معلومات عن المذنبات

تعريف الفضاء

يعرف الفضاء بأنّه الفراغ الموجود بين الأجسام السماوية، حيث يقع الفضاء على بعد 100 كيلو متر فوق الأرض، ويفتقر هذا الفضاء للهواء المهم لتنفس الكائنات الحي، كما تنعدم فيه خاصية انتشار الضوء، ويسود اللون الأسود بالفضاء حيث يعود السبب في ذلك لقلة جزيئات الأكسجين في هذا الفراغ، وبسبب تباعد الجزيئات عن بعضها البعض فلا يمكن للصوت أن ينتقل في هذا الفراغ، ومع ذلك فإنّ الفضاء لا يعد فارغًا تمامًا، حيث يضم كميات من الغاز والغبار والعديد من الأجسام السماوية كالنجوم والكواكب والمجرات والمذنبات، ويتم قياس المسافات في الفضاء باستخدام السنة الضوئية، حيث تعادل السنة الضوئية 9.3 تريليون كيلو متر.^[١]

أهم الأجسام السماوية في النظام الشمسي

يعرف الجسم السماوي بأنّه كيان مادي طبيعي أو بنية موجودة في الفضاء المرئي، ومن الأمثلة على الأجسام السماوية أنظمة الكواكب ومجموعات النجوم والسديم والمجرات والمذنبات وغيرها العديد، وفي ما يأتي سيتم الحديث عن بعض أهم الأجسام السماوية في النظام الشمسي:

• الشمس: وهي النجم الذي يقع في مركز النظام الشمسي، وأهم مصادر الحياة على سطح الأرض، كما يتكون ثلاثة أرباع كتلة الشمس من الهيدروجين، ويبلغ قطرها حوالي 1.39 مليون كيلو متر، بينما تبلغ كتلتها حوالي 330،000 ضعف كتلة الأرض.^[٢]
• الكواكب: وهي عبارة عن أجسام سماوية تدور حول نجم أو بقايا نجمية ضخمة، وهنالك خمسة كواكب في النظام الشمسي مرئية للعين المجردة، ومن أشهر كواكب المجموعة الشمسية كل من الأرض وزحل وعطارد والمشتري والزهرة وبلوتو وغيرها العديد.^[٣]
• الأقمار: حيث يدور 219 قمرًا حول جميع كواكب النظام الشمسي، ويعد قمر آيو واحدًا من أشهر هذه الأقمار، كما تصنف الأقمار داخل فئتين اعتمادًا على مداراتها وهي؛ أقمار منتظمة لها مدارات تدور بنفس اتجاه دوران الكواكب الخاصة بها، وأقمار غير منتظمة تدور في مدارات معاكسة لاتجاه دوران الكواكب الخاصة بها.^[٤]
• المذنبات: وهي أجسام جليدية صغيرة، تتكون من مجموعات واسعة من الجليد والغبار والجزيئات الصخرية الصغيرة، وفي ما يأتي سيتم تخصيص الحديث بشكلٍ موسع عن هذه الأجسام.^[٥]

المذنبات

تعرف المذنبات بأنّها أجسام جليدية صغيرة ذات نواة صلبة مظلمة لا يتجاوز قطرها عدة كيلو مترات، حيث تتكون من الجليد والغازات المجمدة، ويتم ملاحظة المذنب بشكلٍ واضح من الأرض عند اقترابه بشكلٍ كافٍ من الشمس، كما يمكن رؤية ذيله في بعض الحالات، ويعود السبب وراء ملاحظة المذنبات إلى تأثير الإشعاع الشمسي والرياح الشمسية على نواة المذنب، وتتواجد معظم مذنبات المجموعة الشمسية وراء مدار بلوتو بعيدًا عن الشمس، حيث يتواجد هناك مئات المليارات من المذنبات وبالتالي لا يمكن ملاحظتها من الأرض، إلا أن هنالك عدد قليل منها تقترب من الشمس، وعند اقتراب المذنب من الشمس فإما أن يتبع مدارًا بيضويًا أو مدارًا مكافئًا، حيث يعود المذنب الذي يتبع المدار البيضوي إلى الشمس في النهاية، بينما لن يعود المذنب ذو المدار المكافئ إلى الشمس أبدًا.^[٦]

