مدونات و منتديات حرية لنا
زوارنا الكرام ..هرمنا ترحب بكم .. وتدعوكم لاستكمال الثورة الثقافية ..اضموا الينا ثورة وابداعا



 
الرئيسيةالبوابةالأحداثالمنشوراتالتسجيلدخول
عدد الزوار

لا تتوقف ابدا

حرية لنا تدعوكم للانضمام


حرية لنا نبض دائم
حرية لنا فعل الحداثة

اترك بصمة لا تعبر

اعضاء يكرمون
الرائعة ساحة الحرية



شاعر اخلص للثورة
ذ لعليليس شاعر الثورة
السورية

أوسمة التميز
محمد
فريــق العــمـلساحة الحرية
فؤاد
سالم
محمد
فيصل


وسام القلم البدع
وسام القلم المبدع





شاطر | 
 

 تحليل علمي حول اكتشاف كوكب كيبلر ٤٥٢ب

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي اذهب الى الأسفل 
كاتب الموضوعرسالة
باسم
ثـــــــــــــــائر محــــرض
ثـــــــــــــــائر محــــرض
avatar

الجنس : ذكر
عدد المساهمات : 342
معدل التفوق : 954
السٌّمعَة : 20
تاريخ التسجيل : 15/12/2011

22042017
مُساهمةتحليل علمي حول اكتشاف كوكب كيبلر ٤٥٢ب

[rtl][/rtl]
[rtl]اليوم (٢٣ تموز ٢٠١٥) أعلنت وكالة الفضاء الامريكيةُ ناسا عن إكتشافِ كوكب جديد مرشح  ليكون صالحاً لاحتضان الحياة، لكن ما هي الوسائل التي تعتمدها الوكالة في اكتشاف الكواكب و ماذا تعني امكانية وجود الحياة؟
 
في الفقرة الأولى سأسرد المعطيات التي نبحث عنها بشكل عام في تحديد الكواكب المناسبة للحياة كما نعرفها. ثم سأعملُ على شرح ألية العمل التي يتم من خلالها رصد هذه الكواكب البعيدة و أخيراً سأقيم المعطيات الموجودة لدينا حول كوكبنا الجديد و أُعاين إن كان مرشحاً جيداً للحياة…

الشروط التي نبحث عنها:
النجم:
نبحث عن كواكب في مدارٍ حول نجم  يفضل أن يكون النجم من نوع G2 ضمن مرحلة النسق الاساسي (اقرأ مقالي” النجوم هي الوجود ”). نجوم النسق الاساسي عادةً تكون مستقرة لفترات زمنية طويلة جداً مما يساهم في استقرار النظام حولها و يمكن للكواكب المحيطة بها أن تتطور دون التعرض لكوارث عظيمة. النسق الأساسي يعني عملية اندماج الهيدروجين و تشكل الهيلوم تماماً كما هي شمسنا اليوم. نجوم النسق الاساسي تبقى على حالة دمج الهيدروجين إلى هيليوم لعشرات مليارات السنين (بناءً على حجم النجم).
نجوم النسق الأساسي عادة تصدر كميات طاقة صديقة للحياة على شرط أن يكون للكوكب الذي نعاينه غلافٌ مغناطيسي يحميه من الإشعاعات الفوق بنفسجية.
 
الطاقة:
تنويه: النجوم مصدر جيد للطاقة لكنها ليست المصدر الحصري لها، حيث نجد أمثله مثل قمر زحل يوروبا و الذي نعتبره مرشحاً جيداً للحياة. قمر يوروبا يحصل على طاقته بشكل أساسي من خلال قوة جاذبية المشتري و ليس من الشمس. لهذا يتوجب فهم مفهوم الطاقة فهو لا يعني الطاقة الشمسية حصراً و إنما أي عمل ناتج عن حركة ما.
الطاقة هي عامل مؤثر خارجي على نظام معزول داخلي. البراد عليه أن يبدد طاقة حرارية (المحرك) لكي ينتج برودة داخلية في الصندوق. الشمس عليها أن تحرق الهيدروجين لتبعث بفوتوناتها نحو الأرض و تدفئها. كتلة القمر عليها أن تؤثر بالزمكان الواقع بين القمر و الارض لتتسبب بتحريك مياه المحيطات على شكل مد و جزر و أمواج. لكي يحدث أي شيئ يتوجب وجود حركة و الحركة تتمثل بأنواع الطاقة.
 
