تذكرني !

 





من فقاعات درب التبانة إلى مياه المريخ

عامٌ من النجاح في الفضاء (1 - 2) حازم محمود فرج مجلة العربي - كان العام الماضي حافلًا بنجاحاته واكتشافاته في

إضافة رد
 
أدوات الموضوع
  #1  
قديم 11-08-2012, 09:19 PM
الصورة الرمزية Eng.Jordan
Eng.Jordan متواجد حالياً
إدارة الموقع
 
تاريخ التسجيل: Jan 2012
الدولة: الأردن
المشاركات: 17,430
افتراضي من فقاعات درب التبانة إلى مياه المريخ


عامٌ من النجاح في الفضاء (1 - 2)
حازم محمود فرج
مجلة العربي - كان العام الماضي حافلًا بنجاحاته واكتشافاته في علم الفلك: فقد وجد العلماء صنفًا جديدًا من انفجارات المستعرات الفائقة (السوبرنوفا)، واستطلعوا فقاعات عملاقة غامضة من أشعة تصدر عن مجرة درب التبانة. أما الاكتشافات في عالم النظام الشمسي فتراوحت بين أقوى دليل اكتشف للآن على تدفق المياه على الكوكب الأحمر، فإدراك أعمق لعلة الحرارة الشديدة لغلاف الشمس الخارجي، إلى مركبة فضائية وصلت حديثًا إلى كوكب عطارد وبدأت تسبر حقله المغنطيسي. كما شهد العام الماضي أيضًا الرحلة الفضائية الأخيرة لآلة التحليق الفضائي البشري الأكثر تطورًا
فقاعات التبانة مياه المريخ 14.jpg
كوكب عطارد يكشف ذاته
فقاعات التبانة مياه المريخ 16.jpg
أثناء تركيب مركبة الفضاء مسنجر
بتاريخ 18 مارس، 2011، استطاعت مركبة فضائية أن تأخذ مدارًا لها حول كوكب عطارد لأول مرة. فبعد رحلة تواصلت مدة 7 سنوات تقريبًا، بدأت مسنجر MESSENGER دراسة أقرب كواكب النظام الشمسي مسافة إلى الشمس. وفي الأشهر الستة الأولى لها حول عطارد، صورت المركبة أطرافًا من الكوكب لم تر قط من قبل، وبدأت ترسم خارطة طبوغرافية الكوكب، وأخذت تدرس بنية سطحه، وعرفت أشياء عن حقله المغناطيسي اللامتناظر، إضافة إلى اكتشافات أخرى.
تحمل مسنجر سبعة أجهزة علمية. أولها، هو منظومة مزدوجة التصوير لعطارد (اختصارًا MDIS)، استطاعت تصوير وإرسال عشرات آلاف الصور للكوكب حتى الآن. وبعد أن أتمت المركبة أول سنة لها من سنوات عطارد حوله (تعادل 88 يومًا أرضيًا) أوشكت منظومة MDIS أن تنتهي من رسم خارطتين شاملتين للكوكب: الأولى منهما باستخدام 8 مرشحات لونية يعبر الضوء من خلالها لتبرز صورة الكوكب بالألوان؛ والثانية أحادية اللون، لكنها تظهر معالم لسطح الكوكب هي أصغر بقدر 4 مرات.
كما تقوم المركبة أيضًا برسم خرائط لارتفاعات المعالم السطحية على عطارد، وذلك بإطلاقها 8 نبضات قصيرة الموجة من الأشعة تحت الحمراء في الثانية الواحدة إلى سطح الكوكب، يرتد بعضها عنه عائدًا إلى المركبة، حيث تقوم حواسب خاصة عليها بحساب ارتفاع السطح اعتمادًا على زمن عودة الإشارة إلى المركبة.
وبالإضافة إلى رسم خارطة سطح عطارد، تحاول مسنجر فك عقدة مصدر حقله المغناطيسي. فقد وجد فريق العلماء أن خط الاستواء المغناطيسي magnetic equator للكوكب لا يتطابق مع خط استوائه الجغرافي ــ فهناك فارق بينهما يبلغ قدر 0.2 تقريبًا من نصف قطر الكوكب باتجاه الشمال (مسافة 300 ميل تقريبًا).
ولأن الحقل المغناطيسي لعطارد ينحرف شمالًا، لذا تختلف خطوط الحقل بين قطبيه الشمالي والجنوبي. ولذلك تكون «القبعة المغناطيسية القطبية» الجنوبية ــ حيث تتباعد خطوط الحقل المغناطيسي عن بعضها وتترك بذلك المنطقة مكشوفة ــ أكبر مما يناظرها في القطب الشمالي، لذا فإن منطقة القبعة الجنوبية هي أقل حماية، وهو ما يعني أنها تتعرض لعوامل «تجوية فضائية» أكثر بسبب الجسيمات المشحونة التي تقصفها.
