payamvha/North_RAG huggingface dataset:
به صرفه برای استفاده از منابعی با رشد سریع و کم استفاده را ایجاد می‌کند، که به ویژه انگلستان و اسکاتلند دارای فراوانی هستند. برت استاپل به سه درجه کیفیت تولید می‌شود بسته به میزان قابل مشاهده بودن محصول نهایی،: صنعتی، استاندارد و در معرض دید. با در نظر گرفتن این موضوع، ابتدایی‌ترین راه حل استفاده از الوار ناتمام در جاییست که قرار است پانل‌ها پوشانده شوند. از طرف دیگر، می‌توان پایه‌ها را پلان، پخ و پروفیل کرد تا ظاهری بسیار زیبا داشته باشند و همچنان می‌توان پایه‌ها را با حفره‌های توخالی در امتداد لبه تغییر
پایه‌ها را با حفره‌های توخالی در امتداد لبه تغییر داد تا عملکرد آکوستیک افزایش یابد. برت استاپل همچنین می‌تواند با بتن و فولاد ترکیب شود تا ساختارهای کامپوزیتی را برای پروژه‌های سخت‌تر مانند دهانه‌های بزرگ، پل‌ها و خرپاها تشکیل دهد. کاربرد. برت استاپل معمولاً به عنوان بخشی از پانل دیوار، سقف یا سقف پیش ساخته تولید می‌شود. پیش سازی در کارخانه‌های اختصاصی با استفاده از ماشین آلات تخصصی و یک تیم مجرب انجام می‌شود که کنترل کیفیت دقیق و ساخت سریع را تضمین می‌کند. پانل‌های ساختاری معمولاً در بخش‌هایی به عرض ۶۰۰
پانل‌های ساختاری معمولاً در بخش‌هایی به عرض ۶۰۰ میلی‌متر تولید می‌شوند که با استفاده از اتصالات چوبی به هم متصل می‌شوند و بیشتر با تخته روکش، عایق و یک مانع بخار ترکیب می‌شوند تا پانل‌های تکمیل‌شده را تشکیل دهند. دهانه‌های ساختاری در پانل‌ها گنجانده شده‌است، و در برخی موارد اتصالات لوله‌کشی و الکتریکی نیز می‌تواند وجود داشته باشد، در حالی که پوشش خارجی معمولاً بین رندر و روکش چوبی که در محل اعمال می‌شود متفاوت است. این درجه بالای پیش ساخته به این معنی است که ساختمان‌ها می‌توانند بسیار سریع و کارآمد ساخته
که ساختمان‌ها می‌توانند بسیار سریع و کارآمد ساخته شوند. تقریباً پنج هفته طول می‌کشد از بریدن الوار خشک شده تا تکمیل تناسب خانه، درحالی که که یک خانه می‌تواند طی چند روز در محل موردنظر، سفت و محکم ساخته شود. از نظر ساختاری، سازندگان می‌توانند پانل‌هایی به طول ۱۲ تا ۱۵ متر تولید کنند، اگرچه دهانه ۷ متری با یک پانل با عمق ۲۱۰–۲۵۰ میلی‌متر راحت تر قابل دستیابی است. خرپاهای برت استاپل را می‌توان طوری ساخت که فواصل سخت تری را طی کنند، مانند موارد مورد نیاز در واحدهای صنعتی بزرگ و پل‌ها. بلندترین ساختمانی که از
صنعتی بزرگ و پل‌ها. بلندترین ساختمانی که از پنل‌های برت استاپل استفاده می‌کند در حال حاضر ساختمان "E3" در آلمان با هفت طبقه ارتفاع است. اگرچه این عناصر چوبی دیگر را در خود جای داده‌است، ساختمان‌های چهار طبقه صرفاً با استفاده از برت استاپل ساخته شده‌اند. مقررات آتش‌نشانی در حال حاضر ارتفاع یک ساختمان چوبی را محدود می‌کند، با این حال این موارد توسط سیستم‌های چوبی عظیم به چالش کشیده شده و نمونه‌های بلندتری در حال ظهور هستند. یک پانل معمولی ۱۲۰ میلی‌متری دارای امتیاز ۶۰ دقیقه ای است در حالی که پانل‌های ساختاری
۶۰ دقیقه ای است در حالی که پانل‌های ساختاری کامل می‌توانند امتیازات ۹۰ دقیقه ای را بدست آورند که بیشتر از روش‌های ساخت بتن و فولاد است. ساخت و ساز معاصر یرت استاپل نیز در خانه نرم IBA در هامبورگ، آلمان به کار گرفته شده‌است. در حالی که اسکلت چوبی ساختمان E3 توسط گچ پوشانده شده‌است، پانل‌های Brettstapel در Soft House در کف، دیوارها و سقف‌های داخلی نمایان می‌شوند. سپس ساختمان با لایه‌هایی از عایق پشم معدنی، یک مانع آب و یک پوشش بارانی از چوب کاج اروپایی پوشیده شد تا از پایداری در برابر عناصر اطمینان حاصل شود.
