به طور کلي لفظ استاديوم را به فضاهايي اطلاق مي کنند که براي انجام ورزش هاي خارج از سالن و نيز برگزاري برنامه هاي هنري مانند کنسرت هاي موسيقي استفاده مي شوند.

واژه استاديوم از لغتي يوناني گرفته شده و به معناي محلي براي ايستادن (Stand) است. قديمي ترين استاديوم شناخته شده در دنيا، استاديوم مشهور به المپيا در يونان است که براي نخستين دوره بازي هاي المپيک در سال 776 قبل از ميلاد ساخته شد. در حال حاضر بزرگترين و مجهزترين استاديوم هاي ورزشي دنيا، استاديوم رشته هاي فوتبال، بسکتبال و رالي اتومبيلراني است.

بزرگترين ورزشگاه حال حاضر دنيا، استاديوم «ايندياناپوليس موتور اسپيدوي» در جنوب امريکا است که در سال 1909 ميلادي ساخته شد و در آن زمان با 3 ميليون دلار هزينه، به بهره برداري رسيد. اين استاديوم در حال حاضر 450 هزار نفر گنجايش دارد و موزه ، کتابخانه، ناوگان حمل و نقل اتوبوسراني و حتي شهردار مستقل دارد. بزرگترين استاديوم فوتبال دنيا نيز «استاديوم اشتراهوف» جمهوري چک است که 250 هزار نفر گنجايش اوليه داشت، اما پس از بازسازي در سال 1990، گنجايش آن به 150 هزار نفر کاهش يافت و در کنار ورزشگاه «رونگرادو مي دي» کره شمالي با همين ميزان گنجايش، در حال حاضر بزرگترين ورزشگاه هاي فوتبال دنيا هستند. جالب است بدانيم استاديوم فوتبال آزادي با گنجايش تقريبي 100 هزار نفر، دهمين ورزشگاه فوتبال بزرگ دنياست. اما بحث اين مجال، در مورد مدرن ترين ورزشگاه هاي دنيا و تحليل علمي ساختار عمراني آنهاست که متاسفانه هيچ کدام از ورزشگاه هاي ايراني در آن نمي گنجند.

با اين حال هم اکنون ورزشگاه هاي سرپوشيده از مدرن ترين انواع سازه هاي قرن بيست ويکم در حوزه عمران شهري و صنعتي به شمار مي روند و شاهکار آنها نيز استاديوم المپيک لندن است و کار ساخت آن در 2011 به پايان خواهد رسيد که در حال حاضر از جذاب ترين بحث هاي محافل علمي - ورزشي هستند و کشور ما نيز سال هاست که در آرزوي ساخت يکي از آنها به سر مي برد، اما به نظر مي رسد از لحاظ علمي و فني، هنوز توانايي آن را ندارد. 

ورزشگاه هاي سقف دار و ديناميک

ورزشگاه هاي سرپوشيده به دليل داشتن گنبدهاي آفتابگير و متحرکشان، از ديگر ورزشگاه هاي معمولي قابل شناسايي هستند. آنها به اين دليل استاديوم خوانده مي شوند که انحصاراً براي کاربرد هاي ورزشي طراحي شده اند. برخي از ورزشگاه ها داراي سقف هاي ثابت هستند و برخي ديگر نيز سقف هاي متحرک دارند. به طور کلي لفظ استاديوم به شکل تخصصي براي ورزش هايي مثل فوتبال، فوتبال امريکايي، راگبي، بيسبال و ديگر ورزش هاي فضاي آزاد استفاده مي شود.

هنگام طراحي و ساخت ورزشگاه هاي مختلف، اندازه هاي متفاوتي را بايد در نظر گرفت. بعضي از ورزشگاه ها مي توانند ميزبان چندين ورزش گوناگون باشند، در حالي که برخي از ورزشگاه ها انحصاراً براي يک ورزش خاص ساخته مي شوند. در چنين مواردي، فناوري ساخت صندلي هاي متحرک به کمک ورزشگاه ها مي آيد.

