۩۞۩♥§♥هل تعلم♥§♥۩۞۩
~¤ô¦¦§ô¤~
~¤ô§¦¦ô¤~
هل تعلم
الكواكب Planets
هي أجرام سماوية غير مضيئة بنفسها وغير ملتهبة بل هي تأخذ الحرارة والضوء من نجم تكون تابعة له ، وكلمة كوكب Planets باليونانية تعني المتجول To wander ، فأرضنا هذه هي كوكب تستمد حرارتها وضوءها من نجم الشمس .
وتميز الكواكب عن النجوم بأنها تغير أماكنها النسبية في السماء ، هذا وعدد الكواكب في الكون قليل جداً إذا قيس بعدد النجوم .
الأقمار Satellites
لمعظم الكواكب أجسام أصغر منها تدور حولها تُدعى الأقمار أو التوابع ، فالقمر بالنسبة للأرض هو تابع ، وقد يوجد للكوب أكثر من قمر أو تابع يدور حوله كما هو الحال في أقمار المشترى وزحل .
والمجموعة الشمسية عبارة عن مجموعة كواكب منها الأرض ومعها أقمارها تدور حول نجم الشمس .
المذنبات Comets
هي أجزاء من مجموعتنا الشمسية تشبه الكواكب غير أنها تغير مكانها من حين لآخر ، ولها مدار غير ثابت أو مدار تقترب فيه من الشمس كثيراً وتبتعد عنه أيضاً كثيراً .
ويكون للمذنب رأس كبير يشبه الكوكب ، وذيل طويل يمتد مسافة بعيدة وراء ذلك الرأس ، ويكون الرأس دائماً في اتجاه الشمس والذيل في الجهة المقابلة ، وذلك بسبب انجذابه للشمس .
وذيل المذنب عبارة عن أبخرة وغازات ومواد ناعمة نتيجة انصهارها بقرب المذنب من الشمس ، وأشهر المذنبات مذنب هالي الذي ظهر عام 1910م ثم سنة 1986م أي كل 76 سنة يعود مرة ، وفي عام 1973 ظهر مذنب كوهونك وهو مذنب غير دوري أو منتظم .
النيازك والشهب Meteors
هي خيوط بيضاء لامعة تخرج من السماء وخاصة من الجهة الجنوبية منه باتجاه برج العقرب من نطاق النجميات الواقع بين المريخ والمشترى ، وتنتج عن اختراق مواد صخرية أو معدنية تصطدم بغلاف الأرض بطبقات الهواء العليا ، وتوالد عن ذلك حرارة تكفي لصهر هذا الجسم ، فإذا كان هذا الجسم صغيراً فينصهر ويصل إلى الأرض ويسمى شهاب ، وإذا كان الجسم كبيراً فإن جزء منه ينصهر وجزء يصل إلى الأرض ويحفر حفرة كبيرة فيها ويسمى حينئذ نيزك ، ويوجد أجزاء كبيرة من أحد النيازك في غابة سيبيريا في روسيا والذي سقط في أوائل القرن العشرين .
النيبولا والسحب والغبار الكوني
قد نشاهد في السماء سحابا أبيضا مرتفعا تتألف من سحاب وغبار كوني ، وبعضها عبارىة عن نجوم متقاربة تغطي مساحات واسعة من مجرتنا ، وهذه السحابة في الواقع هي طريق التبان Milky Way أو على التحديد أحد أذرع مجرتنا .
وهناك من يقول أنها عبارة عن بقايا النجوم بعد تفجرها مثل النيبولا Nebula الموجودة في مجموعة الجبار Orion
مجرتنا
هي مجرة جلاكسسي ، وهي مجرة على هيئة شكل حلزوني تشبه عجلة مسطحة ؛ أو قرصاً في مركز نواة أو عقدة ؛ وبالنظر إلى المجرة من الجنب فإنها تظهر على هيئة خط له نواة في وسطه ، وتحتاج المجرة لقطعها من أقصاها إلى أقصاها إلى 100000 سنة ضوئية ( طول السنة الضوئية نحو 10 مليون مليون كيلو متراً ) ، وسمك مجرتنا يبلغ 20000 سنة ضوئية أي 1/5 الطول ، وشمسنا تقع على بُعد 25000 سنة ضوئية من مركز المجرة .
وإذا أخذنا الأرض كمقياس للمجرة لأصبحت الشمس كرأس الدبوس ؛ بينما تحتاج الأرض لرؤيتها إلى استخدام الميكروسكوب .
والمجرة تقسم إلى ثلاثة أقسام :
1-النواة أو مركز المجرة ويحتاج المرور خلالها إلى 13000 سنة ضوئية ، وتحتوي النواة على النجوم والكواكب القديمة .
2-طرفي النواة وتسمى الذراع ، وتحتوي على النجوم والكواكب القديمة والجديدة ؛ من ضمنها شمسنا ؛ أي مجموعتنا الشمسية .
3-فراغات ومجموعات العناقيد المجرية وتنتشر حول النواة والذراعين ، وفيها طريق اللبني Milky Way ، ويعتقد انه طريق مظلم ؛ أي ثقب مظلم قطره اكبر من قطر الأرض ، وفيه تختفي للأبد المواد والكواكب القديمة .
