تغطية شاملة

المجال المغناطيسي لكوكب هيما - نتائج جديدة

المجال المغناطيسي لعطارد أضعف من المجال المغناطيسي للأرض. وبما أن عطارد أقرب إلى الشمس فإن قوة الرياح الشمسية القريبة منه أقوى 10 مرات من قوة هذه الرياح القريبة من الأرض، وتأثيرها أكبر 1000 مرة وحجم غلافها المغناطيسي أصغر.

المجال المغناطيسي لكوكب هيما. الصورة: ناسا
المجال المغناطيسي لكوكب هيما. الرسم التوضيحي: ناسا

المجال المغناطيسي لعطارد أضعف من المجال المغناطيسي للأرض. وبما أن عطارد أقرب إلى الشمس فإن قوة الرياح الشمسية القريبة منه أقوى 10 مرات من قوة هذه الرياح القريبة من الأرض، وتأثيرها أكبر 1000 مرة وحجم غلافها المغناطيسي أصغر.

وتبلغ مسافة الرياح الشمسية من الأرض على الجانب المواجه للشمس 40% من نصف قطرها. وقوة تشويه المجال المغناطيسي بالقرب من الأرض تعادل قوة المجال المغناطيسي لكوكب هيما نفسه (1). كشفت خريطة التضاريس والمجال المغناطيسي لكوكب هيما عن تفاصيل جديدة تتعلق بالعمليات الديناميكية داخل الكوكب. ومن المعروف الآن أن انفجارات الجسيمات النشطة في الغلاف المغناطيسي هي نتاج التفاعل بين المجال المغناطيسي لعطارد والرياح الشمسية. خلال التحليق الأول للمركبة مارينر 10، لوحظت 4 رشقات نارية من الجسيمات المشحونة. وفي الأعوام 2008-2009 عندما قامت المركبة الفضائية ماسنجر برحلاتها العابرة بالقرب من كوكب هيما قبل دخولها المدار، لم يتم ملاحظة أي انفجارات. في المقابل، عندما دخلت المركبة الفضائية مدارًا قطبيًا حولها، لوحظت هذه الانفجارات بتردد عالٍ (2).

وجد ماسنجر أن خط استواء المجال المغناطيسي يقع شمال خط الاستواء الجغرافي. مولد الدينامو الذي يخلق المجال المغناطيسي لكوكب هيما لديه عدم تناسق بين الشمال والجنوب. وبسبب هذا يوجد اختلاف في هندسة خطوط المجال المغناطيسي بين القطبين. كل قطب له هندسة مختلفة لخطوط المجال المغناطيسي. وهذا ملحوظ بشكل خاص في "القبة القطبية"، وهو المكان الذي تتعرض فيه خطوط المجال المغناطيسي للوسط النجمي، بدرجة أكبر في القطب الجنوبي منه في القطب الشمالي. ويكون التعرض للجسيمات المشحونة التي يتم تسخينها وتسريعها بواسطة الرياح الشمسية. ويساهم تأثير هذه الجسيمات في خلق الغلاف البيئي وفي التجوية الفضائية للتربة (3).

عندما تضرب الرياح الشمسية أرض عطارد عند قطبيه، فإنها تطلق جزيئات الصوديوم والأكسجين، المكونات الرئيسية للغلاف البيئي. وأثناء التفاعل مع الرياح الشمسية، تصبح هذه الجسيمات مشحونة. ويتم هذا التفاعل من خلال آلية مشابهة لتلك التي تنتج الشفق القطبي (4). تم العثور على أكبر تركيز لجزيئات الصوديوم في القطبين (5).

