National Geographic: Extreme Universe

طقس الأرض يعُج بالقوى المدمرة

مقدار الطاقة الناتجة أبعد من إدراك الإنسان

لكن في الكون... الطبيعة الأم ضارية بشكل لا يُصدق

أتعتقد أنها حارة على الأرض لم تر شيئا بعد

إختبئ جيدا

لو واحدة من ذلك حدثت اليوم ستُعطل العالم بأكمله

لأننا سنأحذك إلى قلب أعظم العواصف في الكون

العواصف التي نراها في الكون مُذهلة

أتمنى لكم أوقاتا طيبة

خلال الساعة القادمة سنتتبع أعظم العواصف في الكون

و سنبدأ بالقوى المُذهلة الخاصة بأسوء أجواء على الأرض

الحرارة و الرياح و البرق

الزوابع و الأعاصير

التي بإمكانها تغيير المكان و الإنسان في لمح البصر

لكن عندما نسافر للفضاء

سنرى أن طقس الأرض لا شيء بالمقارنة مع الكواكب الأخرى

أجواء مثل رياح بسرعة 17 ألف كيلو متر في الساعة

أو عواصف تمطر ميثان سائل

سنتعلم كيف يتمكن العلماء من توقع أحوال الطقس في عمق الفضاء

و نكتشف لم يتوجب علينا مراقبة

بحثا عن أجواء فضائية كارثية التي بإمكانها تعطيل الحياة بأكملها على الأرض

سبب جلوس معظمنا أثناء إذاعة حالة الطقس المحلية

بآذان نصف مُصغية لحديث عن الضغط الجوي

هو ببساطة لمعرفة ماذا نريد أن نرتدي غدا

كيف سيكون الطقس في مناطقنا؟

إنه سؤال وجيه، لأن في آي لحظة على الأرض

وقائع جوية مختلفة تماما تحدث

عواصف رعدية و موجات حرارية

زخات خفيفة و عواصف ثلجية

أعاصير و أجواء صافية

إذن، ما هو الطقس؟ و من اين يأتي؟

قبل أن تتمكن من الإجابة، يجب أن تعلم شيئا بشأن غلافنا الجوي

غلافنا الجوي هو الهواء الذي نتنفسه

إنه طبقة من الغازات تُغلف كوكبنا

و هي رقيقة للغاية

الكثير من الناس يعتقدون أن الغلاف الجوي سميك

ننظر للأعى و يبدو الهواء كأنه لا ينتهي.. ليس صحيح

لو كانت كرة السلة هذه الأرض

و سأغطسها

سماكة طبقة الماء على هذه الكرة الآن

تُمثل سماكة الغلاف الجوي

مثل عمق كوكبنا، فالغلاف الجوي مُكون من طبقات

تمتد لإرتفاع أعلى من 800 كيلومتر لكن معظم الغازات فيها، 99% منها

موجودة على بعد 100 كيلومتر من سطح الأرض

و هي موجودة في المنطقة حيث جميع أحداث الطقس تحدث فيها

الطقس هو شخصية الغلاف الجوي الأرضي

لأن الشمس تُسخن أجزاء مختلفة من غلافنا الجوي

بدرجات حرارة مختلفة

درجات الحرارة المختلفة هذه تؤدي لضغوط جوية مختلفة

يرتفع الهواء الساخن و ينخفض الهواء البارد

و الطقس هو ما يحدث عندما يحاول الغلاف الجوي تسوية الإختلافات

كُتل من الهواء تصطدم مع بعضها البعض و تقاومها

محاولة للوصول لتوازن الضغط

و تلك المعارك تتمخض عن أكثر الأجواء الأرضية صعوبة

ببساطة، بإمكانك التفكير بالطقس كغلاف جوي

محاولا موازنة نفسه

لو كان جزءا أكثر سخونة، سيتمدد

و ذلك الهواء يجب أن يذهب لمكان ما

لو كان مكان آخر أكثر برودة، الهواء سيهبط

لذا الطقس هو شيء يريد تحقيق التوازن

محاولات الطبيعة الأم لتحقيق التوازن بإمكانها أن تسبب نتائج رهيبة

لكن، من المدهش أن الأمر الأكثر خطورة الذي تُلقيه علينا

ليس البرق و الزوابع و الأعاصير

ما يقتل من البشر أكثر مما تقتل جميع الذي سبق هي الحرارة

أعلى درجة حرارة تم تسجيلها على الأرض هي 57.8 ْ سيليزيوس في شمالي أفريقيا

لكن الأمر كان يوم واحد فقط

درجات حرارة عالية جدا لأيام و أسابيع

هي عندما تقتل الحرارة

