لماذا لا نشعر بحركة دوران الأرض ولا نسمع صوت دورانها
منذ تشكل الأرض قبل 4.6 مليارات عام وهي تدور كل يوم حول محورها مرة واحدة كل 24 ساعة، ما يجعل شروق الشمس وغروبها والليل والنهار سمة يومية للحياة على هذا الكوكب ، لكن لماذا تدور الأرض بالأساس ولماذا لا نشعر بدورانها بالرغم من وجودنا عليها وهي تتحرك، ثم هل توجد طرق معينة تجعلنا نراقب دوران الأرض ونحن واقفون عليها ولسنا في الفضاء؟
لماذا تدور الأرض حول نفسها؟
وفقا لموقع "سبيس" (Space) فقد تشكلت الأرض من قرص من الغاز والغبار يدور حول الشمس في بداية تكوينها التصقت داخل هذا القرص أجزاء من الغبار والصخور معًا لتشكل كوكب الأرض ، ونظراً لأن كل الحطام في النظام الشمسي المبكر كان يدور حول الشمس في نفس الإتجاه تقريباً فقد أدى تكون الأرض من هذا الحطام إلى دوران الأرض في نفس الإتجاه وبمجرد أن يبدأ شيء ما في الدوران فإنه عادة ما يستمر ولا سيما أنه لا يوجد إحتكاك لإبطاء الحركة في فراغ الفضاء.
إضافة إلى الأرض فإن كل شيء في الفضاء يدور في إتجاه أو آخر ، فالدوران هو سلوك أساسي للأشياء في الكون ، لذا نجد أن الكويكبات تدور والنجوم تدور وكذلك المجرات ، يستغرق الأمر 230 مليون سنة ليكمل النظام الشمسي دائرة واحدة حول مجرة درب التبانة.
يمكن للإنسان الشعور بدوران الأرض فقط حال كان دوران الأرض يتسارع أو يبطئ فجأة.
يرجع السبب لعدم شعورنا بدوران الأرض وفقا لموقع "إيرث سكاي" (Earth Sky)، إلى أننا بالإضافة إلى كل شيء آخر على الأرض بما في ذلك المحيطات والغلاف الجوي، ندور جنبًا إلى جنب مع الأرض بنفس السرعة الثابتة.
يمكننا الشعور بدوران الأرض في حالة واحدة إذا كان دوران الأرض يتسارع أو يبطئ فجأة، لأنه سيكون شعوراً مشابهاً للركوب في سيارة سريعة ووجود شخص ما يسرع أو يضغط على الفرامل.
وكان أسلافنا القدماء قد لاحظوا أن النجوم والشمس والقمر تبدو وكأنها تتحرك فوق الأرض وبالطبع لم يشعرو بتحرك الأرض أسفلهم، لذا فسروا الأمر وقتها بأن الأرض ثابتة وهي مركز الكون وأن السماوات تتحرك فوقنا.
ولا يمكن مشاهدة الأرض وهي تدور كذلك لأنها تدور دورة واحدة كل 24 ساعة وهذا بطيء جداً بحيث لا يمكن لأعيننا أن تلاحظه.
 |
| لماذا لا نشعر بحركة دوران الأرض ولا نسمع صوت هذا الدوران |
كيف نعرف أن الأرض تدور؟
إذا لم تدر الأرض كما عهدناها فلن يكون هناك شروق وغروب للشمس ولن يكون هناك ليل أو نهار ، وعلى الرغم من أنه لا يمكننا أن نشعر بحركة دوران الأرض بينما نمضي في حياتنا اليومية فإننا يمكننا ملاحظة دوران الأرض من خلال 3 أمور وهي:
أولا: مراقبة مواقع الأجسام الأخرى في السماء
يقول ستيفن ميركويتز وهو عالم ومدير مشروع في مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في ميريلاند لموقع "لايف ساينس" (Live Science) العلمي إن "أسهل طريقة لمراقبة دوران الأرض هي مشاهدة الحركة الظاهرة للأجرام السماوية تكون هذه الحركة ملحوظة للغاية عندما يكون الجسم قريبا من الأفق".
وبالتالي فإن من أسهل الطرق لرؤية الأرض تتحرك هي مشاهدة غروب الشمس حيث يتغير موقع ذلك الجسم السماوي مقابل نقطة مرجعية ثابتة وهي الأفق.
