تحت سماء بلوتو المشمسة: ستحتاج إلى ارتداء نظارات شمسية

الولايات المتحدة - وكالة أنباء إخباري

تحت سماء بلوتو المشمسة: ستحتاج إلى ارتداء نظارات شمسية

على الرغم من المسافة الهائلة التي تفصلنا عن بلوتو، والتي تصل إلى ستة مليارات كيلومتر، فإن منظر الشمس من سطحه سيكون مذهلاً، ولكنه يتطلب الحذر الشديد. تكشف الأشعة الشمسية الساقطة على الكوكب القزم عن غلافه الجوي المتشكل من طبقات ضبابية، وهو مشهد وثقته مركبة الفضاء "نيوهورايزنز" التابعة لوكالة ناسا خلال تحليقها بالقرب منه في يوليو 2015.

تخيل للحظة أنك مستكشف فضاء جريء، تجوب النظام الشمسي بحثًا عن المغامرة، ولربما الاستكشاف العلمي إذا سمح الوقت. بعد انطلاقك من الأرض في مركبتك الفضائية، تجد نفسك أخيرًا على سطح بلوتو، هذا الجرم السماوي الذي كان يُعتبر كوكبًا في السابق، وتحدق في السماء المرصعة بالنجوم. تقع الأرض الآن على بعد ستة مليارات كيلومتر باتجاه الشمس، وقد تلاشت تقريبًا بفعل المسافة، وتكافح عبثًا حتى لتحديد موقع الشمس. إنها ضائعة، مجرد نجم بين آلاف النجوم التي لا حصر لها، أو هكذا توحي لنا قصص الخيال العلمي القديمة.

لقد سمعت روايات متعددة لهذه الفكرة، ولكن هناك مشكلة صغيرة فيها: إنها غير صحيحة. الشمس هي بالفعل نجم، ولا تختلف كثيرًا عن مليارات النجوم الأخرى في مجرتنا درب التبانة. بالنسبة لنا نحن البشر، ما يهم أكثر هو قربها. تدور الأرض في مدار شبه دائري حول الشمس على مسافة 150 مليون كيلومتر (مع بعض التفاوتات الطفيفة بين الحضيض والأوج). هذه المسافة قريبة جدًا بمقاييس الفلك، مما يجعل الشمس الجسم الأكثر سطوعًا في سمائنا بلا منازع. حتى نظرة خاطفة إلى إشعاعها تجعل عينيك تدمعان ويمكن أن تلحق ضررًا بشبكية العين.

ولكن ماذا عن المنظر من بلوتو؟ هذا العالم الجليدي أبعد بكثير، وبالتالي يجب أن تبدو الشمس أضعف. ولكن إلى أي مدى يمكن أن تكون "ضعيفة"؟ يمكننا حساب ذلك! مثل جميع النجوم، تبعث الشمس الضوء في كل الاتجاهات. لذلك، أي شخص على نفس المسافة من الشمس سيراها تتلألأ بنفس السطوع تمامًا. هذه المسافة الثابتة تحدد سطح كرة، على سبيل المثال، كرة نصف قطرها يساوي نصف قطر مدار الأرض. الآن تخيل شخصًا يبعد ضعف المسافة عن الشمس. ضوء نجمنا يغطي الآن سطحًا كرويًا أكبر بكثير وقد تم تخفيفه، أو بشكل أدق، أصبح أضعف. استرجع ذكرياتك من المدرسة الابتدائية، قد تتذكر أن مساحة سطح الكرة تعتمد على مربع نصف قطرها. هذا يعني أن شخصًا يبعد ضعف المسافة عن الشمس كما تبعد الأرض، سيرى الضوء منتشرًا على مساحة أكبر بأربع مرات، وبالتالي ستبدو الشمس أضعف بأربع مرات. إذا ضاعفت المسافة ثلاث مرات، ستبدو الشمس أضعف بتسع مرات. يُعرف هذا بـ "قانون التربيع العكسي"، وهو يسهل الحسابات كثيرًا.

