جام جهانی 2006 آلمان

 

 ویژه نامه جام جهانی فوتبال

 

 

 

 

|+|

مسابقات روبوکاپ آزاد ایران

 

مسابقات روبوکاپ آزاد ایران

 

همان طور که احتمالا شما هم شنیده اید بالاخره بعد از مدتها تلاش ایران هم صاحب یک لیگ معتبر جهانی در زمینه روبوتیک شد. مسابقات روبوتیک آزاد (open) تا همین پارسال فقط در ژاپن و آلمان و آمریکا برگزار میشد ولی از امسال به بعد ایران هم دارای یک مسابقه open برای خودش و منطقه خاورمیانه شده است که جای بسی خوشحالی است!
 
داستان مسابقات روبوکاپ برمیگردد به سال 1996 و کشور ژاپن؛ در آن سال یک عده از مهندسان خوش ذوق و دانشجویان علاقه‌مند و استادان آینده نگر دور هم جمع شدند و یک سری مسابقه تحت عنوان روبوکاپ به راه انداختند. آنها با خودشان قرار گذاشتند که با تشویق کردن دانشجویان و دانش آموزان برای تحقیقات در این زمینه تا سال 2050 با کمک هم یک تیم کاملا روبوتی تشکیل دهند که بتواند با تیم برنده جام جهانی فوتبال مسابقه برگزار کند!
این مسابقات کم کم شبیه یک المپیک روبوتی شد که علاوه بر رشته فوتبال رشته های دیگری را هم شامل میشد. رشته هایی که الان در مسابقات جهانی روبوکاپ وجود دارد علاوه بر فوتبال سایز متوسط (middle size) و فوتبال سایز کوچک (small size) شامل شبیه سازی فوتبال، روباتهای امداد، شبیه ساز امداد، روباتهای فوتبالیست دبیرستانی(junior) ، سگهای سونی و مسابقات روباتهای انسان نما است و به تازگی مسابقه روباتهای خانگی هم به این لیست بلند بالا اضافه شده است.
بعد از مدت کوتاهی از برگزاری اولین دوره مسابقات، به علت استقبال زیاد مراکز دانشگاهی و علاقه‌مندان مسئولین برگزاری، که حالا دیگر برای خودشان صاحب یک فدراسیون به نام فدراسیون جهانی روبوکاپ بودند، تصمیم گرفتند مسابقات محلی در چند منطقه روبات خیز دنیا(!) برگزار کنند تا در برخی از رشته ها که تعداد شرکت کننده ها زیاد است یک جور مسابقه مقدماتی هم وجود داشته باشد و در ضمن تیم ها مجبور نباشند یک عالمه راه را از این طرف دنیا تا آن طرفش برای شرکت در مسابقات روبوکاپ جهانی مسافرت کنند. Germen open در آلمان، Japan open در ژاپن و US open در ایالات متحده از جمله این مسابقات محلی بود، پسوند آزاد (open) در این اسم ها بیانگر این مسئله است که شرکت برای عموم آزاد است!

ایران چهارمین کشوری است که به عنوان یک منطقه روبات خیز صاحب یک لیگ آزاد شده است. و آن جور که از اخبار بر می آید مسئولین دانشگاه آزاد و انجمن روبوکاپ ایران عزمشان را جزم کرده اند تا در سال 2009 جزیره کیش به عنوان میزبان مسابقات روبوکاپ جهانی انتخاب شود.

ما میتوانیم از جذابیت این رشته برای یاد گرفتن چیز های دیگر استفاده کنیم، با کمک آن الگوریتم یاد بگیریم، الکترونیک یاد بگیریم و غیره ... تا یک جایی به کارمان بیاید ... بقیه چیز ها را باید به آزمایشگا‌های دانشگاهی واگذار کنیم....
اینکه روبات بسازیم تا روبوتیک یاد بگیریم به نظر من خیلی خنده دار است! ...

خنده دار تر از همه قانون معافیت سربازی به خاطر مقام های مسابقات روبوتیک است که باعث به وجود آمدن این جو کاذب شده است ...
یکی دو سال بود این قانون لغو شده بود و همه چیز داشت به حالت عادی برمی‌گشت که با تلاشهای واقعا تقدیر‌آمیز رئیس دانشگاه واحد قزوین علی‌الظاهر دوباره این قانون برگشته است! ... البته تا خود نظام وظیفه اعلام نکند من یکی باورم نمیشود!

 
"اولین دوره مسابقات روبوکاپ آزاد ایران iran open از 18 تا 20 فروردین ماه سال 85 در سالن مبنای نمایشگاه بین المللی تهران و در رشته‌هاي شبيه ساز فوتبال سه بعدي و دو بعدي ، شبيه‌سازي فوتبال، رباتهاي امدادگر، شبيه ساز امداد و نيز فوتبال گروه سني دبستان تا دبيرستان برگزار شد.
اين مسابقات به ابتكار معاونت پژوهشي دانشگاه آزاد اسلامي و با همكاري انجمن روبوكاپ ايران، دانشگاه آزاد اسلامي و دانشگاه صنعتي شريف، دانشگاه آزاد اسلامي واحد قزوين و معاونت پژوهشي واحد علوم و تحقيقات و با هدف توسعه دانش روباتيك در كشور صورت گرفت. " – به نقل از خبرگزاری ها

وارد سالن مبنا که شدیم دیدیم یک سری آدم عصا قورت داده دارند خیلی با کلاس اینور و آنور میروند! پرسیدیم که اینجا محل برگزاری مسابقات روبوکاپ است؟ گفتند بله، همینجا است! ... منتها ما که هیچ شور و هیجانی ندیدیم! لابد جو خیلی علمی بود که اینجوری شده بود!!

تنها جای مسابقات که کمی سر و صدا داشت قسمت روباتهای جونیور ( دبیرستانی ها) بود که البته اگر بچه های دبیرستان علامه حلی نبودن و شلوغ بازی در نمی‌آوردند آنجا هم احتمالا ساکت می‌شد!

در این مسابقات، تيم ‪ Fortis ۴۳۲ از دبيرستان فرزانگان مقام اول، تيم راه رشد از دبيرستان راه رشد رتبه دوم و تيم حلي از دبيرستان علامه حلي رتبه سوم را كسب كردند. همچنين در فوتبال ‪ ۲به ‪" ۲تيم حلي يك از دبيرستان علامه حلي" موفق به كسب رتبه شدند. .. نتیجه میگیرم شلوغ کاری یک نتایجی هم در زمینه مقام و رتبه به همراه دارد!


بخش بعدی مسابقه روباتهای امداد بود، این روباتها باید در یک زمین بسیار پیچیده( یک ساختمان تخریب شده بعد از زلزله را در نظر بگیرید) که پر از مانع و پله و اینها است، حرکت کنند و جای مصدومان را به هیات داوران نشان دهند. روباتهای این مسابقه معمولا با استفاده از دسته کنترل به صورت منوآل هدایت میشوند. و بیشتر جنبه های مکانیکی آنها باید قوی باشد.

در این مسابقه ، تيم "‪ MRLدانشگاه آزاد اسلامي قزوين رتبه اول"، "تيم رسكوئيت دانشگاه خواجه نصيرالدين طوسي مقام دوم" و "تيم روبو رازي دانشگاه رازي كرمان مقام سوم" را كسب كردند.

در طبقه دوم سالن مبنا، در یک گوشه یک تیم روبات های فوتبالیست سایز متوسط یک زمین درست کرده بود و نحوه عملکرد تیم خودشان را برای بازدید کننده ها بیان میکردند. در بین رشته های مسابقات روبوکاپ، فوتبال سایز متوسط پیچیده ترین رشته است و علاوه بر آن رشته هزینه بری هم هست و تقریبا به ازای هر روبات باید سه – چهار میلیون تومان خرج کرد! در نتیجه تیم های کمی در این رشته شرکت میکنند، و در سابقات امسال هم این رشته جزء مسابقات نبود.

یک طرف سالن طبقه دوم و بخشی از سالن طبقه اول محل برگزاری رشته های شبیه سازی بود. شبیه سازی فوتبال دو بعدی، شبیه سازی فوتبال سه بعدی و مربی فوتبال و شبیه سازی امداد.

 

 

این مسابقه ها تقریبا همگی به این صورت برگزار میشود:
توی یک شبکه کامپیوتری یک کامپیوتر نقش سرور را به عهده میگیرد، روی این کامپیوتر برنامه سرور شبیه سازی اجرا میشود، مثلا برای فوتبال یک برنامه که روبوکاپ جهانی آن را ارائه داده است اجرا میشود.

روی کامپیوتر های دیگر برنامه دو تیم رقیب اجرا میشوند، آنها جای توپ و چیز های دیگر روی زمین را از سرور میگیرند و بعد تصمیم خودشان را به آن اعلام میکنند که مثلا ما به توپ ضربه زدیم، سرور هم تصمیمات دو تیم را گرفته و آنها را روی زمین اعمال میکند، مثلا توپ را با سرعت به یک طرفی پرتاب میکند... و همینجوری ادامه میدهند تا یک تیم برنده بازی شود!

در ليگ شبيه ساز مربي، "تيم‌هاي ‪ MRLاز دانشگاه آزاد اسلامي قزوين مقام اول"، "پاسارگاد از دانشگاه آزاد اسلامي واحد تهران جنوب رتبه دوم" و "تيم كاسپين از دانشگاه علم و صنعت ايران" رتبه سوم را كسب كردند.
همچنين در ليگ فوتبال دو بعدي "تيم مرصاد از دبيرستان علامه حلي رتبه اول"، "تيم عرفان از آموزش و پرورش تهران رتبه دوم" و "تيم نمسيز از آموزش و پرورش استان تهران مقام سوم" را كسب كردند.

در ليگ فوتبال سه بعدي هم "تيم آريا از دانشگاه صنعتي اميركبير رتبه اول"، تيم ‪ ZGU Baceاز كشور چين رتبه دوم"، "دوتيم‌كاسپين از دانشگاه علم وصنعت و آرمان" از دانشگاه آزاد اسلامي قزوين مقام سوم" را كسب كردند.

در ليگ شبيه‌سازي امداد، "تيم ‪ SBCEاز دانشگاه شهيد بهشتي رتبه اول " ، "تيم كاسپين از دانشگاه علم و صنعت ايران رتبه دوم" و " تيم پاسارگاد از دانشگاه آزاد اسلامي واحد تهران جنوب رتبه سوم" را كسب كردند

باتشکر از آرمین سنقری

 

|+|

Solar Wind

 

بادهای خورشیدی

 

 

 

 

دانشمندان قرن نوزدهم، خورشید را سرچشمه جویباری از ذرات ابرگونه‌ای که در فضای بین سیارات روان است، تصور می‌کردند و می‌گفتند که پدیده‌هایی مانند «شفق‌های قطبی» از برخورد این ذرات با جو زمین پدید می‌آیند.
نتایج حاصل از بررسی گیسوی ستارگان دنباله‌دار بر نظریه «گسیل ذرات خورشیدی» نیرو بخشید و در سال 1958 ای.ان.پارکر ثابت نمود که ذراتی از تاج خورشیدی جدا گردیده و از هر سو در فضای بین سیارات به حرکت در می‌آیند و پدیده‌ای را به نام «باد خورشیدی» به وجود می‌آورند. به گمان بارکر، دمای فوق‌العاده زیاد تاج‌های خورشیدی، موجب به وجود آمدن فشار زیاد شده و به جریان به سمت بیرون مواد خورشیدی می‌انجامد. از آن جایی که هیچ مانع خارجی در سر راه این مواد وجود ندارد، لذا از سرعت جریان آنها کم نمی‌شود و مانند گلوله‌ای که در سراشیبی است، همچنان به راه خود ادامه می‌دهند. منشا این پدیده، تاج خورشیدی است، که بنابر خصوصیت خود همواره در حال انبساط و پراکنده کردن بوده و برای جایگزینی مواد از دست رفته، از لایه‌های زیرین خویش تغذیه می‌کند. اما این که مکانیسم تغذیه دقیقاً چگونه عمل می‌کند، هنوز به درستی روشن نیست.

نتایج به دست آمده از کاوش‌های فضایی، چون روسیه و آمریکا (به ویژه ماریتر 2) مداومت باد خورشیدی را ثابت می‌سازد و با آغاز عصر فضا، تحقیق در زمینه آشنایی با این مکانیسم با جدیت هر چه تمام‌تر دنبال می‌گردد و هر روز بر آگاهی ما در مورد شناخت پدیده‌ی «باد خورشیدی» افزوده می‌شود.

 

 

ویژگی‌های بادهای خورشیدی

 

باد خورشیدی به طور پیوسته و با سرعت بین 200 تا 900 کیلومتر در ثانیه در فضای میان سیارات می‌وزد (رقم بین 400 تا 500 کیلومتر در ثانیه را می‌توان سرعت متوسط بادهای خورشیدی محسوب داشت) و ذراتی که به وسیله باد خورشیدی حمل می‌شوند حدود 4 تا 5 روز وقت لازم دارند تا به زمین برسند. باد خورشیدی شامل تعدادی الکترون و پروتون همراه با مقدار کمی یون‌های سنگین می‌باشند. مهم‌ترین ذرات باد خورشیدی در فاصله خورشید تا زمین را ذرات آلفا (هسته هلیوم) تشکیل می‌دهند که حدود 4 تا 5 درصد مجموع ذرات را به خود اختصاص داده‌اند. تراکم متوسط این ذرات چیزی حدود  5000000  در متر مکعب است که این رقم با فاکتوری معادل بیش از صد در تغییر است.
دمای ذرات باد خورشیدی در نزدیکی‌های زمین چیزی حدود 100000 کلوین است. با این ترتیب ظاهراً زمین در لفافی از ذرات بسیار گداخته، و بسیار رقیق پوشیده شدهاست. این وضعیت نشان می‌دهد که خورشید از جرم خود حدود 1000 میلیون کیلوگرم در ثانیه می‌کاهد و آن را به پدیده‌ای به نام باد خورشیدی مبدل می‌سازد. با این روند مدتی معادل سال وقت لازم است تا تمام جرم خورشید بر باد رود! جالب این جاست که این مدت تقریباً 10000 بار طولانی‌تر از مدت زمان آغاز پیدایش و فعالیت خورشید تا زمان حاضر است.

 

  

 

شفق‌های قطبی

 

شفق‌های قطبی یکی از طبیعی‌ترین و زیباترین پدیده‌های جو زمین است. پدیده مزبور عبارت از ذرات بارداری هستند که از خورشید به سوی لایه‌های زیرین جو زمین سرازیر می‌شوند و روشنی‌هایی را که کلاً شفق‌های قطبی نام دارند پدید می‌آورند.

شفق قطبي يا نورهاي قطبي، به بهترين صورت از حدود عرض جغرافيايي دايره‌ي اقيانوس منجمد شمالي (يا منجمد جنوبي) ديده مي‌شود. نورهاي قطبي درست همانند تابش‌هاي رنگي در آسمان هستند. نورهاي قطبي در اثر الكترون‌هايي كه در طول خطوط نيروي ميدان مغناطيسي زمين حلقه مي‌زنند، به وجود مي‌آيند. اين حلقه‌هاي الكتروني وارد جو زمين مي‌شوند و باعث مي‌گردند كه گازهاي رقيقي كه در ارتفاعات بالاي جو قرار دارند، همانند نور لامپ فلورسنت بدرخشند.

اين الكترو‌ن‌ها عمدتاً از خورشيد مي‌رسند و تعداد آنها بستگي به فعاليت خود خورشيد دارد. وقتي كه سطح خورشيد خيلي فعال باشد، ما نورهاي قطبي بيشتري را مشاهده مي‌كنيم تا زماني كه خورشيد آرام‌تر است.
نور قطبي مي‌تواند شكل‌هاي مختلفي داشته باشد. بعضي وقت‌ها شبيه به پرده‌ي آويزان، يا نورهاي متحرك و يا پرتوهاي نور است. رنگ آن نيز تغيير مي‌كند ولي بيشتر مواقع داراي سايه‌ي سبز يا صورتي است.

شفق‌ها مانند پرده‌هايي عظيم به طول صدها كيلومتر از نورهاي رنگي هستند
در موارد نادر شفق قطبي ممكن است سراسر آسمان مرئي، از افق تا سمت الراس را بپوشاند.

شكل شفق قطبي سخت متاثر از ميدان مغناطيسي زمين است، امتداد حركت ذرات خورشيدي را، در چندين هراز كيلومتر آخر، ميدان مغناطيسي زمين هدايت مي‌كند.

دوره تناوب ظهور شفق‌هاي قطبي

مشاهدات چندين ساله آشكار ساخته‌اند كه دوره‌هاي مشاهده شفق‌هاي قطبي به طور مرتب در 5/11 سال تكرار مي‌شوند. در طول اين مدت، شماره شفق‌هاي قطبي نخست ، سال به سال كاهش مي‌يابد و سپس شروع مي‌كند به زياد شدن تا مقدار آن در 5/11 سال از نو به ماكزيمم مي‌رسد.

 

يك پرسش و يك پاسخ

چرا شفق‌هاي قطبي در عرض‌هاي بالا، يعني در نواحي نزديك به قطب‌ها مشاهده مي‌شوند؟ در صورتي كه مي‌دانيم پرتوهاي خورشيد تمام سطح زمين را روشن مي‌كنند. پاسخ اين پرسش را استرمر (Stermer) ، دانشمند نروژي پيدا كرد. ذرات باردار گسيل شده از خورشيد به جو زمين مي‌رسند و به درون ميدان مغناطيسي آن نفوذ مي‌كنند. در آنجا نيروي میدان مغناطیسی زمین بر آنها اثر مي‌كند و آنها را از مسير اوليه خود منحرف مي‌سازد.
استرمر محاسبات رياضي پيچيده‌اي انجام داد و مسير اين الكترون‌ها را در ميدان مغناطيسي زمين حساب كرد. او نشان داد كه ذرات باردار منحرف شده توسط ميدان مغناطيسي زمين، به يقين فقط به نواحي قطبي كره زمين وارد مي‌شوند.

 

شفق‌های قطبی تصاویر آیینه‌ای نیستند

 

در کتاب‌های عمومی نجومی چنین آمده است که شفق‌های قطبی در اطراف هر دو قطب مغناطیسی زمین، تصاویر قرینه آیینه‌ای ایجاد می‌کننند. اما به نظر می‌رسد که چنین نیست. گروهی ، با استفاده از فضاپیمای Polar and Image متعلق به ناسا برای نخستین بار، بیضی‌های شفق قطبی را در آسمان نیمکره شمالی و جنوبی همزمان تحت نظر گرفتند. این دو حلقه نور، بسیار مشابه بودند اما دوام یکسانی نداشتند. این گروه، این تفاوت را از یک طرف ناشی از انحراف محور مغناطیسی زمین نسبت به جهت باد خورشیدی و از طرف دیگر ناشی از برآمدگی‌ها و فرورفتگی‌های میدان مغناطیسی زمین دانسته‌‌اند.

 

شفق های قطبی در دیگر سیارات

 

فضاپیماهای ویجر وجود شفق‌های مشابهی را در عرض‌های 78 تا 80 درجه‌ی شمالی و جنوبی جو مشتری و کیوان نشان می‌دهند.
اندازه تابناکی شفق‌های قطبی را بر حسب واحدی به نام ری لی (Rayleigh) اندازه می‌گیرند. هر «ری لی» برابر است با صد هزار فوتون بر سانتی‌متر مربع در ثانیه. معمولاً شفق‌هایی با تابناکی هزار «ری لی» مرئی بوده و پدیده‌ای همیشگی در شب‌های آسمان نواحی قطبی به شمار می‌آید.

بررسی‌ها نشان داده که شفق‌های جو مشتری نیرومندتر از شفق‌های زمینی هستند و درخشش آنها به 60 هزار ری لی می‌رسد. و هم چنین درخشندگی شفق‌های کیوان به 2000 تا 5000 بالغ می‌گردد.

طیف رنگ‌های موجود در شفق‌های قطبی

 

نیتروژن حجم عمده‌ای از گازهای موجود در جو زمین می‌باشد. اکسیژن، هیدروژن و هلیوم نیز با درصدهای متفاوتی در جو زمین وجود دارند. علت تغییر رنگ «شفق‌های قطبی» بستگی به گازی دارد که ذرات باردار «باد خورشیدی» به آنها برخورد می‌کنند و آن‌ها را وادار به تابش فوتون می‌کنند. طبق قوانین فیزیکی برای بر انگیخته شدن یک الکترون در هسته اتم، نیاز به صرف انرژی می‌باشد. الکترون با گرفتن انرژی برانگیخته می‌شود و از مداری به مدار بالاتر می‌رود. در بازگشت از مدار بالاتر به مدار اولیه الکترون انرژی‌ای را که گرفته بود به صورت انرژی تابش بر می‌گرداند. که طول موج این نور برای هر اتم مقداری منحصر به فرد است، و یکی از راه‌های تشخیص اتم‌ها به دست آوردن طول موج‌های الکترون‌های آنها ست وقتی که برانگیخته می‌شوند. در «شفق‌های قطبی» نیز قضیه به همین شکل می‌باشد. ذرات باردار «باد خورشیدی»، عناصر موجود در جو زمین را برانگیخته می‌کنند و هر کدام از عناصر بنا به ماهیت خود طول موجی از خود تابش می‌کنند.

با تشکر از عليرضا سرمدي

 

 

|+|