وعندما ترى غروب الشمس فإن موقعك على الأرض يدور تدريجياً بعيداً عن الشمس، وهذا هو السبب في أن الشمس تبدو وكأنها تغرق في الأفق.
توجد طريقة أخرى لرؤية ذلك وهي مراقبة القمر والنجوم ليلاً طالما أن الأفق هو نقطة مرجعية لأنه لا يتحرك ستظهر الأجسام المتوهجة في الأعلى وكأنها تتحرك لأن الأرض هي التي تدور فقد إستخدم الفيزيائي الفرنسي جان برنار ليون فوكو البندول لإثبات أن الأرض تدور.
ثانيا: بندول فوكو
يمكن ملاحظة دوران كوكبنا بإستخدام بندول فوكو؛ فقد عرض الفيزيائي الفرنسي جان برنار ليون فوكو أول تجربة رسمية لإثبات دوران كوكبنا في المعرض العالمي في باريس عام 1851، وكانت النواسات القائمة بذاتها عادة ما تستمر في التأرجح في نفس الإتجاه ولا تغير أتجاهها إلا إذا دفعتها مرة واحدة أو سحبتها في الإتجاه الآخر، إلا أن فوكو أدرك أن البندول الخاص به سوف يغير الزوايا تدريجياً أثناء التأرجح، لأن الأرض تدور تحت البندول ، ولأن دوران الأرض بطيء جداً فإن التغيير في تأرجح البندول يستغرق حوالي 15 دقيقة حتى يصبح مرئياً.
ثالثا: القمر والمد والجزر
يعد المد والجزر دليلاً مؤكدًا على دوران الأرض؛ يحدث المد العالي عندما يدور القمر بالقرب من الأرض في مكان معين وعندما تدور الأرض فإنها تجلب هذا الموقع نحو أقرب نقطة في مدار القمر، والإقتراب من القمر يعني الإقتراب من جاذبيته.
وهنا تسحب جاذبية القمر مياه المحيطات وتجعلها تنتفخ مؤقتاً للخارج بإتجاه القمر مما يؤدي إلى إرتفاع المد ومع دوران الأرض بعيداً عن القمر في هذه النقطة ، ينخفض مستوى الماء في عملية الجزر وتستمر هذه الدورة في التكرار.
تعلم الغالبية منا أن هناك أصواتاً على الكواكب والأقمار في نظام المجموعة الشمسية، وهي الأماكن التي يوجد بها بيئة تسمح بإنتقال الأصوات، مثل الجو أو المحيط، ولكن ماذا عن الفضاء الخالي؟
قد يكون قد نمى إلى علمك بصفة قاطعة أن الفضاء الخارجي يسوده الصمت وقد تكون قد وصلتك تلك المعلومة من مدرسك أو من خلال العبارة الشهيرة في سياق الحملة الترويجية لفيلم الخيال العلمي والفضاء الشهير "فضائي أوAlien " التي تقول: "في الفضاء الخارجي لن يسمع أحد صراخك".
الشرح الشائع لهذا أن الفضاء الخارجي بحسب تقرير نشره موقع صحيفة "ديلي ميل البريطانية" عبارة عن فراغ ينعدم فيه وجود الوسائط التي يسافر خلالها الصوت ولكن هذا القول ليس صحيحاً في مجمله وذلك لأن الفضاء الخارجي لا يكون خاوياً بشكل تام إذ توجد به جسيمات دقيقة وموجات صوتية تطفو حوله.
وفي حقيقة الأمر، فإن الموجات الصوتية في الفضاء الخارجي حول الأرض تعتبر في غاية الأهمية لوجودنا التكنولوجي المتواصل، وهي تبدو أيضاً غريبة للغاية!
فبشكل أساسي تتكون الموجات الصوتية من ذبذبات في الضغط تنتقل خلال البيئة التي تتواجد فيها وفي معظم الحالات تكون عبارة عن سلسلة من الإنضغاطات حيث الجزيئات أقرب إلى بعضها، في حين تتباعد الفصائل النقية منها والتي تسببها الجزيئات نفسها عبر حركتها الذاتية ذهاباً واياباً.
