الإثنين ١٢ أبريل، ٢٠٢١

انضموا للملتقى المدرسي مع

الدكتور سلمان بن جبر آل ثاني

ضباب في الغلاف الغازي للقمر تيتان

الأحد ٠٩ ٢٠١٣

ضباب في الغلاف الغازي للقمر تيتان

278

كشف الفريق العلمي العامل في مشروع المجس الفضائي الامريكي “كاسيني ” NASA’s Cassini mission عن وجود “غاز ضبابي” Haze في الغلاف الغازي لأكبر اقمار كوكب زحل “تيتان” Titan وثاني اضخم قمر في المجموعة الشمسية، وهو ما يجعل القمر يظهر بلون برتقالي مخلوطا باللون الاسمر، فيظهر القمر على شكل تحفة فنية رائعة.
لون القمر الجميل وحدوث “الغاز الضبابي” في الغلاف الغازي للقمر “تيتان” سببه “الهيدروكربون المركب” complex hydrocarbons الموجود في الطبقات العلوية في الغلاف الغازي للقمر، وهو ما يفسر ظهور “الغاز الضبابي” في الطبقات الدنيا في الغلاف الغازي للقمر، كما يفسر ايضا سبب ظهور الحبيبات الكبيرة التي تنجرف نحو الاسفل.
عالم الفلك في ناسا “سكوت ادجينجتون” Scott Edgington نائب رئيس مشروع مجس الفضاء “كاسيني” قال ان الضباب في القمر “تيتان” يشبه الضباب في ولاية لوس انجلوس الامريكية، والاوراق العلمية التي قدمناها حول الضباب في القمر تيتان تجعلنا نفسر حدوث هذه الظاهرة الطبيعية في جو مختلف كليا عن جو الارض، حيث ان نسبة الاوكسجين في “تيتان” لا تتجاوز 2% فقط من نسبة الاوكسجين في الغلاف الغازي الارضي، ويغلب على تركيب الغلاف الغازي في تيتان “النتروجين الجزيئي” molecular nitrogen اضافة الى نسبة بسيطة من الميثان، ويعتقد العلماء ان تركيب الغلاف الغازي للقمر “تيتان” يشبه التركيب الغازي لكوكبنا الارض في المراحل الاولى من نشوءها قبل ان يتحول الى الأوكسجين كما هو الان بسبب عملية “التمثيل الضوئي” photosynthesis التي حولت الغازات الى الاوكسجين بفعل النباتات.
يقول العلماء في المشروع ان “الفقاعات المغناطيسية ” Saturn’s magnetic bubble القادمة من كوكب زحل تتفاعل مع الطبقات العلوية في القمر تيتان على ارتفاع يصل الى حوالي الف كيلو مترا، وتتفاعل مع جزيئات الميثان والنتروجين التي تتكسر وتتحلل، فتنشا الايونات والالكترونات ذات الشحنة الموجبة عالية الطاقة، والتي تتسبب بحدوث تفاعلات كيماوية ضخمة فتنشا انواع مختلفة من “الهيدروكربون” hydrocarbons الموجود بكثرة في الغلاف الغازي للقمر “تيتان” ونتيجة لوجود الذرات والجزيئات الثقيلة يظهر “الغاز الضبابي” في الطبقات السفلى من الغلاف الغازي للقمر.
شوهد “الغبار الضبابي” لأول مرة في الغلاف الغازي للقمر “تيتان” سنة 2005 بعد ان اقترب المجس الاوروبي “هويجنز” Huygens probe من سطحه، لكن هذه الظاهرة لم تكن واضحة بسبب قلة المعلومات عنها، لكن المعلومات الحديثة التي تم الحصول عليها من خلال المجس الامريكي المتطور “كاسيني” التي درست الغلاف الغازي للقمر تيتان اثبتت ان “الغبار الضبابي” ناتج عن جزيئات الكربون الكبيرة المتجمعه من جزيئات الكربون الصغيرة.
عندما درس علماء المشروع الغلاف الغازي لتيتان وتحليل طيفه، لاحظوا ظهور خطوط شاذه في طيف “الميثان” معتقدين بوجود شيء غريب يختفي وراء ذلك، لكن هذه الخطوط الشاذة لم تظهر الا خلال ساعات النهار فقط، فتوصل العلماء ان هذه الخطوط سببها ضوء الشمس فقط وليس لها علاقة بتركيب الغلاف الغازي.
لكن بعد ان حلل العلماء المزيد من المعلومات، عرفوا ان سبب هذه الخطوط الشاذة هو خليط من الكربون يصل عدد ذراته الى حوالي 34 وحوالي 10 حلقات، والغريب فيها انها قادرة على اطلاق كمية ضخمة من الاشعة تحت الحمراء على الرغم من جو “تيتان” المخلخل حيث الاصطدامات بين جزيئات بسيطة ولا تتكرر كثيرا، كما ان هذه الجزيئات الصغيرة تنشا في الطبقات العليا في الغلاف الغازي للقمر تيتان بسبب تأينها الناتج عن اشعة الشمس ومن ثم تتخثر وتغرق الى الطبقات السفلى من الغلاف الغازي للقمر.

image_pdfimage_print