الكويكبات والمجموعة الشمسيةالجزء الثاني

من طرف jomana الإثنين يوليو 28, 2008 4:05 pm

قياس قطر وحجم الكويكبات

من أكثر ما يميز الكويكبات عن باقي الأجرام السماوية التباين الواضح في أشكالها وأحجامها , والسؤال هنا كيف تمكن الفلكيين من حساب أقطار هذه الأجرام أو أحجامها , رغم صغرها وشبهها الظاهري بالنجوم . لقد استخدموا العديد من الطرق لقياس حجم الكويكبات , منها قياس القطر الظاهري وقياس لمعانها المرئي وطريقة الاحتجاب بالنجوم .
1.طريقة قياس القطر الظاهري
تستخدم هذه الطريقة للكويكبات الكبيرة فقط والتي تظهر على شكل قرص في السماء ( باستعمال التلسكوب ) , وقد استخدمت هذه الطريقة منذ القدم لمعرفة حجم الشمس والقمر وكذلك الكواكب . وهي تعتمد على معرفة بعد الجرم السماوي بالكيلومترات ومن ثم استخدام أبعاد هذا القرص المقاسه لإيجاد قطره بالكيلومترات . وتكمن صعوبة هذا النظام في أن اكبر قرص لكويكب شوهد حتى الآن لا يتعدى 0.7 ثانية قوسيه .
والشكل التالي يوضح كيفية هذه الطريقة ( الشكل 6) :

يتضح في الرسم السابق بعض الرموز حيث R هي نصف القطر (كلم ) , S نصف القطر الزاوي (الثانية الزاوية ) , d البعد عن الأرض (كلم) ويمكن التعويض بالمعادلة رقم (1) بالملحق

ومن حساب قطر هذا الكويكب يمكن حساب حجمه .
2.طريقة قياس لمعانها المرئي
بالنسبة للكويكبات الصغيرة يمكن تقدير حجمها بطريقة قياس لمعانها المرئي والاحتجاب بالنجوم . والطريقة الأولى
تعتمد على ما يصدر من ضوء الكويكب في الطيف المرئي والطيف تحت الأحمر ومقارنتهما لإيجاد عاكسيتهما التي تفيد في حساب سطح الكويكب الذي يتناسب مع شدة لمعانه في الضوء المرئي . ولمعان الكويكب في الضوء المرئي يرمز له بb1 ولمعان الكويكب في الضوء تحت الأحمر b2 ومساحة الكويكب A والقانون في المعادلة رقم(2) بالملحق

3.طريقة الاحتجاب بالنجوم
تتحرك الكويكبات في السماء ويمكن متابعة حركتها وتتبع مسارها . وقد استفاد الفلكيين من خلفية النجوم الثابتة حيث تحجب بعض الكويكبات النجوم أثناء حركتها ويختفي ضوء النجم خلال عبور الكويكب من أمامه في فترة زمنية محددة . وهذه الفترة تعتمد على الكويكب وسرعته في الفضاء عبر الاتجاه العمودي على النجم . وبمعرفة الزمن والسرعة يمكن حساب نصف القطر للكويكب وحجمه .

الخصائص الكيميائية للكويكبات

عند تعريض التليسكوبات التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء تبدأ دراسة التراكيب الكيميائية للكويكبات , وأصبح تقسيمها يعتمد على العناصر الكيميائية التي تمتلكها حسب مميزات سطحها المستمدة من تحليل الطيف وهي كالتالي:
1.الكويكبات الكربونية ( C ) / هي أكثر أنواع الكويكبات وجودا , وتكثر هذه الكويكبات على بعد ثلاث وحدات فلكية , وسطحها في غالبه مكون من الكربون , وقدرتها على عكس نور الشمس منخفضة جدا لدرجة أنها أكثر ظلمة من الفحم , وطيفها مشابه للنيازك الفحمية مما يدل على أنها مصدر تلك النيازك الأساسي ومن أهم الأمثلة عليها والذي يعد أشد الكويكبات ظلاما الكويكب 95 اريتوسا بحيث انه اشد سوادا من هذا الخط الأسود المخصص للكتابة .
2.الكويكبات السيليكية ( S ) / وهي الكويكبات التي تلي الكربونية في الانتشار حيث تمثل نسبة 35% من الكويكبات , وتكثر على بعد وحدتين فلكيتين من الشمس , ويبدو سطحها مكونا من السيليكا مما يعطيها اللون الأحمر , ويجعلها اقدر من الكربونية على عكس نور الشمس , ومن الأمثلة عليها كويكب جونو Juno الذي يعد ثالث الكويكبات اكتشافا .
3.الكويكبات المعدنية ( M ) / وهي كويكبات يبدو سطحها معدني التكوين , ويعتقد أنها كانت تمثل قلوب كويكبات أخرى تكسرت بفعل الاصطدام حيث تتركب بشكل أساسي من الحديد والنيكل , وهي اقل انتشارا من سابقاتها , ومن أمثلتها الكويكب سايكي Shiki.
4.الكويكبات الانسايتية ( E ) / هي كويكبات نادرة نسبيا وعاكسيتها لضوء الشمس كبيره وقد تعكس ما يقارب 40% من ضوئها , ويعتقد أنها من أهم مصادر النيازك الفحمية التي تتكون بشكل أساسي من عنصر الانسايت ( وهو خليط من المغنيسيوم و أوكسيد السيليكا ) وينتمي الكويكب نايسا Nisa إلى هذه المجموعة .
5.الكويكبات الطينية ( D ) / وهي كويكبات يمثل الطين في سطحها نسبة 90% , واغلب كويكبات طروادة تنتمي لهذه المجموعة , وتنتشر هذه الكويكبات بعيدا عن الحزام الرئيسي في غالبها , لونها احمر وعاكسيتها منخفضة نسبيا , ويعد الكويكب هكتور Hektor من أمثلتها .
6.الكويكبات الاوليفينية ( A ) / وكما يتضح من اسمها فإنها تتكون من الاوليفين ( وهو الزبرجد الزيتوني ) وهي كويكبات نادرة , والكويكب 246 اسبوريناو Isporinao من فئتها .
7.الكويكبات النارية ( V ) / وهي كويكبات ذات سطوح صخرية نارية , وهي كوكبات نادرة جدا , واهم مثال عليها الكويكب المشهور فيستا Vestaوهو أكثر الكويكبات بريقا والعضو الوحيد فيها والذي يمكن رؤيته بالعين المجردة , ويعد ثاني اكبر الكويكبات حجما وثالثها اكتشافا .
8.الكويكبات ( P ) / هي كويكبات يشابه طيفها الكويكبات المعدنية ولكنها اقل عاكسية لضوء الشمس منها , ومن أفضل الأمثلة عليها الكويكب الطروادي باتروكلوس Patroclus.
9.الكويكبات ( Q ) / وهي الكويكبات التي تقترب من الأرض وتقارب في تركيبها النيازك الفحمية .
10.الكويكبات ( U ) وهي الكويكبات الغير مصنفة أو التي لا يمكن تصنيفها بسبب تعدد العناصر فيها والمكونات , ومن أمثلتها الكويكب فيرونيا Veronia.