در شیمی، کرومیسم فرآیندی است که باعث ایجاد تغییر، اغلب قابل‌ بازگشت، در رنگ ترکیبات شیمیایی می شود. در بیشتر موارد، کرومیسم بر اساس تغییر در حالات الکترونی مولکول ها، به ویژه حالت الکترون π یا d است، بنابراین این پدیده توسط محرک‌های خارجی مختلف بوجود می‌آید که می تواند باعث تغییر چگالی الکترونی مواد شود. مشخص است که بسیاری از ترکیبات طبیعی دارای کرومیسم هستند و تا به امروز ترکیبات مصنوعی زیادی با کرومیسم خاص سنتز شده‌اند. کرومیسم بر اساس نوع محرک‌های مورد استفاده طبقه‌بندی می‌شود. نمونه‌هایی از انواع عمده
طبقه‌بندی می‌شود. نمونه‌هایی از انواع عمده کرومیسم به شرح زیر است. کرومیسم‌های بسیار بیشتری وجود دارند که در فهرست شده اند. نتیجه کرومیسم هایی که در بالا توضیح داده شد با تغییر در طیف جذبی ماده کرومیک قابل مشاهده است. پدیده های کرومیک. پدیده‌های کرومیک،به پدیده‌هایی گفته می‌شود که در آنها رنگ در اثر برهمکنش نور با مواد (مواد کرومیک) ایجاد می‌شود؛ آنها را می توان در پنج عنوان زیر دسته بندی کرد: پدیده های تغییر رنگ. آن دسته از پدیده هایی که شامل تغییر رنگ یک ترکیب شیمیایی بر اثر یک محرک خارجی هستند، تحت
یک ترکیب شیمیایی بر اثر یک محرک خارجی هستند، تحت عنوان کلی کرومیسم‌ها قرار می گیرند. این پدیده‌ها بر اساس نوع تأثیر خارجی، که می تواند شیمیایی یا فیزیکی باشد، نامیده می‌شوند. بسیاری از این پدیده ها برگشت پذیر هستند. فهرست زیر شامل تمام کرومیسم‌های کلاسیک به‌علاوه موارد بسیار دیگری است که در علوم جدیدتر مورد توجه قرار می‌گیرند. کرومیسم هایی نیز وجود دارند که شامل دو یا چند محرک هستند. مثال: تغییرات رنگی بر اثر برهمکنش نانوذرات فلزی و لیگاندهای متصل به آنها با محرک دیگری نیز مشاهده می‌شوند. مثال: پلاسمونیک
با محرک دیگری نیز مشاهده می‌شوند. مثال: پلاسمونیک سالویتوکرومیسم، پلاسمونیک یونوکرومیسم، پلاسمونیک کرونوکرومیسم و پلاسمونیک ویپوکرومیسم. برنامه های کاربردی تجاری. در حال حاضر مواد تغییر رنگ پذیر استفاده‌های رایجی دارند؛ که استفاده و کاربری این مواد در حال افزایش نیز می‌باشد. کاربردهای تجاری شامل فتوکرومیک در چشم پزشکی، مد / آرایشی، امنیت، حسگرها، حافظه نوری و کلیدهای نوری، ترموکرومیک در رنگ، جوهر، پلاستیک و منسوجات به عنوان نشانگر/حسگر و در معماری، یونوکرومیک در دستگاه کپی، چاپ حرارتی مستقیم و حسگر پارچه،
در دستگاه کپی، چاپ حرارتی مستقیم و حسگر پارچه، الکتروکرومیک در آینه ماشین، پنجره های هوشمند، دستگاه های انعطاف پذیر و کرکره پنجره، سالویتوکرومیسم در پروب بیولوژیکی و حسگرها ، گازوکرومیسم در پنجره و سنسور گاز. رنگ ها و رنگدانه ها. رنگ‌ها و رنگدانه‌های کلاسیک با جذب و بازتاب نور، رنگ تولید می‌کنند. در سال 2000، تولید جهانی رنگ‌های آلی 800000 تن و رنگدانه‌های آلی 250000 تن بوده و حجم آن در طول سال‌های اولیه این قرن با سرعت ثابتی افزایش یافته است. ارزش آنها با تولید بسیار زیاد رنگدانه‌های معدنی فراتر رفته است.
