مُخطّط الكون
مرسومٌ بخطوط المغناطيسيّة
الحقول المغناطيسيّة تساعد النجوم في الاشتعال
إنّها تشكّل مجرّاتٍ بأكملها
ونفس القوّة التي تصنع المغناطيسيّة
هي اللاصق الذي يحمل كافّة الموادّ معًا
دون هذا اللاصق الكوني
فلن توجد نجومٌ أو كواكب
أو بشر أو ضوء
تـرجمة: د.سـامح نـور dr_sameh_nour@yahoo.com
"طرق عمل الكون"
"قوى الدمار الشامل"
،27ديسيمبر عام 2004
،بينما كانت أمريكا نائمة موجة صدميّة من الإشعاع الكوني
اندفعَت عبر الفضاء بسرعة الضوء
ولم يرَ قدومها أحد
اصطدم الإشعاع بالأرض
ليُمزّق جزءًا من الغلاف الجوّي العلوي
لقد كان أذهل حدث رأيناه على الإطلاق
في الفيزياء الفلكيّة الحديثة
هبّة الطاقة ضخمة
تكافئ النتاج السنوي
لربع مليون نجم بحجم الشمس
لكن من أين أتت؟
مستعرّ أعظم ضخم؟
منفث من ثقب أسود ضخم؟
اتّضح أنّ المسؤول نجم صغير
في الجانب البعيد من درب التبّانة
بمجال مغناطيسي أقوي من أيّ شيء
رآه العلماء من قبل
من مسافة خمسين ألف سنة ضوئية، هذا الجسم الصغير
بعرض بضعة أميال فقط حدثَت له نَوبَة
قامت بالتأثير فيزيائيًا على الأرض
لفهم كيف صار هذا النجم الصغير سلاحًا مميتًا
علينا أن نأخذ بتلابيب المغناطيسيّة
تبدو المغناطيسات بسيطة
إمّا أن تتجاذَب أو تتنافَر
ربما تَألفون اللعب مع المغناطيسات
وتحاولون تقريبها
فتقترب وتمسك ببعضها
وتجذب بعضها
لكن لو قمتم بعكسها فإنها تتنافر
فكيف للمغناطيس أن يجذب ويدفع؟
الإجابة المدهشة .. الضوء
اتّضح أنّ ما يحدث هو وجود
جسيمات تتبادل بين هذا المغناطيس وذاك المغناطيس
وهذه الجسيمات تسمّى فوتونات
إنها نفس الفوتونات التي تصنع الضوء
الفوتونات مجموعات من الطاقة ترصدها أعيننا
لترى العالم من حولنا
وفي عالم ميكانيكا الكمّ الغريب
الفوتونات في قلب المغناطيسيّة
تنطمر حتى المستوى تحت الذرّي
إننا نرى أنّ الذرّات تتألّف من نواة
محاطة بسحابة من الإليكترونات
فكّروا في تركيب الذرّة
هناك شحنة موجبة للنواة
ولدى الإليكترونات شحنة سالبة
إنهما يجذبان بعضهما
لتوضيح هذا التجاذب، علماء الفيزياء الكمّيّة
يفترضون أنّ البروتونات والإليكترونات تَطرحان
انبعاثات قصيرة الأمد من الفوتونات
الجسيمان مختلفان الشحنة يمتصّان ضوء بعضهما
وهذا يجذب الجسيمان لبعضهما
قوّة التجاذب هذه معروفة باسم الكهرومغناطيسيّة
لم تكن الذرّات لتُمسك بعضها
دون وجود القوى الكهرومغناطيسيّة
تعمل الكهرومغناطيسيّة أيضًا على
ربْط الذرّات لبعضها
لصُنع الجزيئات التي تكوّننا
وكلّ ما حولنا
الكهرومغناطيسيّة مسؤولة
...عن تركيب مادّتنا
الذرّات المترابطة معًا
الروابط الجزيئيّة في أجسادنا، إنها ترتبط معًا
بالتفاعلات الكهرومغناطيسيّة
لهذا فإنّها ترتبط معًا بالضوء
الكون دون الكهرومغناطيسيّة
سيتمزّق
لو توقّفَت الكهرومغناطيسيّة
لانحلّت المادّة
سيتمزّق كلّ شيء
يمكنني بقوّتي الجبّارة
أن أتماسك، لكنّكم ستُهلَكون
لا تقوم الكهرومغناطيسيّة بربط كلّ شيء وحسب
لكنّها تُعطي الأشياء صلابتها
عندما تمسّون شيئًا
فهذه قوّة الكهرومغناطيسيّة أيضًا
لدينا إليكترونات في ذرّاتنا وتقوم بصدّ بعضها
وعندما نحاول مسّ شيء، فإن تلك القوى
تصدّك عن محاولة لمسها فعليًا
سبب أنّي لا أقع عبر السلّم
ليس لأنّ السلّم صلب
أغلب الدّرَج فراغ
إنها القوى الكهربيّة للذرّات في الدّرَج
قبالة القوى الكهربيّة للذرّات في جسدي
التي تُمسك بي
هذه القوي البسيطة لتلك الذرّات القليلة كافية
لتمسكني قبالة كامل القوّة الجذبية
للأرض
الكهرومغناطيسيّة تسُود
