Fati
المديــــر العــام
اسم الدولة : فرنسا
 |  موضوع: المجموعة الشمسية  الأربعاء سبتمبر 03, 2008 3:46 pm | |
|
المجموعة الشمسية
الشمس
الشمس نجم عظيم ذو جاذبية قوية تحققها له كتلته الكبيرة,وهي مركز النظام الشمسي, هذا النظام الذي تعتبر أرضنا جزءا منه.إن إشعاعها وطاقتها الكبيرين يعدان المصدر الرئيسي المباشر أو غير المباشر لكل أشكال الحياة الأرضية.ونظرا لقربها منا فلا يوجد أي نجم غير الشمس يمكن دراسته بالسهولة التي تدرس بها.وهي تبعد عنا بحوالي 150 مليون كلم ومقارنة مع بعض النجوم الأخرى فهي ضئيلة لا يؤبه بها . يبلغ قطر الشمس نحو 1392000 كلم و هذا أكثر من 109 أضعاف قطر الأرض, أما الكتلة فأثقل ب333000 مرة من كتلة الأرض.و درجة الحرارة عالية جدا في مركز الشمس تبلغ 16000000 مليون درجة مئوية .يتألف القلب من غاز الهيدروجين , و الحرارة العالية تؤدي إلى تفاعلات الاندماج النووي التي تمدنا بالحرارة و الطاقة.يدعى سطح الشمس بالفوتوسفير وهو أبرد من داخلها و مع ذلك فحرارته تصل إلى 6000 مئوية.
ويبدو سطح الشمس منقطا فقاعيا بسبب الغازات التي ترتفع إليه من الداخل, و كثيرا ما تندلع من هذا السطح سحب من الغاز المتوهج تعرف بالشواظات الشمسية ,و تشاهد هذه الأخيرة بوضوح في الكسوف الكلي.تدور الشمس على محورها مرة كل 25 يوما , وتقاس هذه المدة بمراقبة البقع المظلمة الكبيرة المسماة :الكلف الشمسية . وهي مظلمة نظرا لأنها أبرد مما يحيطها ب2000 درجة مئوية. ويتباين حجمها فقد يبلغ قطر الكبار منها عدة أضعاف قطر الأرض.
الكسوف الشمسي
يحدث الكسوف الشمسي عندما يتوسط القمر بين الأرض و الشمس حاجبا بذلك نورها عنا , عندما يغطي ظل القمر جزءا من الأرض فإنه يحجبها تماما حيث أن المشاهد الأرضي يلاحظ تطابقا بين القمر و الشمس أي أن لهما نفس القطر, و الواقع أن الشمس أكبر ب400 مرة من القمر إلا أن بعدها عنا و الذي يبلغ 400 مرة مثل بعد القمر يجعلهما يبدوان متقايسين, فسبحان الذي قدر كل شيء.
الشمس
تشكل الشمس مع كواكبها التسعة ما يعرف بالمجموعة الشمسية .وبما أن الشمس هي الأثقل ونظرا لجاذبيتها القوية, فإنها تكون مركز المجموعة, و الكواكب تدور حولها بلا كلل وفق نظام رباني دقيق, فسبحان الخالق. بالنسبة لكواكب النظام فهي بالترتيب:عطارد, الزهرة, الأرض, المريخ, المشتري, زحل, أورانوس, نبتون وبلوتو وهو الأبعد, الكواكب الأربعة الأولى صغيرة الحجم و ذات طبيعة صخرية, أما الأخرى باستثناء بلوتو فكلها كواكب غازية ضخمة و ذات قلب صخري صغير, فحجم كوكب المشتري و حده يعادل حجم جميع الكواكب الأخرى مجتمعة.
شرح مختصر لدورة النجوم
تمتد حياة النجوم لملايين من السنين, وهي كلها مكونة انطلاقا من سحب عظيمة من الغاز و الغبار تدعى السدم. إلا أن فترة تعميرها مرتبطة أساسا بحجمها و باحتياطها من الهيدروجين. فالنجوم التي بحجم الشمس مثلا تعمر لما يفوق 10 مليارات من السنين, أما الأكبر حجما و كتلة فإنها على الرغم من غناها الطاقي و الحراري لا تتعدى 10 ملايين سنة في العادة
تقوم سحابة عظيمة من الغاز و الغبار بالدوران حول نفسها و بتأثير جاذبيتها فإنها تجمع المادة في مركزها , هذه الأخيرة التي تنقسم إلى المئات من النجوم الوليدة
كل من هذه النجوم الحديثة تبدأ بدورها في الرفع من حرارتها حتى تنطلق عملية الاندماج النووي التي تترجم في انبعاث للطاقة في شكل أشعة فوق بنفسجية.