اين فناوري در ورزشگاه هاي مدرني که به استاديوم هاي قابل تبديل يا اصطلاحاً تاشو معروفند، استفاده مي شوند. البته تغيير شکل چيدمان صندلي هاي يک استاديوم بيشتر براي ورزش هايي مثل کريکت يا فوتبال امريکايي اعمال مي شود. در حال حاضر 15 ورزشگاه در سراسر دنيا به اين فناوري مجهز هستند که معروف ترين آنها «استا دو فرانس» يعني محل برگزاري مسابقه افتتاحيه جام جهاني 1998 فرانسه است. ورزشگاه ساپورو (يکي از ورزشگاه هاي ميزبان جام جهاني 2002 کره و ژاپن) نيز از جمله اين ورزشگاه هاست که هم سقف متحرک دارد و هم با امکان تغيير چيدمان صندلي تماشاگران، مي توان آن را به فضايي براي ورزش هاي مختلف تبديل کرد. 

سقف متحرک چطور کار مي کند

استاديوم هاي جديد و قابل تغييري که سقف هاي متحرک دارند، به زمين هاي ورزشي اين امکان را مي دهد که در هنگام بروز جريان هاي هوايي ناپايدار و غيرمتعادل، آنها را پوشاند و هنگام روزهاي آفتابي و خوش آب و هوا، دوباره در معرض تابش نور آفتاب و وزش بادهاي ملايم قرار داد.

ورزشگاه هاي مجهز به اين نوع سقف ها تقريباً همه چيز دارند، اما به ناچار استفاده از چمن هاي مصنوعي را نيز سبب مي شوند، چرا که بسته بودن سقف ورزشگاه در روزهايي خاص و باز شدن مجدد آن، به بافت چمن طبيعي آسيب مي رساند و در نتيجه از چمن مصنوعي استفاده مي شود که مصدوميت هاي بيشتري را براي بازيکنان به وجود مي آورد.سقف متحرک استاديوم ها، ايده اي است که ديگر زمان همه گير شدن آن (حتي در کشورهاي جهان سوم نيز) فرارسيده است. اما اين سقف ها چگونه کار مي کنند؟ شايد هيچ پاسخ دقيق و درستي نتوان به اين سوال داد، چرا که تقريباً هيچ دو ورزشگاه سرپوشيده اي در سراسر دنيا، شبيه هم نيستند و از يک مکانيسم واحد پيروي نمي کنند و بايد تک تک آنها را به صورت خاص بررسي کرد.

1- ورزشگاه اسکاي دام تورنتو؛ ورزشگاه خانگي تيم بيسبال «زاغ هاي کبود» در ليگ برتر بسکتبال امريکاي شمالي است که به سال 1989 افتتاح شد و سرفصلي براي دوران ورزشگاه هاي سرپوشيده گشود. البته ورزشگاه هاي مشابهي بودند که به سقف هاي قابل حذف و برداشتن مجهز بودند، اما اين ورزشگاه نخستين ورزشگاهي بود که يک سقف سراسري متحرک داشت. سقف ورزشگاه از چهار صفحه فولادي بزرگ تشکيل شده که بر روي يک ريل سراسري حرکت مي کند و باز و بسته شدن کامل آن حدود 20 دقيقه طول مي کشد. در هنگام بسته شدن سقف، 72 موتور کار مي کنند تا صفحه هاي متحرک را روي يک صفحه ثابت به سمت عقب و جلو حرکت بدهند و صفحه فولادي چهارم نيز 180 درجه مي چرخد تا سقف به طور کامل بسته شود.

