كيفية التعرف على النيازك

0

كيفية التعرف على النيازك



النيازك مصطلح يطلق على الأحجار القادمة من الفضاء اي من مصدر خارجي غير كوكبنا الارض و السؤال الدي يدور في بالنا الأن كيف تصل او تسقط هده الأحجار على كوكبنا الارض  و اللإجابة عن هدا التساؤل هي كالتالي النيازك هي أجسام تنتمي للمجموعة الشمسية، وهي النفايات التي بقيت في فضاء المجموعة الشمسية بعد تشكل الكواكب، وحتى تدعى هذه الأجسام بـالنيازك Meteorite فإنها يجب أن ترتطم بسطح الكواكب أو أقمارها، فلو نظرنا مثلاً إلى سطح القمر لشاهدنا مئات الفوهات الناجمة عن اصطدام النيازك به في المراحل الأولى من تكوينه، وكذلك بالنسبة لسطوح الكواكب الصخرية الأخرى مثل المريخ وعطارد.

والنيازك تشكل تهديداً حقيقياً للأرض، ولكن بفضل الله ثم بفضل الغلاف الجوي للأرض تتحول هذه النيازك إلى شهب Meteor حيث تحترق وتتلاشى قبل أن تصل إلى سطح الأرض.

انواع النيازك


تنقسم النيازك النيازك عادة الى ثلاث اصناف (المتداولة غالبا غير ان هناك انواع اخرى نادرة جدا حيث هناك صعوبة في التعرف عليها )
الصنف الاول :  نيــازك حديديــة  (Iron Meteorites):

النيازك الحديدية ، واحدة من أهم أنواع النيازك ، وأكثرها شهرة . وتتكون أسـاسا من معادن الحديد مــع النيكــل90 % (الكامسيت ، والتانيت) ، مع نسبة بسيطة من معادن السيليكات ، غالبا ما لا تزيد عن حوالي 10 ٪ . وقد وفرت هذه النيازك للإنسان ، الحديد الخالص ، الذي  استغله منذ أقدم العصور في صناعة الأدوات الحديدية . وعلى حسب البيانات المتاحة عن عدد النيازك المعروفة ، يتبين أن هذه النيازك تشكل حوالي 4٪  من نسبـة النيازك .

نيــازك حجريــة  (Pierre Meteorites):

مشابهة بوجه عام لتركيب صخور الأرض، ولكن كثافتها أعلى من كثافة الأحجار الطبيعية.

نيــازك حجرية حديديــة  (Pierre et de fer météorites):

وهي خليط من معادن الحديد مــع النيكــل (التي تشكل النيازك الحديدية) ، ومعادن السيليكات (التي  تشكل النيازك الحجرية) . وغالبا ما تتكون من حوالي 50٪  معادن حديد ونيكـل ، وحوالي 50٪  معادن سيليكـات ، مثـل الأوليفين ، والبيروكسين ، والبلاجيوكليز ... الــخ . وتشكل هذه النيازك ، نسبة بسيطة جدا من النيازك التي  تسقط على سطح الأرض ، حيث لا تزيد نسبتها عن 0.5 ٪ , لكن تظل مجموعات اخرى وانواع اخرى لم يتم التعرف عليها .

 كيفية التعرف على اصناف النيازك 


انواع الكوندريت Chondrite

الكوندريت هي من بين اكثر انواع النيازك شيوعا  و يرجع سبب تسميتها ب "الكوندريت" نظرا لاحتوائها على   Chondrules  أو  Chondres  و هي عبارة عن كريات صغيرة تكون غالبا كروية الشكل و غالبا ما نستطيع ملاحظتها بالعين المجردة  حيث تصل أحجامها عموما من 0.5 ملم  و إلى حدود 2 ملم  .

النوع  : H : ويتميز هدا النوع من الكوندريت اي النوع H بكمية كبيرة من الحديد مقارنة مع غيره من الكوندريت الاخرى كما توضح الصورة اسفله ادن و بكون الحديد يتعرض للصدأ و التفتت فسنجد غالبا هدا النوع من الكوندريت متآكلا و تصل تقريبيا نسبة الحديد في هدا النوع الى خمس وزنه و هدا ما يمنحها خاصية التجاوب بسرعة مع المغناطيس و من هنا اتى اسمها H و هو اختصار ل 'Hight  Iron  Content'  و يتكون هدا النوع من الأوليفين و البرونزيت , يحتوي النوع H على مجموعة بيتوغرافية تبتدأ من الرقم 3 الى الرقم 7 اي من النوع H3 الى النوع H5 .

النوع  L :

L Chondrites و يتميز هدا النوع بانخفاض نسبة الحديد ( ما بيين5 إلى 10٪ حديد) (وتسمى أيضا Hypersthene Chondrites) 34.8٪ . و تحتوي على مجموعة من المعادن من بينها: الزبرجد الزيتوني، البيروكسين، بلاجيوجلاز، ومعادن اخرى.

النوع LL :

و يتميز هدا النوع بانخفاض نسبة الحديد (حوالي 2٪ حديد) (وتسمى أيضا Amphoterites) ومن بين اهم المعادن الموجودة بها البرونزيت bronzite، و الزبرجد الزيتوني،  وoligoclaseبنسبة طفيفة.و تتميز هده النوعية بقلة سقوطها على الأرض حوالي 7.2٪.

الكوندريت الكربوني : أو الكوندريتات الكربونية (cabonaceous chondrites)  التي تكون سوداء في الغالب في داخلها.

كوندريت الإنستاتيت (Enstatite Chondrite) : 

هدا النوع من الكوندريت نادر جدا حيث يمثل قرابة 2% من النيازك الحجرية و يرجع اسم الانستاتيت لكون هدا النوع من الكوندريت يتميز بطغيان معدن الانستاتيت عليه . و الانستاتيت هو نوع من البيروكسين (البيروكسين (pyroxene) هو أحد المعادن الشائعة في القشرة الأرضية ويوجد في كثير من الصخور النارية والصخور المتحولة المكونة من سيليكا.

كوندريت الرومِيريتيت (Rumurutiite Chondrite) :

و هو نوع نادر جدا مى الكوندريت و يسمى بهذا الإسم لأن روميريتيRumuriti   هي مدينة في كينيا و وجد هذا النوع من النيازك بالقرب منها سنة  1934 و لم يحدد هذا النوع بالتدقيق إلا سنة  1993 من طرف متحف برلين للتاريخ الطبيعي الذي كان قد اشترى عينة من هذا النيزك تزن 67 غرام. و أشير إلى أمر مهم بخصوص هذا النوع: هذا النوع لا يحتوي على معدن الحديد الخام ( أي كما هو متعارف عليه بين تجار النيازك في المغرب : "ما فيها حديد " ) كل الحديد الذي تحتويه تأكسد و انسجم مع المعادن الأخرى  و هذا التفصيل مهم من أجل التعرف على هذا النوع من النيازك و لكن يبقى من نوع الكوندريت أي أنه يحتوي على تلك الحبيبات التي غالبا ما يمكن رؤيتها بالعين المجردة.

كوندريت الككانكاريت ( Kakangariite chondrite) :

وهدا النوع من الكوندريت نادر جدا جدا وصل عدد العينات الموجودة قبل سنة 2010 إلى أقل من خمسة عينات،   سمي بهذا الاسم لأن هذا النوع وجد أولا سنة 1890 بقرب مدينة  كنغنكاراي Kangankarai  بالهند،هدا النوع  غني بالترويليت   Troilite , وهذا النوع له العديد من أوجه التشابه مع الكوندريتات العادية و الكربونية و الإنستاتيتية.

التطور العلمي في الماضي والمستقبل

0

التطور العلمي في الماضي والمستقبل



منذ أكثر من نصف قرن «إن المعارف والمهارات تقف اليوم وحدها كمصدر وحيد لأفضلية المقارنة بين الأمم». فهل مازال الاهتمام بالمقارنة بين الأمم له مكانته الآن؟، إن دور الدول أو الأمم سوف يضمحل في هذا القرن، لما سوف تنتجه علوم المستقبل من تغيير كل الموروثات والتقاليد الإنسانية منذ فجر التاريخ. فهل نحن في مفترق طرق الآن، أم أن العلم أخذ في تغيير أساسياته البحثية، أم سوف تترك العلوم الطبيعية زمام التطور التكنولوجي، وتأخذ الزمام علوم أخرى مثل علوم الكمبيوتر والبيولوچی مكان هذه العلوم. أين نحن الآن؟

للإجابة على هذا السؤال، لابد وأن نبدأ بأفكار عن الماضي وكيفية تطور الحياة الإنسانية مع التطور العلمي وكذا نظرة إلى المستقبل من خلال الموروثات العلمية حتى الآن. هناك ثلاثة محاور علمية رئيسية في هذا العصر، وهى الذرة، والكمبيوتر، والثورة البيولوجية. وتضافر هذه المحاور الثلاثة سوف يكون نقطة تحول علمية فاصلة فلاشك فإن التزاوج والتلاحم بينها سيولد قدرة على التحكم في المادة والذكاء والحياة وهى المحك الحقيقي في هذا العصر .