وتضم مجرتنا هذه حوالي 200000 مليون نجم ، والمجرة عظيمة الثقل ؛ ومترامية الأطراف ، وبجانب النجوم تحتوي المجرة على سحب ضخمة من الغبار والغاز ، ومنها قد يتم تكاثف نجوم أخرى .
وقد تم رسم خريطة شاملة لمجرتنا ؛ بضم صور أخذوها للمجرة ؛ وتصوروا وجود خط استواء ؛ وخطوط طول وعرض ؛ وضعوا عليها موقع النجوم ؛ وكل مجموعة من نجوم ؛ وكل كوكبة ، فتبدو للناظر إلى الخريطة كالناظر من خارج المجرة .
المجرات الأخرى غير مجرتنا
نظراً لأن الفضاء شفاف ؛ فإنه يمكن رؤية بعض من المجرات التي تبعد عنّا حوالي 160000 سنة ضوئية إلى 2.3 مليون سنة ضوئية ، ويمكن لنا أن نرى حوالي 20 مجرة بالعين المجردة ، بينما يوجد مئات من المجرات الأخرى لا ترى بالعين المجردة ؛ تلك التي تبعد عنّا بآلاف الملاين من السنين الضوئية .
ومَجَرَّتنا تدور حول نفسها ؛ أي أنها تدور حول نواتها ؛ أي حول محورها ، مع العلم بأن سرعة الدوران للنجم تقل كلّما بَعُدَ النجم أو المجموعة النجمية عن محور الدوران ، وتبلغ سرعة الدوران 250 كيلو متراً في الثانية ، والشمس في دورانها هذا مع المَجَرَّة تستغرق لتدور دورة واحدة نحو 200 مليون سنة .
وبواسطة تلسكوب جبل بالومار Mount Palomar ( بكاليفورنيا ) وهو ذو مرآة قطرها حوالي 5 أمتار ؛ استطاعوا الكشف عن 1000 مليون مجرة ، في كل منها في المتوسط نحو 1000000 مليون نجم ، وتصوير المجرة بهذا التلسكوب يُظهِر المجرة رغم عِظم حجمها كأنها نقطة من ضياء على سطح الصورة الأسود .
المجموعة الشمسية
تكون من الشمس ( نجم ) ؛ 9 كواكب ؛ 31 تابع ؛ علاوة على أجسام أخرى صغيرة ( أقمار صغيرة ) ؛ والمذنبات ؛ والشهب ، وهذه الكواكب ( من ضمنها الأرض ) تدور حول الشمس في الوقت الذي يدور كل منها حول نفسه .
والشمس مجرد نجم يُشع ضوء وطاقة بصفة مستمرة ؛ نتيجة الطاقة النوية المتولدة في أعماقه ، بينما الكواكب ما هي إلاّ أرض كأرضنا لا تُضيء تلقائياً ؛ وإنما نرى في الواقع ضوء الشمس المنعكس أو المرتد من سطح الكوكب .
وشمسنا نجم متوسط الحجم توجد في مجرة ( وحدة كون ) من آلاف ملاين المجرات التي في الكون ، ومجرتنا تضم حوالي 200000 مليون نجم ، وشمسنا ما هي إلاّ نجم واحد من بين هذه الملاين .
والشمس أقرب النجوم إلى الأرض ؛ وتبعد عنها بمقدار 149 مليون كيلو متر ، ويوجد نجوم عملاقة في مجرتنا مثل نجم الدبران Aldebaran الذي إذا ما وضع في مجموعتنا الشمسية مكان الشمس ؛ فإنه لعظم حجمه يمتد إلى حيث كوكب عطارد ( أحد الكواكب التسعة ) ، أما النجم فوق العملاق فهو نجم قلب العقرب Antares الذي يبلغ نصف قطره 336 مليون كيلو متراً ( قطر الشمس مليون ، 390 ألف كيلو متراً فقط ) ، وبذلك يمكن لنجم قلب العقرب أن يضم داخله كل مجموعتنا الشمسية .
ومجموعتنا الشمسية توجد في مجرة تشبه عجلة مسطحة ؛ أو قرصاً في مركز نواة أو عقدة ؛ وطول قطر القرص نحو 90000 سنة ضوئية ( السنة الضوئية = تقريباً 10 مليون مليون كيلو متراً ؛ حيث أن سرعة الضوء 300000 كيلو متراً في الثانية ) ، وقطر نواة المجرة نحو 16000 سنة ضوئية ، وتقع الشمس على بُعد نحو 3/5 الطريق (أي 27000 سنة ضوئية) من المركز ، وتوزع النجوم داخل القرص في تجمعات داخل أذرع حلزونية ؛ حيث تظهر من فوق المجرة على هيئة عجلة كاترين Catherine عملاقة .
