Skip to main content
Global

13: المذنبات والكويكبات - حطام النظام الشمسي

  • Page ID
    197763
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    من المعروف أن المئات من الأعضاء الأصغر في النظام الشمسي - الكويكبات والمذنبات - قد عبروا مدار الأرض في الماضي، والعديد من الأعضاء الآخرين سيفعلون ذلك في القرون القادمة. ماذا يمكننا أن نفعل إذا علمنا قبل بضع سنوات أن أحد هذه الأجسام سيصل إلى الأرض؟

    لفهم التاريخ المبكر للحياة على الأرض، يدرس العلماء الحفريات القديمة. لإعادة بناء التاريخ المبكر للنظام الشمسي، نحتاج إلى الحفريات الكونية - المواد التي تشكلت عندما كان نظامنا صغيرًا جدًا. ومع ذلك، فإن إعادة بناء التاريخ المبكر للنظام الشمسي من خلال النظر إلى الكواكب فقط تكاد تكون صعبة مثل تحديد ظروف ولادة الإنسان بمجرد النظر إلى شخص بالغ.

    بدلاً من ذلك، ننتقل إلى البقايا الباقية من عملية الخلق - الأجسام القديمة ولكن الأصغر في جوارنا الكوني. الكويكبات صخرية أو معدنية وتحتوي على القليل من المواد المتطايرة (تتبخر بسهولة). المذنبات عبارة عن أجسام جليدية صغيرة تحتوي على مياه مجمدة ومواد متطايرة أخرى ولكن مع حبيبات صلبة مختلطة. في حالة التجمد العميق وراء نبتون، لدينا أيضًا خزان كبير من المواد دون تغيير منذ تكوين النظام الشمسي، بالإضافة إلى عدد من الكواكب القزمية.

    • 13.1: الكويكبات
      يشمل النظام الشمسي العديد من الأجسام الأصغر بكثير من الكواكب وأقمارها الأكبر. تسمى الصخور عمومًا الكويكبات. وسيريس هو أكبر كويكب؛ حيث يزيد حجمه عن 250 كيلومترًا، ويبلغ حجمه حوالي 100 ألف كويكب أكبر من كيلومتر واحد. يوجد معظمها في حزام الكويكبات بين المريخ والمشتري. يشير وجود مجموعات الكويكبات في الحزام إلى أن العديد من الكويكبات هي بقايا التصادمات القديمة والتجزئة.
    • 13.2: الكويكبات والدفاع الكوكبي
      تعتبر الكويكبات القريبة من الأرض (NEAs) والأجسام القريبة من الأرض (NEOS) بشكل عام ذات أهمية جزئيًا بسبب قدرتها على ضرب الأرض. إنها موجودة في مدارات غير مستقرة، وعلى نطاقات زمنية تبلغ 100 مليون سنة، إما أنها ستؤثر على أحد الكواكب الأرضية أو الشمس، أو سيتم طردها. ربما يأتي معظمها من حزام الكويكبات، لكن بعضها قد يكون مذنبات ميتة. وجد مسح Spaceguard التابع لوكالة ناسا أن 90٪ من الأجسام القريبة من الأرض أكبر من كيلومتر واحد، مع عدم وجود أي منها في مسار تصادم مع الأرض.
    • 13.3: المذنبات «ذات الشعر الطويل»
      أظهر هالي أولاً أن بعض المذنبات موجودة في مدارات مغلقة وتعود بشكل دوري لتتأرجح حول الشمس. قلب المذنب هو نواته التي يبلغ قطرها بضعة كيلومترات وتتكون من المواد المتطايرة والمواد الصلبة. اقترح Whipple لأول مرة نموذج «كرة الثلج القذرة» هذا في عام 1950؛ وقد تم تأكيد ذلك من خلال دراسات المركبات الفضائية للعديد من المذنبات. مع اقتراب النواة من الشمس، تتبخر المواد المتطايرة (ربما في نفثات أو انفجارات محلية) لتشكيل رأس المذنب أو غلافه الجوي.
    • 13.4: أصل ومصير المذنبات والأشياء ذات الصلة
      اقترح أورت في عام 1950 أن المذنبات طويلة الأمد مشتقة مما نسميه الآن سحابة أورت، التي تحيط بالشمس إلى حوالي 50000 AU (بالقرب من حدود مجال تأثير جاذبية الشمس) وتحتوي على بين\(10^{12}\)\(10^{13}\) والمذنبات. تأتي المذنبات أيضًا من حزام كويبر، وهو منطقة على شكل قرص خارج مدار نبتون، وتمتد إلى 50 AU من الشمس. المذنبات هي أجسام بدائية متبقية من تكوين النظام الشمسي الخارجي.
    • 13E: المذنبات والكويكبات - حطام النظام الشمسي (تمارين)

    الصورة المصغرة: كان Comet Hale-Bopp أحد أكثر المذنبات جاذبية وسهولة في الظهور في القرن العشرين. يظهر هنا كما ظهر في السماء في مارس 1997. يمكنك رؤية الذيل الأيوني الأزرق الطويل للمذنب وذيل الغبار الأبيض الأقصر. ستتعرف على هذين النوعين من ذيول المذنب وكيفية تشكلهما في هذا الفصل. (الائتمان: تعديل العمل من قبل ESO/E. Slawik).