تم اكتشاف موجات KH (Kelvin – Helmolz) عند الحافة الداخلية للغلاف البيئي. تنشأ هذه الموجات عندما تتحرك السوائل جنبًا إلى جنب بسرعات مختلفة. في حالة كوكب عطارد، فهي بلازما الغلاف المغناطيسي والغمد المغناطيسي (المسافة بين التوقف المغناطيسي وموجة الصدمة للغلاف المغناطيسي) يسمح باختلاط البلازما على نطاق أكبر مما هو عليه في السوائل وفي فترات زمنية أقصر. تختلف الموجات التي لوحظت في فترة التوقف المغناطيسي (manetopause - الجزء الداخلي من الغلاف المغناطيسي) عن تلك التي لوحظت على الأرض. تم إجراء قياسات الأمواج في فترة ما بعد الظهر وفي الليل (لا تنس أن هذا يوم من أيام كوكب عطارد). أثناء وجودك على الأرض، تكون موجات KH مرئية على جانب الليل وعلى جانب النهار. مدة هذه الموجات 10-20 ثانية بينما على الأرض تستمر عدة دقائق (6). والسؤال الذي يطرح نفسه بين الباحثين هو ما سبب الاختلافات في مدة وقوة إعادة اتصال المجالات المغناطيسية بين كوكب وآخر. اتضح أن التغيرات في البلازما وضغوط الغلاف المغناطيسي تؤثر على التفاعل بين الرياح الشمسية والكواكب في جميع أنحاء الغلاف الشمسي، بنفس مدى اتجاه وقوة المجال المغناطيسي بين الكواكب المحيط بالفجوة المغناطيسية للكواكب (7). .

لاحظ الرسول ظاهرة مشابهة للعواصف الفرعية على الأرض. وهي اضطرابات في الطقس تظهر بشكل متقطع عدة مرات في اليوم وتستمر ما بين ساعة و3 ساعات. وتصاحب هذه العواصف الفرعية مجموعة واسعة من الظواهر مثل الشفق القطبي. وترتبط أيضًا بظهور جزيئات عالية الطاقة تلحق الضرر بالاتصالات والأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض.

على عطارد، ترتبط هذه العواصف الفرعية بشحن الطاقة المغناطيسية في الذيل المغناطيسي للكوكب. وكانت الزيادة في شدة الطاقة المقاسة في الذيل المغناطيسي كبيرة. تحدث هذه الظاهرة بسرعة ومدة كل شحنة هي 2-3 دقائق. هذه الزيادة في الطاقة المغناطيسية أقوى بـ 10 مرات من تلك الموجودة على الأرض وتكون الظواهر الشبيهة بالعواصف الفرعية سريعة)

أما ذيل المجال المغناطيسي الذي سبق أن لوحظ في الأرصاد السابقة، فتبين أن كوكب هيما له عدة ذيول أخرى أصغر حجما ومصدر انبعاثها غازات أخرى وهي تحتوي على جسيمات متعادلة ومشحونة (9).

في عملية الملاحظات، شوهدت أيونات الهيليوم في كامل حجم الغلاف المغناطيسي. وقد جلبتها الرياح الشمسية من الشمس أثناء التفاعل بين الرياح الشمسية والأرض. تشير التقديرات إلى أنه بعد اصطدامها بالأرض يتم رشها في كل الاتجاهات. من مجمل الملاحظات حتى الآن، يحصل المرء على انطباع بأن الغلاف المغناطيسي يوفر حماية قليلة من الرياح الشمسية. ويواصل التجوية الفضائية الشديدة نشاطه على أرض الكوكب (5,10،XNUMX).

מקורות

1. "قياس المجال المغناطيسي للزئبق" 20.5.2011

http://www.spacedauly.com/reports/Measuring_The-Magnetic_ Field_ Of_Mercury_999.

أتش تي أم أل

2. "يوفر برنامج Messenger بيانات جديدة حول عطارد" 17.6.2011

http://www.spacedauly.com/reports/Messenger_Provides_New_Data_About_ Mercury_

999.html

3. "رسول عطارد يكشف المفاجآت" 20.6.2011/XNUMX/XNUMX

http://www.spacedauly.com/reports/ Mercury’s_ Messenger_ Reveals _Surprises_999.html

4. "الطقس الفضائي الشديد عند عطارد يفجر قطب الكوكب" 5.10.2011/XNUMX/XNUMX

http://www.spacedauly.com/reports/ Extreme_ Space _Weather_ At_ Mercury _Blasts_ The_ Planet_ Pole_999.html

5. "الرسول يكشف تجاويف الحمم البركانية وتفاصيل سطحية غير مسبوقة لعطارد"

