يحتوي موضوع “معلومات عن الفضاء” على الكثير من المعلومات لأن هذا المجال من البحث كبير وضخم ومليء بالمعلومات التي تم إظهارها من خلال العلوم المختلفة مثل علم الفلك والفيزياء والرياضيات والاتصالات وغيرها. وبالتالي، يتسع هذا المجال لجميع النظريات الهائلة التي تم إنتاجها من قبل العلماء في هذا المجال الممتع. وفي هذا المقال، نقدم معلومات تخص الفضاء ومراحل استكشافه وتعريفاته في مختلف العلوم، بالإضافة إلى بعض الحقائق المتعلقة به.
أبرز معلومات عن الفضاء شيقة ومثيرة
تعريف الفضاء
يشير مصطلح الفضاء إلى الظواهر المختلفة في العلوم والرياضيات والاتصالات.
في علم الفلك وعلم الكونيات
الفضاء هو المنطقة الشاسعة الثلاثية الأبعاد التي تبدأ حيث ينتهي الغلاف الجوي للأرض، ويُعتقد أن الفضاء يبدأ عادةً من ارتفاعٍ يصل إلى حوالي 160 كيلومترًا فوق سطح الأرض، وهو الارتفاع الذي يمكن للأقمار الصناعية الحفاظ على مداراتها لفترة زمنية معقولة دون الوقوع في الغلاف الجوي.
يمكن لعلماء الفلك التحدث عن الفضاء بين الكواكب في نظامنا الشمسي، أو الفضاء بين النجوم في مجرتنا، أو الفضاء بين المجرات في الكون.
يعتقد بعض العلماء أن الفضاء غير محدود في جميع الاتجاهات، في حين يرى آخرون أن الفضاء محدود وغير محدود في نفس الوقت، تمامًا كما يتكون سطح الأرض من فضاءين محدودي المساحة لكن لا بداية ولا نهاية لهما.
في علم الرياضيات
في الرياضيات، يشير مصطلح الفضاء إلى سلسلة غير محدودة ومتصلة من النقاط، والتي تتكون من ثلاث إحداثيات رقمية مهمة لتحديد موقع نقطة معينة بشكل فريد وغير منقطع.
يُطلق عليه في بعض الأحيان اسم “مساحة ثلاثية الأبعاد” لأنه يتضمّن ثلاثة أبعاد للمسافة، وإذا كان التواصل يتطلّب أقلّ أو أكثر من ثلاثة إحداثيات (أبعاد) لتحديد موقع النقطة بشكل فريد، يُطلق عليه أحيانًا اسم “مساحة n” أو “مسافة n”، حيث n يمثّل عدد الأبعاد.
وهكذا، على سبيل المثال: الخط يمثل مساحة واحدة، والمستوى يمثل مساحة ثنائية، وعندما يتم اعتبار الوقت بعامل ثلاثي الأبعاد في الفضاء التقليدي، يطلق على النتيجة في بعض الأحيان مسافة 4، أو مساحة ذات 4 أبعاد، أو مساحة زمنية أو “وقت-مساحة.
في الاتصالات الرقمية
يشير مصطلح الفضاء إلى الفاصل الذي لا يتم فيه إرسال أي إشارة، ويمثل الإشارة المنطقية بصفر، ويمكن استخدام مصطلح الفضاء أيضًا للإشارة إلى الفاصل الزمني بين حرفين أو بايت أو ثمانيات أو كلمات في الإشارة الرقمية.
استكشاف الفضاء
- يعتبر استكشاف الفضاء هو العملية التي تهدف إلى الاطلاع على الكون خارج الغلاف الجوي للأرض، باستخدام المركبات الفضائية المأهولة وغير المأهولة.
- بدأت دراسات استخدام الصواريخ في رحلات الفضاء في أوائل القرن العشرين، كما أدت الأبحاث التي أجرتها ألمانيا حول الدفع الصاروخي في ثلاثينيات القرن الماضي إلى تطوير صاروخ V-2.
- بعد الحرب العالمية الثانية، تنافست الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي، بمساعدة العلماء الألمان الذين تم نقلهم في `سباق الفضاء`، وتم تحقيق تقدم كبير في تكنولوجيا الصواريخ على ارتفاعات عالية.
- أطلق كلاً منهما أول أقمار صناعية في أواخر الخمسينات، وليهما أقمار صناعية أخرى، وأجريت تحقيقات قمرية غير مأهولة.
- تم إطلاق أول مركبة فضائية مأهولة في عام 1961، ومنذ ذلك الحين بدأت سلسلة من الرحلات الفضائية المأهولة الطويلة والأكثر تعقيدًا، وكان أبرزها برنامج أبولو الأمريكي الذي قام بالهبوط على سطح القمر في عام 1969، والبعثات السوفيتية سويوز وساليوت.