2- ورزشگاه بال پارک فونيکس؛ ورزشگاه خانگي تيم بيسبال «دياموندبکز» که در سال 1998 افتتاح شد. در هواي داغ و سوزان صحراي آريزونا، نياز بود که چنين ورزشگاه سرپوشيده اي وجود داشته باشد تا در روزهاي معتدل آب و هوايي، سقفش باز و در روزهاي داغ و سوزان تابستاني، بسته شود و به وسيله دستگاه هاي تهويه داخلي ورزشگاه، هواي تازه و خنک به مردم برسد. موتورهاي متصل به سقف ورزشگاه با نيروي 200 اسب بخار کار مي کنند و سقف ها را در موقع نياز، در عرض 4 دقيقه باز و بسته مي کنند. اين موتورها از طريق 4 مايل کابلي که به يک قرقره بسيار بزرگ متصل هستند، سقف ها را به همديگر وصل مي کنند.

3- سيف کو فيلد سياتل؛ در سال 1999 ورزشگاه جديدي براي تيم بيسبال مارينرز ساخته شد. سقف اين ورزشگاه به سه صفحه مستقل تقسيم شده که از سنگ گچ و صفحه هاي فايبرگلاس ساخته شده اند. يک لايه ضدآب روي تمام اين صفحه ها کشيده شده است. اين سه صفحه هر کدام به ترتيب روي يک چرخ لغزنده، مي چرخند و از هم دور مي شوند به طوري که مي توانند کاملاً از زمين بازي دور شوند. صفحه هاي مستقل اين سقف بر روي چرخ هاي فولادي خودکاري مي چرخند که بر روي ريل هاي سراسري از چهار سوي ورزشگاه به يکديگر متصلند. براي وصل يا جدا کردن اين صفحه ها از همديگر از کابل هايي طولاني استفاده مي کنند که به درون و بيرون مي چرخند، و مي توانند به هم نزديک يا از هم دور شوند. بسته يا باز شدن اين صفحه ها که با سرعت تقريبي 9 متر بر دقيقه انجام مي شود، بين 10 تا 20 دقيقه طول مي کشد.

4- رليانت استاديوم هوستون؛ اين ورزشگاه در سال 2003 افتتاح شد و استاديوم خانگي تيم فوتبال تگزاس است که در ليگ ملي فوتبال امريکا شرکت مي کند. اين استاديوم يک سقف 291 + 117 متري دارد که به دو قسمت تقسيم شده و اين دو قسمت در مرکز يک خط 50 ياردي در مکان هندسي مرکز زمين از سقف ورزشگاه به هم مي رسند. اين سقف از يک فايبرگلاس نيمه شفاف با جنس پلاستيک تفلوني ساخته شده است. پنج دسته ريسمان فلزي سه لايه، هر صفحه از سقف را نگه مي دارد که بر روي ريل هاي تعبيه شده در چهارگوشه سقف مي لغزند و با سرعت تقريبي 10 متر بر دقيقه، از يکديگر دور يا به هم نزديک مي شوند.

به طور کلي مي توان گفت اين ورزشگاه ها شگفتي هاي معماري نوين هستند، زيرا سقف هايي دارند که ميليون ها کيلوگرم وزن دارد و براي حرکت دادن صفحه ها به موتور هاي الکتريکي نيرومندي مجهز هستند که در عرض چند دقيقه و با سرعتي باورنکردني آنها را جابه جا مي کنند. به نظر مي رسد در دهه آينده، ورزشگاه هاي روبازي که از چنين امکاناتي برخوردار نباشند، براي ميزباني بازي هاي رسمي ورزشي در سطح بين المللي هيچ حرفي نداشته باشند و کلاً توسط فدراسيون هاي ورزشي نيز به رسميت شناخته نشوند.

پس از اجراي طرح هاي نيروگاه خورشيدي و بادي در اروپا، اين بار دانشمندان اروپايي انرژي امواج خروشان دريا را به برق تبديل کرده اند. اين در حالي است که در ماه فوريه سال جاري، 12 کشور اروپايي قراردادي به نام «تبديل انرژي درياها» را امضا کردند و در حال حاضر مراکز تحقيقاتي مختلفي در اروپا در اين زمينه فعال هستند.