تسُود الكهرومغناطيسيّة على الأرض، وفي سماء الليل
في الحقيقة، القوى الكهرومغناطيسيّة تشكّل سماء الليل
ارجعوا بالزمن إلى وقتما كان الكون
بعمر 380 ألف عام فقط
وقتئذ، لم يكن الكون سوى مزيجًا هائجًا
من الجسيمات تحت الذرّيّة
البروتونات والإليكترونات وبينهما
طاقة الضوء
في الكون الوليد، لم تكن ثمّة ذرّات
لأنّ الطاقة كانت كبيرة للغاية
بحيث قامت بفصل الجسيمات المشحونة
المتواجدة في حساءٍ أوّلي كثيف وساخن للغاية
ثم تَغيّر كلّ شيء
في الوقت بين عمر الكون دقيقة
وعندما كان بعُمر 300 ألف عام
أتت الكهرومغناطيسيّة ببطء إلى الطليعة
وبدأت البروتونات والإليكترونات بالتأثّر بالقوى الكهربيّة
واندمجَت كذرّات
بدأت الكهرومغناطيسيّة في الأساس بتحديد ديناميكيّة
المادّة، وتكوين كلّ ما نراه
قامت الكهرومغناطيسيّة بجذب الإليكترونات والبروتونات معًا
لتكوين العناصر الأولى، الهيدروجين والهيليوم
والضوء المحصور بين تلك الجسيمات الأساسيّة
صار حُرًا
للمرّة الأولى على الإطلاق، أضواء الكون
تمّ تشغيلها
عندما قامت الذرّات الوليدة بالدوران حول بعضها
بدأ تأثيرها المغناطيسي الشامل في العمل
أصغر المغناطيسيات في الكون
هي الذرّات ذاتها التي تصنع في الأساس
أقطاب مغناطيسيّة دقيقة في مقياس العالم تحت الذرّي
في النهاية، هذه المغناطيسيات الدقيقة الفوضويّة
تبدأ في الالتحام وتولّد خطوطًا مغناطيسيّة كبيرة
المعروفة أيضًا بالحقول المغناطيسيّة
،ثمّ على مرّ الوقت
بدأت تلك الحقول المغناطيسيّة في الازدياد
لذا فإن كافّة الحقول المغناطيسيّة التي نراها اليوم
في كوننا يمكن أن نَنسبها إلى تلك
الحقول المغناطيسيّة الأوّليّة
قام بحث ثوري جديد في هذه
الحقول المغناطيسيّة الأصليّة بتغيير كلّ ما اعتقدناه
عن كيفيّة تكوين النجوم
الصورة القديمة لكيفيّة نشأة النجوم
أنّك لا تحتاج سوى للجاذبيّة والوقت
لكنّنا أدركنا أنّ المشكلة
أعقد من ذلك
هذه الحقول المغناطيسيّة تلعب دورًا حيويًا
من الممكن أنّه دون تلك الحقول المغناطيسيّة
لما نشأت النجوم ذاتها
بعد الانفجار العظيم ببليون عام
توشك المغناطيسيّة على إشعال هذه النجوم الأولى بالحياة
اعتقدنا في السابق أنّ تكوين النجوم سهل
خُذ سحابة ضخمة من الغاز
وأضف بعض الجاذبيّة
وانتظر حتى تقوم الجاذبيّة بسحق الغاز
إلى كرة ساخنة من البلازما
ترتفع الحرارة والضغط حتى يَحدث الاندماج
ويولد نجم
يعتقد العلماء الآن أنّ الجاذبيّة وحدها ليست كافية
لتشييد نجم، فإنك تحتاج للمغناطيسيّة أيضًا
المحرّك الرئيسي عند تكوين نجم هو الجاذبيّة
تتركّز المادّة في المنتصف لتكوين نجم
وبينما يتكوّن هذا النجم فهناك مادّة تدور من حوله
تنجذب لتلك الكتلة المركزيّة بجاذبيّتها
لكن هناك مشكلة
لدى تلك المادّة ما نسمّيه بالعَزم الزاويّ
العزم الزاويّ هي قوّة الدوران
التي تحافظ على دوران سحب الغاز حول مركز
النجم المتكوّن
إنها تعمل عكس الجاذبيّة
التي تسحق الغاز إلى قرص رقيق
العزم الزاويّ والجاذبية في عِراكٍ في الأساس
العزم الزاويّ ما يحافظ على دوران الأشياء بالخارج هنا
بينما تحاول الجاذبيّة أن تشدّها
نحو المنتصف
لو استطعنا بطريقة ما بإضعاف هذا العزم الزاويّ
فإنّ تكوين النجم سيكتمل
النجوم اليافعة، أو النجوم الأوّليّة
لا تشتعل إلا لو وصلَت سحابة الغاز المركزيّة
إلى حالة كثيفة بالغة السخونة
لكن يدور القرص حول المركز بسرعة كبيرة
تُصعّب من قيام الجاذبيّة بعملها
يُدرك العلماء الآن أنّ قوّة ثالثة
في مسرح الأحداث هنا
