Wednesday, August 6, 2008

هل مستقبل البَشَر على كَوْكَبٍ آخر في الفضاء؟

:استعمار القمر في غضون 20 عاما

يقول عالم فضاء بارز إنه من الممكن أن يحيا البشر على ظهر القمر في غضون عشرين عاما.
أعلن العالم بيرنارد فوينج من وكالة الفضاء الأوروبية أن تقنية سيتم التوصل إليها قريبا سوف تمكن علماء الفلك من إنشاء قاعدة لهم على ظهر القمر.
وأكد العالم على ضرورة وجود الإرداة السياسية لتشجيع العامة على دعم هذه المبادرة.
وفي تصريحات لبي بي سي نيوز أون لاين قال فوينج، وهو العالم المسئول عن مركبة الفضاء سمارت 1 "نعتقد أن الأمر ممكنا من الناحية التقنية.، غير أنه يعتمد في النهاية على الإرداة السياسية لإنشاء قاعدة بشرية على القمر تكون بمثابة مستعمرة يلجأ إليها البشر."
محرك آيون
ومن المقرر أن تصل مركبة الفضاء سمارت 1 التي تعمل آليا إلى القمر في بداية الشهر القادم بهدف إثبات أن أوروبا لديها التكنولوجيا التي تمكنها من إرسال رحلات أعمق للفضاء.
ويعتمد نظام الدفع الرئيسي بالمركبة على محرك أيون يعمل بأنظمة الكهرباء المتولدة من الطاقة الشمسية بدلا من الوقود الكيماوي التقليدي.
ومن المقرر أن تقوم المركبة فور وصولها إلى القمر بعد رحلة تسغرق 15 شهرا، بالبحث عن الماء او الجليد وتحديد مدى وفرة المعادن على ظهر القمر.
كما ستقوم المركبة أيضا خلال الرحلة بالبحث عن مواقع هبوط لمزيد من رحلات البحث القمري في المستقبل، كتلك التي تخطط وكالة الفضاء الدولية لها في عام 2009.
وتقول ساره دونكين العالمة البريطانية بمركبة سمارت 1 "يمكن اختبار الحياة على القمر لمزيد من الرحلات في المستقبل. فالحياة في عالم آخر تعد اختبار حقيقيا للتكنولوجيا ولعلم وظائف الأعضاء البشرية. فنحن لا نعرف أثار المدى الطويل التي قد تترتب على الحياة في بيئة تقل بها الجاذبية."
جدير بالذكر أن أي خطط مستقبلية طويلة المدى لوضع قاعدة على القمر ستعتمد على التعاون الدولي والذي قد يتضمن الهند والصين وهما الدولتان اللتان تعهدتا مؤخرا بإرسال علماء فلك مرة أخرى إلى القمر.
غير أن بريطانيا لن تكون ضمن هذه الدول بسبب عدم دعمها لرحلات الاكتشاف البشري للفضاء.

التّلسكوب

امنذ القدم والإنسان يطالع النجوم والأقمار ، ويصنع حولها الخرافات والأوهام ، فما بين شاطح في التفسير أو غائر في التفكير أو حتى متغنى في الأشعار أو عابد في الأسفار .. ومهما كانت الأفكار ؛ فإن الإنسان لا يتوقف عن الأحلام والرغبة في المعرفة واستمرار إماطة الأكنّة عن المجهول .. فبحث عن وسائل تحقق له النظر في هذا الكون الفسيح … حتى اهتدى إلى وسائل تكبر الصور وتقرب المسافات … فكان لا بد أخيرا من صناعة التلسكوب . وإن العالم المسلم (ابن الهيثم) هو أول من تحدث عن كيفية إبصار الأشياء وهو من اخترع الكمرة للتصوير والكمرة أخذت من (القُمرة) وهي الغرفة المعتمة التي استخدمها ابن الهيثم للتصوير ، وبين ابن الهيثم أن الرؤيا تتم بسبب مقدار الضوء المنعكس أو الصادر من الأشياء على العين ، وعلى هذه النظرية بنى العلماء فكرة اختراع جهاز يقوم باستقطاب مقدار أكبر من الضوء الصادر من النجوم البعيدة أو المنعكسة من الكواكب السابحة في هذا الكون … فكان جهازا سموه (التلسكوب) . هذا وكان أول من اخترع آلة الرصد الفلكي هو العالم المسلم أبو حامد الاسطرلابي وكان ذلك سنة 990هـ . ويعمل التلسكوب من خلال عدسات محدبة تقوم بتركيز مقدار الضوء المستقطب من الأجسام البعيدة وتجمعها في نقطة حادة ومضيئة تمكن الإنسان من مشاهدة تلك الأجسام حتى تبدو كأنها قريبة حيث تعمل أجهزة التكبير في التلسكوب على تقريب الصور للعين المجردة . فالتلسكوب هو عبارة عن (ناظور) مطوّر جداً ، يوضع في أماكن مرتفعة وبعيدة عن المؤثرات الجانبية مثل الضجيج والمشوشات الضوئية أو الملوثات … لا بل إن الإنسان أخيرا تمكن من وضع تلسكوبات تدور حول الأرض من خارج غلافها الجوي لتبدو الصور أكثر وضوحاً .

