6. عمر الشمس وتكوينها

يقدر العلماء عمر الشمس وباقي أفراد المجموعة الشمسية بنحو أربعة بلايين وستمائة مليون سنة ويقولون أن بمقدورها ـ إذا شاء الله ـ أن تظل تصدر طاقتها لمدة أخرى لا تقل عن خمسة بلايين سنة.

يعتقد الفلكيون أن الشمس تكونت من كتلة من الغاز والغبار في حالة حركة دائرية. ويعتقدون أن الكواكب السيارة تشكلت من عقد وتجمعات من الغاز والتراب في أماكن مختلفة من مركز الكتلة الدوارة. ولا يعرف العلماء الكثير من التفاصيل عن نشأة المجموعة الشمسية، إلا أن دراسة واستكشاف الفضاء، والقمر، والكواكب الأخرى ستساعد على زيادة معرفتهم جيداً بها. ويعتقد الكثير من الفلكيين أن النجوم الأخرى، ربما تكونت حولها كواكب مماثلة عند بدء نشأتها.

أ. حجم الشمس

يبلغ قطر الشمس مليون و392 ألف كم، بما يعادل (109) مرات قدر قطر الأرض، ويعادل (10) مرات قدر قطر المشتري، أكبر الكواكب في المجموعة، ويعادل (400) مرة قدر قطر القمر. وبمقارنتها بالنجوم الأخرى تعد الشمس متوسطة الحجم بينها. وفي الواقع فان الشمس واحدة من نجوم عديدة يطلق العلماء عليها اسم (الأقزام الصفراء) وهناك نجوم لا يزيد قطرها على (1 ‑ 10) من قطر الشمس، كما أن هناك نجوما تبلغ أقطارها (1000) مرة قدر قطر الشمس. ويطلق على هذا النوع الأخير من النجوم اسم (فوق العمالقة)، ومن أمثالها النجم المسمى منكب الجوزاء الذي يبلغ قطره (460) مرة قدر قطر الشمس. فإذا قدر للشمس أن يزداد حجمها لتصبح في حجم هذا النجم، فإنها ستبتلع كلا من عطارد والزهرة والأرض والمريخ.

ب. شكل الشمس

تظهر الشمس من الأرض على شكل دائرة، وغالبا ما يطلق العلماء عليها اسم القرص. تبين من القياسات التي أجراها بعض العلماء أن هذا القرص قليل التفلطح عند القطبين.

ج. بُعد الشمس عن الأرض

تراوح المسافة بين الأرض والشمس بين 147 مليون و100 ألف كم و152 مليون و100 ألف كم، ويرجع هذا الاختلاف إلى أن الأرض تدور حول الشمس في مدار بيضي الشكل، وتبلغ متوسط المسافة بينهما (150) مليون كم تقريباً.

وإذا افترضنا أن مدار الأرض كان مشابهاً لمدار الزهرة لأصبحت الأرض على مسافة قريبة من الشمس ولتسبب ذلك في ارتفاع الحرارة على سطحها إلى درجة لا تسمح للحياة التي نعرفها بالبقاء. أما إذا كان مدارها مشابها لمدار المريخ فإن الأرض تبتعد عن الشمس، وقد يتسبب هذا في انخفاض درجة حرارتها، بحيث لا تسمح إلا لبعض أنواع الحياة البدائية أو القادرة على التكيف.

ولما كانت سرعة الضوء هي 299792 كم في الثانية، فإنه يقطع المسافة من الشمس إلى الأرض في مدة 8 دقائق و20 ثانية. فعندما تفلت مركبة فضائية من قوة جذب الأرض، فإنها تنطلق بسرعة 40200 كم في الساعة. وإذا أمكنها الاحتفاظ بهذه السرعة طوال رحلتها إلى الشمس دون أن تحترق، فإن رحلتها تستغرق 154 يوما، أو ما يزيد قليلا على خمسة أشهر.

د. الشمس والألوان

يشتمل ضوء الشمس على جميع الألوان التي نراها في قوس قزح، إلا أنها تندمج بعضها في بعض محدثة الضوء الأبيض. ولذلك فإننا نرى الشمس بيضاء اللون.

وقد يحدث أن تتشتت بعض ألوان الضوء الأبيض، فلا نرى منه إلا ما بقى من ألوان، فتبدو الشمس ملونة. فعندما تكون مثلا في وسط السماء فإن الأشعة الزرقاء من ضوء الشمس تتشتت في جو الأرض فنرى السماء زرقاء اللون، ونرى الشمس مائلة إلى اللون الأصفر. وعندما تكون الشمس قريبة من الأفق وقت الشروق أو وقت الغروب، فإن على ضوئها في هذه الحالة أن يخترق مسارا طويلا في جو الأرض، مما يتسبب في فقدان الشمس- نتيجة لتشتت معظم مركبات ضوئها الزرقاء والخضراء في جو الأرض- لبعض مكونات ضوئها فتبدو لنا حمراء اللون. وقد يحدث في بعض الأحيان النادرة أن تظهر الشمس خضراء اللون لامعة لحظات قليلة، ويكون ذلك عند بزوغ جزء صغير منها فوق الأفق وعندئذ يظهر ما نسميه الوميض الأخضر لأن الأشعة الحمراء تكون محتجبة تحت الأفق وتكون الأشعة الزرقاء مشتته في الجو.