يقع بلوتو، في المتوسط، على مسافة أبعد بـ 40 مرة من الشمس مقارنة بالأرض. هذا يعني أنه من بلوتو، تبدو الشمس أضعف بـ 40 × 40 = 1600 مرة (أو، لنكن أكثر دقة في الصياغة الرياضية، واحد على ستة عشر جزء من مائة، أي 1/1600) مقارنة بما تبدو عليه من عالمنا الأكثر ملاءمة والأكثر ألفة. هذا انخفاض كبير! ولكن ما مدى ضعف هذا حقًا؟ في سمائنا، الشمس أسطع بحوالي 400 ألف مرة من البدر المكتمل. هذا يعني أنه من بلوتو، ستظل الشمس أسطع بـ 250 مرة من البدر المكتمل كما يُرى من الأرض. ضع في اعتبارك أن البدر المكتمل ساطع بما يكفي للقراءة، لذا حتى من بلوتو البعيد، ستضيء الشمس المناظر الطبيعية بشكل جيد جدًا: بنفس المستوى تقريبًا كما في الشفق على الأرض.

من الواضح أنها ستكون أكثر سطوعًا بكثير، بل وأكثر سطوعًا من ألمع نجم ليلي. فكر في الأمر بهذه الطريقة: لكي تبدو الشمس مثل أي نجم آخر في السماء، يجب أن تكون بعيدة عنك بنفس المسافة التي تبعدها النجوم الأخرى. على سبيل المثال، ألفا سنتوري هو نظام نجمي ثلاثي؛ يتكون من نجمين يشبهان الشمس إلى حد ما، ونجم ثالث أضعف بكثير. يهيمن النجم الأكثر ضخامة في هذا النظام على سطوعه. يبعد النظام 40 تريليون كيلومتر عن الأرض - أي أكثر من 6000 مرة أبعد من بلوتو - ولكنه لا يزال يظهر كواحد من "ألمع" النجوم في السماء. من الواضح أنك ستحتاج إلى السفر أبعد بكثير من بلوتو لكي تضعف الشمس حتى إلى هذا المستوى من الخفوت. ضع في اعتبارك أيضًا، أنني استخدمت متوسط مسافة بلوتو عن الشمس. مدار بلوتو في الواقع بيضاوي إلى حد ما، ويختلف بشكل كبير عن الدائرة. عند أقرب نقطة له، يكون على بعد حوالي 30 ضعف مسافة الأرض عن الشمس، وعند أبعد نقطة، يكون على بعد حوالي 50 ضعفًا. هذا يعني، عند أبعد نقطة، تكون الشمس أضعف بـ 1/2500 مرة مما هي عليه من الأرض - لا تزال ساطعة بما يكفي للرؤية. وعند أقصى بعد، تكون أضعف بـ 1/900 مرة، أي أكثر من 400 مرة أسطع من البدر المكتمل، وستتوهج ببراعة لدرجة أنك ستحتاج إلى التحديق عند النظر إليها. من الأفضل ارتداء النظارات الشمسية، حتى في تلك المسافة البعيدة في النظام الشمسي.

الأمر يزداد سوءًا بالنسبة لفكرة الخيال العلمي. من بلوتو، لا تقتصر الشمس على كونها أسطع من أي نجم آخر فحسب، بل يمكن أيضًا تمييز قرصها، أي رؤيتها كقرص. في سماء الأرض، يبلغ قطر قرص الشمس نصف درجة. يمكن للإنسان ذي البصر المتوسط تمييز الأجسام التي يصل حجمها إلى سدس درجة. يتناقص الحجم الظاهري للجسم خطيًا مع المسافة؛ أي، عندما يكون بلوتو أبعد بـ 30 مرة عن الشمس كما هو الحال بالنسبة للأرض، ستبدو الشمس أصغر بثلاثين مرة. هذا لا يزال كبيرًا بما يكفي، بالكاد، لرؤية نجمنا كقرص. سيكون قرصًا صغيرًا بالتأكيد، ولكنه ليس نقطة نجمية بلا حجم محسوس. صحيح أنه عندما يكون بلوتو في أبعد نقطة له عن الشمس، ستبدو نجمتنا أصغر بخمسين مرة مما تبدو عليه من الأرض، لذلك سترى كنقطة غير واضحة، ولكن هذه الرؤية تعتمد على موقع بلوتو في مداره. لجزء كبير من سنة بلوتو، ستكون الشمس قرصًا ساطعًا بشكل مبهر ولكنه صغير. يا له من منظر غريب سيكون! الشمس، المهيمنة جدًا في سمائنا، ستظل تحكم سماء بلوتو ولكن بقوة أقل بكثير. في الواقع، لدى بلوتو غلاف جوي، وإن كان رقيقًا للغاية، لا يزيد عن واحد على مائة ألف من كثافة هواء مستوى سطح البحر على الأرض. حتى في الظهيرة، مع وجود الشمس في الأعلى، لا يوجد ما يكفي من الغلاف الجوي على بلوتو لتشتيت ضوء الشمس بشكل كبير.

Ekhbary News Agency