طرح هاي متفاوتي براي عملي کردن اين ايده، يعني استفاده از انرژي امواج دريا در دست انجام است. در اين ميان طرح نيروگاه آبي که به تازگي به وسيله يک شرکت اسکاتلندي عرضه شده، توجه سرمايه گذاران بزرگ را به خود جلب کرده است.

نيروگاه آبي که در مرحله آزمايشي موفق بوده است، نيروگاهي است که نيروي امواج دريا را به انرژي برق تبديل مي کند. در اين ميان سرمايه گذاران بزرگي همچون شرکت امريکايي «جنرال الکتريک» و شرکت نروژي «تورسک هيدرو» (يکي از مطرح ترين شرکت هاي نفتي اروپا) روي اين طرح سرمايه گذاري کرده اند. اولين نيروگاه شناور در تابستان 2006 در شرق اقيانوس آتلانتيک، نزديک سواحل کشور پرتغال نصب شده است. «ديويد ليندلاي» مهندس اسکاتلندي و يکي از طراحان ارشد نيروگاه آبي، پروژه را اين طور تعريف مي کند؛ «چهارصد سوسيس آلماني را در نظر بگيريد که روي سطح آب شناورند، حال ببينيد وقتي موج به قسمت جلويي اين سوسيس ها مي خورد، بالا مي روند.» البته ليندلاي سعي مي کند طرح را تا جايي که ممکن است ساده توضيح دهد.

آن چيزي که او به سوسيس آلماني تشبيه مي کند، ميله هايي از جنس فولاد و به طول 30 متر هستند که از وسط تا مي شوند. اين ميله ها درون سيلندرهاي مخصوصي قرار مي گيرند که مانند واگن هاي قطار، پنج تايي به يکديگر متصل هستند. امواج دريا ميله هاي فولادي را بالا و پايين مي کنند. در اصل مانند اين است که پا را از زانو جمع و دوباره دراز کنيد. از اين بالا و پايين شدن مداوم انرژي توليد مي شود. ليندلاي ادامه مي دهد؛ «لوله ها با امواج بالا و پايين مي شوند. اين حرکت مداوم، پيستون هاي هيدروليکي سيلندرها را به کار مي اندازد. درست مثل اينکه بتوان با نفت موتور هيدروليکي را به حرکت درآورد و برق توليد کرد.» ظرفيت توليد نيروگاه در حال حاضر 10مگاوات برق است.

در حال حاضر پروژه در ابعاد بسيار کوچک آغاز شده اما در آينده نزديک گسترش پيدا خواهد کرد. در مرحله جديد ميله هاي فولادي چهارتايي درون سيلندرها تبديل به جفت هاي دوازده تايي خواهند شد. در مرحله تکميلي هم سيلندرها 110 تايي خواهند شد که انرژي مورد نياز تقريباً 20 هزار خانواده را تامين خواهند کرد. بهره برداري از اين نيروگاه آبي که در پنج کيلومتري ساحل پرتغال در اقيانوس نصب شده است، چهار ماه است که آغاز شده و برق توليدي آن به ساحل ارسال مي شود.

نصب اولين نيروگاه آبي در پرتغال اتفاقي نبوده است. دولت پرتغال از اين طرح حمايت مي کند. توليد انبوه انرژي با صرف هزينه اندک هدفي است که دولت پرتغال آن را دنبال مي کند.

ورونيکا لوگنيا يکي از متخصصان مرکز تحقيقاتي «انرژي امواج» در ليسبون پايتخت پرتغال مي گويد؛ «حداکثر تا چهار سال ديگر در کشور پرتغال پنج نيروگاه آبي ساخته خواهد شد و پس از بررسي مشکلات زيست محيطي نيز مکان هاي مناسب نصب آنها مشخص خواهد شد.»