ونظرا لعنف التفاعلات النووية فإن بقايا الغبار و الغازات تطرد بعيدا فلا تتبقى سوى نجمة ساطعة شابة. وتستمر النجمة في السطوع بنفس القدر لمدة 10 مليارات سنة , وقد دخلت الشمس هذه المرحلة منذ 5 مليارات عام , و هذا يعني أنها في أوج عطائها
إلا أن دوام الحال من المحال , فلا تلبث النجمة أن تستنفذ مخزونها من الهيدروجين , مما يؤدي إلى تسخين مركزها , تضاعف حجمها , و تبريد سطحها , فيتحول لونها إلى الأحمر.
عندما تنعدم الاحتراقات تدخل النجمة مرحلة الاحتضار و تبدأ في التقلص لتصبح قزما أبيض يبرد ببطء ليتحول في النهاية إلى قزم أسود.
لا تتحول كل النجوم إلى أقزام بيض , فبعضها كبير جدا و يتقلص بسرعة كبيرة لدرجة الانفجار. هذه الانفجارات تدعى السوبر نوفا . و يمكن لقلب السوبر نوفا أن يأخذ شكل نجم نيوتروني جد ضئيل و كثيف , أو يتحول إلى ثقب أسود.
المجرات
يجزم أغلب المختصين على أن الكون ولد منذ ما يقرب من 15 مليار سنة نتيجة انفجار هائل في ما يعرف باسم (البيغ بانغ). لا أحد يعرف ما الذي حصل حينها بالضبط, لكن من المرجح أن الكون تشكل انطلاقا من مركز دقيق وجد كثيف ذي حرارة خيالية, وأنه بدأ بعد الانفجار مباشرة في التمدد, و في بضع دقائق تكونت عناصر المادة, وبعد ملايين السنين تجمعت المادة لتشكيل أولى المجرات. ينقسم دارسو مستقبل الكون إلى فريقين, لكن الأغلبية مع أنه في تمدد, و هنا تبرز نظريتان: الأولى تقول بأن الكون سيتمدد إلى اللانهاية, والأخرى تؤكد على أن هذا التمدد محدود وأن الكون سيبدأ يوما ما في التقلص ليتركز في نقطة واحدة فاسحا المجال لانفجار عظيم آخر.
تعريف المجرات
إن لفظة الكون تعبر عن كل ما هو موجود,ليس فقط الأرض و الأحياء وإنما أيضا: الكواكب,النجوم,المجرات و حتى الفراغات التي تفصل بينها.
بوجودها في مركز النظام الشمسي,فإن الشمس لا تشكل سوى واحدة من 100 مليار نجم ينتمي إلى مجرتنا درب التبانة ,والتي هي أيضا ليست سوى مجرة من مئة مليار أخرى تملأ الكون الفسيح,ولقد وجد هذا الكون منذ 15 مليار سنة بعد الانفجار العظيم (البيغ-بانغ),كما نظن أيضا أنه في تمدد مستمر.