والشمس تدور حول نفسها في 25.2 يوماً من أيام الأرض ، وتدور كذلك حول المجرة التي تتبعها في دورة تستغرق حوالي 220 مليون سنة من سنين الأرض ، ويتم التعامل مع المسافات في الكون بالسنة الضوئية ، وفي المسافات التي يقطعها الضوء في سنة ، مع العلم أن الضوء يسير بسرعة 300000 كيلو متراً في الثانية الواحدة ، لذلك فالسنة الضوئية تساوي تقريباً 10 مليون مليون كيلو متراً ، والضوء يقطع محيط الأرض في 0.13 ثانية ضوئية ؛ ويقطع المسافة بين الأرض والقمر في 1.25 ثانية ضوئية ، ويقطع المسافة بين الأرض والشمس في 8 ثوان ضوئية ؛ ويقطع المسافة عبر المجموعة الشمسية في 11 ساعة ضوئية ، ويقطع الضوء مجرتنا في 100000 ساعة ضوئية .
وأقرب نجم إلى شمسنا يبعُد عنها وعنّا بُعداً كبيراً جداً ، أي حوالي 25 مليون مليون ميلا ، وهو وإن كان له كواكب كشمسنا ؛ فإننا لا نستطيع رؤية شئ منها لضعف أجهزة الكشف لدينا حالياً ، مع العلم بأن مجموعتنا الشمسية تقع في هذا الفضاء موضع الواحة من الصحراء .
الاسم البعد عن الشمس بملاين الكيلو مترا القطر الاستوائي بالكيلو متر يوم الكوكب (بزمن الأرض)مدة دورانه حول نفسه سنة الكوكب (بزمن الأرض) مدة دورانه حول الشمس
الشمس Sun - 1390000 25.2 يوما -
القمر Moon تابع للأرض 3476 27.3 يوماً 29.53 يوماً
حول الأرض
1- عطار Mercury 58 4840 59 يوما 88 يوماً
2- الزهرة Venus 108 12300 244 يوما 225 يوماً
3- الأرض Earth 150 12756 دقيقة ساعة
56 23 365.25 يوماً
4- المريخ Mars 228 6790 دقيقة ساعة
37 24 687 يوماً
5- المشترى Jupiter 778 142800 دقيقة ساعة
50 9 12 سنة
6- زحل Saturn 1427 119300 دقيقة ساعة
14 10 29.5 سنة
7- أورانوسUranus 2870 47100 دقيقة ساعة
49 10 84 سنة
8- نبتون Neptune 4497 44800 دقيقة ساعة
48 15 165 سنة
9- بلوتو Pluto 5907 5900 6.5 يوما 248.5 سنة
نيوتن اكتشف عام 1846 م .
بلوتو اكتشف عام 1930 م .
أورانوس اكتشف عام 1177 م .
الشمس
الشمس نجم من ملاين النجوم في مجرتنا ( الطريق اللبني ) ، وأحد بلاين النجوم في الكون ، وهي كرة من الغاز المشتعل ؛ تتميز بدرجة حرارة في مركزها في حدود من 10 – 20 مليون درجة مئوية ، وضغط قد يبلغ 220 ألف مليون من الضغوط الجوية .
وهذه الحرارة تنتج من تحول غاز الأيدروجين إلى غاز الهيليوم ؛ عن طريق تفاعل نوي ؛ حيث تندمج ذرة أيدروجين بذرة أيدروجين لينتجا غاز الهيليوم ومعه مقادير كبيرة من الحرارة .
ويقدر أن الشمس تحرق في الثانية الواحدة حوالي 564 مليون طن من الأيدروجين ، وتستهلك الشمس أيدروجينها عبر حوالي 4000 مليون سنة .
والشمس تحرق من وقودها القدر الذي يُعوِّض ما تفقده بالإشعاع من الطاقة ، مما يدل على أن الشمس لا تزيد حرارتها أو تنقص على مر السنين والأيام .
وللشمس غلاف قرمزي ، يتكون من طبقة من الغازات المتأينة ، التي تمتد خارج قرص الشمس بضعة آلاف من الأميال ، وقد تعرّف عليها العلماء بمراقبة كسوف الشمس حيث تظهر هذه الأطراف الحمراء ، ويخرج من الشمس ألهبة طويلة عبر الغلاف ؛ وتمتد خارجه لأكثر من مئات الألوف من الأميال ، وتُعرَف بالشواظ الشمسية .
كما تظهر على سطح الشمس بقع أكثر لمعاناً ؛ تتفرّع ؛ وتشعّب ؛ وتُغطِّي مساحة أكثر من ربعها ، واتساع البقعة قطره حوالي 700 ميلاً .
تركيب الشمس :
وجد العلماء أن الشمس تتكون من حوالي 67 عنصراً هي كلها من عناصر الأرض ، أي أن التركيب الكيماوي للشمس هو مثل تركيب الأرض ، ولكن الاختلاف في أن الأيدروجين والهيليوم يؤلفان 78% من كتلة الشمس ، كما اكتشف العلماء وجود 18 مركباً في المناطق الأقل حرارة في الشمس منها أكسيد التيتانيوم ، وأدريد الكالسيوم ، أمّا المناطق شديدة الحرارة فلا تسمح للعناصر بالاتحاد لتكوين المركبات ، بل تُجرِّد العناصر من إلكترونياتها لتبقى النواة عارية أو شبه عارية ، وبذلك تسهل التفاعل بين النويات ؛ فيحدث التفاعل .
وعلى ذلك فلا يوجد هناك اختلاف في العناصر التي يتكون منها كل من الأرض والشمس والقمر ، ولكن الاختلاف في نسبة تواجدها وتوزيعها .
