ماذا لو كان للأرض حلقات (الأرض الزحلية) !

تتكهن سلسلة “الأرض الخيالية” بما قد يكون عليه العالم في حال تغيّر أحد الجوانب الرئيسية للحياة ، سواء كان ذلك مرتبطًا بالكوكب أو بالبشرية نفسها.

من المعروف أن  الحلقات الخاصة بزحل تمنحه جلالة تليق بكوكب سمي على اسم ملك جبابرة، تتكون حلقات زحل بالكامل تقريبًا من أجزاء وقطع من الجليد ويمتد عرضها لآلاف الأميال ، وهي أكثر ميزاته سحرًا بحيث أن البشر قد فتنوا بها منذ اكتشافها لأول مرة بواسطة جاليليو بالتلسكوب عام 1610.

كيف ستبدو الأرض لو كانت متوجة بحلقات؟ ابتكر رسام الفضاء والخيال العلمي رون ميلر صورًا غير عادية لكيفية ظهور السماء إذا كانت الأرض تمتلك حلقات.

المكان الأكثر استقرارًا للحلقات هو حول خط الاستواء ، لذا فإن مظهر الحلقات يختلف باختلاف خط العرض. على سبيل المثال ، بالقرب من خط الاستواء في كيتو ، الإكوادور ، سترى الحلقات من الحافة الداخلية فصاعدًا، لذا ستبدو كخط رفيع يرتفع مباشرة من الأفق. وعلى نقيض ذلك ، بالقرب من الدائرة القطبية الشمالية ، قد تبدو الحلقات وكأنها سنام في الأفق،  وفي خطوط العرض الأكثر اعتدالًا ، ستبدو الحلقات مثل قوس عملاق ، يمر من أحد طرفي السماء إلى الطرف الآخر.

هذه الحلقات المتلألئة لن تشرق ولن تغرب ، وستظهر دائمًا في نفس المكان بالضبط في السماء لذا ستكون هذه المعالم الكونية مرئية ليلا ونهارا. 

صخرة مشرقة

ستختلف الحلقات الافتراضية للأرض بشيء أساسي واحد عن حلقات زحل وهو أنه لن يكون لديها جليد وذلك لأن الأرض تقع على مسافة أقرب إلى الشمس من كوكب زحل ، لذا فإن الإشعاع الصادر عن شمسنا قد يتسبب في إبعاد أي جليد في حلقات الأرض.

ومع ذلك ، حتى لو كانت حلقات الأرض مصنوعة من الصخور ، فقد لا يعني ذلك أنها ستكون مظلمة حيث أن صخرة القمر رمادية اللون إلى حد كبير، والقمر يعكس فقط حوالي 12٪ من الضوء الساقط عليه. قال كاليب شارف ، مدير علم الأحياء الفلكية بجامعة كولومبيا في مدينة نيويورك ، إن البدر “يبدو ساطعًا حقًا لأن هناك الكثير من الضوء يسقط عليه ، ولأنه قريب جدًا منا”.

ما مدى سطوع حلقات الأرض؟ قال شارف لـ Live Science: “يضرب حوالي 1300 واط من ضوء الشمس لكل متر مربع الجزء العلوي من الغلاف الجوي للأرض …. إذا كانت الحلقات تعكس حتى 10٪ من ذلك ، فإننا نتحدث عن كل متر مربع يعكس قدر الضوء الذي ينتج عن مصباح كهربائي بقوة 130 واط.”

كيف يمكن أن تبدو السماء خلال الاعتدال إذا كان للأرض حلقات. (حقوق الصورة: رون ميلر)

أقرب من القمر: 

ما مدى قرب الحلقات من الأرض؟ وهل تؤثر  على مسار الطائرات ؟

أقرب ما يمكن أن تكون عليه الحلقات الافتراضية هو في مكان ما فوق طبقة الغلاف الجوي المعروفة باسم الغلاف الحراري، والتي يصل ارتفاعها إلى 620 ميلًا (1000 كيلومتر)، وفقًا لمؤسسة الجامعة لأبحاث الغلاف الجوي. لذا ، فإن الطائرات التجارية ، التي تطير عادةً لمسافة تصل إلى 7 أميال (11 كم) ، ستكون بخير. (سنناقش الأقمار الصناعية والسفر إلى الفضاء لاحقًا.) وفي الوقت نفسه ، فإن مقاومة الغلاف الجوي ستؤدي إلى إسقاط أي مادة حلقية تنحدر إلى مستوى منخفض للغاية. إذا حدث هذا ، فإن المادة الصخرية ستحترق مثل شهاب في خط ناري.