الفيزيائيون هم أكثر العلماء توفيقا في موضوع التنبؤ بالمستقبل كما قال الباحث الفيزيائي ميتشو کاکو michio kako ويعلل ذلك بأن الفيزيائيين ليسوا عرافين يتنبئون بالمستقبل ولكن نظرا لنظرياتهم وعلمهم يمكنهم التوقع لما قد يأتي. هل هذه الجملة التي رددها ميتشو كاكو سوف تكون صحيحة حتى الآن، أم أننا نحتاج إلى عراف آخر، عنده علوم أخرى يمكن أن تساعدنا على رؤية المستقبل. الكمبيوتر تتضاعف قدرته مرة كل 18 شهرا فقط، وعلوم الهندسة الوراثية والجينات أصبحت تقرر اليوم مصير المستقبل.

العلم «إذا كان المرء يؤمن بالعلم فيجب عليه أن يقبل إمكان انتهاء الحقبة العظيمة من الكشف العلمي، فالمزيد من البحث العلمى قد لايسفر عن ثورات واكتشافات كبيرة بل يمكن أن يكون له مردود متناقص وهزيل». فهل يقصد أننا على أعتاب نهاية فکر علمی، وبداية فكر آخر له مردود تكنولوجي من نوع آخر. إن رتابة التصور التكنولوچی والبحوث العلمية الحالية هو الذي جعل جون مورجان يبنى تصوراته في كتاب نهاية العلم، أو نهاية حقبة علمية تعتمد على العلوم الأساسية فقط.

ولن يأتي هذا التحول الجوهری المنشود إلا إذا تحولنا من مجرد مراقبين للطبيعة إلى مصممين لها، بمعنى أن الإنسان بدأ الزحف الآن نحو المستقبل من خلال عمل الإنسان الآلى والاستنساخ وعمل ذاكرة للكمبيوتر تستوعب ما لايستوعبه عقل الإنسان. قبل الخوض في المستقبل نخوض قليلا في تاريخ علوم القرون الثلاثة الماضية، حتى نعرف أين كانت تقف أقدامنا، وهل سنغير مكانها الآن؟

تطور العلوم الطبيعية والفلسفية


تبلورت العلوم الكلاسيكية على يد العلماء جاليليو ونيوتن، والتي مهدت لميلاد العلوم الحديثة التي خرجت من رحم العلوم الكلاسيكية على يد علماء آخرين مثل آينشتين وشرودنجر وغيرهم. وبدأت عجلة التطور التكنولوجي التي غيرت الحياة على سطح الأرض، والتي كانت لم تتغير كثيرا منذ وجود الإنسان على سطح الأرض خلال رحلته التي تتعدى المائة مليون سنة. الثلاثة قرون الماضية فقط هي التي تلاحقت فيها المخترعات والتطور السريع، حتى وصل الإنسان الآن إلى عصر البيو إليكترونك. كل ذلك سبقه تطور آخر في العلوم الطبيعية والفلسفية.

كان لزاما أن نقترب من فكر وشخصية جاليليو ونيوتن حتى نعرف بداية الثورة الحالية من العلوم والتكنولوجيا.وكان والده يعمل بتجارة الأقمشة في فلورنسا وزوجته تدعى جوليا Gialia. توفي جاليليو جاليليه في 8 يناير سنة ۱۹۶۲ وفقد بصره في سنة ۱۹۳۷. ألف كتاب المحادثات، وتظهر فلسفة جاليليو في قوله «الله قد سمح لنا بالبحث في بناء الفضاء الكوني كله إلا أنه أخفى عنا إلى الأبد النفاد الشعلى إلى عمل يديه» ربما حتى لاتضمر وتموت وظيفة العقل البشري».

لقد علق ألبرت آینشتين على كتاب المحادثات الجاليليو بقوله، إن السلطات كانت قد أمرت جاليليو قبل صياغته لهذا الكتاب بعدم إعلان انضمامه إلى تعاليم كوبر نيقوس Koppernicus ولكن الكتاب يعتبر محاولة ماكرة لتنفيذ هذا الأمر مع عدم التغاضى عن عرض الحقائق الأساسية (وهي أن الشمس مركز المجموعة الشمسية). ثم قال آينشتين إنني أرى أن المحرك الأول لكتاب جاليليو يتجلى في نضاله على الملأ ومعاناته من حربه ضد كل المعتقدات التي بنيت على الأساطير، لقد أخذ جاليليو من هذا النضال الخبرة العملية والتفكير الدقيق كمقاييس قاطعة للحقيقة «ألف جاليليو کتاب الحوار وظل ممنوعا مايقرب من ۲۰۰ سنة.

 ورفع الحظر عنه في .۱۸۲۲ جاليليو له الفضل في وضع العلم كطرف ثالث أمام التعاليم الدينية والتعاليم الفلسفية، ودخل العلم كطرف ثالث في الصراع الأبدي بين الدين والفلسفة، وكان له الكلمة الفصل. يقول جاليليود إن التعاليم الدينية والتعاليم الفلسفية تعايشت مع بعضها البعض في أوروبا أثناء العصور الوسطى، وظهر مايسمى بالفلسفة الورعة أو الورع الفلسفى، وكان ذلك سبب تخلف أوروبا كل هذه السنوات عن ركب التطور العلمي ويقول أيضا «لكن الفلسفة لم يكن لديها الشجاعة لمواجهة التعاليم الدينية، ولكن العلم بدخوله كطرف ثالث، ترك العنان لهذه النخبة التي تسمى بالباحثين العلميين لتغيير وجه الحياة على الأرض». 

يقول ستيلمان دارك المؤرخ الإنجليزي (ولد سنة ۱۹۱۰) إن معظم التحليلات الفلسفية، التي قرأتها، لم تأخذ في اعتبارها إمكانية تنبيه جاليليو إلى قابلية الانفصال التدريجي للفيزياء عن الفلسفة، لذا بدأ جاليليو حياته كفيلسوف طبيعي، لكن من الواضح أنه قد احتفظ بهذا الخط الفكرى طوال حياته، ويقول ستيلمان دارك «لقد اعتبر جاليليو أنه من الفضيحة أن أساتذة الفلسفة آنذاك قد فسروا بعض مواضع الكتاب المقدس باستخدام الأدلة العلمية». يضيف قائلا إن كل نصوص العلم تقبل الشك والتأويل، بل أنه لايوجد حتى الآن قانون علمی شامل وكامل، بل حتى قوانين الرياضيات والفيزياء التي كانت السبب المباشر، التقدم التكنولوجي في القرن العشرين أصبحت الآن موضع شك في صحتها، بل في الأساس الذي بنيت عليه هذه العلوم. 

وبالتالي عندما يتعرض العلم لموضوع، وتكون نتائجه يمكن تفسيرها على أنها غير منسجمة مع الدين (كما حدث بين رجال الكنيسة وكل من كيبلر وجاليليو)، يجب ألا يزعج الورعون والمتدينون لأن هذه القوانين متغيرة، وتقبل التجريب والصحة والخطأ وهذا يعطى العلم دفعة للتقدم والتطور، وهذا مطلوبا في العلوم وليس مطلوبا بالطبع في الدين. إنه من الخطأ أن يشكك أحد في أخلاق أو دين الباحثين بناء على إتقانه لعمله وقيامه به على خير وجه، كما حدث مع الكنيسة في بداية النهضة العلمية. في نفس الفترة الزمنية لجاليليو كان يقوم العالم الفذ يوهانس كبلر.

النيازك والحياة

0

النيازك والحياة



سوف نرى لاحقا في هذه الدراسة أن فهم المادة أو البنية الذرية للمادة الحية، من وجهة نظر جينية (مورثاثية) Genetic مهم جدا كما قال ذلك جيم واطسون Jim Watson مكتشف اللولب المزدوج وأحماض DNA.

