الجاذبية والأغشية الكونية

 

 

 

الجاذبية في القرآن الكريم

الجاذبية الأرضية كانت موجودة قبل اكتشاف الإنسان لها وتؤدي عملها قبل أن يعرفها الإنسان , وجاء ذكرها في القرآن الكريم بشكل لا يثير بلبلة ساعة نزل القرآن:

قال تعالى :(إن الله يمسك السماوات والأرض أن تزولا ولئن زالتا إن أمسكهما من أحد من بعده إنه كان حليماً غفوراً).سورة فاطر (41)


أوجد الحق قوانين الجاذبية لتمارس السماوات والأرض أعمالهما بقدرته من الزوال , وجعل من الجاذبية نظاماً بديعاً يحفظ الكون من الاختلال , إذن فالجاذبية كانت موجودة ولم يعرفها الإنسان إلا مؤخراً , وهكذا نعرف أن هناك فارقاً بين وجود الشيء وبين إدراك الشيء.

دور العرب في الجاذبية

تشير الكتب التاريخية إلى أن العرب كانوا قد عرفوا الجاذبية وتأثيراتها إلا أن العمل على نظرية "الجاذبية الحديثة" كان في أواخر القرن السادس عشر وبداية القرن السابع عشر حيث قام غاليليو بتجربته الشهيرة التي رمى فيها كرات ذات كُتل مختلفة من أعلى برج "بيزا" وبيّن أن سرعة وصول الجسم للأرض لا تتعلق بكتلته ، ولاحقاً قام أيضاً بتجربة دحرجة الكرات على سطح مائل واستنتج منها أن السبب الذي قد يؤدي إلى وصول الأجسام الأثقل للأرض قبل الأجسام الأخف في بعض الأحيان هو احتكاك الهواء في الغلاف الجوي بالجسم .

وقد عرف العرب منذ القرن التاسع للميلاد قوة التثاقل الناشئة عن جذب الأرض للأجسام وأطلقوا عليها آنذاك اسم "القوة الطبيعية" ، كذلك أدرك علماء العرب وفلاسفتهم أن هذه القوة تتعاظم كلما كبر الجسم ، كما في قول ابن سينا في القرن الرابع الهجري / العاشر الميلادي في كتابه ( الإشارات والتنبيهات ) :

"القوة في الجسم الأكبر إذا كانت مشابهة للقوة في الجسم الأصغر حتى لو فصل من الأكبر مثل الأصغر ، تشابهت القوتان بالإطلاق ، فإنها في الجسم الأكبر أقوى وأكثر إذ فيها من القوة شبيه تلك" .

وزيادة وقف علماء العرب والمسلمين تماماً الجاذبية الأرضية ويتضح ذلك جلياً في كتاباتهم ، منها ما جاء لسان أبي الريحان البيروني في كتابه ( القانون المسعودي ) حيث قال :

"الناس على الأرض منتصبو القامات  كاستقامة أقطار الكرة وعليها أيضاً تؤول الأثقال إلى الأسفل" .

ومنها ما جاء في كتابات الخازني في كتاب ( ميزان الحكمة ) حيث قال :

"إن الأجسام الساقطة تنجذب نحو مركز الأرض وإن اختلاف قوة الجذب يرجع إلى المسافة بين الجسم الساقط وهذا المركز".

وقال أيضاً :

"الجسم الثقيل هو الذي يتحرك بقوة ذاتية أبداً إلى مركز العالم ، أعني أن الثقل هو الذي له قوة الحركة إلى نقطة المركز".

كما شبّه الإدريسي جاذبية الأرض بجذب المغناطيس للحديد ، ولما قال في كتابه ( نزهة المشتاق في اختراق الأفاق ) :

"الأرض جاذبة لما في أبدانها من أثقال بمنزلة حجر المغناطيس الذي يجذب الحديد".

قوة الجاذبية في الميكانيكا الكلاسيكية

تعتبر قوة الجاذبية في الميكانيكا الكلاسيكية قوة مباشرة بعيدة المدى بمعنى أن هذه القوة تستطيع التأثير عن بعد بدون واسطة ويتم تأثيرها بشكل لحظي فأي تغير في موقع أحد الجسمين يرافقه تحول لحظي في الجاذبية بينه وبين الجسم الآخر ، ولكي يفسر إسحاق نيوتن هذه الخاصية عمد إلى تعريف حقل جاذبية كوني موجود في كل نقطة من الفضاء ، هذا الحقل هو حقل اتجاهي يعبر عنه بمتجه في كل نقطة ويمثل قوة الجاذبية التي تتعرض لها وحدة الكتل عندما توضع في هذه النقطة .

من فوائد الجاذبية الأرضية

قال تعالى : (أَمَّنْ جَعَلَ الْأَرْضَ قَرَارًا وَجَعَلَ خِلَالَهَا أَنْهَارًا وَجَعَلَ لَهَا رَوَاسِيَ وَجَعَلَ بَيْنَ الْبَحْرَيْنِ حَاجِزًا أءِلاه مَعَ اللَّهِ بَلْ أَكْثَرُهُمْ لَا يَعْلَمُونَ).

ولو تفكرنا في معنى قراراً فهي ثباتاً واستقراراً وهذه هي الفائدة الأولى للجاذبية حيث جعلت كل ما على الأرض ثابتاً مستقراً حتى أنت تمشي في ثبات واتزان على الأرض ، فلو كانت جاذبية الأرض أقل مما هي عليه (مثل القمر) فإن الإنسان سيطير في الهواء عندما يبذل أي جهد، ولو كانت  الجاذبية أكبر مما هي عليه (مثل المشترى) لالتصق الإنسان بالأرض ولم يعد قادراً على الحركة .