بسیار زیاد رنگدانه‌های معدنی فراتر رفته است. رنگ‌های آلی عمدتاً برای رنگ‌ آمیزی الیاف نساجی، کاغذ، مو و چرم استفاده می‌شوند؛ در حالی که رنگدانه‌ها عمدتاً در جوهر، رنگ، پلاستیک و لوازم آرایشی استفاده می‌شوند . رنگ‌ها و رنگدانه‌ها هر دو در زمینه چاپ دیجیتال منسوجات، کاغذ و سطوح دیگر استفاده می‌شوند. رنگ‌ها نیز با استفاده از خواص مواد کرومیک ساخته می شوند: به عنوان مثال رنگ‌های فتوکرومیک و رنگ‌های ترموکرومیک. لومینسانس. جذب انرژی و به دنبال آن گسیل نور اغلب با اصطلاح "لومینسانس" توصیف می‌شود. اصطلاح دقیقی که
اصطلاح "لومینسانس" توصیف می‌شود. اصطلاح دقیقی که به کار برده می‌شود بر اساس منبع انرژی مورد استفاده برای لومینسانس در پدیده های تغییر رنگ است. بسیاری از این پدیده ها به طور گسترده در محصولات مصرفی و سایر مراکز مهم استفاده می‌شود. کاتدولومینسانس در لامپ‌های پرتو کاتدی، فوتولومینسانس در نورهای فلورسنت و پنل‌های نمایشگر پلاسما، فسفرسانس در علائم ایمنی و ایجاد نور‌های کم انرژی، فلورسانس در رنگدانه‌ها، جوهرها، روشن‌کننده‌های براق‌کننده نوری، لباس‌های ایمنی، تجزیه و تحلیل بیولوژیکی و دارویی، کمولومینسانس و
تجزیه و تحلیل بیولوژیکی و دارویی، کمولومینسانس و بایولومینسانس در تجزیه و تحلیل، تشخیص و حسگرها و الکترولومینسانس در دیودهای نورگسیل (LED/OLED)، نمایشگرها و پنل نوری. تحولات جدید مهمی در زمینه نقاط کوانتومی و نانوذرات فلزی در حال وقوع است. انتقال نور و انرژی. جذب نور و انتقال انرژی (یا تبدیل انرژی) شامل مولکول‌های رنگی است که می‌توانند انرژی الکترومغناطیسی را، معمولاً به شکل منبع نور لیزر ، به مولکول‌های دیگر در شکل دیگری از انرژی، مانند حرارتی یا الکتریکی، منتقل کنند. این رنگ‌های آدرس‌پذیر لیزری که
منتقل کنند. این رنگ‌های آدرس‌پذیر لیزری که جاذب‌های نزدیک به فروسرخ نیز نامیده می‌شوند، در تبدیل انرژی حرارتی، حساس‌سازی نور واکنش‌های شیمیایی و جذب انتخابی نور استفاده می‌شوند. نرم افزار‌ها عبارتند از ذخیره سازی داده نوری، به عنوان طبیعی نوررسانها، به عنوان تحریک کننده در فوتوپزشکی، مانند درمان فتودینامیک و درمان گرمانوری در درمان سرطان، در تشخیص عکس و فوتوترانوستیک و در غیر فعال سازی نوری از میکروب ها، خون و حشرات. جذب نور طبیعی خورشید توسط مواد/کروموفورهای کرومیک در سلول‌های خورشیدی برای تولید انرژی
کرومیک در سلول‌های خورشیدی برای تولید انرژی الکتریکی از طریق سلول‌های خورشیدی، با استفاده از فتوولتائیک‌های معدنی و مواد آلی (فتوولتائیک‌های آلی) و سلول‌های خورشیدی حساس به رنگ (DSSC) و همچنین در تولید مواد شیمیایی مفید از طریق فتوسنتز مصنوعی استفاده می‌شوند. یک گرایش در حال توسعه، تبدیل نور به انرژی جنبشی است که اغلب تحت عنوان کلی ماشین های نور محور/مولکولی توصیف می‌شود. دستکاری نور. برای کنترل و دستکاری نور ممکن است مواد از طریق مکانیسم‌های مختلف برای ایجاد اثرات مفید رنگی استفاده شوند. به عنوان مثال،
اثرات مفید رنگی استفاده شوند. به عنوان مثال، تغییر جهت مولکول ها برای ایجاد یک جلوه‌های بصری مانند نمایشگرهای کریستال مایع (ال‌سی‌دی). مواد دیگری با ایجاد یک اثر فیزیکی مانند تداخل و پراش عمل می‌کنند مانند رنگدانه های براق و رنگدانه های متغیر نوری ، بلورهای فوتونی کلوئیدی و هولوگرافی. از مواد مولکولی نیز برای افزایش شدت نور با تغییر حرکت آن در مواد به وسیله ابزارهای الکتریکی استفاده می‌شود، بنابراین شدت آن افزایش می‌یابد مانند لیزرهای آلی، یا در تغییر انتقال نور از طریق مواد، مانند اپتوالکترونیک ، یا صرفاً
نور از طریق مواد، مانند اپتوالکترونیک ، یا صرفاً توسط مواد با ابزارهای نوری مانند محدود کننده های نوری . منابع. 1. Bamfield Peter and Hutchings Michael, Chromic Phenomena; کاربردهای تکنولوژیکی شیمی رنگ، ویرایش سوم، انجمن سلطنتی شیمی، کمبریج، 2018. {EPUB }. 2. Vik Michal و Periyasamy Aravin Prince، Chromic Materials; مبانی، اندازه گیری ها و کاربردها، انتشارات دانشگاهی اپل، 2018.شابک . 3. فرارا ماریلا و مورات بنگیسو، موادی که تغییر رنگ می دهند: مواد هوشمند و طراحی هوشمند، اسپرینگر، 2014.شابک
