פורטל:מדעי החלל

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש

Q space.svg

מדעי החלל הם קבוצת מדעים העוסקים בהבנה וחקר של היקום, גרמי השמים השונים כגון כוכבים וגלקסיות, תולדותיהם ומיבנם. ניתן למצוא עדויות לעיסוק במדעי החלל כבר בשחר הציוויליזציה, אז מדעי החלל היוו תצפית אסטרונומית פשוטה על כוכבי השמים. מאז התפתחו מדעי החלל לתחומים רבים כגון אסטרופיזיקה, קוסמולוגיה ואסטרוביולוגיה והועלו תאוריות שונות על מבנה היקום, תולדותיו ומרכיביו. רבים רואים את תחילתו של עידן חקר החלל עם שיגור ספוטניק 1 בשנת 1957, הלוויין המלאכותי הראשון מעשי ידי אדם. אז, בהישג כמעט בלתי נתפש של האנושות, בשנת 1969, נחתה החללית אפולו 11 על הירח ופעם הראשונה בהיסטוריה האנושית, אדם דרך על פני גרם שמים שאינו כדור הארץ. פרויקטים רבים, שנחשבו תקופה ארוכה למדע בדיוני שלעולם לא יתממש, כמו הקמת מושבות מאוישות בחלל ובירח, כבר נראים בקצה האופק הטכנולוגי.

המסלול המשוער של מעבר 99942 אפופיס סמוך לכדור הארץ ב-13 באפריל 2029. הקו הלבן הקצר מסמל את אי הוודאות בקביעת המרחק הקצר ביותר לאסטרואיד

99942 אפופיס הוא אסטרואיד ממשפחת הגופים קרובי הארץ ונמנה עם אסטרואידי אטן. קוטרו כ-250 מטרים ומסתו היא כ-21 מיליון טונות. מסלולו של האסטרואיד סביב השמש חוצה את מסלולו של כדור הארץ פעמיים בשנה, והוא צפוי להימצא במרחק קטן מאוד במונחים אסטרונומיים מכדור הארץ ב-13 באפריל 2029. קיים סיכוי נמוך שהאסטרואיד יתנגש בכדור-הארץ בשנת 2036 וסיכוי אפסי בשנת 2037. במקרה של התנגשות, מהירות הפגיעה צפויה להיות 45,300 קמ"ש, תוך שחרור אנרגיה השקולה לפיצוץ של כ-400 מגהטון TNT. בהתאם לכך קרוי האסטרואיד על שם אפפ (ביוונית: אפופיס), אל החשיכה והחורבן במיתולוגיה המצרית.


The Earth seen from Apollo 17.jpg
"The Blue Marble" - הצילום המפורסם ביותר של כדור הארץ אשר צולם מאפולו 17 ב-7 בדצמבר 1972 והיה הצילום הראשון בו נראה כוכב הלכת מואר לחלוטין.
Article.gif

אדווין האבל - אפופיס (אסטרואיד) - ג'ון הרשל - המירוץ לחלל - חוקי קפלר - חור שחור - טלסקופ החלל האבל - מריה מיטשל - השדה המגנטי של כדור הארץ - סרגיי קורוליוב - תוכנית אפולו

צילום צבע של פובוס, 2008

יוהנס קפלר, אסטרונום ומתמטיקאי בן המאה ה-16, טען כי למאדים שני ירחים, שנים רבות לפני שפותחו הטלסקופים המשוכללים שאפשרו לראות כי הוא צדק. רק ב-1877 נתגלו ירחי מאדים הזעירים, פובוס ודימוס, על ידי האסטרונום האמריקאי אסף הול, ותחזיתו של קפלר התאמתה. אבל טענתו של קפלר לא הייתה ניחוש גרידא. ב-1610 צפה גלילאו גליליי לראשונה בקיומם של ארבעה ירחים סביב צדק. קפלר סבר שישנה חוקיות מסוימת במספר הירחים סביב כוכבי הלכת, וניחש שמדובר בסדרה הנדסית. לכדור הארץ ירח יחיד, למאדים שניים, ולצדק, כפי שהיה ידוע באותה עת, ארבעה. כיום ידוע שסביב צדק חגים לא פחות מ-63 ירחים, מה שמקלקל את הסדרה של קפלר אבל לא מפחית מנכונות ניחושו.