القمر الصّناعي

القمر الصناعي مركبة تسبح في الفضاء لأداء مهمة معينة، وتختلف مهام الأقمار الصناعية، فمنها ما يستخدم لخدمة الاتصالات مثل قمر NileSat، ومنها ما يستخدم للاستشعار عن بعد مثل KitSat، ومنها ما يستخدم لخدمة الأبحاث العلمية مثل Goes وغيرها.
تنقسم المهمة الفضائية إلى ثلاثة أركان رئيسية هي: القمر الصناعي، وصاروخ الإطلاق، والمحطة الأرضية لاستقبال المعلومات أو الاتصالات من القمر الصناعي.
أما عن صاروخ إطلاق القمر الصناعي، فإن أنواعًا معينة من الصواريخ مخصصة لحمل القمر الصناعي داخلها والانطلاق به من الأرض إلى مدار القمر الصناعي حول الأرض، ثم الانفصال عنه وتتركه ليدور حول الأرض، تنطلق هذه الصواريخ من محطات إطلاق معينة موجودة حول العالم يبلغ عددها 19 محطة إطلاق. ومن أشهر الصواريخ التي تستخدم لإطلاق الأقمار الصناعية صاروخ أريان الفرنسي وصاروخ كوزموس الروسي.
أما عن القمر الصناعي فإنه يدور حول الأرض بفعل قوى الجاذبية بينه وبين الأرض دون أن يسقط عليها إذا تمَّ انفصاله عن صاروخ الإطلاق بالسرعة المناسبة، يتناسب مربع هذه السرعة عكسيًّا مع بُعد القمر الصناعي عن مركز الأرض، فمثلاً إذا أردنا إطلاق قمر صناعي في مدار يرتفع عن سطح الأرض مسافة 500 كم، فإننا نحتاج إلى سرعة للقمر الصناعي مقدارها 7.6كم/ ثانية، أما إذا أردنا إطلاق القمر الصناعي في مدار يرتفع عن سطح الأرض مسافة 1000كم، فإننا نحتاج لإطلاق القمر سرعة مقدارها 7.35كم/ ثانية تفوق هذه السرعة سرعة دوران الأرض إذا كان المدار أقل من ارتفاع 36000كم، عند ارتفاع 36000كم تقريبًا يسير القمر الصناعي بنفس سرعة دوران الأرض، وبالتالي يظل ثابتًا فوق نقطة معينة فوق سطح الأرض، عادة توضح الأقمار الصناعية المستخدمة في أغراض الاتصالات عند هذا الارتفاع، والطريف أنك بنفس فكر القمر الصناعي تستطيع أن تجعل قطعة من الحجارة تَطِير حول الأرض إذا ألقيناها بسرعة 7.9كم/ ثانية، ويتكون القمر الصناعي من مجموعة أنظمة رئيسية:
1 - نظام الحمولة الفضائية، وهو النظام المسئول عن تنفيذ الجزء الخاص بطبيعة المهمة الفضائية، فقد يكون هذا النظام عبارة عن آلة تصوير لالتقاط صور للأرض أو يكون عبارة عن نظام للاتصالات يقوم باستقبال الاتصالات من الأرض وإعادة إرسالها إلى؛ حيث يراد إرسالها.
2 - نظام للطاقة وهو النظام المسئول عن إمداد القمر الصناعي بالطاقة والتحكم في توزيع هذه الطاقة على الأنظمة المختلفة، يعتمد القمر الصناعي في مداره على الطاقة الشمسية؛ حيث يستخدم خلايا شمسية لتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربية يستخدم بعضها مباشرة ويخزن بعضها في بطاريات لاستخدامها في أوقات لا تتوافر فيها الطاقة الشمسية؛ حيث يقع القمر الصناعي في ظل الأرض ولا يرى الشمس.
3 - نظام للتحكم في وجهة القمر الصناعي؛ حيث يتعرض القمر الصناعي لمؤثرات خارجية تؤدي إلى تغيير وجهة القمر الصناعي، وبالطبع فإن الحفاظ على وجهة القمر ـ بحيث يظل دائمًا مطلاًّ بوجهه تجاه الأرض ـ ضروري لإتمام عملية الاتصال ونقل المعلومات للأرض بشكل صحيح، ونظام التحكم في وجهة القمر هو المسئول عن هذا الدور.
4 - نظام للاتصالات مسئول عن إتمام عملية الاتصال بالمحطة الأرضية اللازمة لعمل القمر الصناعي؛ حيث يتم إرسال أوامر من المحطة الأرضية للقمر الصناعي، يتم استقبالها عن طريق نظام الاتصالات، وكذلك يرسل القمر الصناعي معلومات للأرض خاصة بوضع القمر الصناعي ومستوى أداء أنظمته المختلفة.
5 - نظام للدفع وهذا النظام قد لا يوجد في بعض الأقمار الصناعية الصغيرة؛ حيث لا تكون له حاجة ضرورية، وفي الأقمار التي تحتوي نظامًا للدفع يستخدم هذا النظام لنقل القمر الصناعي من مدار إلى مدار آخر أو لتصحيح مكان القمر الصناعي في مداره.
أما عن المحطة الأرضية فهي نوعان: نوع يستخدم للاتصال بالقمر الصناعي لتبادل الأوامر والمعلومات الخاصة بعمل القمر الصناعي نفسه، والنوع الآخر يستقبل المعلومات أو الاتصالات المطلوبة لإتمام إنجاز المهمة الفضائية.
تختلف الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض فيما بينها اختلافًا كبيرًا في الحجم، يصل وزنها إلى ثلاثة أطنان في أقمار الاتصالات، وقد يكون وزنها 250 كجم في أقمار الاستشعار عن بُعْد ، وقد يصل وزنها إلى بضع عشرات من الكيلوجرامات في الأقمار التجريبية الصغيرة، ويقوم بتصنيع الأقمار إما شركات متخصصة أو مؤسسات بحثية أو جامعات.