البته به جز سواحل کشور پرتغال، مکان هاي مناسب ديگري هم براي نصب اين نيروگاه ها وجود دارد. به طور مثال سواحل اسپانيا، فرانسه، انگليس، جنوب آفريقا يا امريکاي شمالي و جنوبي از جمله اين مناطق هستند و هم اکنون متخصصان اين نيروگاه ها در حال بررسي سواحل فلوريداي امريکا هستند. محاسبات آنها نشان مي دهد امواج توفاني در اطراف ساحل دريا مي تواند يک نيروگاه 300 گيگاواتي (300 برابر قوي تر از نيروگاه بوشهر) را راه اندازي و تامين کند. بدون شک نيروگاه هاي آبي که اوج تکنولوژي توليد انرژي در قرن بيست ويکم هستند، مانند نيروگاه هاي بادي به سرعت جاي خود را باز خواهند کرد و حتي مي توان انتظار داشت که از نيروگاه هاي بادي و خورشيدي هم موفق تر باشند.

WWW.oceanpd.com

براي اتصال دستگاه هاي الکترونيک مختلف با يکديگر، راه هاي گوناگوني وجود دارد که مي توان به کابل هاي ترکيب دهنده، سيم هاي الکتريکي، کابل هاي Ethernet در کنار Wi-Fi و امواج Infrared اشاره کرد. وقتي شما از کامپيوتر، دستگاه هاي بازي کامپيوتري يا تلفن استفاده مي کنيد قطعات و قسمت هاي مختلف اين سيستم ها، اجتماعي از دستگاه هاي الکترونيک را راه اندازي مي کنند. اين دستگاه ها با استفاده از انواع سيم ها، کابل ها، امواج راديويي، اشعه هاي ماوراي بنفش و مادون قرمز به اضافه اتصال دهنده ها، پروتکل ها و روش هاي گوناگون ديگر با همديگر تعامل مي کنند. از طرفي هنر ارتباط دادن اشيا با يکديگر، روز به روز در حال پيچيده تر شدن است. در اين مقاله به روشي از برقراري ارتباط بين دستگاه هاي الکترونيک که فرآيند انتقال اطلاعات را بسيار فراگير و موثر مي کند و «بلوتوث» نام دارد مي پردازيم.

*** 

اتصالات دندان آبي يا بلوتوث بي سيم و خودکار هستند و امکاناتي جالب دارند که مي توانند زندگي روزانه ما را بسيار آسان سازند. بلوتوث، راندمان و بازده فعاليت شبکه اي محدود- مکاني (networking Small-area) را با حذف نياز به دخالت کاربر و همين طور کاهش در ميزان مصرف انرژي انتقال داده براي ذخيره سازي قدرت باتري را بسيار ارتقا مي دهد. براي مثال تصور کنيد گوشي تلفن همراه شما يکي از گوشي هاي داراي قابليت بلوتوث است و شما با اين گوشي، بيرون از منزلتان و در کوچه اي منتهي به خانه در حال حرکتيد. به فردي که آن سوي خط ارتباطي تلفن تان است مي گوييد پنج دقيقه ديگر به شما زنگ بزند تا شما بتوانيد وسيله اي را روي ميز کارتان بگذاريد و برگرديد. به محض اين که وارد خانه مي شويد، نقشه اي که از طريق سيستم GPS مجهز به بلوتوث تلفن همراه خودتان دريافت کرديد به کامپيوتر مجهز به بلوتوث شما ارسال مي شود چرا که گوشي شما از کامپيوتر يک سيگنال و موج بلوتوثي دريافت کرده و داده اي که شما براي ارسال مشخص کرديد را زودتر به کامپيوترتان فرستاده است. پنج دقيقه بعد که دوست شما دوباره زنگ مي زند، گوشي تلفن خانگي مجهز به بلوتوث شما به جاي گوشي تلفن همراهتان زنگ مي خورد، دوست شما، شماره درست را شماره گيري کرده است اما گوشي تلفن ثابت چون امواج بلوتوث را از موبايل دريافت کرده و متوجه شده که شما در منزل هستيد، شماره تلفن موبايل را روي خودش برگردان کرده است، در نتيجه ارسال هر سيگنالي که از سوي موبايل شما انجام مي شود و همينطور هر سيگنالي که گوشي شما دريافت مي کند، تنها يک ميلي وات انرژي مصرف خواهد کرد و شارژ دستگاه شما به طور تقريبي در طول کل اين فرآيند، تحت تاثير قرار نمي گيرد. تصورهاي عمده اي که از بلوتوث وجود دارد، اين است که يک فناوري بي سيم، آسان براي استفاده و خودکار است. هرچند راه هاي ديگري براي انتقال داده از طريق کابل هاي متصل مانند اينفرارد وجود دارد. ارتباطات به وسيله اينفرارد، معمولاً قابل اعتماد هستند و با مقدار کمي هزينه مي توان از آنها در دستگاه هاي مختلف نيز استفاده کرد اما اشکال هاي عمده اي هم دارند؛