השמש

לשמש, כמו לכל כוכב, יש אורך חיים מוגבל. השמש, ככוכב הסדרה הראשית מסוג G, הופכת מימן להליום, זאת באמצעות תהליך של היתוך גרעיני. תהליך זה יימשך במשך כ-90% מאורך חייה, ובעוד כחמישה מיליארד שנים, השמש תחל לסיים את חייה. המימן שבה יאזל, וההיתוך הגרעיני ייפסק. כתוצאה מכך, השכבות החיצוניות של השמש יתחילו ליפול אל תוך ליבתה ולהגביר את הלחץ והטמפרטורה בתוכה, עד אשר יווצרו תנאים שמתאימים להיתוך גרעיני של ההליום, שכאמור נוצר מן המימן במשך רוב חייה של השמש. בתהליך שקרוי "הבזק הליום" השמש תתנפח פי כמה וכמה ותהפוך לענק אדום, והטמפרטורה בליבתה תעלה פי כמה וכמה. התנפחות השמש תגרום לבליעתם של שניים מכוכבי הלכת הקרובים ביותר אליה- כוכב חמה וככל הנראה גם את נוגה. השמש אף עלולה לבלוע גם את כדור הארץ. גם אם הדבר לא יקרה, העלייה העצומה בטמפרטורות תביא להתאיידות רוב המים על גבי כדור הארץ ובכך יבוא הסוף על החיים בו. בסופו של התהליך, תשיל מעליה השמש את שכבותיה החיצוניות שיהפכו לערפילית פלנטרית וליבתה תהפוך לננס לבן ובעוד מיליארדי שנים תהפוך לננס שחור.


ראו גם: אסטרונומים - פיזיקאים - אסטרופיזיקאים - מהנדסי אווירונאוטיקה - טייסי חלל

צילום מיקרוסקופי של המטאוריט המאדימי ALH 84001 בו נראים צורות שיכולות להצביע על קיום חיים מחוץ לכדור הארץ

אסטרוביולוגיהיוונית: ἄστρον, אסטרון- כוכבים, βίοςλογία, ביולוגיה- מדע החיים) היא מדע העוסק בחקר אפשרות קיום חיים מחוץ לכדור הארץ. אסטרוביולוגיה היא ענף חדש יחסית שהתפתח עם התרחבות מושגיו של האדם על גודל ממדיו של היקום. מדע זה שואף להניח תשתית לחקר קיומן (או אי-קיומן) של צורות חיים מחוץ לכדור הארץ על ידי מציאת התנאים ההכרחיים לקיום של חיים, לפחות אלו מהסוג המוכר לנו. המחקר האסטרוביולוגי הוא רב-תחומי, וכלולים בו נושאים מתחומי הביולוגיה, הכימיה, הפיזיקה, האסטרונומיה, האסטרופיזיקה ועוד. עד למחצית השנייה של המאה ה-20, נושא חקר חיים מחוץ לכדור הארץ היה נחלתם של סופרי המדע הבדיוני, שוחרי העב"מים ומאמיני העידן החדש. רק עם תחילת חקר החלל החלו מדענים להתייחס ברצינות לאפשרות חיים חוצניים.

האסטרוביולוגים החוקרים את הנושא שואלים שאלות כגון:

  • מהם חיים?
  • כיצד החלו החיים על פני כדור הארץ?
  • אילו סביבות יכולות לתמוך בחיים?

לשאלה אם יש חיים בעולמות אחרים יש השלכות מרחיקות לכת, גם בתחום המדע וגם בתחום הפילוסופיה והדת.

פרויקטים לחיפוש חיים מחוץ לכדור הארץ, כגון פרויקט סט"י, הם בעלי חשיבות גדולה לעוסקים באסטרוביולוגיה, אם כי נמצאים מחוץ לתחומיה.

