تحقيق مسبار
يضم الفضاء الخارجي عددًا كبيرًا من الأجرام السماوية ذات الأحجام والأشكال والخصائص المختلفة عن بعضها البعض، ويسلط هذا المقال الضوء على العديد من أسرار وغرائب الفضاء الخارجي، بالإضافة إلى توضيح بعض الأدوات التي تستخدم لاستكشاف الفضاء، ويتطرق إلى سعي العلماء المتخصصين لاكتشاف شكل الفضاء والكون أيضًا.
هل يوجد أدوات لمعرفة ماذا يوجد في الفضاء الخارجي؟
توجد بعض الأدوات التي يمكن استخدامها لمعرفة ما الذي يوجد في الفضاء الخارجي بالفعل، وتساعد هذه الأدوات في مراقبة النجوم والنيازك والشُهب والقمر، بالإضافة إلى العديد من الأجرام السماوية الأخرى التي تسبح في الفضاء. تختلف أدوات استكشاف الفضاء الخارجي في طريقة استخدامها وأسباب استخدامها بشكل كبير.
ما هي أبرز الأدوات المستخدمة لاستكشاف الفضاء الخارجي؟
يتم استخدام عدة من الأدوات المختلفة لأغراض استكشاف الفضاء الخارجي، ومن أبرزها ما يأتي:
- التلسكوبات: يُعرف التلسكوب كذلك باسم المقراب، ويتم استخدامه لتقريب الأجرام السماوية المختلفة عند النظر إليها، وهناك بعض أنواع التلسكوبات التي يمكن حملها بسهولة، في حين تتوفر أنواع كبيرة أو ضخمة أيضًا.
- منظار الفضاء: توجد العديد من أنواع المناظير التي تم إنتاجها لمراقبة السماء واستكشاف الفضاء الخارجي، وهي خيار مناسب للأشخاص الذين لا يفضّلون حمل التلسكوبات ذات الحجم الأكبر معهم.
- أطباق المراقبة الأرضية: تقوم أطباق المراقبة الأرضية بالكشف عن الموجات الدقيقة التي تصدرها بعض الأجرام السماوية؛ لرصدها بالاعتماد على المستشعرات التي ترتبط مع هوائيات كبيرة.
- الأقمار الصناعية: لا شك بأن الأقمار الصناعية من أبرز الأدوات التي يتم الاعتماد عليها في استكشاف الفضاء من قبل المؤسسات والوكالات التي تعتني بذلك، ويكون ذلك عن طريق المراقبة وتسجيل الملاحظات.
- برامج مراقبة الفضاء: قامت العديد من المؤسسات بتطوير البرامج الذكية التي يمكن الاعتماد عليها في مراقبة الفضاء واستكشافه، ومنها برنامج ستاري نايت برو (Starry Night Pro) الذي يراقب القبة السماوية.
ما هو الفضاء الخارجي؟
حسب قاموس بريتانيكا يشير مصطلح الفضاء الخارجي إلى المنطقة التي تقع بعد الغلاف الجوي للأرض، وهي المنطقة التي تضم النجوم والكواكب الأخرى، كما أنها تحتوي على المجرات المختلفة؛ بما فيها أجزاء مجرة درب التبانة الواقعة خارج نطاق الغلاف الجوي، ويتمتع الفضاء الخارجي بضغط منخفض كثيرًا.
ماذا يوجد في الفضاء الخارجي؟
يحتوي الفضاء الخارجي على عدد كبير من الأجرام السماوية المختلفة، ومنها ما يأتي:
- الثقوب السوداء: يستطيع الثقب الأسود امتصاص جميع الأشياء التي تمر من حوله وجذبها إليه حتى أنه يستطيع جذب الضوء، ولذلك أُطلق عليه اسم الثقب الأسود، وحتى الآن يتم البحث عن مصير الأشياء التي تقع داخل الثقب الأسود.
- النجوم: إن الشمس أشهر النجوم وأقربها من كوكب الأرض، تتميز النجوم بقدرتها على إصدار الإشعاعات الخاصة بها نتيجة عن التفاعلات التي تحدث فيها، وتتراوح أحجامها بين النجوم العملاقة والنجوم القزمة ذات اللون الأبيض.
- الكواكب: يُعرف الكوكب بأنه جرم سماوي يدور حول النجم مع كونه كبيرًا بالشكل الكافي لتكوين مدار شبه دائري، بالإضافة إلى تطهير مداره من الحطام، ويُعد كوكب الأرض واحدًا من هذه الكواكب وكذلك كواكب المجموعة الشمسيّة.
- الكويكبات: ليست الكويكبات كبيرة بما يكفي مثل الكواكب، ويتركز وجود معظم الكويكبات في المجموعة الشمسية في الحزام الموجود بين كوكب المريخ آخر الكواكب الداخلية، وكوكب المشتري أول كواكب المجموعة الخارجية.
- المجرات: تُشكَّل المجرات من مجموعة نجوم ضخمة مع ما يتبعها من الكواكب والأجرام السماوية الأخرى، وتختلف هذه المجرات في أشكالها كثيرًا؛ فمنها ما هو حلزوني، ومنها ما هو إهليجي ومنها ما هو غير منتظم الشكل.
هل يحاول العلماء معرفة شكل الفضاء الخارجي؟
يحاول العلماء إجراء الكثير من الدراسات لمعرفة شكل الفضاء الخارجي، ويعتمد تحديد شكل الفضاء الخارجي على كثافته بشكل أساسيّ؛ فإن الشكل يكون كرويًا إذا كانت كثافة الكون أكبر من الكثافة الحرجة، ويكون الشكل منحنيًا مثل سرج الحصان إذا كانت كثافة الكون أقل من الكثافة الحرجة، وإذا كانت الكثافة مساوية للكثافة الحرجة؛ فإن الشكل يكون مسطحًا.
هل توجد أشياء غريبة تحدث في الفضاء الخارجي؟
هُناك العديد من الأشياء الغريبة التي لا تحدث على الأرض ويمكن العثور عليها في الفضاء، ومنها ما يأتي:
- البلازما: توجد 99.9% من المواد في الفضاء الخارجي على شكل بلازما حسب وكالة ناسا، وهو شكل يتكون من إلكترونات وأيونات سائبة، وذلك خلافًأ لأشكال المادة الثلاثة المعروفة على كوكب الأرض، وهي الغازية والصلبة والسائلة.
- درجة الحرارة القصوى: تصل درجات الحرارة القصوى لبعض الأجرام السماوية في الفضاء الخارجي إلى آلاف الدرجات المئوية، وذلك خلافًا لدرجات الحرارة على الأرض؛ فإنها لا تصل إلى 100 درجة مئوية فحسب.
- إعادة الاتصال المغناطيسي: تقوم خطوط المجال المغناطيسي بإعادة تنظيم نفسها وتطلق جسيمات مشحونة قريبة منها، وهو ما يُعرف باسم إعادة الاتصال المغناطيسي، ويمكن التعرف على آثار هذا الاتصال دون القدرة على رؤيته بالعين المجردة.
ما هي أبرز الألغاز التي تحير علماء الفلك في الفضاء الخارجي؟
طالما اشتمل الفضاء الخارجي على كثير من الأسرار التي حيرت العلماء المتخصصين، وتتضمن القائمة الآتية بعضًا من أبرز الألغاز التي تحير علماء الفلك حتى الآن:
- الطاقة المظلمة: يعتقد العلماء بأن الطاقة المظلمة تؤدي إلى ابتعاد الكون عن بعضه بسرعة متزايدة ويتم الاعتماد عليها لشرح توسّع الكون، ويُعتقد بأنها تشكّل 73% من الكون؛ إلا أنه لم يتم اكتشافها بشكل مباشر حتى الآن.
- درجة حرارة المادة المظلمة: إن المادة المظلمة تشكّل كتلة غير مرئية، وتم التعرف عليها من قبل المختصين بالاعتماد على الجاذبية التي تؤثر بها على المادة العادية في الفضاء الخارجي، ولم يتم التعرف على درجة حرارتها حتى الآن.
- مشكلة الباريون المفقودة: تُشكّل المادة المظلمة مع الطاقة المظلمة ما نسبته 95% من الكون، في حين تشكل المادة العادية 5% فحسب، واكتشف الباحثون بأن نصف المادة العادية مفقودة، وأطلق عليها اسم المادة الباريونية التي ما زالت لغزًا.
- كيفية انفجار النجوم: إن الفضاء الخارجي مليء بالنجوم، وتحدث الانفجارات في هذه النجوم عندما ينفد وقودها، وعلى الرغم من معرفة العديد من التفاصيل حول هذا الانفجار؛ إلا إن كيفية حدوثه ما تزال غامضة حتى الآن.