چرخه‌آهن(Fe) چرخه بیوژئوشیمیایی آهن از راه اتمسفر، هیدروسفر، بیوسفر و لیتوسفر است. در حالی که آهن در پوسته زمین فراوان است، در آب‌هایی که در سطح زمین بوده و دارای اکسیژن است، خیلی رایج نیست. آهن یک ریزمغذی کلیدی در بهره‌وری اولیه است، و یک‌ماده‌غذایی محدودکننده در اقیانوس جنوبی، اقیانوس آرام استوایی شرقی، و اقیانوس آرام زیر قطبی که به عنوان مناطق با مواد مغذی بالا، کم کلروفیل (HNLC) اقیانوس شناخته می‌شود، محسوب می‌شود. آهن در طیف وسیعی از عدد اکسایش های از -۲ تا +۷ وجود دارد. با این‌وجود، روی زمین عمدتاً
-۲ تا +۷ وجود دارد. با این‌وجود، روی زمین عمدتاً درحالت ردوکس +۲ یا +۳ خود است و یک فلز فعال ردوکس اولیه روی زمین به حساب می‌آید. تغییر آهن بین حالت‌های‌آن، یعنی اکسیداسیون +۲ و +۳، به عنوان چرخه‌آهن شناخته می‌شود. این فرایند ممکن است کاملاً غیر زنده یا توسط میکروب ها، به‌ویژه باکتری‌های اکسید کننده آهن، راحت‌تر انجام شود. فرآیندهای غیرزنده شامل زنگ زدن فلزاتی که درونشان آهن باشد، که در آنها آهن اکسید +۲ در حضور اکسیژن به آهن اکسید +۳ تبدیل می‌شود، و آهن اکسید+۳ توسط مواد معدنی آهن سولفید به آهن اکسید +۲
توسط مواد معدنی آهن سولفید به آهن اکسید +۲ کاهش می‌یابد. چرخه بیولوژیکی آهن+۲ توسط میکروب‌های اکسیدکننده و کاهش‌دهنده آهن انجام می‌شود. آهن یک‌ریزمغذی است که تقریباً برای هرشکل‌زندگی ضروری می‌باشد. آهن یک جزءکلیدی در هموگلوبین می‌باشد که برای ثابت‌نگه‌داشتن نیتروژن به عنوان بخشی از خانواده آنزیم نیتروژناز مهم است و به عنوان بخشی از هسته گوگرد آهن فرودوکسین ، انتقال الکترون را در کلروپلاست‌ها، میتوکندری‌های یوکاریوتی و باکتری‌ها تسهیل می‌کند. به دلیل واکنش‌پذیری بالای آهن+۲ با اکسیژن و حلالیت کم آهن+۳، آهن
بالای آهن+۲ با اکسیژن و حلالیت کم آهن+۳، آهن یک ماده‌مغذی محدود کننده در بیشتر مناطق جهان است. زمین باستانی. تصورات بر این است که در اولین سال‌های تشکیل‌زمین، زمانی که سطح‌اکسیژن اتمسفر ۰٫۰۰۱ درصد اکسیژنی که امروزه موجود است بود، آهن +۲ محلول در اقیانوس‌ها بسیارفراوان‌تر بوده‌است و در نتیجه برای حیات میکروبی بیشتر دردسترس بوده‌است. سولفیدآهن ممکن است انرژی و سطوح را برای اولین‌موجودات فراهم کرده باشد. در این‌زمان، قبل از شروع فتوسنتز اکسیژنی، تولید اولیه ممکن است تحت تسلط فتو فروتروف‌ها بوده باشد که انرژی
است تحت تسلط فتو فروتروف‌ها بوده باشد که انرژی را از نور خورشید دریافت می‌کنند و از الکترون‌های آهن+۲ برای تثبیت کربن استفاده می‌کنند. در طی رویداد بزرگ اکسیژنی، ۲٫۳–۲٫۵ میلیاردسال پیش، آهن‌محلول توسط اکسیژنی که توسط سیانوباکتری‌ها تولید شده بود، اکسید شد تا اکسیدهای آهن را تشکیل بدهد. اکسیدهای آهن متراکم‌تر از آب بودند و به کف‌اقیانوس سقوط کرده و سازندهای آهن نواری (BIF) را تشکیل دادند. با سپری شدن زمان، افزایش میزان اکسیژن، مقدار زیادشونده‌ای از آهن را از اقیانوس حذف کرد. BIFها منبع کلیدی سنگ‌آهن در
از اقیانوس حذف کرد. BIFها منبع کلیدی سنگ‌آهن در دوران مدرن بوده‌اند. اکوسیستم‌های زمینی. چرخه آهن یکی از اجزاء مهم اکوسیستم‌های زمینی است. شکل آهن+۲ در گوشته، هسته یا پوسته عمیق زمین غالب است. آهن به فرم آهن +۳ در حضور گاز اکسیژن پایدارتر می‌باشد. گردوغبار یک‌جزء کلیدی در چرخه آهن زمین است. هوازدگی شیمیایی و بیولوژیکی، مواد معدنی دارای آهن را تجزیه کرده و موادمغذی را در اتمسفر آزاد می‌کند. تغییرات در چرخه هیدرولوژیکی و پوشش رویشی بر این الگوها تأثیرگذار می‌باشد و تأثیر زیادی بر تولید جهانی گردوغبار دارد.
