هل سبق لك وإن تخيلت كيف ستكون الحياة على الكواكب الأخرى في نظامنا الشمسي؟ هل يمكن أن توجد كائنات حية غير مُكتشفة حتي الأن على هذه الكواكب؟
قبل أن نتخيل الحياة هناك، علينا أولًا أن نتعرف على مكونات نظامنا الشمسي وتصحيح معلوماتنا الخاطئة عنه.
ماهي مكونات نظامنا الشمسي؟
يتكون النظام من الشمس وما يدور حولها من كواكب بأقمار تابعة لهذه الكواكب، وكويكبات ومذنبات ونيازك.
يمتد النظام بداية من الشمس مرورا بالكواكب الداخلية الأربعة، وحزام الكويكبات، والكواكب الغازية الأربعة وحزام كايبر ومن ثم سحابة اورت وينتهي بمنطقة حافة الغلاف الشمسي وهي المنطقة التي ينتهي فيها تأثير الشمس تمامًا ويتساوى فيها ضغط الرياح الشمسية بالمحيط النجمي.
كيف تكّون نظامنا الشمسي؟
يعتقد أغلب العلماء ان نظامنا الشمسي قد تكّون قبل 4.6 مليار سنة من سحابة عملاقة من الغاز والغبار، أطلق عليها العلماء السديم الشمسي. حيث انهار هذا السديم على نفسه نتيجة جاذبيته وأصبح دورانه أسرع من ذي قبل وتشكل على هيئة قرص، ومع زيادة الحرارة ووجود معظم الكتلة في المركز أدي ذلك في النهاية لتكوين الشمس.
أما الجزء الخارجي من السديم كان الأكثر برودة وكان عبارة عن جسيمات صغيرة اصطدمت واتحدث معًا لتكون اجسام في حجم الكويكبات سُميت الكواكب البدائية «planetesimals» ومن ثم اتحدت مع المزيد من المواد الأصغر الموجودة في مدارتها لتكون كواكب واقمار وكويكبات ومذنبات.
لماذا الكواكب الداخلية صخرية والخارجية غازية؟
الرياح الشمسية كانت قوية كفاية لتجرف معظم العناصر الخفيفة مثل الهيدروجين والهيليوم بعيدًا عن المناطق الداخلية لتترك فقط عوالم صخرية صغيرة ولكنها كانت أضعف في المناطق الخارجية مما ساعد الكواكب الخارجية على جذب هذه العناصر الخفيفة بسهولة، وكما نعلم الكواكب الخارجية معظم غلافها مُكون من الهيدروجين والهيليوم.
الشمس: مصدرنا الثمين من الطاقة.
بالطبع هي الجُرم الأساسي والأضخم في نظامنا الشمسي حيث انها تحتوي على 99.8% من كتلة النظام الشمسي، وهي المصدر الأساسي للحرارة والضوء التي تجعل الحياة على الأرض ممكنة وربما ممكنة في اماكن أخرى في النظام.
كما نعلم تدور الكواكب حول الشمس في مدارات اهليجية وقسمها العلماء الى نوعين، الكواكب الداخلية والكواكب الخارجية، بالإضافة الى تصنيف الكواكب الى كواكب وكواكب قزمة، فلنتعرف عليهم الأن.
النظام الشمسي الداخلي (الكواكب الداخلية)
يتكون من عطارد، الزهرة، الأرض، المريخ ويتكون معظمهم من الحديد والصخور. ليس لدى عطارد والزهرة أقمار اما الأرض لديها قمر والمريخ قمران وهما ديموس «Deimos» وفوبوس «Phobos».
بعد كوكب المريخ يوجد حزام الكويكبات وهو عبارة عن اجسام صخرية صغيرة. يعتقد العلماء بوجود أكثر من 750 ألف كويكب اقطرها أكبر من 1 كم، وملايين من الكويكبات الأصغر في الحجم. هذه الكويكبات لها مدارات حول الشمس حيث يعترض بعضها مدارات الكواكب الداخلية لتصطدم بها في بعض الأوقات وتسبب الكوارث ان كانت أكبر من 1 كم.
كما يوجد أيضًا في حزام الكويكبات كوكب قزم يسمي سيريس «Ceres» قطره يساوي 950 كم فقط.
النظام الشمسي الخارجي (الكواكب الخارجية)
يتكون من المشتري، زحل، اورانوس، نبتون وهي عوالم عملاقة غازية معظم كتلتها من الهيدروجين والهليوم فتكوينهم مشابه للشمس، كما أنها ليست لديها أسطح صلبة. ولكن من الممكن ان يكون لديهم نواة صلبة.
