قبل أن نبدأ حقًا في حلقة اليوم ، أود مشاركة مجموعة من الصور الرائعة حقًا التي أنشأها صديقي كيفن جيل . كيفن هو مبرمج كمبيوتر ورسام ثلاثي الأبعاد ويعمل على بيانات علوم المناخ لوكالة ناسا.
وفي أوقات فراغه ، يستخدم مهاراته لمساعدته على تخيل شكل الكون. على سبيل المثال ، لقد حدد ما مستقبل كوكب المريخ قد يبدو بناءً على خرائط الارتفاع ، أو معروضًا أقمار تزعج حلقات زحل مع جاذبيتها.
حلقات الأرض فوق سان برنادينو. الائتمان: كيفن جيل (سيسي بي-سا 2.0)
لكن إحدى مجموعاتي المفضلة من الصور التي رسمها كيفن كانت هذه. ماذا سيبدو لو كان للأرض حلقات ؟ ذهب كيفن وزوجته إلى عدد قليل من المواقع الرائعة ، والتقطوا بعض صور المناظر الطبيعية ، ثم أجرى كيفن الحسابات لما سيبدو عليه الحال إذا كان للأرض مجموعة من الحلقات مثل زحل.
واسمحوا لي أن أخبركم ، ستكون الأرض أفضل بكثير. على الأقل تعتقد ذلك ، ولكن في الواقع ، قد يكون الأمر مزعجًا أيضًا.
آخر مرة تحققت فيها ، ليس لدينا حلقات كهذه. في الواقع ، ليس لدينا أي حلقات على الإطلاق.
لما لا؟ بالنظر إلى حقيقة أن زحل والمشتري وأورانوس ونبتون جميعها لها حلقات ، ألا نستحق شيئًا على الأقل؟
هل كان لدينا حلقات في الماضي ، أم هل سنكون في المستقبل؟ ما الذي سيتطلبه الأمر بالنسبة لنا للانضمام إلى نادي الحلبة؟ إجابة قصيرة ، نهاية العالم.
قبل أن ندخل في المناقشة الحتمية حول الموت والدمار ، فلنتحدث قليلاً عن الخواتم.
منظر جميل لزحل وحلقاته كما تراه مركبة كاسيني الفضائية في 12 أغسطس 2009. Credit: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute.
زحل هو زورق الاستعراض الكبير بحلقاته الفاخرة. إنها مصنوعة من جليد الماء ، مع قطع كبيرة مثل الجبل ، أو صغيرة مثل قطعة من الرمل. كان علماء الفلك يتجادلون حول من أين أتوا وكم عمرهم ، لكن الإجماع الحالي - نوعًا ما - هو أن الحلقات قديمة قدم زحل نفسه تقريبًا: عمرها بلايين السنين. ومع ذلك ، فإن بعض العمليات تتغلب على الحلقات ، وتطحن الجسيمات حتى تبدو أصغر بكثير.
حلقات المشتري. حقوق الصورة: جامعة ماريلاند
حلقات كوكب المشتري أكثر خفوتًا ، ولم نكن نعرف عنها حتى عام 1979 ، عندما قامت المركبة الفضائية فوييجر برحلاتها. يبدو أن الحلقات نتجت عن الغبار المتطاير في الفضاء من خلال الاصطدامات على أقمار الكوكب.
مرحبًا ، لدينا قمر ، هذه علامة.
تم تصوير أورانوس بواسطة فوييجر 2 في عام 1986. الائتمان: ناسا
الحلقات حول أورانوس أكبر وأكثر تعقيدًا من حلقات كوكب المشتري ، ولكنها ليست بجوهر حلقات زحل. هم أصغر بكثير ، ربما يبلغون من العمر 600 مليون سنة فقط ، ويبدو أنهم نتجوا عن اصطدام قمرين ببعضهما البعض منذ فترة طويلة.
مرة أخرى ، علامة أخرى. لا يزال لدينا إمكانية تحطم الأشياء من حولنا.
الأقواس الحلقية المسمى نبتون كما تظهر في البيانات المعالجة حديثًا. تمتد الصورة إلى 26 تعريضًا مدمجًا في ما يعادل 95 دقيقة من التعريض الضوئي ، ويضاف أثر الحلقة وصورة الكوكب الغامض نبتون للرجوع إليها. الائتمان: إم شوالتر / معهد سيتي
الحلقات حول نبتون أكثر غبارًا بكثير من أي من أنظمة الحلقات الأخرى ، وهي أصغر بكثير من النظام الشمسي. ومثل الحلقات حول أورانوس ، من المحتمل أنها تشكلت عندما اصطدم اثنان أو أكثر من أقماره معًا.
الآن ماذا عن آفاقنا الخاصة للخواتم؟
تكمن مشكلة الحلقات الجليدية في أن الأرض تدور على مسافة قريبة جدًا من الشمس. هناك نقطة محددة في النظام الشمسي تُعرف باسم 'خط الصقيع' أو 'خط الثلج'. هذه هي النقطة في النظام الشمسي حيث يمكن أن تبقى رواسب الجليد لفترات طويلة من الزمن. كلما اقتربنا من ذلك ، فإن الإشعاع القادم من الشمس يؤدي إلى تسامي الجليد بعيدًا.
تقع هذه النقطة في الواقع على بعد حوالي 5 وحدات فلكية من الشمس ، في حزام الكويكبات. كوكب المريخ أقرب كثيرًا ، لذا فهو جاف جدًا ، بينما كوكب المشتري وراء خط الصقيع ، وأقماره بها الكثير من الجليد المائي.
الأرض على بعد 1 وحدة فلكية من الشمس. هذا هو تعريف الوحدة الفلكية ، مما يعني أنها تقع ضمن خط الصقيع. يمكن للأرض نفسها الحفاظ على المياه لأن الغلاف المغناطيسي للكوكب يعمل كدرع ضد الرياح الشمسية. لكن القمر جاف جدًا (باستثناء الحفر المظللة بشكل دائم عند أقطابها).
وإذا كان هناك نظام حلقات جليدية حول الأرض ، فإن الرياح الشمسية كانت ستدفعه بعيدًا منذ فترة طويلة.
بدلاً من ذلك ، دعونا نلقي نظرة على نوع آخر من الخواتم يمكننا الحصول عليه. واحد مصنوع من الصخور والغبار ، يحتوي على الموت والحزن ، من كويكب أو قمر مسحوق. في الواقع ، منذ مليارات السنين ، كان لدينا بالتأكيد حلقة عندما اصطدم كوكب بحجم المريخ بالأرض وأطلق حلقة ضخمة من الحطام. تجمع هذا الحطام معًا في القمر الذي نعرفه اليوم. أدى هذا التأثير إلى قلب سطح الأرض رأساً على عقب. كانت كلها براكين ، في كل مكان وطوال الوقت.
الائتمان: كيفن جيل (سيسي بي-سا 2.0)
من الممكن أيضًا أن يكون لدينا قمر ثانٍ في الماضي القديم ، والذي اصطدم بقمرنا الحالي. كان من الممكن أن ينتج عن ذلك حلقة جديدة تمامًا من المواد لملايين السنين إلى أن يستعيدها القمر ، أو يُطرد من المدار ، أو يسقط على الأرض.
إنه جزء 'سقط على الأرض' هذا الجزء المروع. مع دخول الجبال من المواد الحلقية إلى الغلاف الجوي للأرض ، فإنها ستزيد من درجة الحرارة ، مما يؤدي إلى تحميص وغليان أي حياة لا يمكن أن تحفر في أعماق الأرض.
إنه نوع من مثل كتاب Seveneves ، الذي يجب أن تقرأه بالكامل إذا لم تكن قد قرأته بالفعل. إنها تتحدث عما سنراه إذا تحطم القمر إلى حلقة ، والشيء الرهيب الذي سيحدث بعد ذلك.
حلقات الأرض من نيو هامبشاير. الائتمان: كيفن جيل (سيسي بي-سا 2.0)
إذا حصلت الأرض بالفعل على مجموعة من الحلقات ، فستكون جميلة ، لكنها ستكون أيضًا بمثابة ألم كبير لعلماء الفلك. كما رأيت في صور كيفن الأصلية ، تشغل الحلقات جزءًا كبيرًا من السماء لمعظم المراقبين. كلما اتجهت إلى الشمال أو الجنوب ، ستدمر الحلقات منظورك بشكل كبير. فقط إذا كنت على حق عند خط الاستواء ، فسيكون لديك خط رفيع ، والذي سيكون مقبولًا للحدود.
علاوة على ذلك ، ستكون الحلقات نفسها عاكسة بشكل لا يصدق ، وستدمر مفهوم السماء المظلمة بالكامل. أنت تعرف كيف تمتص القمر لعلم الفلك؟ الحلقات ستكون أسوأ بكثير.
أخيرًا ، ستتداخل الحلقات مع قدرتنا على إطلاق المركبات الفضائية وصيانة الأقمار الصناعية. يعتمد ذلك على مدى امتدادها ، لكننا لن نكون قادرين على امتلاك أي أقمار صناعية في تلك المنطقة أو عبور المستوى الدائري. أوه ، ونهاية العالم الناري التي ذكرتها سابقًا.
نحن نعلم أن القمر يبتعد عن الأرض الآن بفضل الحفاظ على الزخم الزاوي. لكن في المستقبل البعيد ، بعد مليارات السنين من الآن ، قد يكون هناك سيناريو يقلب كل شيء.
المنطقة الصالحة للسكن للشمس في مرحلتها العملاقة الحمراء. حقوق الصورة: NASA / Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab
كما تعلم ، عندما ينفد الوقود في قلبها ، ستنتفخ الشمس كعملاق أحمر ، مستهلكًا عطارد والزهرة. العلماء على الحياد بشأن الأرض. يعتقد البعض أن الأرض ستكون على ما يرام. سوف تنفجر الشمس من طبقاتها الخارجية ، لكنها لن تغلف الأرض في الواقع. يعتقد البعض الآخر أنه في أكبر نقطة للشمس ، سنكون في مدار داخل الغلاف الجوي الخارجي للشمس. أوه ، هذا مثير.
سيختبر القمر الذي يدور في المدار السحب أثناء دورانه حول الأرض ، مما يؤدي إلى إبطاء سرعته المدارية ، مما يؤدي إلى دورانه نحو الداخل. بمجرد وصوله إلى حدود روش للأرض ، حوالي 9500 كيلومتر ، ستمزق جاذبية كوكبنا القمر إلى حلقة. ستختبر القطع الموجودة في الحلقة أيضًا سحبًا في الغلاف الجوي الشمسي وتستمر في الدوران إلى الداخل حتى تصطدم بالكوكب.
تمزق القمر ليصبح حلقة حول الأرض. الائتمان: Universe Sandbox ²
كان يمكن اعتبار ذلك يومًا سيئًا للغاية ، لولا حقيقة أننا كنا نعيش بالفعل داخل الغلاف الجوي للشمس. لن يصلح ذلك أي قدر من الاستصلاح.
للأسف ، لا تحتوي الأرض على حلقات مثل زحل ، وربما لم يحدث ذلك أبدًا. ربما كانت تحتوي على حلقات من الصخور والغبار لفترات ، لكنها لم تكن بهذه الروعة للنظر إليها. في الواقع ، فإن رؤية الحلقات حول الكوكب يعني أننا فقدنا قمرًا ، وكوكبنا كان على وشك المرور بفترة قصف. سوف أمر.
بودكاست (صوتي): تحميل (المدة: 8:24 - 3.1 ميجا بايت)
الإشتراك: آبل بودكاست | RSS
بودكاست (فيديو): تحميل (المدة: 8:27 - 108.8 ميجا بايت)
الإشتراك: آبل بودكاست | RSS