تاريخ اكتشاف المذنبات

تمكن العالم إسحاق نيوتن من وصف المذنبات على أنها أجسام سماوية ذات طبيعة صلبة متينة تتحرك داخل مدارات مائلة، كما أنها تمتلك ذيول تتشكل على هيئة تيارات رقيقة من الغازات المنبعثة من نواة المذنب، حيث يتم تسخين هذه الغازات وإشعالها بواسطة الشمس، كما اعتقد نيوتن بأنّها المكون الأساسي للهواء الداعم للحياة، وتمكن بعض العلماء أيضًا من تقديم فرضيات صحيحة فيما يتعلق بالتركيب المادي للمذنبات منذ أوائل القرن الثامن عشر، ومن أهم هذه الفرضيات؛ افتراض إيمانويل أن هذه الأجسام تتكون من مواد متطايرة وعند اقترابها من الشمس تتبخر هذه المواد ليصبح المذنب ظاهر بصورة واضحة، كما افترض عالم الرياضيات الألماني فريدريش فيلهيلم بيسيل أنّ القوة النفاثة للمواد المتبخرة يمكنها تغيير مدار المذنب.^[٧]

في عام 1950 افترض العالم فريد لورانس ويبل أنّ المذنب عبارة عن كائن جليدي يحتوي على بعض الغبار والصخور بدلًا من كونها كائنات صخرية تحتوي على بعض الجليد، ومن خلال عمليات إرسال المركبات الفضائية إلى مذنب هالي في عام 1986تبين بأنّ تبخير المذنب يحدث في أماكن معينة في نواة المذنب تسمى هذه الأماكن بالنفاثات، فعند اقتراب المذنب من الشمس تبدأ هذه النفاثات في التبخير مشكلةً غيمةً وذيلًا مذهلًا.^[٧]

أنواع المذنبات

بعد أن تم التعرف على الخصائص الفيزيائية للمذنبات سيتم التعرف على أنواع هذه الأجسام، حيث تندرج المذنبات تحت تصنيفين أساسيين وهما؛ مذنب طويل الأمد ومذنب قصير الأمد، وفي ما يأتي سيتم الحديث عن هذان التصنيفان اللذان يتم تقسيمها تحتها:^[٨]

مذنبات قصيرة الأمد

يعرف هذا النوع من المذنبات أيضًا باسم مذنبات دورية، حيث لا يتجاوز استغراق هذا النوع أكثر من 200 عامًا لاستكمال دورتها، كما يسير هذا النوع للمذنبات بمدار كالذي تتبعه الكواكب وغيرها من أجسام النظام الشمسي، حيث تسافر بعيدًا مثل كل من نبتون والمشتري، كما يتعرض هذا النوع للمذنبات إلى سحب جاذبيّ إضافي، ويعود السبب في ذلك لسفرها بالقرب من الكواكب الكبيرة^[٨].

مذنبات طويلة الأمد

حيث تتمكن هذه الأجسام من إكمال دورة كاملة حول الأرض في ما بين 200 و1000 عامًا، ولا يقتصر الأمر على الفترة الطويلة التي تستغرقها هذه الأجسام لإكمال مدارٍ كامل وحسب، بل أنها تتخذ مسارًا بيضويًا بدلًا من اتخاذها مسارًا دائريًا، ونتيجة لجاذبية الكواكب الكبيرة قد تطرد مذنبات هذا النوع خارج النظام الشمسي^[٨].

