چگونه دانشمندان با استفاده از ماهواره‌ها یخ‌های شناور را اندازه می‌گیرند؟,国立大学55工学系学部

چگونه دانشمندان با استفاده از ماهواره‌ها یخ‌های شناور را اندازه می‌گیرند؟

سلام به بچه‌های کنجکاو! امروز می‌خواهیم در مورد یک کار خیلی جالب دانشمندان صحبت کنیم. فکر کنید که شما یک اسباب‌بازی خیلی بزرگ دارید که روی آب شناور است و می‌خواهید بدانید چقدر ضخیم است. چطور این کار را می‌کنید؟ احتمالاً با یک خط‌کش بلند آن را اندازه می‌گیرید، درست است؟

خب، دانشمندان هم همین کار را برای چیزهای خیلی بزرگتر در دنیای واقعی انجام می‌دهند، اما به روشی کمی متفاوت و خیلی خیلی جالب! در تاریخ 2025 جولای 11، دانشمندان از دانشگاه‌های دولتی ژاپن، که در زمینه مهندسی کار می‌کنند، خبری منتشر کردند که به ما می‌گوید چطور با استفاده از ماهواره‌های فضایی، ضخامت یخ‌های شناور، یا همان “یخ دریایی” که گاهی اوقات “یخ روان” هم نامیده می‌شود، را اندازه‌گیری می‌کنند.

یخ دریایی چیست؟

یخ دریایی مثل یک تکه بزرگ یخ است که روی سطح اقیانوس‌ها شناور است. این یخ‌ها از آب شیرین تشکیل شده‌اند، اما چون در آب شور دریا شناور هستند، به آن‌ها یخ دریایی می‌گویند. این یخ‌ها در جاهایی که هوا خیلی سرد است، مثلاً در قطب شمال و قطب جنوب، درست می‌شوند. این یخ‌ها خیلی مهم هستند چون به تنظیم دمای کره زمین کمک می‌کنند.

چرا اندازه‌گیری ضخامت یخ دریایی مهم است؟

فکر کنید اگر یخ‌های روی یک رودخانه خیلی نازک شوند، ممکن است خطرناک باشند و کسی نتواند روی آن‌ها قدم بزند. یخ‌های دریایی هم همینطور هستند. اندازه‌گیری ضخامت آن‌ها به ما کمک می‌کند تا بفهمیم:

• آب و هوا چطور تغییر می‌کند: آیا یخ‌ها نازک‌تر می‌شوند؟ این می‌تواند نشانه گرم شدن کره زمین باشد.
• حیوانات دریایی چطور زندگی می‌کنند: حیواناتی مثل خرس‌های قطبی و فک‌ها به این یخ‌ها برای زندگی، شکار و استراحت نیاز دارند. اگر یخ‌ها ناپدید شوند یا نازک شوند، این حیوانات به مشکل برمی‌خورند.
• کشتی‌ها چطور می‌توانند حرکت کنند: کشتی‌ها گاهی باید از میان این یخ‌ها عبور کنند، پس دانستن ضخامت آن‌ها برای ایمنی مهم است.

ماهواره‌ها چطور کار می‌کنند؟

شاید فکر کنید که چطور می‌شود از فضا ضخامت یک تکه یخ را اندازه گرفت؟ اینجاست که جادو شروع می‌شود! دانشمندان از ماهواره‌های خاصی استفاده می‌کنند که در بالای کره زمین می‌چرخند. این ماهواره‌ها مثل چشم‌های بسیار قوی در آسمان هستند.

آنها از ابزارهایی به نام “حسگرهای سنجش از دور” (Remote Sensing Sensors) استفاده می‌کنند. این حسگرها می‌توانند انواع مختلفی از اطلاعات را از فاصله دور جمع‌آوری کنند، مثل:

1. تصویربرداری: ماهواره‌ها عکس‌های خیلی دقیق از سطح یخ‌های دریایی می‌گیرند. این عکس‌ها به ما نشان می‌دهند که یخ‌ها چقدر بزرگ هستند و چه شکلی دارند.