هناك الكثير من الأمثلة بشأن موجات حرارة كارثية

في (شيكاغو) 1995، تقريبا 800 حالة وفاة

أغسطس 2003 في أوروبا

موجة حر ضخمة

تقريبا 35 ألف شخص فقدوا حيواتهم

بإمكان موجات الحر على الأرض أن تصبح سيئة للغاية

لكن جولة حول نظامنا الشمسي و الأمور تُصبح بشعة

جارنا الأقرب، الزُهرة يعاني من موجة حر لا تنتهي

ذلك يجعل أعتى إرتفاعات في الحرارة لدينا تبدو خفيفة

درجة حرارة السطح أعلى بكثير جدا منها على الأرض

إنها 900 ْ فهرنهايت و هي كافة لإذابة بعض المعادن

لذا هو مكان فظيع للغاية

الزهرة بالمتوسط

أقرب للشمس بحولي 42 مليون كيلو متر من الأرض

لكن ليس ذلك بمفرده يجعله ملتهبا

لدى الزُهرة غلاف جوي يحجز الحرارة و لا يدعها تفلت

لذا كل شيء على السطح يُطهى فحسب

أعلى حرارة في فُرنك ربما يُسجل 260 ْ سليزيوس

الآن حاول تخيل مكان درجة حرارته ضعف ذلك

الآن، كيف تبدو درجة حرارة 900 ْ؟

حسنا، لمعرفة ذلك، لدي بعض الأشياء هنا ربما تتعرف عليها

دجاج و جهاز تلفاز و بيرة و ذرة فشار و بعض كتل الرصاص

لحم خنزير و بيض و زوج من الأحذية

لنرى ماذا سيحدث لهذه الأشياء لو كانت على الزُهرة

حسنا يا شباب.. شغلوا ذلك و أحضروه هنا

هذا

هو عبارة عن فُرن كبير يُستخدم لصيانة أسطح الطرق السريعة

سنستخدمه لتقليد سطح الزُهرة

سيطلق الكثير من الحرارة لذا يجب أن أذهب من هنا

أتريدون حرق هذه الأشياء؟

حسنا، لنرى ما تعلمنا من رحلتنا لسطح الزُهرة

قمنا بتسخين ذلك أعلى من 900 ْ

من الواضح أن الأحذية أصبحت رمادا لم تنجوا

و لا الدجاجة.. إنها محروقة تماما

لحم الخنزير و البيض، كنت أتطلع إليهما لكن ليس الآن.. مجرد رماد

شاشة الحاسوب.. تقريبا تلاشت

الرصاص، لا زال هنا لكنه سائل بدلا من الكتلة

لكن كل شيء آخر مُحترق بشدة

هذا كله يُظهر لنا أن الزُهرة ملتهب كالجحيم

أكثر كوكب في نظامنا حرارة يُسجل 480 ْ سليزيوس

لكن لو إنطلقنا إلى التخوم الأخرى في مجرتنا

سنخرج من القدر الملتهب، للتنور المتفجر

و بشكل مثير للدهشة أن العلماء يُمكنهم توقع كيف تبدو الأرصاد

على بعد تريليونات و تريليون الكيلومترات

يستخدم العلماء منظار الإشعة تحت الحمراء الفضائي الخاص بناسا (سبيتزر)...؟

لتحديد الطقس في النجوم و الكواكب الخارجية

تلك العوالم خارج نظامنا الشمسي و التي تدور حول نجومها

إنها تقنية بسيطة

مثل تحديد وزن كلبك

قم بتوزين نفسك و أنت تحمل الكلب

بعدها قم بتوزين نفسك بدون الكلب

و بعملية طرح بسيطة و تحصل على وزن كلبك

العلماء يقومون بذات الشيء لكشف و دراسة الكواكب الخارجية

يقومون بقياس الإشعة تحت الحمراء و الضوء المرئي المنبعث من نجم ما

بعدها عندما يمر كوكب خارجي بييننا و بين ذلك النجم

فإنه يمنع جزء من إشعاع النجم و يقومون بقياسه مرة ثانية

الإختلاف الناتج هو بيانات تساعد العلماء لحساب

حجم الكوكب و مداره و ظروفه الجوية

أحيانا، تُمثل دراسة هذه الكواكب تدريبا كبيرا

المحاولة لسحب إشارة ضئيلة جدا من نجم ضخم متوهج

لكن الأمر حقيقي

بينما تتحسن التكنولوجيا و العلماء يصقلون تقنياتهم

نتعلم المزيد كل يوم حول بعض الظروف الجوية القاسية الموجودة في الكون

لكن بمقدار سوء الحرارة

هناك رياح بإمكانها عصف الجبال من الخارطة

الحرارة الساحقة بإمكانها أن تكون إحدى القوى المُهلكة للطبيعة