الكويكبات الكبرى

1.الكويكب سيريس Ceres ويعني في الأساطير اله الزرع والحصاد , والذي يتربع على قائمة اكبر الكويكبات حجما . حيث يصل قطره إلى 940كيلو متر وهو أقدم الكويكبات المعروفة وحدد مساره الفلكي الألماني غاوس وكان يحتوي هذا الكويكب على ربع المادة الموجودة في حزام الكويكبات وهو جرم صخري قاتم عني بعنصر الكربون . ويكمل سيريس دورته حول الشمس في 4.60سنة أرضية وذروة لمعانه تصل إلى 7.4ماغ وتبلغ أقرب مسافة بينة وبين الشمس 2.55وحدة فلكية .
2.ويأتي بعد سيريس في الحجم والاكتشاف الكويكب الرابع اكتشافا فستا Vesta الذي اكتشفه كذلك الألماني أولبرز سنة 1707م ويبلغ قطرة نحو 576كلم ويتم دورته حول الشمس في 3.6سنة أرضية بمعدل مسافة قدرها 2.4وحدة فلكية ويدور حول نفسه في 6.5 ساعة ويتميز كويكب فستا أنه الكويكب الألمع من بين الكويكبات ويمكن رؤيته بالعين المجردة حيث يبلغ درجة لمعانة 6.5 ماغ .
3.الكويكب الذي يليه في الحجم هو كويكب بالاس Pallas والذي أكتشف بعد سنة من اكتشاف سيريس عام 1802م على يد الفلكي الألماني أولبرز ، ويبلغ قطر بالاس نحو 580كلم ويدور حول الشمس في 4.62سنة أرضية بمعدل مسافة قدرها 2.8 وحدة فلكية ويدور حول نفسه في 7.81ساعه ويبلغ درجة لمعانة 8 ماغ .
4.هايغيا Hygeia الكويكب العاشر اكتشافا والرابع حجما والذي يبلغ طول قطرة 430كلم أكتشف على يد دوغاسباريس في عام1850م ودور حول الشمس في 5.54سنة أرضية وتبلغ درجة لمعانة 10.2ماغ .
5.خامس الكويكبات حجما ورابعها اكتشافا الكويكب دافيدا Davida والذي يصل قطره ل 384كلم , ويبعد عنا ما يقارب الثلاث وحدات فلكية والذي اكتشفه دوغان عام 1903م ويكمل دورة حول الشمس خلال 5.65سنة أرضية .
تتوالى الكويكبات بعد ذلك في الحجم إلى الأصغر فالأصغر حيث يصل إلى أصغر من الكيلو متر وأقل من ذلك والى حبيبات صغيرة وهناك بعض الكويكبات تكتشف وتفقد مثل كويكب 719ألبرت والذي شوهد عام 1911م ، وهناك ملدريد ذو الرقم 878 الذي أكتشف عام 1916م ولقد فقد هذا الكويكب ولكن تم أعادة اكتشافه في ابريل 1990م .والجدول التالي يوضح ترتيب اكبر عشرة كويكبات وبعض خصائصها في الجدول التالي حيث يعبر عن القطر بالكيلومتر ودوران حول الشمس بالسنة واللف حول نفسها بالساعة .
يــــــــــــــــــــــــــــــــتبع

الكويكبات والمجموعة الشمسية\الجزء الثاني

$الكويكبات والمجموعة الشمسية\الجزء الثاني Empty$ الكويكبات والمجموعة الشمسيةالجزء الثاني