سؤال يخطُر على البال🧑🏻🚀:
كيف تستقبل ناسا البيانات من التليسكوبات الفضائيِّة؟ وكم من الوقت تستغرق للوصول من الفضاء إلى الأرض؟
كيف تستقبل ناسا البيانات من التليسكوبات الفضائيِّة؟ وكم من الوقت تستغرق للوصول من الفضاء إلى الأرض؟
❤24
التليسكوبات الفضائيِّة مثل جيمس ويب وهابل مُكلّفة بِرصد أنحاء الكون بعيدًا عن الأرض؛ لأنها لا تستطيع الرَّصد إلّا في حيّزٍ ضيّق من طيف الأشعة الكهرومغناطيسيِّة بسبب امتصاص جو الأرض الشديد للأشعة الأخرى مثل أشعة إكس؛ لهذا لجأ العلماء لإرسالها إلى الفضاء لتقوم بالرصد بعيدًا عن جو الأرض الذي يمتص ويضعف الأشعة.
تُرسل المركبة الفضائيِّة المعلومات والصور إلى الأرض باستخدام شبكة الفضاء العميقة DSN، تستخدم ناسا أيضًا DSN لإرسال قوائم بالتعليمات إلى المركبة الفضائية.
أكثر الأشياء بُعدًا التي يتواصل معها DSN هي مركبتا فوييجر التابعان لناسا. تم إطلاق فويجرز 1 و 2 عام 1977، ودَرس كل من كوكب المشتري وزحل وأورانوس ونبتون. اليوم، تستكشف فوييجر 1 ما وراء نظامنا الشمسي في الفضاء بين النجوم!
على سبيل المثال هابل مِقراب عاكس كبير يجمع الضوء المرئيّ وأشكال الإشعاع الأخرى من النجوم والأجرام الأخرى ويوجهه إلى عدة أدوات، تقوم بعض الأدوات بجمع معلومات عن التركيب الكيميائي للأجسام وتستقبل الأشعة فوق البنفسجية للأجسام البعيدة وليس فقط الصور.
يحتوي هابل أيضًا على أدوات تسمح للعلماء على الأرض بإرسال واستقبال المعلومات من المقراب. ويستخدم العلماء أجهزة الحاسوب لتوجيه هابل إلى المناطق الكونية التي الراغبين برصدها.
وعندما تجمع المعلومات، ترسلها أجهزة الحاسوب إلى الأرض من خلال الأقمار الصناعية التي تدور أيضًا حول الأرض.
تُرسل المركبة الفضائيِّة المعلومات والصور إلى الأرض باستخدام شبكة الفضاء العميقة DSN، تستخدم ناسا أيضًا DSN لإرسال قوائم بالتعليمات إلى المركبة الفضائية.
أكثر الأشياء بُعدًا التي يتواصل معها DSN هي مركبتا فوييجر التابعان لناسا. تم إطلاق فويجرز 1 و 2 عام 1977، ودَرس كل من كوكب المشتري وزحل وأورانوس ونبتون. اليوم، تستكشف فوييجر 1 ما وراء نظامنا الشمسي في الفضاء بين النجوم!
على سبيل المثال هابل مِقراب عاكس كبير يجمع الضوء المرئيّ وأشكال الإشعاع الأخرى من النجوم والأجرام الأخرى ويوجهه إلى عدة أدوات، تقوم بعض الأدوات بجمع معلومات عن التركيب الكيميائي للأجسام وتستقبل الأشعة فوق البنفسجية للأجسام البعيدة وليس فقط الصور.
يحتوي هابل أيضًا على أدوات تسمح للعلماء على الأرض بإرسال واستقبال المعلومات من المقراب. ويستخدم العلماء أجهزة الحاسوب لتوجيه هابل إلى المناطق الكونية التي الراغبين برصدها.
وعندما تجمع المعلومات، ترسلها أجهزة الحاسوب إلى الأرض من خلال الأقمار الصناعية التي تدور أيضًا حول الأرض.
❤26
إحصائيِّة وقتيِّة تبين الوقت الذي تستغرقه الاشارة والبيانات التي تلتقطها المركبات والتلسكوبات الفضائية لوصولها إلى محطات استقبال الإشارة في الأرض:
- تلسكوب هابل: أقل من ثانية.