ويرجع اكتشاف هذه المواد إلى توصل العلماء إلى اكتشاف التلسكوب أو المنظار المقرِّب (جاليليو في العشر سنوات الأولى من القرن 17) ، وإلى جهاز تحليل الطيف (إسحق نيوتن في الستينيات من القرن 17 أيضاً) ، وما تبع ذلك من تطور الأجهزة التي يستطيع الإنسان بواسطتها وهو على الأرض ؛ أن يتعرَّف على ما في الشمس والنجوم من عناصر ومركبات .
لماذا تبدو الشمس حمراء
يخرج الضوء ( المكوّن من عدة ألوان ) من الشمس أبيض اللون ، ولكن الغلاف الجوي يفلتر جزءا من اللون الأزرق القادم ، مما يعطي الشمس الصفراء اللون الأحمر البرتقالي ، بينما يتبعثر اللون الأزرق في الفضاء ، وهذا ما يعطي السماء اللون الأزرق في النهار .
وعند شروق الشمس أو غروبها ؛ يظهر لونها أحمراً دموياً ؛ وذلك لأن أشعة الشمس تخترق مسافات أكبر من الهواء ؛ والمحمل بالغبار ؛ مما يتسبب في مزيد من الفلترة فتشت الألوان .
ولمّا كان الغلاف الجوي يعكس ويكسر الضوء القادم من الشمس ، فإن الشمس عند الغروب أو الشروق تظهر بيضاوية أو مفلطحة نتيجة لذلك .
البقع الشمسية Sun Spots
هي بقع ترى سوداء على سطح الشمس ، وإذا نُظِرَ إليها من خلال فلتر ؛ أو في فترة كسوف الشمس تبدو هذه البقع بنية مضيئة ، ويرجع لونها هذا ؛ إلى أنها أقل حرارة من باقي سطح الشمس ، الذي يبلغ ستة آلاف درجة مئوية ، بينما تبلغ حرارة هذه البقع الشمسية أربعة آلاف درجة مئوية .
وهذه البقع يمكن أن تُرى بالعين المجردة ؛ إذا زاد قطرها عن 24 كيلو متراً فأكثر ، والأقل من ذلك تُرى بالمناظير المكبِّرة .
وهناك بقع شمسية وحيدة النواة إذا كانت بقعة واحدة ، وثنائية النواة إذا كانت مكونة من بقعتين بجانب بعضهما ، أو ثلاثية ... ، وتُغيِّر البقع الشمسية مكانها بسبب حركة الشمس حول محورها ، فالشمس تُكمِل دورة واحدة حول محورها في 25.5 يوماً من أيَّام الأرض ؛ ولكن بسبب دوران الأرض حول الشمس فإن هذه المدة تصبح 27.25 يوماً (عند القطر 25 يوماً ، وعند قطبي الشمس 33 يوماً) .
وبمتابعة هذه البقع تجد أنها تختفي في الغرب ثم تعود للظهور بنفس شكلها في الشرق ، من جديد بسبب الدوران .
وبعض هذه البقع ذو عمر قصير (بضع ساعات) وبعضها طويل الأجل (9 – 13 سنة) ، وللشمس دورات نشاط (الشمس النشطة) مثل ما حدث عام 1968 / 1969 ، والشمس الهادئة عندما يكون النشاط في الحضيض كما حدث عام 1964 ، وقد تظهر الشمس سوداء خلال أسابيع متتالية دفعة واحدة ولا يعرف أحد سر الدورات الشمسية .
الوهج وشواظ الشمس
نظراً لأن بقع الشمس الكبيرة تطلق مجاري بين الجسيمات النشطة تتدفق من ثورانات لامعة تُعرف باسم الوهج ، وقد يُغطِّي الوهج الواحد مساحة واسعة (نحو 1600 كيلو متراً مربعاً) ، والإشعاع الذي يُطلِقُه الوهج ؛ والذي يقتل من يتعرض له من رجال الفضاء ؛ يعترض سبيله جو الأرض العلوي ؛ ويعطل أعمال اتصالات المدى البعيد ، وحالات الإظلام الراديوي مألوفة تماماً خلال فترات النهاية العظمى للنشاط الشمسي .
شواظ الشمس : هي سُحُب عملاقة من المادة المتوهجة تُقذَف بعيداً عن سطح الشمس ، بسرعة 160 كيلو متراً في الثانية ، وبعض تلك الشواظ يأخذ شكل العروش ، بينما يظهر بعضها الآخر ؛ كأنه لأشجار مورقة أو لشجيرات ، وفي مقدورها البقاء عشر دورات للشمس .
وتظهر الشواظ كأنها نافورات تمتد إلى أعلى عبر 4800 كيلو متراً ؛ أو نحو ذلك في الإكليل المحيط بالشمس ، وعند حدوث الشواظ تنطلق في الفراغ ذرات الهيدروجين المكسرة ، مما يسبب الرياح الشمسية التي تسبح في الفضاء ؛ حتى تتجاوز مدار كوكب مارس ؛ وبعضها ينجذب نحو قطبي الأرض ؛ مما يسبب اختلاف لون الضوء في القطب الشمالي والجنوبي للأرض ، وهذه الرياح الشمسية تُصدِر إشعاعات ضارة لروَّاد الفضاء عند نشاطها ، كما أن هذه الرياح تسبب حدوث ألوان للمذنبات عند مرورها بالقرب من الشمس .
