناخوشايند است،بلکه قصد داريم به آخرين نظريه علمی پيرامون پيدايش جهان اشاره کنيم که با دلايل علمی ثابت می کند که اين جهان حادث است و يک مليارد سال پيش بوجود آمده است.


جهان بين سكون و حركت:
حقيقت اين است که کشف پديده راديواکتيو توسط انسان ،اولين ضربه را به تئوری ازليت ماده وارد کرد،مادامی که خورشيد و همه ستارگان ديگرفروزانند و از خود اشعه صادر می کنند،پس لابد آغازی دارند،زيرا اگر ازلی بودند سوختشان ملياردها سال پيش تمام شده بود.
ولی دانشمندان ملحد اين حقيقت آشکار را ناديده گرفته و به دفاع خود از جهان ازلی که نيازی به خالق ندارد،ادامه دادند.تا نيمه هاي قرن بيستم نظريه "جهان پايدار"(steady state ) نظريه پذيرفته شده ای در محافل علمی بود،اين نظريه می گويدکه "جهان ساکن است واز حيث زمانی و مکانی بی نهايت است".
اين الگوی جهانی ،خيال فلاسفه ملحد را راحت می کرد وبه آنها يک سند علمی می داد و يا حد اقل، مهمترين ادعای آنها را در موردازليت ماده نقض نمی کرد.
از طرفی علم فيزيک وسيله مهمی را برای شناخت بسياری از ويژگيهای ستارگان و اجرام آسمانی عرضه کرد،در سال 1913م "فاستو مالون سليفر" کشف کرد که بعضی از اجسام-که در گذشته گمان می رفت غبار کيهانی باشند-با سرعتی معادل 1800 کيلو متر بر ثانيه از ما دور می شوند،اين کشف برای دانشمندان بسيار شگفت آور بود،اين اجسام در واقع کهکشانهايی بودند که بسيار از ما دورند...سپس در سال 1929م" ادوين هابل" قانون معروفش را اعلام کرد:( کهکشانها با سرعتی از ما دور می شوند که با دوری آنها از ما نسبت مستقيم دارد(
بعدها معلوم شدکه کهکشانها نه فقط از ما دور می شوند،بلکه خود آنها نيز از همديگر دور می شوند.و اين بدان معناست که جهان پيوسته در حال گسترش است،و اين مصداق گفتار باريتعالی است که می فرمايد: ﴿ والسَّمَاءَ بَنَينَاهَا بِأَييدٍ وَ إِنَّا لَمُوسِعُونَ
)سوره ذاريات آيه47) ﴿و آسمان را با دستهايی بنا کرديم و ماگسترش دهندگانيم


سوپ کيهانی
مادامی که جهان در حال گسترش است ،پس اگر فيلم آفرينش را به عقب برگردانيم،بطور حتم ، همه جهان را در گذشته در يک نقطه، متمرکز خواهيم يافت، دانشمندان اين نقطه را "اتم نخستين"يا "سوپ کيهانی"نامگذاری کرده اند.دانشمندان ديگر گفته اند که:"حجم اين نقطه مساوی با صفر و جرم آن بی نهايت بوده است".و اين به عبارت ديگر يعنی اينکه جهان از عدم بوجود آمده است ،زيرا مفهوم "نقطه ای که حجم آن صفر است"غير از اين نمی تواند باشد.
ولکن اين چه نيرويی بوده که صدها مليارد کهکشان را با سرعتی ديوانه وار پرتاب کرده،و آنها را از همديگر دور ساخته ،و در نتيجه اين دور شدنِ سريع، جهان گسترش پيدا کرده است؟اين نيرو نمی تواند نيروی جاذبه يا نيروی دفع مغناطيسی بين قطبهای همسان باشد؛زيرا نيروی جاذبه، نيرويی است که اجرام آسمانی را به طرف مرکز جذب می کند ،نه اينکه آنهارا به طرف خارج دفع کند،نيروی دفع مغناطيسی هم خيلی ضعيف تر از آن است که بتواند از عهده ی چنين کاری بر آيد.از طرفی بخاطروجود تعادل الکتريکی در جهان ،چنين نيرويی در اجرام آسمانی تقريباً وجود ندارد،پس ناچار انفجار هولناکی در آغاز پيدايش جهان ،منجر به چنين گسترشی شده است.
دانشمندان اين انفجار را "انفجار بزرگ يا"Big Bang  ناميدند ،که پس از اجرای برخی اصلاحات ،تعريف فعلی اين نظريه بطور خلاصه چنين است: ((اتم نخستين که حاوی مجموع ماده و انرژی بوده، دچار انفجاری هولناک می شود ،در لحظات اوليه ی انفجار، درجه ی حرارت آن، به چندين تريليون درجه می رسد،بطوری که در چنين شرايطی اجزای اتمهابوجودمی آيند، از اين اجزاء ،اتمها بوجود می آيند،و از اين اتمها غبار کيهانی تشکيل می شود؛ که بعدها کهکشانها از آن پديدمی آيند.((