- تلسكوب جيمس ويب: 5 ثوان.
- مسبار باركر الشمسي: 11 دقيقة و 32 ثانية.
- مركبة بريسفيرنس وتوابعها: 14 دقيقة.
- مسبار جونو: 49 دقيقة.
- فوياجر 2: 18 ساعة و 25 دقيقة.
- فوياجر 1: 22 ساعة و 3 دقيقة.
- تلسكوب هابل: أقل من ثانية.
- تلسكوب جيمس ويب: 5 ثوان.
- مسبار باركر الشمسي: 11 دقيقة و 32 ثانية.
- مركبة بريسفيرنس وتوابعها: 14 دقيقة.
- مسبار جونو: 49 دقيقة.
- فوياجر 2: 18 ساعة و 25 دقيقة.
- فوياجر 1: 22 ساعة و 3 دقيقة.
❤31
عندما يتعلّق الأمر بالعلم، يتطلب الأسلوب العلمي أن تكون الفرضيات قابلة للإختبار، كي يتم تأكيد الاستنتاجات المستخلصة منها، وحتى الآن لا يوجد دليل علمي على وجود أي نوع من الحياة خارج الأرض في حين أن بعض النظريات تشير إلى أن الحياة على الأرض لم تتولّد داخلها؛ وإنما قد حُملت الحياة بواسطة المذنبات والكويكبات التي اصدمت بالأرض في مراحل تكوينها البدائيّة.
وسع الكون الباهر وتوسعه اللانهائي يغلغل الشكوك حول ذلك؛ فوضع نظريات تشرح كيفيِّة انبثاق حياة خارج الأرض ليست من وحي الخيال وإنما قد يكون أمرًا مسلمًا به في أنحاء الكون، يعتقد الفلكيون أن مجرّة درب التبّانة تحوي على 40 مليار كوكب شبيه بالأرض، وإذا حسبنا عدد الكواكب في كامل المجرِّة فيُعتقد أنها قد تُعد بالمليارات والتي قد تخلق ظروفًا مثاليّة لتواجد حياة على سطحها.
وسع الكون الباهر وتوسعه اللانهائي يغلغل الشكوك حول ذلك؛ فوضع نظريات تشرح كيفيِّة انبثاق حياة خارج الأرض ليست من وحي الخيال وإنما قد يكون أمرًا مسلمًا به في أنحاء الكون، يعتقد الفلكيون أن مجرّة درب التبّانة تحوي على 40 مليار كوكب شبيه بالأرض، وإذا حسبنا عدد الكواكب في كامل المجرِّة فيُعتقد أنها قد تُعد بالمليارات والتي قد تخلق ظروفًا مثاليّة لتواجد حياة على سطحها.
❤30
إنَّ الصورة النمطيِّة التي وضعها البشر في مخيلتهم عن شكل المخلوقات الفضائيِّة ونمذجة سيناريوهات تخصها أمر غير واقعي فقد تقتصر اشكال الحياة على حيوات مجهريِّة او قد تتأقلم هذه الكائنات حسب ظرف الكوكب الذي تقطنه وليس من المفترض أن تكون حياة ذكيِّة شبيهه بالبشر؛ فنحن لا نعلم ما إذا كانت ترتيبة الذرَّات التي شكّلت الحياة على الأرض ونوعيتها هي الأسلوب الوحيد والمثاليِّ لخلق الحياة؛ فماذا لو خُلقت حياة على سطح كوكبٍ ما دون الحاجة لمركباتٍ عضويِّة تشكّلها؟
أنَّ أسلوب الرّصد المُتاح حاليًّا يوفر لنا رؤيّة قديمة للسماء والكون، لأننا في الحقيقة لا نستطيع مشاهدة حاضر النجوم أو التواصل معها في الوقت الحاليِّ لأن الضوء يستغرق مئات وملايين السنين ليصل إلى أعيننا ووسائل رصدنا وهذا يعني أننا حرفيًّا ننظُر إلى ماضي تلك الأمم.
أنَّ أسلوب الرّصد المُتاح حاليًّا يوفر لنا رؤيّة قديمة للسماء والكون، لأننا في الحقيقة لا نستطيع مشاهدة حاضر النجوم أو التواصل معها في الوقت الحاليِّ لأن الضوء يستغرق مئات وملايين السنين ليصل إلى أعيننا ووسائل رصدنا وهذا يعني أننا حرفيًّا ننظُر إلى ماضي تلك الأمم.