ماذا نقصد إذن بالمجرات؟ المجرات هي تجمعات واسعة من النجوم, تشكلت بعد نشوء الكون انطلاقا من سحب هائلة من الغاز و الغبار في دوران حول نفسها,وكما سبق ذكره فالكون يضم حوالي100 مليار مجرة .ولو افترضنا وجود مركبة تسير بسرعة الضوء ,لاحتاجت إلى عدة آلاف من السنين لتجتاز مجرة واحدة.وفيما يلي ثلاث أشكال تصنف حسبها المجرات:
الطريق اللبني:
مجرتنا درب التبانة أو طريق اللبانة كما يحلو للبعض تسميتها ,هي مجرة حلزونية مكونة من النجوم والغازات و الغبار الكوني, سميت كذلك لأنها تظهر في الليالي الصافية كطريق أبيض من اللبن أو التبن.وتنتمي المجموعة الشمسية لذراع الجبار إحدى الأذرع المتفرعة عن مركز المجرة.كما هو موضح:
عدل سابقا من قبل Fati في الأربعاء سبتمبر 03, 2008 4:01 pm عدل 2 مرات | |
|
Fati
المديــــر العــام
اسم الدولة : فرنسا
| | موضوع: رد: المجموعة الشمسية الأربعاء سبتمبر 03, 2008 3:54 pm | |
|
الأرض
الأرض ثالث كواكب النظام الشمسي في دورانها حول الشمس. منذ حوالي 4.6 مليار سنة, تكثفت سحابة من الغاز و الغبار في شكل كتل ضخمة منها الأرض الشابة, لقد كانت الأرض في البدء جد باردة, وبدأت حرارتها ترتفع تدريجيا نتيجة الإشعاع الشمسي, تجمعت المعادن في المركز أما الصخور الأخف فشكلت السطح, بعد ملايين السنين تكونت قشرة صلبة من الصخور ثم تلاها تكون المحيطات والغلاف الجوي, و حسب معارفنا فالأرض هي الكوكب الوحيد الذي يتميز بالحياة في الكون بأسره. وهذا راجع ربما إلى غلافها الجوي المكون أساسا من الآزوت و الهيدروجين, والذي يحمينا من جميع الإشعاعات الشمسية الضارة, رغم أن أهم طبقاته وهي الأوزون, مهددة حاليا بالتلوث. مركز الأرض مكون من الصخور و المعادن,و تغطي المياه 70 بالمائة من مساحتها
الأرض بالأرقام
12750 كلم
القطر عند خط الاستواء:
149.6 مليون كلم
البعد المتوسط عن الشمس:
29.79 كلم/الثانية
السرعة المدارية المتوسطة:
365.26 يوما
السنة بالتقويم الأرضي:
23.93 سلعة
اليوم بالتقويم الأرضي:
-89.2°/57.8°
درجات الحرارة المتوسطة:
1
التوابع:
تكون الأرض من الصخور التي تغطي قلبا من الحديد و النيكل, و كلما توغلنا في عمقها كلما ارتفعت درجة الحرارة.بالنسبة لنواة الكوكب فهي أصلا مكونة من طبقتين, طبقة سائلة خارجية, وأخرى صلبة داخلية أكثر حرارة لكونها تخضع لضغط هائل. إذن فالقلب المعدني للأرض محاط برداء من الصخور المنصهرة. أما القشرة الأرضية الخارجية فلا يتعدى سمكها بضع كيلومترات
الثقوب السوداء
يظن أغلب الفلكيين بوجود الثقوب السوداء المنتشرة في الفضاء , وبأنها تتشكل بعد تقلص نجم كبير حول نفسه.
هذا النجم الذي تزداد كثافته باستمرار وتتقوى جاذبيته بلا كلل لدرجة أنه ما من شيء يمر بالقرب منه إلا وينجذب إليه مستقرا في قراره بلا رجعة , حتى الضوء نفسه لا يفلت من قبضته القوية .
ويظن العلماء بأن حرارة الأجرام التي تبتلع من قبلها هي المصدر لأشعة اكس المنبعثة من الثقوب السوداء والتي يمكن استقبالها من الأرض.كما أن هناك نظرية تقول بأن مركز مجرتنا درب التبانة ما هو إلا ثقب أسود عظيم بدليل الشكل الحلزوني للمجـرة. و الله أعلم.
إن أي شيء يصادف في طريقه ثقبا أسود يصبح أسيره إلى الأبد, نجما كان أو كويكبا أو حتى الضوء نفسه.
ألوان النجوم
إن لون النجم ذو دلالات كثيرة تساعد العلماء و المراقبين على معرفة الكثير من المعلومات المتصلة به, كالعمر و الخواص من درجة حرارة و كتلة وغيرها, وفيما يلي بعض الأمثلة مع الشرح:
نجم أزرق :الكتلة كبيرة, السطوع أكثر, و درجة الحرارة عند السطح تبلغ °35000 درجة مئوية إذن فالنجوم الزرقاء هي الأكبر, الأسطع و الأشد حرارة
تأتي النجوم البيض في المرتبة الثانية من حيث الكتلة و السطوع, وتصل درجة الحرارة عند السطح إلى °10000 مئوية.