ملحوظة
يجب على الإنسان عدم النظر إلى الشمس مباشرة ؛ بدون فلتر خاص ؛ أو نظارة تحمي العين من الإشعاعات والحرارة الشديدة ؛ حيث أن النظر إلى الشمس يُعرِّض العين للتلف والعمى .
كيف تم قياس أبعاد الشمس ؟
يمكن الحصول على قياس أبعاد الكواكب ؛ عن طريق قياس المسافة الفعلية بين الأرض وأحد الكواكب السيّارة الأخرى ؛ باستخدام الرادار ، وقد استطاع الإنسان رسم خريطة دقيقة للمجوعة الشمسية ؛ وجد أن الشمس تبعُد عنّا بحوالي 93 مليون ميل ، وأن ضوء الشمس يستغرق 8.5 دقيقة ضوئية لكي يصل إلى الأرض .
وبمعرفة بُعد الشمس ، ومقدار اتساع قرصها كما يظهر في السماء ؛ فإنه يمكن حساب قطرها والذي يساوي 865000 ميل ، ونظراً لأن الأرض تدور حول الشمس فإن القوة الطاردة المركزية الناجمة عن هذا الدوران تعمل على دفع الأرض بعيدا إلى أعماق الفضاء ؛ ما لم يكن هناك شئ يمسكها، وهذا الشيء هو قوى الجاذبية بين الشمس والأرض ؛ ولما كان باستطاعتنا أن نقيس حركة الأرض بدقة كبيرة ؛ وبحساب قوى الجاذبية وكتلة الجسم اللازم لإنتاج هذه القوى وجد أنه يلزم 333000 جسماً في مثل وزن الأرض لكي تتعادل القوتان .
وبمعرفة حجم وكتلة الشمس ؛ يمكن حساب المقدار الذي تتراكم به المادة داخل الشمس ، وجد أنها تزيد عن كثافة الماء بقليل ؛ أي أنها مكونة من غاز مضغوط بخلاف الأرض الأكثف من الماء 5.5 مرة ، فهي مكونة من أرض صلبة صخرية وقد تم حساب قدر الجاذبية حيث وجد أنه يعادل 28 مرة قدر الجاذبية على الأرض .
وقد وجد أنه إذا تم إطلاق صاروخ مثلا من سطح الشمس ؛ فإنه يحتاج إلى أن ينطلق بسرعة 386 ميلاً في الثانية ليخرج من جاذبية الشمس العالية ، أي سرعة تزيد 55 مرة قدر السرعة اللازمة لخروج مثل هذا الصاروخ من جاذبية الأرض .
الشمس بالأرقام
إذا فرضنا قيامنا برحلة إلى الشمس فإننا نحتاج إلى 17 سنة للوصل إلى سطح الشمس ؛ إذا استخدمنا صاروخاً يسير بسرعة 1000 كم / ساعة .
•قطر الشمس = 1392000 كيلو متراً = 109 مرة قطر الأرض .
•حجم الشمس قدر حجم الأرض 1300000 مرة .
•متوسط بُعد الشمس عن الأرض = 149600000 كيلو متراً ، والمسافة بين الأرض والشمس هي 8 دقائق ضوئية .
•كتلة الشمس = 333430 مرة قدر كتلة الأرض .
•كثافة الشمس أقل من كثافة الأرض ، لأن الشمس من غاز ، لذلك فكثافة الشمس 1/4 كثافة الأرض .
•قوة الجاذبية على الشمس = 28 مرة قدر الجاذبية على الأرض .
•درجة حرارة الشمس
-في مركز الشمس = 10 – 20 مليون درجة ( درجة مئوية ) .
-على سطح الشمس = 6000 درجة مئوية .
-البقع الشمسية = 4000 درجة مئوية .
-حول الشمس Corona قد تصل إلى مليون درجة مئوية .
•تدور الشمس حول نفسها في 25.2 يوماً من أيّام الأرض بسرعة 170 ميلاً في الثانية ، وتدور الشمس حول المجرة التي بها ( مجرة اللبني ) في حوالي 220 مليون سنة من سنين الأرض ، والشمس تسير بسرعة نحو 12 ميلاً في الثانية في اتجاه كوكبه الجاثم.
ونظراً لأن الأرض تسير مع الشمس ؛ لذلك فإن الأرض وبالتالي الإنسان ليس له في هذا الفضاء مكان مستقر وثابت ، بل يتغير مكانه في هذا الوجود في كل ثانية ، بل في كل جزء من ألف ألف من الثانية .
القمر
القمر ليس كوكباً هاماً في المجموعة الشمسية ( تسعة كواكب ) المعروفة لنا ، حيث أن خمسة منها أكبر منه .
كما أن القمر تابع للأرض ؛ يدور حولها ، وللكواكب الأخرى عدة أقمار ؛ فلمشترى 12 قمراً ؛ بينما لزحل عدد لا يُحصى من آلاف الأقمار التي تدور من حوله مكونة حلقة عظمى .