30.9.2011

http://www.spacedauly.com/reports/ Messenger _Reveals_ Flood_ Lavas_ Hollows_ And_ Unprecedented _Surface _Details _Of_ Mercury_999.html

6. "المجال المغناطيسي لعطارد تم قياسه بواسطة مركبة Messenger المدارية" 18.5.2012

http://www.spacedauly.com/reports/ Mercury’s_ Magnetic_ Field_ Measured_ By_ Messenger _Orbiter_999.html

7. "ماسنجر يكمل دورته رقم 1000 حول عطارد" 27.6.2012/XNUMX/XNUMX

http://www.spacedauly.com/reports/Messenger_Completes_Its_1000th_Orbit_Of __Mercury_999.html

8. "مركبة ماسنجر الفضائية تكشف معلومات جديدة عن عطارد" 16.7.2010

http://www.spacedauly.com/reports/ Messenger_ Spacecraft_ Reveals_ New_ _information _About_ Mercury_999.html

9. "تم العثور على عطارد بمظهر يشبه المذنب من خلال النظر إلى الشمس عبر الأقمار الصناعية" 23.9.2011/XNUMX/XNUMX

http://www.spacedauly.com/reports/ Mercury_ Found_ To_ Have_ comet _Like _Appearance_ By _Satellite_ Looking_ At _sun_999.html

10. PIA14851: رسم خرائط الأيونات حول عطارد

http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/ PIA14851

تعليقات 26

  1. إيتسيك وروبي

    عندما تقول أن عطارد قريب من الشمس، فهل يجب أن توضح القرب بالنسبة إلى ماذا؟
    هناك العديد من الكواكب التي تدور حول شموس أخرى وهي أقرب بكثير إلى نجمها من اقتراب عطارد من شمسنا. نصف القطر ذي الصلة باعتباره الحد الأدنى للمسافة هو نصف القطر الذي ستؤدي فيه قوى المد والجزر للنجم إلى تشويه الكوكب، والمسافة النموذجية لحدوث ذلك هي ما يشبه بضعة أنصاف أقطار شمسية - أكثر بكثير من مسافة عطارد.
    أما بالنسبة للرياح الشمسية، ففي حالة شمسنا، تعتبر الرياح الشمسية عاملاً ضئيلاً للغاية - فالنجوم الكبيرة، التي يبلغ متوسط ​​كتلتها 10-20 كتلة شمسية أو أكثر، تميل إلى فقدان الكثير من كتلتها من خلال الرياح الشمسية، والنجوم. مثل شمسنا تفقد كتلة قليلة جدًا، وبالتالي فإن هذه الكتلة لن تسبب بعض التأثير على كوكب هيما.

    في ظل كل هذه الأمور، من غير المتوقع أن يتغير مدار عطارد بسبب التفاعلات مع الشمس بشكل أو بآخر حتى نهاية حياته، حيث سيصبح عملاقًا أحمر، وسيتجاوز نصف قطره بكثير مدار عطارد وديناميكيات الكوكب بأكملها. سوف يتغير النظام الشمسي تماما

  2. ايتسيك
    قد يكون هناك نجمان في زوج، ثم سوف يدورون حول مركز ثقل مشترك. إذا بدأ أحد النجوم بالتحول إلى عملاق أحمر، فقد يبتلع الشريك جزءًا من كتلته. قد يؤدي هذا إلى تغيير نقطة التوازن و"إحداث فوضى".

    1. هذا لا علاقة له بموقع الشمس وعطارد. ليس اليوم على الأقل.... ما مدى تشابه الكوكب مع العملاق الأحمر بالضبط؟؟

    2. إذا ….. من أين جاءت فكرة أن الشمس هي المسؤولة عن دوران الكواكب؟؟

    وما هو مفهوم "قوة الحركة"؟؟

  3. أعتقد في الواقع أن الانفجارات الشمسية ستتسبب في اقتراب حار من الشمس حتى يتم ابتلاعها، على غرار السفن الفضائية (سكاي لاب) التي تسقط على الأرض بسبب الاحتكاك.
    والسبب هو احتكاك نجم هيما مع الجزيئات الشمسية التي تعبر مدار النجم هيما نتيجة العواصف.
    وهذه فترة مئات الملايين من السنين وأكثر، ليست في عصرنا هذا.