«كل الموجودات من نبات وحيوان وجماد ماهي إلا صورة واحدة تتأثر كيميائيا وبيولوجيا وتتغير بناء على ذلك، والتغير يمكن أن يكون للأفضل أو العكس. حتى الجماد يتغير وبه شكل من أشكال الحياة». ويقول إرنست ماير Ernst Mayer أن العلماء الذين يعملون في فروع علوم الحياة المختلفة مثل الوراثة.

والأجنة والتصنيف والبيئة معظمهم لايقدرون حق التقدير لما بين هذه التخصصات من اختلاف، وكيف أنها تختلف جوهرية عن علوم الفيزياء. والإلمام بصورة عامة للمتخصص في علوم الحياة البيولوجية للتخصصات المختلفة الأخرى فيها له أهمية في عملية التقدم المعرفي. كل المعلومات في هذا الجزء من الدراسة من كتاب هذا هو علم البيولوجي».

العلوم الفيزيائية التي تهتم بالجماد أكثر من الجسم الحي. الكائنات الحية العضوية تمثل شكلا من أشكال الازدواجية وهي ليست ازدواجية البدن والروح مثلا بل هي بيولوجيا تعني أن الكائن الحي يكون في صورتين متلازمتين، الصورة الجينية genotype والصورة المظهرية Phenotype والصورة الجينية تعني مكوناته من أحماض نووية، لها ذاكرة وهي التي تحدد جنس ونوع شكل الجسم المولود، أما الصورة المظهرية فهي حصيلة تجمعات من المواد كبيرة الجزيئات مثل البروتينات والدهون التي بنيت على أساس معلومات يمدها بها البنيان الجيني، ومثل هذه الازدواجية ليست معروفة في الجماد . 

يقول جورج شتاينز» إن المنزلة الرفيعة للفيزياء والرياضيات كعلم العلوم - منذ القرن السابع عشر وحتى الآن - تمضى الآن إلى الزوال لقد أصبح المحور الجديد هو علم الحياة Biology، وفروعها مثل الكيمياء الجزيئية، والوراثة البيولوجية، وغيرها، يبدو أن هذه الفروع العلمية الآن وهي تتلولب وتتداخل في كل ركن من أركان الحياة العلمية والفلسفية، مثلما فعلت فيزياء دیکارت ونيوتن في السابق.

نظرة مستقبلية متفائلة


عصر الجينات والإلكترونيات: أو مايسمى بالتقارب البيوني، وهو تقارب العلوم البيولوجية مع كل التكنولوجيات الإلكترونية. وهو ما أطلق عليه جون ماكهيل «الخاصية التطورية العضوية للنمو التكنولوجي» يقول جال إيلول «إن التطور يمضي دون تدخل طاقة من الإنسان، إلا قليلا». لقد بدأ التقارب البيونى فعلا لأن الكمبيوتر هو الذي سهل للمشروع الذي يسمى «مشروع الجينوم البشری» وبدأ يظهر العلاج بالجينات، وبدأ يشعر البشر أن لديهم معلومات جديدة حول أجسادهم ويمكن أن يدير المحيط الحيوي. وسوف تظهر علوم جديدة وأفكار جديدة، مثل: ١. اليوجينيا: عملية تحسين العوامل الوراثية للبشر ۲۰.

الأيكولوجيا: علم البيئة وسوف ينتمي المستقبل إلى بيئة جديدة وذلك بتعقيد التكنولوجيات الحالية وعمل أو تحضين البيوتكنولوجيا والتي يمكنها تحويل الكثير من العمليات الصناعية إلى عمليات بيوتكنولوجية صديقة للبيئة ٣- البيومعلوماتی: شبكة هائلة من المعلومات البيولوجية تسمى بمشروع الجينوم البشرى. والنظام العالمى لبنوك الجينات.. تعرف كلمة بايونيك Bionic بأنها صفة استخدام الأجهزة الإلكترونية لمساعدة الإنسان في أداء مهام صعبة أو معقدة» وهي اختصار لكلمة بيو۔ إلكترونى.

الكمبيوتر البيولوجي: لايزال الكمبيوتر يصنع من مجرد بلاستيكات ومواد معدنية مألوفة في العصر الصناعى وهو يعتبر الآن طفلا، والأمل في صناعة الرقائق البيولوجية والتي سوف يصنع منها كمبيوتر المستقبل والذي سوف يهدم حياتنا إلى حياة جديدة وليس لها مثيل الآن.

يقول دانیل بوتكين «ستكون الطبيعة في القرن الحالي من صنعنا، والقضية هي مدى التعمد في صناعتها، ودرجة الرضا عنها «. ويقول کین دنیشوالد في كتابه Age Wave أو موجة الشيخوخة إن سكان الأرض أجمع يزاد على رءوسهم الشعر الأبيض وأصبحت هذه الفترة العمرية إحدى مراحل الحياة، وليست فترة ينتظر فيها الإنسان وفاته «إن الشعر الأبيض فوق رأس به قدر كبير من المضمون ولذوى الشعر الأبيض الحق في صياغة المستقبل. إن متوسط عمر الإنسان الآن يصل إلى متوسط 75 سنة، وفي منتصف القرن الحالى سوف يزداد متوسط عمر الفرد ليصل إلى أكثر من 100 سنة. 

وبالتالي لابد وأن يعاد صياغة دور ذوى الشعر الأبيض والاستفادة من هذه العقول، لأن العالم أصبح الآن عنده القدرة على محاصرة الأوبئة والقضاء على الأمراض، وتغيير أجهزة الجسم التالفة. يقول مارکس بیروتز Max Perutz عالم البيولوجي الجزئية «هناك ثلاثة موضوعات مهمة في حياتنا وهى إنتاج الغذاء والصحة والطاقة ويقول «لقد غير العلماء وسوف يغيرون في المستقبل القريب مالايقدر عليه الساسة والجنرالات ونجوم التليفزيون والسينما.

مازال الإنسان حتى الآن يأخذ الطاقة التي يحتاجها من عملية الحرق بصفة أساسية. وهذا يعتبر تخلفا شديدا حتى الآن، ويمكن أن يسمى بالحضارة صفر. ولم تمكننا هذه الطاقة إلا من تسخير المعادن، والتحكم في الجو، واستغلال موارد الأرض، وهذا يعتبر حتى الآن مستوى مدنيا من إنتاج الطاقة، التي يتضاعف استهلاك الإنسان لها مرة كل 10 سنوات. ويعتبر ذلك رغم تقدم الحضارة الحالية، إلا أنها تعتبر متدنية جدا أو طورا أول من أطوار الحضارات كما قال ذلك العالم الفيزيائي الفلكي «فريدمان دايسون» تلك الحضارة هي الحضارة صفر»، ولكن مع نهاية القرن الحالي (الحادي والعشرون) سوف نصل إلى الحضارة رقم 1 .

إنتاج الطاقة من استغلال كل طاقات الأرض وإن الأمل وه معقود في تضافر العوامل الثلاثة للثورات العلمية وهي المادة - والكمبيوتر - والجينات في عملية التحكم في كل طاقات الكوكب وبالتالى الوصول إلى الحضارة رقم 1 وتسمى بالحضارة الكوكبية، وبالطبع من ضمن هذه الطاقات، باطن الأرض، طاقة الشهب والنيازك التي تصل إلى جو الأرض.

أما النوع الثاني من الحضارة فهو في الأساس لإنتاج الطاقة من السيطرة على الطاقة الشمسية، وهذا النوع من الحضارة يمكن أن يحدث بعد حوالي 500 سنة من الآن أو أكثر لأن هذا سوف يساعد على الخروج تماما من المجموعة الشمسية ومحاولة استعمار مجموعات نجمية أخرى، وسوف يتضاعف استهلاك الإنسان للطاقة في ذلك إلى مرة كل عدة شهور. وتسمى هذه الحضارة بالحضارة النجومية.

