لقد أخطأت في فهم النظام الشمسي

[إعلان 1]

تكنولوجيا

مجلة صغيرة

السبت 29 أبريل 2023 17:12 (توقيت جرينتش+7)
17:12 29 أبريل 2023

لا تمثل الرسوم التوضيحية للنظام الشمسي حجم وحركة الكواكب في الفضاء بشكل دقيق.

ربما تكون قد شاهدت العديد من الصور للنظام الشمسي، ومع ذلك، لأغراض التوضيح، غالبًا ما لا يتم عرض هذه الصور بالحجم الطبيعي. يبالغ معظم الناس في حجم الكواكب ويضعونها بالقرب من بعضها البعض أكثر مما هي عليه في الواقع لتسهيل تصورها على المشاهدين. إذا قمنا بمراقبة النظام الشمسي في الحياة الحقيقية، فإن جميع الأجرام السماوية ستكون صغيرة جدًا وخافتة وبعيدة عن بعضها البعض بحيث لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة.

في الكون الحقيقي، يبدو النظام الشمسي مثل السماء الليلية كما نراها من الأرض. في الواقع، عندما ننظر إلى السماء ليلاً، فإننا نرى جزءاً كبيراً من النظام الشمسي.

الكواكب ومداراتها متناسبة مع حجمها، بعض المدارات بما في ذلك مدار الأرض تكون أقرب إلى الشمس من الكواكب الخارجية. الصورة: مركز الفضاء .

إذا تم محاكاة ذلك على نطاق حقيقي، ومشاهدته من الخارج، فإن أسهل جسم يمكن ملاحظته هو الشمس، ولكنها مجرد نقطة صغيرة من الضوء. تبدو بعض الكواكب الكبيرة مثل النجوم، في حين أن بعضها الآخر باهت جدًا بحيث لا يمكن رؤيته.

الحركة الحقيقية للأرض والنظام الشمسي

تدور جميع الكواكب حول محاورها وتدور حول الشمس. قد يشعر الإنسان على الأرض بأنه يقف ساكناً، ولكن على المستوى الكوني الأمر ليس كذلك. تدور الأرض حول محورها بسرعة تبلغ حوالي 1700 كم/ساعة أو 0.5 كم/ثانية.

قد يبدو الرقم كبيرًا في البداية، لكن بالمقارنة مع الحركات الأخرى في النظام الشمسي ومجرة درب التبانة التي تؤثر على سرعة الكوكب بأكمله في الكون وتخلقها، فهذا ليس رقمًا فرديًا.

مثل الكواكب في النظام الشمسي، تدور الأرض حول الشمس بسرعة أكبر بكثير من دورانها حول نفسها. سرعة الأرض حول الشمس هي 30 كم/ثانية. بعد 365 يومًا، ستعود الأرض إلى نقطة بدايتها، أو بشكل أدق، إلى ما يقرب من نقطة بدايتها، لأن الشمس أيضًا لا تقف ساكنة.

نموذج دقيق لكيفية دوران الكواكب حول الشمس، ثم تحركها عبر المجرة في اتجاه مختلف للحركة، مع البقاء دائمًا في نفس المستوى. الصورة: ريس تايلور .

النجوم والكواكب وسحب الغاز وجزيئات الغبار والثقوب السوداء والمادة المظلمة والمزيد في مجرة درب التبانة كلها في حركة. من موقع مراقبة الأرض، على بعد حوالي 25000 سنة ضوئية من مركز المجرة، تدور الشمس حول مجرة درب التبانة في شكل بيضاوي، وتكمل دورة واحدة كل 220-250 مليون سنة.

وتقدر سرعة الشمس خلال هذه الرحلة بحوالي 200-220 كم/ثانية، وهي سرعة كبيرة مقارنة بسرعة دوران الأرض وسرعة دوران الكوكب حول الشمس، وكلاهما مائل بزاوية على مستوى حركة الشمس حول المجرة.

ومع ذلك، تبقى الكواكب طوال الرحلة في نفس المستوى، دون ظاهرة كونها في المقدمة أو في الخلف كما تظهر في بعض الرسوم التوضيحية في كثير من الأحيان.

368 كم/ثانية هي السرعة التي يتحرك بها البشر في الفضاء.

والمجرة بأكملها ليست ثابتة، بل تتحرك بسبب قوة الجاذبية للمادة في الكون. في المجموعة المحلية، وهي مجموعة تضم أكثر من 50 مجرة بما في ذلك مجرة درب التبانة، يمكن قياس سرعة حركة مجرة درب التبانة عند مقارنتها بأكبر مجرة في المجموعة، مجرة أندروميدا.

تتحرك هذه المجرة نحو شمسنا بسرعة 301 كم/ثانية. مع الأخذ بعين الاعتبار حركة الشمس في مجرة درب التبانة، فإن مجرة أندروميدا ومجرة درب التبانة تتحركان نحو بعضهما البعض بسرعة حوالي 109 كم/ثانية.

على أكبر المقاييس، ليست الأرض والشمس فقط هما من يتحركان، بل المجرات بأكملها والتجمعات المحلية التي تتحرك بسبب قوى غير مرئية. الصورة: ناسا/وكالة الفضاء الأوروبية.

إن المجموعة المحلية، على الرغم من كونها كبيرة وتتكون من العديد من المجرات، ليست معزولة. تمارس المجرات الأخرى والعناقيد المحيطة بها قوة جذب. ويقدر العلماء أن هذه الهياكل البعيدة تولد سرعة إضافية قدرها 300 كيلومتر في الثانية.

إذا جمعنا كل هذه الحركات معًا، ودوران الأرض حول نفسها، ودوران الأرض حول الشمس، وتحرك الشمس حول المجرة، ومجرة درب التبانة تتجه نحو أندروميدا، والمجموعة المحلية التي يتم سحبها ودفعها بواسطة المناطق المحيطة، فهذا يوضح مدى السرعة التي نتحرك بها فعليًا عبر الكون.

تصل سرعة الحركة إلى 368 كيلومترًا في الثانية في اتجاه معين، زائد أو ناقص حوالي 30 كيلومترًا في الثانية، اعتمادًا على وقت السنة واتجاه دوران الأرض، وفقًا لإيثان سيجال، الحاصل على درجة الدكتوراه في الفيزياء الفلكية في جامعة فلوريدا، والذي يكتب مدونة Starts With A Bang .

يدور كوكبنا والكواكب حول الشمس في مستوى، ويتحرك هذا المستوى بأكمله في مدار إهليلجي عبر المجرة.

وبما أن جميع النجوم الشبيهة بالشمس في المجرة تتحرك أيضًا في نمط إهليلجي، يبدو أن النظام الشمسي يتحرك داخل وخارج المستوى المجري في دورة مدتها عشرات الملايين من السنين، ويستغرق الأمر حوالي 200-250 مليون سنة لإكمال دورة واحدة حول المجرة.

أسئلة كبيرة - الكون

يتناول الكتاب قضايا أساسية في العلوم الطبيعية، وذلك من خلال مناقشة عشرين سؤالاً حول علم الفلك والكون مثل: ما هو الكون؟ ما هو حجم الكون؟ لماذا تدور الكواكب دائما حول بعضها؟

هوانغ نام

الكون النظام الشمسي مدار الأرض السرعة