لكن، على الأقل، بالإمكان توقعها

بإمكاننا رؤيتها قادمة و بإمكاننا أن نحمي أنفسنا

لكن الطبيعة الأم تنطوي على عمل شديد السوء

حيث بإمكانه أن يأت من اللامكان و يُسبب ضربة كارثية مفاجئة

الرياح

تلك الكرة المُدمرة الغير مرئية لا تقتل فحسب

بإمكان الرياح أن تمحو كل ما يقع في طريقها

تدمر الأرض و تمسح قرى كبيرة عن الخارطة

لكن بالأساس، الرياح بسيطة للغاية

الرياح تتكون بسبب أن الهواء يحاول أن يصل لحالة ثبات

الغلاف الجوي يتحرك من المنطقة الأعلى ضغطا للمنطقة الأقل

لفهم الرياح أكثر، ما عليك إلا إحضار بالون

هكذا تعمل الرياح

الغلاف الجوي يحاول أن يوازن نفسه

في داخل البالون.. ضغط عالي

و خارج البالون ضغط منخفض

إطلق الهواء... رياح

كلما إزداد فرق الضغط ، كلما إزدادت سرعة الرياح

و الطبيعة الأم بإمكانها تعديل الامر

ها هي- بروس، بروس إدخل البيت-

نعم، إختبأ هنا- بسرعة-

أكثر الرياح عنفا تحدث في الأعاصير

الرياح قد تصل لسرعة 480 كيلومتر في الساعة

قوية لتتمكن من قذف السيارات و حمل المباني من أساساتها

الإعصار هو أكثر شراسة

و أكثر منطقة يتركز فيها الضغط المنخفض على الكوكب

تتكون الأعاصير حينما تحاول كتلة ضخمة من الهواء البارد و الجاف

أن تختلط مع الهواء الدافئ و الرطب

هذا الخلط يُسبب عدم ثبات في الغلاف الجوي

إذن كيف يمكن لعدم الإستقرار و إختلاف درجات الحرارة

أن تتحول لدوامة مستعرة قادرة على تدمير كل ما يقع في طريقها

بما فيه الأشجار و السيارات و حتى المباني؟

لو أردت أن تعرف كيف يعمل الإعصار كل ما تحتاجه هو قدر من النار

لأن كما تعلم، الأعاصير تتشكل عندما تختلط كتلتين من الهواء

طبقة ساخنة و رطبة محجوزة تحت طبقة باردة

و بينما يصعد الهواء الدافئ لأعلى كما يرتفع اللهب

و الطبقة الباردة تنضغط و تبدأ بالدوران قليلا

مرحى، قد حصلت على إعصار

لو نظرت بتمعن للدوامة

ستلاحظ أنها تُسرع أكثر كلما أخذت بالتضائل

و تُسمى

بإمكانك رؤية ذلك في كل مكان من الكون

من المجرات حتى حوض التواليت خاصتك

القوة المُهلكة و عدم القدرة على التبؤ بالأعاصير

قد وضعهم في النهاية خارج حدود الدراسة الميدانية

و هذا سبب أن قام د. (بيتر راينز) بإنشاء أعاصير صغيرة في مختبره

في داخل بركة ماء دوارة

هذا نموذج مبسط جدا لإعصار مُعقد

الهدف هنا هو المحاولة لفهم كيفية قيام التدفق بتغذية الإعصار

يعتبر الماء و الهواء تقنيا موائع لذا فأنهم يتصرفون بذات الطريقة

قد بدأ د. (راينز) التجربة

بواسطة حقن كمية قليلة من صبغة فلورية للقاع

و الخزان يدور ليوائم إضطراب جونا

على أرضنا الدوارة

تُظهر لنا الصبغة في الحال منظرا مُذهلا حول كيفية حركة الماء

إنها تتجه مباشرة لفم هذا الإعصار

كاشفة عن البنية الداخلية لأشد الرياح الطبيعية قوة

أشكال هذه الأسطح المصبوغة

تُرمز لجميع الحركات المتعلقة بالإعصار بطريقة سليمة تماما

هذه التجربة تُظهر أن الأعاصير تشفط الهواء من القاع

و تقذفه من الفوهة

و بنية الإعصار لا تتعلق فقط بالدوامة

هناك أيضا طبقات خارجية شديدة حيث تدور حول هذا المركز المتحرك بسرعة

قوة الإعصار تٌقاس بعدد الطبقات الأخرى الموجودة

لذا فكر في الأمر كحلقات الشجرة كم عدد الحلقاء التي تعدها؟

كلما كان الإعصار أقوى كانت هناك الحلقات أكثر