و تأثیر زیادی بر تولید جهانی گردوغبار دارد. تخمین‌های رسوب گرد و غبار بین ۱۰۰۰ تا 2000 Tg در سال است. گرد و غبار بادی با انتقال ذره‌های آهن از زمین از طریق جو به اقیانوس، بخش مهمی از چرخه آهن می‌باشد. همین‌طور فوران‌های آتشفشانی نیز یکی از عامل‌های مهم چرخه‌آهن زمینی می‌باشد و غبار غنی از آهن را در جو در انفجاری بزرگ یا در فوران‌های کوچک‌تر در طول زمان آزاد می‌کنند. حمل‌ونقل جوی غبار غنی از آهن می‌تواند بر غلظت اقیانوس‌ها تأثیر بگذارد. اکوسیستم اقیانوسی. اقیانوس جزء اساسی سامانه آب و هوایی زمین می‌باشد و
جزء اساسی سامانه آب و هوایی زمین می‌باشد و چرخه‌آهن نقش مهمی در بهره‌وری اولیه اقیانوس و عملکرد اکوسیستم دریایی دارد. محدودیت آهن برای محدود کردن کارایی پمپ‌کربن بیولوژیکی شناخته شده‌است. عظیم‌ترین منبع آهن برای اقیانوس‌ها از رودخانه‌ها است، جایی که به صورت ذره‌های رسوب معلق می‌باشد. آب‌های ساحلی آهن را از رودخانه‌ها و رسوبات بدون اکسیژن دریافت می‌کنند. دیگر منبع‌های اصلی آهن برای اقیانوس‌ها عبارتند از ذرات یخبندان، انتقال گردوغبار جوی، و چاه گرمابی. تأمین آهن یک‌عامل مهم است که مؤثر بر رشد فیتوپلانکتون به
یک‌عامل مهم است که مؤثر بر رشد فیتوپلانکتون به عنوان پایه شبکه غذایی دریایی می‌باشد. مناطق فراساحلی وابسته به رسوب گرد و غبار جوی و همچنین بالا آمدن آن می‌باشند. دیگر من‌های اصلی آهن برای اقیانوس‌ها ذرات یخبندان، دریچه‌های گرمابی و خاکستر آتشفشانی می‌باشند. در منطقه‌های دور از ساحل، باکتری‌ها هم برای جذب آهن با فیتوپلانکتون‌ها وارد رقابت می‌شوند. در مناطق HNLC، آهن موجب محدود شدن بهره‌وری فیتوپلانکتون می‌شود. معمولاً آهن به عنوان منبعی معدنی برای فیتوپلانکتون در دسترس بود. با این وجود، شکل‌های آلی آهن را
در دسترس بود. با این وجود، شکل‌های آلی آهن را می‌توان توسط دیاتومه‌ های مخصوصی که از فرایند مکانیسم ردوکتاز سطحی استفاده می‌کنند نیز استفاده کرد. جذب آهن توسط فیتوپلانکتون دلیلی بر کمترین غلظت آهن در آب‌های سطحی دریا می‌باشد. رمینرالیزاسیون زمانی رخ می‌دهد که فیتوپلانکتون‌های در حال غرق شدن توسط زئوپلانکتون‌ها و باکتری‌ها تخریب شوند. حرکت فرازین آبها آهن را بازیافت می‌کند و موجب افزایش غلظت آهن در آب‌های عمیق می‌شود. به‌طور متوسط است ۰٫۰۴ ± ۰٫۰۷ نانومول آهن کیلوگرم −1 در سطح (&lt;۲۰۰ متر) و ۰٫۲۵ ± ۰٫۷۶
آهن کیلوگرم −1 در سطح (&lt;۲۰۰ متر) و ۰٫۲۵ ± ۰٫۷۶ نانومول آهن کیلوگرم −1 در عمق (&gt; ۵۰۰ متر) وجود دارد. درنتیجه مناطق خیزش آب شامل آهن بیشتری نسبت به سایر منطقه‌های سطح اقیانوس‌ها هستند. آهن محلول به شکل آهنی برای استفاده زیستی در دسترس است که معمولاً از منبع بادی بدست می‌آید. آهن غالباً در فازهای ذره‌ای به‌صورت آهن فریک وجود دارد و کسر آهن محلول با انعقاد از ستون آب خارج می‌شود. به‌همین علت حوضچه‌آهن حل‌شده به سرعت در حدود ۱۰۰ سال تغییر می‌کند. تعامل با سایر چرخه‌های عنصری. چرخه‌آهن به‌طور قابل‌توجهی با
چرخه‌های عنصری. چرخه‌آهن به‌طور قابل‌توجهی با چرخه‌های‌گوگرد، نیتروژن و فسفر در تعامل است. Fe(II) محلول می‌تواند به عنوان الکترون‌دهنده عمل‌کند و گیرنده‌های الکترونی آلی و معدنی اکسیدشده از جمله O 2 و NO 3 را کاهش بدهد و به Fe(III) اکسید شود. پس از آن شکل اکسیدشده آهن می‌تواند برای گوگرد احیاشده، H 2 و ترکیبات کربن آلی گیرنده الکترون باشد. با این کار، آهن به حالت اکسیدشده Fe(II) برمی‌گردد و چرخه کامل می‌شود. انتقال‌آهن میان Fe(II) و Fe(III) در سیستم‌های آبی با چرخه فسفر آب‌شیرین در تعامل است. با اکسیژنی که