❤27
- رِسْالةُ البشر إلى الفضاءِ: أرسل العلماء ومن أبرزهم كارل ساغان حيث كان المشرف على إنتاجهما، لوحة منها على مسبار فويجار١، ولوحة أخرى مماثلة على متن فويجار٢ كرسائل إلى خارج الأرض.
❤17
عندما تتخيّل الكون قد تفكر في كُرة عملاقة مليئة بالنجوم والمجرَّات وجميع أنواع الأجسام الفيزيائيّة الفلكيّة المثيرة للاهتمام، الكون ليس أمرًا فيزيائيًّا محددًا إذ لا يمكن لرائد فضاء رؤيته من الخارج مثل رؤيته الكرة الأرضية من المدار فوقها في الفضاء؛ لأن الكون غير قابل لتطبيق هذا المنظور الخارجي عليه؛ فعندما تتخيل الكون ككرة تطفو في منتصف العدم فإنك تلعب خدعة ذهنية على نفسك لا يمكن فهمها وفقًا للرياضيات.
يحاول علماء الفلك معرفة ما إذا كان الكون مسطحًا أم منحنيًا على نفسه، إذا كان الكون مسطحًا تمامًا فيمكن أن يكون حجمه غير نهائي، أمّا إذا كان منحنيًا مثل سطح الأرض فسيكون حجمه محدودًا، حتى لو تخيلت أن للكون حجمًا محدودًا، وتخيلت شيئًا ما خارج هذا الحجم، لا بد من وضع كل ما بالخارج ضمن الكون.
ولو كان الكون فراغًا بلا شكل ولا هيئة ولا اسم، فهذا ما يزال شيئًا ويوجد ضمن قائمة جميع الأشياء، ومن ثم فهو بحكم التعريف جزءٌ من الكون.
يحاول علماء الفلك معرفة ما إذا كان الكون مسطحًا أم منحنيًا على نفسه، إذا كان الكون مسطحًا تمامًا فيمكن أن يكون حجمه غير نهائي، أمّا إذا كان منحنيًا مثل سطح الأرض فسيكون حجمه محدودًا، حتى لو تخيلت أن للكون حجمًا محدودًا، وتخيلت شيئًا ما خارج هذا الحجم، لا بد من وضع كل ما بالخارج ضمن الكون.
ولو كان الكون فراغًا بلا شكل ولا هيئة ولا اسم، فهذا ما يزال شيئًا ويوجد ضمن قائمة جميع الأشياء، ومن ثم فهو بحكم التعريف جزءٌ من الكون.
❤23
مبدئيًّا فالكون يُعرَّف بكل ما هو موجود، وهو كبيرٌ ولا نهائي وبلا حدود، لذا لا يوجد شيء خارجه للحديث عنه. لكن هناك ما هو خارج حدود الكون المرئي. فالكون قديمٌ جدًا، ورغم سفر الضوء بسرعة كبيرة إلّا أننا لم نتلقَ ضوءًا من كل المجرات في تاريخ الكون ولم نتمكن من رصد كل شيء في الكون حتى الآن.
لذلك؛ فبالتأكيد هناك جزء من الكون ما زال خارج عن ملاحظاتنا، فالكون قديم جدًا، ولا يمكن معرفة أي شيء عن الكون إلا عبر الضوء؛ لكن طبقًا لما توصلّنا إليه فيبلغ العرض الحالي للكون المرئي حوالي 90 مليار سنة ضوئية، ومن المفترض أن وراء تلك الحدود هناك مجموعة من النجوم والمجرات العشوائيِّة الأخرى، لكن لا يمكننا التكهن بأبعد من ذلك.
لذلك؛ فبالتأكيد هناك جزء من الكون ما زال خارج عن ملاحظاتنا، فالكون قديم جدًا، ولا يمكن معرفة أي شيء عن الكون إلا عبر الضوء؛ لكن طبقًا لما توصلّنا إليه فيبلغ العرض الحالي للكون المرئي حوالي 90 مليار سنة ضوئية، ومن المفترض أن وراء تلك الحدود هناك مجموعة من النجوم والمجرات العشوائيِّة الأخرى، لكن لا يمكننا التكهن بأبعد من ذلك.
