هل بامكان كوكب الارض ان يغادر المجموعة الشمسية

في قصة Liu Cixin القصيرة “The Wandering Earth” (التي نُشرت لأول مرة في المجلة الصينية Science Fiction World في يوليو 2000) ، يصور Cixin سيناريو يوافق فيه قادة الكوكب على دفع كوكب الارض خارج النظام الشمسي للهروب من التوهج الشمسي الوشيك الذي من المتوقع أن يقضي على جميع الكواكب الأرضية اي التي تحتوي على صخور وليست فقط مكونة من الغازات وهي ( عطارد – الزهرة – الارض – المريخ ) .

هذه القصة هي بالطبع من قصص الخيال العلمي , لكن هل بامكان كوكب الارض ان يترك المجموعة الشمسية ؟

قال ماتيو سيريوتي Matteo Ceriotti ، مهندس الطيران ومحاضر هندسة أنظمة الفضاء في جامعة جلاسكو في المملكة المتحدة ، لـ Live Science في رسالة بالبريد الإلكتروني: “إنه أمر غير مرجح للغاية”.

ومع ذلك ، كما أوضح Ceriotti ، “غير مرجح” لا يعني أنه “مستحيل” ، واقترح طريقة يمكن نظريًا القيام بها.

وقال: “يمكن تحريك الأرض بعيدًا عن مدارها من خلال جسم ضخم يطير عبر الفضاء بين النجوم ويدخل النظام الشمسي ويمر بالقرب من الأرض”.

“في هذه المواجهة القريبة ، والمعروفة باسم” flyby”، تتبادل الأرض والجسم الطاقة والزخم ، وسيتاثر مدار الأرض و إذا كان الجسم سريعًا وضخمًا وقريبًا بدرجة كافية ، فيمكنه ان يدفع كوكب الارض الى مدار اخر موجه خارج النظام الشمسي “.

وافق تيموثي ديفيس Timothy Davis، وهو محاضر كبير في الفيزياء وعلم الفلك في جامعة كارديف في المملكة المتحدة ، على إمكانية طرد الأرض نظريًا من النظام الشمسي ، ولديه فرضيته الخاصة حول كيفية حدوث ذلك.

“الكواكب ، كما هي موجودة الآن ، في مدارات مستقرة حول الشمس. ومع ذلك إذا اقتربت الشمس من نجم آخر فإن تفاعلات الجاذبية لهذه الأجسام يمكن أن تؤثر على هذه المدارات ، وربما تتسبب خروج كوكب الارض من النظام الشمسي ، “قال ديفيس لـ Live Science في رسالة بريد إلكتروني.

ومع ذلك أشار ديفيس إلى أنه في حين أن هذا السيناريو ممكن فانه من المشكوك فيه بشكل كبير أنه سيحدث , على الأقل في المستقبل المنظور.

قال ديفيس: “مثل هذه التقاربات النجمية نادرة جدًا”. “على سبيل المثال ، نعلم أن النجم Gliese 710 من المتوقع أن يقترب تمامًا من الناحية الفلكية من الشمس في غضون مليون عام تقريبًا – ولكن حتى هذا التحليق ( flyby ) من غير المرجح أن يؤدي الى اضطراب الكواكب.”

هذا عن التاثيرات الخارجية لكن ماذا عن قوة من على كوكب الارض

في حين أنه من غير المحتمل أن تجبر القوى الخارجية الأرض على الخروج من النظام الشمسي في أي وقت قريب ، فهل يمكن للبشرية أن تبني آلات قادرة على تحريك كوكب الارض إلى درجة تجعله ينتهي به الأمر إلى الطرد خارج النظام الشمسي؟

قال ديفيس: “الطاقة المطلوبة لتحريك الأرض من مدارها وإخراجها من النظام الشمسي ضخمة جدًا – ما يعادل سيكستيليون (1 مع 21 صفرًا بعده) ميغا طن من القنابل النووية التي تنفجر في نفس الوقت – وهذا يبدو غير مرجح”.

