الفلك

إذا اختفت الشمس الآن ، فمتى يؤثر غياب جاذبيتها على الأرض؟

إذا اختفت الشمس الآن ، فمتى يؤثر غياب جاذبيتها على الأرض؟

تخيل لو اختفت الشمس الآن. متى ستتأثر الأرض بغيابها؟ هل يؤثر على الفور أم يستغرق حوالي 8 دقائق؟ (الوقت الذي ينتقل فيه الضوء من الشمس إلى الأرض.)

إذا طرحت هذا السؤال بطريقة أخرى ، فإن التغييرات في الزمكان ستؤثر على الفور أو ستنتقل بسرعة الضوء؟


كما نعلم من النسبية العامة ، تنتشر الجاذبية بسرعة الضوء ج = 299،792،458 م / ث في فراغ (مثل الفضاء).

يبلغ متوسط ​​المسافة بين الأرض والشمس حوالي 149.6 مليون كيلومتر ، لذلك يأخذ الضوء حوالي 8.3 دقيقة من الشمس إلى الأرض.

هذا يعني أنه إذا اختفت الشمس الآن ، فسيتعين علينا الانتظار 8 دقائق و 20 ثانية حتى ندرك. لحسن الحظ ، من خلال جميع قوانين الفيزياء المعروفة ، هذا غير ممكن :)


لقد وجدت إجابتي هنا:

يبدو أن سؤالي قد تمت الإجابة عليه بالفعل من قبل ألبرت أينشتاين كارثة كونية. وفقًا لتلك الصفحة في نموذج الزمكان لأينشتاين ، فإن اختفاء الشمس من شأنه أن يخلق موجات جاذبية في الزمكان. موجات الجاذبية السفر بسرعة الضوء، ولن يتفاعل الكوكب المداري مع اختفاء الشمس إلا بعد وصول موجة الجاذبية إليها. عندها فقط ، سيبدأ الكوكب في التحرك في خط مستقيم.


بطريقة حقيقية وأساسية للغاية "لا يمكن أن يحدث هذا" ليس عمليًا فقط (لا يمكنك جعل الشمس تختفي) ولكن بطريقة أساسية ، لا يمكنك جعل الكتلة تختفي.

حتى لو قمت فجأة بتحويل كل كتلة الشمس إلى طاقة ، فسيظل لتلك الطاقة تأثير الجاذبية. وإزالة كتلة الشمس بسرعات تفوق سرعة الضوء يخالف جوهريًا القوانين الفيزيائية التي تحتاج إلى بناء أي إجابة عليها.

إذن هذه هي إجابة تحدي الإطار. من المستحيل نظريًا جعل الكتلة تختفي.


ماذا سيحدث لو اختفت الشمس الآن؟

مستوحى من مقطع الفيديو المثير للاهتمام هذا على YouTube ، سنغوص في السؤال المحير:

ماذا سيحدث لو اختفت الشمس في هذه اللحظة بالذات؟

تبلغ كتلة الشمس حوالي 333000 ضعف كتلة الأرض وتنتج نفس القدر من الطاقة مثل 100 مليار قنبلة هيدروجينية كل ثانية.

تجعل كتلته العملاقة الشمس قوة الجاذبية المهيمنة في النظام الشمسي التي تحبس جميع الكواكب الثمانية في مدارات إهليلجية.

في الوقت نفسه ، تعمل الطاقة الهائلة للشمس على تسخين كوكبنا بدرجة كافية بحيث يكون سطح الأرض هو درجة الحرارة المناسبة للمياه السائلة - المحفز للحياة.

لكن ماذا سيحدث إذا فقدنا الشمس؟

ما قد يبدو وكأنه سؤال سخيف على السطح كان في الواقع تجربة فكرية مهمة لألبرت أينشتاين.

سرعة الجاذبية

قبل أن يهاجم أينشتاين هذه المشكلة ، اشتبه العلماء - لكن لم يثبتوا - أن الجاذبية تعمل على الفور.

إذا كان هذا صحيحًا ، فإن أول شيء سيحدث عندما تختفي الشمس هو أن الأرض ، إلى جانب جميع الكواكب الأخرى ، ستطير في الفضاء. ستكون فوضى كاملة ومطلقة في نظامنا الشمسي.

المصدر: pep151astronomy عبر Flickr / Creative Commons

من ناحية أخرى ، الضوء ليس فوريًا: فهو يسافر بسرعة 1080 مليون كيلومتر في الساعة تقريبًا ويستغرق 8 دقائق تقريبًا للوصول إلى الأرض. لذلك ، سنظل نرى الشمس في سمائنا بعد ثماني دقائق من ذهابها.

لذلك ، إذا كانت سرعة الضوء ثابتة وسرعة الجاذبية لحظية ، فإننا نشعر باختفاء الشمس قبل أن نراها.

ولكن ، كما أوضح أينشتاين في نظريته عن النسبية العامة التي قدمها في عام 1915 ، فإن القوة من الجاذبية ليست فورية. في الواقع ، ينتقل بنفس سرعة الضوء.