تحتفظ الجاذبية الأرضية بمجال تجاذب يحفظ موقعها بين الكواكب وفي المجموعة الشمسية لتدور في مدارات ثابتة .

المجال الجوي والهواء الذي يحيط بالأرض والذي يحفظ تكوينه وثباته .

الجاذبية للقمر والذي له دور كبير في ظواهر هامة على الأرض كالمد والجزر والتأثير على الدورة الدموية و ... إلخ .

الحفاظ على جسم الإنسان وسنعرف الأضرار الناتجة عن خلل الجاذبية أو نقصها .

ماذا ينتج عن نقص الجاذبية :                                  

1- خلل في وظائف الجسم كالدورة الدموية وثبات الكالسيوم في العظام وخلل في الرؤيا وانتظام الدم الوارد للمخ وشعور بالغثيان وتتأثر وظائف الكلى فتكون الحصوات و.... إلخ ، وهذه الامراض يصاب بها الكثير من رواد الفضاء والذين يصعدون على القمر حيث أن جاذبية القمر هي 1/6 (سدس) جاذبية الأرض مما يجعلهم عرضة لهذه الأمراض كلياً أو جزئياً .

2-خلل في وجود الهواء أو القمر ولكل فوائد جمة قد تفقد .

3-خلل في الاتزان في موقع الأرض في المجموعة الشمسية مما يؤدي إلى خلل في درجات الحرارة أو تصادمات مع أجرام سماوية أو تعرض لزلازل واهتزازات عنيفة .

4-تخيل أن كل ما حولك ليس ثابتاً على الأرض؟ المنضدة -التلفاز-المنزل-الطرق-الأنهار-البحار...إلخ ، إذن لدمرت الأرض .

 

فسبحان من خلق كل شيء بحكمة وعلم ورزقنا من النعم التي لا تعد ولا تحصى ، اللهم لك الحمد على كل نعمة أنعمت بها علينا نعلمها أو لا نعلمها .

جزء من كندا بدون جاذبية !

لم يستطع العلماء لأكثر من أربعين سنة تحديد سبب انعدام الجاذبية في خليج " Hudson " الذي يحتل مساحة معتبرة من كندا .
حيث إن قوة الجاذبية الأرضية في هذه المنطقة والأقاليم المجاورة لها تعتبر ضعيفة بشكل ملفت مقارنة بأي منطقة أخرى في العالم ، وقد تم اكتشاف هذه الظاهرة لأول مرة عام 1960 م ، عندما تم رسم خريطة الجاذبية لكوكب الأرض . ثم تم اقتراح نظريتين علميتين لتفسير هذه الظاهرة الغريبة ، لكن قبل أن نتطرق لها علينا أن نعرف أولا ما الذي يسبب انتشار الجاذبية ؟! .. مبدئيا ، فإن الجاذبية تتناسب طرديا مع الكتلة ، وقوتها متغيرة من منطقة لأخرى .

إن شكل الأرض يظهر انتفاخا على مستوى خط الإستواء ويتسطح نوعا ما عند القطبين بسبب الشكل البيضاوي للأرض ، هذا ما يجعل توزع الكتلة غير متناسب في كل المناطق مع إمكانية تحولها من جزء لآخر مع مرور الوقت ، وقد اقترح العلماء نظريتين لتفسير العلاقة بين انخفاض " كتلة " خليج " Hudson " و تسببها في جعل تلك المنطقة الأقل جاذبية على سطح الأرض .

تتركز النظرية الأولى حول ما يسمى بـ " الانتقال الحراري البارز للعباءة الأرضية " ، العباءة الأرضية هي عبارة عن طبقة من الصخور المنصهرة تسمى " الماغما " تتواجد ما بين 100 إلى 200 كم تحت سطح الأرض . حيث إن درجة حرارة الماغما مرتفعة جدا ، وتدور وتتحول بشكل مستمر، إلى الأعلى و الأسفل لتخلق تيارات حرارية ، هذه التيارات تقوم بإحداث احتكاكات للصفائح الأرضية نحو الأسفل ، وهذا ما يحدث انخفاضا في الكتلة بهذه المنطقة وبالتالي إنخفاضا في الجاذبية .

النظرية الثانية تتعلق بالطبقات الجليدية العظمى التي تغطي جزءا كبيرا من كندا وشمال الولايات المتحدة ، كان يبلغ سمك هذه الصفائح 3.7 كم ، لكنها بدأت بالذوبان قديما إلى أن اختفت كليا منذ حوالي 10.000 سنة ، لفهم آلية حدوث ذلك بشكل أفضل ، يمكنك أن تتخيل نفسك تغمس أصبعك في سطع كعكة ستلاحظ تحرك الجزء المحيط بالاصبع نحو الجوانب مع احداث فجوة ، ومن ثم عودته لمكانه بسرعة اذا نزعت اصبعك ، نفس الشيء يحدث مع الصفائح الجليدية ، إلا أن الرجوع على سطح الارض لا يحدث سريعا انما بشكل بطيئ جدا ( أقل من نصف إنش في السنة ) ، حاليا تعتبر منطقة خليج " هادسون " أقل كتلة ، لأن جزءا من الأرض تم دفعه الى الجوانب بسبب الطبقات الجليدية ، ( كتلة أقل تعني جاذبية أقل ) .

أي النظريتين صحيحة ؟

لقد أظهرت الدراسات الجيولوجية أن كلتا النظريتين صحيحتان ، فكل من " الانتقال الحراري البارز " و " ذوبان الطبقات الجليدية العملاقة " يسببان انخفاضا للجاذبية في منطقة خليج " Hudson "

انعدام الجاذبية الأرضية بعد الغلاف الجوي