הוכח בניסויים שמבחינה ביוכימית, יסודות יציבים בטבלה המחזורית אשר מקיימים אינטראקציה כימית בדומה לפחמן, יכולים להחליף בהדרגה את אטומי הפחמן ברוב הפעולות הדרושות לקיום חיים בנוסח המוכר על פני כדור הארץ, המבוסס על פחמן. לפיכך, חיים יכולים להיווצר בכוכב לכת המכיל שפע של צורן.
המערך הגדול מאוד של טלסקופי רדיו בניו מקסיקו המשמשים לתצפית אסטרונומית בתחום הרדיו.
אסטרונומיהיוונית: הלחם של המילים άστρον, אסטרון - כוכב, ו-νόμος, נומוס - חוקי התנועה) היא מדע החוקר את התנועה, המבנה, ההתהוות וההתפתחות של גרמי השמים, מערכת השמש, והיקום. האסטרונומיה נחשבת לאחד מן המדעים העתיקים ביותר בעולם, וישנן עדויות ארכאולוגיות ברורות לעיסוק באסטרונומיה כבר בערש הציוויליזציה, בשנת 4000 לפניה"ס, בשומר המוסופטמית. בתחילה, שימשה האסטרונומיה כמדע תצפיתי שעזר בקביעת לוח השנה וכבסיס לאסטרולוגיה. עם התקדמות הזמן עלו תאוריות שונות לגבי מבנה היקום, כגון המודל הגאוצנטרי על פיו כדור הארץ נמצא במרכז היקום ומופתה כיפת השמים. לאחר נפילת האימפריה הרומית עבר לפיד האסטרונומיה לערבים (עם עליית האסלאם). הערבים החלו בתקופה זו במחקר אסטרונומי רב היקף שלא נראה עד אותה תקופה, ועד היום רוב הכוכבים ששמם לא נקבע לפי מערכת מתן שמות מסודרת, שמם ערבי. האסטרונומיה עברה מהפך בתקופת הרנסאנס, כאשר תגליותיהם של גלילאו גלילי, ניקולאוס קופרניקוס ויוהנס קפלר פתחו את הצוהר לתאוריה החדשה באסטרונומיה, התאוריה ההליוצנטרית לפיה השמש במרכז מערכת השמש וכדור הארץ ושאר גרמי השמים סבים סביבה. פריצת הדרך המשמעותית ביותר באסטרונומיה הייתה המצאתו של הטלסקופ, שאיפשרה לחקור ולצפות בגרמי השמיים ביתר דיוק והבנה. אחד הטלסקופים המשמעותיים ביותר בחקר החלל הוא טלסקופ החלל האבל. כיום נחשבת האסטרונומיה לתחום התצפיתי של האסטרופיזיקה.
בגלקסיית הסומבררו ניתן להבחיו בבירור בתפיחה במרכז הגלקסייה, האופיינית לגלקסיות ספירליות
אסטרופיזיקהיוונית: אסטרו- כוכב, פיזיקה- התנהגות החומר והאנרגיה) היא ענף של האסטרונומיה העוסק בפיזיקה של היקום, ובפרט בתכונותיהם הפיזיות (בהירות, צפיפות, טמפרטורה, הרכב כימי) של גרמי שמים כגון כוכבים, גלקסיות והחומר הבין-כוכבי, ובפעולות הגומלין ביניהם. אסטרופיזיקה היא תחום רחב מאוד ובמסגרתה נעשה שימוש בתורות פיזיקליות רבות, כגון מכניקה, אלקטרומגנטיות, מכניקה סטטיסטית, תרמודינמיקה, מכניקה קוונטית, יחסות, פיזיקה גרעינית ופיזיקת חלקיקים.
הנדסת אווירונאוטיקה וחללאנגלית: Aerospace Engineering) היא ענף של ההנדסה העוסק בפיתוח יעיל ושיטתי של כלי טיס, לוויינים, גשושיות, חלליות ומערכות הייחודיות להם. מקצוע הנדסת אווירונאוטיקה הוא מקצוע רב-תחומי העוסק בפיתוח ותחזוקה של כלי טיס על ידי החלה של עקרונות של מדעים מדויקים, הנדסה, ניהול פרויקטים, ידע רלוונטי לכלי הטיס עצמו וכישורים וטכנולוגיות אחרות. כבכול הנדסה, גם בהנדסת אווירונאוטיקה נעשה שימוש במדדים המשמשים לבחינת איכותו של תוצר הפיתוח כגון יעילות, אמינות, וגמישות לשינויים. התחום מאופיין בפיתוח כלי הרכב עצמו ומערכות המשמשות אותו, כגון מנועים רקטיים ומערכות בקרה.