إلى أي مدى يمكن أن تمتد الحلقات من الأرض؟ أي جسم يدور حول مسافة معينة من الأرض ، والمعروف باسم حد روش ، سوف ينكسر بسبب قوة الجاذبية الأرضية. بمجرد كسرها ، ستنضم هذه الأشياء المحطمة إلى الحلقة الصخرية. على سبيل المثال ، أي جسم في حجم قمر الأرض انخفض إلى ما دون 7،365 ميلاً (11،850 كم) من سطح الأرض سوف يتفكك ، مكونًا حلقة حول الكوكب.

بشكل عام ، من المحتمل أن تتمركز الحلقات الخارجية الافتراضية للأرض بالقرب من كوكبنا أكثر من قمر الأرض.

حلقة واحدة أم حلقات؟ قمر أم أقمار؟

يعتمد ما إذا كانت الأرض تحتوي على حلقة واحدة أو عدة حلقات على ما إذا كانت الأرض تمتلك أيضًا “أقمار راعية” – وهي أقمار صغيرة تزيل الفجوات بين الحلقات وتساعد على إبقاء الجزيئات محصورة داخل حلقة – تمامًا مثل كلب الراعي الذي يمنع الأغنام من الضلال. تمتلك حلقات زحل عددًا من أقمار الراعي ، مثل بروميثيوس. قد تشبه أقمار الراعي في حلقات الأرض الافتراضية اللآلئ اللامعة التي تدور حول حواف الحلقات.

قال شارف إنه من غير المحتمل أن يكون للأرض حلقات طويلة الأمد إذا استمرت في امتلاك قمر كبير كما هو الحال الآن. وأوضح أن قوى الجاذبية نفسها التي يمارسها القمر على الأرض لإحداث المد والجزر قد تعطل الحلقات ، مما يؤدي إلى انهيارها.

هبوط الظلال: 

اعتمادًا على الوقت من اليوم والموسم وخط العرض الذي يقع فيه المشهد ، قد يسقط ظل الأرض على الحلقات. قال شارف إن ظل الأرض سيبدو بيضاوي الشكل على حلقاته ، “ويتحرك بمرور الوقت”. (سيبدو ظل الأرض على شكل بيضاوي بدلاً من دائري لنفس السبب الذي يجعل ظلك يبدو ممتدًا مقارنة بك).

(Image credit: Ron Miller)

خلال الاعتدالات ، تقع الشمس على نفس مستوى الحلقات. في هذه الأوقات ، عند خطوط العرض الوسطى للأرض سيبدو ظل الكوكب ممتدا عبر الحلقات إلى أقصى حد ، مما يؤدي إلى إغراق أجزاء كبيرة من الحلقات في الظلام. عند خط الاستواء ، ستبدو الحلقات وكأنها تقسم الشمس ، وتلقي بظلالها الدرامية على نصف العالم.

(Image credit: Ron Miller)

وبالمثل ، فإن الحلقات نفسها تلقي بظلالها على الأرض. خلال الصيف في نصف الكرة الشمالي والشتاء في نصف الكرة الجنوبي ، تلقي الحلقات بظلالها على نصف الكرة الجنوبي والعكس صحيح. قد يعني هذا أن الشتاء في كلا نصفي الكرة الأرضية قد يكون أكثر برودة وشدة مما هو عليه على كوكب الأرض حاليا. ومع ذلك ، في الوقت نفسه ، قد يؤدي “اللمعان الدائري” إلى زيادة الضوء الكلي الذي تتلقاه الأرض ، “لذا من الصعب تحديد تأثيرات المناخ ،” كما قال شارف.

من حيث الجوهر ، على الرغم من أن رؤية الأرض الحلقية قد تبدو وكأنها خيال ، إلا أنها قد تكون – للحظة من الزمن – صحيحة.

مقالات ذات علاقة