- مصدر الأشعة الكونية الأكثر نشاطًا: تتميز الأشعة الكونية ذات النشاط الأكبر بقوتها الكبيرة جدًا، وعلى الرغم من إجراء عدة دراسات لمعرفة مصدر هذه الأشعة؛ إلا إن العلماء لم يتوصلوا إلى حل لهذا اللغز بعد.
- سبب ارتفاع حرارة هالة الشمس: يمكن أن تصل درجة حرارة الهالة الشمسية إلى 6 مليون درجة مئوية، وتُعد طريقة تسخين هذه الهالة من قبل الشمس لغزًا غامضًا يحير العلماء ويحاولون اكتشافه حتى الآن.
لماذا يتم استكشاف الفضاء الخارجي؟
توجد عدة أسباب تدعو إلى استكشاف الفضاء الخارجي من قبل الإنسان، ومنها: الرغبة في اكتشاف عوالم جديدة والتعرف على الكون من حول الأرض، كما أن هُناك الكثير من الفوائد والآثار التي نلمسها في حياتنا اليومية وتُعد من آثار محاولة استكشاف الفضاء؛ بما في ذلك العديد من تقنيات الاتصالات اللاسلكية التي يتم الاعتماد عليها.
ما هي أبرز فوائد استكشاف أسرار الفضاء الخارجي؟
استطاع الإنسان الوصول إلى فوائد كثيرة من محاولات استكشاف أسرار الفضاء الخارجي، وتتضمن القائمة الآتية أبرز هذه الفوائد:
- حماية بيئة كوكب الأرض: تقوم الأقمار الصناعية التي تدور حول كوكب الأرض لاستكشاف الفضاء الخارجي بتوفير الكثير من البيانات حول تغير المناخ، بالإضافة إلى قياس نسبة التلوث، وهي بيانات مفيدة في حماية بيئة كوكب الأرض.
- توفير الكثير من الفرص الوظيفية: تحتاج عمليات استكشاف الفضاء الخارجي من قبل الإنسان إلى توظيف العديد من الكوادر البشرية ذات الخبرة التقنية والعلمية الكافية، وهذا يعني أنها تقوم بتوفير العديد من فرص العمل.
- تحسين جودة الحياة اليومية: من خلال الأقمار الصناعية، التي تسبح في الفضاء الخارجي، يستطيع الإنسان معرفة التنبؤات الجوية وإجراء الاتصالات مع الآخرين وإجراء العديد من الأنشطة الأخرى التي تُحسّن من جودة الحياة اليومية.
- تعزيز مستويات السلامة على الأرض: تقوم بعض المؤسسات المَعنيّة بالاعتماد على بيانات الأقمار الصناعية التي تسبح في الفضاء الخارجي؛ للتنبؤ بالعديد من الكوارث الطبيعية، أو تعتمد على هذه البيانات أثناء عمليات الإغاثة أيضًا.
متى كانت أول رحلة إلى الفضاء الخارجي من قبل البشر؟
تم إجراء أول رحلة إلى الفضاء الخارجي من قبل البشر عام 1961 عندما قام الاتحاد السوفييتي بإطلاق رحلة المركبة الفضائية فوستوك 1 وعلى متنها رائد الفضاء يوري ألكسييفيتش غاغارين، وبعد ذلك تتابعت الرحلات البشرية إلى الفضاء الخارجي، ولكن التجربة الأولى لنزول البشر في الفضاء الخارجي كانت تجربة نيل أرمسترونغ في مركبة أبولو الأمريكية.
كيف يمكن معرفة المزيد من المعلومات عن الفضاء الخارجي؟
تتوفر الكثير من الطرق التي يمكن الاعتماد عليها لمعرفة المزيد من المعلومات عن الفضاء الخارجي، ومنها: مشاهدة البرامج التعليمية المتخصصة بالفضاء، كما أن هُناك بعض السلاسل العلمية التي تعتني بهذا النوع من المعلومات، ويمكن للراغبين بالتعلم كذلك الانضمام إلى المجتمعات المحلية التي تهتم بالفضاء الخارجي للحصول على مزيد من المعلومات، ومن الجيد الاستفادة من المعلومات التي توفرها مواقع الإنترنت المتخصصة أيضًا؛ فإنها تحتوي على عدد كبير من المعلومات حول الفضاء.
اقرأ/ي أيضًا:
هل النظام الشمسي أكبر من المجرّة؟