2. ارتفاع‌سنج لیزری (Laser Altimeter): این ابزار مثل این است که شما یک لیزر از پنجره اتاق خود به زمین بفرستید و زمان برگشت آن را اندازه بگیرید. با اندازه‌گیری دقیق زمان رفت و برگشت نور لیزر، ماهواره می‌تواند ارتفاع سطح یخ را از سطح دریا تشخیص دهد. اگر یخ بالا و پایین داشته باشد، این ابزار می‌تواند تفاوت ارتفاع را اندازه‌گیری کند.

3. رادار (Radar): رادارها هم مثل لیزرها عمل می‌کنند، اما از امواج رادیویی استفاده می‌کنند. این امواج می‌توانند از ابرهای یخی عبور کنند و اطلاعات خوبی در مورد سطح یخ به ما بدهند.

چطور این اندازه‌گیری‌ها ضخامت را مشخص می‌کنند؟

تصور کنید که شما یک تکه کیک دارید. اگر فقط سطح کیک را ببینید، نمی‌دانید چقدر ضخیم است. اما اگر بتوانید ارتفاع آن را از لبه اندازه‌گیری کنید، ضخامتش را می‌فهمید.

ماهواره‌ها هم همین کار را می‌کنند. آن‌ها با استفاده از ارتفاع‌سنج‌ها و رادارها، ارتفاع سطح یخ را نسبت به سطح دریا اندازه‌گیری می‌کنند. بخشی از یخ زیر آب است و بخشی روی آب. دانشمندان با استفاده از اطلاعات دیگر، مثل اینکه یخ چقدر فشرده است، می‌توانند تخمین بزنند که چقدر از یخ زیر آب است و چقدر بالای آب.

با ترکیب این اطلاعات (ارتفاع یخ روی آب و دانش در مورد نحوه شناور شدن یخ)، دانشمندان می‌توانند ضخامت کلی یخ دریایی را محاسبه کنند.

چرا این کار هیجان‌انگیز است؟

این کار به چند دلیل هیجان‌انگیز است:

• کشف ناشناخته‌ها: ما با این کار چیزهای جدیدی در مورد دنیای یخ‌زده یاد می‌گیریم.
• کمک به سیاره ما: با فهمیدن بهتر یخ‌های دریایی، می‌توانیم بهتر از سیاره‌مان مراقبت کنیم.
• قدرت فناوری: نشان می‌دهد که چگونه فناوری‌های پیشرفته می‌توانند به ما در حل مشکلات بزرگ کمک کنند.
• الهام‌بخشی: این کار به بچه‌های کنجکاو مثل شما نشان می‌دهد که علم چقدر می‌تواند شگفت‌انگیز باشد و شما هم می‌توانید در آینده دانشمندانی باشید که رازهای طبیعت را کشف می‌کنند!

پس دفعه بعد که به آسمان شب نگاه می‌کنید، یادتان باشد که ماهواره‌ها آن بالا در حال کارند تا به ما کمک کنند سیاره‌مان را بهتر بشناسیم و از آن محافظت کنیم. علم واقعاً یک ماجراجویی بزرگ است!

海氷（流氷）の厚さを衛星リモートセンシングで観測

هوش مصنوعی اخبار را ارائه کرد.

سوال زیر برای دریافت پاسخ از Google Gemini استفاده شد:

در 2025-07-11 00:00، 国立大学55工学系学部 ‘海氷（流氷）の厚さを衛星リモートセンシングで観測’ را منتشر کرد. لطفاً یک مقاله مفصل با اطلاعات مرتبط، به زبانی ساده که کودکان و دانش‌آموزان بتوانند بفهمند، بنویسید تا کودکان بیشتری به علم علاقه‌مند شوند. لطفاً فقط مقاله را به زبان فارسی ارائه دهید.