عندما نتحدث عن الكويكبات في مجموعتنا الشمسية،ربما يخطر على بالنا أولاً حزام الكويكبات،ذلك المكان المقتظ بالكويكبات بمعدل 1 إلى 2 مليون جسم صخري بين مدار المريخ والمشتري،لكن هل تعلم أن هناك تجمعات ضخمة للكويكبات في جميع أنحاء مجموعتنا الشمسية غير هذا الحزام؟!🧐
(1)
#السماء_الليلة
(1)
#السماء_الليلة
لننتقل إلى عملاق مجموعتنا الشمسية الغازي، كوكب المشتري حيث العواصف التي تمتد لفترات زمنية كبيرة وحقل جاذبية كبير يجذب الأجسام الصغيرة التي يمكن أن تهدد الحياة على الأرض، هناك تكتلين في نفس مدار المشتري حول الشمس، و
(2)
(2)
احد على يمينه والأخر على يساره كما في التصميم المرفق، هذا التكتل يحتوي على آلاف الكويكبات الصغير تم اكتشافهم في القرن الماضي، لكن لماذا لا تنجذب هذه الأجسام للمشتري وتسقط به؟ لنفهم السبب لنتعرف أولاً على مصطلح نقاط لاغرانج .😃
(3)
(3)
لنتخيل أن لدينا جرمين وليكن الأرض والشمس، يمكننا تحديد مدار كلا الجرمين بسهولة بمعادلات نمتلكها، ولكن ماذا إذا أضفنا جرماً ثالثاً مع الجرمين الأخرين بحيث يتأثروا بجاذبية بعضهم البعض؟ سيصبح الأمر فوضوياً وصعب توقع مدار الثلاث أجرام لفترات طويلة بمعادلة عامة،
(4)
(4)
هذه المعضلة مشهورة في الوسط العلمي باسم "معضلة الأجسام الثلاث"، لكن في العام 1772م أتى العالم "جوزيف لاغرانج" بفرضية بحيث يمكن حل هذه المعضلة في حالات معينة.
نشر لاغرانج ورقة علمية تتضمن أنه إذا كان لدينا الجسم الأول أضخم ب 25 مرة على الأقل من الجسم الثاني،
(5)
نشر لاغرانج ورقة علمية تتضمن أنه إذا كان لدينا الجسم الأول أضخم ب 25 مرة على الأقل من الجسم الثاني،
(5)
وكلا الجسمين أكبر بكثير من الجسم الثالث، إذا يمكننا في هذه الحالة أن نخرج بنتائج رائعة تتنبأ بمسار الجسم الثالث، والمثير أكثر أننا تمكنا من خلال نظرية لاغرانج أن نحدد أماكن معينة إذا تواجد بها الجسم الثالث الصغير،
(6)
(6)
سيكون ثابتاً بالنسبة للجسمين الأخرين للأبد ويبقى على نفس المسافة بينهم بفضل تأثير جاذبية الجرمين الأخرين حيث يكونوا بنفس قوة التأثير على الجسم الثالث.
وبتطبيق هذا المفهوم على مدارات الكواكب في المجموعة الشمسية،
(7)
وبتطبيق هذا المفهوم على مدارات الكواكب في المجموعة الشمسية،
(7)
يمكننا أن نحدد النقاط التي شرحها لاغرانج التي يكون فيها الجسم الصغير غير معرض لجاذبية قوية تجاه جسم واحد تدفعه نحوه،بالنسبة للأرض لدينا 5 نقاط تُدعى "نقاط لاغرانج"، تبدأ من L-1 إلى L-5، في هذه النقاط إذا أرسلنا إليها جسم صغير مثل قمر صناعي سيبقى في مكانه إلى الأبد كفخ يقع به
(8)
(8)
وبالفعل لدينا أقمار صناعية ولعل أشهرهم مرصد مناخ الفضاء العميق (DSCOVR) الذي يقع في نقطة L-5 بين الأرض والشمس على مسافة مليون ونصف كيلومتر من الأرض لتصوير الأرض حيث سيكون القمر الصناعي موجهاً طوال الوقت ناحية النهار الأرضي بفضل موقعه بين الأرض والشمس الثابت.
(9)
(9)
حسناً، لنعد الآن إلى الكويكبات الضخمة التي في مدار المشتري، هذه الكويكبات تٌدعى "كويكبات طروادة" لأنها تكون في النقاط التي حددها "لاغرانج" سابقاً، وبالتالي تبقى في هذه المنطقة للأبد ولا تنجذب في اتجاه الكوكب،
(10)
(10)
وتم اكتشاف هذه الأجسام بعد رصد متعمد من قبل العلماء في القرن الثامن عشر في نقاط "لاغرانج" تحديداً لنرى هل هناك أجرام وقعت في هذا الفخ أم لا. وبالفعل هنا كانت بداية اكتشاف كويكبات طروادة الخاصة بالمشتري كما توقعوا،
(11)
(11)
هذه الأجرام الصغيرة تكونت مع تكون المجموعة الشمسية وبقيت في مكانها هذا منذ ذاك الوقت. 😮
حتى الآن نعلم أن هناك قرابة 6 آلاف كويكب طروادة حول المشتري، أجسام غامضة لم يكتشفها الإنسان بعد،
(12)
حتى الآن نعلم أن هناك قرابة 6 آلاف كويكب طروادة حول المشتري، أجسام غامضة لم يكتشفها الإنسان بعد،
(12)
لكن قريباً سنتمكن من زيارتها بفضل مركبة ناسا الجديدة لوسي (LUCY) التي من المقرر لها ااإنطلاق أكتوبر العام القادم لتزور 5 أجرام من كويكبات طروادة حول المشتري، وستصل لأول جرم في 2025.
(13)
(13)
بالطبع هناك كويكبات طروادة حول الكواكب الأخرى ولكن لا نعلم عنها شئ وذلك لأنها صغيرة الحجم جداً وخافتة صعبة الرصد، ربما هناك أجرام مماثلة في نقاط "لاغرانج" التي حول الأرض ولكن لا نعرف عنها شئ،
(14)
(14)
لكن مركبة OSIRIS-REz التي من المقرر لها الهبوط على كويكب بينو (Bennu) الذي يقع خلف مدار الأرض لتجميع عينات، عبرت بجانب نقطة لاغرانج-4 لتصور لنا هذه المنطقة عند عبورها لعلنا نكتشف جيران لنا منذ بدء تكون مجموعتنا الشمسية محاصرين في هذا المدار لكنها لم تجد شئ،
(15)
(15)
هل تعتقد أننا يوماً ما سنكتشف كويكب غني بعناصر نحتاجها في نقاط لاغرينج الخاصة بالأرض لنستفيد منها؟!
(16/16)
أنتهى ^_^
(16/16)
أنتهى ^_^
جاري تحميل الاقتراحات...