لذلك ، إذا اختفت الشمس ، سنظل غير مدركين لمدة ثماني دقائق أن العذاب المحتوم كان علينا.

ليلة أبدية

ومع ذلك ، لن نترك في ظلام دامس.

ستظل النجوم تتألق ، وستستمر الكهرباء في العمل حتى تظل المدن مضاءة طالما استمرت الطاقة. حتى الكواكب ستبقى مرئية لفترة وجيزة.

على سبيل المثال ، عندما يكون المشتري أقرب إلى الأرض ، فإنه يبعد حوالي 33 دقيقة ضوئية ، مما يعني أننا سنستمر في رؤية الكوكب العملاق لأكثر من ساعة - الوقت الذي سيستغرقه ضوء الشمس المتبقي للوصول إلى كوكب المشتري والانعكاس مرة أخرى إلى الأرض - بعد ذهبت الشمس.

المصدر: سكوت كريسويل عبر فليكر / المشاع الإبداعي

ولكن بعد ثماني دقائق ، توقف شيء واحد على الأرض بشكل صارخ ، كما يوضح مايكل ستيفنز ، الذي أسس ونجم في قناة يوتيوب الشهيرة Vsauce.

بدون ضوء الشمس ، فإن عملية التمثيل الضوئي - وهي العملية التي تولد من خلالها جميع النباتات الغذاء - ستوقف الثانية التي يخرج فيها ضوء الشمس في سمائنا.

تموت معظم النباتات الصغيرة في غضون أيام ، لكن هذا ليس ما يجب أن نقلق بشأنه: سينخفض ​​متوسط ​​درجة حرارة سطح الأرض إلى 0 درجة مئوية بعد الأسبوع الأول ، ثم إلى 100 درجة تحت الصفر بحلول نهاية السنة الأولى ، ستيفنز يقول.

وطوال الوقت ، ستصبح محيطات الأرض أكثر برودة ، وتتجمد في النهاية ، وتحول الأرض إلى عالم جليدي.

ولكن تمامًا مثل البحيرات العميقة في الشتاء ، سيتجمد السطح فقط ، تاركًا المحيطات السائلة تحتها. إذا نجا أي إنسان من هذا التحول الشديد ، فإن ملجأه الوحيد ، وفقًا لستيفنز ، سيكون بالقرب من فتحات الطاقة الحرارية الأرضية في قاع المحيط.

تنبعث من هذه الفتحات حرارة تنبعث من مركز الأرض.

ستزدهر الحياة على الأرض لمليارات السنين

الآلاف من الجمبري يزدهر حول الفتحات الحرارية المائية في قاع المحيط.

ستكون طريقة الحياة هذه مظلمة بشكل بائس ووحيد ، ومن الصعب معرفة ما إذا كان البشر سيستمرون لفترة طويلة في ظل هذه الظروف.

من ناحية أخرى ، ستستمر الحيوانات التي تعيش حول هذه الفتحات اليوم في البقاء على قيد الحياة لمليارات السنين بعد اختفاء الشمس. هذا لأن هذه الحيوانات لا تحتاج إلى الشمس لتعيش.

الروبيان وسرطان البحر الذين يعيشون بالقرب من قمة بركان شمال غرب روتا -1 يرعون الحصائر البكتيرية على الصخور عند الفتحات الحرارية المائية. المصدر: مكتبة صور NOAA عبر Flickr / Creative Commons

بدلاً من ذلك ، يحصلون على طعامهم وطاقتهم من الحرارة المنبعثة من هذه الفتحات الحرارية الأرضية.

في حين أن معظم أشكال الحياة ستنتهي من كوكبنا بدون الشمس ، فإن هذه الكائنات المحبة لطاقة حرارة الأرض ستستمر في الازدهار لمليارات السنين دون اهتمام واحد بأن الشمس لم تعد موجودة.

ومن الغريب أن هذه الكرة الجليدية تشبه الأرض بعض الأقمار حول المشتري والتي يعتقد عالم الأحياء الفلكية أنها قد تؤوي ميكروبات خارج كوكب الأرض.

ما يكمن وراءها

يُظهر انطباع هذا الفنان الكوكب الذي يدور حول النجم Alpha Centauri B ، وهو عضو في نظام النجوم الثلاثية الأقرب إلى الأرض. Alpha Centauri B هو أكثر الأشياء لمعانًا في السماء والأجرام الأخرى المبهرة هي Alpha Centauri A. شمسنا مرئية في أعلى اليمين.

في الوقت الحالي ، تدور الأرض حول الشمس بسرعة خارقة تبلغ 107000 كيلومتر في الساعة. إذا اختفت الشمس ، فإن جاذبيتها ستختفي ، لكن سرعة الأرض ستبقى كما هي.

لفهم السبب ، تخيل نفسك تربط صخرة بنهاية خيط ثم تأرجح هذا الخيط في دائرة فوق رأسك. ثم ترك الخيط. تتحرك الصخرة في خط مستقيم بعيدًا عنك ، بنفس الطريقة التي تطير بها الأرض في خط مستقيم بعيدًا عن النقطة المركزية في الفضاء حيث كانت الشمس تجلس.