إذاً من شروط الحياة وجود مصدر طاقة قادر على إصدار حركة ضمن البيئة.
أمثلة للطاقة على كوكب الأرض: حرارة الشمس، جاذبية الشمس، جاذبية القمر،الحرارة الكامنة ضمن الطبقات الأرضية و التحركات الجيولوجية و تأثيراتها من براكين و زلازل و أنهار و تعريه مائية.
النطاق الصالح للسكن (مقتبس من مقال [rtl]الحياة في الكون و المجموعة الشمسية[/rtl]):
كوكب الأرض يبعد عن الشمس مسافة ١٥٠ مليون كيلومتر (هذه المسافة تسمى وحدة شمسية). ضمن أي نظام شمسي و بناء على نوع النجم يوجد مسافة تسمى النطاق الصالح للسكن و التي تحدده المسافة المقبولة لتشكل العناصر ضمن الأشكال الثلاثة (سائل، غاز، صلب). وجود كوكب الأرض ضمن هذه المسافة المناسبة لتشكل الماء هو من الأسباب الأساسية في تشكل الحياة و ذلك لأهميتهِ  في تشكل الحياة كما نعرفها. الوحدة الشمسية هي مسافة مناسبة بالنسبة لنجم الشمس و كوكب الأرض لكنها ليست مقياس عام إذ أن حجم النجم و نوعه و عمره و نوع الكوكب و تركيبته الكميائية تؤثر بتقدير مسافة النطاق الصالح للسكن
 
المغناطيسة و الغلاف الجوي:

البنية الأرضية تتكون من عدة طبقات تشكل الكتلة الكلية للكوكب. نحن نعيش على القشرة و لكن يوجد أسفلنا عدة طبقات أرضية إلى أن نصل إلى النواة. نواة الأرض تتشكل من طبقتين، طبقة سائلة معدنية و طبقة معدنية صلبة. وجود الحديد و النيكل في نواة الكرة الأرضية له تأثير مهم جداً و هو تشكيل غلاف مغاطيسي حول كوكب الأرض. يمتد الغلاف المغناطيسي حوالي ٦٥ ألف كيلومتر عن سطح الأرض. أي أن الأرض محاطة بقبة مغناطيسة محيطها ٦٥ ألف كيلومتر من سطح الأرض إلى الفضاء.
هذا الغلاف مهم جداً للحياة على الأرض لأن الحقل المغناطيسي يعمل على تماسك الغلاف الجوي مما يشكل نظام بيئي مغلق ضمن الكوكب. أيضاً من فوائد الغلاف المغناطيسي أنه يحمي الكوكب من الأشعاعات الشمسية المضرة بالحياة و  المتسببه في تفكك الكثير من العناصر العضوية المهمة للحياة لو وصلت للأرض.
الرياح الشمسية التي تصلنا من الشمس هي عبارات عن جزيئات مشحونة إيجابيا و ساخنة جداً تنطلق باتجاه الأرض على شكل بلازما و مع اقترابها من الأرض تلتف حول غلاف الأرض المغناطيسي فتبدو بألوان جميلة نسميها أضواء الشفق. يمكن رصد الشفق القطبي في المناطق القريبة من قطبي الكرة الأرضية.