أما النوع الثالث فهي تسمى بالحضارة المجرية، وهي استجلاب طاق النجوم الأخرى غير الشمسية وبالتالي يكون الإنسان في الأرض قادرا على التنقل خارج مجرتنا، وبذلك يتطور الإنسان من مستغل الإمكانات كوكبه لإنتاج الطاقة وانتقل إلى استغلال نجمه (وهو الشمس) في إنتاج الطاقة ثم انتقل أخيرا إلى استغلال مجرته في إنتاج الطاقة وبذلك ومن المتوقع أن يصل الإنسان إلى المستوى الحضاري الثالث بعد حوالي 10 آلاف سنة أو أكثر قال جون مورجان في كتابه نهاية العلم «إذا كان المرء يؤمن بالعلم فيجب عليه أن يقبل إمكان انتهاء الحقبة العظيمة من الكشف العلمي، فالمزيد من البحث العلمي قد لايسفر عن ثورات واكتشافات كبيرة بل مردود متناقص وهزيل «فهل كان يقصد نهاية الحضارة صفر التي نحن فيها الآن وإمكانية الانتقال إلى الحضارة رقم 1 أو الحضارة الكوكبية.

اصناف و انواع النيازك

0

اصناف و انواع النيازك



المعنى الدقیقة لكلمة نیزك هي أنها البقایا التي تصل إلى الأرض من الجسم الذي یحدث شهابا في السماء، وهذه النیازك مصدرها إما المجموعة الشمسیة أو من خارج المجموعة الشمسیة، وقد اتضح إذا كان شكل مسار النیزك قطقا ناقصئا یكون معنى ذلك أنه من أعضاء المجموعة الشمسیة. والعدد الأكبر منها نشأ من ذیول المذنبات أو تحطم كویكبات.

وتعود غالبیة النیازك في نشأتها إلى حزام الكویكبات الم وج ود بین زحل والم شترى، حیث تشكلت من ع دة ت صادمات الكویكبات، مما سبب في تحطم تلك الكویكبات واتخاذ شظایاها مدارات مختلفة عن مدار الأجسام المتصادمة، ومما یمكن بعضها من اختراق مدار الأرض والاصطدام بالغلاف الجوي للأرض وأحیانا بسطح الأرض. ت م اك تشاف آلاف النیازك موزعة في المعاه د والمتاحف في جمیع أنحاء العالم. وقد تكون صغیرة بوزن بضعة ملیجرامات أو كبیرة تصل إلى عشرات الأطنان. 

أكبر هذه النیازك المعروفة هو نیزك هوبي وست في جنوبي إفریقیا ویزن سبعین طنا . وتم اكتشاف آخر في جنوب إفریقیا ویبلغ وزنه حوالى 45 طنا. ومن أكبر وأشهر الأحجار النیزكیة، وجد في الولایات المتحدة الأمریكیة بلغ وزنه ١٣ طنا بمنطقة أوریجون. ولكن هناك عدة حفر وجدت في العالم یرجع تكوینها إلى ارتطام نیازك عملاقة بالأرض. كالحفرة الموجودة في ولایة أریزونا بأمریكا. یتوقع العلماء والفلكیون تساقط نیازك لیونید خلال فبرایر من كل سنة، وتمر الأرض في مثل هذا الوقت من السنة بمحاذاة ممر المذنبات، حیث یتطایر غبار وش ظایا النیازك. 

وترتطم بالغلاف الجوي للأرض، وهذه النیازك لایتجاوز حجمها حبة الرمل تحترق عند ارتطامها بالغلاف الجوي الأرضى وتصدر شهبة ملونة. وتستغرق الأرض عادة یومین كاملین للمرور والسباحة عبر هذه الغیمة من الغبار والشظایا، ویصعب عادة تحدید لحظات الارتطام بدقة. ولایتوقع أن یتجاوز هذا النوع من النیازك عددیصل إلى ٢٠ رخة من رخات النیازك في الساعة الواحدة في أي مكان تنظر إلیه إلى السماء من سطح الأرض. ویصعب على العلماء حتى الآن تحدید كثافتها بشكل دقیق.

هناك النیازك الكبیرة والتي ترتطم بالأرض، وتحدث هذه النیازك فجوات على سطح الأرض. خاصة في : مناطق الصحراء الغربیة المصریة واللیبیة وكذلك صحراء الأریزونا الأمریكیة وروسیا، حیث توجد فجوة كبیرة یبلغ قطرها ١٢٩٠ مترا وبعمق ١٧٠ متوا وقد نشأت هذه الفجوة من سقوط نیزك كبیر منذ أكثر من ٢٠٠٠سنة، وتسمى هذه الفجوة «کانون دیابلو». ولكن في أحیان قلیلة یحدث أن یسقط النیزك على سطح الأرض بسرعة غیر كبیرة فلا یحدث حرارة كبیرة وبالتالي لایتبخر جزء كبیر منه. 

أما نیزك الش هیر، ال ذي سقط في المكسیك في 8 فب رایر ١٩٩٩ ،وعثر فیه على أحماض Allende أمینیة، بعضها لایوجد على الكرة الأرضیة. وهذا یعني أن هناك علاقة بین نشأة الحیاة على الأرض والنیازك، وذلك لأن الأحماض الأمینیة تعتبر اللبنات الأساسیة للحیاة.  .وفي سنة ١٩٠٢ عثر على . نیزك في Allende شكل نیزك الولایات المتحدة بلغ وزنه ٩٢ طنا وهو یعتبر أكبر نیزك. تم العثور علیه هناك، مكون من سبائك الحدید والنیكل. 

أما في ولایة «أریزونا، فقد أحدث نیزك فوهة ضخمة عمقها (١٨٠ مترا) وقطرها (١٢٠٠ متر)، وقد بلغت كمیات الحدید المستخرجة من شظایاه الممزوجة بالنیكل عشرات الأطنان، یعتقد بعض علماء الفلك أن أصل معدن الحدید لیس من كوكب الأرض بل من الفضاء الخارجي، وأنه من مخلفات الشهب والنیازك، إذ یحول الغلاف الجوي بعضأ منها إلى رماد عندما تدخل جو الأرض، ویسقط البعض الآخر على أشكال وأحجام مختلفة. ویعتقد البعض بأن معدن الحدید قد أتى إلى الأرض عن طریق النیازك والشهب في بدایة تكون الأرض، حیث الغلاف الجوى لیس كثیفا، وأعداد هذه الأجسام الهائمة في الفضاء أضعاف أضعاف ماهي علیه الآن. فهل یمكن أن معدن الحدید الذي یشكل ٣۵ ٪من مكونات الأرض، وأكثر العناصر مغناطیسیة، قد أتى من الفضاء. 

ومن المعلوم أیضا أن العناصر الخمسة، الحدید الماغنسیوم والسیلیكون والأكسجین والكبریت، تكون حوالی .٩٠ ٪من مكونات الأرض اما واة : الذي سقط في المكسیك في 8 فبرایر ١٩٩٩ أنواع ،Allende  :نیزك النیازك: یقول «أرثر بیرز» في كتابه «الأرض»: قسمت النیازك إلى ثلاثة أنواع، النوع الأول النیازك الحدیدیة وهي مكونة من أكثر من من الحدید والنیكل. النوع الثاني النیازك الحدیدیة الحجریة ویتكون نصفها تقریبا ٩٨٪ من الحدید والنیكل والنصف الآخر من نوع الصخر المعروف باسم «أولیفین». أما النوع الثالث فهو النیازك الحجریة. إن الحدید عنصر أساسي في كثیر من الكائنات الحیة، كما في بناء النباتات التي تمتص مركباته من التربة، والهیموجلوبین في خلایا الدم عند الإنسان والحیوان .


 تقسم النیازك حسب حجمها وشكلها وتركیبها :


  تقسم النیازك حسب حجمها وشكلها وتركیبها : الكیمیائي أیضا، وقد میز الفلكیون أكثر من ١٢ نوعا من النیازك حسب تركیبها الكیماوي، إلا أنه یوجد منها نوعان رئیسیان هما: النیازك الحدیدیة والنیازك الحجریة، وهناك تقسیم آخر حسب الحجم، فمثلا هناك حیث یكون قطرها أقل من ١ ٠٫ مم، Micrometeorite النیازك المیكرومتریة وفي حالة دخولها الغ لاف الجوي الأرضى لانشعر بها ولا تصنع شهاب . 

وأحیانا تكون هذه النیازك المیكرومتریة في شكل مجموعات كالسحب اللیلیة المضیئة أو الشریط المضيء وهي عبارة عن لمعان على شكل شریط یشاهد في اللیالي المظلمة وارتفاعها یصل إلى ٢٠اكم وتكون مرتبطة بتیارات الشهب المعروفة، وهذه الشرائط المضیئة لاترجع إلى حدوث انعکاس، وإنما ترجع إلى الزیادة في شدة الإضاءة الذاتیة للغلاف الج وي أما سبب هذه الزیادة فإنه حتى الآن لم یثبت أنه یأتي من النیازك المیكرومتریة. مع أنها تكون موجودة في تلك الفترة من توهج الغلاف الجوي، أما النیازك والتي یزید قطرها ٠ مم فتسمى تلسكوبیة راجع المصدر العربي «الموسوعة الفلكیة» ترجمة عن ١ .

