بحث عن الفضاء
بدأ البشر باستكشاف الفضاء المادي خلال القرن العشرين من خلال ظهور رحلات المنطاد في ارتفاعات عالية. تلا ذلك الرحلات الفضائية المأهولة بواسطة الصواريخ، وبعدها جاءت الرحلات المأهولة في المدار الأرضي، وقام يوري غاغارين من الاتحاد السوفيتي بتحقيقها لأول مرة في عام 1961. ونظرا لتكلفة الوصول إلى الفضاء، اقتصرت الرحلات الفضائية المأهولة على المدار الأرضي المنخفض والقمر، وتمكنت المركبات الفضائية غير المأهولة من الوصول إلى جميع الكواكب المعروفة في المجموعة الشمسية.
مقدمة بحث عن الفضاء
تعريف الفضاء
باستخدام معلومات مخيفة حول الفضاء بشكل مستمر، لا يمكننا تحديد ارتفاع محدد للفضاء الخارجي. استنتج العلماء وجوده على ارتفاع 100 كم (62 ميل) فوق سطح البحر. يستخدم هذا الارتفاع تقليديا كنقطة بداية للفضاء الخارجي في معاهدات الفضاء والطيران لأغراض السجلات الدولية. تأسست هذه المعاهدات بموجب معاهدة الفضاء الخارجي التي تم تنفيذها في 10 أكتوبر 1967. تستبعد هذه المعاهدة أي ادعاءات للسيادة الوطنية وتسمح لجميع الدول بحرية استكشاف الفضاء الخارجي. وعلى الرغم من صياغة قرارات الأمم المتحدة بشأن الاستخدامات السلمية للفضاء الخارجي، تم اختبار أسلحة مضادة للأقمار الصناعية في مدار حول الأرض.
حجم الفضاء
لا أحد يعرف بالضبط حجم المساحة الكبيرة، حيث تنشأ الصعوبة بسبب ما يمكننا رؤيته في أجهزة الكشف لدينا، والتي تقيس المسافات الطويلة في الفضاء بـ “سنوات ضوئية” ، والتي تمثل المسافة التي يستغرقها الضوء للسفر في السنة (حوالي 5.8 تريليون ميل ، أو 9.3 تريليون كيلومتر)، من الضوء المرئي في تلسكوباتنا ، لذلك قمنا برسم المجرات التي تصل إلى ما يقرب من وقت بعيد الانفجار العظيم ، من خلال بحث عن استكشاف الفضاء، والذي يعتقد فيه أنه بدأ كوننا منذ 13.7 مليار سنة، وعلماء الفلك ليسوا متأكدين مما إذا كان كوننا هو الكون الوحيد الموجود، هذا يعني أن الفضاء يمكن أن يكون أكبر بكثير مما يبدو لنا.
معلومات مبسطة عن الفضاء للاطفال
هناك العديد من المعلومات المبسطة حول الفضاء للأطفال، والتي تساعدهم على التعرف على الفضاء الخارجي بأساليب مختلفة، مثل
الإشعاع غير المرئي للعين البشرية
تحتوي معظم المساحة على فراغ نسبي، مما يعني وجود جزء من الغبار والغاز الطائش فيها. وهذا يعني أنه عند إرسال البشر لقمر صناعي إلى كوكب بعيد، لن يواجه الجسم `السحب` بنفس الطريقة التي يواجه بها الطائرة الفضائية أثناء تحليقها في الفضاء. على الرغم من أن الفضاء يبدو فارغا في أعين الإنسان، فقد أظهرت الأبحاث وجود أشكال من الإشعاع المنبعثة من الكون. في نظامنا الشمسي، تتدفق الرياح الشمسية المكونة من البلازما وجزيئات أخرى من الشمس عبر الكواكب، وتسبب في بعض الأحيان ظاهرة الشفق القطبي بالقرب من قطبي الأرض. كما تمر الأشعة الكونية أيضا عبر المجرات، وتنبعث من النجوم العملاقة خارج نظامنا الشمسي.
إحدى الخصائص المهمة للكون التي لا يمكن رؤيتها أو فهمها بشكل جيد هي الوجود المفترض للمادة المظلمة والطاقة المظلمة. فهما في الأساس شكلان من المادة والطاقة لا يمكن اكتشافهما إلا من خلال تأثيرهما على الأشياء الأخرى. بالنظر إلى تمدد الكون وتسارع هذا التمدد، يعتبر ذلك دليلا أساسيا على وجود المادة المظلمة. عدسة الجاذبية هي أحد الأمثلة الأخرى، حيث تحدث عندما ينحني الضوء حول نجم من جسم بعيد في الخلفية.