با چرخه فسفر آب‌شیرین در تعامل است. با اکسیژنی که در آب وجود دارد، Fe(II) به صورت غیرزیستی یا توسط میکروب‌ها از طریق اکسیداسیون لیتوتروفیک به Fe(III) اکسید می‌شود. Fe(III) می‌تواند هیدروکسیدهای آهن را تشکیل بدهد، که محکم به فسفر چسبیده و آن را از مخزن فسفر زیستی خارج کرده و بهره‌وری اولیه را محدود می‌کند. در شرایطی که اکسیژن موجود باشد، آهن (III) می‌تواند کاهش یابد، توسط میکروب‌ها استفاده شود تا پذیرنده نهایی الکترون از هر دو کربن آلی یا H 2 باشد. این باعث آزاد شدن فسفر برای استفاده بیولوژیکی در آب می‌شود.
شدن فسفر برای استفاده بیولوژیکی در آب می‌شود. چرخه گوگرد و آهن می‌تواند در نقطه‌های زیادی برهم کنش داشته باشد. باکتری‌های گوگرد بنفش و باکتری‌های گوگردسبز می‌توانند از Fe(II) به عنوان الکترون‌دهنده در حین فتوسنتز بدون اکسیژن استفاده‌کنند. باکتری‌های کاهش‌دهنده سولفات در محیط‌های بدون اکسیژن می‌توانند سولفات را تبدیل به سولفید کنند، که سپس به Fe(II) برای ایجاد کردن سولفید آهن، ماده‌ای معدنی جامد که از آب رسوب می‌کند و آهن و گوگرد را حذف می‌کند، متصل می‌شود. چرخه‌های آهن، فسفات و گوگرد همه می‌توانند با
چرخه‌های آهن، فسفات و گوگرد همه می‌توانند با یکدیگر در تعامل باشند. سولفید می‌تواند زمانی که یون‌های فلزی موجود نیستند آهن (III) را از آهنی که قبلاً به فسفات وصل شده‌است کاهش دهد، که فسفات را آزاد می‌کند و سولفید آهن ایجاد می‌کند. آهن نقشی مهم در چرخه نیتروژن دارد، جدای از نقشی که به عنوان بخشی از آنزیم‌های دخیل در تثبیت نیتروژن ایفا می‌کند. در شرایط اکسیژن دار، آهن (II) می‌تواند یک الکترون که توسط -N0 3 (که به چند شکل متفاوت از ترکیب نیتروژن،NO 2 اکسیده ، N 2 0، N 2، و +NH 4) پذیرفته شده اهدا کند، در حالی
2 0، N 2، و +NH 4) پذیرفته شده اهدا کند، در حالی که آهن (II) به آهن (III) کاهش می‌یابد. تأثیرات انسانی. تأثیر انسان بر چرخه‌آهن در اقیانوس‌ها به دلیل زیادشدن غلظت غبار در آغاز عصر صنعتی است. امروزه مقدار آهن محلول در اقیانوس‌ها تقریباً نسبت به دوران قبل از صنعتی‌شدن از آلاینده‌های انسانی و منابع احتراق آهن محلول، دو برابر است. تغییرات در فعالیت‌های کاربری زمین و آب‌وهوا باعث افزایش شار گردوغبار شده‌است که میزان گردوغبار را به منطقه‌های باز اقیانوس افزایش می‌دهد. باقی منابع انسانی آهن ناشی از احتراق
می‌دهد. باقی منابع انسانی آهن ناشی از احتراق می‌باشد. بالاترین نرخ‌های احتراق آهن در شرق آسیا رخ می‌دهد که ۲۰ تا ۱۰۰ درصد از رسوبات اقیانوس‌ها در پیرامون جهان را تشکیل می‌دهد. انسان چرخه‌نیتروژن حاصل از سوختن سوخت‌های فسیلی و کشاورزی در مقیاس بزرگ را دگرگون کرده‌است. به دلیل آهن و نیتروژن افزایش یافته، تثبیت نیتروژن دریایی در اقیانوس آرام نیمه گرمسیری شمالی و جنوبی افزایش می‌یابد. در منطقه‌های نیمه‌گرمسیری، گرمسیری و مناطق HNLC، افزایش ورودی آهن امکان دارد موجب افزایش جذب کربن دی‌اکسید شود که بر چرخه کربن
موجب افزایش جذب کربن دی‌اکسید شود که بر چرخه کربن در جهان تأثیر گذار است.
تولید در فضا (ISM) شامل مجموعه ای جامع از فرایندها با هدف تولید کالاهای ساخته شده در محیط فضایی است. با توجه به اینکه قابلیت‌های تولید فعلی محدود به مدار پایین زمین است، ISM اغلب به جای واژه تولید در مدار استفاده می‌شود. دلایلی برای حمایت از ساخت و تولید در فضا: تاریخچه. در سال ۱۹۶۹ در طی مأموریت سایوز ۶، فضانوردان روسی اولین آزمایشات جوشکاری را در فضا انجام دادند. سه فرایند مختلف جوشکاری با استفاده از یک واحد سخت‌افزاری به نام Vulkan مورد آزمایش قرار گرفت. این آزمایش‌ها شامل جوشکاری آلومینیوم، تیتانیوم و
این آزمایش‌ها شامل جوشکاری آلومینیوم، تیتانیوم و فولاد ضدزنگ بود. فضاپیمای اسکای‌لب که در می ۱۹۷۳ به فضا پرتاب شد، به عنوان آزمایشگاهی برای انجام آزمایش‌های مختلف ساخت و تولید در فضا عمل کرد. این ایستگاه مجهز به یک مرکز فراوری مواد بود که شامل یک کوره الکتریکی چند منظوره، یک محفظه رشد کریستال و یک تفنگ پرتو الکترونی بود. از جمله آزمایش‌هایی که باید انجام می‌شد، تحقیق در مورد فرآوری فلز مذاب، عکاسی از رفتار مواد مشتعل در گرانش صفر، رشد کریستال، فراوری آلیاژهای غیرقابل اختلاط، لحیم کاری لوله‌های فولادی
غیرقابل اختلاط، لحیم کاری لوله‌های فولادی ضدزنگ، جوشکاری با پرتو الکترونی و تشکیل کره از فلز مذاب بود. خدمه در طول این مأموریت در مجموع ۳۲ ساعت روی علم مواد و تحقیقات تولید در فضا زمان صرف کردند. در سال ۱۹۸۳ با استفاده از آزمایشگاه فضایی، تحقیقات میکروگرانشی درمورد فرآوردی مواد ادامه یافت. تا سال ۲۰۰۲ این ماژول ۲۶ بار توسط شاتل فضایی در مدار قرار گرفته‌است. در این فرایند شاتل به عنوان یک سکوی تحقیقاتی موقت و کوتاه مدت قبل از تکمیل ایستگاه فضایی بین‌المللی عمل می‌کرد. تأسیسات Wake shield در فوریه ۱۹۹۴ و
عمل می‌کرد. تأسیسات Wake shield در فوریه ۱۹۹۴ و سپتامبر ۱۹۹۵، توسط شاتل فضایی به مدار منتقل شد. این پلت فرم نمایشی برای تولید لایه‌های نازک گالیم آرسنید و گالیم آرسنید آلومینیوم، از خلاء ایجاد شده در مسیر مداری استفاده کرد. در ۳۱ می ۲۰۰۵، آزمایشگاه بدون سرنشین Foton-M2 که قابلیت بازیابی داشت به مدار پرتاب شد. از جمله آزمایش‌های انجام شده می‌توان به رشد کریستال و رفتار فلز مذاب در بی‌وزنی اشاره کرد. تکمیل ایستگاه فضایی بین‌المللی امکانات گسترده و پیشرفته ای را برای انجام تحقیقات صنعتی فراهم کرده‌است. این
را برای انجام تحقیقات صنعتی فراهم کرده‌است. این امر منجر به پیشرفت ما در زمینه علم مواد، تکنیک‌های جدید تولید بر روی زمین و برخی اکتشافات مهم درمورد روش‌های تولید در فضا شده‌است. آزمایشگاه علم مواد در کلمبوس (آزمایشگاه فضایی) یک مرکز علمی است که می‌تواند برای مطالعه خواص ذوب و انجماد مواد مختلف مورد استفاده قرار گیرد. همچنین آزمایشگاه علوم سیالات(FSL) برای مطالعه رفتار مایعات در ریزگرانش استفاده می‌شود. خواص مواد در محیط فضا. بین خواص مواد در فضا در مقایسه با موارد مشابه روی زمین تفاوت‌های منحصر به فردی
با موارد مشابه روی زمین تفاوت‌های منحصر به فردی وجود دارد. از این تفاوت‌ها می‌توان برای دستیابی به تکنیک‌های خاص یا بهبود یافته تولید استفاده کرد. فرآوری مواد. برای اکثر کاربردهای تولیدی، شرایط مواد خاص باید برآورده شود. از این شرایط می‌توان به تصفیه کانه‌های معدنی برای استخراج فلزات خاص و خالص کردن ترکیبات آلی فرار اشاره کرد. در حالت ایده‌آل، این مواد خام به روشی مقرون به صرفه به محل فرآوری تحویل داده می‌شوند، به طوری که مدت زمان فرایند، هزینه انرژی پیشرانش فضایی و هزینه‌های استخراج در برنامه‌ریزی لحاظ