الجاذبية المناسبة:

الجاذبية الأرضية مناسبة بشكل يتيح تشكل الحياة و تطورها بأشكال لا تنهار على نفسها. مثلاً لو أن الحياة وجدت على كوكب ذو جاذبية أقوى من الجاذبية الأرضية بعدة مرات لما تطورت الحياة بشكل أجسام لها نتوئات مثل الأطراف أو الأجنحة. إذاً حجم الكوكب و نوع كتلته مهم جداً بسبب تأثير الجاذبية على العناصر الموجودة على الكوكب. و هذا طبعاً له تأثير مباشر على تشكل الحياة و تنوعها.
البحث عن كواكب تكون جاذبيتها لا تتجاوز الحد الأقصى من الجاذبية ٣٣ مرة من جاذبية الأرض و إلا تحول الكوكب إلى نجم قزم بني صغير بسبب اندماج ذرات الهيدروجين مع بعضها البعض.

كوكب كبير ضمن المجموعة (كوكب مصد طبيعي):

جاذبية النجم الكبيرة مثل الشمس مثلاً  تعمل على جذب العديد من الأجسام المختلفة  نحوها مما يشكل خطر تصادم بين هذه الأجسام و الكواكب التي تدور حول النجم. وجود كوكب كبير ضمن النظام النجمي مهم لكي يحمي الكواكب الموجودة ضمن النطاق الصالح للسكن من الاصطدامات التي ان توالت تعمل على زعزعة استقرار النظام  البيئي بالكوكب و بالتالي الحول دون تطور الحياة.
كوكب المشتري مهم جداً لتشكل الحياة على الكرة الأرضية إذا أنه يمثل حارس المجموعة الشمسية من المذنبات و الأجسام الكبيرة عبر قوة جاذبيته. كوكب المشتري يشكل مصد للمذنبات و الأجسام الآخرى التي قد تقترب من كوكب الأرض. إذاً وجود كوكب ذو جاذبية قوية ضمن النطاق الخارجي للمجموعة الشمسية يعمل على حماية الكواكب ضمن النطاق الداخلي و يساهم في استقرار و تطور أنظمتها البيئية دون التعرض لكوارث جيولوجية.
يجدر الذكر أن مذنباً ضرب كوكب الأرض قبل ٦٥ مليون سنة و سبب انقراضات شاملة للأحياء و من أهم هذه الإنقراضات كانت الديناصورات. انقراض الديناصورات كان من الأسباب المهمة في تطور الثديات و ثم القرود العظيمة حتى الوصول إلى الإنسان

تعاقب الليل و النهار:

تعاقب الليل و النهار على الكرة الأرضية يعني أن الحرارة ليست باردة أو حارة لفترات طويلة. مثلاً النهار على كوكب الزهره يستغرق ١١٦ يوم من أيام الأرض. أي عامل طبيعي متواتر و متغير ضمن الكوكب هو عامل ايجابي و خصيصاً إذا كان التغير منتظم لفترات طويلة تسمح بتشكل أنظمة طفيلية على طاقة النجم الأم.
الليل و النهار هما نتيجة ظاهرة فلكية بدوران الكوكب حول نفسه، إذاً هما نتيجة طاقة مصروفة  بحركة الكوكب. التفاوت في درجات الحرارة بين الليل و النهار يمنع العناصر من اتخاذ شكل معين لفترات طويلة. لو كانت مدة النهار على الأرض شبيهة بكوكب الزهره لتبخرت مياه الكوكب خلال فترة قصيرة من الزمن و لو كان الليل طويل كما الزهره لتجمدت المياه. لهذا وجود تعاقب الليل و النهار مهم للحصول على المادة بأنواعها الثلاث (صلب، سائل، و غاز) و منها الحصول على أنظمة بيئية منوعة على الكوكب.

الصفائح التكتونية الأرضية:

الكرة الأرضية تتكون من عدة طبقات جيولوجية. الطبقة العليا من الأرض هي “القشرة” ا تتشكل من عدة صفائح كبيرة (8 صفائح كبيرة و العديد من الصفائح الصغيرة). هذه الصفائح مهمة في بحثنا عن الحياة. هذه التحركات ضمن الغلاف القشري الصخري تتسب في خلق ظروف مختلفة و تلاقح بين العناصر و المواد و خلق تشكيلات جغرافية متنوعة قد تساهم في نشوء الحياة هنا أو هناك. مثلاً تشكل الأنهار و البحار و الجبال و الوديان كلها نتيجة الإنجراف في القشرة الأرضية الخارجية.