تركيب المذنب

تم تعريف المذنب سابقًا على أنه جسم جليدي صغير يدور في النظام الشمسي ويظهر عندما يكون قريبًا من الشمس، فلقد تم التعرف على طبيعة المذنب من خلال الملاجظة وإرسال البعثات الأرضية والمركبات الفضائية للمذنبات، وفي ما يأتي سيتم التعرف على أجزاء المذنب الرئيسة:^[٩]

• النواة: هي عبارة عن أجسام صلبة صغيرة لا يتجاوز قطرها عدة كيلو مترات، وتتكون من مواد متساوية من الجليد المتطاير والغبار الناعم، حيث يتكون الجليد المتطاير من الثلج وأول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون والفورمالديهايد والميثانول، وعند اقتراب نواة المذنب من الشمس فإنها تشتعل وتنتقل إلى مرحلة التبخر، حيث تتدفق جزيئات الغاز من سطح النواة حاملةً معها السيليكات والغبار العضوي.
• الغلاف المحيط بالمذنب: بسبب صغر حجم نواة المذنب وضعف جاذبيتها فإن الغازات المتبخرة من الجليد المكون للنواة تنتشر بحرية في الفضاء، وعادةً ما تتكون هذه المواد من السيليكات والجليد والمواد العضوية التي لا يتعدى حجمها ميكرون واحد، وعند تعرض هذه المواد لأشعة الشمس فإنها تنفصل وتكون ذرات منفردة والتي تنفصل لاحقًا عن المذنب.
• ذيل المذنب: قام العالم الألماني بيرمان بدراسة ذيول المذنبات في عام 1951، وهنالك نوعين من الذيول للمذنب:
  • النوع الأول: يشكل النوع الأول ذيل المذنب الأيوني، فقد استنتج بيرمان من خلال دراساته بأن ذيل المذنب الأيوني يتحرك بعكس اتجاه الشمس بسرعة تتجاوز 400 كيلومتر في الثانية، وينتج هذا الذيل عن تأين الجزيئات والجذور الحرة التي تشكل الغازات والأغبرة الموجودة في الغلاف المحيط بالمذنب، وينفصل هذا الذيل عن المذنب نتيجة دخوله للمجال المغناطيسي الشمسي، ومن ثم يبدأ المذنب بإنتاج ذيل أيوني جديد.
  • النوع الثاني: يشكل النوع الثاني من ذيول المذنب الذيول الواسعة المنحنية، وتنتج هذه الذيول نتيجة انفجار الحبيبات في مدار أكبر من نواة المذنب، مما يسبب تباطؤ في سرعة الذيل وتخلّفه عن النواة، ويتبع هذا الذيل المذنب في مداره لكنه يتشتت في النهاية.

أصل المذنبات

كان يشار إلى المذنبات قديمًا بأنها كرات ثلجية قذرة، ويعود السبب في إطلاق هذا المصطلح عليها لاحتوائها على قطع كبيرة من الجليد الممتزجة مع الغبار والجزيئات الصخرية، ومن المثير للاهتمام بأنه خلال المئة سنة الماضية تم التأكد من صحة كون المذنب جسم جليدي، وتنشأ هذه الأجسام في منطقة تعرف باسم حزام كايبر وهي المناطق البعيدة عن النظام الشمسي، ويمتد هذا الحزام من كوكب نبتون إلى سحابة أورط التي تشكل الجزء الخارجي للنظام الشمسي، ويعد هذا الحزام هو المصدر الرئيس للمذنبات، وفي بعض الأحيان يتلاقى مدار المذنب مباشرةً مع مدار أحد الاجسام الأخرى في النظام الشمسي، وتعد الشمس واحدةً من هذه الأجسام، وبسبب الرحلات الكثيرة التي يقوم بها المذنب حول الشمس تصبح احتماليات هذه التصادمات أكثر ترجيحًا.^[١٠]