حيثما يمكن للمغناطيسيّة أن تلعب دورًا
مغناطيسيّة النجم الأوّلي، النجم المتكوّن
يمكنها التأثير على القرص وتُبطّئه
،وتسمح له بالسقوط للمركز وتساعد النجم في التكوّن
الغاز الدوّار في النجم المتكوّن
والقرص المحيط به
يولّدان حقولاً مغناطيسيّة قويّة
تقوم تلك الحقول بانتزاع الجسيمات سريعة التحرّك
فتُبطّئها
تعمل المغناطيسيّة ككابح كوني
تتباطأ قليلاً
وفي النهاية تتلولب نحو المنتصف
تبدأ الجاذبيّة في الفوز
تتغلّب الجاذبيّة على العزم الزاويّ
ويحدث تكوين النجم
تقوم الجاذبيّة بسحب القرص المتباطئ للدّاخل
فتسحقه حتى يتكثّف الغاز ويشتعل
ينفجر النجم بالحياة
هذا كوننا كما بدا قبل 12 بليون عام
الكون الغازي مليء بومضات
حيث تقوم الجاذبيّة والمغناطيسيّة بضغط سحب غاز الهيدروجين
لتكوين النجوم
بعض أضخم تلك النجوم تستنفذ إحراق
وقودها الهيدروجيني بسرعة
دون قوّة الاندماج
فلن يوجد ما سيحارب أمام الجاذبيّة
ربما يؤدّي هذا أحيانًا إلى موت مغناطيسي عنيف
عندما ينهار النجم ويتفجّر في مستعرّ أعظم
الطبقات الغازيّة الخارجيّة للنّجم تندفع نحو الفضاء
وينسحق لُبّ النّجم للدّاخل
ليعزّز مغناطيسيّته
لو نظرتم إلى النجوم فإن لكلّ النجوم تقريبًا
حقولاً مغناطيسية قويّة في سطحها
عندما يموت النجم فإنه ينهار
وذات كمّيّة المغناطيسيّة لابدّ وأن تظلّ موجودة
فلو قلَّت مساحة سطح النجم
ألف مرّة أو عشرة آلاف مرّة
فهذا يعني أنّ شدّة الحقل المغناطيسي
يجب أن تزداد بنفس المقدار
عندما ينهار لُبّ المستعرّ الأعظم
تتنامى قوّة الحقل المغناطيسي
في نهاية هذا الأمر تحصل على كرة بعرض 12 ميل
تسمّى النجم المغناطيسي
هذه الكرات الكثيفة لديها حقول مغناطيسيّة قويّة للغاية
في الحقيقة، أقوى الحقول المغناطيسيّة في الكون
قد يكون الحقل المغناطيسيّ أقوى تريليون مرّة
من الحقل المغناطيسي للأرض
لو اقتربتم كثيرًا من نجم مغناطيسي
فربما يقوم هذا المجال المغناطيسي القويّ بتمزيقكم
حيث لن تستطيع ذرّاتكم أن تبقى معًا
قرابة هذا المجال المغناطيسي القويّ
النجوم الضخمة ذات إمكانيّة تكوين النجوم المغناطيسيّة
لا تزال تتواجد عبر كوننا
يعلم العلماء بوجود 23 نجمًا مغناطيسيًا في مجرّتنا اليوم
وأحدها إس جي آر1806-20
يبعد عن الأرض خمسين ألف سنة ضوئيّة
هو نفس العملاق المغناطيسيّ الذي شنّ الهجوم
على الأرض في2004
حثّ الانفجار زلزالٌ نجمي
إنه كالزلزال الأرضيّ لكنه على نجم
وانزلَقت قشرة النجم هذا القَدر
حوالي سنتيميتر
عَرض إصبعك، لكنه كان أضخم بكثير
من أيّ زلزال حدث على هذا الكوكب
أقوى ملايين المرّات
واقترَن الحقل المغناطيسيّ بالموادّ داخله
،فعندما انزلقَت القشرة انزلق الحقل المغناطيسيّ أيضًا
وأطلق انبعاثًا قويًا من الطاقة
بحيث على بُعد 50 ألف سنة ضوئية
قام بالتأثير فيزيائيًا على كوكبنا
لحسن الحظ أنّه حدث في منتصف المجرّة
لو حدث هذا الشيء على مقربة
لكان التأثير علينا ضخمًا
النجم المغناطيسي على بُعد سنتين ضوئيتين من الأرض
سيدمّر كوكبنا
سيكون هناك انبعاثًا من الإشعاع يستطيع فعليًا
تمزيق غلافنا الجوّيّ
دون غلافٍ جوّيّ، فلن يوجد هواءٌ نتنفّسه
ستموت الحياة الحيوانيّة
دون الضغط الجوّيّ، فستغلي البحار
ستتخلّف الأرض ككرة صخريّة عديمة الحياة
تدور عبر الفضاء
في معرض الوحوش الكوني من الوحوش والغولات
والأشياء المخيفة في الليل
فأعتقد أنّ النجوم المغناطيسيّة في قمّة قائمة
الأشياء المرعبة للغاية
أثناء الميلاد العنيف للنجوم المغناطيسيّة