  4. معجزات لم أكن أتحدث عن كتلة الأرض إقرأ قبل أن ترد...كنت أتحدث عن قنبلة ذرية من صنع الإنسان ومازلت أعتقد أن الإنفجار على سطح الشمس أقوى من القنبلة الذرية .

  5. معجزات .
    رأيت في أحد البرامج العلمية أنه في حالة وجود شمسين يدوران في مدار متسلسل، بمجرد أن يحين وقت "الموت" فإنه يسرق الطاقة "من أخته"...
    تتبادر إلى ذهني نقطتان:
    1. ما الفرق بين شمسين إحداهما تقوم بميضها الأخير وتضعف قوتها بالنسبة إلى النسبة بين الشمس والنجم هيما إذا أمكننا أن ننسب النجم هيما إلى نجم يحتضر وضعيف؟

    2. إذا كانت الشمس هي المسؤولة عن دوران النجوم حولها، أليست هي التي تحدد شدة الدوران، وأعتقد أنه بما أن المسافة بين الشمس وهيما قصيرة فإن عزم الدوران قصير أيضاً و يعمل ضد نجم هيما وبسبب هذا فبدلاً من أن يكتسب تسارعاً لكي يبتعد عن الشمس فإن قوة حركته حول الشمس تتناسب مع قوة حركته بالنسبة إلى عزم دورانه. كلما زاد سيبتعد، أما إذا انخفض عزم الدوران فسيجد نفسه في اصطدام بالشمس.

  6. روبي، أنت تذكرني بنوع من النظرية الخيالية التي رأيتها على القناة الثامنة منذ عدة سنوات، حول دفع سفينة فضائية عن طريق إسقاط قنابل نووية خلف سفينة فضائية وبالتالي الوصول بها إلى تسارع في الفضاء أو انحراف كويكب عن مداره. مسار الارتطام بالأرض، في رأيي هذا غير قابل للتطبيق إلى حد ما، لكن دعونا لا نقارن قوة الانفجارات على سطح هالة الشمس بقصف الذرة بفعل الإنسان.
    والسؤال العلمي هو ما إذا كان من الممكن أن تكون لهذه الانفجارات القدرة على تأخير نهاية كوكب عطارد وإبعاده عن الشمس.
    ويحدث نفس الشيء في نبتون حيث أعتقد أن العلماء يتوقعون حدوث تصادم مماثل هناك.
    وأتساءل أي من هاتين الحالتين سوف ينهار وهل هناك احتمال أن يتعرض نبتون لتغيير في زاوية ميل قطبيه كما حدث في الماضي على الأرض.

  7. معجزات، هناك شيء فيما يكتبه إيتسيك، العواصف الشمسية التي تسبب انفجارات جسيمات يبلغ قطرها عدة أقطار الأرض، يمكن أن تسبب احتكاكًا إذا مرت الجسيمات عبر مدار نجم حار وبالتالي تفقد الطاقة الحركية.

    فيما يتعلق بالمجال المغناطيسي، إذا أخذت مغناطيسًا ووضعته تحت السطح وقمت بتناثر جزيئات معدنية حديدية (مغناطيسية حديدية) فوق السطح، فسترى أنها موضوعة وفقًا لخطوط المجال، وإذا كنت في مجال مغناطيسي، حالة الأقطاب المتطابقة هناك حالة من التنافر.

  8. ايتسيك،
    ماذا تريد؟
    لماذا يسقط عطارد في الشمس؟ لكي يسقط عليه أن يبطئ. لكي يبطئ عليه أن ينقل طاقته الحركية إلى شخص ما. إذا كان المجال المغناطيسي عند تلك المسافة قويًا بدرجة كافية، فمن المحتمل أن يكون قد تم تحفيز تيار قوي والذي من شأنه أن ينتج حرارة. ربما هذا ليس هو الحال.

  9. هل يوجد أحد هنا يستطيع الإجابة على سؤالي؟
    وبعض الأشياء لتنير عينيك:
    1. أنت مشغول بالجدال الهراء، وكل أسبوع دون أن تستمع لنفسك. ويبدو أن العلم ليس هو الشيء الرئيسي هنا، ولكن التحدي هو من سيفوز بالمناظرة بينكما.