المركبة الفضائيّة

المركبة الفضائية أو مكوك فضائي هي مركبة طائرة قادرة على الوصول إلى الفضاء الخارجي حاملة معها الأقمار الاصطناعية والبشر والمعدات.ويستطيع أن ينقل إلى الفضاء ما حمولته 32 طن. ومن أهم مميزات هذه المركبة هو أنه يعاد استخدامها جزيئا، فالمكوك الفضائي مركبة مكونة من ثلاثة أقسام رئيسية:
المركبة التي تطوف في الفضاء ويطلق عليها لوحدها اسم المكوك.
خزان الوقود الخارجي.
صاروخان للدفع.
يبدأ المكوك إقلاعه بشكل عمودي كالصاروخ التقليدي، ثم يتم فصل خزان الوقود الخارجي والصاروخان المركبة الطائرة أثناء العملية الارتفاع ووحدها المركبة هي التي تصل إلى الفضاء الخارجي،وذللك بعدما تتم دورتها المغزلية حول الارض لاكتساب سرعة الهروب من الجاذبية الارضية و تقدر ب 11.93كم/ث،و بعد ان تتم مهمتها، تعود ثانيا الى الارض وتهبط المركبة المحلقة محاولة التخفيف من قوة الجاذبية الناتجة عن السقوط الحر لها الى ان تصل الى الارض وتهبط كباقى الطائرات العادية، والمميز انها تستطيع القيام باكثر من رحلة.

بذلة الفضاء

إنّ بذلة الفضاء صُنِعَت ،خصّيصاً،لِتَحُدَّ الإنسانَ بالأكسجين اللاّزم للحياةِ، و لِتَحوطَهُ بِضَغطٍ مناسِبٍ،لَوْلاه لَغَلى دَمَه.و قد صُمِّمَت بعنايةٍ فائقةٍ ،لِتَكونَ مَرِنَةً فَتَسمَحُ للروّادِ بِأن يمشوا ،ويتحرّكوا
تُصنَعُ الطّبَقَةُ الخارِجيّةُ للبدلةِ من طبقاتٍ من رقائقِ الألومنيوم و النّايْلون المَكْسوِّ،حِمايَةً للروّادِ من الحرارةِ
ولكي تحتفظَ أجسامُهم بِدرجةِ حرارتِها الطّبيعيّة ،يكون كلّ واحدٍ منهم مُزَوّداً ، فوقَ جلده ، بِرداءِ تبْريدٍ تتخلّله شبكةٌ مِنَ الأنابيب. ومصدر المياه هو الطّاقمُ المصنوعُ من ألياف الزّجاج ، والّذي يحمله إنسان الفضاء على ظهره
أمّا الخوذةُ البلاستيكيّة المُكَيّفة الضّغط ،فَتَنتَهي في أسفَلِها بِطَوْقٍ يَصِلُها بالبذلَةِ ، وفي أعلاها نافِذة شَفّافَة للرّؤية ، حِمايَةً لإنسان الفضاء مِنَ الشُّهُبِ وَ الإشعاعات الحَراريّة
وَ هُناكَ قفّازات و أحذية خاصّة ،تُساعد الروّاد على تسلّقِ الصّخورِ القَمَريّة واستَخدام الآلات الخاصّة

زوّار الفضاء

"نَيل أرْمِسْتُرنغ"و "أدوين ألدرَيْن" رائدا فضاءٍ أميركيّان، وَطِئا أرضَ القمرِ في العامِ 1969،و قد وَصَلا إلَيْهِ على متنِ المَركَبَةِ الفضائيّةِ "أبولو".