يُظهر انطباع هذا الفنان الكوكب الذي يدور حول النجم Alpha Centauri B ، وهو عضو في نظام النجوم الثلاثية الأقرب إلى الأرض. Alpha Centauri B هو أكثر الأشياء لمعانًا في السماء والأجرام الأخرى المبهرة هي Alpha Centauri A. شمسنا مرئية في أعلى اليمين. المصدر: ESO / L. كالسادا

طالما لم تصطدم الأرض بأي كواكب أو كويكبات أو مذنبات أخرى ، فلن يستغرق الأمر سوى حوالي 377000 ساعة (43000 سنة) لتقطع 4.3 سنة ضوئية - المسافة إلى أقرب نجم ، ألفا قنطورس.

وبعد مليار سنة ، حسب ستيفن ، كانت الأرض قد قطعت 100000 سنة ضوئية ، أو طول مجرة ​​درب التبانة بأكملها.

من يقول إن كوكبنا الصغير لن يلتقطه نجم آخر أو ربما ثقب أسود في مداره؟ تضم مجرة ​​درب التبانة ما يقدر بنحو 100 مليار نجم وما يصل إلى مليار ثقب أسود. مهما كانت النتيجة ، فإن مستقبل الأرض بعد غياب الشمس سيكون مغامرة مثيرة عبر الكون.

تحقق من مقطعي فيديو YouTube اللذين ألهمتا هذه المشاركة أدناه:


أولاً ، لنكن واضحين بشأن نقطة واحدة. لا يمكن "إطفاء" الشمس مثل النار على الأرض ، ومن غير المحتمل أن مثل هذه الكرة الضخمة من الغاز المحترق يمكن أن تتبدد فجأة. لا تزال تجربة فكرية ممتعة - ماذا سيحدث إذا اختفت؟

تنتج الشمس نفس القدر من الطاقة في الثانية مثل 100 مليون قنبلة هيدروجينية ، وهي مسؤولة عن الحياة على الأرض. إنه أيضًا محور الجاذبية للنظام الشمسي ، والذي بدونه لن يكون أي من الكواكب قد تشكل. لذا ، إذا كانت الشمس ستنهار من الداخل أو تغمض من الوجود مثل مصباح كهربائي ميت ، فما الذي سيحدث بالفعل هنا على الأرض؟

انظر أيضًا: قمر زحل إنسيلادوس يختبئ محيطًا عالميًا تحت القشرة الجليدية

بسبب بعدنا عن الشمس ، لن نعرف حتى أن الشمس قد اختفت لمدة 8 دقائق ونصف تقريبًا. سنظل نرى شبحه يطفو في السماء حتى تصل إلينا أشعة الضوء الأخيرة عبر الفضاء. عند هذه النقطة ، سيحل الليل الأبدي ، يخترقه ضوء النجوم فقط - حتى القمر سوف يتلاشى ، لأنه لا ينتج أي ضوء من تلقاء نفسه.

مع اختفاء أشعة الشمس الأخيرة ، ستختفي أيضًا العمليات الرئيسية التي تقود الحياة على الأرض. بدون ضوء الشمس ، لن تتمكن النباتات من تحويل الطاقة إلى طعام من خلال عملية التمثيل الضوئي. لن تموت على الفور ، ومن المحتمل أن تستمر بعض الأشجار لبضعة عقود نظرًا لبطء عملية الأيض ومساحة التخزين الكبيرة. ولكن مع امتداد الليل الأبدي باستمرار ، فإن قاعدة السلسلة الغذائية بأكملها ستموت في النهاية تليها العواشب ، والحيوانات آكلة اللحوم ، والباقي.

ولكن حتى قبل نفاد الطعام لدينا ، فإن سطح الأرض سيبرد تحت درجات حرارة مناسبة للعيش. خلال الأسبوع الأول ، سينخفض ​​متوسط ​​درجات حرارة سطح الأرض إلى ما دون -20 درجة مئوية ، وبحلول نهاية العام إلى -100 درجة مئوية. ستتجمد المحيطات تمامًا باستثناء الطبقة السطحية من الجليد التي ستعزل المياه تحتها. يمكن أن تظل المياه ، المحمية من الهواء البارد ، سائلة لمئات الآلاف من السنين.

بينما ستختفي الحياة على بقية الكوكب قريبًا ، لا يزال بإمكان تلك المحيطات أن تأوي الحياة. تمتعت الحياة على الأرض بالتأكيد بدفعة من طاقة الشمس ، لكن كوكبنا لديه مخزونه الخاص من الحرارة المتبقية من تكوينه. تشع هذه الحرارة من القلب من الفتحات الحرارية المائية في قاع المحيط ، حيث ازدهرت النظم البيئية المعقدة لمليارات السنين. حتى بدون نجم محلي ، ستعيش هذه الأشكال من الحياة بسعادة على الطاقة الحرارية الأرضية لمليارات السنين.