تليها بعد ذلك النجوم الصفراء فدرجة حرارتها السطحية تبلغ °6000 درجة مئوية
ثم النجوم البرتقالية بحرارة سطحية °4700.
و في الأخير تأتي الأقزام الحمراء وكما يدل عليها اسمها فهي الأبرد, الأصغر و الأقل سطوعا, إذ أن حرارتها السطحية تساوي °3000 فقط
| |
|
Fati
المديــــر العــام
اسم الدولة : فرنسا
| | موضوع: رد: المجموعة الشمسية الأربعاء سبتمبر 03, 2008 3:55 pm | |
|
الشفق القطبي THE AURORA
من الظواهر الطبيعية التي تظهر في السماء ظاهرة الشفق القطبي الذي يعتبر واحداً من أجمل الظواهر الفلكية التي يعرفها هواة الفلك ويستمتعون بمشاهدتها وتصويرها. وتحمل هذه الظاهرة اسماً آخر هو الأضواء الشمالية أو الفجر القطبي، وهي عروض خلابة لمناظر ملونة على الشاشة السماوية الكبيرة باتجاهي المنطقتين القطبيتين الشمالية والجنوبية.
ويظهر الشفق القطبي في بعض أحيانه على شكل أقواس أو تجعيدات جميلة وأحياناً أخرى على شكل إشعاعات براقة تستمر للحظات أو ساعات أو ربما حتى الفجر، ومن النادر جداً أن يتشابه شفقان في زمانين أو مكانين إنما يأخذان نمطاً متقارباً من الأشكال.
فعادة، يظهر العرض الشفقي بُعيد غروب الشمس، حيث يحتل الأفق الشمالي قوس شفاف يستمر حتى نصف ساعة ثم يبدأ بالتحرك عالياً في السماء آخذاً باللمعان أكثر كلما ارتفع، ويبدأ خلفه قوس آخر جديد بالتكون منفصلاً عن سابقه.... وهكذا ....، وبينما تأخذ هذه الأقواس بالارتفاع تتولد بينها انثناءات وحلقات تصبح لامعة فيما بعد، ثم بعد وقت طويل أو قصير يبدأ الشفق بالتلاشي.
وللشفق شكلان أساسيان هما الشكل الشريطي والشكل الغيمي. وعادة ما يبدأ العرض الشفقي في السماء بشكله الشريطي عدة مئات من الكيلومترات، ويبلغ عرضه شرقاً وغرباً عدة آلاف من الكيلومترات حيث يظهر ذلك واضحاً عند مقارنته مع خلفية النجوم التي تظهر صغيرة مقارنة بمساحته العظيمة، وأما سماكته فتصل عدة مئات من الأمتار فقط.
وتدعى الانثناءات التي تتكون نتيجة ارتفاع الشفق في السماء الأقواس الهادئة(Rayed Arcs) وبازدياد النشاط الشفقي تنطبق الانثناءات الكبيرة على الصغيرة منها مكونة ما يدعى الزمر الشعاعية (Rayed Bands) يصل عرضها عشرات الكيلومترات. وبازدياد آخر للنشاط ينبعث من الزمر الشعاعية لون وردي ويصبح عرضه عدة آلاف من الكيلومترات، وحالما يتوقف النشاط الشفقي يعاود الشفق شكله الشريطي وتحتفي كل الانثناءات التي كانت موجودة، أو أن يتحول الشفق إلى شكله الغيمي الغير المنتظم. ويظهر الشفق القطبي بألوان مختلفة يغلب عليها الأخضر والأحمر والبنفسجي والأصفر، وأما بقية الألوان فهي مزيج من الألوان الأساسية.