لقد عرفت مسنجر الشيء الكثير عن أقرب الكواكب مسافة إلى الشمس. وتعد الأشهر الستة القادمة بإجابات عن أسئلة أكثر. كما أن هذه البعثة ستمهد الطريق لبعثة مستقبلية أخرى إلى كوكب عطارد أيضًا، تقرر إرسالها في العام 2014.
نوعٌ جديد من الانفجارات النجمية
فقاعات التبانة مياه المريخ 17.jpg
إكليل الشمس
بعد أن رصد علماء الفلك انفجار السوبرنوفا 2005ap في مجموعة Coma Berenices النجمية بوقت قصير، أدركوا أن هذا الانفجار يظهر خصائص غير عادية: إذ بدا لونه أكثر زرقة من معظم انفجارات سوبرنوفا الأخرى؛ وغاب عنصر الهيدروجين عن بصمته الكيميائية (الطيف)؛ كما كان الانفجار أيضًا واحدًا من أسطع الانفجارات النجمية التي اكتشفت حتى الآن. وقد وضع علماء الفلك هذا الانفجار وخمسة أخرى معه في صنف خاص بها، يدعى بـ «انفجارات سوبرنوفا فائقة السطوع superluminous supernovae».
جاء الكشف الكبير بعد أن وجد علماء فلك يستخدمون مرصد بالومار لمسح مصادر الطاقة اللحظية (اختصارًا PTF) أربعة انفجارات سوبرنوفا شديدة السطوع: ثلاثة منها في العام 2009، وواحد في العام 2010. وبعد تسجيل طيوفها في مراصد أرضية أخرى، وجد روبرت كويمبي «من معهد كاليفورنيا للتقانة في باسادينا» وزملاؤه أن هذه الأجسام بدت أكثر زرقة من انفجارات سوبرنوفا الأخرى. وفي واقع الأمر، كان إصدارها من الأشعة فوق البنفسجية أقوى من إشعاعات ضوئية أخرى. ثم أدرك علماء الفلك أنهم إذا قاموا بإزاحة طيف المستعر SN 2005ap قليلًا فقط، فإنه سيماثل طيوف انفجارات السوبرنوفا الأربعة الأخرى التي اكتشفها مسح PTF.
وكشف العضو الأخير منها عن ذاته عندما أعاد الفريق دراسة بيانات سوبرنوفا ساطع آخر اكتشف في العام 2006 ـــ هو انفجار SCP 06F6. إن هذا الجسم بالذات هو أبعد مسافة بكثير من الخمسة الأخرى، لكنه يظهر خصائص مشابهة.
دام سطوع هذه المستعرات الفائقة مدة 50 يومًا تقريبًا قبل أن يتلاشى، وهي مدة أطول كثيرًا مما تظهره معظم المستعرات الأخرى؛ كما كانت شديدة السطوع والحرارة (تراوحت بين 10,000 و15,000 كالفن)؛ وكذلك غاب الهيدروجين عن طيوفها؛ وانتشرت مادة انفجارها بسرعة 10,000 كم/ث تقريبًا. ويقول كويمبي: «لدينا صنف جديد تمامًا من الأجسام الكونية التي لا يمكن تفسيرها بأي من النماذج الفلكية التي شاهدناها قبلًا».
كما وجد فريق الاكتشاف أيضًا حفنة من أجرام إضافية يتوقع انفجارها بصورة مماثلة؛ وأورد فريق علماء يعمل على مشروع Pan-STARRS لمسح السماء انفجارين آخرين من انفجارات سوبرنوفا فائقة السطوع في شهر يوليو، 2011.
فقاعات مجرة درب التبانة
أمضى علماء الفلك عقودًا وهم يعملون على رسم خارطة لمجرتنا درب التبانة كي يعرفوا بنيتها وهيئتها. ومن أجل هذه الغاية، فقد استخدموا مجال الطيف الكهرطيسي كله: الأشعة المرئية، وتحت الحمراء، والأشعة الراديوية، وأشعة X، وأشعة غاما. ومع ذلك فقد أفلتت بنيتان عملاقتان لهما شكل الفقاعة من الاكتشاف إلى وقت قريب. ففي شهر نوفمبر من عام 2010 أعلن علماء فلك عن اكتشاف فقاعتين من أشعة غاما تتعامدان على مستوى قرص مجرة درب التبانة. تمتد كل من الفقاعتين بطول يبلغ 25,000 سنة ضوئية، ولكل منهما طاقة تعادل 100 ألف انفجار سوبرنوفا (مستعر فائق). لم تكن هذه المعلومات هي الأولى التي ألمحت إلى وجود هذه البنى الهائلة. ففي عقد التسعينيات من القرن الماضي، أظهرت أرصاد سابقة أجراها تلسكوب ROSAT لرصد أشعة X دلائل تشير إلى وجود الفقاعتين. لكن إشارة الانبعاث كانت ضعيفة جدًا لدرجة لم تقنع العلماء بوجود أي شيء هناك. ثم جاء مسبار WMAP، الذي درس الإشعاع المتبقي من حادثة الانفجار الكوني العظيم في أوائل العقد الأول من القرن الواحد والعشرين، ليظهر إشارة في هذه الأنحاء من