دكتور عبد القوي عیادIron وقد تم تقسیم النیازك حسب التركیب الكیمیائي حیث توجد الن یازك الحدیدیة والتي ت حتوي على ح والي 90 ٪من قلتها حدید وحوالى 8 %نیكل ونسبة meteor The -بعنوان Cameron صغیرة من عناصر أخرى. راجع المصدر الإنجل ی زي من تألیف origin and evolu tion of the Solar System المرجع وكذا . ١٩٧٠ لسنة العربي الأرض هذا الجسم السماوي تألیف د.  هو كتل ة كرویة Teetite النیزك الزجاجي: أحیانا یسمى النیزج الزجاجي بالتكتیت في غالب حج مه ا، o2 SI خضراء الل ون ف ي أكثر الأحیان ل تكونها م ن أك سید السلی كون وه ذه المادة قد اكتشفت على سطح الأرض في أماكن عدیدة، وتسمى المادة المكتشفة داخل هذا النیزك باسم المدینة أو الدولة التي اكتشفت فیها، مثل الملدافیت إشارة إلى میلدوفیا) وهذه المادة هي عبارة عن تكوینات حدثت على سطح القشرة الأرضیة، نتیجة ارتطام نیازك ضخمة بالأرض، وهذا الارتطام یولد طاقة عالیة جدا تقدر أحیانا بما یحدثه طاقة انفجار أك ثر من ألف قنبلة ذریة. 

ولذلك تتبخر كل أجزاء النیزك بالكامل ویتبخر جزء من القشرة الأرضیة، وبعد ذلك ی ن شأ مایسمى بالنیزك الزجاجي أو التكتیت، وهناك احتمال كبیر في أن المكونات الزجاجیة التي اكتشفت على سطح القمر هي نتائج من نواتج ارتطام النیازك .بسطح القمر كل هذه المادة التي رصدت من خلال مواد بعض النیازك، أو في الأماكن التي سقطت فیها، تعتبر فرصة لرصد ودراسة مادة آتیة من الفضاء، ولكن هناك رأیا یقول إنه لایوجد نیزك واحد سقط على " النیازك والحیاة - 49 سطح الأرض إلا وتحول إلى مواد أخرى أو أتربة وبالتالى هذه المكونات الموجودة على سطح الأرض أما أن تكون جزءا من سطح الأرض تحول نتیجة للحرارة العالیة جدا والتصادم إلى عناصر أخرى أو نفس النیزك قد تحول هو الآخر إلى مادة أخرى بتركیب كیمیائي مختلف عن مادة الأرض، وبالتالى هذه الدراسات لاتفید في معرفة طبیعة الأجسام الآتیة من الفضاء. 

إن تصادم الأرض مع المذنبات أمر یكاد یكون مستحیلا، ولكن الوضع مختلف تماما بالنسبة للكویكبات والنیازك؛ نظرا لأنه تهیم في الفضاء الواسع وهي في الأساس ذات كتل ص غی رة. ویمكن ال تأث یر علیها بجاذبیة الكواكب وإخراجه ا من مداراتها الأصلیة حول الشمس. كما أن الكویكبات والمذنبات هي مصادر النیازك التي تسقط بتأثیر جاذبیة الأرض. أما موضوع أن تكون هذه الأجسام آتیة من الفضاء أم لا، فقد حسمت هذه المشكلة الآن بعد أن ارتاد الإنسان الفضاء ونزل على سطح القمر وأیضا ارتاد المریخ، وتم إحضار أجزاء من سطحه إلى سطح الأرض وتمت دراسة تلك الأجزاء وتمت المقارنة. إن هناك حقولا متوزعة على سطح الأرض تسمى بالحقول النیزكیة، مثل حقول الصحراء العربیة المصریة وجنوب إفریقیا، وأمریكا وسیبیریا وغیرها من المناطق المعروفة على .مستوى الكرة الأرضیة وتسمى بالحقول النیزكیة.

علاقة النیازك بالحیاة

0

علاقة النیازك بالحیاة



یقول الباحثون إن النیازك ربما تشكل عنصرا مهما بالنسبة لتطور الحیاة على الأرض، ویشیرون إلى أن الفوسفور الموجود على الأرض. في مراحل تكوینها الأولى یظهر الأدلة على أصل الحیاة. جاء ذلك في بیان أصدرته جامعة أریزونا «أن علماءها اكتشفوا في دراسة مولتها وكالة الفضاء الأمریكیة (ناسا) أن النیازك، وخاصة النیازك المكونة أساسا من الحدید، ربما شكلت عنصرا مهما في تطور الحیاة على الأرض».

هل تحتوي النيازك على الفوسفور 


وقد أظهرت الدراسة أن النیازك ربما تكون قد وفرت بسهولة قدرة أكبر من الفوسفور أكثر مما یتوفر على الأرض بصورة طبیعیة بدرجة تكفي لإنعاش الجزیئات الحیویة التي تتشكل منها الكائنات الحیة المتكاثرة. وقال ماثیو باسیك الباحث بقسم علم الكواكب ومختبر النظام القمري والكوكبي إنه «بما إن الفوسفور أندر كثیرا في البیئة مم ا في الحیاة فإن التوصل إلى فهم سلوك الفوسفور على .«الأرض في مراحل تكوینها الأولى من شأنه أن یوفر لنا الأدلة حول اصل الحیاة . 

والجدیر بالذكر أن الفوسفور یمثل عنصرا محوریا بالنسبة للحیاة . فهو یشكل العمود الفقرى بالنسبة للحمض النووي لأنه مرتبط بالأسس الوراثیة لهذه الجزیئات في السلاسل الطویلة، وهو أیضا حیوى لعملیة التمثیل الغذائى؛ لأنه متصل بوقود الحیاة الجوهري والترایفوسفیت الأدینوسین، وهو الطاقة التي تشغل النمو والحركة. غیر أن المصدر الذي تكون قد حصلت منه الحیاة الأرضی ة على مركبات خاص ة بالفوسفور لایزال یمثل لغزا بالنسبة للعلماء. 

وقال بأسیك «إن هناك عدة م عادن موجودة ف ي الن یازك تحت وي ع لى م ركبات الفوسفور. وأهمها وهو الذي درسناه مؤخرا بدرجة كبیرة هو فوسفید نیكل الحدید المعروف أیضا باسم شرییبیرسایت». وشرییبیر سایت هذا . هو عبارة عن مركب معدنی نادر على الأرض، ولكنه موجود في النیازك في كل أجزائه، وخصوصا في النیازك الحدیدیة. حیث قام باسیل وزملاؤه بخلط الماء النقي غیر المؤین ثم قاموا بتحلیل المزیج السائل باستخدام الرنین المغناطیسي النووي. 

ولقد شوهد قدر كبیر من مركبات الفوسفور المختلفة تتشكل. وهما ذرتان فوسفوریتان تحتویان) p2 - والأمر الأكثر إثارة للاهتمام هو أننا وجدنا 0 على سبع ذرات من الأكسجین)، والذي یمثل أحد الأشكال المفیدة، المشابهة لتلك الموجودة في أي. تي. بي. لذا كانت دراسة المذنبات لیس لها الأهمیة في دراسة أضل ونشأة المجموعة الشمسیة فحسب، بل أیضا مهمة الدراسة نشأة الحیاة على الأرض، وبالتالى حل كل ألغاز الجسم البشري. لمزید من المعلومات راجع المصدر في المراجع العربیة Comets المذنبات -V. رؤى مستقبلیة من تألیف میتشو کاکو لسنة ٢٠٠١ المذنب یبدو على هیئة كتلة شبه كرویة حولها هالة ضخمة، تجر خلفها ذیلا طویلا أو قصیرة حسب طبیعة المذنب وفي حالات كثیرة ذیلین، ویعتمد طوله على درجة قربه من الشمس. 

