محتويات
كيفية استخدام القمر الصناعي في تصوير باطن الأرض
تُعَد بيانات المركبات الفضائية ضرورية لكشف البنية الداخلية للكواكب والأقمار حيث يتم تحديد الخرائط الطبوغرافية من خلال تقنيات الليزر والتصوير وما يرصده الرادار، كما وأن الحركات المدارية والدورانية للأجسام الكوكبية توفر معلومات حول الأجزاء الداخلية العميقة كوجود طبقات سائلة عالمية تحت السطح.[١]
يعمل تحليل بيانات المركبات الفضائية جنبًا إلى جنب مع بيانات الطبوغرافيا لنحصل على معلومات أكثر عن الجاذبية وسماكة القشرة وكثافتها وعن السماكة المرنة للغلاف الصخري، كما ويوفر معلومات عن التطور الحراري للكوكب والعمليات الصخرية، ومن الأمثلة على ذلك عندما تم استخدامه لاستنتاج وجود محيط عالمي تحت سطح الأرض.[١]
فيما يأتي بعض تقنيات الأقمار الصناعية التي يتم استخدامها في تصوير باطن الأرض:
مجموعة سطح الأرض ومنطقة التركيز الداخلية
يجدر الإشارة هنا إلى أن وكالة الفضاء الأمريكية تمتلك مجموعة تُسمَى مجموعة سطح الأرض ومنطقة التركيز الداخلية، حيث يقع على عاتقها عدة أمور منها ما يأتي:[٢]
- دعم البحث والتحليل لعمليات وخصائص الأرض الصلبة من القشرة إلى اللب.
- مهام تتعلق بتصوير الأشعة تحت الحمراء الطيفية الفائقة، والتي ستساعد في تقييم السلوك البركاني ودراسة العمليات الديناميكية للأرض.
تكملةً لما سبق، تدرس مجموعة سطح الأرض ومنطقة التركيز الداخلية العمليات الديناميكية التي تحدث داخل قشرة الأرض ووشاحها ولبها حيث تقوم بتطوير طرق جديدة لاستخدام بيانات الاستشعار عن بعد لفهم القوى التي تحرك الصفائح التكتونية والزلازل والنشاط البركاني والانهيارات الأرضية وظواهر الأرض الصلبة الأخرى، بحيث تتمكن من الإجابة عن الأسئلة العلمية الآتية:[٣]
- ما هي طبيعة التشوه عند حدود الصفائح وما هي الآثار المترتبة على مخاطر الزلازل؟
- كيف تتفاعل الحركة التكتونية والمناخ لتشكيل سطح الأرض وخلق مخاطر طبيعية؟
- كيف تتطور الأنظمة المنصهرة وتحت أي ظروف تثور البراكين؟
- ما هي ديناميكيات الوشاح والقشرة وكيف يستجيب سطح الأرض؟
بالإضافة للمهام المذكورة يستخدم الباحثون أيضًا بيانات مختلفة والطائرات بدون طيار لتقييد نماذج العمليات التكتونية والبركانية والهيدرولوجية.[٣]
القمر الصناعي (Vu)
يتم تصوير الأرض من خلال القمر الصناعي (Vu) من خلال التركيز على الأشعة تحت الحمراء والانبعاثات الحرارية، والتي تعتبر ضرورية للصناعة ومراقبة تغير المناخ، حيث تُعتبَر الحرارة المنبعثة من المبنى أو الميزة الجيولوجية أو حتى حشد من الناس نقطة بيانات مثيرة للاهتمام للغاية، ومن الأمثلة على ذلك:[٤]
- يمكن أن يخبر ما إذا كان أحد المباني المكتبية أو المستودعات قيد الاستخدام أو فارغًا، وما إذا كان ساخنًا أو مبردًا.
- يمكن أن يعثر على مناطق أكثر دفئًا أو برودة تشير إلى وجود مياه جوفية أو خطوط كهرباء أو أشياء أخرى تؤثر على الحرارة.
- يمكن أن يخمن عدد الأشخاص الذين حضروا حفلًا ما.
ستالايت الجاذبية
تُستخدم البيانات المأخوذة من ساتل الجاذبية التابع لوكالة الفضاء الأوروبية لتحسين نماذج جيولوجيا الأرض لتحديد المواقع المحتملة لمصادر الطاقة الجوفية، وتعتمد النماذج ثلاثية الأبعاد الخاصة بباطن الأرض تقليديًا على المعلومات التي يتم الحصول عليها من الأرض، حيث أن بيانات الجاذبية توفر تغطية متجانسة بدقة عالية يمكن استخدامها لتحسين النماذج القائمة على مجموعات البيانات التقليدية والتحقق من صحتها.[٥]
كما تُظهر النماذج المستندة إلى بياناته الكثافة تحت السطحية وتغيرها الرأسي والجانبي مُعطيَة نتائج للتركيبات الجيولوجية ودرجات الحرارة المختلفة، إذ أن معرفة البُنية والحالة الحرارية لقشرة الأرض تقودنا لمعرفة حرارة الصخور الرسوبية الضحلة والتي بدورها تشير إلى موقع مُحتمَل لتراكم النفط والغاز، حيث أن طبقات الأرض ذات درجات الحرارة الأعلى 200 درجة مئوية تعني احتمال وجود النفط والغاز.[٥]
يشير العلماء إلى أن استخدام بياناته لتحسين فهمنا لتكوين الأرض لا يزال في مرحلة مبكرة تتطلب إجراء المزيد من المسوحات الجيوفيزيائية للتحقق من صحة النماذج، ومثل هذه النتائج توضح كيف يمكن استخدام التقنيات المحمولة في الفضاء لتحسين فهمنا للخصائص الجيولوجية المختلفة، وبالتالي تحديد إمكانات موارد الطاقة الجوفية غير المستغلة. [٥]
سبب الاهتمام بتصوير باطن الأرض والطرق المُستخدَمَة
يولي العلماء دراسة باطن الأرض واختبار النظريات التي تتعلق به اهتماماً كبيراً، وتتباين طرق الدراسة حيث يعتمد بعضها على مقياس الزلازل وأجهزة الاستشعار وتقنيات الأقمار الصناعية، والسبب وراء هذا الاهتمام هو تحسين فهم الإنسان لكوكبنا من أجل إبلاغ القرارات الاقتصادية والسياسية وتحسين الخدمات التشغيلية التي تعود بالفائدة على البشرية. [١]
المراجع
- ^ أ ب ت Doris Breuer, Tilman Spohn, Tim Hoolst and others, Interiors of Earth Like Planets and Satellites of the Solar System, Page 1-51. Edited.
- ↑ NASA, "Benjamin R. Phillips, Lead for NASA’s Earth Surface and Interior Focus Area", NASA, Retrieved 2/2/2022. Edited.
- ^ أ ب NASA, "Earth Surface and Interior", NASA, Retrieved 3/2/2022. Edited.
- ↑ Devin Coldewey (22/4/2021), "Satellite Vu’s $5M seed round will fuel the launch of its thermal imaging satellites", tech crunch, Retrieved 3/2/2022. Edited.
- ^ أ ب ت ESA (27/7/2015), "Searching for underground energy sources from space", the european space agency, Retrieved 3/2/2022. Edited.