الثقوب السوداء
تتكون الثقوب السوداء الأصغر من انهيار نجم عملاق، مما يؤدي إلى وجود حالة فردية لا يمكن لأي شيء الهروب منها، حتى الضوء، ولذلك يطلق عليها اسم الجسم الأسود، ومن أمثلة تفاعلات الثقوب السوداء موجات الجاذبية، حيث تنبأ ألبرت أينشتاين بذلك في بداية القرن الماضي، عندما أظهر أن الزمان والمكان مرتبطان ويتم تسريع الوقت أو إبطاؤه عندما يتم تشويه المساحة، وهذا يعد واحدا من atOptions = { 'key' : 'fb6d5d635da36c1fa1a5a553c340ff29', 'format' : 'iframe', 'height' : 50, 'width' : 320, 'params' : {} };
اعتبارًا من منتصف عام 2017 ، أعلن التعاون العلمي لمرصد الليزر لموجات الجاذبية (LIGO) عن ثلاثة تفاعلات للثقب الأسود وعمليات اندماج تم اكتشافها من خلال موجات الجاذبية ، في غضون عامين فقط، وجد الفريق هذه الأحداث الثلاثة في حوالي عامين ، مما يشير إلى أنه عند تنفيذ LIGO بحساسية كاملة ، قد يكون المرصد قادرًا على العثور على هذه الأنواع من الأحداث بشكل متكرر ، كما قال العلماء في مايو 2017، إذا تم اكتشاف مجموعة من أحداث الثقب الأسود هذه يمكن أن يساعد العلماء في معرفة كيفية ولادة ثقوب سوداء بحجم معين (عدة عشرات من كتل الشمس) ، ثم تندمج لاحقًا في ثقوب سوداء جديدة.
النجوم والكواكب والكويكبات والمذنبات
- النجوم مثل شمسنا هي كرات هائلة من الغاز تنتج إشعاعاتها الخاصة، ويمكن أن تتراوح من النجوم العملاقة الحمراء إلى الأقزام البيضاء الباردة التي هي بقايا السوبرنوفا، أو الانفجارات النجمية التي تحدث عندما ينفد الغاز الكبير ليحترق، وتنشر هذه الانفجارات العناصر في جميع أنحاء الكون وهي سبب وجود عناصر مثل الحديد، ويمكن لانفجارات النجوم أيضا أن تؤدي إلى ظهور أجسام كثيفة بشكل لا يصدق تسمى النجوم النيوترونية، وإذا كانت هذه النجوم النيوترونية ترسل نبضات من الإشعاع، فإنها تسمى النجوم النابضة.
- تم تعريف الكواكب كأجسام سماوية تدور حول الشمس ولها شكل دائري تقريبا، وتم تنظيف مدارها من الحطام في عام 2006 عندما كان علماء الفلك يناقشون ما إذا كان بلوتو يجب اعتباره كوكب أم لا. قرر الاتحاد الفلكي الدولي في ذلك الوقت أن بلوتو هو جرم سماوي يدور حول الشمس ويكفي حجمه الضخم لأن يكون له شكل دائري تقريبا. تحت هذا التعريف، يعتبر بلوتو والأجسام الصغيرة المماثلة “كواكب قزمة”، على الرغم من عدم موافقة الجميع على هذه التسمية. بعد زيارة مركبة نيو هورايزونز لبلوتو في عام 2015، فتح المحقق الرئيسي آلان ستيرن وآخرون النقاش مرة أخرى، قائلين إن تنوع التضاريس على بلوتو يجعلها أشبه بكوكب.
- الكويكبات هي صخور صغيرة لا تصل حجمها لأن يصبحوا كواكب قزمة. وهناك بعض الكويكبات التي حولها حلقات، مثل 10199 Charilko. يرجع سبب صغر حجمها إلى أنها ربما كانت بقايا من تشكل النظام الشمسي. وتتمركز معظم الكويكبات في حزام بين كواكب المريخ والمشتري، ولكن هناك أيضا العديد من الكويكبات التي تتبع وراء الكواكب أو تسبقها، وبعضها يمكنها عبور مسار الكواكب. تبحث وكالة ناسا والعديد من الجهات الأخرى عن الكويكبات للبحث عن أجسام قد تشكل خطرا على الأرض ومراقبة مداراتها بشكل دقيق.
- في نظامنا الشمسي، المذنبات هي أجسام يعتقد أنها تنشأ من مجموعة كبيرة من الأجسام الجليدية المعروفة باسم سحابة أورت. عندما يقترب المذنب من الشمس، يتسبب حرارتها في ذوبان الجليد على المذنب وانسيابه بعيدا عنه. كان القدماء يربطون المذنبات غالبا بالتدمير أو التغييرات الكبيرة على الأرض، ولكن اكتشاف مذنب هالي والمذنبات الدورية أو العائدة ذات الصلة أظهرت أنها ظواهر طبيعية في النظام الشمسي.
المجرات والكوازارات
هل تعلم أن الفضاء يحتوي على المجرات، وهي من أكبر الهياكل الكونية التي يمكننا رؤيتها؟ وتتكون في الأساس من تجمعات ضخمة من النجوم. تسمى مجرتنا مجرة درب التبانة، وتتميز بشكلها الحلزوني المصحوب بقضيب. هناك أنواع متعددة من المجرات، تتنوع بين المجرات الحلزونية وغير المنتظمة، ويمكن أن يتغير شكلها عند اقترابها من جسم آخر أو عند تطور النجوم بداخلها.
غالبا ما تحتوي المجرات على ثقوب سوداء ذات كتلة فائقة توجد في مركزها، والتي لا يمكن رؤيتها إلا من خلال الإشعاع الذي ينبعث من كل ثقب أسود، وأيضا من خلال تأثيرها الجاذبي على الأجسام الأخرى. إذا كان الثقب الأسود نشطا بشكل خاص ويستقبل كميات كبيرة من المادة، فإنه ينتج إشعاعا هائلا. يسمى هذا النوع من الهياكل المجرية الكوازار، وهو واحد فقط من العديد من الأنواع المشابهة. يمكن تشكيل مجموعات كبيرة من المجرات في تجمعات تكون فيها مئات أو آلاف المجرات مترابطة بجاذبية. يعتبر هذا النوع من الهياكل الأكبر في الكون من قبل العلماء