في الواقع ، هذا هو بالضبط نوع نظام الحياة الذي يعتقد علماء الفلك أنه يمكن أن يوجد على أقمار جليدية في النظام الشمسي الخارجي. إنسيلادوس ، على سبيل المثال ، لديه أيضًا فتحات حرارية مائية أسفل قشرته المجمدة والتي أظهرت آثارًا لمركبات عضوية. إذا اختفت الشمس ، فإن الأرض الجليدية الجديدة ستصبح مشابهة بشكل مذهل لهذه العوالم الأخرى: مساحات شاسعة من الجليد القاتم مع جيوب من الحياة الغنية تحيط بالبقع الساخنة البركانية المنتشرة في الهاوية المحيطية.

بالطبع ، لا يمكننا أن ننسى التأثير الرئيسي الآخر للشمس على الأرض: الجاذبية. وفقًا للنسبية العامة ، فإن توقف جاذبية الشمس سيستغرق أيضًا بعض الوقت للوصول إلينا. أثبت أينشتاين أن قوة الجاذبية تتحرك فعليًا بنفس سرعة الضوء ، لذلك سيستمر كوكبنا في الدوران حول الفضاء الفارغ للشمس مثل مجموعة بائسة. ولكن بعد تلك الدقائق الـ 8.5 ، ستنطلق الأرض من حبل جاذبية الشمس ، وسنطير بنفس السرعة التي نتحرك بها دائمًا: حوالي 30 كم في الثانية.
وكذلك الحال بالنسبة لجميع الكواكب والأجرام السماوية الأخرى في النظام الشمسي ، مما يعني أن فرصنا في النجاة من اشتباك النفايات الفضائية المتساقطة إلى الخارج منخفضة جدًا. شريطة أن نكون قد نجحنا في الهروب من النظام الشمسي سالماً والبقاء بعيدًا عن طريق أي نجوم مجاورة ، يمكن للأرض أن تستمر في التحليق دون عائق من خلال فراغ الفضاء بنفس السرعة. أو يمكن أن يتم جرها إلى مدار نجم آخر ، أو حتى أن يبتلعها ثقب أسود. في كلتا الحالتين ، لن نكون هناك لرؤيته.


هل القوة لحظية أم أنها تتحرك بسرعة الضوء ، ولماذا؟

مثل تأثير الجاذبية الذي تشعر به الشمس علينا على الفور أم أن تحقيقه يستغرق 8 دقائق أو نحو ذلك؟

هل القوة لحظية أم أنها تتحرك بسرعة الضوء ، ولماذا؟

مثل تأثير الجاذبية الذي تشعر به الشمس علينا على الفور أم أن تحقيقه يستغرق 8 دقائق أو نحو ذلك؟

الجاذبية لحظية في الفيزياء النيوتونية. في النسبية العامة ليست كذلك.

هذه حجة شائعة يستخدمها أولئك الذين لا يفهمونها ضد النسبية العامة. إذا كان هذا هو كل ما في النسبية العامة ، فستكون هذه الحجة صحيحة. ومع ذلك ، هناك الكثير (أكثر بكثير) للنسبية العامة من وقت الانتشار المحدود للجاذبية. المصطلحات الأخرى مثل سحب الإطار تقريبًا تلغي تأثيرات سحب الإطار. على سبيل المثال ، بالنسبة للكواكب البعيدة عن الشمس وتتحرك بسرعات بطيئة نسبيًا مقارنة بسرعة الضوء ، يبدو إلى حد كبير مثل انتشار الجاذبية على الفور. هذا ليس هو الحال بالنسبة لعطارد. أوضحت النسبية العامة أن عيبًا معروفًا في التفسير النيوتوني لمدار عطارد كان أحد أسباب فوز النسبية العامة على ميكانيكا نيوتن.


هل الجاذبية تتحرك بسرعة الضوء؟ إذا اختفت الشمس فجأة ، فهل سنستمر في الدوران حولها لفترة؟

إنه لأمر محبط أن هناك 197 تعليقًا على هذه الصفحة حتى الآن ، لكن يمكنني & # x27t أن أرى إشارة واحدة لورقة Carlip & # x27s & quotAberration وسرعة الجاذبية & quot التي تجيب فعليًا على السؤال مباشرةً.

هذا أمر مخيب للآمال لأن ورقة Carlip & # x27s توضح أن الإجابة هي ليس أي من تلك الواردة هنا. نعم ، التغييرات في انحناء الزمكان تنتشر بسرعة الضوء ، لكن هذه ليست القصة بأكملها. التغييرات في موتر الإجهاد والطاقة تغير الزمكان بطرق تلغي تمامًا الانحراف الناجم عن سرعة الانتشار المحدودة. هذا يعني أن أشياء مثل الكواكب تسقط دائمًا في اتجاه الشمس هو، وليس أين يبدو أنه بسبب السرعة المحدودة للضوء.

نقطة رائعة (كنت سأضيفها بنفسي إلا أنك أشرت إليها سابقًا). هذا هو التشبيه الدقيق للكهرومغناطيسية. إذا كان لديك جسيم مشحون يتحرك بسرعة ثابتة واحسب بالكامل تأثيرات انتشار الكهرومغناطيسية بسرعة الضوء ، في أي لحظة ، يبتعد المجال الكهربائي عن موضعه اللحظي (هذا هو المكان الحالي) - وليس موضعه المتخلف (حيث شوهد آخر مرة). (يُمنح إذا كان الجسيم يتسارع بشكل كبير مما تنبثق عنه تأثيرات التسارع من موقعه المتخلف).

يجب أن تظهر الشحنة التي تتحرك بسرعة ثابتة لمراقب بعيد بنفس الطريقة التي تظهر بها الشحنة الساكنة للمراقب المتحرك ، وفي الحالة الأخيرة ، يجب أن يتغير اتجاه المجال الساكن على الفور ، دون تأخير زمني. وبالتالي ، فإن الحقول الثابتة (المصطلح الأول) تشير بالضبط إلى الموضع اللحظي الحقيقي (غير المتخلف) للجسم المشحون إذا لم تتغير سرعته خلال التأخير الزمني المتخلف. هذا صحيح على أي مسافة تفصل بين الأشياء.


إذا اختفت الشمس فجأة ، فإلى متى يمكن للإنسان أن يعيش بدونها؟

تسع دقائق على الأقل. بعد ذلك ، ستندفع الأرض عبر الفراغ الذي لم تعد الشمس تحتفظ به في المدار. الخسارة الكاملة لمدخلات الطاقة الشمسية تعني حدوث اضطراب كبير في ميزانية الطاقة في Earth & # x27s.

نظرًا لأن الفصول تستغرق أقل من بضعة أشهر لتغيير التبريد ، فسيكون التبريد سريعًا. هؤلاء الأشخاص الذين لديهم إمكانية الوصول إلى مخازن طاقة موثوقة مثل المفاعلات النووية سيبقون على قيد الحياة لفترة أطول ، ولكن في النهاية سيحدث عصر جليدي هائل. قد يستغرق ذلك وقتًا أطول ولكن مثل هذه النماذج تفترض وجود مدخلات طاقة ثابتة للشمس.

من المؤكد أنها ستمتص وربما يموت المليارات في غضون أيام إلى أسابيع.

يحرر: حيث يتم طرح السؤال باستمرار: / لا لن يكون هناك تغيير عملي في جاذبية الأرض و # x27s /. تسحبك الشمس برفق لدرجة أنه من المستحيل ملاحظة التحول بدون أدوات حساسة.

إنها & # x27s لا تزال بعيدة جدًا حقًا حقًا

نفس السبب ، سيبقى بالضبط حيث هو الآن.

ماذا لو نقلنا الأرض بعيدًا عن الشمس مطابقة تلك الدقائق التسع لمواكبة الضوء؟

هذا يعني أننا نحرك الأرض بسرعة تفوق سرعة الضوء.

ماذا لو حركنا الأرض بسرعة الضوء؟

نتحرك على حد سواء إلى الظل الخاص بنا ، وحتى إذا كان التعرج المتعرج حول الضوء سيصبح باهتًا وخافتًا مؤديًا إلى الموت الجليدي ، فسيكون أبطأ قليلاً (كما هو الحال في إضافة ساعات وليس أسابيع أو شهور).


ماذا سيحدث لك إذا توقفت الجاذبية عن العمل؟

الجاذبية ، على شكل موجات الجاذبية ، هي في أذهان الكثير من الناس في الوقت الحالي.

لقد اختبرنا جميعًا قوة الجاذبية. هذا ما يحدث لك عندما تقفز في الهواء. من المخيب للآمال لأي شخص لديه طموح أن يكون فتاة خارقة أو سوبرمان ، نميل إلى السقوط على الأرض.

ولكن ماذا لو تمكنا من إيقاف تشغيل الجاذبية؟

الفيزياء مصرة على أن هذا لا يمكن أن يحدث في الواقع. لكن هذا لم يمنع الناس من استكشاف الفكرة. هنا ، استنادًا إلى الحكمة الجماعية للعديد من الخبراء ، أفضل تخمين لدينا لما سيحدث لك إذا اختفت الجاذبية فجأة.

اكتشف جاي باك ، وهو طبيب ورائد فضاء ناسا سابقًا ، كيف يؤثر غياب الجاذبية على جسم الإنسان في محاضرة قصيرة تيد إد.

تستغرق الجروح وقتًا أطول للشفاء ويفقد الجهاز المناعي قوته

يقول Buckey أن أجسامنا تتكيف مع بيئة جاذبية شبيهة بالأرض. إذا أمضينا وقتًا في العيش حيث تختلف الجاذبية ، مثل على متن محطة فضائية ، فإن أجسادنا تتغير.

لقد أصبح من الحقائق الثابتة الآن أن رواد الفضاء يفقدون كتلة العظام وقوة العضلات خلال فترات بقائهم في الفضاء ، ويتغير شعورهم بالتوازن.

يجلب غياب الجاذبية مشاكل أخرى ، كما يشرح كيفن فونغ لمجلة وايرد. لأسباب غير واضحة تمامًا ، ينخفض ​​عدد خلايا الدم الحمراء لدينا ، مما يؤدي إلى شكل من أشكال "فقر الدم الفضائي". تستغرق الجروح وقتًا أطول للشفاء ويفقد الجهاز المناعي قوته. حتى النوم ينزعج إذا كانت الجاذبية ضعيفة أو غائبة.

