المساعد الشخصي الرقمي

مشاهدة النسخة كاملة : شامبليون يفك طلاسم أصل المجموعة الشمسية!!



bassem_1974
04-24-2008, 12:05 PM
شامبليون يفك طلاسم أصل المجموعة الشمسية!!

15/01/2001

أ.د. مسلم شلتوت
معهد البحوث الفلكية والجيوفيزيقية – مصر
http://www.islamonline.net/Arabic/Science/2001/01/images/pic14.jpgما زال أصل المجموعة الشمسية وطريقة تحول السديم الهيدروجيني إلى شمس تدور حولها الكواكب والكويكبات والمذنبات منذ ما يقرب من 4.57 مليارات سنة لغزًا من ألغاز الفيزياء الفلكية حتى الآن، وباستخدام تكنولوجيا الفضاء الحديثة يحاول علماء الفضاء الكشف عن هذا اللغز وفك طلاسم أصل المجموعة الشمسية خلال العقد الأول من هذا القرن.
ومن قاعدة "كويرو" من "جيانا" الفرنسية بأمريكا اللاتينية وبالتحديد يوم 21 يناير عام 2003 سوف ينطلق صاروخ "أيريان – 5 " الفرنسي، حاملاً معه سفينة الفضاء "رشيد" ومعها مركبتان فضائيتان صغيرتان: إحداهما تسمى شامبليون، والأخرى تسمى رولند؛ وذلك في مهمة علمية فضائية لاستكشاف المذنب المسمى "ويرتانين 46 ب"، والكويكبين "أوتارا" و"سيوة".
وفي نوفمبر من عام 1993 قررت وكالة الفضاء الأوروبية ESA في برنامجها الفضائي أفق 2000 أن ترسل سفينة فضائية لاستكشاف المذنب ويرتانين 46ب والكويكبين أوتاورا وسيوة (نسبة إلى واحة سيوة المصرية)، ولقد سميت سفينة الفضاء باسم رشيد Rosetta والمركبة الفضائية التابعة لها باسم شامبليون تيمنًا وتفاؤلاً واستبشارًا بحجر رشيد والعبقري شامبليون في مهمة علمية فضائية لفك طلاسم أصل المجموعة الشمسية في القرن الحادي والعشرين.
والمذنبات هي أحد أعضاء المجموعة الشمسية، وهي تأتي من حزام بعيد يسمى حزام أورت (نسبة للعالم الألماني أورت)، يبعد كثيرًا عن الشمس وعن آخر كواكب المجموعة الشمسية بلوتو. والمذنبات تتكون أساسًا من ثلج ملوث بالتراب، وتدور حول الشمس في دورات تختلف من مذنب لآخر. وعند اقترابها من الشمس فإن نواة المذنب (رأسه) تصبح أكثر لمعانًا، ونتيجة للإشعاع الشمسي فإن هذا الثلج يبدأ في الذوبان مكونًا ذيلاً طويلاً وراء رأس المذنب الثلجية، ثم ينشق الذيل إلى جزأين الذيل الغازي لأنه مكون من غازات والذيل الترابي لأنه مكون من تراب.
وتأتي أهمية دراسة المذنبات إلى أنها تحتوي على مواد طيارة ومواد عضوية، ومن المحتمل أنها المسئولة عن نقل الحياة من جرم لآخر داخل المجموعة الشمسية إذا كانت الظروف الطبيعية تسمح بقيام الحياة في هذه الأجرام، كما أن مكوناتها تلقي الكثير من الضوء على طريقة تكون المجموعة الشمسية التي تكثفت من سديم هيدروجيني منذ حوالي 4.57 مليارات سنة.
والمذنب ويرتينان 46ب تم اكتشافه في 15 يناير عام 1948 عن طريق مرصد ليك، بواسطة العالم الفلكي كارل ويرتينان؛ لذلك سُمي على اسم مكتشفه، وكان قد اقترب من كوكب المشتري إلى 0.28 وحدة فلكية عام 1972 و0.46 وحدة فلكية عام 1984 (الوحدة الفلكية هي متوسط المسافة ما بين الشمس والأرض وتبلغ مائة وخمسين مليون كيلو متر).
وكانت أقرب مسافة ما بينه وبين الشمس هي 1.63 وحدة فلكية عام 1972 و1.06 وحدة فكلية عام 1984، وتغيّرت فترة دورانه حول الشمس من 6.71 سنوات إلى 5.46 سنوات. وهو ينتمي إلى مجموعة من المذنبات تُسمى مذنبات المشتري وهي تتميز بأن دوراتها حول الشمس قصيرة بالمقارنة بالمذنبات الأخرى كالمذنب هالي الذي يزورنا مرة كل 76 عاما، وقد زارنا خلال هذا القرن مرتين: إحداهما في 1910 والأخرى في 1986.
ولقد تم رصد المذنب ويرتانين 46ب خلال النصف الثاني من عام 1996 بواسطة علماء وكالة الفضاء الأوربية ESA، ومن هذه الأرصاد تم تحديد نصف قطره بحوالي سبعمائة متر فقط، ويتبخر منه الثلج الملوث بالتراب بمعدل 10 28 جزيء ماء في الثانية (أي مائة مليار مليار مليار جزيء ماء في الثانية).