وللقمر علاقة وثيقة بالإنسان ، فهو يضئ له السماء ليلاً عاكساً ضوء الشمس ، كما يظهر القمر للإنسا في صور مختلفة هلالاً أو بدراً ، ويدور القمر حول نفسه ؛ كما يدور حول الأرض ، والأرض والقمر يدوران حول الشمس .وقد يحدث أثناء الدوران أن تقع الأرض بين الشمس والقمر ، فتحجب أشعة الشمس ؛ وتحول دون سقوطها على القمر ؛ فيحدث حينئذ ظاهرة الخسوف للقمر .
ويرجع معظم السبب في ظاهرة المد والجزر بحار الأرض إلى قوة جذب القمر ، وقد صاغ إسحق نيوتن ( 1642 – 1727 م ) قانونه المشهور بالجاذبية ؛ عندما حاول معرفة السبب الذي يجعل القمر يدور حول الأرض ؛ كأنما هو مشدود إليها بحبل خفي ، وذلك عندما رأى تفاحة تسقط من إحدى الأشجار ؛ حيث تساءل هل هناك قوة جاذبية تجذب التفاحة نحو مركز الأرض ؟ .
وإذا كان الأمر كذلك فهل هناك قوة مماثلة تجعل القمر يدور من حول الأرض ؟ ، وكان الجواب ، نعم .
حسب العلاّمة إسحق نيوتن ( صاحب قانون الجاذبية ) بُعد القمر عن مركز الأرض ؛ فوجده 60 مرة قدر نصف قطر الأرض ، كما وجد بالحساب أن سرعة القمر حول الأرض تساوي 3818 كيلو متراً في الساعة ، بحيث يستغرق القمر 29.5 يوماً ليُكمِل دورته حول الأرض ، وتسمّى هذه الفترة شهر الاقتران .
ودوران القمر حول الأرض ليس دائرياً ؛ ولكنه بيضاوياً ، أي أن بُعد القمر عن الأرض يختلف قليلاً ، وعندما تكون المسافة قريبة فإن سرعة دوران القمر تزيد ، ومتوسط سرعة دوران القمر 3700 كيلو متراً في الساعة ، ويدور القمر عكس دوران عقارب الساعة ، ولكن نظراً لأن الأرض تدور بسرعة اكبر في نفس الاتجاه فإن القمر يتأخر ويظهر كأنه يدور مع عقارب الساعة ، لذلك يبدو القمر وكأنه يظهر من الشرق ويختفي في الغرب ؛ كالنجوم والشمس ، ولكن في الليل ، ومع ملاحظة تحرك النجوم سنجد أنه يتحرك من الغرب إلى الشرق .
ونظراً لأن القمر يميل 83.5 درجة ؛ وسرعة دورانه حول محوره تتطابق مع سرعة دورانه مع الأرض حول الشمس ؛ لذلك فهناك وجه للقمر يقابل باستمرار الأرض ، ونظراً لأن دوران القمر ثابت بينما المسافة بين الأرض والقمر تختلف مع الدوران ؛ وعلى ذلك فإن جزءا من النسبة لسطح القمر المختفي (الوجه الآخر) يمكن رؤيته ويقدر ب 9% من مساحته .
في عام 1959 م أرسل الروس سفينة فضاء ( لونا 3 ) لتدور حول الوجه الآخر للقمر الذي لا نراه من فوق سطح الأرض ، فوجدوا انه يتشابه تماماً مع الوجه المضيء الذي نراه ومع تضاريسه .
وأيام القمر المضيئة تصل إلى 15 يوماً من أيام الأرض .
والقمر قريب جداً من الأرض لذلك فإنه يظهر للناس كأنه أكبر النجوم ؛ في حين أن هناك الكثير من النجوم أكبر ملاين المرات من القمر ؛ ولكن بُعد المسافة يُظهر هذه النجوم كنقطة في السماء .
ونحن نرى جزءا من القمر المضيء نتيجة سقوط أشعة الشمس عليه ؛ لذلك فعندما يكون القمر بين الشمس والأرض ؛ فإننا لا نرى نور القمر ؛ حيث يكون سطح القمر المُعتِم ناحية الأرض ، والعكس ؛ عندما تكون الأرض بين الشمس والقمر ؛ فإننا نرى القمر بدراً ، وبين هذا وذاك فإن القمر يظهر كهلال ؛ ويكبر ليصبح تربيع أول ؛ وهكذا ؛ إلى أن يصير بدراً ثم يتناقص .
حقائق حول القمر
•متوسط المسافة بين القمر والأرض = 238860 ميلاً ( 380000 كيلو متراً ) .
•أقرب مسافة بين القمر والأرض = 221463 ميلاً .
•أبعد مسافة بين القمر والأرض = 252710 ميلاً .
•قطر القمر = 2160 ميلاً .
•حجم القمر مقارناً بالأرض = 1 : 49 من حجم الأرض .
•كتلة القمر مقارنة بكتلة الأرض = 1 : 81 من كتلة الأرض .
•كثافة القمر مقارنة بكثافة الأرض = 61% من كثافة الأرض .
•وزن جسم على القمر مقارناً بوزن نفس الجسم على الأرض = 1/6 .
•الجاذبية على القمر = 1/6 الجاذبية على الأرض .