السماء أقوى مما يوجد في مناطق أخرى منها. وبعد هذه الأرصاد، افترض علماء الفلك أنه يجب أن يوجد هناك انبعاث لأشعة غاما، لكنهم لم يتوقعوا وجود أي شيء بمثل هذا الحجم الهائل والطاقة الهائلة. ثم عثر دوغلاس فينكباينر «من مركز هارفارد سميثسونيان لفيزياء الفلك في كامبريدج، ماساتشوستس» والطالبان مينغ سو وتريسي سلايتر، على البنية الضخمة للفقاعتين مصادفة أثناء تحليلهم معلومات يتيحها للعموم تلسكوب فيرمي الفضائي لأرصاد أشعة غاما. وقد بدت حواف الفقاعتين حادة إلى درجة ما، وهو ما يشير إلى حادثة مفاجئة أنتجتهما.ولتفسير نشوء هذه التشكيلات العملاقة، يطرح علماء الفلك فكرتين: تذكر الأولى منهما أنه كانت هناك فورة في تشكل النجوم (ومن ثم موت النجوم) في مركز مجرتنا. يمكن لنجوم جسيمة وقصيرة العمر تنفجر بصورة سوبرنوفا أن تنتج هذه الإشارة، لكن ذلك يستلزم وجود الكثير منها على امتداد فترة زمنية طويلة.
أما الفكرة الثانية فهي أن الثقب الأسود الهائل القابع في مركز درب التبانة كان نشطًا طوال مدة من الزمن. وبذلك يمكن أن تكون هذه الإشارة دليلًا على جيشان يعقب سقوط المادة (بصورة قرص تنام) نحو الثقب الأسود المجري. ومن أجل معرفة سبب نشوء الفقاعتين، يذكر فينكباينر أنهم بحاجة إلى تحديد قدر الطاقة الذي تطلبه إنتاجهما، وقدر الزمن الذي استمر فيه إصدار هذه الطاقة، ويقول: «من الصعب للغاية إدراك الطبيعة الدقيقة لمصدر الطاقة. إن أفضل تخمين لنا مازال هو حادثة انهيار (لشيء ما) بصورة (قرص تنام) حول الثقب الأسود المركزي في مركز المجرة».
اكتشاف كويكب يشارك الأرض مدارهااكتشاف كويكب يشارك الأرض مدارها
فقاعات التبانة مياه المريخ 17-1.jpg
خريطة المجموعة
يوجد في منظومة الشمس ـــ الأرض موضعان تتعادل فيهما قوة ثقالة (جاذبية) كل من الشمس والأرض بصورة تامة. ولذا، فإذا وجد جسم ما في أي من هذين المكانين، اللذين يدعيان بنقطتي L4 و L5، فإنه سيبقى عالقًا هناك في ذلك المكان بالنسبة لكل من الشمس والأرض. في شهر يوليو من عام 2011، اكتشف العلماء كويكبًا asteroid في نقطة الموضع L4 التي تأخذ زاوية قدرها 605 درجة أمام كوكبنا الأرضي في مداره حول الشمس. أطلقت على الجسم تسمية 2010 TK7، وهو يتبع إلى صنف أجسام تدعى بـ«المرافقين الطرواديين Trojan companions»، وهو أول جسم منها يكتشف وجوده في مدار الأرض.
لقد وجد علماء الفلك أجسام طروادة حول كوكب المريخ، والمشتري، ونبتون، ولذلك فقد توقعوا اكتشاف بعض منها حول كوكبنا. لكن مشاهدتها في نقطة L4 الأرضية كان صعبًا لأن أجسامًا كهذه ستبدو قريبة من الشمس كما ترى من الأرض. ويقول مارتن كونورز «من جامعة آثاباسكا في كندا» الذي قاد عمليات البحث: «لكننا استطعنا في النهاية إيجاد أحدها، وذلك لأن الجسم كان له مدار غير عادي يأخذه إلى مسافة بعيدة عن اتجاه الشمس ـــ أبعد مما هو مألوف بالنسبة لمسافة أجسام طروادة».
درس العلماء بيانات مؤرشفة من أرصاد ساتل WISE (المستكشف الماسح للنطاق العريض للأشعة تحت الحمراء)، ووجدوا جسمين مرشحين قريبين من الأرض يشاركانها في مدارها حول الشمس. وفي شهر أبريل من عام 2011، استخدموا مرصد كندا ــ فرنسا ــ هاواي الذي يوجد على جبل ماونا كيا في هاواي لتحديد أن أحدهما، وهو 2010 TK7، يتحرك حول نقطة L4 الأرضية. يبلغ قطر هذا الجسم 300 متر تقريبًا، ويبعد مسافة 80 مليون كيلومتر عن الأرض. قام العلماء بحساب ونمذجة حركة الجسم 2010 TK7 واستنتجوا أنه سيبقى على حاله كجسم طروادي مدة 7,000 سنة على الأقل، دون أن يستطيع نموذج المحاكاة هذا التنبؤ بحركة الجسم بدقة إلى زمن أبعد من ذلك.
التعمق في إدراك الآلية المعقدة لنشاط نجمنا الشمسي
فقاعات التبانة مياه المريخ 18.jpg
الحبال المغناطيسية
تبلغ حرارة الجزء الأعلى من الغلاف الغازي للشمس (يدعى باسم الإكليل corona) درجة مذهلة ــ ملايين الدرجات ــ فيما تبلغ حرارة سطحها (يدعى بالطبقة النيّرة photosphere) عدة آلاف من الدرجات فقط. وإذن، كيف يمكن للإكليل أن يكون بهذه الدرجة من الحرارة؟ ما الذي يسخّنه إلى درجة الملايين هكذا؟ كان هذا أحد الأسرار الشمسية التي ألقت عليها الأرصاد ضوءًا في العام الماضي.
قام العلماء بدمج معطيات رصدية من مسبار مرصد الديناميّات الشمسية (اختصارًا SDO) التابع لناسا مع أرصاد بعثة Hinode الشمسية لمتابعة نشاط حركة الانبعاثات النفاثة للبلازما الشمسية التي تبدأ في الطبقة النيّرة وتنتهي في الإكليل. تتحرك هذه النفاثات ــ وتدعى باسم الأشواك الشمسية spicules ــ بسرعة تزيد عن 50 كم/ث، وتزداد حرارتها مع اجتيازها منطقة الإكليل. وقد ذكر علماء فلك في تقرير لهم في شهر يناير، 2011، أن معظم كمية الغاز ترتفع حرارته لتبلغ 100 ألف درجة كالفن، بل وتبلغ حرارة بعض أجزائه ملايين درجات الكالفن.
أما الغازات الأقل حرارة فتسقط عائدة إلى سطح الشمس بسرعة، لكن البلازما الأعلى حرارة تبقى فترة أطول في منطقة الإكليل. ويقول العلماء أن الأشواك ليست هي الطرف الوحيد المسئول عن تسخين الإكليل، لكنها تسهم في هذا.
وهناك سبب رئيس يدعو العلماء إلى اعتبار دور هذه الأشواك، وهو أن مسبار SDO يلتقط الصور كل 10 ثوان، ولذا فمن السهل تعقب حركة هذه البنية. واستخدمت فرق علمية أخرى معطيات المسبار SDO كي تعرف كيف تسهم «الحبال المغناطيسية magnetic ropes» في حدوث اندفاعات العواصف الشمسية. يتكوّن الحبل المغناطيسي من خطوط كثيرة من الحقل المغناطيسي تحيط بمحور مركزي ــ بل ويمكنها أن تلتف حول بعضها بعضًاَ. يؤدي هذا إلى توليد تيار كهربائي قوي، وهو ما يمكن أن ينتج قوة كهرطيسية كافية تقدم طاقة للحبل المغناطيسي للاندفاع خارجًا، بعيدًا عن سطح الطبقة الشمسية النيرة.
قام مسبار SDO بتصوير منطقة حدث فيها اندفاع ناري في النهاية، وشاهد العلماء حبلًا مغناطيسيًا يتشكل تحت السطح. ويشير هذا إلى أول دليل بصري يربط الحبال المغناطيسية بالعواصف الشمسية.
كما تعتبر البقع الشمسية شكلًا آخر من أشكال النشاط المغناطيسي، التي تنشأ عميقًا في باطن الشمس وتمتد وصولًا إلى سطحها. في شهر أغسطس من العام الماضي، أعلن فريق من العلماء أنه تابع نوعًا من الحركات الزلزالية من أجل رؤية بعض البقع الشمسية قبل أن تنفجر على السطح. وهذه أول مرة يستطيع فيها العلماء التنبؤ بموقع حدوث بقعة شمسية.
لكن الأرصاد والدراسات الشمسية في العام الماضي لم تتجه كلها للتركيز على العمليات الدينامية للشمس. فقد أعلن العلماء أيضًا في شهر يونيو، 2011، عن ثلاث مجموعات من الأدلة، تشير إلى أن دورة بقع شمسية ضعيفة الشدة توشك أن تحدث. يرتفع وينخفض نشاط وعدد البقع الشمسية في دورة مقدارها 11 عامًا تقريبًا (يتوقع العلماء أن تبلغ الدورة الحالية ذروتها في العام 2013). لكن العلماء وجدوا دليلًا يشير إلى ميل لحدوث ضعف طويل الأمد في قوة نشاط البقع الشمسية، وهم يقولون إن ما سيشاهد منها في الدورة التالية سيكون قليلًا ــ إذا حدثت أصلًا. ويقول فرانك هيل «من المرصد الشمسي الوطني في تكسن، أريزونا»: «إذا كنا على صواب، فإن هذه يمكن أن تكون آخر دورة عظمى للبقع الشمسية نراها طوال عدة عقود قادمة. وهذا سيؤثر على كل شيء، بدءًا من عمليات استكشاف الفضاء وصولًا إلى مناخ الأرض».
المصدر: ملتقى شذرات


lk trhuhj ]vf hgjfhkm Ygn ldhi hglvdo

__________________
رد مع اقتباس
إضافة رد
إضافة رد

العلامات المرجعية

« دماغ الإنسان ينمو ويشفي نفسه | الطاقة الشمسية طبيعتها وكيف نحسن استغلالها »

يتصفح الموضوع حالياً : 1 (0 عضو و 1 ضيف)
 
أدوات الموضوع

ضوابط المشاركة
لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
لا تستطيع الرد على المواضيع
لا يمكنك اضافة مرفقات
لا يمكنك تعديل مشاركاتك

BB code متاحة
كود [IMG] متاحة
كود HTML معطلة

ضوابط المشاركة
لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
لا تستطيع الرد على المواضيع
لا يمكنك اضافة مرفقات
لا يمكنك تعديل مشاركاتك

BB code متاحة
كود [IMG] متاحة
كود HTML معطلة

الانتقال السريع

المواضيع المتشابهه
الموضوع كاتب الموضوع المنتدى مشاركات آخر مشاركة
أول صورة بانورامية من المريخ يرسلها مسبار كوريوسيتي Eng.Jordan أخبار منوعة 0 08-27-2012 10:56 PM
العالم المصري «عصام حجي» القائم على مشروع أبحاث اكتشاف المياه على سطح المريخ Eng.Jordan علماء عرب 0 08-27-2012 10:54 PM
درب التبانة توفيق بن علو علوم وتكنولوجيا 0 06-16-2012 01:52 PM
حمم بركانية شكلت وديانا على سطح المريخ يقيني بالله يقيني علوم وتكنولوجيا 2 04-27-2012 12:19 PM
مجرة درب التبانة تضم كواكب أكثر من النجوم مهند علوم وتكنولوجيا 0 01-14-2012 01:52 PM

 

 

 
 

 

 
     
 

  sitemap  forummap

 


جميع الأوقات بتوقيت GMT +3. الساعة الآن 11:04 PM.

الاستايل الأصلي من تصميم استضافة لمسات


Powered by vBulletin® Version 3.8.7
Copyright ©2000 - 2016, Jelsoft Enterprises Ltd.
جميع المواضيع والمشاركات المطروحة تعبر عن وجهة نظر كاتبها ولا تعبر بالضرورة عن رأي إدارة الموقع
جميع الحقوق محفوظة لـ موقع شذرات
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73