פורטל:מדעי החלל - Wikiwand
For faster navigation, this Iframe is preloading the Wikiwand page for פורטל:מדעי החלל.

פורטל:מדעי החלל

Gnome-colors-view-refresh.svg רענון הפורטל Netvibes.svg כיצד אוכל לעזור?    

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.



מָרָיָה מִיטְשֶל (1889-1818) הייתה אסטרונומית אמריקאית ופעילה למען שוויון זכויות לנשים. הישגה המדעי העיקרי היה גילוי "השביט של מיס מיטשל" (שביט VI 1847) ב-1847 שפרסם את שמה ברחבי ארצות הברית. אף שבתקופתה לא היה מוסד להשכלה גבוהה שהיה פתוח לנשים, הצליחה מיטשל לרכוש השכלה בתחומי מתמטיקה ואסטרונומיה בכוחות עצמה. לכן, אף שלא הייתה לה השכלה אקדמית, היא הייתה האישה הראשונה שקיבלה משרת הוראה בקולג' ואסאר, מוסד אקדמי ברמה גבוהה לנשים בלבד שנפתח ב-1865. מיטשל ניצלה את מעמדה כמורה על מנת לקדם בין חניכותיה את רעיון שוויון הזכויות לנשים, והשתתפה באופן פעיל בארגוני נשים שקמו מאמצע המאה ה-19 בארצות הברית.



".Naturo abhorret a vacuo"

"הטבע איננו סובל חלל ריק."


האסטרונאוט המופיע בתצלום המפורסם כשהוא יורד מסולמו של רכב הנחיתה "נשר" במשימת אפולו 11 הוא באז אולדרין. ניל ארמסטרונג היה האדם הראשון שהניח את כף רגלו על הירח, וצעדו הראשון הונצח במצלמת וידאו שהותקנה על רכב הנחיתה. בשידור הישיר מהירח צפו כ-500 מיליון בני אדם. למרות העדויות המצולמות ועדויות רבות נוספות, אחת מתאוריות הקשר הידועות ביותר היא זו הטוענת כי הנחיתה על הירח זויפה. תומכי התאוריה טוענים כי נחיתות חלליות אפולו על הירח מעולם לא התקיימו וזויפו בידי נאס"א בסיוע אפשרי של ה-CIA.

על פי מידע מבוסס יותר, ארמסטרונג היה אמור לנסות לעלות בסולם מיד אחרי שירד, וזאת כדי לוודא שכל אסטרונאוט מסוגל לטפס בכוחות עצמו לרכב הנחיתה, עם החליפה והמשא שעל גבו. במקרה שהיה מתברר שזה לא ניתן, היה אמור אולדרין להישאר ברכב הנחיתה ולא לרדת אל פני הירח כלל, כדי להבטיח שארמסטרונג יוכל לעלות בעזרתו. אולם, כתוצאה מהרגע הגדול, הפרוצדורה נשכחה ואולדרין ירד מבלי שארמסטרונג ביצע את הבדיקה (מקור: מוזיאון האוויר והחלל הלאומי).


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.



"החלל העמוק" (באנגלית: Hubble Ultra Deep Field) הוא שמה של תמונה שצולמה באמצעות טלסקופ החלל האבל. זוהי התמונה העמוקה ביותר של היקום אשר אי פעם צולמה. תמונה זו חשפה למעלה מעשרת אלפים גלקסיות. מה מונע מאיתנו, בני האדם הפשוטים שאינם מצוידים בציוד אופטי מיוחד, לצאת החוצה ולהבחין בעושר הזה ללא אמצעי עזר?
לטלסקופ החלל האבל מספר ייתרונות על העיניים האנושיות. ראשית, הוא נמצא מחוץ לכדור הארץ כך שהפרעות אטמוספיריות ואחרות, כמו בליעת אור על ידי האטמוספירה, זיהום אוויר וזיהום אור כתוצאה מפעילות אנושית אינן מפריעות לו. תמונה ספציפית זו צילמה אזור בחלל בו אין זיהום אור של גלקסיה או כוכב קרוב.
נוסף על כך, לטלסקופים, באופן כללי, יש יתרונות על פני העין האנושית מהבחינות של הגדלה ואיסוף אור. ההגדלה של טלסקופ מאפשרת צפייה בעצמים קטנים יותר, שאחרת היו נמצאים מתחת לסף ההבחנה של העין. איסוף האור של טלסקופ הוא טוב יותר מאשר של העין האנושית בזכות שלוש תכונות עיקריות: המפתח שלו, זמן החשיפה האפשרי והנצילות הקוונטית. לגבי המפתח – דמיינו, כמה אור היה נכנס אל עיניכם לו היה האישון שלכם בגודל 2.40 מטרים? לגבי זמן החשיפה – לציוד הצילום של הטלסקופ יש אפשרות לצלם עצמים בזמן חשיפה ארוך בהרבה מזה של העין האנושית וכך לאסוף יותר פרטים, כפי שמודגם בערך חשיפה. במקרה שלפנינו, התמונה צולמה למשך זמן של כמיליון שניות, בניגוד לזמן החשיפה של העין שהוא בערך החלק האחד מהעשרים של השנייה. כמו כן, הנצילות הקוונטית של מצלמת הטלסקופ גבוהה מזו של העין, וכך יותר אור "מנוצל" והופך לפרטים בצילום ביחס לזה ש"מנוצל" על ידי העין האנושית.


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


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 ולהפך.



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'מיניאפולוקונסטליישןאורורהשנג'ואופרויקט סט"י



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".
{{bottomLinkPreText}} {{bottomLinkText}}
פורטל:מדעי החלל
Listen to this article