ولمعرفة كيف يحدث الشفق القطبي، علينا أن نعرف ماذا يحدث على سطح الشمس وماذا يحدث حول الأرض وكيف يتفاعلان معاً.
| |
|
Fati
المديــــر العــام
اسم الدولة : فرنسا
| | موضوع: رد: المجموعة الشمسية الأربعاء سبتمبر 03, 2008 3:58 pm | |
|
الشمــس
تتكون الشمس من ثلاث طبقات، الطبقة الضوئية (Photosphere) واللونية (Chromosphere) والإكليل (Corona) . فخلال أوج النشاط الشمسي في دورته كل إحدى عشرة سنة (كما سيكون عام 2001 القادم )، يكثر على سطح الشمس ما يعرف بالبقع الشمسية، توجد في الطبقة الضوئية وهي العلامة الواضحة للنشاط الشمسي. وهذه البقع هي اضطرابات في المجال المغناطيسي للشمس تظهر دائماً في مجموعات تعيش ساعات أو أيام أو ربما شهراً كاملاً. ويرافق البقع الشمسية ما يعرف بالنتوءات الشمسية ( Solar Prominences) والتي هي انفجارات على سطح الشمس ترتفع مسافة 500,000 كيلومتراً عن سطح الشمس وترى خلال الكسوف الكلي للشمس، وتعتبر جزءاً من الطبقة اللونية. إلا أن الصياخد Solar Flares)) أشد قوة وانفجاراً من النتوءات وتظهر بلونها الأبيض قريبة من البقع الشمسية، حيث تمتلك الواحدة منها طاقة تعادل مليوني مليار طن من مادة T.N.T ، وإذا ما شوهدت أثناء الكسوف الشمسي فإنها ترتفع فوق سطح الشمس لكنها نادراً ما ترى إذ إنها لا تعيش أكثر من دقائق. والصياخد مسؤولة عن إرسال الأشعة السينية وأشعة جاما والأشعة المرئية بالإضافة إلى شلالات من البروتونات والإلكترونات ذات الطاقات العالية جداً والتي تتدفق كل ثانية باتجاه المجموعة الشمسية.
وفوق الطبقة اللونية التي تمتد حوالي عشرة آلاف كيلومتراً يأتي الإكليل الشمسي الذي يمتد عشرة أضعاف قطر الشمس إلى الخارج، وهو عبارة عن الذرات الفردية المرشوقة من سطح الشمس إلى أعلى. وبينما تسير هذه الجسيمات باتجاه الخارج، فإن الإكليل يحتل حجماً أكبر وأكبر ويصبح أقل كثافة، ونتيجة لذلك فإن إضاءته تخف إلى أن تتلاشى كلياً. وهذا لا يعني أن الجسيمات المشحونة قد توقفت عن المسير، بل إنها تمتد حتى تغمر الكواكب الداخلية والمشتري وزحل وربما تصل بلوتو، وعندها تأخذ اسماً جديداً هو الرياح الشمسية (Solar Wind) . وتتغذى الرياح الشمسية بشكل رئيسي من الصياخد بحيث تتكون من البروتونات والإلكترونات ذات الطاقات العالية، وتصل درجة حرارة الإكليل حوالي مليوني درجة مئوية.
المجال المغناطيسي الأرضي وأحزمة فان ألن الإشعاعية
تمثل الأرض قطعة مغناطيسية ذات قطب شمالي وآخر جنوبي تربط بينهما خطوط القوى المغناطيسية المتجهة من القطب الجنوبي باتجاه القطب الشمالي. ويميل المحور المغناطيسي الأرضي عن المحور الجغرافي بمقدار 11.6 درجة، فيمر بذلك 400 كيلومتراً بعيداً عن مركز الأرض، وينتهي بنقطتين على سطحها تدعيان القطبين المغناطيسيين Geo-Magnetic Points) وتقع الشمالية منها شمال جرينلاند وبالتحديد عند خطي طول 104 درجة غرباً وعرض 78.5 درجة شمالاً، ولكنه نتيجة للرياح الشمسية القادمة باتجاه الأرض فإن مجال الأرض المغناطيسي ينحصر داخل تجويف عظيم يدعى الغلاف المغناطيسي (Magnetosphere) ويحيط بالأرض على شكل مذنب فتنضغط خطوط المجال المغناطيسي بشكل حاد من ناحية الشمس، بينما تمتد خارجاً بالاتجاه المعاكس مشكلة ذيلاً مغناطيسياً طويلاً يصل حوالي ستة ملايين كيلومتراً.