    2. انخرط في العلم أكثر من النقاش.

    3. أتمنى أن تجيب الآن على السؤال الذي طرحته أعلاه.

  10. روبي
    أنت لا تستمع
    المجال المغناطيسي ليس مصدرا للطاقة، بل يمكن استخدامه لتحويل الطاقة، على سبيل المثال من الحركية إلى الكهرباء. توفر الشمس كمية هائلة من الطاقة حتى من مسافة بعيدة – اخرج في يوم صيفي…….

    يمكن لمجال الجاذبية أيضًا توفير الطاقة، عن طريق تحويل الإمكانات (السقوط الحر...). ومرة أخرى، هذا أيضًا تحويل.

  11. زفي، أنا لا أقلل من احترام أحد، لكن يبدو لي أن فكرة التحرك في الفضاء مع استخدام المجال المغناطيسي ممكنة، خاصة في حالة انعدام الوزن.
    فكما هو الحال في المختبر يمكنك اللعب بمغناطيس أو جزء معدني أثناء استخدام أقطابه فيطفو داخل المجال المغناطيسي، لذلك يمكنك استخدام سفينة فضاء "ممغنطة" أثناء عكس الأقطاب (بالنسبة للمجال المحيط)، للتحرك على غرار المجال المغناطيسي، بمساعدة التلاعبات التكنولوجية التي قد تكون في المستقبل.
    يمكن أن تكون السرعات في هذه الحالة عالية جدًا.

  12. روبي

    الفكرة جميلة لكن غير قابلة للتطبيق:

    لكي يتم إنتاج تيار من مجال مغناطيسي، يجب أن يتغير المجال المغناطيسي - فلا يمكن إنتاج طاقة من مجال مغناطيسي ثابت.
    يبدو أن المجال المغناطيسي يمكن أن يتغير عن طريق الحركة، ولكن كما أجابك نيشيم بشكل جميل، فإن التغيير في المجال المغناطيسي سوف يتبعك أكثر مما يمكن أن يساهم فيه.

    أما بالنسبة لفكرة المعجزات - فلا تستهينوا بها - فالفكرة صحيحة وجيدة
    http://en.wikipedia.org/wiki/Gravity_assist

  13. ابي،

    يرجى الملاحظة،
    وفي الفقرة 5 مكتوب:
    "تم اكتشاف موجات KH (Kelin-Helmolz) عند الحافة الداخلية للغلاف البيئي. يتم إنشاء هذه الموجات عندما تكون السوائل…”

    أنا متأكد تمامًا من أنه تم استبدال اسم كلفن بـ Kelin، نظرًا لأن وصف الظاهرة يوضح أن هذه هي الموجات الناتجة عن عدم استقرار كلفن-هيلمهولتز

  14. فقط للحصول على معلومات عامة، في كم سنة تعتقد أن الشمس سوف تبتلع كوكب هيما؟
    ويبدو لي غريبًا أنه لا يزال حيًا حولها، ولم يبتلعه فيها.
    والأمر الآخر الذي يحيرني هو لماذا لم يتم إنشاء اتصال مغناطيسي بين الشمس وقمرها، فمع كل الإشعاع الذي تقصفه الشمس بها، كان عليها أن تشع بعضًا من هذه الطاقة ومن المؤكد تقريبًا أن الشمس كانت تسحبها نحوها. بسهولة، هل من الممكن أن تكون هناك قوة مخفية أخرى هنا تمامًا مثل القوة الجاذبة، هل هناك قوة تنافر تُبقي كوكب هيما في مداره ولا تسمح بابتلاعه بهذه السهولة؟
    أرجو من من يعرف ويفهم الإجابة فقط.
    شكرا مقدما.

  15. روبي…

    ليس من الممكن البقاء في أي نقطة في مجال مغناطيسي ثابت. أنا آسف، ولكن هذا هو الحال في عالمنا.

    أبعد من ذلك، من أجل توليد الطاقة الكهربائية من المجال المغناطيسي، يجب تطبيق قوة مضادة - وسوف تسقط سفينة الفضاء المسكينة.