كما تشتهر هذه الكواكب بالحلقات المحيطة بها المكونة من غُبار وصخور وثلج وتكون واضحة أكثر في كوكب زحُل. وتشتهر هذه الكواكب بكثرة أعداد أقمارها، ومصدر حرارتها الأساسي “نواتها” وليست الشمس. لذلك فهي تبدوا كنظم كوكبية مستقلة!
هل هذا “أخر” “وكل” ما تعرفه عن نظامنا الشمسي؟ كل هذا يُمثل جزءً ضئيل من نظامنا الشمسي الممتد أبعد من هذا بكثير! لنذهب الى كايبر.
حزام كايبر
أعتقد الفلكيون لفترة طويلة بوجود حزام من المواد المتجمدة يعُرف الأن باسم حزام كايبر، يوجد بعد مدار نبتون ويمتد من 30 الى 55 وحدة فلكية (الوحدة الفلكية الواحدة = المسافة بين الأرض والشمس) ومن القرن ال 20 حتى الان أكتشف العلماء الاف الاجسام الموجودة في هذا الحزام ويتوقع العلماء ان حزام كايبر هو الموطن لمئات الالاف من الاجسام الجليدية التي أقطرها أكبر من 100 كم وايضًا يعتبر موطن لأكثر من تريليون مذنب.
يعتبر الحزام أيضًا موطنًا لأربع كواكب قزمة وهما بلوتو وميكميك «Makemake» وهاوميا «Haumea» وإريس «Eris» الذي حجمه أكبر من بلوتو قليلًا.
سحابة اورت
توجد بعد حزام كايبر، لم تذهب أي سفينة فضاء الى هناك حتى الأن، وكل معلوماتنا عن السحابة هي نظريات. نحن في انتظار وصول المركبة فوياجر-1 الى هناك في رحلة ستستغرق 300 سنة.
تمتد هذه السحابة نظريًا من 5000 الى 100,000 وحدة فلكية وهي تعتبر موطن لحوالي 2 تريليون جسم جليدي وفقًا لتوقعات لناسا.
كمان انها تعتبر موطن للكوكب القزم سيدنا «Sedna» الذي أُكُتشف بواسطة تليسكوب هابل.
المُذنبات
توجد مع الكويكبات في حزام الكويكبات الذي يقع بين المريخ والمشتري، كما توجد في حزام كايبر وسحابة أورت. يتكون معظمها من الثلج والصخور وتدور حول الشمس في مدارات إهليجية شديدة الاستطالة وعندما تقترب من الشمس يذوب الثلج الموجود بها ويتحول الى غازات ليُكوّن ذيل المذنب فيما بعد.
المذنبات التي تكمل دورتها في اقل من 200 سنة تكون في الغالب قادمة من حزام كايبر، بينما المذنبات التي تكمل دورتها في أكثر من 200 سنة تكون في الغالب قادمة من سحابة اورت.
بعد سحابة اورط نكون قد وصلنا لحافة نظامنا الشمسي وحافة الغلاف الشمسي.
الغلاف الشمسي «heliosphere» هو عبارة عن فقاعة منتفخة بفعل الرياح الشمسية تحتوي على جسيمات مشحونة من الشمس، وتحيط بنظامنا الشمسي وتشبه الدمعة. ويعتقد العديد من العلماء ان حافة الغلاف الشمسي المسماة «heliopause» تبعد حوالي 15 مليار كم عن الشمس. وإذا تمكنت من عبور هذه المنطقة تكون رسميًا قد خرجت من النظام الشمسي وأصبحت في الفضاء بين النجوم.
هنا تكون قد انتهت رحلتنا ووصلنا عند نهاية حدود نظامنا الشمسي. انتظروا “الجزء الثاني” لنأخذكم في رحلة “هبوط” الى جميع كواكب مجموعتنا الشمسية ولنتعرف على مكوناتها أكثر.
إعداد: Ahmaad M. Hanafi
تصميم: Omar Abolmagd
References
Oort Cloud – In Depth | Planets – NASA Solar System Exploration [Internet]. [cited 2016 Feb 1]. Available from: http://sc.egyres.com/yrZnW
ESA Science & Technology: The Distortion of the Heliosphere: our Interstellar Magnetic Compass [Internet]. [cited 2016 Feb 1]. Available from: http://sc.egyres.com/vuRip
Solar System Formation [Internet]. [cited 2016 Feb 1]. Available from: http://sc.egyres.com/XF9Sv