مصير المذنب

بعد التعرف على المذنب سيتم الحديث عن المصير المحتوم لهذه الأجسام، حيث ينتهي المطاف بها بعدد من الطرق المختلفة عن بعضها البعض، كالطرد من المجموعة الشمسية وتلاشي المواد المكونة للمذنب أو تفكك وتصادم المذنب، وفي ما يأتي سيتم الحديث عن هذا المصير المحتوم للمذنبات:^[٧]

الطرد من النظام الشمسي

يخرج المذنب من نطاق النظام الشمسي في حالة كانت سرعته كافية لهذه المغادرة، حيث تحدث هذه الظاهرة نتيجةً لتغيير مدار المذنب إلى مدار قطعي، حتى الآن لا زال من المعروف أن المذنبات يتم إخراجها من النظام الشمسي نتيجةً لتفاعلاتها مع الأجسام الأخرى في النظام الشمسي مثل كوكب المشتري، ومن الأمثلة على هذه الظاهرة مذنب C/1980 E1 الذي قام بتغيير مداره المتوقع الذي يبلغ 7.1 مليون سنة حول الشمس إلى مدار قطعي^[٧].

تلاشي المواد المكونة للمذنب

يكون التلاشي هو مصير كل من مذنبات عائلة المشتري ومذنبات الأمد الطويل، فعند تبخر المواد المتطايرة الموجودة في نواة المذنب طويل الأمد يصبح عبارة عن كتلة صغيرة من الصخور المظلمة والخاملة والتي من الممكن أن تتشابه مع الكويكبات، كما يعتقد بأن 6٪ من الكويكبات المتواجدة بالقرب من الأرض كانت في السابق نواة مذنبات منقرضة^[٧].

التفكك والتصادم

في بعض الأحيان تكون نواة المذنبات هشة، حيث لوحظ بأن بعضها عند اقترابها من الشمس يكون مصيرها التفكك لعدة أجزاء، وقد لوحظ أيضًا بأن نهاية بعض المذنبات تكون إما السقوط في الشمس أو الاصطدام بكوكب أو جسيم آخر من أجسام المجموعة الشمسية، وقد كانت ظاهرة التصادمات بين الكواكب والمذنبات والأقمار شائعة في النظام الشمسي المبكر^[٧].

أشهر المذنبات

بعد الحديث عن المصير المحتوم للمذنبات سيتم التعرف على أشهر المذنبات، وعادةً ما يمكن ملاحظة هذه الأجسام من الأرض عند اقترابها من الشمس لتظهر بذيول مضيئة هائلة، وتكون بعض المذنبات أكثر شهرة من غيرها، وفي ما يأتي سيتم الحديث عن بعض أشهر المذنبات في الكون:

• مذنب هالي: يعد مذنب هالي أشهر المذنبات، وهو أول مذنب تم التنبؤ بعودته، وقد كان أول مذنب تم تصويره عن قرب بواسطة مركبة فضائية، حيث من الممكن مشاهدة هذا المذنب مرة واحدة كل 76 سنة.^[١١]
• مذنب أريند رولاند: وهو مذنب طويل الأمد، وقد كان أحد ألمع مذنبات القرن العشرين التي شوهدت بالعين المجردة، كما يمتلك هذا المذنب ذيلًا شاذًا يتجه نحو الشمس بدلًا من الابتعاد عنها.^[١٢]
• مذنب مور هاوس: وهو مذنب لامع جدًا في مدار شبه عكسي، لقد تم ملاحظة هذا المذنب في الفترة الواقعة بين سبتمبر من عام 1908 إلى مايو من عام 1909، ويمتلك هذا المذنب ذيلًا أيونيًا ينفصل عن رأس المذنب.^[١٣]
• مذنب هيكوتيك: وهو مذنب طويل الأمد تم اكتشافه من قبل عالم الفلك الياباني يوجي هيكوتيك في 30 يناير من عام 1996، ولقد تم اعتبار مذنب هيكوتيك واحد من ألمع مذنبات القرن العشرين اعتمادًا على قربه النسبي من الأرض.^[١٤]
• مذنب هيل بوب: وهو واحد من المذنبات طويلة الأمد، حيث تم اكتشافه في 23 يوليو من عام 1995، ويمتلك هذا المذنب ذيل غبار أبيض سميك وذيل أيوني أزرق ساطع.^[١٥]