اول از همه اينکه اينفرارد، يک فناوري «خط بصري» است. براي مثال شما بايد کنترل راه دور را دقيقاً به سمت تلويزيون يا دي وي دي بگيريد تا عمل کند. مشکل ديگر اين است که اينفرارد مانند توابع «يک به يک» عمل مي کند. شما مي توانيد اطلاعات را به کمک اينفرارد از کامپيوتر روميزي به کامپيوتر لپ تاپ خودتان بفرستيد اما نمي توانيد همين انتقال را در آن واحد و در يک لحظه از دستگاه کامپيوتر روميزي خود به دستيار ديجيتال شخصي (PDA) خودتان هم انجام دهيد. البته اين دو ويژگي فناوري انتقال اطلاعات از طريق امواج مادون قرمز، از جهاتي نيز مفيد هستند. از آنجايي که ارسال کننده ها و دريافت کننده هاي اينفرارد بايد به همديگر متصل شوند، دخالت کاربر در کار دو دستگاه بي معني خواهد بود. اما استفاده از اينفرارد از آن جهت مفيد است که شما مي توانيد مطمئن شويد اطلاعات ارسالي تنها به يک مقصد مورد نظر خواهد رسيد حتي اگر در اتاقي باشيد که پر از گوشي هاي تلفن همراه با قابليت اينفرارد است. در نتيجه مي توان گفت بلوتوث مهيا شده تا مشکلاتي که براي سيستم هاي اينفرارد ايجاد مي شود را برطرف کند و جايگزين مواردي شود که اينفرارد پاسخگو نيست. استانداردهاي قديمي بلوتوث نسخه يک، قابليت انتقال يک مگابايت اطلاعات در ثانيه را دارند در حالي که بلوتوث نسخه دو مي تواند تا سه مگابايت بر ثانيه را نيز پشتيباني کند. اين سيستم ها با دندان آبي نسخه 1 قديمي هم سازگارند. چرا بلوتوث؟ «ريچارد بلوتوث» در سال هاي 900 ميلادي پادشاه دانمارک بود. او تلاش داشت تا دانمارک و بخشي از نروژ امروزي را به يک پادشاهي مستقل و واحد تبديل کند که سرانجام نيز موفق شد. او سپس مسيحيت را به اين کشورها معرفي و تزريق کرد. بعدها به احترام والدينش، کوه هاي «جلينگ رون» را فتح کرد. او در سال 986 در جنگي با پسرش «اسوند فورکبير» کشته شد. انتخاب نام بلوتوث به احترام آن پادشاه که خدمات زيادي براي دانمارک انجام داد، نشان دهنده اين است که کشورهاي اسکانديناوي چه نقش مهمي در پيشبرد فناوري هاي نوين دارند حتي اگر در اين زمينه نام زيادي از آنها برده نمي شود.