هذا بالضبط ما يحدث بعد زيارة قصيرة للفضاء. "ماذا لو كبرت بدون جاذبية؟" يسأل بوكي. "ماذا عن الأنظمة التي تعتمد على الجاذبية مثل عضلاتك ، أو نظام التوازن لديك ، أو قلبك وأوعيتك الدموية؟"

هناك سبب وجيه للاعتقاد بأن جسم الإنسان سيتطور بشكل مختلف.

يشير Buckey إلى تجربة نشأ فيها قطة وعين واحدة مختبئة بشكل دائم خلف العين. ونتيجة لذلك ، أصبح القط أعمى في العين. فشلت الدوائر التي كانت ستوصلها بمناطق معالجة الرؤية في الدماغ في التطور ، لأن العين لم تكن تعالج أي معلومات بصرية: مثال حرفي للغاية على العبارة القديمة "استخدمها أو افقدها".

سيكون الغلاف الجوي للأرض ومحيطاته وأنهاره وبحيراته من أولى الأشياء التي تنجرف بعيدًا في الفضاء

يبدو من المرجح أن بقية أجسامنا سوف تستجيب بشكل مشابه. إذا لم تكن الجاذبية موجودة لتستجيب قلوبنا وعضلاتنا وعظامنا ، فمن المؤكد تقريبًا أن أعضائنا ستتطور بطرق مختلفة.

ومع ذلك ، إذا تم إيقاف تشغيل الجاذبية ، فسيكون لدينا أشياء أكثر إلحاحًا لنقلق بشأنها من الآثار طويلة المدى على التنمية البشرية.

استكشفت كارين ماسترز ، عالمة الفلك بجامعة بورتسموث في المملكة المتحدة ، العواقب الفيزيائية المباشرة لفقدان الجاذبية على اسأل عالم فلك. المشكلة الأولى هي أن الأرض تدور بسرعة عالية ، مثل الطريقة التي يدور بها الوزن على الخيط إذا قمت بتدويره حول رأسك.

كتب ماسترز: "إن" إطفاء "الجاذبية يماثل ترك الخيط". "الأشياء غير المتصلة بالأرض بأي طريقة أخرى ستطير إلى الفضاء في خط مستقيم يأخذها بعيدًا عن سطح الأرض."

أي شخص سيئ الحظ بما يكفي ليكون بالخارج في ذلك الوقت سوف يضيع بسرعة. سيكون الأشخاص داخل المباني أكثر أمانًا ، لأن معظم المباني متجذرة بقوة على الأرض لدرجة أنها ستبقى في مكانها حتى بدون جاذبية & ndash على الأقل لفترة من الوقت ، كما كتب ماسترز.

أي شيء آخر لم يتم تسميره سوف يطفو أيضًا. سيكون الغلاف الجوي للأرض ومحيطاته وأنهاره وبحيراته من أولى الأشياء التي تنجرف بعيدًا في الفضاء.

في النهاية لن يكون هناك تكتلات من المادة ، مثل النجوم أو الكواكب ، في أي مكان في الكون

يكتب ماسترز أن الافتقار إلى الجاذبية سيؤثر في النهاية على كوكبنا. "من المرجح أن تتفكك الأرض نفسها إلى أجزاء وتطفو في الفضاء."

مصير مشابه سيصيب الشمس ، بحسب هذا الفيديو من DNews. بدون قوة الجاذبية لتماسكها معًا ، فإن الضغوط الشديدة في قلبها ستؤدي إلى انفجارها في انفجار عملاق.

سيحدث نفس الشيء لجميع النجوم الأخرى في الكون. ومع ذلك ، ولأنهم بعيدون جدًا ، فقد مرت سنوات قبل أن يصل إليك ضوء مخاض موتهم.

في النهاية لن يكون هناك تكتلات من المادة ، مثل النجوم أو الكواكب ، في أي مكان في الكون. سيكون هناك فقط حساء منتشر من الذرات والجزيئات ، تتجول دون أن تفعل أي شيء.

هذا السيناريو & ndash الذي لن نكرره فقط ، لا يمكن أن يحدث أبدًا & ndash يوضح فقط مدى الجاذبية الأساسية لعمل الكون. بدونها ، لا يمكن أن يوجد شيء مثير للاهتمام مثل الكواكب أو مواقع البي بي سي.

أوه ، وبالطبع كلنا نموت

الجاذبية هي واحدة من أربع قوى أساسية تحكم كوننا.

الثلاثة الآخرون لا يقلون أهمية عن ذلك. بدون الكهرومغناطيسية والقوى النووية القوية والضعيفة ، ستنهار الذرات نفسها.

لكن الجاذبية هي الاسم الوحيد المألوف حقًا ، وربما يكون هذا هو السبب في أننا مفتونون جدًا بأفكار مثل الجاذبية المضادة وندش ولماذا يكون اكتشاف موجات الجاذبية مثيرًا للغاية ، حتى لو لم يمس أيًا من حياتنا بشكل مباشر.


عندما تختفي حلقات زحل الأيقونية ، فإنها على وشك أن تفقد أكبر أقمارها أيضًا - بمعدل أسرع بمئة مرة مما كان متوقعًا في الأصل

في الأصل قدر علماء الفلك أن تيتان كان يتحرك بعيدًا بحوالي 0.1 سم في السنة. تظهر النتائج الجديدة المنشورة في مجلة Nature Astronomy أنه قد يتحرك بعيدًا في الواقع بحوالي 11 سم في السنة و [مدش] زيادة 100 ضعف.

هذه الصورة مركبة من عدة صور تم التقاطها خلال رحلتين منفصلتين على تيتان في 9 أكتوبر (T19) و 25 أكتوبر (T20) في عام 2006 ناسا

في غضون 100 مليون سنة أخرى ، قد تختفي الحلقات تمامًا ، وفقًا للدراسة المنشورة في Science Direct.

العلاقة بين الكوكب وقمره
الأرض والقمر ليست مثالية أيضًا. في الواقع ، مثل أي علاقة أخرى بين الوالدين والطفل ، يتحرك القمر دائمًا بعيدًا عن كوكبه الأصلي بمعدل حوالي 3.8 سم في السنة.

إن جاذبية القمر و rsquos على الأرض هي التي تخلق المد والجزر و [مدش] والأسطورة الحضرية بالذئب العرضي. بدوره ، يؤدي الاحتكاك الناتج عن العملية إلى تشويه الأرض وحقل الجاذبية الخاص بـ rsquos مما يسحب القمر إلى الأمام إلى مداره. كنت تعتقد أن هذا يبقي القمر في خط. ومع ذلك ، فإن العملية برمتها هي التي تمنح القمر مزيدًا من الطاقة للتحرك بعيدًا بشكل تدريجي.

لا تخف ، هناك & rsquos أي فرصة للأرض و lsquolosing & rsquo قمرها. من المقرر أن يظلوا معًا حتى يغمرهم الشمس في نهاية المطاف بعد ستة مليارات سنة أخرى.

هنتر & # 39s اكتمال القمر من محطة الفضاء الدولية (ISS) ناسا

من ناحية أخرى ، كان تيتان يتحرك ببطء بعيدًا عن زحل على مدار 4.5 مليون سنة الماضية. إنه يقف الآن على بعد 1.2 مليون كيلومتر من وصول زحل ورسكووس. على عكس الأرض ، فإن جاذبية زحل و rsquos أضعف قليلاً. وهو أمر منطقي ، لأنه & rsquos مصنوع من الغاز و [مدش] وليس الصخور.

ما يجعل تيتان مميزًا هو أنه القمر الوحيد في النظام الشمسي ذو الغلاف الجوي. إنه و rsquos مغطى بالأنهار والبحار من الهيدروكربونات السائلة و [مدش] مثل الميثان والإيثان. يعتقد العلماء أنه تحت القشرة السميكة للجليد المائي قد يكون هناك في الواقع محيط مائي سائل قادر على دعم الحياة.

القمر ليس الشيء الوحيد الذي يخسره زحل
جاذبية Saturn & rsquos ليست قوية بما يكفي للتمسك بقمرها ، لكنها بالتأكيد قوية بما يكفي لسحب حلقاتها المميزة. يتم سحب الحلقات إلى زحل عن طريق الجاذبية كمطر مغبر من جزيئات الجليد تحت تأثير المجال المغناطيسي لزحل و rsquos.

انطباع فنان عن الشكل الذي قد يبدو عليه زحل في المائة مليون سنة القادمة. تختفي الحلقات الداخلية عندما تمطر على الكوكب أولاً ، تليها الحلقات الخارجية ببطء شديد. ناسا / كاسيني / جيمس أودونوغ

يتم التقاط هذه الجسيمات في عملية موازنة أبدية بين جاذبية زحل و rsquos و [مدش] التي تريد سحبها مرة أخرى إلى الكوكب و [مدش] وسرعتها المدارية ، والتي تريد دفعها للخارج في الفضاء.

حاليًا ، يتتبع العلماء كيفية شحن الأشعة فوق البنفسجية من الشمس لحبيبات الجليد وتجعلها تستجيب للمجال المغناطيسي لـ Saturn & rsquos. وهم يعتقدون أن التعرض المتفاوت لأشعة الشمس يجب أن يغير كمية المطر الدائري.


مما يتكون غلافنا الجوي؟

الغلاف الجوي ، كما نعرفه ، هو طبقة واقية من الغازات التي تغلف الأرض. يتكون من عدد من الغازات ، بما في ذلك النيتروجين (78٪) والأكسجين (21٪) والأرجون (0.93٪) وآثار ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين والهيليوم والغازات النبيلة الأخرى. الغلاف الجوي مثبت في مكانه فوق الكوكب (كما هو الحال في أي جرم سماوي آخر له غلاف جوي) بسبب قوة الجاذبية التي تحافظ عليه ملتصقًا.