فعندما یكون المذنب بعیدا عن الشمس یكون مكونا من كتلة شبه كرویة فقط لیس لها ذیل، ولها رأس وحولها هالة تسمى كوما، وباقتراب كتلة المذنب من الشمس تبدأ عملیة التسخین الخارجیة للنواة، وینجم عن ذلك انصهار وتدفق لبعض مكوناتها المتبخرة على شكل نافورات غازیة، متضمنة غازات مختلفة، وبازدیاد الاقتراب من الشمس، یحدث تنشیط كیمیائي بسبب تزاید التسخین الحراري الشمسي، وربما حدث تفكك في مكونات بعض تلك المواد، ونتیجة لهذا التفكك لبعض المواد تنطلق جسیماتها الخارجة منها والمشحونة بأنواعها مكونة ذیلا مستقیما متألقة بلون قریب من الأزرق یسمى الذیل الترابي، بینما تشكل بقیة مكونات الذیل وبخاصة الغباریة منها فرعا آخر منحنا قلیلا بلون قریب للأصغر المحمر یسمى الذیل الغازی. 

ولذا نجد أن بعض المذنبات تجر وراءها أو تدفع أمامها ذیلین بدلا من ذیل واحد. وعندما یكون المذنب قریبة من الشمس أقل من ثلاث وحدات فلكیة (أي حوالي نصف ملیار كیلو متر) یكون مكونة من ثلاثة أجزاء الذیل والهالة والرأس. إن بعض هذه المذنبات نراه مرة واحدة في العمر الإنساني وأحیانا لانراه . من أشهر هذه المذنبات مذنب هالي، حیث یظهر في سماء الأرض كل ٧٩ سنة مرة. المذنبات تنتقل بین الكواكب وبعضها یم ثل جزءا م ن م جموعتنا الشمسیة ول ها حرك تها المداریة حول الشمس، وتأخذ حركتها المداریة هذه أبعاد متفاوتة وتختلف عن بعضها البعض في مسار مداراتها والوقت التي تحتاجه. 

والبعض الآخر یتداخل في مدارات الكواكب والبعض الآخر یذهب بمداره إل ى أبعد من بلوتو أي أبعد من المجموعة الشمسیة. وعن دم ا یكون المذنب بعیدا عن مجموعتنا الشمسیة یكون صغیرا وغیر مرئی، ولكن عندما یدخل في وسط المجموعة الشمسیة ویصطدم بالریاح الشمسیة، هنا یبدأ المذنب بالتحول، ویصبح وهاجا ویظهر له ذیل أو اثنان وقد یغطي هذا الذیل نصف قطر السماء تقریبا، فیشاهد رأسه متجهة إلى الشمس وذیله الوهاج في الجهة المعاكسة وهو یجوب آفاق السماء. شكل المذنبات في في Moulton هیئة السماء .

مكونات المذنبات

0

مكونات المذنبات



یعتقد أن النواة المذنبات ربما تكونت منذ بدء تكوین المجموعة الشمسیة بدون تغیر أو تبدیل ولاتزال تحتفظ في طیاتها أسرار خلق الغبار الأول الذي تكونت منه المجموعة الشمس وعند اقتراب المذنب إلى وسط المجم وعة الشمسیة فإن لهیب الشمس یبخر نواة هذا المذنب منتجا الهالة، وهي كالمذنب تتكون من غازات متأنیة وذرات غبار. رأس المذنب یتكون من تركیب كیمیائي شبیهة بالنیازك حیث تعكس أشعة الشمس، والهالة المحیطة تتكون من مواد سهلة والماء CCH0 والمیثان NH ,التطایر مثل ثاني أكسید الكربون، والأمونیا (H20).

انواع و احجام المذنبات


یتراوح قطر رأس المذنب مابین 1 كیلو متر إلى 100 كیلو متر، ونظرا لصغر هذا الرأس، فإنه لایقدر على جذب أو إمساك بغالبیة جسم المذنب فیتبخر جزء منه بفعل أشعة الشمس، بل غالبا ماتنساب في الفراغ مابین الكواكب مكونة سحابة دائمة التجدد، وتظهر على شكل غلاف جوي لنواة المذنب وتحتوى الكوما أو الهالة المحیطة برأس المذنب لیس فقط على غازات مثل مركبات الكربون والنیتروجین والأكسجین والهیدروجین بل أیضا من مواد ترابیة صلبة ولكنها رقیقة جدا، والكوما أو الهالة المحیطة برأس المذنب یكون لها جزءان، الأولى تكون له قطر یصل إلى عشرة آلاف كیلو متر إلى ١٠٠ ألف كیلو متر أما الكوما الهیدروجینیة أو الهالة الثانیة ف تكون بعد الكوما العادیة ویمكن أن یصل قطرها إلى 10 ملایین كیلو متر كما رصد ذلك في مذنب (بنیت).

ومن المعروف أن المذنبات ذات الهالة أو الكوما الهیدروجینیة الكبیرة هي التي تقترب جدا من الشمس. والذیل یكون تركیبه قریبا جدا من الهالة التي تحیط بالرأس وعادة تكون من جزیئات مثل N2 , oH , Cop , Cop , co , Cn ویكون الذیل طویلا جدا، أحیانا یصل إلى أكثر من ملیون كیلو متر، ففى المذنب ، ١٨۶٣١ بلغ طول الذیل إلى ٢۵٠ ملیون كیلو متر تقارب المسافة بین المریخ والشمس) أما عرضه فكان حوالي ملیون كیلو متر. أما مذنب آرند ١٩۵٧ فكان .له ذیلان كل واحد بطول 50 ملیونا وفى اتجاهین متعاكسین.

إن المذنبات أو السحابة المذنبة إن صح التعبیر هي بقایا السحابة الأم التي تكونت فیها المجموعة الشمسیة، وهي بقایا السحابة الأم التي تكونت فیها المجموعة الشمسیة. لذا كانت أهمیة دراسة المذنبات لمعرفة المادة الأولیة في بناء المجموعة الشمسیة وبالتالي الأرض، فمركبة الفضاء الأوروبیة «روزیتا» انطلقت لدراسة هذه المذنبات في سنة ٢٠٠٣ .والهدف من هذه الرحلة وهو الإجابة على عدة أسئلة خاصة بنشأة الكون والمجموعة الشمسیة، ومن أین أتت المكونات الأساسیة للحیاة. وفي طریقها إلى المذنب ستمر روزیتا باثنین من الكویكبات الموجودة في الحزام الكوكبي بین المریخ والمشترى.

وهذه المهمة أیضا للمساعدة في إجابة الأسئلة التي مازلت بدون إجابة، حیث إن دراسة الكویكبات تكون أكثر إفادة في دراسة المادة الحیة الأولیة. وهكذا تصبح روزیتا كأول مركبة فضائیة أوروبیة تدخل الحزام الكوكبي الرئیسي بین المریخ والمشتري. فضلا عن أنها أول مركبة أوروبیة تقترب وتدخل إلى مجال نواة المذنبات. وهي أول من یسبح مع مذنب أثناء اتجاهه للنظام الشمسي الداخلى . وهكذا انطلقت روزیتا في مهمتها .

التاریخیة المحفوفة بالمخاطر، ولكن من أجل أن تمنع المخاطر عن كوكبنا المحبوب بعد التعرض لموضوع دخول الشهب والنیازك والمذنبات والغبار الكوني، إلى الغلاف الجوي الأرضى، فمن الضروري التعرض في هذه الدراسة بالتفصیل لهذا الغلاف، فكوكب الأرض هو الكوكب الوحید من كواكب المجموعة الشمسیة الذي له غلاف جوي .بتلك المواصفات . الذي یحافظ، ویحمل كل مقومات الحیاة من هواء وماء ونبات وه الفصل.

بعض أشهر المذنبات


من أشهر المذنبات هو المذنب هالى الذي عاود الاقتراب من الأرض سنة ١٩٨٩ ،ومن المعرف أن هذا المذنب یقترب من الأرض كل 76 سنة. وفي آخر مرة كان قد اقترب من الأرض لمسافة حوالي 50 ملیون كیلو متر. من المعلوم أن ذیل المذنب نفسه یصل طوله لأكثر من 50 ملیون كیلو متر. ومن المعروف أیضا أثناء زیاراته السابقة سنة ١٩١٠ اقترب إلى مسافة 4 ملایین كیلو متر فقط. وضرب ذیله الغازي الكرة الأرضیة بكاملها ولو ضرب رأسه الأرض أو جزء من الهالة التي تكون حول رأسه لكانت قد أنهت الحیاة على سطح الأرض في لمح البصر. 

