هل ستفقد الأرض قمرها؟
هل ستفقد الأرض قمرها؟ |
يزحف القمر ببطء بعيدًا عن الأرض ، لكن هل سنفقد القمر بالفعل قبل أن تتحول الشمس إلى عملاق أحمر وتدمر كلانا؟
يبدو مدار القمر حول الأرض منتظمًا لدرجة أن الحضارات استندت الشهر على حركة القمر لآلاف السنين. ومع ذلك ، فإن القمر في الواقع يزحف ببطء بعيدًا عن الأرض. فهل ستفقد الأرض قمرها في مرحلة ما؟
حدد العلماء المعدل الذي ينجرف به القمر بعيدًا عن الأرض بمساعدة الألواح العاكسة لوكالة ناسا وضعت هناك خلال بعثات أبولو. لأكثر من 50 عامًا ، أطلق الباحثون أشعة ليزر من الأرض على هذه المرايا وقاسوا الوقت الذي يستغرقه اكتشاف النبضات المنعكسة. باستخدام سرعة الضوء ، قدر العلماء أن القمر يبتعد عن الأرض بحوالي 1.5 بوصة (3.8 سم) سنويًا ، وهو معدل نمو أظافر الأصابع تقريبًا ، وفقًا لوكالة ناسا .
يتحرك القمر بعيدًا عن الأرض بسبب تأثيرات الجاذبية التي يحدثها كل منهما على الآخر. قالت ناسا إن سحب جاذبية القمر يجبر محيطات الأرض على الانتفاخ نحوه ، مما يؤدي إلى المد القمري. تسبب جاذبية الأرض تأثيرات مدية مماثلة على القمر ، مما يجعل القمر الصناعي الطبيعي لدينا يشبه كرة القدم قليلاً.
سحب الجاذبية من انتفاخ المد والجزر على الأرض يسحب القمر. في هذه الأثناء ، تتحول المحيطات بسبب المد والجزر القمري ، مما يؤدي إلى احتكاك سطح الأرض وبالتالي إبطاء دوران الكوكب ، مادلين بروم قال عالم الفيزياء الفلكية بجامعة كاليفورنيا في سانتا كروز. قبل حوالي 4.5 مليار سنة ، "عندما تشكل القمر لأول مرة ، كان معدل دوران الأرض أسرع بشكل ملحوظ ، حيث بلغ طول اليوم حوالي خمس ساعات" ، كما قال بروم.
كل هذه القوى تعمل على دفع القمر بعيدًا عن الأرض.
وأوضح بروم: "نظرًا لأن الأرض والقمر جزء من نفس نظام التفاعل الجاذبي ، يجب الحفاظ على الزخم الزاوي الكلي - البقاء على حاله - بين الاثنين". "الزخم الزاوي يصف الطاقة التي يحتويها شيء يدور. وكلما زادت سرعة الدوران لديك ، زاد الزخم الزاوي لديك. وكلما كان الدوران أبطأ ، قل."
ومع ذلك ، أضاف بروم: "ليس فقط معدل الدوران هو الذي يؤثر على الزخم الزاوي". "إلى أي مدى أنت بعيدًا عن مركز النظام مهم أيضًا. علاوة على ذلك ، فإن الزخم الزاوي للنظام يرتفع. يعني الأقرب أن زخمك الزاوي ينخفض."
وقال بروم إنه في حالة الأرض والقمر ، "مع تباطؤ دوران الأرض ، من أجل الحفاظ على الزخم الزاوي ، يجب أن يزيد الزخم الزاوي للنظام". "ما الذي يزيد الزخم الزاوي؟ جسم يدور مثل القمر يبتعد أكثر."
من المحتمل أن يكون القمر قد تشكل من الحطام الذي نتج عن اصطدام بين الأرض الوليدة وجسم بحجم المريخ ، وفقًا لجامعة أريزونا. ساعدت قوى المد والجزر في سحب القمر إلى متوسط المسافة الحالية التي تبلغ حوالي 238،855 ميلاً (384،400 كيلومتر) من الأرض ، وفقًا للمرصد الملكي. في غرينتش ، إنجلترا.
تعمل تأثيرات المد والجزر أيضًا على إبطاء معدل دوران القمر حول محوره ، مما يؤدي إلى "انغلاق مدّي" للقمر مع الأرض - أي أنه يعرض دائمًا نفس الوجه لكوكبنا. تعمل هذه القوى أيضًا على تقليل السرعة التي تدور بها الأرض .
في حوالي 50 مليار سنة ، سيؤدي تباطؤ دوران الأرض إلى انسدادها تدريجيًا مع القمر بحيث تظهر الأرض بشكل دائم جانبًا واحدًا فقط من القمر ، جان كريتون ، مدير Manfred Olson Planetarium في جامعة ويسكونسن ميلووكي . في هذه المرحلة ، سيتوقف القمر والأرض عن الابتعاد عن بعضهما البعض ، إريك كلومبي ، أستاذ علم الفلك في جامعة ولاية تينيسي الوسطى.
ومع ذلك ، بعد حوالي 5 مليارات سنة من الآن ، عندما تبدأ الشمس في الموت ، سوف تنتفخ لتصبح نجمًا عملاقًا أحمر ، "عند هذه النقطة ، من شبه المؤكد أن نظام الأرض والقمر سيتعطل ويدمر" ، ديفيد تريلينج ، رئيس قسم علم الفلك وعلوم الكواكب في جامعة شمال أريزونا.
قال بروم إنه في حوالي 5 مليارات سنة ، إذا استمر القمر في الابتعاد عن الأرض بمعدل تراجعه الحالي ، فسيكون القمر قد ابتعد حوالي 117 ألف ميل (189 ألف كيلومتر) أخرى عندما تلتهمه الشمس العملاقة الحمراء.
تعليقات
إرسال تعليق