الخوف من المذنبات وتأثيرها على الحياة

بعد التعرف على الأنواع الأساسية للمذنبات سيتم التحدث عن ظاهرة الخوف من المذنبات وتأثيرها على الحياة، حيث اصطدم العديد من المذنبات والكويكبات بالأرض خلال مراحلها الأولى، ويفترض العلماء بأن هذه الأجسام التي قصفت الأرض من قبل جلبت معها كميات هائلة من المياه التي ملأت المحيطات قبل 4 مليار سنة، كما اعتقد البعض من العلماء بعد اكتشاف الجزيئات العضوية المتواجدة بكثرة في المذنبات بأنها جلبت الحياة نفسها على الأرض عندما سقطت عليها، وفي عام 2013 اقترح العلماء بأن التأثيرات بين الأسطح الصخرية والجليدية للمذنب ذات قدرة على إنشاء الأحماض الأمينية التي تكون البروتينات، بينما اكتشف العلماء كميات كبيرة من الأكسجين الجزيئي في عام 2015، مما دل على أنّ المذنبات ذات مؤشر حيوي أضعف مما كان يُعتقد.^[٧]

لقد كان الخوف من المذنبات ظاهرة جادة ومنتشرة جدًا في أوروبا، وأنها إشارات من الله على نهاية العالم وقرب يوم القيامة، ولقد كتب جوتهارد كتيبًا يوضح بأن المذنب العظيم في عام 1618 كان يدل على قرب يوم القيامة، كما أوضح في هذا الكتيب عددًا من الكوارث المرتبطة بهذا المذنب بما في ذلك كلًا من الزلازل والفيضانات والأوبئة والحروب وعواصف البرد والطقس الحار والجاف والتغيرات في مجرى الأنهار، كما قام العديد من البشر بأخذ احتياطاتهم كشراء أقنعة للغاز بسبب الغازات السامة التي اكتشفت في مذنب هالي.^[٧]

المراجع

1. ↑ "What is Space?", www.space.com, Retrieved 29-11-2019. Edited.
2. ↑ "Sun", www.wikiwand.com, Retrieved 29-11-2019. Edited.
3. ↑ "Planet", www.wikiwand.com, Retrieved 29-11-2019. Edited.
4. ↑ "List of natural satellites", www.wikiwand.com, Retrieved 29-11-2019. Edited.
5. ↑ "Comet", www.wikiwand.com, Retrieved 29-11-2019. Edited.
6. ↑ "Comets", www.encyclopedia.com, Retrieved 29-11-2019. Edited.
7. ^ ^{أ ب ت ث ج ح خ د} "Comet", www.wikiwand.com, Retrieved 30-11-2019. Edited.
8. ^ ^{أ ب ت} "What Are The Differences Between Comets And Asteroids?", www.worldatlas.com, Retrieved 30-11-2019. Edited.
9. ↑ "Comet", www.britannica.com, Retrieved 30-11-2019. Edited.
10. ↑ "What Are Comets? Origins and Scientific Findings", www.thoughtco.com, Retrieved 30-11-2019. Edited.
11. ↑ "Halley's Comet", www.britannica.com, Retrieved 30-11-2019. Edited.
12. ↑ "Comet Arend-Roland", www.britannica.com, Retrieved 30-11-2019. Edited.
13. ↑ "Comet Morehouse", www.britannica.com, Retrieved 30-11-2019. Edited.
14. ↑ "Comet Hyakutake", www.britannica.com, Retrieved 30-11-2019. Edited.
15. ↑ "Comet Hale-Bopp", www.britannica.com, Retrieved 30-11-2019. Edited.