فضایی و هزینه‌های استخراج در برنامه‌ریزی لحاظ می‌شوند. مواد معدنی را می‌توان از سیارک‌ها، سطح ماه یا یک جسم سیاره ای به دست آورد. مواد فرار را می‌توان از یک ستاره دنباله‌دار، کندریت کربنی یا سیارک‌های «C-Type» یا قمرهای مریخ و دیگر سیارات به‌دست‌آورد. همچنین ممکن است استخراج هیدروژن به شکل یخ آب یا مواد معدنی هیدراته از تله‌های سرد در قطب‌های ماه امکان‌پذیر باشد. اگر مکان‌های پردازش و تولید مواد در کنار تأسیسات استخراج منابع قرار بگیرند، مواد خام باید به منظومه شمسی منتقل شوند. چندین روش برای تأمین نیروی
شمسی منتقل شوند. چندین روش برای تأمین نیروی محرکه برای این ماده وجود دارد، در این میان می‌توان به بادبان‌های خورشیدی، بادبان‌های الکتریکی، بادبان‌های مغناطیسی، رانشگرهای یونی الکترونی یامحرک‌های جرمیاشاره کرد. در تأسیسات فرآوری مواد، باید از طریق روش‌هایی مواد ورودی را جذب کرد. موشک‌هایی که به بار متصل هستند می‌توانند محتویات را در یک مدار مشابه قرار دهند. از طرف دیگر، اگر بار در یک سرعت پایین‌تر نسبت به مقصد حرکت کند، می‌توان آن را با استفاده از یک جرم گیر جمع‌آوری کرد. این کار شامل یک شبکه بزرگ و
جرم گیر جمع‌آوری کرد. این کار شامل یک شبکه بزرگ و انعطاف‌پذیر است که تکانه جرم را به تأسیسات بزرگ‌تر منتقل می‌کند. پس از اینکه مواد در جای خود قرار گرفتند، می‌توان آن‌ها را با وسایل مکانیکی یا رانشگرهای کوچک جابجا کرد. مواد را می‌توان به صورت خام در فرایند ساخت استفاده کرد، همچنین با فرآوری آن‌ها می‌توان عنصرهای تشکیل دهنده شان را استخراج کرد. از تکنیک‌های فرآوری مواد می‌توان به روش‌های مختلف شیمیایی، حرارتی، الکترولیتی و مغناطیسی اشاره کرد. در کوتاه مدت می‌توان از روش‌های نسبتاً ساده ای برای استخراج
می‌توان از روش‌های نسبتاً ساده ای برای استخراج آلومینیوم، آهن، اکسیژن و سیلیکون از منابع قمری و سیارکی استفاده کرد. برخی عناصر که امکانات فرآوری پیشرفته تر نیاز دارند، باید منتظر بمانند تا زیرساخت‌های تولید فضایی به‌طور کامل توسعه یابد. ساخت. به دلیل محدودیت‌هایی که سرعت نور در ایجاد ارتباط ایجاد می‌کند، تولید در فضا در مکان‌های دور که دسترسی به منابع دشوار است، به رباتیک کاملاً مستقل یا به یک خدمه انسانی با تمام امکانات زندگی و ایمنی همراه نیاز دارد. اما، اگر این نیروگاه در مداری به دور زمین یا در نزدیکی
اگر این نیروگاه در مداری به دور زمین یا در نزدیکی یک زیستگاه فضایی سرنشین دار قرار گیرد، می‌توان از دستگاه‌های تله رباتیک برای انجام برخی کارها که به هوش و انعطاف انسان نیاز دارد استفاده کرد. انرژی خورشیدی یک منبع انرژی در دسترس برای فرایندهای حرارتی فراهم می‌کند. با استفاده از گرمای انرژی خورشید، می‌توان موادی را ذوب کرد و از حرارت آن‌ها برای ساخت سازه‌های پایدار استفاده کرد. خاک انبوه از ماه یا سیارک‌ها میزان آب بسیار کمی دارد، لذا با ذوب کردن آن‌ها می‌توان مواد شیشه ای بسیار مقاوم تولید کرد. برای ساخت
مواد شیشه ای بسیار مقاوم تولید کرد. برای ساخت محل‌هایی برای سکونت روی ماه یا سایر سیاره‌ها می‌توان از این جامدات شیشه ای مقاوم استفاده کرد. انرژی خورشیدی را با استفاده از مجموعه ای از آینه‌های قابل هدایت می‌توان در مکان مورد نیاز متمرکز کرد. یکی از عوامل اصلی که فلزات نقش پر رنگی در تولید در فضا ایفا می‌کنند دردسترس بودن و خواص فیزیکی مطلوب آن‌ها است. بسیاری از روش‌های جابجایی فلزات در زمین را می‌توان برای تولید در فضا نیز به کار برد. تعداد کمی از این روش‌ها به دلیل محیط ریزگرانشی نیاز به تغییرات قابل