تُفجّر المستعرّات العظمى موجات صدميّة نحو درب التبّانة
في هذه الموجات الصدميّة يبحث العلماء عن دلائل
لأصول بعض أضخم الحقول المغناطيسيّة
...في الكون
ضخمة بحيث تبتلع مجرّتنا بأكملها
ظللنا ندرس لقرون مجرّتنا
...درب التبّانة
نرسم خرائط الغاز والغبار ومئتي بليون نجم
في سماء ليلنا
لكن اتّضح أنّنا كنّا نفوّت شيئًا
شيئًا كبيرًا
شبكة عملاقة من الحقول المغناطيسيّة
تملأ مجرّتنا من أوّلها لآخرها
إنه أضخم تركيب منفرد في درب التبّانة
قد يكون لذرّة مُفردة مجالٌ مغناطيسي
لدى قضيب المغناطيس مجالٌ مغناطيسي
لدى الأرض أيضًا، ولدى الشمس
وفي الحقيقة، لدى تراكيب ضخمة كالمجرّات
الحقل المغناطيسي المجرّيّ ضخم
إنه في الأساس بحجم درب التبّانة بأكملها
الحقل المغناطيسي الذي يتّسع لمجرّتنا الدوّارة
عرضه 150 ألف سنة ضوئيّة
وسُمكه 30 ألف سنة ضوئيّة
الفلكيّون الذين يحلّلون خريطة الخطوط المغناطيسيّة
التي تؤلّف الحقل المجرّيّ
يكتشفون شيئًا مذهلاً
الحركة الدوّارة للنجوم وسحب الغاز
التي تملأ مجرّتنا لا تفسّر
كافّة المغناطيسيّة التي نراها
هناك شيءٌ آخر هناك يصنع حقولاً مغناطيسيّة عملاقة
من أين تأتي هذه الحقول المغناطيسيّة الضخمة؟
من أين تأتي الحقول المغناطيسيّة التي تجتاح المجرّة؟
حصل العلماء على دليلهم الأوّل لأصل
تلك الحقول المغناطيسيّة الغامضة
بالنظر إلى بقايا النجوم الميّتة منذ أمدٍ بعيد
ذات الكرسي أ" بقايا مستعرّ أعظم"
كرة ضخمة من الغاز والغبار تندفع نحو الفضاء
بواسطة نجمٍ متفجّر
وصل ضوءه للأرض أوّل مرّة قبل ثلاث مئة عام
الفلكيّون الذين يتعقّبون تطوّر الحقول المغناطيسيّة
عبر غلافه المتوسّع من الغاز
اكتشفوا أنّ الحقول على الحدود الرئيسيّة للبقايا
التي تمّ تعزيزها عندما اصطدمَت بسحبٍ مجاورة
من الغاز بين النجوم
أيمكن للموجات الصدميّة للمستعرّات العظمى أن تصنع المغناطيسيّة الزائدة
التي نراها في درب التبّانة اليوم؟
جيلٌ جديد من علماء الكون التجريبيّين
مصرّون على اكتشاف الأمر
جينا مونيكا" تستخدم إحدى" أقوى أجهزة الليزر في العالم
لتحاكي الموجات الصدميّة للمستعرّ الأعظم في المختبر
ما يمكنني القيام به هو استخدام أجهزة ليزر ضخمة
في الحقيقة، أضخم أجهزة ليزر على الأرض لصُنع
مستعرّات عظمى تسع راحة أيديكم
تبدأ "جينا" التجربة
بوضع قطعة صغيرة من قضيب الكربون
إلى مرمى الليزر
نصوّب آشعة الليزر الستّة كلّها على قضيب الكربون
في حجرة مليئة بالغاز، والذي يحدث
أنّ تلك المادّة ستتوسّع بطريقة مقذافية
لتصنع موجة صدميّة، ونأمل
أن تولّد تلك الموجة الصدميّة حقولاً مغناطيسيّة
حسنًا، يتمّ الإغلاق من أجل الإطلاق
ليخرج الجميع
هذا هو الهدف غربًا
قمنا بالإغلاق وجاهزون للإطلاق
الطاقة كاملة في الآشعة الستّة
فريق تشغيل الليزر يقومون بالتصويب
على هدفٍ كربوني صغير
يقوم الليزر بتسخين الهدف لأكثر من مليون درجة
ينفجر الكربون ليصنع موجة صدميّة
تضرب الغاز المحيط
نجحنا
نجحنا بالتصويب
يبدو أنّ الليزر ضرب هدفنا بدقّة
لدينا هذه الموجة الصدميّة الجميلة التي تمّ انبعاثها
أتى الليزر من هذا الاتجاه وضرَب قضيبنا الكربوني
هذه كافّة النثائر التي كانت تتحرّك
بسرعة كبيرة، وهذه الموجة الصدميّة التي تولّدَت
نتيحة ذلك
أجهزة الرصد المنصوبة داخل الغرفة
تؤكّد أنّ الموجة الصدميّة قامت بتوليد حقول مغناطيسيّة قويّة
عندما اصطدمَت بالغاز حولها
تتحرّك هذه الموجة الصدميّة عبر الفضاء
وهذه ما تصنع كافّة تلك الحقول المغناطيسيّة
بطول المقدّمة