  16. ويبدو لي أن هذا الموضوع لم يُنظر إليه بشكل كافٍ لغرض الحركة في الفضاء، لا على شكل مدارات عادية حول الكوكب، بل الاستفادة من خطوط تدفق المجال المغناطيسي لبقاء سفينة الفضاء في مكانها. نقاط ركود المجال، وتراكم الطاقة لاستخدامها في الأنظمة الكهربائية في سفينة الفضاء أو الدفع، وما شابه ذلك.
    ربما هذا هراء كبير وربما لا..

  17. روبي، ما الذي ستفعله بالضبط بالكهرباء في سفينة الفضاء؟ ما هو مهم في سفينة الفضاء عادة هو قوة الدفع، ومن السهل الحصول على واحدة ثقيلة. يمكن الحصول على الكهرباء بسهولة من الإشعاع الشمسي، أو الطاقة الذرية.

    لقد كتب لك مئير جيدًا - بالطريقة التي تريدها، سيتعين عليك تحويل الطاقة من مصدر آخر.

  18. معجزات، أردت توليد طاقة كهربائية لشحن بطاريات سفينة فضائية، وزن النجوم غير ممكن بوسائل بسيطة مطلوبة في الفضاء.
    مائير، أشكرك على الإجابة وهي منطقية، ولكن يبدو لي أنه مع الحركة غير الدائرية المثالية ومن خلال الجمع بين الطاقات مثل الطاقة الشمسية أو الوقود الصلب أو الحركة المثلى لخطوط المجال المغناطيسي مع المسافة مجتمعة و عند الاقتراب من الأرض، سيكون من الممكن تجميع الطاقة في المركبة الفضائية.

  19. روبي
    لقد سألت ما هي قوة مجال الأرض. لذلك أجبتك ...........

    وإذا كان للنجوم جاذبية، فلماذا نذهب بعيدًا؟

  20. روبي,

    هذا غير عملي لأنه من أجل تشغيل ملف في مجال مغناطيسي، هناك حاجة إلى طاقة تكون متساوية نظريًا على الأكثر (وعمليًا (بسبب الخسائر المختلفة) أكبر من الطاقة التي يمكن إنتاجها من الملف).

    بمعنى آخر، إذا استهلكت طاقة من الملف، فإن سرعة المركبة الفضائية ستتباطأ بسبب القوة التي ستعمل بين المجال المغناطيسي للنجم والمجال المغناطيسي المار عبر الملف بسبب الاستهلاك. على افتراض أنك لا تريد الهبوط بسفينة الفضاء، فسوف يتعين عليك إنفاق المزيد من الطاقة للحفاظ على سرعتها مقارنة بالطاقة التي يمكنك الحصول عليها من المروحة.

  21. نسيم، من الواضح بالنسبة لي أن الموضوع ليس بهذه البساطة حيث أن خطوط المجال تتغير بالنسبة لحركة المركبة الفضائية، وبالتالي فإن الطاقة التي يتم الحصول عليها هي أيضًا دالة لزاوية تقاطع خطوط المجال المغناطيسي بالنسبة للحركة من المركبة الفضائية.
    لهذا السبب أبحث عن محترف يتعامل مع الموضوع ويكون قادرًا على إجراء الحسابات المبنية على هذا الموضوع.
    ربما جاءت فكرتي بشيء مثير للاهتمام وقد تكون غير عملية، لذا أحب أن أتلقى إجابة مثقفة

  22. أود أن أسمع رأي المحترفين، كما تعلمون، عندما يقطع الملف خطوط المجال المغناطيسي، يتم إنشاء تيار كهربائي داخل لفات الملف.
    هل من الممكن استخدام المجال المغناطيسي للنجوم/الكواكب لتوليد الطاقة في السفن الفضائية. أي: ما هو طول السفينة الفضائية وسرعتها وكم عدد الدورات التي يجب أن تدور حول السفينة الفضائية للحصول على طاقة كافية مثلاً 10 كيلووات؟
    هل يعرف أحدكم ما هي قوة المجال المغناطيسي للأرض؟

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.