القمر يدور دورة كاملة حول الأرض في 27 يوماً ، 7 ساعات ، 25 دقيقة ، 43 ثانية ( بفرض أن الأرض ثابتة ) .
ولكن نظراً لأن الأرض تدور حول الشمس ؛ لذلك فإن القمر تظهر دورته الكاملة بين البدر والآخر في 29 يوماً ، 12 ساعة ، 44 دقيقة ، 3 ثوان ، والشهر القمري يختلف بين 29.25 يوماً و 29.75 يوماً ، ويتكرر ظهور القمر في نفس اليوم من السنة كل 19 سنة ميلادية ؛ أو كل 235 شهراً قمرياً ، لذلك يمكن التنبؤ بظهور القمر كهلال أو بدر لعدة سنوات لاحقة .
درجة حرارة سطح القمر المضيء 120 ْ درجة مئوية ، وعندما يُظلِم القمر تهبط درجة الحرارة إلى 150 ْ درجة تحت الصفر ، وذلك لعدم وجود غلاف جوي يحمي سطح القمر من أشعة الشمس ؛ أو يحتفظ بحرارتها .
المريخ
كان كوكباً غامضاً حيث كان يظن علماء الفلك أن هذا الكوكب تسكنه كائنات حية ذكية ، والمريخ يتكرر اقترابه من الأرض مرة كل سنتين وشهرين فيلمع كنجم متوهج أحمر .
•بُعد المريخ عن الأرض 141 مليون ميل تقريباً .
•قطر المريخ 4215 = أكبر بقليل من نصف قطر الأرض .
•يدور حول محوره في 24 ساعة و 37 دقيقة و 32 ثانية (أطول من يوم الأرض قليلاً) .
•يدور حول الشمس في 687 يوماً أي ضعف السنة الأرضية تقريباً .
•كذلك الحال مع كل فصل من فصول سنة فهي ضعف الأرض .
•يميل محور المريخ بنفس القدر الذي يميل به محور دوران الأرض تقريباً أي بزاوية قدرها 23.5 درجة .
•نظراً لصغر حجم المريخ فإن قوة جذبه تعادل 38% من قوة جذب الأرض .
والغلاف الجوي للمريخ لا يزيد عن 60 ميلاً ونسبة بخار الماء حوالي 5% من الكمية الموجودة في جو الأرض ويصل الأكسيجين إلى 0.1 في المائة من أوكسجين الأرض بينما غاز ثاني أكسيد الكربون ضعف كمياتها في جو الأرض .
ودرجة الحرارة أثناء الظهر في الصيف قد يصل إلى 20 درجة مئوية إلاَّ أنها تهبط خلال الليل فتصل إلى –12.7 درجة مئوية عند الغروب بسبب خفة الهواء ، ولتصل إلى 101 درجة مئوية تحت الصفر عن منتصف الليل وهي درجات لا تستقيم معها الحياة ، وتكون طبقات من الجليد بسمك 2-3 بوصة في الشتاء ، وتذوب في الصيف وهذا ما جعل الفلكيون يعتقدونبأن هناك أنهار وزراعة وجداول
الأرض
كيف تصوَّر الإنسان الأرض ؟
•عند البابلين تصوّروا الأرض قرصاً مفلطحاً ومنبسطاً طافياً فوق بحار ( في القرن السادس قبل الميلاد ) من ماء ، ومن وراء البحار جبال تحمل قبة السماء من أطرافها ، والنجوم تدخل وتخرج من ثقوب في القبة السماوية .
•عند قدماء المصرين تخيلوا الأرض قرصاً بيضاوياً منبسطاً ، ومن فوقه قبة حملت الشمس والقمر والنجوم ، وقد تصور قدماء المصرين الكون بأنه قبة ترفعها الإلهة نط Nut ( Gooddnesst ) بجسمها وامتداد ذراعيها ورجليها ، وعلى جانبي السماء قوارب تحمل الشمس الإله رع ( God Ra ) وهو إله الهواء ؛ وتحته يرقد الإله جب ( God Geb ) إله الأرض وجسده مغطى بأوراق الشجر ، وقد قسم قدماء المصرين السنة إلى اثني عشر شهراً ، كل شهر 30 يوماً ، وزادوا خمسة أيام يتممون بها العام .
•عند اليونانين في العهد الهومري Homer ( حوالي القرن التاسع قبل الميلاد ) كانوا يتصورون الأرض والكون كما تصورهما المصريون والبابليون ؛ ولكنهم أضافوا أنه توجد فوق الأرض قبة ، فلابد أن يكون من تحتها قبة مثلها تماماً ، وإليها تذهب أرواح البشر عند الموت .
•وفي القرن السادس قبل الميلاد جاء فيثاغورث Pythagoras وقال بأن الأرض نفسها كرة ثابتة ؛ حولها تتحرك الأجرام جميعاً ، فالشمس تدور حول الأرض تقطعها في يوم ، وهي في نفس الوقت تدور في دائرة أخرى حول الأرض تقطعها في عام ، وسيطرت هذه الصورة على خيال أهل الأرض وامتدت 16 قرناً بعد المسيح مع قليل من التغيير والتحوير .