مرصد كيبلر و كيف يتم رصد هذه الكواكب؟ 

أطلقت ناسا مرصد كيبلبر إلى الفضاء في عام ٢٠٠٩ بهدف العثور على كواكب شبيهة بكوكب الأرض. آلية عمل كيبلر تعتمد على حساسات ضوئية عالية الدقة. يقوم المرصد بالنظر نحو نقطة معينة في الفضاء و يستقبل الضوء القادم من النجوم التي تقع ضمن نطاق الرؤية لديه. مرور أي جسم بين كيبلر و النجم يسبب إختلاف في استشعار الفوتونات الضوئية القادمة من النجم. مثلاً المعيار العام لانخفاض الضوء من كوكب بحجم الكرة الأرضية يدور حول نجم بحجم الشمس يعادل واحد بالالف ٠,٠٠٠١٪ من كمية الفوتونات القادمة.
هذا يعني أن حساسات كيبلر عليها أن ترصد ضوء النجم المستهدف باستمرار و بحساسية عالية جداً. عند رصد تغيرات في كمية الفوتونات القادمة يقوم التيلسكوب بالتركيز و الرصد عدة مرات للتأكد من البيانات. من شروط الرصد أن يكون  النجم و الكوكب المستهدف أفقيين بالنسبة لكيبلر ليستطيع الرصد. يستطيع كيبلير رصد حوالي ١٠٠ ألف نجم بنفس الوقت. من هذه العملية يستطيع العلماء استنتاج الكثير من البيانات مثل مقدرا الجاذبية التي يتأثر بها الكوكب بسبب النجم، نوع النجم، مدة مدار الكوكب حول النجم و نوع المدار و غيرها من الأمور 


الهامة في هذا البحث.
فيديو توضيحي:

[/rtl]
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
مُشاطرة هذه المقالة على: diggdeliciousredditstumbleuponslashdotyahoogooglelive

تحليل علمي حول اكتشاف كوكب كيبلر ٤٥٢ب :: تعاليق

avatar
رد: تحليل علمي حول اكتشاف كوكب كيبلر ٤٥٢ب
مُساهمة في السبت أبريل 22, 2017 9:52 pm من طرف باسم
[rtl]حقائق عن كوكب Kepler-452b :[/rtl]

  • حجم Kepler-452bأكبر من حجم الكرة الأرضية ب٦٠٪

  • يدور Kepler-452bضمن النطاق الصالح للسكن

  • يتواجد Kepler-452bضمن نظام شمسي اسمه Kepler-452

  • يبعد النجم الذي يدور حوله Kepler-452bحوالي ١٤٠٠سنة ضوئية عن الكرة الأرضية

  • النجم الذي يدور حوله Kepler-452bشبيه بنجم الشمس لكن عمره ٦مليار سنة يعني أن عمره أكبر من نجم الشمس ب١,٥ مليار سنة

  • النجم الذي يدور حوله Kepler-452bأكبر من نجم الشمس ب١٠٪ و يصدر ضياء أعلى من شمسنا بمقدار ٢٠٪

  • Kepler-452bيحصل على طاقة تتجاوز الكمية التي تحصل عليها الأرض من الشمس بمقدار ١٠٪ فقط

  • يستغرق Kepler-452b٣٨٥يوم لاكمال مدار كامل حول نجمه الأم. هذا يعني أن السنة على ذاك الكوكب تزيد عن السنة الأرضية ب ٥٪ فقط

  • تقدر كتلة كوكب Kepler-452bالجديد أنها ٥أضعاف كتلة كوكب الأرض و أن الجاذبية بمقدار الضعف.