وعند وصول الجسيمات المشحونة إلى الأرض فإنها تقع في أسر المجال المغناطيسي فتبدأ بالتردد بحركة لولبية الشكل بين نقطتين قريبتين من القطبين المغناطيسيين عند خط عرض 70-75 درجة شمالاً وجنوباً بسرعة كبيرة تتراوح بين (0.1-3.0) في ثانية بحيث تتدفق الإلكترونات شرقاً والبروتونات غرباً حول الأرض مشكلة أحزمة ذات مقطع هلالي تدعى أحزمة فان ألن الإشعاعية نسبة إلى الفيزيائي جيمس فان ألن (James Van Allen) الذي كان أول من تنبأ بحساباته بشكل هذه الأحزمة بعد النتائج التي جاءت بها مركبتا الفضاء (Explorer 1&3) سنة 1958.
وهما حزامان، الأول صغير نسبياً وقريب، حيث يبعد ثلاثة آلاف كيلومتراً فقط عن سطح الأرض، ويتكون بشكل رئيسي من بروتونات ذات طاقات عالية، والثاني أبعد وأكبر، ( على بعد 20000 كيلومتراً ) ويتكون بشكل رئيسي من إلكترونات وبروتونات ذات طاقات منخفضة.
ميكانيكيـة الشفـق
عند حدوث النشاط الشمسي فإن ظهور البقع الشمسية تعني وجود المئات من الصياخد الملتهبة التي تصل درجة حرارتها أكثر من عشرة آلاف درجة مئوية، وبهذا فإنها تبعث بمختلف إشعاعاتها فتزيد من حدة الإكليل الشمسي الذي يرى خلال الكسوف الشمسي الكلي كألسنة لهب مبتعدة عنها، والإكليل يعني الريح الشمسية القوية التي تغمر المجموعة الشمسية، فعند وصولها الأرض تمتلئ أحزمة فان ألن بالجسيمات المشحونة من بروتونات وإلكترونات فتفيض الأحزمة بها، ونتيجة للسرعة التي تتحرك بها هذه الجسيمات المشحونة فإنها ما أن تصل نقطتي التردد القطبيتين لا تقف لترتد بالاتجاه المعاكس إنما تستمر في اختراق تلك المنطقة التي هي تقاطع الغلاف الأيوني للأرض بالجسيمات المتفلتة من الأحزمة لتعطينا شكلاً بيضاوياً حول نقطة القطب المغناطيسي يدعى النطاق الشفقي خاصة إذا نظرنا إليه من أعلى الفضاء.
والإلكترونات هي الجسيمات المعنية هنا حيث تمتلك طاقات عالية جداً نتيجة تسريعها على طول الذيل المغناطيسي باتجاه الأرض، وعند اختراقها للغلاف الأيوني الأرضي الذي يتكون من مختلف العناصر وفي مقدمتها النيتروجين والهيدروجين فإنها تتفاعل مع ذرات هذه العناصر مهيجة إلكتروناتها إلى مدارات طاقة أعلى، وبرجوعها تنبعث الإشعاعات الضوئية بألوانها المختلفة. فالمسؤول المباشر عن اللونين الأخضر والأحمر هو الأكسجين، والمسؤول عن اللونين الأزرق والبنفسجي هو النيتروجين وكلها ذرات مهيجة.
وبالإضافة إلى هذه الألوان، فإن ثمة أصوات مرافقة للعروض الشفقية تسمع في بعض الأحيان كذلك.
ويتخذ النطاق الشفقي الشكل البيضوي كما ذكرنا، وفي حال ازدياد النشاط الشمسي وحدوث عاصفة شمسية - كما هو متوقع خلال السنتين القادمتين-فإن هذا النطاق يتمدد باتجاه خط الاستواء حتى يصل خطوط عرض تصل 35 درجة شمالاً أو جنوباً أو أدنى من ذلك ، وعندها يمكن لسكان تلك المناطق التمتع بمشاهدة العروض الشفقية كما حدث عام 1989 في ولاية فكتوريا باستراليا والتي تقع على خط عرض 35 جنوباً لما حدثت العاصفة الشمسية.
وحيث إننا نعيش الآن بدايات الدورة الشمسية الجديدة والتي بدأت عروضاتها الشفقية بالظهور منذ أكثر من سنة، فإننا ننتظر ذروتها القريبة حوالي عام 2001 والتي من المتوقع لها أن تكون ذات نشاط مميز، مشابهة للدورة السابقة أو ربما تفوقها نشاطاً.
| |
|
سأكتب لكم بحرف التاسع والعشرين ..
