تعتبر سرعة المركبات الفضائية موضوعًا مثيرًا يهم الكثير من المهتمين بعلم الفلك واستكشافات الفضاء.
أسرع مركبة فضائية في العالم
تُعد مركبة نيوهوريزونز هي الأسرع على الإطلاق، وفيما يلي بعض المعلومات الهامة عنها:
- تنتمي مركبة نيوهوريزونز إلى وكالة الفضاء الأمريكية (ناسا) وتعتبر أسرع مركبة فضائية تم تصنيعها حتى الآن.
- تم تصميم هذه المركبة لتحقيق عدة أبحاث واستكشافات في كواكب المجموعة الشمسية.
- بلغت تكلفة بناء هذه المركبة حوالي 650 مليون دولار أمريكي.
- تم الإطلاق الأول لها في الرابع من سبتمبر 2006 باتجاه كوكب المشتري.
- خلال مهمتها، تمكنت المركبة من التقاط صور لكوكب المشتري وأيضًا لكوكب بلوتو.
- كانت الرحلة الثانية لها في 8 يوليو 2008، حيث وصلت إلى مدار كوكب زحل في مدة زمنية قصيرة بلغت عامين وأربعة أشهر.
- بذلك، تصدرت نيوهوريزونز قائمة أسرع المركبات الفضائية التي استطاع الإنسان صنعها.
الشراع الشمسي
تحمل نيوهوريزونز لقب “الشراع الشمسي”، ويعود السبب في ذلك إلى:
- قدرتها على التحليق بسرعات مذهلة تصل إلى 83,000 كيلومتر في الساعة.
- تعمل المركبة بالطريقة نفسها التي تعمل بها شراعات السفن، حيث تعتمد على قوة الرياح، لكن في حالتها تعتمد على الشراع الشمسي الذي يستفيد من الأشعة الشمسية.
- تُعرف هذه الأشعة بالفوتونات، والتي تُستقبل من خلال الشراع وتولد طاقة ما يساهم في سرعتها العالية.
الهدف من تصميم نيوهوريزونز
يتواجد عدد من الأهداف وراء تصنيع مركبة نيوهوريزونز، منها:
- الهدف الرئيسي هو استكشاف كوكب بلوتو، والذي يُعتبر الكوكب الأبعد في المجموعة الشمسية.
- تسعى المركبة أيضًا لاكتشاف الأقمار التابعة لبلوتو، بما في ذلك القمر الأكبر شاريون.
- تقوم المركبة بدراسة مناخ بلوتو وطبيعته والتغيرات التي تحدث فيه.
- تستكشف تأثيرات الرياح الشمسية على البيئة الجيولوجية للكوكب.
- بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم المركبة لدراسة الأجسام الصخرية والثلجية المحيطة بالمجموعة الشمسية والمعروفة بحزام كايبر.
محتويات أسرع مركبة فضائية في العالم
تضم مركبة نيوهوريزونز عددًا من الأدوات والتجهيزات الخاصة بالأبحاث العلمية، من بينها:
- مولد نظائر مشعة.
- مجموعة من الكبسولات التي تحتوي على أكسيد البلوتونيوم.
- مولدات للطاقة الكهربائية والحرارية.
- كاميرات تصوير عالية الدقة.
المقتنيات الفريدة على متن أسرع مركبة فضائية
تحتوي مركبة نيوهوريزونز على مجموعة من العناصر غير التقليدية، منها:
- حوالي أوقية من رماد جثة عالم الفلك الشهير كلايد تومبو، الذي ساهم في اكتشاف كوكب بلوتو.
- مجموعة أسماء تضم 430,000 شخص سجلوا أسماءهم ضمن مشروع “أرسل اسمك إلى بلوتو”.
- بعض من التراب من الموقع الذي تم فيه بناء المركبة في ولاية ميريلاند الأمريكية.
- صور لأعضاء الفرق العلمية والبحثية الذين كان لهم دور في تطوير هذا المسبار.
- كنز من التراب من موقع إطلاق المركبة في فلوريدا.
- قطعة من أول مركبة فضاء مأهولة، وهي “سبيس شيب ون”.
- طابع بريد يحمل إعلانات تعود لعام 1991، مكتوب فيها “بلوتو لم يُكتشف بعد”.
كيفية حركة المركبة الفضائية في الفضاء
بعد استعراض أسرع مركبة فضائية في العالم، نتعرف الآن على آلية حركتها:
- تتحرك المركبات الفضائية والصواريخ وفقًا للقانون الثالث للحركة الذي وضعه نيوتن.
- ينص هذا القانون على أن لكل فعل توجد له ردود فعل متساوية في المقدار ومعاكسة في الاتجاه.
- عندما يُطلق الوقود من أحد طرفي الصاروخ، فإن هذا يؤدي إلى دفع الصاروخ للأمام.
- يمتاز الفضاء الخارجي بأن الإسراع والإبطاء يختلفان عما نتوقع، فكلما كان المدار أكبر كانت الحركة أبطأ.
هل يمكن تصنيع مركبات بسرعة الضوء؟
يسعى علماء الفضاء إلى تطوير أسرع المركبات التي يمكن أن تساعدهم في استكشاف أسرار الكواكب والفضاء الخارجي، ومن بين هذه المشاريع:
- أطلق العالم ميلنر مع الباحث الشهير ستيفن هوكينغ مشروعًا بحثيًا بعنوان Breakthrough Starshot.
- يهدف هذا المشروع إلى إثبات إمكانية دفع مركبة فضائية صغيرة بسرعة تعادل خُمُسَ سرعة الضوء.
- تعادل هذه السرعة نحو 60 مليون متر في الثانية، أي ما يقارب 134 مليون ميل (215652096 كيلومتر) في الساعة.
ما هو اسم أول مركبة فضائية مأهولة؟
تمثل أول مركبة فضائية مأهولة علامة فارقة في تاريخ استكشاف الفضاء، وإليك بعض المعلومات عنها:
- كانت المركبة الأولى المسماة “سبوتنك”، والتي فعلت ما لم تفعله أي مركبة أخرى من خلال إرسال قمر صناعي إلى مدار الأرض.
- أطلق الاتحاد السوفيتي السابق هذه المركبة في عام 1957.
- بعد عام من إطلاق سبوتنك، أرسلت الولايات المتحدة الأمريكية مركبة فضائية بعدة نجاحات، وتوالت الرحلات الفضائية بعد ذلك.