زمان انفجار جهان
سؤال اينست که اين انفجار بزرگ چه زمانی رخ داد؟ جواب قطعی برای اين سؤال وجود ندارد،ولی اگر بخاطر آوريم که "ثابت هويل" برای يک سال نوری برابر با 15،3کيلومتر/ثانيه است،به رقم 20 ميليارد سال دست پيدا می کنيم.ولی نبايد فراموش کنيم که سرعت گسترش جهان و دور شدن کهکشانها ثابت نيست،و در گذشته سريعتر بوده است.لذا تاريخ انفجار باحتمال غالب ،تقريبا 15 ميليارد سال پيش بوده است،که اين رأی در حال حاضر راجح است.
يکی از نشانه های مهم انفجار بزرگ ،وجود تشعشعات کيهانی است،دانشمندان می گويند:اگر اين انفجارواقعاً اتفاق افتاده باشد،پس بايد تشعشعاتی نيز از خود بر جای گذاشته باشد. اين تشعشعات هم عملاً کشف شد، در سال1989م سازمان پژوهشهای فضايی امريکا(ناسا) يک قمر مصنوعی را جهت تحقيق وبررسی اين تشعشعات به فضا فرستاد،و آنرا با مدرنترين دستگاههای حساس مجهز نمود،اين فمر مصنوعی توانست تنها در عرض هشت دقيقه اين تشعشات را پيدا کرده و آنرا اندازه گيری نمايد.
نشانه ی ديگری بر درستی اين نظريه آنست که:مقدار و نسبت وجود دو گاز هيدروژن و هليوم با محاسبات اين نظريه مطابقت می کند،اگر جهان ازلی می بود،تمام هيدروژن موجود تا بحال سوخته بود؛و به گاز هليوم تبديل شده بود.


بن بست طرفداران أزليت جهان
اهميت نظريه ی "انفجار بزرگ" تنها به بُعد علمی و فلکی آن منحصر نمی شود،اين نظريه سلاح يا بهانه بزرگی که فلاسفه،متفکرين ودانشمندان ملحد بدان استناد می کردند،از دستشان بيرون کشيد و آنها را خلع سلاح نمود،زيرا که به افسانه ی "ازليت ماده و ازليت جهان" پايان داد.بسياری ازدانشمندان و فلاسفه ی ملحد از اين نظريه اظهار ناخرسندی کردند،برای مثال يکی از فلاسفه ملحد بنام"آنتونی فلوف"می گويد:(می گويند اعتراف از لحاظ روانی برای انسان مفيد است.لذا من اعتراف می کنم:الگوی انفجار بزرگ واقعاً ملحدان را در تنگنای بزرگی قرار داد،زيرا علم، عقيده ای را ثابت کرد که کتب دينی از آن دفاع کرده اند...اعتقاد به اينکه جهان آغازی دارد.)
"
دونيس سکايما" يکی ازدانشمندان طرفدار پروپاقرص نظريه ی "جهان پايدار"می گويد:( من از نظريه "جهان پايدار" بخاطر درستی اش دفاع نکرده ام،بلکه ميل داشتم که درست باشد،ولی پس ازجمع شدن دلايل ،معلوم شد که بازی تمام شده است،و بايد نظريه"جهان پايدار" را کنار بگذاريم.)
با وجود اينکه ماده؛ حادث و غير ازلی است،و جهان آغازی دارد که حاکی از آفرينش آن بوسيله آفريننده ای است،ولی طبيعت "انفجار بزرگ" دليل ديگری را به دلايل قبلی اضافه کرد،و آن اينکه اين جهان با نظمی دقيق و برنامه ای حساب شده؛ آفريده شده است،زيرا که هر انفجاری باعث تخريب ،نابودی،پراکندگی و پخش وپلا شدن مواد می شود ،ولی هنگامی که می بينيم انفجاری با چنين شدت و عظمت، منجر به تشکيل وميلاد جهانی بسيار منظم می شود،نتيجه می گيريم که در پشت آن دستی دانا،توانا،مدير،مدبر،بی نهايت و مافوق طبيعی وجود داشته است،"فِِرِد هويل"دانشمند مشهور بريطانيايی به اين مطلب اشاره می کند و می گويد:« نظريه ی "انفجار بزرگ" می گويد که جهان در نتيجه ی يک انفجار بزرگ بوجود آمده است،و ما می دانيم که هر انفجاری،ماده را پراکنده و آنرا با بی نظمی پخش و پلا می کند،ولی اين انفجار بشکل اسرار آميزی؛ بر عکس عمل کرده است،يعنی ماده را برای تشکيل کهکشانها؛ جمع آوری کرده است