קוסמולוגיהיוונית: κοσμολογία, קוסמוס- יקום, לוגיה- תורה) היא מדע העוסק בחקר מבנה היקום, ההיסטוריה שלו ומקומה של האנושות בו.

הקוסמולוגיה התפתחה כמדע בעיקר לאחר הצגת תורת היחסות של אלברט איינשטיין, שהולידה מסקנות מרחיקות לכת לגבי מהות היקום. דחף נוסף קיבלה הקוסמולוגיה עם מדידת ההסחה לאדום על ידי אדווין האבל, וגילוי חוק האבל שמסקנתו הייתה שהיקום מתפשט וגילוי קרינת הרקע הקוסמית על ידי פנזיאס וווילסון ב-1964 שחיזקה את תאוריית המפץ הגדול.

ראו גם: חקר החלל - מונחים | אדם וחלל - מונחים

היקום הוא כל מה שקיים במרחב-זמן: החומר, החלל המכיל את החומר, וגם האנרגיה, אשר לפי נוסחתו הידועה של אלברט איינשטיין E=mc2 יכולה להתגלגל לחומר ולהיפך.


ערפילית בחלל

ראו גם: מערכת השמש - כוכבי לכת חוץ-שמשיים

לפי מדינות תוכנית החלל הסובייטיתתוכנית החלל הרוסיתתוכנית החלל האמריקאיתתוכנית החלל האירופיתתוכנית החלל הסיניתתוכנית החלל היפניתתוכנית החלל האיראניתתוכנית החלל הישראלית

משימות בינלאומיות: אפולו-סויוזתחנת החלל הבינלאומית

לפי אמצעי חלליותלווייניםגשושיותמעבורות חללתחנות חללטלסקופיםרדיו-טלסקופיםמשגרי לוויינים וחלליות
לפי תוכנית ווסטוקווסחודסויוזלונוחודסאליוטמארינרמרקוריג'מיניאפולוקונסטליישןאאורורהשנג'ואופרויקט סט"י

אדם בחלל - משימות לחקר מערכת השמש - משימות כושלות לחקר החלל - אסונות בחלל

P technology.png
P physics-2.png
P chemistry.svg
P geology.png
פורטל הטכנולוגיה פורטל הפיזיקה פורטל הכימיה פורטל הגאולוגיה

Exquisite-kwrite.png

רוצים לעזור? הנה כמה משימות שבהן אתם יכולים לתרום:
  • כאן אפשר למצוא ערימה של קצרמרים בתחום מדעי החלל שרק מחכים שירחיבו אותם.
  • מה שווים דף בקשת ערך ודף בקשת תמונות ואיורים אם לא מתייחסים אליהם?
  • ישנם ערכים שאי אפשר שיישארו במצבם הנוכחי וצריך לעבור עליהם ולתקן אותם בהקדם, ראו מסגרת "ערכים דורשי שיפור".
רשימת הערכים המבוקשים בתחום מדעי החלל

בהוספת ערך חדש, אם יודעים, תוסיפו את שם הערך באנגלית (או שפה אחרת).
קישור לאותו ערך בויקי אחר כלשהו יהיה עוד יותר טוב.

ערכים מרכזיים

ערכים

ערכים חסרים על אסטרונומים:

אישים נוספים:

ערכים חסרים על סוכניות חלל:

רשימת הערכים דורשי השיפור בתחום מדעי החלל

ערכים מרכזיים שדורשים שיפור:

ערכים לעריכה:

ערכים להשלמה:

ערכים לשכתוב:

ערכים לעדכון:

מהו פורטל? - רשימת כל קטגוריות המשנה והערכים