 
[rtl][/rtl]
[rtl]التحليل:[/rtl]
[rtl]بناء على ما سبق من معلومات حول العوامل المؤثرة بتشكل الحياة في الفضاء فمن الواضح أن Kepler-452b  يعتبر مرشحاً جيد جداً لاستضافة الحياة. الكوكب بقي في المنطقة الصالحة للسكن لمدة تزيد عن عمر الكرة الأرضية (٦ مليار سنة) و هذه علامة مهمة جداً إذ أنها تعطي الكوكب الوقت الكاف لكي تتطور فيه العوامل المؤثرة لنشوء الحياة مثل غلاف جوي و غيرها من المستلزمات العضوية الازمة لتشكل الحياة (أحماض أمينية و غيرها). أيضاً هذه الفترة كافية لتطوير أشكال مختلفة من الحياة قد تكون بعضها قادرة على التواصل معنا.  يبقى ضمن هذه الفقرة البحث عن كوكب ذو كتلة عالية ضمن مجموعة Kepler-452 الشمسية إذ أن هذا سيعتبر عامل اجابي جداً. وجود كوكب ذو كتلة عالية بالقرب من Kepler-452b سيكون بمثابة مصد من الأجسام الطائرة في الفضاء.[/rtl]
 
[rtl]أيضاً نجد أن جذابية Kepler-452b ليست أقوى من الأرض بكثير مما يرجح أن يكون تركيب الكوكب تركيب صخري.  أيضاً الجاذبية على كوكب Kepler-452b ليست قوية لدرجة تمنع تطور كائنات حية شبيهة بالكائنات الموجودة على الكرة الأرضية. أنت مثلاً سيصبح وزنك الضعف على سطح كوكب Kepler-452b لكن مع بعض التمرين ممكن أن تنمو عضلاتك و تستطيع التعايش مع الواقع الجديد.[/rtl]
 
[rtl]كوكب Kepler-452b أصبح عند الحدود الخارجية للنطاق الصالح للسكن كما ستكون الكرة الأرضية بعد ١,٥ مليار سنة تقريباً. الذي سيحدث للأرض حينها أن غلافها الجوي سيبدأ بالتبدد و ستتبخر المياه من على سطحها. في المقابل و بسبب حجم و كتلة Kepler-452b الأكبر من الأرض فتقدّر ناسا أن الكوكب لايزال أمامه ٥٠٠ مليون سنة قبل أن تبدأ عملية تبدد الغلاف الجوي.[/rtl]
 
[rtl]النجم الأم لكوكب Kepler-452b يعد مناسب جداً للحياة إذ أن حرارته مشابهة جداً لنجم الشمس لكن من غير الواضح ضمن البيانات كم هو عمر النجم الافتراضي.[/rtl]
 
[rtl]ليس لدينا معلومات كافية لتوقع وجود حركة انجراف قاري على الكوكب كما هي الحال الكرة الأرضية لكن ضمن العرض التقديمي لناسا تم ذكر توقع وجود براكين و هي علامة جيدة بالاتجاه الصحيح. ليس واضح بالنسبة لي كيف تم استنتاج وجود براكين مع العلم أننا لم تثبت أن الكوكب هو كوكب صخري و ليس غازي.[/rtl]
 
[rtl]يبقى لدينا بعض الحلقات الناقصة مثل وجود غلاف مغناطيسي قوي مثل الكرة الأرضية لحماية Kepler-452b من الأشعة الفوق البنفسجية القادمة من نجمه الأم. أيضاً نحتاج أن نعرف سرعة دوران الكوكب حول نفسه لتحديد فترات النهار و الليل و تعاقبهما.[/rtl]
[rtl]من فوائد هذا الاكتشاف أيضاً اعطاء العلماء نظرة مستقبلية عن ما سيحدث للكرة الأرضية و علاقتها مع الشمس بسبب تقارب المواصفات بين مجموعتنا الشمسية و نظام Kepler-452 اذ أن عمر مجموعة Kepler-452b أكبر من المجموعة الشمسية ب ١,٥ مليار سنة تقريباً.[/rtl]
 