❤20
الكون يتوسّع بتسارع مستمر مما يعني أن سرعة تسارع الكون في نقطة ما تتجاوز سرعة الضوء. هذه النقطة من منظورنا تبدو وكأنها حافة الكون إذ أنه لايمكن لأي معلومة أن تصل إلينا من تلك النقطة.
❤20
الثقوب السوداء الهائلة، التي تتراوح كتلتها بين الملايين إلى المليارات الكتل الشمسيِّة، تقع في قلب معظم المجرَّات الضخمة عبر الكون.
عندما يلتقي ثقبان أسودان فائقا الكتلة أثناء اندماج المجرَّات فأنهما يصطدمان، ونتوقع منهما إطلاق موجات الجاذبية «تقلبات في نسيج الزمكان».
تتنبأ أساليب المحاكاة بأن هذه الاندماجات، على عكس نظيراتها من الكتل النجميَّة، تنبعث منها موجات الجاذبيَّة والإشعاع الذي ينشأ في الغاز الساخن البين نجمي للمجرَّتين المتصادمتين الذي حرَّكه زوج الثقوب السوداء عندما يسقطان تجاه بعضهما البعض.
اندماج كهذا سيشكَّل ثقبًا أسودًا أكثر ضخامة من الثقبين، تمامًا كالمجرَّات القزمة التي تندمج أيضًا وتشكِّل مجرَّة أكبر. هذا يعني أن نتائج تلك النظريات يمكن أن يكون لها آثار مهمة على فهمنا لكيفية نمو وخلق هؤلاء العمالقة الكونيين والمجرَّات التي يدبون فيها في الكون المبكر. فحص العلماء أزواج الثقب الأسود المتصادمة باستخدام مرصد شاندرا للأشعة السينية التابع لناسا ووجدوا أنه بينما تتسابق المجرَّات القزمة تجاه بعضها البعض، فإنها تسحب الغاز الذي "يغذي" الثقوب السوداء الموجودة فيها مما يؤدي إلى نموها حتى قبل الاندماج.
عندما يلتقي ثقبان أسودان فائقا الكتلة أثناء اندماج المجرَّات فأنهما يصطدمان، ونتوقع منهما إطلاق موجات الجاذبية «تقلبات في نسيج الزمكان».
تتنبأ أساليب المحاكاة بأن هذه الاندماجات، على عكس نظيراتها من الكتل النجميَّة، تنبعث منها موجات الجاذبيَّة والإشعاع الذي ينشأ في الغاز الساخن البين نجمي للمجرَّتين المتصادمتين الذي حرَّكه زوج الثقوب السوداء عندما يسقطان تجاه بعضهما البعض.
اندماج كهذا سيشكَّل ثقبًا أسودًا أكثر ضخامة من الثقبين، تمامًا كالمجرَّات القزمة التي تندمج أيضًا وتشكِّل مجرَّة أكبر. هذا يعني أن نتائج تلك النظريات يمكن أن يكون لها آثار مهمة على فهمنا لكيفية نمو وخلق هؤلاء العمالقة الكونيين والمجرَّات التي يدبون فيها في الكون المبكر. فحص العلماء أزواج الثقب الأسود المتصادمة باستخدام مرصد شاندرا للأشعة السينية التابع لناسا ووجدوا أنه بينما تتسابق المجرَّات القزمة تجاه بعضها البعض، فإنها تسحب الغاز الذي "يغذي" الثقوب السوداء الموجودة فيها مما يؤدي إلى نموها حتى قبل الاندماج.
❤25
يقع الاندماج الأبعد على بعد حوالي 3.2 مليار سنة ضوئيَّة في العنقود المجرَّي Abell 1758S وهو في حالة تصادم سابقة.
وهذا يعني أن العلماء أطلقوا على المجرة القزمة مكونات الاصطدام اسمين هما "Elstir" و "Vinteuil". يشير كلا الاسمين إلى فنانين خياليين من فيلم "In Search of Lost Time" لمارسيل بروست.
وهذا يعني أن العلماء أطلقوا على المجرة القزمة مكونات الاصطدام اسمين هما "Elstir" و "Vinteuil". يشير كلا الاسمين إلى فنانين خياليين من فيلم "In Search of Lost Time" لمارسيل بروست.
❤25