الحدود الفيزيائية التى تحكم الكون

 

الحدود الفيزيائية التى تحكم الكون ( Universe )

إن علم الفيزياء ممتع وفريد جدا من نوعه ولكنه فى نفس الوقت يصعب فهمها على الشخص الغير متخصص وتحتاج لوقت ومجهود كبير من أجل الوصول لمعلومة صغيرة يمكن فهمها بسهولة حيث أن أصعب النظريات والفرضيات والتجارب والاكتشافات العلمية المعقدة بأكبر قدر من التبسيط ومن حين لآخر يتم اختيار مواضيع ممتعة وشيقة وسهلة للكل .

 

الحدود الفيزيائية فى الكون :

إن الكون تحكمه قوانين ثابتة ومعروفة هى التى شكلته بشكله الحالى وبما أنه يوجد قوانين فلا بد من وجود حدود تحافظ على هذه القوانين وبما أن الحدود الفيزيائية فهل يوجد أى حدود فيزيائية أخرى فى الكون غير سرعة الضوء الإجابة هى يوجد بكل تأكيد ؟ .

إن أسرع سرعة فى الكون ( سرعة الضوء ) ولكن سيتم التكلم عن ( سرعة الضوء ) بشكل مختلف فطبقا لنظرية النسبية الخاصة لا يوجد شىء فى الكون أسرع من الضوء والذى يرمز له بالثابت ( C ) حيث نرى الضوء يسير بنفس السرعة ومن غير المهم سرعة الإنسان كم وقت رصد الضوء لأن الضوء سيكون سابق الإنسان بنفس السرعة ( 300000 كم / ث ) فعن طريق التفكير فى مرة أن تلحق شعاع الضوء هذا أمر مستحيل وشىء مفروغ منه و لا بد من توضيح اعتقاد سائد خاطىء بأن الثابت ( C ) فى معادلة آينشتاين ( الطاقة = الكتلة × مربع سرعة الضوء ) وهذا غير صحيح لأن الثابت = سرعة

( 299792458 م / ث ) وهى السرعة المفروض أن يتحرك بها أى جسم عديم الكتلة وهو الحد الأقصى للسرعة فى الكون حيث نكتشف أن للضوء نفس السرعة بالضبط وهذا معناه أنه لا يوجد أى شىء فى الكون تقدر تتحرك أسرع من هذا الثابت الكونى حيث لا يوجد شىء أسرع من سرعة الضوء لأنه يتكون من جسيمات الفوتونات عديمة الكتلة .

 

الثقوب السوداء فى الكون :

إن أعلى كثافة موجودة فى الكون فعن طريق معرفة قوانين الفيزياء حيث أن كل ما تم الضغط بقوة شديدة على حاجة كلما زادت كثافتها لأن الذى يحدث فيها أن مع الضغط الشديد يتم تقليص المسافة بين الذرات فى الجسم الذى نضغط عليه ولكن بزيادة الضغط أكثر عليه حيث أن الذرات ستلاقى أنه من الأسهل عليها أن تدمج إلكتروناتها مع بروتوناتها حيث سيتكون شىء جديد ( النيوترونات ) ومن غير مقارنة الغشاء الإلكترونى فالذرات الفارغة ستتجه لتندمج مع بعضها بشكل مباشر لأنه سوف يتم دمج نواة مع نواة والحالة تحدث فى مكان واحد فى الكون فى قلب النجوم وتفاعلات الاندماج النووى هى التى تجعل النجوم كالشمس تشع ضوء وحرارة ولما تفاعلات الاندماج النووى تنتهى حيث أن الجاذبية تسحق النجم للداخل وينهار النجم على نفسه ولو كانت كتلة النجم أكبر من كتلة الشمس ب ( 3 مرات ) على الأقل يتحول لثقب أسود وهو هذا الذى يوجد به أعلى كثافة فى الكون والتى من الممكن أن يكون حجم جزء منه = كتلة الأرض بالكامل فأقل درجة حرارة يمكن الوصول إليها فى الكون حيث أن أبرد درجة حرارة فى الكون هى الصفر وليس الصفر التقليدى ولكنه ( الصفر المطلق ) / صفر كلفن

= ( -273.15 درجة سيليزيوس ) = ( - 459.67 درجة فهرنهايت ) وهذه قيمة نظرية تقريبية لأنه لا يمكن الوصول إليها عمليا فما هو أصل درجة الحرارة ؟ إن الحرارة عبارة عن مقياس لحركة الذرات وكل ما تكون الذرات تتحرك بسرعة كلما زادت درجة الحرارة مما يعنى أن الانخفاض فى درجة الحرارة هو انخفاض فى طاقة وحركة الذرات والبرودة معناها أن حركة الذرات تنخفض حتى تصل إلى الصفر المطلق بحيث أن الذرات لا تتحرك أصلا ولا ينفع مطلقا أن نجعل الذرات تتوقف عن الحركة فى أى جسم موجود فى الكون يعنى أمرا مستحيلا ولا يمكن الوصول لدرجة حرارة أقل من الصفر المطلق ولكن من غير الممكن الوصول للصفر المطلق نفسه فأقصى شىء يمكن الوصول إليه أننا نقترب من الصفر المطلق بسبب القانون 3

( للتراموداينامكس ) و ( الديناميكا الحرارية ) حيث أن الثلاجات الموجودة فى البيوت تعمل عن طريق وضع هدف كتبريد الطعام لدرجة حرارة معينة ويتم ذلك عن طريق تعريضها لعملية تبادل حرارى مع مادة أبرد منه كالفريون والفريون يظل يدور باستمرار فى دورته ويبرد الطعام الموجود بداخل الثلاجة وبافتراض أننا نريد تبريد الطعام لغاية درجة حرارة تقل عن

( 5 درجات سيلزيوس ) فلا بد أن يكون الوسط الذى سوف يتم التبريد به ( الفريون ) تكون درجة حرارته أقل من ( 5 درجات ) فيستخدم غاز الفريون فى الثلاجات والتكييفات لأن درجة حرارته تكون تحت الصفر وبنفس المبدأ فمن أجل انتقال الحرارة لجسم معين ونجعله أبرد من الصفر المطلق لازم على المبرد نفسه أن يكون بدرجة حرارة أقل من الصفر المطلق نفسه فلا بد أن تكون دورة التبريد المستخدمة تبقى أقل أصلا فى البداية من الصفر المطلق فلا بد أن يكون الوسط المستخدم لكى يتم تبريد به أى جسم فى الكون يكون درجة حرارته أقل من الصفر المطلق وذلك مستحيل فمن المستحيل الوصول للصفر المطلق فما هى أقل درجة حرارة يمكن الوصول إليها ؟ فأقل درجة حرارة يمكن الوصول إليها هى ( 1 / مليار كلفن ) من

( 1 نانو كلفن ) يعنى تم الاقتراب جدا جدا من الصفر المطلق حيث يوجد سبب آخر لاستحالة الوصول للصفر المطلق وهو

( مبدأ عدم اليقين ) لهاينزنبرج حيث أن أى جسم مع درجة حرارة مساوية للصفر المطلق لا يمتلك أى حركة ذرية من أى نوع ( الطاقة أو الحرارة ) ولكن ذلك مستحيل لأن نص مبدأ ( عدم اليقين ) ( أنه لا يمكن التحديد بدقة حاجتين فى نفس الوقت وهى سرعة ومكان الجسيم فلو أردنا معرفة مكانه مستحيل نعرف سرعته بدقة والعكس ) ولذلك فإن أى مادة معروف مكانها بدقة لا يمكن التأكد من أن سرعتها = صفر لأن المادة ستمتلك أى حركة وإن كانت بسيطة جدا يعنى مستحيل حرارتها تصل للصفر المطلق يعنى أنه تم تحديد مكان المادة بمنتهى الدقة فمستحيل تكون حرارتها قد وصلت للصفر المطلق حيث أن

( مبدأ عدم اليقين ) من غير المتوقع أن يعبر عن أحد الحدود الفيزيائية لمعرفة خواص المواد فعن طريق الحديث عن أعلى درجة حرارة موجودة فى الكون فمن أجل توليد حرارة فلا بد من تسخين الذرات أو تحريكها أكثر فلو تم تسخين غاز معين فتتحرك ذراته أسرع وأسرع ولما يحدث تصادم بين الذرات التى تتحرك بسرعة كبيرة جدا كل ذرة تتصادم مع ذرة أخرى مما ينتج عنه فوتونات الضوء والتى تدفع الذرات الأخرى وتزودها بالطاقة وأعلى درجة حرارة يمكن الوصول إليها فى الكون بشكل نظرى هى ( درجة حرارة بلانك ) = ( 142 نليون ) = ( 10 اس 32 كلفن ) حيث أن هذه الدرجة رهيبة فدرجة حرارة قلب الشمس ( 15 مليون درجة م ) ودرجة الحرارة النظرية تم استنتاجها من النموذج القياسى للجسيمات فلماذا هذه الحرارة بالتحديد هى أعلى درجة حرارة ممكن تكون موجودة فى الكون ؟ يعنى لماذا لا تكون أعلى منها بدرجة ؟ فلو تخطت درجة الحرارة هذه القيمة تبدأ الفيزياء التى تحكم الكون فى الانهيار وينتهى الكون فورا ولا يمكن لأى شىء فى الكون يصل لهذه الحرارة إلا لما الجسيمات تصل إلى ( التوازن الحرارى ) حيث أن ( حرارة بلانك ) التى هى أعلى درجة حرارة يمكن الوصول إليها فى الكون وصلها الكون قبل ذلك بعد الانفجار العظيم مباشرة فما هى أعلى درجة حرارة استطاع البشر توليدها

فهذه كانت فى مصادم الهادرونات ( سيرن ) لما كانوا يعملوا تجارب عبارة عن مصادمة جزيئات من الذهب ببعض بسرعة تقارب سرعة الضوء وكانت درجة الحرارة تصل إلى ( 4 تريليون درجة س ) وهى أعلى حرارة من من التى تنتج عن انفجار النجوم ( السوبرنوفا / المستعرات العظمى ) .

إن أصغر طول فى الكون فى سنة ( 1900 ) قام ( بلانك ) بسبب معادلته ( الطاقة عبارة عن كوانت أو كمات محددة مضروبة فى رقم ثابت بلانك ) والثابت يعبر عن أصغر شىء ممكن الوجود فى الكون لكن بلانك ليس كمية طاقة صغيرة بل وصف حالة فيزيائية كاملة ويمكن أن نستنتج منه طول بلانك وهذا سيكون أقل طول له معنى حقيقى فى الكون والذى =

( 1.6 × 10 اس – 35 م ) وهذا أصغر وحدة طول ممكن الوصول إليها فى الكون لأن قوانين الكون نفسها ستتوقف عن العمل على المقاييس الأصغر منه ويتم حساب طول بلانك باستخدام ( 3 ) من الثوابت الكونية ( سرعة الضوء / ثابت بلانك / ثابت الجاذبية ) كما نستنتج منه حجم بلانك وهذا سيكون أصغر حجم موجود فى الكون فلو كانت الذرة بحجم الأرض فحجم بلانك سيكون أصغر من رأس مسمار أما ( زمن بلانك ) الذى هو أقل زمن له معنى فى الكون يمكن القيام بحسبه فزمن بلانك هو عبارة عن الزمن الذى سيحتاجه الفوتون الذى يسافر بسرعة الضوء ليقطع مسافة طول بلانك وزمن بلانك

= ( 10 اس – 43 ث ) فعن طريق تقسيم الثانية إلى ( 1 وبجانبه 43 صفر ) وتم أخذ جزء واحد من أجزاء الثانية يكون زمن بلانك الذى يحتاجه الفوتون ليمشى مسافة طول بلانك وثابت بلانك هو الرقم الذى يعتبر أنه جوهر عالم الكم كله والرقم الذى يمكن أن نرى تأثيره على مستوى الإلكترونات والبروتونات والفوتونات لذلك هو رقم مهم جدا .

أسامه ممدوح عبد الرازق مصطفى شرف     29 / 5 / 2023

طاقة العدم تحطم قوانين فيزياء الفضاء واستخدامها للسفر بين النجوم

 

طاقة العدم تحطم قوانين فيزياء الفضاء واستخدامها للسفر بين النجوم

إن الإنسان موجود فى جزء صغير من الضوء حيث من المستحيل الهروب من مركز الشمس بعد قضاء ( 40 مليون سنة ) كاملة فى وسط درجات حرارة تصل إلى ( 15 مليون درجة م ) وضغط جوى يصل إلى ( 265 مليار بار ) وبعد الوصول لسطح الشمس ( Sun ) بعد رحلة دامت لملايين السنين بدأ ( الفوتون / Photon ) رحلته إلى كوكب ( الأرض / Earth )

التى ستستمر ( 8 دقائق و 10 ثوانى ) كاملين فى فضاء كونى ممتد إلى ( 150 مليون كم ) لمراحل حياة فوتون ضوئى بالنسبة للراصد من كوكب الأرض لكن الحقيقة أن الفوتون المكون فى مركز الشمس وانطلق للفضاء وصولا للأرض فى نفس الوقت حيث أن الإنسان قد خلق وانتهى فى نفس اللحظة أو السفر لملايين كم من غير أى تأثير للزمن عليه وأن الفوتون يتحرك بسرعة الضوء والتى يتوقف عندها الزمن بشكل كامل لكن عن طريق تكبير الفوتون عن طريق جعله كسفينة فضائية تتحرك بسرعة الضوء حيث أن الزمن لن يؤثر على السفينة الفضائية بأى شكل من أشكال الحياة حيث أن العلماء استطاعوا الوصول لتكنولوجيا جديدة للسفر بين النجوم بأعلى من سرعة الضوء بمليارات المرات بل إن ( ناسا ) على وشك إصدار أول تصريح رسمى بأنها بدأت فى تصميم أول محرك فضائى قادر على السفر لأقرب نظام نجمى للأرض ( بروكسيما سنتورى ) فى أقل من أيام وكشفت عن أسرار غريبة سوف تغير مسار التاريخ البشرى بالكامل فى غزو الفضاء الكونى العميق حيث أن أسرع مركبة فضائية صنعها البشر هى مسبار ( باركر الشمسى ) بسرعة تصل إلى ( 194 كم / ث ) سنة ( 2024 ) فبهذه السرعة يمكن للوصول للقمر فى ( 25 دقيقة ) وتصل للمريخ فى أقل من ( 10 أيام ) بالرغم من أن السرعة تبدو مغرية جدا فى قطع المسافات الممتدة لمليارات السنين الضوئية فى الفضاء بين النجمى فى الكون العميق والسحيق جدا لكن بالرغم من أن السرعات لا تعتبر بالكفاءة الكافية للانطلاق لرحلات نجمية إلا وجود المشكلة الأكبر وهى مشكلة الوقود التى سوف للوصول إلى السرعات الهائلة جدا لأن فى المهمات الفضائية المنطلقة لكواكب المجموعة الشمسية تعتمد على نوعين من الوقود :

1 ) الوقود الشمسى ( الطاقة الشمسية ) لمحطة الفضاء الدولية بألواحها الشمسية العملاقة .

2 ) بطاريات معتمدة على الطاقة النووية ( RTG ) والتى تعتمد وبشكل كلى على تحلل العنصر المشع بداخل البطارية والذى نتج عنه حرارة بتصل إلى حرارة عالية جدا والمسئولة عن  إنتاج طاقة كهربية كافية لتشغيل الأجهزة العلمية على متن المهمات الفضائية فكل ذلك يعتبر رائعا بداخل المجموعة الشمسية ( Solar System  ) لكن بمجرد الوصول لدرع الهليوسفير

( منطقة نهاية تأثير الشمسى والإشعاعى فعندما لا يمكن الاستغناء عن الطاقة الشمسية أو بطايات الطاقة النووية حيث بدأ العلماء فى التفكير بطرق جديدة لتوفير الطاقة للسفر بين النجوم وبالتأمل فى تكوين الكون على مستوى الأجرام الفضائية العملاقة على المستوى الذرى بالتأمل فى تكوين من كهربية كافية بطاريات لتشغيل الأجهزة العلمية على المستوى الذرى وعالم الكوانتم حيث يوجد فريق علمى بعد سنين من البحث والتجارب أنهم توصلوا لصغر جهاز يتحدى كل قوانين الفيزياء الفضائية لأن النجمية الأولى عبارة عن شريحتين من السيليكون يفصل ما بينهم ( 100 نانومتر ) قادرة على توليد الطاقة من العدم أو اللاشىءفى تجربة هزت الأوساط العلمية  بحيث تكون البشرية قادرةليعض لأول مرة فى التاريخ الفيزيائى بالكامل والمتمثل فى الحفاظ على الطاقة الذى يعتبر أحد الثوابت الكونية لكى يولد نشأته من لحظة الانفجار العظيم ( Big Bang ) فالموضوع معكوس بحيث أن الجهاز مبنى على تأثير فيزيائى قديم نسبيا فى ( ق / 20 ) لأن التجربة للوهلة الأولى تدمر القانون الأول والأهم والمتمثل فى الحفاظ على الطاقة بحيث أنه لو تم الحصول على مادة ما وتم اقترابهم لبعض لمسافة صغيرة جدا

( 100 نانومتر ) فسيبدأوا فى جذب بعضهم البعض على المستوى الكمى لكن عندما بدأ العلماء فى دراسة الظواهر طبقا لفيزياء الكوانتم حيث يوجد جسيمات ( زيرو بوينت ) تظهر من العدم وبشكل غريب وفى أماكن مختلفة من الكون فى مدة زمنية قليلة جدا تصل إلى ( 10 اس سالب 24 / ث ) وتختفى مرة أخرى بشكل مفاجىء ولذلك أصبحت لغزا على مدار ملايين السنين من وقت التنبؤ بها عن طريق المعادلات الرياضية بشكل نظرى من منتصف ( ق / 20 ) لأن مدة ظهورها فى الكون تكون غير مدركة بحواس البشر العادية لكن وبتطور طرق الرصد الكمى تمكنت البشرية من اكتشاف اختلال فى توازن تركيب الكون ( Universe ) فى لحظات قليلة جدا تصل إلى ( 10 اس سالب 24 ) حيث يرجع للاتزان الكونى مرة أخرى ليبدأ العلماء بدراسة المنطقة المحيطة باللوحين من السيلكون واكتشف أن الجسيمات الغريبة الجديدة تظهر بشكل أكثر فى المناطق الخارجية من الشريحتين وبدرجة أقل لما بينهم حيث يحصل دفع من على الجدران الخارجية للشريحتين للداخل بقوة عالية نسبيا على المستوى الكمى خلال أجزاء صغيرة جدا من الثانية ونتيجة للضغط تتولد طاقة ميكانيكية لحركة الجسيمات وبسبب الاحتكاك المتولد فيما بينها تتولد الطاقة الكهربية حيث أن الاكتشاف يعتبر انجاز ومعجزة بكل المقاييس بالرغم من أن التيار الكهربى يعتبر بسيط نسبيا إلا أنه تم توليد طاقة من العدم ويكون تأثير ( Casmiri Polder effect استطاع توفير للعلماء والمهندسين فى تصميم المركبات الفضائية فلا بد من وجود وقود جديد غير منتهى وموجود فى الكون فى كل مكان وبتأثير Casmiri Polder effect  تم تغذية الدوائر والحساسات الكهربية لملايين السنين الضوئية من طاقة العدم فالمركبة

( فويجر / 2 ) معظم أدواتها العلمية فى وضع السبات لكى يتم ( لفويجر / 2 ) ممكن أن تستمر لملايين السنين بطاقة كافية لدعم وتشغيل أجهزتها العلمية بحيث لا يكتفى بتوفير الوقود الغير منتهى بل يمكن الاستفادة منه فى تأثير جديد Scharharst  Effect فطبقا للحسابات والمعادلات الرياضية فى بعض النتائج التى توصل إليها العلماء فالمنطقة بين الشريحتين من السيليكون حيث تصل فيها سرعات الضوء لسرعات أعلى من سرعة الضوء الذى كان قديما يعتبر خط أحمر ممنوع أى جسيم أن يخترقه مطلقا لكن بالرغم من الحضارة البشرية وبالرغم من نجاح التجربة فالبشرية غير قادرة على تنفيذها خارج حدود عالم الكوانتم فأهم تطبيقها هو محرك قادر على تخطى سرعة الضوء تقدر ب ( 300000 كم / ث ) فلو تم افتراض أنه تم تصميم سفينة فضائية مزودة بمحرك ( الألكوبير ) فيمكن تخطى سرعة الضوء بمئات المرات والمفاجأة فإن الإنسان حينها لن يخترق قوانين الفيزياء بتحركات أعلى من سرعة الضوء لأنه حينها لا تحرك السفينة الفضائية بل يمكن تحريك نسيج الزمكان نفسه فى موجة عملاقة وراء جسم السفينة الفضائية أو المحرك حيث يوجد منحدر عملاق أمام السفينة الفضائية فى مشهد مريب جدا لكن توجد مشكلة فى تشغيل ( الألكوبير درايف ) حيث أنه يحتاج لكمية طاقة هائلة تصل إلى كتلة كوكب الأرض بالكامل من أجل الانطلاق فى جزء صغير من المسافة بين الأرض وأقرب نظام نجمى ( بروكسيما سنتورى ) على بعد 4 سنوات ضوئية من الأرض حيث يمكن توجيه الطاقة الكهربية من العدم أو وجود الإنسان فى أى مكان فى الكون وهذا المبدأ الذى سيعتمد عليه العلماء فى تغذية ( الألكوبير درايف ) بالطاقة الكافية من تأثير ( Casimiri Polder  ) كما كان فى كون ممتد إلى ( 93 مليار سنة ضوئية ) من الفضاء الكونى السحيق .

 

 

أسامه ممدوح عبد الرازق مصطفى شرف

10 / 10 / 2022

العدم العظيم يبتلع كوكب الأرض

 

العدم العظيم يبتلع كوكب الأرض

إن المشهد الرائع عبارة عن مشهد كونى مريب  وغريب ومحير للعلماء منذ فترة من الزمن وهو عبارة عن منطقة تمثل فجوة كونية مظلمة بدون أى نجوم أو مجرات فى أعماق الفضاء ولا يوجد لها أى  تفسير ( منطقة العدم العظيم ) أو

( بوتس فويد ) لكن فى الواقع الصورة  المشاهدة ليست هى ( منطقة العدم العظيم ) أو ( فوتس فويد ) بل المشهد يمثل سحابة فردية ( برنارد 68 ) أو ( سديم الأفعى ) ونتيجة لكمية الأتربة المنتشرة فى السديم فالضوء يكون غير قادر على المرور من خلاله وبذلك تظهر بعض المناطق فى ( سديم الأفعى ) وكأنها حفر عملاقة من الظلام الأبدى فى أعماق الفضاء لكنها فى الحقيقة أكثر غرابة من المعتاد لأنه بالرغم من التأثير الذى يظهر ويعمل كأنه منطقى نسبيا إلا أن نسبة كبيرة من العلماء غير مقتنعين بهذا التفسير مطلقا لأنه يرصد ( منطقة العدم العظيم ) باستخدام التلسكوبات القادرة على رصد الأشعة تحت الحمراء اكتشف العلماء أن المنطفة بالفعل التى تحوى عدد من المجرات اقل ب ( 2000 ضعف ) من العدد الطبيعى المتوقع حيث افترض العلماء أكثر من سيناريو غريب جدا وهو أن النقاط فعلا تكون كميات عملاقة من المادة المظلمة والتى لا تتفاعل مع الضوء المرئى بأى شكل  من الأشكال حيث تظهر باللون الأسود وكأنها حفر كونية عملاقة من العدم العظيم أو التفسير الأغرب التى قد تكون حضارات فضائية متطورة استهاكت طاقة النجوم فى كل المجرات الموجودة فى الكون بظاهرة فى منطقة ( العدم العظيم ) من الكون حيث معظم الشكل الغريب والمريب كأنها حفر كونية عملاقة من العدم العظيم حيث أن فريق علمى من ناسا بدأوا فى توجيه التلسكوبات بكامل قوتها فى اتجاه الفجوات الكونية العملاقة حيث تم اكتشاف شىء غريب جدا حيث أن الفراغات الكونية  العملاقة منتشرة أكثر من المتوقع فى الكون حيث أن بعضها قريب نسبيا من كوكب الأرض بل كشف الفريق العلمى عن أسرار ومفاجئات غريبة .

إن الفراغات الكونية العظمى حيث أن الكون يحوى ظواهر كونية عجيبة وغريبة وبالرغم من تطور الحضارة البشرية علميا حيث أن المحاولات لوضع النظريات والفرضيات العلمية إلا أنه فعلا مستحيل بأى شكل من الأشكال لتدرك البشرية المعنى الأعظم للكون بشكل كامل فعن طريق استيعاب المعنى الأعظم للكون لأن الفضاء غير فارغ فعن طريق بداية الرحلة من كوكب الأرض حتى أقرب الأجرام الكونية للأرض وهو القمر بمسافة تصل إلى ( 380000 كم ) بل عتد حساب المسافات بين كوكب الأرض وباقى كواكب المجموعة الشمسية فسيكون قادرا على حساب المسافات التى تستخدم وحدة ( الكم ) كوحدة قياس أولية وبذلك يمكن استخدام الوحدة الفلكية التى = ( 150 مليون كم ) كمتوسط المسافة بين الشمس وكوكب الأرض لكن بمجرد اختراق حدود المجموعة الشمسية تبدأ المسافة بين الأجرام الكونية تكون عملاقة بطريقة لا يمكن تخيلها فالسنة الضوئية = ( 9.46 تريليون كم ) فعن طريق توسع المسافات لأن باستخدام سرعة الضوء لكى نصل لأقرب نجم لكوكب الأرض ( بروكسيما سنتورى ) نستغرق ( 4 سنين كاملة ) ( 6000 سنة ) لكن بالابتعاد قليلا والبدء فى رصد مجرة الطريق اللبنى بقطرها الذى يصل إلى ( 100000 سنة ضوئية ) والتى تحوى ما يقارب ( 200 مليار نجم ) حول كل نجم منهم على الأقل كوكب يدور حول نجم معين منذ مليارات السنين لكن بمجرد الخروج من مجرة الطريق اللبنى سيتم اكتشاف هيكل كونى عملاق يضم ( 10 المجرات ) المتجاورة = ( اللوكال جلوب ) ويعتبر أقرب المجرات للأرض هى مجرة ( أندروميدا ) بمسافة

( 2 مليون سنة ضوئية ) من كوكب الأرض ومصيرها الحتمى التصادم مع مجرة الطريق اللبنى حيث تسير الطريق اللبنى من الغرب للشرق بينما أندروميدا تسير من الشرق للغرب منذ ( 5 مليار سنة ) من اليوم حيث تتكون مجرة جديدة

( ملكى دورميدا ) ففى الواقع كلما ابتعدنا أكثر عن ( اللوكال جروب ) سيتم اكتشاف شكل كونى جديد وغريب وناجح عن تكتل المادة المكونة لل ( 5 % ) من تركيب الكون تحدث جاذبية ( العنقود العملاق ) الذى يضم ما يقارب / 150000 مجرة  

شبيهة ومختلفة عن مجرة الطريق اللبنى فى الحجم والشكل بحيث يصل قطر المجرة الجديدة إلى / 500 مليون سنة ضوئية

حيث أن توزيع المادة غير متساوى على مستوى الكون بالكامل حيث تظهر أجزاء وكأنها تحوى ( 100 المجرات ) فى حين أن أجزاء أخرى تكون فارغة من أى مجرات فالمناطق المكونة من الفراغات الكونية العملاقة ( السوبرفويدس ) وقد تصل أقطار الفراغات الكونية العملاقة ( السوبرفويدس ) ( 10 الملايين من السنين الضوئية ) ( كأوتش فويد ) الذى يصل قطرها إلى ( 330 مليون سنة ضوئية ) وتمثل ( 27 % ) من قطر الكون المنظور والذى قرب قطره والذى يصل إلى 93 مليار سنة ضوئية فمن المفترض فى هذا الحجم من الكون يتواجد ما لا يقل عن ( 2000 مجرة ) لكن من الغريب أنها تحوى 60 مجرة بالرغم من حجمها الكونى العملاق وعن طريق الانطلاق أبعد وأبعد فى الكون المنظور سنكتشف أن نفس الهيكل الكونى يتكرر من جديد لكن على نطاق أكبر فالمشهد يمثل منطقة ( اللوكال السوبربلاستر ) ( العناقيد المحلية العملاقة ) والتى تضم مليارات المجرات حيث يبدأ ظهور الشكل الأعظم للكون كأنه أنسجة مكونة بالكامل من المجرات والعناقيد المجرية لكن كل ذلك لا يمثل سوى ( 1 % ) من الأسرار الغريبة للفراغات الكونية العملاقة لأن العلماء افترضوا سيناريوهات غريبة التى نشأت منذ مليارات السنين حيث أن ( السوبرفويدس ) تكونت نتيجة لقوة الجاذبية ما بين المادة وبعضها فى نشأة المجرات منذ قديم الزمان فالمادة تمكنت من التجمع فى هياكل عملاقة ويتحول المكان الأول الذى تحركت منه الفراغات الكونية المنتشرة على مستوى الكون .

الافتراض ( 2 ) الأقرب للصحة علميا والذى يؤكد أن تكون الفراغات الكونية يأتى نتيجة تمدد الكون المتسارع والمستمر حيث تبدأ الأنسجة الكونية يحدث لها تمدد وتنقطع ويجعل لها شكل محدد من الفراغات الكونية والتى غالبا ما تكون تأثير المادة المظلمة والعامل الرئيسى فى تكونها فى الكون بالكامل بل إنه يوجد شىء غريب هو أن بعض العلماء شبهوا الكون وكأنه قطعة من الجبن حيث أن الفراغات الكونية العملاقة تمثل الفراغات الكونية حقيقة وفى الواقع يعتبر التشبيه الأدق والذى يوضح فرق الحجم فى المادة فى الكون والفراغات الكونية العملاقة لأنه طبقا للنظريات التى تشرح شكل الكون المنظور للهيكل الكونى المكون من مكونين رئيسيين  هما

1 ) ( الفويدس ) والتى تمثل فراغات كونية عملاقة وكثافتها قليلة بكثافة المادة التى تحويها .

2 ) ( اللوليز ) فهى التى تمثل الأغلب من ( 5 % ) من المادة المكونة للكون  بغض النظر عن ( 95 % ) من المادة المظلمة والمجهولة للبشرية عن تركيب الكون المنظور الذى يمثله كل من  المادة المظلمة والطاقة المظلمة فأغلب الفراغات الكونية العظمى تصل أقطارها من ( 11 : 150 ميجا بارسيك ) فالبارسيك تعتبر وحدة جديدة لقياس المسافات العملاقة فى الكون فالبارسيك = ( 3.26 سنة ضوئية ) حيث تصبح الفراغات الكونية تمثل ( 80 % ) من حجم الكون المنظور بالكامل حيث أن ( 80 % ) من الكون يعتبر قليل جدا فى كمية الكثافة للمادة التى تمثل ( 5 % ) من تركيبه لأن أكبر فراغ كونى

( كيينا سوبرفويد ) يصل قطره إلى ( 2 مليار سنة ضوئية ) حيث افترض العلماء بعد استخدام التلسكوبات العملاقة لقياس كثافات المجرات حول مجرة الطريق اللبنى موجودة فعلا داخل الفراغ الكونى التى تعتبر من أغرب الحقائق الكونية فى الواقع يمكن تخيل الكون على أنه سلسلة من الألغاز الغريبة والمريبة وبتطور الحضارة البشرية يمكن حلها تدريجيا والوصول لأصلها فمنذ لحظة البداية نفسها فكل شىء وجد من لا شىء فى لمح البصر أسئلة كثيرة ليس لها أى اجابة إلا أن المتعة تكون فى نطاق الوصول لحل الألغاز التى ستستمر إلى الأبد فهل يمكن أن تكون لحظة البداية هى الانفجار العظيم منذ

( 13.8 مليار سنة ) .

 

أسامه ممدوح عبد الرازق مصطفى شرف

16 / 5 / 2023

تصنيع جهاز ينتج طاقة لانهائية

 

تصنيع جهاز ينتج طاقة لانهائية

إن الجهاز الذى يمتلك وينتج طاقة شبه لانهائية ويعتبر قطعة من الجحيم على الأرض ( المفاعل النووى الاندماجى ) حيث أن درجة حرارته تصل داخله إلى ( 100 مليون درجة م ) حيث أن درجة حرارة قلب الشمس ( 15 مليون درجة م ) مما يعنى أن المفاعل النووى الاندماجى يعمل عند درجات حرارة غير موجودة فى أى مكان فى الكون غير فى قلب النجوم والمفاعل النووى الاندماجى ينتج طاقة عن طريق نفس العملية التى تنتج بها الشمس الطاقة حيث يطلق على ( المفاعل النووى الاندماجى )

( المفاعل النجمى ) الذى سيعمل ثورة حقيقية فى إنتاج الطاقة للبشر .

إن العالم يعمل فى أبحاث كيف يمكن إنتاج طاقة لا ينتج عنها أى تلوث بيئى وتكاد تكون لا نهائية عن طريق استخدام المفاعلات النووية الاندماجية ومن ( 20 سنة ) بدأ المهندسين والعلماء فى معهد ما بتصميم وبناء المفاعل النووى الاندماجى والذى يعتبر واحد من أكبر المفاعلات النووية الاندماجية فى العالم والمفاعل النووى الاندماجى الهدف منه هو إجراء التجارب والاختبارات للتعمق أكثر فى تكنولوجيا توليد طاقة جبارة عن طريق مفاعلات الاندماج النووى والذى ينتج عنها طاقة نظيفة تكاد تكون لا نهائية لأن هذه هى نفس التفاعلات التى تحدث فى قلب النجوم بما فيهم الشمس وهذه التفاعلات هى الوقود الذى يغذى الشمس على مدار ( 4.5 مليار سنة ) ومن المتوقع أنها تستمر ( 4 مليار سنة ) أخرى والاندماج النووى يختلف عن الانشطار النووى الذى يولد منه الطاقة فى محطات الطاقة النووية وعلى الرغم من أن الاندماج النووى ينتج طاقة أكبر بكثير ولا ينتج عنه أى نفايات مشعة يعنى لا يوجد أى تلوث بيئى وأكثر أمان من توليد طاقة من الانشطار النووى ولكن توليد طاقة عن طريق المفاعلات النووية الاندماجية ما زالت قيد البحث والدراسة لأنها تتطلب وجود جهاز يستطيع إنتاج والتحكم فى كتلة بلازما درجة حرارتها

( 100 مليون درجة م ) حيث يوجد المفاعل النووى الاندماجى ( فندلشتاين × 7 ) وفكرة عمل المفاعل ليست جديدة ولكن فكرة تصميمه اقترحت لأول مرة فى ( 60 / ق 20 ) حيث احتاجت البشرية أكثر من ( 60 سنة ) حتى تتمكن التكنولوجيا من اللحاق بالفيزياء النظرية حيث أن فى ذلك الوقت لم تكن موجودة التكنولوجيا اللازمة لتصميم جهاز يستطيع تحمل درجات حرارة 7 أضعاف الموجودة فى قلب الشمس وفى سنة ( 2015 ) تم تشغيل المفاعل النووى الاندماجى لبداية التجارب عليه حيث أن التصميم العبقرى للمفاعل النووى الاندماجى الذى يستطيع تحمل درجات الحرارة الفائقة جدا وما هى التفاعلات التى تحدث داخله حيث أن قطر المفاعل النووى الاندماجى ( 16 م ) والجزء الداخلى للمفاعل النووى الاندماجى عبارة عن مسار مفرغ ينضغط فيه غاز الهيدروجين ويتم إثارته بشكل كبير عن طريق الليزر أو الميكروويف والذى يرفع درجة حرارته بشكل رهيب وعن طريق تأثير الكوانتم أو نفق الكم فذرات العناصر الأخف وزنا كالهيدروجين تبدأ تندمج مع بعضها وتشكل عنصر أثقل ( الهليوم ) عن طريق ( الاندماج النووى ) ومع التسخين لدرجات حرارة عالية جدا تتفكك الذرات لجزيئات مشحونة والغاز يتحول لبلازما كالبلازما التى تتكون منها الشمس وعن طريق المغناطيسيات فائقة التوصيل تحبس البلازما داخل قفص مغناطيسى حيث أن ذرات الهيدروجين تنفصل فيها الإلكترونات سالبة الشحنة عن النوى الذرية موجبة الشحنة ( الأيونات ) وعملية ( الاندماج النووى ) عملية صعبة الحدوث جدا لوجود قوة تنافر كبيرة بين نوى الذرات موجبة الشحنة وبعضها والذى يمنعها من الاقتراب من بعضها بالقدر الكافى لكى تندمج مع بعض لأن الأجسام التى تحمل الشحنات متشابهة يحدث بينهم تنافر والعكس والتنافر ينتج بسبب القوى الكهرواستاتيكية بسبب تشابه شحناتهم ولكى تحدث عملية ( الاندماج النووى ) لا بد من التغلب على قوة التنافر فلا بد أن تكون الأنوية الذرية المتشابهة الشحنة تقترب من بعض لمسافة كافية لكى تندمج مع بعض حيث أن القوة النووية الضعيفة التى هى واحدة من ( 4 قوى ) الأساسية فى الطبيعة ( الجاذبية / الكهرومغناطيسية / القوة النووية القوية / القوة النووية الضعيفة ) بحيث تربط ( القوة النووية الضعيفة ) البروتونات والنيوترونات مع بعض فى نواة الذرة والتى ستتغلب على القوى الكهرواستاتيكية التى تحدث تنافر بين الأنوية الموجبة وسوف تبدأ أنوية الذرات تندمج مع بعض وتحدث تفاعلات الاندماج النووى عندما تزداد درجة الحرارة جدا حيث أن الأيونات تتحرك بشكل أسرع حتى تصل لسرعات عالية جدا تجعل الأيونات تقترب من بعضها بشكل كافى وتتغلب على قوة التنافر حيث تبدأ النوى الذرية تندمج مع بعض والعملية ينتج عنها طاقة هائلة ودرجة حرارة تصل إلى ( 100 مليون درجة م ) وكانت هذه أكبر مشكلة واجهت المهندسين والعلماء فى المفاعل النووى الاندماجى الجديد لأنه كان مطلوب تصميم وتصنيع جهاز يتحمل درجة حرارة تكافىء ( 7 أضعاف ) درجة حرارة قلب الشمس نفسها فما هى المادة الموجودة على الأرض والتى تتمكن من أن تتحمل درجة الحرارة الهائلة ؟ حيث أن المسار المفرغ والتى يتكون فيه البلازما موجود حوله ( 50 ) من المغناطيسيات فائقة التوصيل وزنهم أكثر من ( 425 طن ) وتم صناعتهم باستخدام الكمبيوترات الفائقة وتصميم شكلهم بمنتهى الدقة حيث أن وظيفتهم عمل ( قفص مغناطيسى ) حول البلازما بحيث يمكن الحفاظ على مجالهم المغناطيسى على مجال البلازما بعيد عن الجدار الداخلى للمفاعل النووى الاندماجى مما جعل البلازما تطير فى الهواء من غير أن تلمس أى مادة من المواد المصنوع منها المفاعل النووى الاندماجى من الداخل بحيث تكون بعيدة عن جدران المسار المفرغ الذى تتكون فيه والمغناطيسيات فائقة التوصيل يتم تبريدهم لدرجة حرارة ( - 270 درجة م ) تحت الصفر بحيث تكون أعلى من أقل درجة حرارة ممكن الوصول إليها فى الكون ب ( 3 درجات ) ( الصفر المطلق ) والتبريد يتم عن طريق استخدام 425 طن من غاز ( الهليوم السائل ) حيث أن التبريد الرهيب للمغناطيسيات فائقة التوصيل تكون قريبة جدا من البلازما التى تعتبر قطعة من الجحيم وهدف العلماء هو الحفاظ على احتواء البلازما عند ( 100 مليون درجة م ) لمدة نصف ساعة على الأقل لأن العلماء لا يستطيعون الحفاظ على بقائها بعد إنتاجها داخل المفاعل النووى الاندماجى غير ثوانى قليلة جدا حيث أن طبيعة التجارب التى تحدث فى المفاعل النووى الاندماجى ففى ( 3 / 2 / 2016 ) قام المهندسون الذين يعملون التجارب على ( فندلشتاين × 7 ) بدأوا فى إنتاج أول بلازما هيدروجين عن طريق استخدام نبضات ميكروويف بقوة ( 4 ميجا واط ) من أجل تسخين غاز الهيدروجين حيث نتج أول بلازما هيدروجين والتى استمرت لمدة ( 1 ث ) ووصلت حرارة الإلكترونات فى البلازما إلى

( 100 مليون درجة م ) والأيونات وصلت إلى ( 10 مليون درجة م ) وأطول مدة تمكن فيها العلماء من الحفاظ على البلازما كانت لمدة ( 10 ثوانى ) عن طريق تسخين عينة من ( 1 مللجم ) من غاز ( الهليوم ) حيث أطلق عليه نبضة ليزر قوتها

( 1.8 ميجا واط ) حيث تشكلت بلازما الهليوم وأصبحت مستقرة لمدة ( 10 ثوانى ) حيث أن الهدف النهائى من التجارب التى تحدث فى المفاعل النووى الاندماجى هو الوصول لطريقة لإنتاج بلازما الهيدروجين بشكل دائم .

فما الفرق بين مفاعلات الاندماج النووى وبين المفاعلات النووية الانشطارية فالمفاعلات النووية الانشطارية المستخدمة فى محطات الطاقة النووية تعتمد على تفاعلات الانشطار النووى لعنصر ( اليورانيوم / 235 ) والعملية تتم داخل المفاعلات عن طريق اصطدام النيوترونات بذرات ( اليورانيوم / 235 ) وهذا يؤدى لانقسام نواة ذرة ( اليورانيوم / 235 ) عن طريق الانشطار النووى وبسبب الانقسام ينتج قدر كبير من الطاقة حيث أن فى كل مرة يصطدم النيوترون بذرة ( اليورانيوم / 235 ) حيث تنقسم ذرة ( اليورانيوم / 235 ) إلى ذرتين أو أكثر بحيث يكونوا أصغر أو حتى ذرات أخف وتنتج طاقة ضخمة ونيوترونات أكثر والتى تصطدم مع ذرات أخرى من ( اليورانيوم / 235 ) وتنتج حرارة أكبر ونيوترونات أكثر والنيوترونات تتفاعل مع ذرات يورانيوم

235 أكثر وهكذا ( التفاعل النووى المتسلسل ) وفى محطات الطاقة النووية يتم التحكم فى هذه التفاعلات من أجل تحديد كمية الحرارة والطاقة المطلوب إنتاجها وتفاعلات الانشطار النووى لا تحدث فى الكون بشكل طبيعى أبدا مما يعنى أنه لا بد من عملها داخل المفاعلات النووية وهى نفس التفاعلات التى تحدث فى القنابل النووية .