هـ. حرارة الشمس

ليس بإمكان الفلكيين قياس حرارة الشمس بطريقة مباشرة. ولكنهم قدروا درجة حرارتها من خلال قياسات أخرى لضوء الشمس، ومن نتائج المعادلات الرياضية المبنية على قوا نين فيزيائية معروفة. وأن درجة الحرارة في باطن الشمس تصل إلى 15 مليون درجة مئوية.

وتبلغ درجة الحرارة في المناطق الوسطى بين باطنها وسطحها مليوني و500 ألف درجة مئوية. وتقل درجة حرارة الشمس لتصل إلى 5500 درجة مئوية عند سطحها.

و. ما سر طاقة الشمس؟

عندما تصل الطاقة المتولدة في مركز الشمس إلى سطحها فإنها تنبعث إلى الفضاء على هيئة إشعاعات حرارية ضوئية. ولقد ظن البعض أن هذه الطاقة إنما تتولد نتيجة لعمليات احتراق إلا أن العلماء أثبتوا أنها تحدث بفعل تفاعلات حرارية نووية في مركز الشمس عندما تتحد الذرات الخفيفة الوزن لتكون ذرات أخرى ثقيلة الوزن.

ز. جاذبية الشمس

تصل إلى 99.8 % من كتلة المجموعة الشمسية وتبلغ ما يقرب من 1047 مرة قدر كتلة المشتري أكبر الكواكب في المجوعة الشمسية كما أنها تبلغ 333 ألف مرة قدر كتلة الأرض.

ولضخامة كتلة الشمس فان قوة الجذب على سطحها تزيد كثيرا على قوة الجذب على سطح أي كوكب. لذلك فان الأجسام تزن فوق سطحها أكثر مما تزن فوق سطوح الكواكب الأخرى.  فالإنسان الذي يزن مثلا على سطح الأرض 45 كجم يصل وزنه إلى ألف ومائتين وسبعين كجم على سطح الشمس[1]!!.

ح. كيف تحتفظ الشمس بشكلها؟

تتحكم الشمس بفعل قوة جذبها، في مدارات الكواكب. كما تعمل هذه القوة على جذب الغازات المكونة للشمس ذاتها نحو المركز، فإذا لم تتوفر قوى أخرى تعمل على حفظ التوازن مع قوى الجاذبية فلابد أن تنهار الشمس وتنطبق على داخلها بفعل قوى التجاذب الشديدة، ولكن ذلك لا يحدث لأن الغازات المكونة للشمس على درجة عالية من الحرارة وتحدث ضغطا كبيرا في محاولاتها للتمدد، وبتعادل ضغط الغازات إلى الخارج مع قوى التجاذب إلى الداخل تكون النتيجة أن تحتفظ الشمس بحجمها وشكلها، فسبحان الخالق المبدع!!.

ط. كيف تتحرك الشمس

تدور الشمس حول محورها، كما تدور كذلك حول مركز مجرة[2]. درب اللبانة.

تستغرق دورة الأرض حول محورها الوهمي الذي يمتد من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي يوما واحدا، بينما تستغرق الشمس في دورانها حول محورها مدة شهر تقريباً.

وتدور الأرض حول الشمس في مدة سنة، بينما تستغرق الشمس في دورانها مرة واحدة حول مركز المجرة مدة قدرها 225 مليون سنة. وهذا يعني أن الشمس تقطع في هذه المدة مسافة تعادل 10 بلايين مرة قدر طول المسافة بين الأرض والشمس.

ي. أثر الشمس على الطقس

يتأثر طقس الأرض تأثراً بالغاً بأشعة الشمس. فالشمس تعمل على تبخير المياه من الأنهار والبحيرات والمحيطات التي تسقط بدورها على هيئة أمطار، أو ثلوج، وحينما تبقى المياه عالقة بالجو على هيئة سحب، تعمل على عكس الأشعة الشمسية إلى الفضاء، وحيث تسقط أشعة الشمس على الأرض من زوايا مختلفة على مدار فصول السنة فإن ذلك يعمل مع وجود السحب على تسخين جو الأرض بدرجات متفاوتة، وهذا بدوره يحدث اختلافا في الضغط الجوي، وتكون النتيجة أن الرياح تتحرك من المناطق ذات الضغط الجوي المرتفع إلى المناطق منخفضة الضغط، محدثة التغيرات التي نراها في الجو.

ك. معرفة الزمن والاتجاهات

أدت الشمس دورا مهما في قديم الزمان في تتبع الإنسان لمسار الزمن. إذا يتوقف طول اليوم على المدة التي تستغرقها الشمس لتعود إلى موقعها مرة ثانية بعد أن تدور الأرض حول نفسها.