[rtl]يجدر الذكر أن المسافة بين كوكب الأرض و كوكب Kepler-452b هي مسافة قصيرة جداً في المقارنة مع المسافات الكونية إلا أن عائق سرعة الضوء سيكون مشكلة أساسية في معرفة ما يجري هناك الان. عندما ننظر نحو الكوكب اليوم نحن نرصد ما كان يجري هناك قبل ١٤٠٠ سنة. يعني لو أن كائنات واعية تعيش على Kepler-452b و قررت النظر نحو الكرة الأرضية الأن فهي سترصد الفتوحات الإسلامية و لن تستطيع رصد أي اشارات كهرومغناطيسية صناعية من الكرة الأرضية. عمر الاشارات الكهربائية التي أرسلها الجنس البشري لا يتجاوز 114 سنة  وهذا يعني أن افق الاشارات التي تم ارسلها لا يتجاوز ال114 سنة ضوئية فقط. أول اشارة راديو تم ارسالها كانت في عام ١٩٠١ عن طريق السيد غولييلمو ماركوني.[/rtl]
[rtl]الصورة المرفقة تجسد مساحة ٢٠٠ سنة ضوئية و التي تجسد ضعف المسافة التي وصلت إليها أشارتنا تقريباً.[/rtl]
[rtl][/rtl]
 
[rtl]في عام ٢٠١٧ ستطلق ناسا مرصد جديد Transiting Exoplanet Survey Satellite مكمل لمهمة Kepler يعمل على رصد الكواكب الشبيهة بالحجم لكوكب الأرض و سيتم ارسال مرصد جديد بديل لهبل في عام ٢٠١٨  James Webb Space Telescope يستطيع رصد هذه الكواكب بشكل دقيق و يستطيع تحديد توقيعها الكميائي مثل وجود ماء أو أوكسجين على سطحها. السنوات القادمة ستحمل الكثير من التشويق العلمي.][/rtl]
 
[rtl]بعض الأصدقاء طرح سؤال عن المدة الزمنية التي نحتاجها للوصول إلى Kepler 452B؟[/rtl]
[rtl]الجواب:
[/rtl]

[rtl]إن استطعنا السفر بسرعة الضوء نحتاج ١٤٠٠ سنة…[/rtl]
[rtl]إن استطعنا السفر بسرعة مكوك Voyager 1 و هو أسرع مكوك لدينا و أصبح خارج المجموعة الشمسية:[/rtl]
[rtl]سرعة Voyager تساوي ٦٢ ألف كيلومتر في الساعة[/rtl]
[rtl]سرعة الضوء تساوي تقريباً ٣٠٠ ألف كيلومتر في الثانية[/rtl]
[rtl]سرعة Voyager تساوي تقريباً ١٧ كيلومتر في الثانية[/rtl]
 
[rtl]هذا يعني أن سرعة الضوء أسرع من أسرع مركبة لديناVoyager  ب ١٧,٦٤٧ مرة.[/rtl]
[rtl]هذا يعني أن Voyager يستغرق ٢,٤٧٠,٥٨٠ سنة للوصول. مليونين و أربعمئة ألف سنة تقريباً[/rtl]
 
[rtl]تتوقع ناسا أن تكتشف الحياة في الفضاء الخارجي ضمن العشرين سنة القادمة.[/rtl]
 
[rtl]شكراً على القراءة[/rtl]
avatar
رد: تحليل علمي حول اكتشاف كوكب كيبلر ٤٥٢ب
مُساهمة في السبت أبريل 22, 2017 9:53 pm من طرف باسم
http://myscience.space/category/articles/astronomy/
 

تحليل علمي حول اكتشاف كوكب كيبلر ٤٥٢ب

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي الرجوع الى أعلى الصفحة 

صفحة 1 من اصل 1

صلاحيات هذا المنتدى:لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى
مدونات و منتديات حرية لنا :: المدونات العامة-
انتقل الى: