أسئلة تشغل بال الكثيرين
 |
رغم التطور الكبير للعلم ووسائل المعرفة والقياس... ورغم كثرة النظريات العلمية والحقائق و القوانين الفيزيائية فإن الكثير من الناس لا زالوا يشككون ويعترضون ويترصدون الأخطاء ويبحثون عن الهفوات ويثيرون أسئلة كثيرة,
بعضهم بقصد البحث عن المعرفة وبعضهم لمحاولة إثارة زوبعةٍ في فنجان.
سأطرح عليكم بعض هذه الأسئلة ..
السؤال الأول : كيف نعرف كتلة الأرض و الشمس و الكواكب؟
كثيرٌ من الناس يتساءلون عن كيفية قياس أبعاد الأرض والشمس والكواكب والنجوم
فهم يعتقدون بأنه مادام الوصول إلى تلك الأماكن مازال مستحيلاً فكيف يمكن معرفة أبعادها وخاصةً كتلتها؟
الحقيقة أن معضم القياسات الفيزيائية الحديثة تتم بشكلٍ غير مباشر وخاصةً القياسات الفلكية فلا حاجة بنا للذهاب إلى الشمس لمعرفة درجة حرارتها أو حجمها أو كتلتها فيمكننا ذلك بشكلٍ غير مباشر.
لقياس كتلة أي جرم سماوي يمكن الإستفادة من تأثيره على ما يدور حوله من خلال حقل جاذبيته إذا كنا نعرف ثابت الجاذبية
ثم نطبق قانون نيوتن في الجاذبية الذي يقول بأن قوة التجاذب بين كتلتين تتناسب طرداً مع الكتلتين وعكساً مع مربع البعد بينهما
وقد تم التحقق من صحة هذا القانون تجريبياً وأصبح قانوناً معمولاً به في كل العالم.
وعملياً يمكن حساب كتلة جرم ما بمجرد معرفة قيمة ثابت الجاذبية ومعرفة البعد بين هذا الجرم وأي جسم يدور حوله ومعرفة سرعة دوران ذلك الجسم حوله.
لحساب كتلة الأرض مثلاً يجب
- أولاً معرفة قيمة ثابت التناسب في قانون نيوتن
وقد تم حسابه بدقة من خلال تجربةٍ علميةٍ قام بها العالم كيفين ديش في جامعة كامبردج,
- ثانياً يجب معرفة المسافة بين الأرض والقمر
وبنفس الطريقة تم حساب كتلة الشمس وكتل جميع الأجرام التي تمتلك أجراماً أخرى ( توابع ) تدور حولها.
أما الأجرم التي ليس لديها توابع كالزهرة و عطارد فيمكن حساب كتلتها بطرقٍ أخرى,
فمثلاً يمكن حساب حجمها الحقيقي بمعرفة حجمها الظاهري وبعدها عن الأرض ثم نطبق قانون الكتلة الحجمية التي تساوي حاصل قسمة الكتلة على الحجم
فمعرفة الكتلة الحجمية ( الكثافة ) لأي كوكب ليست صعبةً عندما نعرف مما يتكون هذا الكوكب, وعند معرفة حجم الكوكب ومقدار كتلته الحجمية يمكن عندها حساب كتلته ببساطة .
أما الكويكبات والمذنبات و الأجسام الأخرى التي تمر قرب الأرض فيمكن حساب كتلتها بطرقٍ أخرى
فمثلاً يمكن إرسال مسبار فضائي يمر قربها ويرصد مقدار تأثره بجاذبيتها عندما يكون على مسافة محددة منها وبعد ذلك يصبح من الممكن حساب كتلة ذلك الجسم.
وهناك طريقة أخرى لحساب كتلة الأرض تعتمد على قياس تسارع الجاذبية الأرضية عند مستويات مختلفة الارتفاع عن سطح البحر ثم تطبيق معادلات معينة تمكننا من حساب كتلة الأرض.
وبالتالي يمكن قياس كتل الأجرام السماوية بطرق متعددة عن بعد ودون الحاجة للوصول إليها.
اقرأ المزيد ...
إرسال تعليق
كُن مشرقاً بحروفك، بلسماً بكلماتك