موضوع عن الفضاء
الفضاء هو ذلك الحيز الذي يشغله الفراغ بين النجوم والكواكب وغيرها من الأجرام السماوية. ومن أجل الدقة، يُسمّى هذا بالفضاء الخارجي للفصل بينه وبين الفضاء الجوي الذي يحيط بالأرض. يمكن وصف الفضاء من الناحية الفيزيائية بأنه منطقة واسعة وليس لها حدود محددة، حيث تتوضع الأجسام بشكل نسبي وتحدد مساراتها.
أجزاء الفضاء الكوني
يتألف الفضاء الكوني من مجموعة متنوعة من المواد التي تملأ الفراغات بين النجوم، وتشمل غازات متفرقة وجزيئات غبار، بالإضافة إلى الأشعة الكونية المنبثقة من الانفجار الكبير، ويخضع هذا الوسط لتأثيرات مثل المجالات المغناطيسية ورياح النجوم، والمواد الناتجة عن انهيار النجوم. تتكون نسبة كبيرة من هذه المساحات، أي ما يقدر بـ 99%، من الغازات، حيث يكون الهيدروجين غالبا هذه الغازات بنسبة 75% الى جانب 25% من الهيليوم، بينما يشكل الغبار حوالي 1% من كتلة الوسيط بين النجمي.
من المكونات الرئيسية للفضاء السحب الغازية الباردة الذي يمثل مناطق تكوين النجوم الجديدة. وهذه السحب تحتوي على غاز الهيدروجين الذي يفقد استقراره وينهار تحت تأثير الجاذبية. تنبعث من هذه السحب أيضا إشعاعات ضمن المجال الراديوي. أما السدم، فيتأثر غاز الهيدروجين فيها بأشعة فوق بنفسجية قوية من النجوم الحارة الجديدة ويصبح متأينًا، ما يؤدي إلى إصدار ضوء مرئي بلون أحمر يُعرف بسدم الإنبعاث. مثال على ذلك السديم الجبار والسديم الثلاثي.
يتكون الغبار من عناصر متفرقة مثل الأكسجين، والكربون، والحديد، والسيليكون، والمغنيسيوم، حيث تنشأ هذه الجزيئات من انفجارات النجوم وموتها، ومع مرور الوقت تتراكم هذه الجزيئات وتشكل مواد مثل الجليد النجمي، وأول أكسيد الكربون، والأمونيا. الجسيمات الغبارية تلعب دورا هاما في تشكيل هياكل كونية، فهي تعزز تفاعل الذرات الذي يؤدي إلى استمرار تشكيل السحب الجزيئية، وتمتص الأضواء المرئية والأشعة فوق البنفسجية وتشع الفوتونات في الأشعة تحت الحمراء. في البيئات الباردة، تتجمع هذه الجسيمات وتُساهم في تكوين السحب الباردة التي تطور بمرور الوقت إلى سدم وأخيراً إلى نجوم وكواكب جديدة.
تاريخ استكشاف عالم الفضاء
في مرحلة التنافس التكنولوجي خلال الحرب الباردة، برزت الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي كرائدين في مجال تطوير التقنيات الصاروخية لأغراض عسكرية واستكشافية. استطاع الاتحاد السوفيتي أن يحقق إنجازًا بارزًا بإطلاقه لأول قمر صناعي، سبوتنيك، في 4 أكتوبر 1957، الذي كان يحيط بالأرض كل 96 دقيقة، وقدم بيانات قيمة من خلال إرسال الإشارات الراديوية. تبع ذلك إطلاق سبوتنيك 2 الذي حمل الكلبة لايكا، ما مثل بداية لاستخدام الكائنات الحية في التجارب الفضائية.
ردًا على ذلك، نجحت الولايات المتحدة في إطلاق قمرها الصناعي الأول، إكسبلورر، في 31 يناير 1958، حاملًا معه أدوات علمية أسهمت في أول اكتشاف كبير حول الأشعة الكونية، وهو ما أطلق عليه فيما بعد أحزمة فان آلن الإشعاعية. تأسست ناسا في العام نفسه كمجهود موحد لتعزيز البحث والتطوير في مجال الفضاء.
الاتحاد السوفيتي واصل تقدمه بإرسال يوري غاغارين، أول إنسان يدور حول الأرض في 12 أبريل 1961، في حين كانت رحلة الرائد الأمريكي ألان شيبارد، التي جاءت بعدها بثلاثة أسابيع، نصف مدارية واستغرقت 15 دقيقة فقط. كما أطلق الاتحاد السوفيتي عام 1959 المسبار لونا 2، الذي كان أول جسم من صنع الإنسان يصل إلى سطح القمر.
من جانبها، دفعت الولايات المتحدة جهودها قدمًا من خلال تطوير مشروع الجوزاء الذي كان بمثابة تدريب متقدم لرواد الفضاء استعدادًا لمهمات الهبوط على القمر. وبين 1968 و1972، نفذت برنامج أبولو الشهير الذي نجح في إيصال الإنسان إلى القمر، حيث كان نيل أرمسترونغ أول من مشى على سطحه في مهمة أبولو 11، جامعًا عينات من التربة والصخور القمرية.
لم تتوقف الإنجازات الفضائية عند هذا، حيث قامت ناسا بإرسال عدة مسابير لاستكشاف كواكب أخرى مثل الزُهرة والمريخ وعطارد، وركزت على تحليل سطح المريخ ودراسة إمكانية وجود حياة دقيقة على هذا الكوكب.
بدلة الفضاء الحديثة
تتقدم تصاميم بدلات الفضاء بشكل كبير لتلائم البيئة الفضائية الصعبة، حيث تُعد هذه البدلات ضرورية لحماية رواد الفضاء من درجات الحرارة المرتفعة جدًا أو المنخفضة جدًا. تُجهز هذه البدلات بأنظمة توفير الأكسجين لضمان التنفس الطبيعي، وتحتوي أيضًا على موارد مائية لشرب رواد الفضاء خلال وجودهم خارج الأرض.
بالإضافة إلى ذلك، تحمي هذه البدلات الرواد من الأشعة فوق البنفسجية والإشعاعات الكونية المختلفة التي قد تؤثر عليهم أثناء مهامهم. وكما تأمين الوقاية من الجسيمات الدقيقة المتطايرة في الفضاء، تمكن هذه البدلات الرواد من التحرك بسهولة في البيئات ذات الجاذبية الضعيفة.
معلومات غريبة عن عالم الفضاء
في الفضاء الخارجي، تمكث آثار أقدام بعثة أبولو على سطح القدمر لفترات تصل إلى مئة مليون سنة. هذا يعود إلى غياب الجو حول القمر، مما يعني عدم وجود عوامل طبيعية مثل الرياح أو المياه التي قد تمحو هذه الآثار. فيما يخص كوكب الزهرة، يستغرق يوم واحد عليه أطول من عام كامل على الأرض بسبب بطء دورانه حول الشمس، إذ تستغرق دورته حول نفسه 243 يومًا أرضيًا. أما عن قمر زحل، فهو يتميز بوجود جانبين مختلفين في اللون؛ أحدهما أغمق بكثير من الآخر بسبب تعرضه للكثير من النيازك والحطام الفضائي.
وفيما يتعلق بكوكب المشتري، فإن البقعة الحمراء الكبرى به تصل حجمًا إلى ثلاثة أضعاف الأرض، وهي عاصفة ضخمة مستمرة في الدوران. على مر العقود، شهدت هذه البقعة تناقصًا في عرضها بينما زاد طولها، ولا يزال العلماء يبحثون عن تفسير لهذه الظاهرة.