تعتقد "جينا" أنّ عمليّة شبيهة
تصنع حقولاً مغناطيسيّة كبيرة في الفضاء
الموجات الصدميّة للمستعرّات العظمى تصطدم
بسحب غاز عملاقة بين النجوم
مثل تسونامي
فترفع المقدّمة سريعة التحرّك للغاز الهائج
الجسيمات المشحونة داخل سحابة الغاز
تصطدم ببعضها
لتصنع حقولاً مغناطيسيّة قويّة
التي تمتدّ بعيدًا في الفضاء
لذا لدينا مزيجٌ من الجسيمات المشحونة
التي تدور وتتحرّك بسرعة في طرقٍ فوضويّة
متى يكون لديك مثل هذا النشاط
فلديك حقولٌ مغناطيسيّة
الموجات الصدميّة للمستعرّ الأعظم مسؤولة عن
أغلب المغناطيسيّة الزائدة في درب التبّانة
لكن ليس جميعها
لأنّها ليست الظاهرة الكونيّة الوحيدة
ذات قوّة كبيرة لتصدم
الثقوب السوداء المتّخمة تُفجّر منافث من موادّ شديدة السخونة
نحو الفضاء
هذه المنافث تخترق سحب الغاز
لتصنع الاضطراب الذي يولّد
حقولاً مغناطيسيّة قويّة أخرى
وأحيانًا تصطدم سحب الغاز ببعضها بعنفٍ شديد
بحيث تصنع عواصف مغناطيسيّة ضخمة
الموجات الصدميّة هي الاستيرويد
الذي يقوّي العضلات المغناطيسيّة لدرب التبّانة
وتوزيع تلك الكتلة المغناطيسيّة
ربما يكون مفتاح حلّ إحدى أعظم الألغاز
...في علم الكون
لماذا تفتقد سماء الليل أكثر من تريليون نجم
هناك خَطبٌ ما بمجرّتنا
لا توجد نجومٌ كافية
تتألّف درب التبّانة من أكثر من مئتي بليون نجم
تصطفّ في حلزون مسطَّح
لكن ينبغي وجود المزيد هناك، الكثير
من أحدى أصعب الأشياء على فهمها
حول درب التبّانة هو لماذا يوجد عدد قليل من النجوم
ينبغي أن تمتلك درب التبّانة على عشرة أضعاف نجومها الحالية
لكنها لا تمتلك ذلك
إحدى الأسئلة الكبيرة، لماذا؟
طِبقًا لقوانين الفيزياء التقليديّة
كان ينبغي أن تكون درب التبّانة أكبر
لأنّها محاطة بسحبٍ عملاقة من الغاز والغبار
الوحدات البنائيّة للنجوم الجديدة
..على مدار بلايين الأعوام الجاذبية الكبيرة لدرب التبّانة
ينبغي أن تمتصّ هذه السحب داخل حدودها
لكن يعتقد علماء الكون اليوم أنّ الحقول المغناطيسيّة
تتعارض مع تكوين النجوم
هناك كمّيّة ضخمة من الغاز
التي تأتي من خارج المجرّة
التي تريد أن تسقط ثمّ تكون متاحة
لتكوين النجوم
ما الذي يمنع جميع هذا الغاز والغبار
الذان نعلم بوجودهما هناك من التحوّل إلى نجوم؟
ربما تكون الحقول المغناطيسيّة هي السبب
كيف قامت المغناطيسيّة إذًا من تعطيل درب التبّانة
من تضخّمها؟
قبل عشرة بلايين عام، درب التبّانة الوليدة
لم تكن سوى كرة شاسعة من النجوم
لكن على مرّ الوقت، عمِل الدوران على تسطيح الكرة إلى قرص
ازداد القرص عندما قامت جاذبيّته الكبيرة باجتذاب
المزيد والمزيد من النجوم
الجاذبيّة في النهاية
هي المسؤولة الأولى عن انضغاط المادّة
التي تُكوّن المجرّات
متى تبدأ المادّة في التحرّك والتفاعل
تصير الحقول المغناطيسيّة هامّة
الموجات الصدميّة الأولى للمستعرّات العظمى تصنع اضطرابًا
فينشر الحقول المغناطيسيّة إلى القرص الوليد لدرب التبّانة
عندما يدور القرص، فإنّ تلك الخطوط المغناطيسيّة
تنسج عباءة واقية حول المجرّة اليافعة
هاكم المشكلة، مجرّتنا
شبكة متداخلة من خطوط الحقول المغناطيسيّة
وتستطيع المغناطيسيّة أن تمنع الموادّ من السقوط
على مركز المجرّة
قامت هذه الشبكة بإفساد تكوين النجوم في درب التبّانة
تلعب الحقول المغناطيسيّة دورًا بارزًا
في إبعاد هذا الغاز
عمِل ذلك على تعطيل تكوين النجوم وأفسد تكوين نجوم جديدة بسرعة
كما كنّا نعتقد أنّها ستتكوّن في درب التبّانة
الحقول المغناطيسيّة المحيطة بدرب التبّانة