أهمية الغلاف الجوي

فوائد وجود جو واسع جدًا بحيث لا يمكن سردها. حقيقة أن معظم الحياة كما نعرفها تعتمد عليها تقول الكثير عن الغلاف الجوي وأهمية rsquos للكوكب. بالإضافة إلى كونه مصدرًا وفيرًا للأكسجين ، أي شريان الحياة لمعظم أشكال الحياة على الأرض ، يعمل الغلاف الجوي أيضًا كطبقة عازلة تحمينا من الإشعاعات الشمسية الضارة وغيرها من الإشعاعات الكونية.

غلافنا الجوي مقسم إلى طبقات مختلفة صورة فوتوغرافية: dimair / shutterstock


1 خطأ: نحن نفهم ما هي الحياة

يواصل العلماء إرسال الروبوتات إلى الكواكب الأخرى على أمل اكتشاف إجابة هذا السؤال الوجودي العظيم: هل توجد الحياة في مكان آخر من الكون ، وإذا كان الأمر كذلك ، فهل يمكننا أن نعظمها؟

لكن إليكم سؤال أساسي يجب أن نطرحه: ما هي الحياة؟

قد تعتقد أن هذا سهل. الناس والطيور والضفادع المغناطيسية الفائقة - جميع الكائنات الحية. الكراسي ، الصخور ، السناتور تيد كروز - كلها أشياء هامدة ، غير مفكرة ، جامدة.

ولكن اتضح أن هناك "منطقة رمادية" كبيرة بين "على قيد الحياة" و "ليس على قيد الحياة" ، ولمرة واحدة ، نحن لا نتحدث عن الزومبي. في الواقع ، هذه المنطقة الرمادية تشمل رقعة كبيرة من المحيط الحيوي ، على الأقل على مستوى أصغر من المرئي. على سبيل المثال ، هناك خلاف دائم بين العلماء حول ما إذا كانت الفيروسات حية أم لا. تختلف الفيروسات ، مثل تلك المسؤولة عن الإنفلونزا ، عن البكتيريا ، بمعنى أنها لا تحتوي على خلايا ، لكنها تحتوي على حمض نووي ، ولا يزال بإمكانها إفسادك إذا دخلت جسمك.

لذا فهم أحياء ، صحيح؟ ليس بهذه السرعة! لا تتنفس الفيروسات أو تأكل أو أي شيء آخر يكون عادةً مؤشرًا على وجود كائن حي. ويمكن أن توجد إلى الأبد في البرية لأنه إذا لم تكن على قيد الحياة في المقام الأول ، فلا يمكنك أن تموت. الشيء الوحيد الذي يفعلونه والذي عادة ما يحدد "الشيء الحي" هو التكاثر. ويمكنهم فعل ذلك فقط داخل خلية حية بالفعل.

في الوقت الحالي ، يغازل العلماء فكرة أن الفيروسات تقع ضمن فئة "الأحياء" ، ولكن هناك أيضًا أشباه الفيروسات، ما هي الكائنات الحية (؟) التي هي أبسط من الفيروسات ، وتؤثر في الغالب على النباتات. حتى تحت أشباه الفيروسات ، لدينا بريونات. البريونات هي في الأساس مجرد بروتينات فاسدة ، وهي مسؤولة عن أمراض غريبة مثل مرض جنون البقر. نكون أولئك الأوغاد على قيد الحياة؟ لا أحد يعرف حقًا! وهو أمر مهم بالنسبة للطب ، لأن البريونات تشبه نوعًا ما من الانعكاس الرهيب-المفترس: إذا لم يكونوا أحياء ، لا يمكننا قتلهم.

ابتكر العالم مارتن هانزيك بعض النقط الكيميائية الصغيرة التي يسميها "الخلايا الأولية" ، والتي تتحرك وتستمد الطاقة من البيئة وتنمو. نكون أنهم على قيد الحياة؟

أوه ، لكن هذا كله مجرد اجترار عديم الجدوى حول أشياء صغيرة غير مرئية. لا نحتاج إلى التأكيد على ما إذا كان الجاموس على قيد الحياة أم لا. D- هل نحن؟

لقد وجد العلماء أن حركة قطعان الجاموس يمكن التنبؤ بها بشكل موثوق من خلال نفس القواعد التي تحكم الجسيمات في الغاز. وأسراب النمل في الواقع تتحرك إلى حد كبير مثل السوائل. إذن إلى أي درجة هي الحياة الذي - التي يختلف عن حماقات الجماد التي تطفو حولنا طوال اليوم؟

وحماقة مقدسة ، ماذا لو اكتشف العلماء أنك تتصرف بشكل غريب مشابهًا لحقل كويكب؟ حقل كويكبات غازي كسول؟ ماذا يعني ذلك لحياتك؟

وبناءً على هذه الملاحظة ، سننتهي ونحدق في أيدينا لفترة من الوقت.

سايكات بوميك هو طفل نمت لحيته لتبدو كشخص بالغ. لديه حساب بالغ على Twitter وقناة صبيانية على YouTube.

اشترك في قناتنا على YouTube ، وتحقق من لماذا كل ما تعرفه عن النوم كذبة ، ومقاطع فيديو أخرى لن تراها على الموقع!


شاهد الفيديو: ماذا لو سقطت في الشمس!! (شهر اكتوبر 2021).