פורטל:מדעי החלל
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. |
אדווין האבל - ג'ון הרשל - חוקי קפלר - חור שחור - טלסקופ החלל האבל - מריה מיטשל - השדה המגנטי של כדור הארץ - תוכנית אפולו - ג'ונו (גשושית)
המרוץ לחלל, או "המאבק על כיבוש החלל", הוא כינויה של התחרות בין ארצות הברית לבין ברית המועצות על שיגור חלליות אל מחוץ לאטמוספירת כדור הארץ. השיגור הסובייטי של הלוויין הראשון "ספוטניק 1" ב-4 באוקטובר 1957, נחשב לאות הפתיחה של המרוץ, ומשימת אפולו-סויוז המשותפת לארצות הברית וברית המועצות, שהחלה ב-15 ביולי 1975, היא סמל לסוף המרוץ.
בשנות החמישים של המאה העשרים הובילה ברית המועצות את התחרות. היא שיגרה את הלוויין הראשון ספוטניק 1, את בעל החיים הראשון ששהה בחלל (הכלבה לייקה) ואת החללית המאוישת הראשונה ובה הקוסמונאוט יורי גאגרין. אולם בשנות השישים חלפה ארצות הברית על פני יריבתה: היא פיתחה טכנולוגיות מתקדמות והחלה בתוכנית אפולו במטרה להגיע ראשונה אל הירח. מטרה זו הוגשמה ב-1969, ומאז ואילך שמרה ארצות הברית על מיקומה בראש המרוץ, ובין השאר פיתחה אמצעי חדש למסע בחלל – מעבורת החלל.
חקר החלל מטבעו דורש תכנון וביצוע של משימות ופרויקטים שנמשכים עשרות שנים.
אף על פי שעל הירח אין הרי געש, סלעי הירח הם בזלתיים, כלומר, מקורם געשי. אחת התאוריות שמסבירה זאת היא תאוריה על אופן היווצרות הירח הנקראת "המכה הגדולה". התאוריה משערת שהירח נוצר לפני מיליארדי שנים, בעת היווצרות מערכת השמש, כתוצאה מהתנגשותו של כוכב לכת בשם "תאה" (בגודלו של מאדים) בכדור הארץ המתהווה. התאוריה טוענת כי שברים מן הפגיעה נזרקו לחלל, התמזגו ויצרו את הירח. שברים אלה, על פי התאוריה, היו מותכים בחלקם ויצרו ים של מאגמה אשר ממנו נוצרו סלעי הירח.
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.
|
| אזור המכונה "עמודי הבריאה" בערפילית הנשר, צביר כוכבים פתוח בקבוצת הכוכבים זנב הנחש, המוקף בענני אבק וגז היוצרים ערפילית פליטה. ערפילית הנשר היא חלק מאזור H II, ובתוכה מתרחשת פעילות ייצור כוכבים. התמונה הידועה צולמה על ידי טלסקופ החלל האבל בשנת 1995, ולאחר שהותקנה בו מצלמה חדשה במשימת STS-125, צילם גרסה זו ברזולוציה גבוהה יותר. |
אסטרוביולוגיה (מיוונית: 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.
קוסמולוגיה (מיוונית: 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
- כוכבי לכת ארציים: כוכב חמה - נוגה - כדור-הארץ (הירח) - מאדים (ירחי מאדים)
- ענקי הגזים: צדק (ירחי צדק) - שבתאי (ירחי שבתאי) - אורנוס (ירחי אורנוס) - נפטון (ירחי נפטון)
- חגורת קויפר: פלוטו (ירחי פלוטו) - האומיה (ירחי האומיה) - מאקה-מאקה
ראו גם: מערכת השמש - כוכבי לכת חוץ-שמשיים
| לפי מדינות | תוכנית החלל הסובייטית – תוכנית החלל הרוסית – תוכנית החלל האמריקאית – תוכנית החלל האירופית – תוכנית החלל הסינית – תוכנית החלל היפנית – תוכנית החלל האיראנית − תוכנית החלל הישראלית
משימות בינלאומיות: אפולו-סויוז – תחנת החלל הבינלאומית |
|---|---|
| לפי אמצעי | חלליות – לוויינים – גשושיות – מעבורות חלל – תחנות חלל – טלסקופים – רדיו-טלסקופים – משגרי לוויינים וחלליות |
| לפי תוכנית | ווסטוק – ווסחוד – סויוז – לונוחוד – סאליוט – מארינר – מרקורי – ג'מיני – אפולו – קונסטליישן – אורורה – שנג'ואו – פרויקט סט"י |
מעלית חלל - מושבת חלל - מושבת ירח - הארצה - חיים מחוץ לכדור הארץ - משימות מאוישות למאדים - כדור דייסון - גלילו של אוניל - סולם קרדשב
ראו גם: מדע בדיוני
- 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".