الجاذبية الثقالية: سبب الوجود والاستقرار في الكون العملاق

صبري المقدسي

الحوار المتمدن-العدد: 4099 - 2013 / 5 / 21 - 17:00
المحور: التربية والتعليم والبحث العلمي
    

الجاذبية الثقالية Gravitation : سبب الوجود والاستقرار في الكون العملاق
كان لرصد النجوم ورؤية البروق والصواعق، التأثير الكبير في إلهام الفلكيين والعلماء لإكتشاف القوة الثقالية والقوة الكهرومغناطيسية والقوة النووية. وكان اكتشاف العلماء لتلك القوة الخارجية التي سموها بالجاذبية، أكبر الأثر في معرفة العملية الميكانيكية للكون وكيفية التعامل معها والسيطرة عليها ولاسيما في استخدام الطائرات وإطلاق الصواريخ المختلفة. وتتضمن مسألة توسع الكون في جميع الاتجاهات، وتناثر أجزاءه وإستمرار توسعه، وتحرك مجراته وكواكبه ونجومه في مسارات معينة ومرتبة، قوة جاذبية عظيمة، لولاها لما كان كوننا مرتبا ومنظما كما نراه ونعرفه. وتعرّف الجاذبية: "بأنها الخاصية أو القوة في المادة التي تمسك المجرات بعضها مع البعض، والتي تقسمها إلى مجموعات وعناقيد، وتربطها في رباط قوي تجعل من الاجسام أحدهما يجذب الآخر".
وكان العالم اسحق نيوتن 1642 ـ 1727 أول من تحدث عن القوة الجاذبية، محاولا وضع نظرية تفسر ميل الأجسام للسقوط نحو الأرض (تفاحة نيوتن) بشكل يتناسق مع القوانين التحريكية الثلاثة. وطبق نيوتن هذه الفكرة أو الفرضية التي تتلخص بقوله: "تجاذب الذراة والجسيمات الصلبة التي لها أشكال وأحجام مختلفة والتي تتجاذب بقوة وتزداد شدة في التلامس المباشر". وتمثل هذه النظرية قانونا طبيعيا لحركة الكون والعمليات التجاذبية التي تجري في أرجائه والعمليات الفيزيائية والكميائية مع الانعكاسات الضوئية والطبقية في غاية الدقة والترتيب.
وتخضع القوى الجاذبية لقانون التجاذب العام لنيوتن والتي إكتشفها كما تقول القصة، عندما كان مستلقياً في ظل شجرة، وسقطت على رأسه تفاحة نبهته إلى أن الأجسام في الكون تتجاذب مع بعضها البعض. وقام نيوتن بعد ذلك بتحليل بعض البيانات المتعلقة بحركة القمر حول الأرض، وتوصل إلى أن القوانين الرياضية التي تنظم حركة الكواكب والنجوم هي نفسها التي تحدد قوة جذب الأرض للتفاحة. وقام نيوتن في عام 1686 بنشر هذا القانون والذي ينص على ما يلي: "كل جسم في الكون يؤثر بقوة جذب على جسم آخر، ومقدار هذه القوة يتناسب طردياً مع حاصل ضرب الكتلتين وعكسياً مع مربع المسافة بينهما".
وتعتبر هذه القوة الموجودة في الكون الرابط الحقيقي لكل الاجسام الصغيرة والكبيرة والتي نسميها قوة الجذب أو الثقالية. ويستطيع كل شخص أن يتأكد من مصداقية هذه النظرية وذلك بمجرّد التقاط حجر وقذفه بإتجاه الفضاء وبسرعة تقل عن 2. 11 كيلو متر في الثانية، فإنه سيندفع الى مسافة وإرتفاع معينين ثم يسقط على الارض. والسؤال الذي يطرح نفسه، لماذا يسقط على الارض؟ والاجابة المعتادة على هذا السؤال هي أن الارض تجذب الحجر. ويحدث تأثير الارض على الحجر بطريقة غير مباشرة، وذلك بسبب مجال الجاذبية الذي يؤثر على الحجر مسببا سقوطه. وأما إذا كانت سرعة الجسم المقذوف تفوق 2. 11 كيلو متر في الثانية، فإن الجسم سيتحرر من قوة الجاذبية وينطلق في الفضاء الخارجي. وتعتبر هذه المعرفة بسيطة نوعا ما، لأنها تنحصر في جذب الارض للأشياء. والقوة الجاذبية بحسب قوانين كبلر ونيوتن يجب أن تتناسب تناسبا طرديا مع حاصل ضرب كتلتيهما، وتناسبا عكسيا مع مربع المسافة بين مركزيهما.
وتجدر بالاشارة على أن الكاهن الكاثوليكي والعالم والفلكي (بيير غاسنيدي Pierre Gassendi ) ، درس حركة الاجسام وانجذابها للارض، وكان له دور عظيم في اكتشاف هذه القوة مع العالم كبلر الذي إكتشف قوانين الجذب الثلاثة، والذي قال في بحوثاته العلمية أنه لا بد من وجود قوة مغناطيسية مسؤولة عن إبقاء الكواكب في دورانها حول الشمس. وقد اعتمد العالم نيوتن على هذين العالمين(غاسنيدي وكبلر) في تحقيق نظريته، قبل عرضها للناس. ولكن النظرية ارتبطت من حينها بإسم نيوتن، بالرغم من تأثير غاسنيدي وكبلر على أفكاره. علما ان قوة التجاذب الموجودة بين الأرض والقمر، والتأثيرات الموجودة بينهما بشكل مستمر هي التي تحافظ على وجودهما وتوازنهما، إذ يؤثر القمر في المحيطات بفعل المد والجزر، ويؤثر أيضا في إبطاء دوران الارض حول نفسها. ولا ننسى بأن المد الثقالي للقمر مؤثر جدا، إنتقلت الحياة بفعله من الماء إلى اليابسة. وقد أدى هذا الفعل الى تحريك مياه المحيطات مما سبب سهولة كبيرة في حل معظم العمليات الكيميائية الضرورية للحياة.

#صبري_المقدسي (هاشتاغ)      

---

اشترك في قناة ‫«الحوار المتمدن» على اليوتيوب
حوار مع الكاتب البحريني هشام عقيل حول الفكر الماركسي والتحديات التي يواجهها اليوم، اجرت الحوار: سوزان امين	حوار مع الكاتبة السودانية شادية عبد المنعم حول الصراع المسلح في السودان وتاثيراته على حياة الجماهير، اجرت الحوار: بيان بدل

كيف تدعم-ين الحوار المتمدن واليسار والعلمانية على الانترنت؟

تابعونا على:

الفيسبوك

التويتر

اليوتيوب

RSS

الانستغرام

لينكدإن

تيلكرام

بنترست

تمبلر

بلوكر

فليبورد

الموبايل

كيفية إشراك-إيصال مواضيعكم أو مواضيع تهمكم  إلى اكبر عدد ممكن من القراء والقارئات