الفضاء ليس خالياً تماماً
وتوجد هنا حول الأرض كمية كبيرة من الهواء، يحتوي السنتيمتر المربع منها على 300,000,000,000,000,000,000 من الجسيمات الدقيقة ، وعلى النقيض من ذلك فإنك سوف تجد في الفضاء الخارجي بين الكواكب ما يبلغ في المتوسط مجرد 5 بروتونات (التي تكون النواة الذرية مع النيترون) بنفس الحجم، الأمر الذي يجعله قد يبدو خالياً ولكنه ليس كذلك تماماً.
نقول بروتونات وذلك لأن الفضاء الخارجي (مثله مثل 99.9 % من مجمل الكون) ليس مملوءاً بالغاز ولكن بالبلازما، وهي حالة مختلفة من المادة مصنوعة من جسيمات مشحونة وتلك الجسيمات المشحونة تعني أن البلازما قد يكون لها بعض خواص مختلفة منها على سبيل المثال أنها تولد وتتأثر بالمجالات الكهربية والمغناطيسية ، وتلك الأنواع من التفاعلات يمكن أن تنتج معادل البلازما من الموجات الصوتية: الموجات الصوت–مغناطيسية، وهي أيضاً موجات ضغط ولكن بمغناطيسية مضافة ولكننا لا نستطيع أن نسمع تلك الموجات الصوت-مغناطيسية في الفضاء الخارجي.
وتلك الأنواع من التفاعلات يمكن أن تنتج معادل البلازما من الموجات الصوتية: الموجات الصوت–مغناطيسية ولكننا لا نستطيع أن نسمع تلك الموجات الصوت-مغناطيسية في الفضاء الخارجي وذلك لأن تنوعات الضغط تكون صغيرة عند مستوى ضغط صوت يبلغ 100- ديسيبل (لأن سقف السمع البشري يبلغ حوالي 60+ ديسيبل)، يعني أنك لكي تسمع تلك الأصوات فأنت قد تحتاج في الحقيقة لطبلة أذن تقارن من حيث ضخامتها بحجم الكرة الأرضية كما أن تلك الموجات المتناهية الإنخفاض تعد منخفضة بدرجة نعجز عن سماعها ، لذا إذا كنا لا نستطيع سماعها فلماذا نشغل بالنا بها؟
الإجابة عن هذا السؤال هي أن الغلاف الجوي المحيط بالأرض "الماغنتوسفير"، وهو الفقاعة المغناطيسية التي نعيش فيها، والتي تتولى حمايتنا ضد مختلف أشكال مخاطر الإشعاع، وتلك الموجات الصوت-مغناطيسية تستطيع نقل الطاقة حولنا.
فعلى سبيل المثال، هذه الموجات يمكن أن تتعاطى مع الأحزمة المشعة والدوائر الإشعاعية المحيطة بكوكب الأرض، مما يؤدي إلى خلق "إلكترونات قاتلة" بطاقات قصوى، مما قد يسفر عن تدمير الأقمار الصناعية ما لم نتوخى الحذر .
وهذا يفسر السبب وراء إعداد تلك الدراسة حول هذه الموجات، حيث إنه إذا أمكن التنبؤ بمتى وأين ولماذا تحدث هذه الموجات في الفضاء المحيط بالكرة الأرضية؟ فإننا يمكن أن نتوقع متى يمكن أن تكون أقمارنا الصناعية عرضة لمواجهة متاعب وبالتالي نحولها إلى الوضعية الآمنة.
ومن أحد الوسائل المتبعة في الإستماع لهذه الأصوات هو إستخدام الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض بغرض رصد أحوال الطقس جنباً إلى جنب مع كل الأدوات المستخدمة في التوقعات الجوية، حيث إنها مزودة بميكروفونات مغناطيسية تستطيع التقاط تلك الموجات.
وتعد المشكلة الرئيسية التي تواجه العلماء هي كيفية التمييز بين الأنماط المختلفة للأصوات الموجودة بالفضاء ، ولحسن الحظ فقد ثبت أن النظام السمعي البشري هو الأفضل في مجال فرز تلك الأصوات حيث وصفه البعض بأنه البرنامج الأفضل المعروف لدينا حتى الآن لفرز هذه الأنواع من الأصوات.
إرسال تعليق