حيث يوجد نوع آخر من المفاعلات النووية ( المفاعلات النووية الاندماجية ) وهذه التكنولوجيا ما زالت مستقبلية وقيد الدراسة والبحث عن طريق المفاعلات الاختبارية كمفاعل ( فندلشتاين × 7 ) ويوجد مفاعل نووى اختبارى آخر ( توما ماك ) وتفاعلات الاندماج النووى تكون عبارة عن اصطدام أنوية بعض العناصر الكيميائية والتى تندمج مع بعض وتشكل أنوية أثقل وعملية الاندماج النووى تطلق كمية رهيبة من الطاقة فمصدر الطاقة التى تنتج من عملية الاندماج النووى تكون بسبب أن الكتلة الكلية للنواة الأثقل والتى نتجت من التفاعل تكون أقل من كتلة النواتين قبل أن يندمجوا مع بعض والكتلة التى قلت هى التى تتحول لطاقة وهذا الذى تخبر به معادلة آينشتين العبقرية فى نظرية ( النسبية الخاصة ) والتى تخبر بأن الطاقة والكتلة هما وجهان لعملة واحدة وأن الطاقة يمكن أن تتحول إلى كتلة وأن الكتلة يمكن أن تتحول إلى طاقة وهذا الذى يحدث فى تفاعلات الاندماج النووى والحرارة والطاقة التى تنتج من التفاعلات تكون أكبر بكثير جدا من الطاقة التى تنتج من عملية الانشطار النووى ولكنها تحتاج لطاقة عالية جدا ليمكن دمج الذرات مع بعض فى قلب المفاعل النووى الاندماجى وتتغلب على قوة التنافر بين الأنوية الذرية والتفاعلات هى نفس التفاعلات التى تحدث فى النجوم وفى القنابل الهيدروجينية حيث أن تفاعلات الانشطار النووى يحدث انقسام لذرات ( اليورانيوم / 235 ) وفى تفاعلات الاندماج النووى يحدث اندماج لبعض العناصر الكيميائية وتشكل عناصر أثقل والنوعين من التفاعلات ينتج عنهم حرارة وطاقة ضخمة ولكن تفاعلات الاندماج النووى والحرارة والطاقة التى تنتج منها تكون أكبر بكثير جدا . 

 

 

أسامه ممدوح عبد الرازق مصطفى شرف

4 / 6 / 2023

ماذا لو سقط الإنسان فى كوكب ( نبتون )

 

ماذا لو سقط الإنسان فى كوكب ( نبتون / Neptune )

( نبتون / Neptune ) ( 8 ) كواكب ( Planets ) المجموعة الشمسية ( Solar System ) وأبعدها عن الشمس وهو الكوكب ( نبتون ) وهو عالم مظلم وغامض وبسبب المسافة الشاسعة التى تفصله عن الشمس ( Sun ) فلن تتم زيارته مطلقا إلا من قبل المركبة الفضائية ( فويجر / 2 ) سنة ( 1989 ) والتى التقطت أول الصور القريبة للنظام النبتونى ويغلب على تكوين الغلاف الجوى لنبتون ( الهيدروجين / الهليوم ) لكن الألوان الجميلة مصدرها الميثان والمركبات الأخرى الموجودة فى الطبقات العليا للغلاف الجوى لنبتون التى تمتص الضوء الأحمر وتعكسه كلون أزرق زاه فلقد كانت بعض الدراسات المجراة على نبتون قد تمت باستخدام التلسكوبات الأرضية مما يعنى أن نبتون ما زال يحمل العديد من التساؤلات التى لم تتم الإجابة عنها حول داخله الجليدى لكن بفضل المركبة الفضائية ( فويجر / 2 ) والمعلومات التى تم جمعها من الأرض أصبح يإمكان العلماء دراسة العديد من الأمور حول بنية نبتون وتركيبته مما جعل العلماء يدركون وبشكل أفضل ما يقبع على نبتون والذى يعتبر أحد العمالقة الجليدية المتعددة فعن طريق القفز ببدلة فضائية من أفلام الخيال العلمى وهى من السترات التى سيقطع بها الإنسان المسافة الشاسعة كاملة بين الأرض ونبتون حيث سنصل إلى لب ( نبتون ) حيث ستحمى البدلة الفضائية الإنسان من البيئة المدمرة التى سيلاقيها الإنسان مع ( نبتون ) فدرجات الحرارة المرتفعة والمنخفضة والإشعاعات المميتة ونقص الاكسجين الحاد والضغوط الهائلة وحالما يسقط الإنسان نحو نبتون سيحظى الإنسان بمشهد عظيم لعواصف نبتون الثائرة والعاتية تحت الإنسان وستكون سرعة سقوط الإنسان فى نبتون مماثلة لسرعة الإنسان حينما كان يسقط على كوكب الأرض حيث أن جاذبية نبتون تفوق جاذبية الأرض ب ( 40 % ) ولأن نبتون بعيد جدا عن الشمس ستكون كمية ضوء الشمس الواصلة إلى نبتون الموجود فى أواخر النظام الشمسى قليلة جدا وهو يشبه شفق قاتم على الأرض حيث سيسقط الإنسان أولا عبر السحب البيضاء الرقيقة المرتفعة والمؤلفة من بلورات الميثان والضغط الجوى يكون بنصف ضغط جوى هى نصف الضغط الجوى الأرضى عند سطح البحر حيث أن الارتفاعات حيث ستكون درجة الحرارة منخفضة جدا وتصل إلى ( - 200 درجة س ) تحت الصفر وبعد ( 30 ميل ) باتجاه الأسفل سيدخل الإنسان طبقات من سحب كبريت الأمونيا والهيدروجين الذى يكون ضغطها

ب ( 5 ضغط جوى ) حيث تتحرك سحب نبتون بسرعة أكبر من سرعة الصوت على الأرض حيث يشهد نبتون أسرع رياح فى النظام الشمسى وتصل سرعتها إلى ( 1500 ميل / س ) لكن بسبب البدلة الفضائية الخارقة سيبقى الإنسان محافظا على ثباته ومتابعا هبوطه نحو الأسفل وبسبب سحب نبتون الساخنة بسبب المسافة الشاسعة التى تفصله عن الشمس فلا يمكن للضوء أن ينفذ عبر هذه المسافة وسيجد الإنسان نفسه فى وسط هائل من ظلام بارد مع رياح عاتية تجلد خوذة الإنسان الفضائية الخارقة وبعد زمن من سقوط الإنسان فى نبتون وقطع مسافة ( 100 ميل ) نحو نبتون سيجد الإنسان ومضات برق هائلة تنير محيط الإنسان المظلم كاشفة عن أعمدة من سحب جليد مائى بيضاء وهى التى تسبب حدوث العواصف الرعدية على نبتون وبعد مرور مرحلة السحب سيرتفع الضغط ليصبح أكثر من ( 50 ضغط جوى ) وستكون درجة الحرارة أعلى من ( 26 درجة س ) وباستخدام الإنسان لخوذته الفضائية الخارقة سيتمكن الإنسان من رؤية ما يحيط حوله لكن سرعان ما سيدرك الإنسان أن طبقات الغيوم كانت الجزء السهل من مغامرة الإنسان فى نبتون فحالما يخرج الإنسان من سحب الجليد المائى سيصبح الضغط مرتفعا جدا وسترتفع درجة الحرارة بشكل كبير لتتجاوز ( 1000 درجة س ) وبعد مضى فترة طويلة من الغوص سيكون الإنسان قد قطع مسافة ( 4000 ميل ) ضمن نبتون وعبر وشاح نبتون الغامض فعلى السترة الفضائية التى يرتديها الإنسان أن تصمد لأكثر من ( 1000 ضغط جوى ) وفى درجات حرارة متزايدة تفوق ( 4000 درجة س ) فالطبقات الغريبة فائقة التسخين مؤلفة من جليد من الماء والميثان والأمونيا وهو يسلك سلوك مائع كثيف حار تحت ضغوط مرتفعة وبسبب الضغوط المرتفعة قد تتبلور ذرات الكربون لتشكل الألماس وبالهبوط أكثر نحو نواة نبتون يمطر الألماس حول الإنسان كأمطار ثلجية براقة تغطس ببطء عبر الوشاح السائل وبعد فترة زمنية كبيرة عبر المنطقة السميكة للضغوط ودرجات الحرارة الآخذة فى الارتفاع تدريجيا تنتهى مغامرة الإنسان بعد ( 1000 الأميال ) داخل نبتون وسيقف الإنسان على نواة نبتون وهى سطح كتلته = كتلة الأرض ومؤلف من الحديد الصخرى وأنواعا من الجليد الشاذ وربما طبقات مغلفة من الألماس .

فى هذه المنطقة سيكون الإنسان مقيدا وغير قادر على المضى أبعد وغير قادر على الهرب وسيتحتم على الإنسان قضاء بقية حياته فى بيئة جهنمية مسلحا ببدلته الفضائية الخارقة التى سيكون لزاما عليها الصمود فى درجات حرارة أعلى من درجة حرارة ( 5000 درجة س ) وضغوط تفوق ( 7 مليون ضغط جوى ) .

 

 

أسامه ممدوح عبد الرازق مصطفى شرف

8 / 6 / 2022

 

  

حقائق عن كوكب نبتون

 

حقائق عن كوكب ( نبتون / Neptune )

إن كوكب نبتون الموجود فى الحدود الخارجية للمجموعة الشمسية ( Solar System ) والذى يعتبر عملاق ثلجى يشبه كوكب ( أورانوس / Uranus ) .

 

1 ) المسافة :

عندما تحول نبتون من كوكب إلى كوكب قزم ( كويكب ) وهو أبعد كوكب فى المجموعة الشمسية وهو بعيد جدا عن الأرض ومداره يبعد عن الشمس مسافة ( 4.5 مليار كم ) فالمسافة بينه وبين الشمس تعادل المسافة بين الأرض والشمس ( 30 مرة ) ومسبار ( فويجر / 1 / 2 ) ليصلا لنبتون حيث استغرقت الرحلة ( 12 سنة ) لأن سرعة المسبار ( 56000 كم / س ) .

 

2 ) الحجم :

إن محيط نبتون من عند خط الاستواء يصل إلى ( 15500 كم ) ويصبح ( 4 أضعاف ) محيط الأرض والذى محيطها عند خط الاستواء ( 40000 كم ) وبالسير على نبتون تستغرق الرحلة

( 67 يوم ) بدون توقف .

 

3 ) الأعاصير :

إن الأعاصير التى تحدث على الأرض لأن سرعة الرياح فيها تصل ( 240 كم / س ) بحيث تكون مدمرة أما الأعاصير التى تحدث على نبتون فالرياح على نبتون سريعة جدا لدرجة لو أنها على الأرض ستكسر حاجز الصوت فسرعة الرياح على نبتون ( 2400 كم / س ) .

 

4 ) اللون :

يقدر الفلكيون أن نبتون يتكون من ( 60 % : 70 % ) من الثلج و ( 30 % ) من كتلية الأحجار والميثان والهيدروجين والهليوم والسبب فى اللون الأزرق الثلج الكثير الموجود على

سطحه .

 

 

5 ) الأقمار :

لنبتون ( 14 قمر ) وأكبرها ترايتون وتم اكتشافه بعد اكتشاف نبتون ب ( 3 أسابيع ) وهو مشهور بالاضطرابات البركانية الكثيرة على سطحه وأنها ليست من الاضطرابات البركانية المعروفة وعندما يثور البركان لا يخرج حمم ولا نار كما فى الأرض وإنما يخرج ماء وأمونيا وآخر قمر تم اكتشافه عام ( 2013 ) وبالرغم أن لنبتون ( 14 قمر ) يعتبر عدد ضخم من الأقمار إلا عندما يكونا متقارنين بأقمار باقى المجموعة الشمسية فسنجد أن عدد أقماره قليلة حيث أن المشترى له ( 67 قمر ) .

 

6 ) المدار :

يدور نبتون حول نفسه بسرعة أكبر بكثير من دوران الأرض حول نفسها ويعتبر وقته 16 س من ساعات الأرض وهو أقصر يوم فى المجموعة الشمسية كلها بعد المشترى ( Jupiter ) و

زحل ( Saturn ) فيومهم ( 10 ساعات ) من ساعات الأرض وبالرغم من قصر اليوم على نبتون إلا أن السنة عليه غاية فى الطول حيث تستغرق ( 165 سنة ) من سنين الأرض ليدور دورة واحدة حول الشمس .

 

7 ) الحلقات :

إن نبتون له حلقات ككوكب زحل وأورانوس وعدد حلقاته ( 6 ) حلقات لكنها خفيفة جدا جدا وبالرغم أن الحلقات اكتشفت عام ( 1984 ) إلا أنه تم تأكيد وجودها عام ( 1989 ) عن طريق ( فويجر 1 / 2 ) وكتلتها ( 1 / 1000 ) من كتلة الحلقات التى تدور حول أورانوس وبالرغم أنها تغطى مساحة كبيرة جدا تصل ( 125000 كم ) فالحلقات خفيفة جدا لدرجة أنه يتم رؤية الحلقات على هيئة قوس أبيض لتمثل الحلقتان الداخلية والخارجية حيث أن الحلقات تتدهور بسرعة كبيرة جدا وبعد مدة تستغرق ( 100 سنة ) فإن الحلقات ( 6 ) تكون قد اختفت .

 

8 ) الحرارة :

إن درجة حرارة نبتون أبرد من درجة الحرارة على الأرض لدرجة أنها تصل ( - 218 ) درجة مئوية تحت الصفر فأبرد درجة حرارة سجلت على الأرض كانت ( - 89 درجة مئوية ) تحت الصفر فى القارة القطبية الجنوبية وبالرغم من درجة الحرارة القليلة إلا أن لب نبتون درجة حرارته عالية جدا جدا لدرجة أن حرارة اللب أعلى من درجة حرارة سطح الشمس لدرجة تصل إلى ( 7000 درجة مئوية ) .

 

كوكب أو كويكب بلوتو :

يعتبر بلوتو قمر من أقمار نبتون قبل هروبه من حقل جاذبية نبتون إلا أنه عندما هرب من جاذبية نبتون لم يستطع الهروب من جاذبية الشمس ويدور حولها والحجة فى النظرية أن كوكب بالحجم الصغير صعب تكونه فى مدار بعيد جدا عن الشمس .

 

أسامة ممدوح عبد الرازق مصطفى شرف

21 / 3 / 2018