تمنع الغاز من السقوط للدّاخل وتكوين نجوم جديدة
لكن حقول مغناطيسيّة قويّة تدور أيضًا
عبر القرص المسطّح للمجرّة
تفترض نظريّة جديدة أنّ تلك الحقول المغناطيسيّة الداخليّة
...ربما تلعب دورًا كبيرًا في تطوّر المجرّات
وتشكّل توزيع النجوم
بما فيها نجمنا، الشمس
يأتي الدليل من مجرّة
تبعد عن الأرض 2.7 مليون سنة ضوئيّة
ينظر العلماء إلى مجرّة المثلّث
...ويجدون شيئًا مدهشًا
تتفجّر النجوم بالحياة
في اصطفافٍ لها جميعًا بانتظام عبر الأذرع الحلزونيّة للمجرّة
حيث تتراصّ الحقول المغناطيسيّة الشاسعة
ما نبدأ برؤيته حاليًا
أنّنا نكتشف سحب الغاز حيث تتكوّن النجوم
المصطفّة، وطريقة واحدة لحدوث هذا التراصّ
عن طريق صَنيع الحقول المغناطيسيّة
خطوط الحقول المغناطيسيّة تعمل كطريق سريع
للجسيمات المشحونة
تريد الجسيمات المشحونة أن تسير على دَربها
الجسيمات المشحونة في سحب الغاز داخل المجرّة
تتّجه نحو الأذرع الحلزونيّة بواسطة الحقول المغناطيسيّة
هنا، تتكثّف سحب الغاز
لتسمح بحدوث تكوين النجوم
الجاذبيّة مسؤولة عن تكوين المجرّات
لكن المغناطيسيّة ما تشكّلها
ربما قلّصَت المغناطيسيّة من أعداد النجوم
التي نراها اليوم في ...درب التبّانة، وتحدّد مواضعها
بما فيها موضع أقرب نجمٍ للأرض، الشمس
تمدّنا الشمس بالطاقة
التي تسوق أغلب الحياة على الأرض
...لكن دون المغناطيسيّة لترويضها
لقامت تلك الطاقة بمحونا
تبدو دفاعات الأرض في طريقها للضَّعف
اللبّ المذاب الدوّار للأرض
يولّد حقلاً مغناطيسيًا ينبثق من القطبين
يغلّف كوكبنا بأكمله في غطاء من المغناطيسيّة
هذا الحقل من القوّة غير المرئيّة
يَعكس الجسيمات المشحونة المميتة
التي تنساب من الشمس
فيحمينا ويحمي غلافنا من دمار كارثي
يخاف العلماء الآن أننا ربما نفقد هذا الواقي الحيوي
في المئتي عام المنصرمة، ضَعُفَت
،حوالي عشرة بالمئة ولو استمرَّت على هذا المعدَّل
فستتلاشى في ألفي عام
لو اختفَت للأبد
فسنواجه مشكلة على المدى البعيد
ما الذي سيحدث للأرض
لو فقدنا واقينا المغناطيسي؟
لنعرف ذلك، علينا النظر إلى جارنا الكوكبي
ربما بدا المرّيخ في السابق كالأرض
بغلافٍ جوّي سميك ومياه على سطحه
اختفى ذلك، لماذا؟
نعلم أنّه ليس للمرّيخ حقل مغناطيسي قوي
وهذا يعني أنّه لم يستطع حماية نفسه من الرياح الشمسيّة
هذه الجسيمات تنساب من الشمس
وتضرب الغلاف الجوي للمرّيخ وتمزّقه
تمّ نزع غلافه الجوّي
بواسطة الرياح الشمسيّة لعدم حَوزته على غلاف واقي
من المجال المغناطيسي
لو نظرنا اليوم إلى المرّيخ، فإنه بارد
قاحل عديم الحياة
لأنّه ليس لديه غلاف جوّي
هل مقدَّرٌ لكوكبنا
أن يفقد حقله المغناطيسيّ
ويتحوّل لمكان قاحل كالمرّيخ؟
عالم الفيزياء الجيولوجية "دان لاثروب" وفريقه
قاموا ببناء نسخة مطابقة من لُبّ الأرض
لتسريع تطوّر الحقول المغناطيسيّة
أراد "لاثروب" معرفة إن كان تناقص مغناطيسيّة الأرض
جزءًا من دورة طبيعيّة من التزايدات والتناقصات
أم يؤشّر لبداية تناقص نهائي
إجراء تجربة كهذه تسمح لكم بالاقتراب
من شيء مثل لبّ الكوكب
أكثر من أيّة وسيلة أخرى
الحديد السائل ساخن للغاية على التعامل معه
لذا يملأ "لاثروب" كرته ذات العشرة أقدام
...بأفضل شيء بعده
اثنا عشر طنّا ونصف من معدن الصوديوم السائل
عندما نقوم بإجراء التجربة الشيء الرئيسي الذي نحاول تجربته
هو فهم كيف للكتلة الدوّارة من الصوديوم السائل
هذا التدفّق المضطرب العكر من المعدن السائل
...أن تُولّد تيارت كهربيّة وحقولاً مغناطيسيّة