•أفلاطون أقر ما قاله فيثاغورث ؛ ولكنه رأى أن البروج كانت دائرة واحدة ثم انقسمت إلى سبع دوائر ؛ في الأولى دار القمر ؛ وفي الثانية دارت الشمس ؛ وفي الثالثة عطارد فالزهرة فالمريخ فالمشترى ؛ وأخيراً زحل كل في دائرة خاصة ( وكان البرج في نظرهم حزام يعلو عن الشمس 8 درجات ويهبط عنه 8 درجات وهو يتضمن مدار القمر ومدارات الكواكب الأساسية ، وقد قسموه إلى 12 قسماً أسموها أبراجا ، وهي " أبراج الحمل ؛ الثور ؛ الجوزاء ؛ السرطان ؛ الأسد ؛ العذراء ؛ الميزان ؛ العقرب ؛ القوس ؛ الجدي ؛ الساقي ؛ الحوت " ) .
•ولما جاء أرسطو بعد أفلاطون برهن على كروية الأرض ؛ باختفاء السفن في البحر بينما يظل شراعها مرئياً ، ثم يختفي الشراع تدريجياً بسبب انحناء الأرض ، كما برهن أرسطو أن السائر في الأرض جنوباً ؛ يرى من النجوم ما لم يكن يراه وهو في اليونان ؛ وهذا دليل على تكور الأرض .
•عند العرب ؛ وقد أخذوا علم الفلك عن اليونان ؛ وتصوروا أن الأرض كرة ، وهي مركز الكون ؛ وتدور حولها الأجرام السماوية .
•في القرن السادس عشر تم إثبات أن الشمس هي المركز الذي تدور عليه الكواكب .
•في العصر الحديث ؛ رأى الإنسان الأرض كرة كالقمر ؛ نصفها مضيء ؛ والنصف الآخر مظلم ؛ وذلك من خلال صور صورتها مركبة الفضاء الأمريكية وهي تدور حول الشمس ؛ على بُعد 290 ميلاً من الأرض ؛ وذلك يوم 25 أغسطس عام 1966 م .
الأرض
ليست الأرض دائرة برجلية ، ولكنها مفرطحة قليلاً من الشمال والجنوب ، لذلك فقطر الأرض من الشرق للغرب 12756 كيلو متراً ، بينما من الشمال للجنوب 12713 كيلو متراً أي تنقص 43 كيلو متراً .
ومحيط الأرض 40007 كيلو متراً ، وأكبر عمق وصل إليه الإنسان في باطن الأرض 18700 قدماً ( 5699 متراً ) بحثاً عن البترول .
وتكون الأرض من :1-
القشرة الخارجية للأرض Crust وهي مكونة من : صخر صلب يبلغ سمكه 60 – 70 كيلو متراً تحت الجبال ، 6 كيلو مترات تحت المحيطات بمتوسط 32 كيلو متراً .
2-طبقة الستار Mantle وتسمى أيضاً الطبقة التحتية ، وهي مكونة من صخور وسليكات في حالة شبه سائلة ، ويبلغ سمكها 2900 كيلو متراً ؛ حيث تكون الصخور أكثر كثافة من القشرة .
3-اللب السائل أو المركز الخارجي Liquid - Core ( Outer Core ) وهو مكون من الحديد المنصهر ، ويبلغ سمكه حوالي 2210 كيلو متراً .
4-اللب الصلب أو المركز الداخلي أو نواة الأرض( Solid Core Inner Core ) مكونة من الحديد الصلب بسبب الضغط الهائل ، ويبلغ سمكه 1255 كيلو متراً ( يبلغ قطر اللب السائل والصلب 6920 كيلو متراً ) ، وتعتبر النواة أكثر كثافة من القشرة بأربعة أو خمسة أضعاف .
مكونات كوكب الأرض
تركب القشرة الأرضية أساساً من 92 عنصراً ، أهمها ثمانية عناصر تمثل 98.59% من مجموع وزنها ، وهذه العناصر هي : الأكسيجين والسليكون والألومنيوم والحديد والكالسيوم والصوديوم والماغنسيوم ، أما العناصر الأربعة والثمانون الباقية فتمثل فقط 1.41% من القشرة الأرضية .
وهناك اثنان وعشرون عنصراً من بينها النحاس والحديد والبلاتين والفضة والكبريت تظهر بشكل مستقل ، ويطلق عليها العناصر المتفردة ، ولكن معظم العناصر تتفاعل مع بعضها ؛ لتكون معادن ؛ ومن أمثلتها الهالايت أو الملح الصخري ( كلوريد الصوديوم ) ؛ والذي ينتج نتيجة تفاعل كيميائي بين عنصرين هما الصوديوم والكلور .
ويختلف التركيب المعدني للصخور اختلافاً كبيراً ، فبعضها يضم الكالسيت ( كربونات الكالسيوم البلورية ) أو الكوارتز والفلسبار ، كذلك قد تضم الصخور الأحجار الكريمة النادرة ؛ التي تتضمن الماس المتلألئ والزمرد والياقوت الأحمر والأزرق .
أما طبقة الستار أو الطبقة التحتية والتي توجد تحت القشرة فتحتوي على نسبة أكبر من العناصر الثقيلة ، ومن ثم فهي أكبر كثافة من قشرة الأرض ، وربما يكون الحديد والنيكل هما المكونات الأساسية لنواة الأرض الكثيفة .