وسوف یزورنا هذا المذنب، مرة أخرى في یولیو سنة ٢٠61 میلادیة، وحین ذلك سوف یدرس مساره لعل وعسى یبتعد أكثر. صورة لمذنب هالى قبل أن یكون قریبة جدا من الشمس شكل 6 وكان مازال ذیله لم یكتمل، .وذلك من خلال المرصد الأسترالي.

الغلاف الجوي الأرضى

0

الغلاف الجوي الأرضى



منذ ملیارات السنین ومع بدایة تكون الغلاف الجوي الأرضى، لم یكن له نفس التركیب الحالى، ولیس نفس المواصفات. بالنسبة لفترة نشأة الأرض، استدل العلماء أخیرة على أن غلافها الجوي آنذاك كان شبه خال من عنصر الأكسجی ن، وقد تغیر هذا التركیب مع مرور الزمن بعد سقوط الشهب والنیازك والغبار الكوني، لیصل للنسبة الحالیة، وتغیرت معه نسبة كل مكونات الغلاف الجوي. 

یرى عالم البیولوجیا الألماني «ستانلی میلر» أن هواء جو الأرض القدیم یمكن أن یكون به مركبات عضویة قد مهدت لقیام الحیاة نفسها. إن فكړ ستانلى میلر یعتمد على أن الحیاة یمكن أن تنشأ تلقائیا هنا من على سطح الأرض، أو من غلافه اله وائي، وبالتأكید فإن العناصر الأم ینی ة (الحمض النووی)، لم تكن موجودة عندما اتحدت عناصر الأرض وغلافها وتكونت، وهي في أول عمرها قدیما. فمن المعروف أن العناصر الأمینیة هي أساس بروتین المادة العضویة. 

ویفترض میلر أنه قد مرت أحقاب وعهود تصل إلى مئات الملایین من السنین إلى أن وصلنا إلى الحیاة العضویة الحالیة. وقام علماء آخرون بدراسة الجسیمات الآتیة من النیازك، للبحث عن إمكانیة حیاة أتت لنا من خارج الأرض، وربما كان نباتا غیر معقد قد بدأت به الحیاة على الأرض، خلافا على نظریة ستانلي میلر. 

باستخدام أحدث الأجهزة العلمیة، أمكن للعلماء فحص ودراسة D  كروموزومات الخلیة الحیة، وأمكن تمییز جزیئات الحمض النووي . N والذي یحتل ال مركز بالنسبة للحیاة كلها ویساعدنا على معرفة كیف تعمل أعضاء  A. الأحیاء من الإنسان أو الحیوان أو النبات، وكل واحد منها له وظائفه وممیزاته الخاصة به في كل خلیة حیة. كل ذلك یعیدنا إلى سؤالنا الأول، وهو كیف بدأت الحیاة على الأرض، الغلاف الجوي حافظ على الحیاة فوق الأرض، فهل له دخل أیضا في بدایة تكوین الحیاة علیها. 

نظریة الغبار الكونى


إن نظریة الغبار الكونى وبدایة الحیاة على الأرض تلقى ترحیبا واسع النطاق في الأوساط العلمیة الآن. وسوف نلقى الضوء على نظریة الغبار الكوني في .فصل قادم من هذه الدراسة إنه من الضروري التعرض في هذه الدراسة بالتفصیل لغلافنا الجوى، فكوكب الأرض هو الكوكب الوحید من كواكب المجموعة الشمسیة الذي له غلاف جوي بتلك المواصفات الذي یحافظ ویحمل كل مقومات الحیاة من هواء وماء ونبات. 

إضافة إلى ذلك فإن بعد الأرض المناسب عن الشمس یوفر له ضوءا وحرارة مناسبتین للحیاة كما یوفر دوران الأرض حول الشمس وحول نفسها، بسرعات مناسبة، اختلاف الفصول الأربعة وتعاقب اللیل والنهار مما یسبب تنوعا في ظروف الحیاة بطریقة تحافظ على مقومات هذه الحیاة على سطح الأرض، كما أن وجود غ لاف جوي للأرض، ب خصائصه، م ق ارنة بالأغلفة الجویة المحیطة بكواكب المجموعة الشمسیة الأخرى، یعتبر هوالحافظ والحاضن للحیاة على كوكب الأرض. 

كما یعتبر وجود الغلاف الجوي حول الأرض عاملا أساسیا في نشأة الحیاة على الأرض. الغلاف الجوي یوفر بیئة صالحة للحیاة لجمیع الكائنات الحیة بما فیه الإنسان ویعمل الغلاف الجوي على حمایة الكائنات من الإشعاعات القاتلة، ویعمل الغلاف الجوي أیضا كمرشح یسمح بنفاذ كمیات ونوعیات معینة من الأشعة إلى الأرض، وهي التي بدونها لاتتواصل الحیاة، ویعد الغلاف الجوى الحامي من الشهب والنیازك القادمة من الفضاء الخارجي، كما یعمل على حمایة الأرض من البرودة الشدیدة الموجودة في الفضاء، والتي تصل إلى ٢٧٠ درجة تحت الصفر، ویصل ارتفاع الغلاف الجوي إلى ١٠٠٠ كیلو متر، وضغط جوی مقداره وزن ٧٩سم زئبق على السنتیمتر المربع. 

الغلاف الجوي بمكوناته الغازیة یوفر المواد الأساسیة اللازمة للحیاة كالأكسجین وغاز ثاني أكسید الكربون وغاز النیتروجین، كما أن هناك غازات ومركبات كیمیائیة أخرى مهمة تدخل بطریقة مباشرة أو غیر مباشرة في معظم أنشطة الإنسان على سطح الأرض. وتتسبب حركة الغلاف الجوي على مستوى الكرة الأرضیة أو على المستوى المحلي في حدوث الكثیر من الظواهر الطبیعیة مثل تجانس مكونات الهواء وتكون السحب والمطر وهبوب الریاح، وكذلك حفظ كوكب الأرض من التغییرات الكبیرة والمفاجئة في درجات الحرارة. 

بالإضافة إلى ذلك فإن الغلاف الجوي الأرضي یعمل على حمایتنا من الأشعة الشمسیة الضارة كالأشعة فوق البنفسجیة والأشعة السینیة الصادرة من الشمس بصفة مستمرة، وكذلك الأشعة الكونیة القادمة من الفضاء الخارجي. هذا هو الغلاف الجوى الأرضى kevine الحالى، لمزید من التفاصیل انظر المرجع کتاب للمؤلف وكذا كتاب ، Trenberth.

مكونات الغلاف الجوي و الغازات

0

مكونات الغلاف الجوي و الغازات




الغلاف الجوي یتكون من خلیط من الغازات تنقسم إلى قسمین رئیسیین، الغازات الأساسیة أو النشطة وهى الغازات التي تدخل مباشرة في ال تفاعلات الحیویة على الأرض وه ذه الغازات هي: النیتروجین (الأزوت) بنسبة حجمیة 78 . والأكسجین بنسبة حجمیة % 09 وغاز الأرجون بنسبة حجمیة 0، 20 .% 09 . 93٪ وغاز ثاني أكسید ، الكربون بنسبة حجمیة 0.

الغازات النادرة أو الخاملة


الغازات النادرة أو الخاملة والتي نادرا ماتدخل في التفاعلات الحیویة ومن هذه الغازات الكریبتون، الهیدروجین، الكسینون، الهلیوم، والأوزون، والزینون والمیثان بنسبة حجمیة مجتمعة لاتزید عن 0 . ومجموعة أخرى ،%01 .من الغازات بنسب ضئیلة بالإضافة إلى الغازات السابقة فإن الغلاف الجوي یتكون من بعض المركبات الكیمیائیة مثل بخار الماء الذي تختلف نسبته باختلاف المكان والزمان والحرارة والعوامل الجویة المسببة في تغیره.

كما یوجد في الغلاف الجوي نسبة من الغبار العالق المكون في الغالب من المعادن والمركبات العضویة الموجودة على سطح الأرض أو تلك التي تأتي من النیازك والتي هي عبارة عن جزیئات صغیرة جدا من الغبار، والتي تعمل على تش تت أشعة الشمس والاحتف اظ بدرجة حرارة الكرة الأرضیة بهذا المستوى، والمساهمة في تكثیف بخار الماء لتكوین 14 حبات المطر. وحبات الغبار هذه، لها مساهمات ع دیدة في الحیاة على الأرض كما سوف .نرى في جزء قادم من هذه الدراسة.

