محاسبه سرعت بادهای خورشیدی با استفاده از داده های تلسکوپ فضایی Soho

در پروژه حاضر سعی بر آن است تا با استفاده از عکس ها و داده هایی که تلسکوپ ماهواره ی فضایی SOHO از خورشید و جرم های پراکنده شده از سطح خورشید یا همان بادهای خورشیدی گرفته است به محاسبه سرعت پراکنده شدن این جرم های خورشیدی (بادهای خورشیدی) پرداخته شود.

بخش پروژه های دانش آموزی - مهدی رحمانی

دوازدهمین دوره از پروژه ‌های دانش آموزی تبیان نیز با یاری خداوند و حضور پر شور شما دوستان و علاقمندان به پایان رسید اما کار ما هنوز تمام نشده است! این دوره نیز همچون سال ‌های گذشته دوستان بسیاری با ثبت طرح ‌ها و ایده ‌های خلاقانه خود در منوی "پیشنهاد موضوع" ما را در ارتقای تنوع پروژه ‌ها یاری نموده اند. هم چون گذشته بر آن شدیم تا با گردآوری این ایده ‌های جالب ، علاوه بر قدر دانی از این دوستان نوآور، زمینه ای را برای ایده بروری سایر پژوهشگران علاقمند فراهم آوریم. فراموش نکنید که ما همیشه منتظر طرح ‌های جدید شما عزیزان هستیم.

نام ایده: محاسبه سرعت بادهای خورشیدی با استفاده از داده های تلسکوپ فضایی Soho

نام ارائه دهنده/دهند گان: ویدا سعیدزاده

زمینه و نوع پروژه: نجوم

درجه سختی: متوسط

نام مدرسه: دبیرستان نمونه شهید طهماسبی منطقه 14

مقدمه

بادهای خورشیدی جریانی از ذرات یونی (پلاسما) انرژی داری هستند که از طرف خورشید به فضا در تمام جهات ساطع می‌ شوند. همین طوفان های خورشیدی هستند که در برخورد با سطوح فوقانی جو زمین باعث ایجاد شفق قطبی و حتی گاهی تداخل جریان های برق و سیستم های ارتباطاتی می ‌شوند. ذرات بنیادی که به زمین برخورد می کنند، هم از خورشید و هم از بیرون ازمنظومه شمسی سرچشمه می گیرند. ذرات باردار، عمدتاً متشکل از پروتون، الکترون و ذرات آلفا (هسته هلیوم)، به صورت پیوسته به بیرون از خورشید جریان دارند.

در فاصلۀ زمین از خورشید، سرعت این باد خورشیدی بین ۳۰۰ تا ۵۰۰ کیلومتر بر ثانیه است. ذرات با میدان مغناطیسی خورشید بر هم کنش می کنند. شدت میدان مغناطیسی خورشید در فاصله زمین، حدود یک هزارم میدان زمین است. ذراتی که از بیرون منظومه شمسی می آیند، پرتوهای کیهانی نام دارند.

هدف

در پروژه حاضر سعی بر آن است تا با استفاده از عکس ها و داده هایی که تلسکوپ ماهواره ی فضایی SOHO از خورشید و جرم های پراکنده شده از سطح خورشید یا همان بادهای خورشیدی گرفته است به محاسبه سرعت پراکنده شدن این جرم های خورشیدی (بادهای خورشیدی) پرداخته شود. اهمیت بررسی خورشید و به خصوص بادهای خورشیدی در آن است که خورشید نزدیک ترین ستاره به زمین است و در نتیجه تاثیرگذارترین ستاره نیز بر زندگی انسان خواهد بود از این رو شناخت هر چه بیشتر آن، نه تنها به ما برای شناخت سایر ستاره های همانند خورشید کمک می کند بلکه باعث شناخت هر چه بیشتر تاثیرات آن بر کره زمین و زندگی روزمره انسان ها می شود.

روش

پروژه حاضر به شیوه جمع آوری اطلاعات از منابع معتبر علمی از جمله سایت های معتبر مریوط به اختر فیزیک انجام شده و در نهایت دانش آموزان به محاسبه سرعت بادهای خورشیدی از داده های به دست آمده پرداختند. پس از آن که دانش آموزان اطلاعات کافی در مورد خورشید، فعالیت های خورشیدی، لکه های خورشیدی، لایه های تشکیل دهنده خورشید، بادهای خورشیدی و همین طور ماهوار SOHO، هدف از پرتاب آن، نحوه جمع آوری اطلاعات توسط این ماهواره، نحوه دسترسی به اطلاعات آن و چگونگی تحلیل آن ها دست یافتند. با دستیابی به عکس های متوالی ماهواره SOHO از بادهای خورشیدی از سایت مربوط به این ماهواره به تحلیل میزان جابجایی بادها در هرکدام از عکس ها پرداخته و سرعت حرکت آن ها را به کمک معادلات مربوط به سرعت حل کردند.

مهارت های کسب شده

1. روش ایده یابی (بارش مغزی)

2. مهارت کار در آزمایشگاه (رعایت نکات ایمنی)

3.  آشنایی با مهارت کاربرد ابزار و وسایل مورد نیاز

4.  آشنایی با پروپوزال نویسی

5. آَشنایی با مقاله نویسی

6. آشنایی با تهیه پاورپوینت

7. آشنایی با نحوه جستجوی اطلاعات

8. آشنایی نحوه فیش برداری

9. مهارت ساخت پوستر علمی

10. مهارت انجام کارگروهی

تنظیم کننده: محبوبه همت