سرعت گسترش جهان
يکی ازمهمترين اسرار انفجار بزرگ،سرعت فوق العاده ی گسترش کيهانی است که پس از اين انفجار پديد آمد،"پل ديويس "دانشمند معروف بريطانيايی در اين زمينه می گويد:«محاسبات نشان داده است که سرعت گسترش جهان در مسير بسيار پيچيده ای پيش می رود،اگر جهان اندکی کمتر از سرعت کنونی گسترش پيدا می کرد،بخاطر نيروی جاذبه دچار فرو پاشی داخلی می شد،و اگر اين سرعت اندکی از سرعت کنونی بيشتر بود،شيرازه ی جهان از هم گسيخته می شد و متلاشی می گشت،و اگر سرعت انفجار از سرعت کنونی اش به اندازه ی يک مليارد ملياردم تفاوت داشت ،همين برای ايجاد خلل در تعادلِ لازم کافی بود؛بنابراين انفجار بزرگ يک انفجار عادی نبوده ،بلکه از تمام جهات يک عمليات کاملاً حساب شده و بسيار منظم بوده است. »
از اين همه شواهد و دانسته های علمی چه نتيجه ای می گيريم؟" پُل ديويس" نتيجه حتمی اين دلايل جدل ناپذير را چنين شرح می دهد:« بسيار سخت است انکار کنيم که نيرويی عاقل و هوشمند،بر اساس محاسبات بسيار دقيق و حساس ،اين جهان را بوجود آورده است...تغييرات عددی بسيار حساس و دقيق که در معادلات اساسی جهان وجود دارد،دليلی بسيار قوی بر طراحي چار چوب اين جهان است
"
استفن هاوکينگ ( (Stephen Hawking) " فيزيكدان  مشهور بريطانيايي در كتابي تحت عنوان:( تاريخ مختصر زمان A Brief History Of Time ( در باره ي دقت شگفت آور سرعت گسترش جهان,در ثانيه نخستِ انفجار بزرگ ميگويد:(سرعت گسترش جهان،سرعتی بسيار حساس ودقيق است،تا آنجا که اگر اين سرعت در ثانيه اول انفجار ،کمتر از يک مليون×ملياردم سرعت آن بود، جهان قبل از اينکه به وضعيت کنونی برسد،از هم می پاشيد).اينست اندازه ی دقت شگفت آوری که درتنظيم اين انفجاروطراحی سرعت آن بکار رفته است.
نتيجه قطعی که دانشمند ستاره شناس آمريکايی (جورج کرنشتاين) در کتاب خود تحت عنوان:جهان همبسته (Symbiotic Universe)  به آن می رسد اين است:( هر اندازه که دلايل دقيقتر می شود،همواره با همان حقيقت مواجه می شويم،و آن اينست که:نيرويی هوشمندِ مافوق طبيعی؛ در پيدايش جهان دست داشته است.)
﴿قَالَت رُ سُلُهُم أَفِي الله شَکٌّ فَاطِرِ السَّمَاوَاتِ وَالأَرضِ ؟ يعنی:( پيامبرانشان گفتند:آيا در خدايی که آفريننده آسمانها و زمين است، شکی وجود دارد؟) ﴿سَنُرِيهِم آيَاتِنَا فِي الآفَاقِ وَ فِي أَنفُسِهِم حَتَّی يَتَبَيَّنَ لَهُم أَنَّهُ الحَقُّيعنی:(بزودی نشانه هايمان را در آفاق(جهان)و درخودشان به آنها نشان می دهيم،تا برايشان روشن شود که اوحق است)


 -2پايان جهان:
تا بحال آخرين نظريه ی پذيرفته شده در محافل علمی امروز، پيرامون تولد جهان را ،بيان نموديم؛اين نظريه(انفجار بزرگ (Big Bang که علم آنرا کشف نموده، بر يک حقيقت علمی استوار است که می گويد: جهان ،پيوسته و با شتاب بسياری در حال گسترش است. گفتيم که دانشمندان می گويند:ماده ی جهان در گذشته در نقطه ای با حجم صفر متمرکز بوده است، اين نقطه منفجر شده ،و ماده ی جهان در تمام جهات پراکنده شده است،و از آن تاريخ تا بحال جهان در حال گسترش است.همينطور به اهميت فلسفی اين نظريه اشاره کرديم و گفتيم که اين نظريه به افسانه ی ازلی بودن ماده و جهان پايان داد،و ثابت کرد که جهان در يک لحظه آفريده شده است. پس مادام آفرينشی در کار است ،پس حتماً آفريننده ای هم وجود دارد،زيرا اين انفجارهولناک مانند انفجارهای ديگر نبوده است،چرا که هر انفجاری منجر به بی نظمی ،پراکندگی و ويرانی می شود،در حالی که اين انفجار باعث تشکيل جهانی بسيار منظم شده است.بنا بر اين دستی بی نهايت توانا و علمی مطلق ونامحدود،بصورت آشکاری در اين آفرينش حضور داشته است.


 -3احتمالات
سؤال اينست که آيا جهان همچنان به گسترش خود ادامه خواهد داد؟آيا نيروی جاذبه بر نيروی گسترش کيهانی غلبه خواهد کرد،يا عکس اين مطلب درست است؟در اينجا دواحتمال وجود دارد:
احتمال اول:
يک احتمال اين است که سرعت گسترش جهان بر اثر نيروی جاذبه کند شود و سپس متوقف گردد،و پس از آن به عقب بر گردد(سير قهقرايی)،به عبارت ديگر تمام اجرام آسمانی و فلکی موجود در جهان به طرف مرکز کشانده شوند،و براثر نيروی جاذبه، جهان منقبض و چروکيده گردد،تا آنجا که تمامی جهان در يک نقطه ی بسيار کوچک به حجم صفر متمرکز شود،واين بدان معناست که جهان به حالت نخستين بر می گردد،ولی خيلی قبل از اينکه جهان به چنين مرحله ای برسد،می ميردو نيست و نا بود می شود.


احتمال دوم:
احتمال دوم اينستکه نيروی جاذبه نمی تواند بر نيروی گسترش کيهانی غلبه کند،و جهان تا ابد به گسترش خود ادامه خواهد داد.ولی آيا اين بدان معناست که سرنوشت اين جهانِ پيوسته در حال گسترش ،مرگ نخواهد بود؟
اسباب گوناگون اما مرگ يکسان است!
حتی در حالت دوم هم جهان نمی تواند از مرگ -که سرنوشت حتمی هر مخلوقی است- جان سالم بدر ببَرَد،زيرا اين جهانِ در حال گسترش ،پس از اينکه بر اثر واکنش های راديواکتيو،که در همه ی سيارات روی می دهد ،سوخت خود را از دست داد،بدون ترديد خواهد مرد.و در اين حالت جهان تبديل به گورستان بزرگ و مخوفی خواهد شد که آثاری از حيات در آن يافت نمی شود.


عامل تعيين کننده ی غلبه ی نيروی جاذبه يا نيروی گسترش کيهانی چيست؟
جواب اين سؤال اين است که:اگر سرعت گسترش کيهانی به اندازه ای باشد،که کهکشانها بتوانند از نيروی جاذبه بگريزند،در آنصورت گسترش کيهانی بدون وقفه ادامه خواهد يافت. اين الگوی (کيهان باز) نام دارد.اما اگر سرعت جهان از سرعت گريز کمتر باشد، در آنصورت گسترش آن پس از مدتی متوقف خواهد شد،و جهان شروع به سيرقهقرايی وعقب نشينی به سوی مرکزخودخواهدکرد. اين الگوی (کيهان بسته ) نام دارد.


سرعت گريز چيست؟
سرعت گريز حد اقل سرعتی است که برای گريز از نيروی جاذبه ی هر مکانی لازم است.مثلا ً سرعت گريز برای کره ی زمين ما برابر با 11/23 کيلو متر/ثانيه است.يعنی اگر موشکی با اين سرعت شليک گردد،می تواند بر نيروی جاذبه ی زمين غلبه کند ،و به فضا صعود کند .اما اگر سرعت موشک از اين مقدار کمتر باشد ، مسافت معينی را طی می کند،سپس متوقف می شود ،و بعد از آن به خاطر غلبه ی نيروی جاذبه سقوط می کند و بسوی زمين بر می گردد.هر ستاره ، سياره ويا قمر مصنوعی سرعت گريز خاص به خود دارد.
آيا سرعت گسترش کيهانی به سرعت گريز می رسد؟آيا از نيروی جاذبه کيهانی کمتر است يا بيشتر؟
اين موضوع به چگالی کنونی جهان بستگی دارد؛اگر اين چگالی به حد( چگالی بحرانی يا حساس) برسد ،در آنصورت نيروی جاذبه ی موجود در جهان، برای جلوگيری از گسترش جهان در آينده کافی است،اما اگر از اين مقدار کمتر باشد،جهان همچنان به گسترش خود ادامه خواهد داد.
آيا ميانگين چگالی جهان به حد (چگالی بحرانی) می رسد؟
دانشمندان چگالی بحرانی يا خطر ناک را محاسبه کردند،ومتوجه شدند که برابر با 1030×74, گرم/سانتيمتر مکعب است يعنی اگر ماده ای در جهان وجود داشته باشد که ميانگين چگالی آن باندازه ی سه اتم هيدروژن درهر متر مکعب باشد ،در آن صورت چگالی جهان به حد (چگالی بحرانی) خواهد رسيد.سپس دانشمندان به محاسبه ی چگالی جهان پرداختند و متوجه شدند که چندين برابر چگالی بحرانی است.
آيا اين بدان معناست که چون چگالی جهان به چگالی بحرانی نمی رسد،پس جهان همچنان به گسترش خود ادامه خواهد داد؟
نمی توانيم بطور قطعی به اين سؤال جواب بدهيم،زيرا آن مقدار ماده ی موجود در جهان که دانشمندان آنرا محاسبه کرده اند ،مقاديری بوده که توانسته اند با دستگاههای بصری و راديويی آنرا مشاهده نمايند،در حالی که مقادير عظيمی از مواد، در اين محاسبات وارد نشده است،برای مثال «سوراخ سياه»که از آن هيچ نمی دانيم.از طرفی در جهان چيزی بنام «جرم گمشده»وجود دارد؛ دانشمندان ملاحظه کردند که مقدار مواد قابل مشاهده در کهکشانها ،ابداً برای بهم پيوستن آنها کافی نيست،بلکه برای بهم پيوستگی و تعادل آنها ده ها برابر اين مواد لازم است.بنابر اين چگالی محاسبه شده ی جهان ،چگالی حقيقی آن نيست،وشايد اين چگالی به چگالی بحرانی هم برسد.
در الگوی «کيهان بسته» چه اتفاقی می افتد؟
دراين الگو سرعت گسترش کيهانی بتدريج رو به کاهش می نهد ،تا اينکه به صفر می رسدو گسترش بطور کلی متوقف می گردد،سپس با گذشت زمان جهان با شتابِ رو به افزايشی به طرف مرکز خود سير می کند.در آغازتغيير ملموسی به چشم نمی خورد،و ملياردها سال همه چيز عادی بنظر می آيد، ولی به محض اينکه حجم جهان به 100/1 حجم کنونی اش برسد،دمای فضا که الآن تقريبا صفر مطلق است- به درجه ی حرارت زمين در روز می رسد.آنگاه پس از مليونها سال، درخشندگی فضا به حد غير قابل تحملی رسيده، و حرارت فضا به مليونها درجه بالغ می گردد.البته قبل از رسيدن به چنين مرحله ای تمامی موجودات زنده از بين رفته و نابود شده اند.سپس ستارگان در يک سوپ کيهانی متشکل از اجزای اتمها و تشعشعات راديو اکتيو ذوب می شوند،اين سوپ کيهانی درجه حرارتش به ملياردها درجه ی سانتيگراد می رسد.آنگاه جهان رفته رفته کوچک می گردد تا آنجا که حجم آن باندازه ی يک نقطه ی کوچک نزديک به صفر می رسد،و سر انجام به «سوراخ سياه» تبديل می شود.بدين ترتيب جهان به حالت تکینی (singularity)می رسد و رابطه اش با زمان و مکان قطع می گردد ،وديگر قوانين فيزيکی در آن صدق نمی کند.
برخی از دانشمندان ملحد که احساس کردند الحاد آنها در مقابل اين نظريه دچار ورشکستگی شده است، الگوی سومی را بنام «الگوی بسامدی يا تناوبی» پيشنهاد کردند،خلاصه ی اين طرح اين است که:جهان از روز ازل با انفجارهای بزرگی«Big Bang»گسترش يافته است ،سپس دچار انقباض و چروکيدگی می گردد،ولی دوباره با انفجار بزرگ ديگری گسترش می يابد و اين عمليات متناوباً ادامه پيدا می کند. با اين حساب جهان ازلی است و آغازو پايانی ندارد.برخی دانشمندان ملحد که از ايده ی "آفرينش" و "رستاخيز" خوششان نمی آيد از اين نظريه استقبال کردند.
ولی اين الگو نتوانست در مقابل حقايق و دستاورد های علمی ايستادگی نمايد،لذا در طاقچه ی فراموشی گذاشته شد ،و در محافل علمی بطور کلی از دستور کار ساقط گشت،زيرا از نگاه علمی، امکان ندارد جهان پس از انقباض ورسيدن به حالت تکينیsingularity» »  دوباره گسترش پيدا کند. برای مثال «سوراخ سياه» -که نمونه ی بسيار کوچکی از حالت "تکينی" است،و جهان در پايان کار به آن حالت می رسد نمی تواند از اين وضع جان سالم بدر ببرد تا چه رسد به کل جهان؟از طرفی مشکل ديگری هم در مقابل اين الگو وجود دارد،و آن مشکل انتروپی(Entropy)يا بی نظمی است،يعنی اينکه در هر فعل و انفعال شيميايی بخشی از انرژی بصورت غير قابل استفاده در می آيد،و تلف می شود(بازده < انرژی داده شده)،لذا هنگامی که جهان به حالت تکينی برسد ،ديگر انرژی قابل استفاده وجود ندارد(تا واکنش معکوس انجام دهد).بنابراين در چنين شرايطی، تغيير جهان از حالتی به حالت ديگر محال است چرا که انرژی لازم برای اين تحول وجود ندارد.
بنابر اين چه در الگوی کيهان باز وچه در الگوی کيهان بسته،مرگ سرنوشت حتمی اين جهان است.
اين ازعمرجهان؛ اماعمر زمين و خورشيد و منظومه ی شمسی که تا اين حد طولانی نيست،زيرا که سوخت موجود در خورشيد خيلی کمتر از کلّ جهان است .
﴿کُلُّ مَن عَلَيهَا فَانٍ،وَ يَبقَی وَجهُ رَبِّکَ ذُوالجَلَالِ وَالإِکرَامِيعنی:هر آنکه بر روی زمين است نابود می گردد،و تنها روی پروردگارت که دارای شکوه و بزرگواری است باقی می ماند.


 

 

 |+| نوشته شده در  سه شنبه 24 مهر1386ساعت 23:50  توسط حمیدرضا نباتی  | 
 
  بالا  
< >