لكن ماذا سيحدث لو حصل وخرج كوكب الارض من مجموعتنا الشمسية

على الرغم من أن مثل هذا الحدث بعيد عن أن يكون محتملًا ، فماذا سيحدث إذا انفصلت الأرض عن النظام الشمسي؟ ما هي التأثيرات التي يمكن أن تحدث إذا انتهى الامر بكوكبنا يسير في أعماق الكون بشكل دائم؟

قال سيريوتي: “ستطير الأرض في الفضاء بين النجوم حتى يتم التقاطها أو ابتلاعها بواسطة نجم آخر أو ثقب أسود” ، مضيفًا أنه إذا تركت الأرض النظام الشمسي ، فمن المحتمل أن يؤدي ذلك إلى هلاك الكثير – إن لم يكن كل – اشكال الحياة على كوكب الارض

وقال سيريوتي “من غير المحتمل أن يظل الغلاف الجوي : مناخ الأرض حساس للغاية بسبب التوازن الدقيق للإشعاع القادم من الشمس والطاقة المتبددة الى الفضاء . إذا تغير هذا التوازن ستتغير درجات الحرارة على الفور وبشكل كبير”.

وافق ديفيس على أن معظم الحياة على الأرض لن تنجو من هذه الخطوة الكارثية بعيدًا عن النظام الشمسي.

ماذا لو كانت الشمس نجما ازرق

“إذا غادرت الأرض النظام الشمسي ، فمن المحتمل جدًا أن تختفي الغالبية العظمى من الحياة كما نعرفها . تقريبًا كل الطاقة التي تستخدمها الكائنات الحية على الأرض تنبع من الشمس ، إما بشكل مباشر (مثل النباتات التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي) ، أو بشكل غير مباشر (مثل الحيوانات العاشبة التي تأكل النباتات ، والحيوانات آكلة اللحوم التي تأكل العواشب).

“في هذا السيناريو ، كلما ابتعدت الأرض عن الشمس ، كلما انخفضت درجة حرارتها. وستتجمد في النهاية تمامًا. سيكون المصدر الطبيعي الوحيد للحرارة المتبقية هو تحلل العناصر المشعة في القشرة الأرضية المتبقية من تشكيل النظام الشمسي ، “قال ديفيس.

أوضح ديفيس أن بعض اشكال الحياة قد تظل باقية ولكنها ستهلك في النهاية . “بعض” الكائنات المتطرفة “(الحيوانات / النباتات التي يمكنها العيش في بيئات قاسية) قد تكسب لقمة العيش من هذه الطاقة ، ولكن من المحتمل أن تختفي الحياة المعقدة تمامًا. هذه الحرارة المشعة ستسمح فقط للأرض بالحفاظ على درجة حرارة حوالي 230 درجة سيليزية تحت الصفر ,في درجات الحرارة هذه سيتجمد معظم الغلاف الجوي أيضًا ، تاركًا كوكب الارض كعالم ميت وجليدي يندفع بين النجوم “.

ماذا لو انخفضت حرارة الارض الى الصفر المطلق لمدة 5 ثواني

بالنظر بعيدًا إلى المستقبل ، أضاف Ceriotti أن نظامنا الشمسي سيتعرض في النهاية للاضطراب الشديد لدرجة أن الأرض إما ستخرج منه ، أو سيتم تدميرها بالكامل.

“نتوقع أن مجرتنا في طريقها للتصادم مع أندروميدا [أقرب مجرة مجاورة لنا] في حوالي 4.5 مليار سنة. مثل هذا الاصطدام الواسع النطاق لملايين النجوم من المرجح أن يتسبب في اضطراب كبير في النظام الشمسي!” قال Ceriotti. وأضاف سيريوتي “من المتوقع أيضًا أن تتوسع الشمس خلال الخمسة مليارات سنة القادمة أو نحو ذلك وتبتلع الأرض”.

لذا في حين أن كوكب الارض ربما سيترك النظام الشمسي في النهاية بطريقة أو بأخرى ، فإنه ليس شيئًا يجب أن نقلق بشأنه قبل بضع مليارات من السنين .