الأقسام الرئیسیة للغلاف الجوي: تم تقسیم الغلاف الجوي إلى عدة طبقات اعتمادا على ماتتمیز به كل طبقة من خواص. العامل الأساسي في تقسیم طبقات الجو هو تغیر درجات الحرارة، وكما نعلم أنه كلما ارتفعنا قلت درجات حرارة الجو بنسبة تصل إلى عشر درجات كل ارتفاع واحد كیلومتر، حیث إن المصدر الأس اسي لتسخین الجو هو اکسوسلم مم High in Km یوسفم العراق الشي مواریخ الأرصاد الجویة في 3 او 81 اقاقة I ال سح ب تروبومسل م Sou Level القطب الشمالي و به الاستواء .شكل ٨ طبقات الغلاف الجوي الأرضى وارتفاعاتها - النیازك والحیاة ١٠ سط ح الأرض وكثافة الغلاف الج وي. 

ینقسم الغلاف الج وي ال محیط بالأرض إلى قسمین أساسیین كبیرین هما الغلاف الجوي الداخلى وهو یصل إلى ارتفاع حوالي 500 كم ومقسم إلى 4 طبقات هي التروبوسفیر، والستراتوسفیر، وطبقة المیزوسفیر، والأیونوسفیر والقسم الثاني هو الغلاف الجوي الخارجي والذي یمتد بعد ذلك ویسمى .إكسوسفیر، كما هو موضح في الشكل رقم ٨ التغیر في درجات حرارة الجو مع الارتفاع عامل جوهري في دراسة طبقات الجو وخاصة الطبقات الأربعة التي یتكون منها القسم الداخ ل ى للغلاف الج وي، وعلیه فإن بیان تغیر درجات الحرارة مع الارتفاع مع بیان تغیر الضغط كما هو موضح في الشكل التالى شكل رقم 9 یكون م ه ما في هذه الدراسة. حیث الخط المتعرج في الشكل یمثل تغیر .

الحرارة أما المنحني الذي یبدأ من الصفر أعلى الغ لاف الجوي فی مثل منحني ت غیر الضغط Pressure (mb) 12 10 ة0 منه 40 و1 نشست 100000 ما لیوم yesias"= مه ایرانی پارینه ایوی مه:  Altitude (m) 50000 0000 : - Temperature c شکل ٩ طبقات الغلاف الج وى الأرضى وتغیر درجات الحرارة والضغط وفقا للارتفاع عن سطح الأرض.

Troposphere الطبقة المناخیة أو التروبوسفیر


كلمة تروبو سفیر هي ك لمة یونانیة بمعنى الكرة المتغیرة، تروبو تعن ی متغیر، وسفیر تعني الكرة. طبقة التروبوسفیر هي الطبقة السفلى من الغلاف الجوي والملاصقة لسطح الأرض، وتعتبر هذه الطبقة م ن أه م طبقات الغلاف الجوي الأرضى بالنسبة لجمیع أنواع الحیاة على سطح الأرض. یبلغ ارتفاع هذه الطبقة حوالى 11 كم. بالرغم من قلة سمك طبقة التروبوسفیر مقارنة ب سمك الغلاف الجوي فإن حوالى 75 ٪من كتلة ومادة الغلاف الجوي الأرضى توجد في هذه الطبقة، ویختلف سمك وكثافة هذه الطبقة عند خط الاستواء وعند الأقطاب، وذلك بسبب الاختلاف في درجات الحرارة في هاتین الطبقتین. 

تعتبر طبقة التروبوسفیر الطبقة الفعالة في التغیرات المناخیة، حیث یطلق علیها الطبقة المناخیة، لأنه یحدث به ا ج میع الظواهر الجویة كالضباب والغیوم والأمطار والعواصف الرعدیة والعواصف الرملیة وكذلك حدوث تقلبات المناخ والطقس ومایتبع ذلك من رطوبة وحرارة وضغط تحتوي طبقة التروبوسفیر أیضا على مع ظم بخار الماء ال موجود في الغلاف الجوي، لذلك تعتبر هذه الطبقة من أهم طبقات الغلاف الجوي بالنسبة للحیاة على سطح الأرض، وتتألف من جمیع أنواع غازات الغلاف الجوي بنسبها المعروفة. یبلغ متوسط درجة حرارة سطح الأرض في أسفل هذه الطبقة حوالی ٢٠ درجة مئویة في المتوسط. 

وتتمیز طبقة التروبوسفیر بانخفاض في درجة الحرارة مع الارتفاع بمعدل 6 درجات مئ ویة لكل كیلو م تر حیث یقل م ع دل التناقص هذا إلى ارتفاع 15 كلم إلى أن یتوقف هذا التناقص تماما على ارتفاع حوالی ٢٠ کلم والتي هي الحد "الفاصل بین طبقة و ١٧ التروبوسفیر والطبقة التي تلیها طبقة الستراتوسفیر یعرف هذا الفاصل بطبقة التروبوبوز (تروبو تعني تغیر، بوز تعنى الاستقرار، أي طبقة وقف التغیرات). الت روبوبوز هو الجزء العلوي من طبق ة التروبوسفیرحیث تعرف طبقة التروبوبوز لدى العلماء بالغلاف الجوي یعتبر احتباس الأشعة الشمسیة التي تصل إلى .Atmosphere Lower السفلى الأرض أو مایعرف بظاهرة البیوت الزجاجیة هو مصدر الحرارة والتسخین الطبقة التروبوسفیر. 

تتوقف في طبقة التروبوبوز مظاهر الطقس، لیسود فیها تیاران من الهواء یطلق علیهما «التیاران النفاثان»؛ لأنهما المفضلان في رحلات الطیران، في منتصف المسافة بین خط الاستواء والقطبین الشمالي والجنوبي، وهما یدوران عکس اتجاه الكرة الأرضیة من الشرق إلى الغرب)، الجزء المنخفض منهما على ارتفاع 8 كیلو مترات من سطح البحر عند خط الاستواء، وسرعته 160 كیلو مت را / ساعة، بینما یقع الجزء العلوي على ارتفاع ١٢ كیلو مترا، ویدور بسرعة ٨٠٠ كیلو متر/ ساعة. ومن المعلوم أن ثورات البراكین والتفجیرات التي تجري على سطح الأرض تعلق أتربتها في تلك الطبقة، لیحملها «التیاران النفاثان» لمدة سنوات طویلة قبل أن تتمكن من الهبوط مرة أخرى في صورة رماد إلى سطح الأرض بعد أن تتحد ببخار الماء، وهاتان الطبقتان معأ تعرفان بالطبقة السفلى للجو. شكل رقم ١٠ یوضح تغیر درجة الحرارة مع الارتفاع. 

في الشكل تشیر الأسهم المستقیمة إلى حركة الریاح، والخط الواصل من درجة حرارة ٢٠ وحتى قمة الشكل یمثل تغیر درجة الحرارة. في الجزء الأیمن من الشكل یوضح تغیر .الكثافة والضغط حیث تزیدان مع الارتفاع ٩٨ نادر با ٢ ٠ بود و به ما در ایام ا مور، رام ١٨ ، او د امره ،ansmعبrn١٩ ۴١١, rnn / Win ! WhatsAles برنامه سوم ۴ 4shirin lیع tuhattabad و له امله nbewaana atenabinet a میت را در جهانی Altitude km) ا سی و | * تطحنینه - decreases Density pressure دحیهما جاودجمیابیا ه و ما pas تحتهما وجمیعها الفریده مند بود، به حده، دوییدیه ها , وقف ما وجود عام من #موحه از 20 Temperature شکل ١٠ طبقة التروبوسفیر وموضح فیها جزء التروبوبوز.

طبقة الستراتوسفیر أو الطبقة الهادئة


طبقة ستراتوسفیر هي طبقة یندر فیها السحاب ویبلغ سمك هذه الطبقة عدة كیلومترات یسمیها العلماء «المنطقة المتوسطة»، وهي طبقة جافة وأقل كثافة لشدة التفاعلات التي تحدث بها، وتحتوي مع الطبقة الأولى (تروبوسفیر) ع ل ى نس بة ٩٩ ٪من كتلة الغلاف الج وي. وتتمیز بثبات درجة الحرارة فیها وترتفع فیها الحرارة مرة أخرى. مع الارتفاع عن سطح الأرض بعد حد معین وذلك بسبب تركیز غاز الأوزون في الجزء العلوي من هذه الطبقة.