ونحاول استخدام ذلك لفهم
كيف تقوم ألباب الكواكب بالقيام بذات الأمر
يُشغّل "لاثروب" المحرّك، يُدوّر الكرة
...ليحاكي دوران كوكبنا
لكن أسرع 350 ألف مرّة
داخل الكرة الدوّارة، يبدأ الصوديوم المذاب بالدوران
تتسارع الجسيمات المشحونة حول اللبّ
حسنًا، هذا جيّد
إنه يبدأ في الظهور
يظهر مجال مغناطيسي
من قطبَي الكرة
ويبدو مثل المجال الذي يحمي الأرض
يقوم "لاثروب" بقياس الانخفاضات
في قوّة الحقل المغناطيسي للكرة
لكن تتلاشى تلك الانخفاضات وترتفع مجددًا
شاهد "لاثروب" أيضًا الأقطاب المغناطيسيّة
لتجربته تتحرّك
على نحوٍ مدهش، وجد العلماء أنّ قطبي الأرض
يقومان بالمثل
عندما ننظر إلى المجال المغناطيسي للأرض
يمكننا أن نرى أنّ الاتّجاه الذي تشير إليه البوصلات
يتحرّك نحو الشمال
بمعدّل عشرات الأميال في العام
"لقد انتقَلت من "كندا "إنها تتّجه الآن ناحية "سَيبيريا
هل تستمرّ نحو "سيبيريا" وأبعد من ذلك
أم تعود مجددًا وتصل ناحية "كندا"؟
من الصعب التنبّؤ بما سيحدث
لمحاولة التنبّؤ بالمستقبل
يبحث العلماء عن دلائل في الماضي المغناطيسي لكوكبنا
،"عالمة الكواكب "جيني راديبو" في "هاواي
موطن "كيلاويا"، أنشط براكين العالم
ممّا يجعله أفضل مختبر طبيعي
لدراسة التاريخ المغناطيسي للأرض
العظيم حيال تدفّق الحمم أنها تحصر
المجال المغناطيسي للأرض داخلها
ثمّ تجمّده في مكان ما
فلو قمنا بالتقاط صخورٍ من هذه التدفّقات الحمميّة
فيمكننا معرفة اتّجاه
المجال المغناطيسي في الماضي
تحتوي الحمم على عناصر الحديد
عندما تُذاب، تصطفّ عناصر الحديد
مع المجال المغناطيسي للأرض
وعندما تبرد الحمم يتجمّد هذا الاتّجاه في موضعه
بالحفر عبر طبقات الحمم الماضية
أظهَر العلماء سجلاًّ مغناطيسيًا
يعود لملايين السنوات
وتُظهر أنّ مجال الأرض لا يضعف ويتحرّك وحسب
من وقتٍ لآخر، ينعكس المجال بأكمله
يتبادل القطب الشمالي والجنوبي
انحاز المجال لاتّجاهٍ معيّن لفترة
ولو ارتفعتَ في هذا العمود
من صخور الحمم، سنجد أنّ المجال قد اتّجه
للاتّجاه المعاكس تمامًا
مئة وثمانون درجة ممّا عليه الآن
وحدث ذلك عدّة مرّات، عشرات المرّات
وهذا يخبرنا أنّ المجال المغناطيسي للأرض
يُغيّر الاتّجاه، وليس على أساسٍ منتظم
،لكن بين فترة وأخرى في فاصل من عشرات آلاف الأعوام
ربما حتى مليوني عام فيما بينهما
وينعكس من الشمال للجنوب
ليغيّر الاتجاهات على مدار تاريخ الأرض
كيف سيؤثّر الانعكاس القادم على الحياة على الأرض؟
الإجابة المدهشة .. قليلاً
قام علماء الأحياء بالتعمّق في السجلّ الأحفوري للأرض
واكتشفوا أنّ الانعكاسات المغناطيسيّة ليسَت كارثيّة
ما نعلمه أنه لن يمضي الكثير
أن نظلّ دون وقاية لفترة طويلة
حتى تمحو الحياة
لا نرى انقراضًا جماعيًا كلّ
انعكاس للمجال المغناطيسي لهذا ندرك أنّه سريع نسبي
الواقي المغناطيسي للأرض
قام بحماية الحياة من إشعاع الشمس
لبلايين الأعوام
وسيستمرّ في القيام بذلك
لكنّنا مختلفون عن أسلافنا القدماء
إنّنا نسخّر قوّة الكهرومغناطيسيّة
في كلّ جهاز يمدّ الطاقة لتقنيتنا
وهذا يضعنا في خطر
من تهديدٍ قد يدمّر البشريّة
قد تمضي البشريّة دون دراية
نحو كارثة كبيرة
قمنا ببناء حضارتنا
على أساسات كهرومغناطيسيّة
وهناك تهديد في السماء
قد يدمّرها في أيّة لحظة
نعتمد على الشمس من ،أجل حياتنا ومن أجل حضارتنا
لكنها قد تَسلُب هذا بسهولة
لدينا أسلاك في كلّ مكان
ونستخدمها في نقل التيّارات
لكن هذه البنية التحتيّة عُرضة
لنشاطٍ على الشمس