استخدم الأقدمون وسائل متنوعة، يستعينون بها على معرفة الوقت بآلة تسمى (المزولة)، وهي تبين اتجاه ظل الشمس، الذي يتغير بتغير موقع الشمس.  وكذلك فإن التقاويم القديمة، كانت تعتمد أساسا على أوجه القمر التي تحدث بسبب أن ضوء الشمس المنعكس من سطح القمر، يُرى من زوايا مختلفة أثناء دورته حول الأرض. وشيد كثير من القدماء منشآت خاصة لدراسة تحركات الشمس من الشمال إلى الجنوب، ثم إلى الشمال مرة أخرى، تبعا لتغيرات فصول السنة. مثل هذه المنشآت المعروفة في إنجلترا باسم ستونهينج، وقد كان لقصر غمدان باليمن 365 نافذة على عدد أيام السنة تدخل الشمس كل يوم من نافذة!! فيعرفون الزمن بذلك مع ما في هذا من إتقان عمراني مذهل.  ويستخدم الإنسان الشمس في وقتنا هذا في الأعمال المساحية، والملاحية، فهم يرصدون مواقع الشمس باهتمام لمعرفة مواقعهم ومواقع نقاط أخرى على سطح الكرة.

ل. كيف تتكون النجوم؟

يوجد في الفراغ بين نجوم المجرة والمجرات كميات هائلة من الغاز والغبار، وتبدأ النجوم الجديدة في التكون حينما تلامس أجزاءً من الغاز والتراب، وتبدأ تحت تأثير الجاذبية في التقلص، وتتولد الحرارة نتيجة للتقلص، وبازدياد التقلص تزداد الحرارة عند المركز، حتى يبلغ حداً يسمح بحدوث تفاعلات حرارية نووية، فتحدث هذه التفاعلات طاقة تكون مسببا في توهج النجم.

م. إلى متى يمكن للشمس أن تضيء؟

تستمد الشمس طاقتها من التفاعلات الحرارية النووية قرب مركزها، هذه التفاعلات تحول الهيدروجين إلى الهيليوم، وهى قادرة على إبقاء الشمس في نشاطها الإشعاعي دون ما تغير يذكر في حجمها أو إشعاعها ويقدر العلماء أن الشمس تكونت منذ 4.6 بلايين سنة، ويعتقدون أنها ستستمر على هذا المنوال إلى 5 بلايين سنة أخرى[3].

ن. نهاية الشمس (بين نصوص القرآن والعلم الحديث)

بعد أن تستهلك الشمس طاقتها الحرارية النووية، يعتقد العلماء أنها ستبدأ في التقلص، فاذا ما وصل حجمها إلى مثل حجم الأرض، فإنها تصبح قزما أبيض. والنجم الذي يصبح قزما أبيض يكون قد دخل المراحل النهائية في حياته.

فلعله بعد بلايين من السنين تقضيها الشمس قزما أبيض تكون استنفدت كل طاقتها، وفقدت كل حرارتها لتصبح كرة سوداء باردة، تسمى مثل هذه النجوم أقزاما سوداء، وعندما تبلغ الشمس هذه المرحلة فإن الكواكب تصبح هي الأخرى سوداء باردة. ويتجمد الجو المحيط بالأرض على سطحها إذا قدر له أن يبقى، وتصبح الأرض كتلة من الثلج[4]!! وقد أخبرنا الله U عن موت الشمس بقوله: ]ِإذَا الشَّمْسُ كُوِّرَتْ[ (سورة التكوير: الآية 1) يقول سيد قطب: (إن تكوير الشمس قد يعني برودتها، وانطفاء شعلتها، وانكماش ألسنتها الملتهبة التي تمتد من جوانبها كلها الآن إلى آلاف الأميال حولها في الفضاء. فتكورها هو استدارتها بلا ألسنة ولا امتداد).

ويؤكد العلم أن الشمس والقمر سيجتمعان معاً ذات يوم حينما تبدأ الشمس في التحول إلى (عملاق أحمر) ستتمدد (100مرة) حسب قطرها الحالي، أي ستصل إلى عطارد والزهرة حتى يبلغ محيطها مدار الأرض فتبتلع الأرض وتتحول الأرض إلى بخار ملتهب، وفي ذلك يقول الله تعالى: ]يَسْأَلُ أَيَّانَ يَوْمُ الْقِيَامَةِ (6) فَإِذَا بَرِقَ الْبَصَرُ (7) وَخَسَفَ الْقَمَرُ (8) وَجُمِعَ الشَّمْسُ وَالْقَمَرُ (9) يَقُولُ الإِنْسَانُ يَوْمَئِذٍ أَيْنَ الْمَفَرُّ[، (سورة القيامة: الآيات 6 ـ 10)

ويؤكد العلم ـ في توافقه مع القرآن ـ أن الشمس والقمر سيجتمعان حتماً حينما يتضخم محيط الشمس حتى يبلغ مدار القمر. وهنا ينشق القمر، ثم يذوب من هول الحرارة ثم يتبخر، أما الشمس فإن ضوءها سينطفئ ويخيم على الكواكب ظلام دامس وبرودة قاتلة.