أما الكويكبات فهي أجسام صلبة تترواح أحجامها ما بين حبة الرمل إلى كتل صخرية هائلة تبلغ أبعادها عدة مئات من الكيلومترات. فهناك مائتا كويكب تزيد أبعادها عن مائة كيلو متر، وخمسمائة كويكب تترواح أبعادها ما بين خمسين إلى مائة كيلو متر، والأغلبية أقل من خمسين كيلو مترًا، ولا يمكن مشاهدة الكويكب بالتلسكوب من الأرض إذا كانت أبعاده أقل من مائة وخمسين مترًا. هذه الكويكبات جاءت نتيجة انفجار كوكب كان في المسافة بين المريخ والمشتري على بعد 2.8 وحدة فلكية من الشمس؛ لذلك فإن هذه الكويكبات تدور حول الشمس على نفس المسافة.
أما الكويكبات التي في حجم الرمل فقد تم رصدها عن طريق سفينة الفضاء الأمريكية ماريتر في السبعينيات. هذه الكويكبات تتحرك أحيانا في الفضاء كأجسام ضالة، وهي المصدر الأساسي للشهب التي تحترق في الغلاف الجوي للأرض والنيازك التي يمكن أن يصل بعضها لسطح الأرض والتي من الممكن أن تتسبب في كوارث ضخمة تؤدي إلى حرائق في الغابات أو طوفان شديد للمياه، ويعتقد بعض العلماء بأن انقراض الديناصورات من على سطح الأرض منذ 65 مليون عام كان نتيجة لاصطدام أحد هذه الكويكبات بالأرض.
والكويكبان أوتارا وسيوه هما اثنان من هذه الكويكبات، والتي ستقترب منهما للغاية سفينة الفضاء رشيد لدراستهما عن قرب عندما تكون السفينة على مسافة 2.8 وحدة فلكية من الشمس.
وسفينة الفضاء رشيد سوف تكون سفينة مدارية، بمعنى أنها سوف تدور بصفة دائمة حول رأس المذنب لدراستها من بعد دون الهبوط عليها. أما المركبتان الملحقتان بالسفينة رشيد وهما شامبليون التي ستصنعها وكالة الفضاء الأمريكية NASA، ورولند التي ستصنعها الهيئة الألمانية لأبحاث الفضاء DLR، فسوف تهبطان على رأس المذنب لدراسته.
وسوف تحوي سفينة الفضاء أجهزة للاستشعار عن بعد عبارة عن كاميرتين للتصوير في ألوان متعددة في طول موجي يتراوح ما بين 230 و 1000 نانوميتر، إحداهما في زاوية ضيقة وأخرى في زاوية واسعة، وقد سُمي هذا النظام أوزوريس OSIRIS نسبة إلى الإله الأسطوري أوزوريس عند قدماء المصريين.
كما سوف تحمل السفينة أجهزة أخرى للاستشعار عن بعد، منها جهاز لطيف الأشعة فوق البنفسجية، وثان لطيف الأشعة المرئية وتحت الحمراء، وثالث لطيف أشعة الميكروويف، وجهاز لقياس كتلة الأتربة وتحديد شكلها، وأجهزة أخرى لقياس توزيع هذه الأتربة في الذيل من حيث الكتلة والكثافة، وكذلك أجهزة أخرى لدراسة تفاعل الذيل الغازي والذيل الترابي مع وسط ما بين الكواكب والرياح الشمسية، وذلك بتركيب أجهزة عليها لاستشعار الأيونات والإلكترونيات وأجهزة لقياس المغناطيسية.
كما سيركب على السفينة رشيد أجهزة راديو لدراسة تركيب رأس المذنب عن طريق موجات الراديو ولإجراء بعض التجارب في مجال علم الراديو؛ لذلك فإن هناك طبق هوائيات (دش) عالي الكفاءة مركب على السفينة رشيد يبلغ قطره 2.2 متر، كما ستقوم السفينة الأم رشيد بالدخول داخل الذيل الغازي والذيل الترابي للمذنب، وأخذ عينات من هذه الغازات والأتربة وتحليلها عن طريق محللات طيفية للغازات المتعادلة والمتأنية.
وسوف تعمل السفينة وكامل أجهزتها عن طريق تزويدها بكهرباء عن طريق استخدام خلايا شمسية حديثة عالية الكفاءة، ويمكنها العمل في وسط قليل الكثافة ومنخفض الحرارة كالفضاء الخارجي؛ لذلك فسوف يكون للسفينة جناحان مركب عليهما الخلايا الشمسية، تبلغ مساحة كل جناح حوالي ثلاثين مترًا مربعًا لتعطي طاقة كهربية مقدارها 850 وات عندما تكون على مسافة 3.4 وحدات فلكية من الشمس، وطاقة كهربية مقدارها 353 وحدة فلكية عندما تكون على مسافة 5.2 وحدة مفلكية من الشمس. وسوف تبلغ كتلة السفينة الكلية 810 كيلو جرامات، أي أقل من طن واحد. وسوف يتم متابعة السفينة عن طريق المركز الأوروبي للعمليات الفضائية ESOC بمدينة دارمشتات بألمانيا.
أما مهمة المركبتين شامبليون ورولند فسوف تكون الهبوط على نواة المذنب (رأس المذنب) لأخذ عينات سطحية وتحت سطحية؛ للتعرف على نوع العناصر الجزيئي والمعدني لهذه العينات، وتحديد خصائصها الديناميكية، ودراسة المواد الطيارة والعضوية وتلك ذات العاكسية الكبيرة لضوء الشمس، ودراسة الخواص الفيزيائية لكل هذه المواد بنواة المذنب وتفاعل الأتربة والغازات عند انطلاقها من النواة نتيجة للإشعاع الشمسي؛ لذلك فإن مركبتي الفضاء شامبيلون ورولند سوف تحملان معهما إلى سطح نواة المذنب الأجهزة التالية:


مطيافًا يعمل بأشعة إكس.

حفارًا صغيرًا لأخذ عينات من السطح وتحت السطح.

محللاً للغازات لمعرفة تركيبها الكيميائي.

كاميرات تصوير.

أجهزة لقياس الكهربية والمغناطيسية لسطح النواة.

أجهزة لرصد البلازما (الحالة الرابعة من المادة).

كما سيكون لسفينة الفضاء رشيد بجانب دراسة المذنب إجراء دراسة على الكويكبين أوتاورا وسيوة لمعرفة الخصائص العامة للكويكبات، ومنها تحديد الخصائص الديناميكية وشكل السطح وتركيبه، وذلك عند اقترابها من كل منهما أثناء رحلتها التي ستستغرق عشر سنوات ونصف في الفضاء وحسب البرنامج الزمني الآتي:-
انطلاق الصاروخ أيريان – 5 من القاعدة كويرو، حاملاً سفينة الفضاء رشيد للفضاء الخارجي.
21 يناير عام 2003
الاقتراب من الكويكب أوتاورا لدراسته.
10 يوليو عام 2006
الاقتراب من الكويكب سيوه لدراسته.
24 يوليو عام 2008
بداية اللقاء مع المذنب ودراسته.
29 نوفمبر عام 2011
دراسة نواة المذنب عن قرب عندما تكون على مسافة 3.25 وحدات فلكية من الشمس.
22 أغسطس عام 2012
دراسة نواة المذنب وهي في أقرب نقطة للشمس، وهي نهاية المهمة الفضائية للسفينة رشيد.
10 يوليو 2013
فهل تنجح سفينة الفضاء رشيد والمركبتان شامبليون ورولند في القرن الحادي والعشرين في فك طلاسم وأبجدية أصل المجموعة الشمسية؟ هذا ما نرجوه من الله، وهو على كل شيء قدير.http://www.islamonline.net/images/Arabic/Templates/back.jpg (http://www.islamonline.net/Arabic/Science/2001/01/Article13.shtml#top)