إنّنا محميّون طيلة الوقت من الرياح الشمسيّة
...بالمجال المغناطيسي لكوكبنا
لكن لدى الشمس مجالٌ مغناطيسي أيضًا
وأحيانًا تصير خطوطها المغناطيسيّة
أسلحة دمارٍ شامل
تستطيع المجالات المغناطيسيّة تخزين كميّة هائلة من الطاقة
ولدى الشمس فائض منه
لو ظلَّت بها، فليست مشكلة
لكن ما يحدث أنّ تلك الخطوط المغناطيسيّة قد تهجم
عندما يهجم الحقل المغناطيسي
فإنه يحرّر كافّة طاقته المخزّنَة
يثور سطح الشمس، ليفجّر
قذائف مشحونة مغناطيسيًا من الجسيمات
"تسمّى "الانبعاث الكُتلي الإكليلي
يقوم الانبعاث الكتلي الإكليلي بتفجير تلك الطاقة
هناك كمّية ضخمة من الجسيمات تحت الذرّيّة
حوالي بليون طنًا
التي تتفجّر من الشمس
وتتقدّم نحو الفضاء بين الكواكب
لدى هذه السحابة من الجسيمات حقلها المغناطيسي
الذي يذهب معها، ولو قام بضرب الأرض
فيمكنها أن تتفاعل مع مجالنا المغناطيسي
عندما يصطدم الانبعاث الكتلي الإكليلي بالحقل المغناطيسي للأرض
قد يُحدث التصادم اندفاعًا للتيّار في خطوط الكهرباء
التي تنقل الطاقة لمنازلنا وأعمالنا
كافة البُنَى التحتيّة لكهرومغناطيسيّتنا
كافّة خطوط الكهرباء، والترانزيستور، وكلّ شيء
جميعها تمتصّ هذا التيّار
وقد تزيد الحِمل على الدائرة الكهربيّة
فتسبّب انقطاعات الكهرباء والكثير من الإزعاج للمجتمع
يضرب الأرض حوالي 150 انبعاث كتلي إكليلي كلّ عام
أغلبها صغيرة، تسبّب انقطاعات التيّار في أسوأ الأحوال
لكن لدى الشمس الإمكانيّة
لإطلاق انبعاثٍ كتلي إكليلي مدمّر نحونا
في البداية، هذه القذيفة الضخمة من الجسيمات المشحونة
ستصطدم بالأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض
عاصفة شمسيّة ضخمة قد تؤثّر على الأقمار الصناعيّة
فتعطّلها
قد نفقد الاتصال، قد نفقد نظام التموضع العالمي
يُستخدَم نظام التموضع العالمي في كافّة أسواق الأوراق الماليّة
عبر العالم
،دون الأقمار الصناعيّة البنية التحتيّة الماليّة للعالم
ستنهار
...ستهبط الطائرات على الأرض
ستُغلق الخطوط البحريّة
ستنقطع اتصالات الجوّال
نعتمد على كافّة تلك الأمور في نظامنا النقدي
وفي نظامنا المالي، ومن أجل حضارتنا
بعد تدمير الأقمار الصناعيّة
فإن طاقة الانبعاث الكتلي الإكليلي ستؤثّر على الأرض
تيّارت كهربيّة قويّة ستندفع عبر خطوط الكهرباء
لتزيد الأحمال على الشبكات الكهربيّة في كافّة أنحاء العالم
ستتفجّر المحطات الفرعيّة في وابلٍ من الشرَر
تصوّروا حدثًا شمسيًا جائحًا
انفجارًا لم نره من قبل
يسبّب انقطاعاتٍ كهربيّة ضخمة
تصوّروا "الولايات المتّحدة" بأكملها
تغطّ في ظلام دامس
سيحتاج الأمر لسنوات وبلايين الدولارات
لإصلاح البنية التحتيّة الكهربيّة
وبناء وإطلاق أقمار صناعيّة جديدة
عاصفة ضخمة قد تدمّر حضارتنا
تهدّد المغناطيسيّة بتدمير مجتمعنا
لكن سلوكنا الكهرومغناطيسي لا يستسلم بسهولة
إنها ذات القوّة التي تحمينا
فتسمح بازدهار الحياة على كوكبنا
إنها تبني شمسنا وحتى المجرّة التي نعيش بها
دون المغناطيسيّة، فلن يوجد شيء
تؤثّر المغناطيسيّة على عمليّات
تتراوح من تكوين المجرّات
إلى تكوين النجوم
حتى العمليّات التي تمدّنا بالطاقة
المغناطيسيّة محوريّة لوجودنا في الكون
من الذرّة فما فوقها
تشكّل المغناطيسيّة كل جسمٍ في الكون
إنها أعظم قوّة للدمار الشامل
إنها المسؤولة عن طبيعة
المادّة ذاتها
إنها المسؤولة عن إمساك الأرض
لغلافها الجوّي ومياهها
عليكم التذكّر في كلّ يومٍ في حياتكم
أنّكم هنا بسبب المغناطيسيّة
تـرجمة: د.سـامح نـور dr_sameh_nour@yahoo.com