- في الستينيات، بدأ العلماء الأمريكيون والسوفياتيون التحقيق في الفضاء العميق لدراسة الكواكب والأجسام الأخرى في النظام الشمسي، وقاموا بإطلاق مراصد فلكية حول الأرض، مما سمح لهم بمراقبة الأجسام الكونية بعيدًا عن تأثيرات التلوث الضوئي وتشويه جو الأرض.
- في السبعينات والثمانينات من القرن الماضي، كان الاتحاد السوفيتي يركز على تطوير المحطات الفضائية للبحث العلمي والاستطلاع العسكري.
- عقب تفكك الاتحاد السوفيتي في عام 1991، استمرت روسيا في برنامجها الفضائي، إلا أنه تم تقليله بشكل كبير بسبب القيود الاقتصادية.
- في عام 1973، قامت الولايات المتحدة الأمريكية بإطلاق محطتها الفضائية الخاصة، ومنذ منتصف السبعينيات من القرن الماضي، كرست الكثير من جهودها الفضائية المأهولة لبرنامج مكوك الفضاء، وفي الوقت الحالي، تعمل على تطوير محطة الفضاء الدولية بالتعاون مع روسيا ودول أخرى.
هل تعلم عن الكون
- الكون هو كل ما يمكن لنا لمسه، أو الشعور به، أو قياسه، أو اكتشافه، ويشمل الكائنات الحية، والكواكب، والنجوم، والمجرات، وسحب الغبار، والضوء، وحتى الوقت، وقبل ولادة الكون كان الزمان، والمكان، والمادة غير موجودة.
- يشمل الكون عددًا كبيرًا من المجرات، حيث تحتوي كل مجرة على ملايين أو مليارات النجوم.
- رغم أن المسافة بين النجوم والمجرات فارغة إلى حد كبير، فإن المناطق البعيدة عن النجوم والكواكب تحتوي على جزيئات من الغبار المتناثر أو بضع ذرات من الهيدروجين لكل سنتيمتر مكعب.
- يحتوي الفضاء أيضًا على إشعاعات مثل الضوء والحرارة والمجالات المغناطيسية، وجزيئات طاقة عالية مثل الأشعة الكونية.
- الكون ضخم بشكل لا يصدق، وسيستغرق مركبة فضائية حديثة نفاثة أكثر من مليون عام للوصول إلى أقرب نجم إلى الشمس الآن.
- إذا سافرت بسرعة الضوء (300000 كم في الثانية)، فسوف يستغرق عبور مجرة درب التبانة وحدها 100000 عام.
- لا يعرف أحد الحجم الدقيق للكون؛ لأنه لا يمكننا رؤية الحافة، إذا كانت هناك حافة للكون.
- يُعتقد أن الكون المرئي يبلغ طوله لا يقل عن 93 مليار سنة ضوئية، والسنة الضوئية هي المسافة التي يقطعها الضوء في عام واحد، وتُقدر بحوالي 9 تريليون كيلومتر.
- لم يكن الكون دائمًا بنفس الحجم، ويرجع العلماء إلى الانفجار الكبير الذي وقع منذ حوالي 14 مليار سنة، ومنذ ذلك الحين تم توسيع الكون بشكل سريع جدًا؛ وبالتالي، مساحة الفضاء التي نراها الآن أكبر بمليارات المرات مما كانت عليه عندما كان الكون صغيرًا جدًا.
- تتحرك المجرات بشكل منفصل عن بعضها البعض باستمرار، مما يؤدي إلى زيادة المسافة بينهما.
هل تعلم عن الفضاء
- في الفضاء، لا يمكن لأحد أن يسمع صراخك؛ ذلك لأنه لا يوجد هواء في الفضاء؛ فالفضاء فارغ.
- الموجات الصوتية غير قادرة على الانتقال عبر فراغ الفضاء.
- يبدأ `الفضاء الخارجي` عند مسافة تقدر بحوالي 100 كيلومتر فوق سطح الأرض، حيث تختفي طبقة الهواء الجوي حول كوكبنا.
- عند عدم وجود هواء لتشتيت أشعة الشمس وظهور السماء الزرقاء، يظهر الفضاء كغطاء أسود مغطى بالنجوم.
- على الرغم من أن الفضاء عادة ما يعتبر فارغًا تمامًا، فإن هذا الفكرة غير صحيحة.
- تمتلئ الفراغات الشاسعة بين النجوم والكواكب بكميات هائلة من الغاز والغبار.
- تحتوي الأجزاء الفارغة في الفضاء على ما لا يقل عن بضع مئات من الذرات أو الجزيئات في كل متر مكعب.
- يمتلئ الفضاء أيضًا بالعديد من أشكال الإشعاع التي تشكل خطرًا على رواد الفضاء.
- ينبعث الكثير من الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية من الشمس.
- الأشعة جاما والأشعة الكونية والأشعة السينية عالية الطاقة هي جزيئات تتحرك بسرعة تقريباً مساوية لسرعة الضوء، وتصل إلى أنظمة النجوم البعيدة.
