لا شك أن القمر سيكون أول هدف يقصده الإنسان في سلسلة رحلاته عبر الفضاء. ويبعد القمر عن الأرض بنحو 384,000 كيلو متر أي 0.01 من المسافة التي تفصل بين الزهرة والأرض حينما تكون الزهرة في أقرب نقطة لها من الأرض. وتعتبر هذه المسافة قصيرة إلى حد كبير، حتى ولو كانت بالنسبة للمسافات الأرضية. إذ إن هناك الكثير من ركاب السكك الحديدية والبحارة الذين قطعوا نفس المسافة. وهناك كثير من الطيارين الذين قطعوا بطائراتهم مسافات تعادل هذا البعد مرتين .

والإنسان قادر على تسلق أعلى الجبال. ولكن هل ستكون لديه القوة الكافية التي تساعده على الصعود إلى القمر لو افترضنا وجود سلم يصل بين الأرض والقمر ؟

لقد أثبتت التجارب العديدة أن الإنسان لكي يرتقى ارتفاعا قدره 1550 مترا، فإنه يحتاج إلى جهد يساوى الجهد الذي يبذله في يوم كامل. وحسب هذا التقدير فإن الإنسان يحتاج إلى 680 عاما كي يصل إلى القمر إلا أن هذا التقدير يكون صحيحا في حالة واحدة فقط وهي أن الرحلة ستتم في نفس الظروف وبنفس السرعة التي كانت عليها في اليوم الأول. ومع ذلك فإنه فرض خاطئ. إذ إن جاذبية الأرض تقل كلما زادت المسافة التي تسلقها المسافر. وهذه الظاهرة من شأنها أن تساعده على زيادة سرعته باستمرار وإتمام رحلته خلال أحد عشر عاما.

ولكن كيف يكون الحال إذا استخدمنا الصاروخ ؟ وكم المدة التي سيستغرقها الصاروخ حتى يصل إلى القمر ؟ يمكن للصاروخ أن يصل إلى القمر في مدة 51 ساعة، وذلك إذا ما تخلص من الأرض بسرعة قدرها 11.2 كيلو متر في الثانية.

ولن يتمكن الإنسان من توجيه الكواكب الأولى فقط، توجيها لاسلكيا، بل سيوجه كذلك الصواريخ القمرية الأولى. وسيتمكن العلماء من تتبع خط طيران هذه الكواكب والصواريخ عن طريق الإشارات اللاسلكية التي ترسلها.

وسيحمل الصاروخ مسحوقا متوهجا، وحينما يرى العلماء و هجا دلالة على اشتعال هذا المسحوق فهذا معناه أن الصاروخ قد سقط على سطح القمر في نفس اللحظة التي حدث فيها التوهج. وإذا سقط الصاروخ على الجزء المعتم من وجه القمر ، فإن هذا سيساعد بالتأكيد على رؤية اشتعال المسحوق المتوهج بوضوح أكثر. ومن الممكن بالإضافة إلى ذلك أن يتطاير مسحوق أبيض، ويشغل مساحة واسعة، نتيجة سقوط الصاروخ على القمر. وهذا المسحوق يمكن رؤيته من فوق سطح الأرض .

وفي مرحلة ثالثة سيتمكن العلماء من إطلاق صواريخ أقوى من هذه الصواريخ من فوق إحدى محطات الفضاء. ومن المحتمل أن تتحول هذه الصواريخ إلى كواكب صناعية تابعة للقمر وتدور حوله مدة طويلة من الزمن دون حاجة إلى وقود. ولا شك في أن هذا النوع من الصواريخ، سيساعده على دراسة القمر نظرا لما يمتاز به من ميزات اقتصادية .

وتبين لنا بعض العمليات الحسابية أن صاروخا زنته عشرة أطنان، وسرعة العادم 4 كيلو مترات في الثانية، لا يحتاج إلى أكثر من اثني عشر طنا من الوقود حتى يتمكن من الدروان حول القمر. وذلك إذا ما انطلق من فوق قمر صناعي تابع للأرض. أما إذا انطلق من فوق الأرض فإنه سيحتاج إلى 150 طنا من الوقود. وإذا ما كانت سرعة العادم 2.5 كيلو متر في الثانية، فإن تقديراتنا تتغير وتصبح في الحالة الأولى 25 طنا من الوقود، و 840 طنا في الحالة الثانية. ونحن نسوق هذا القول على افتراض أن سفينة الفضاء هنا ستنطلق بأقصى سرعتها منذ اللحظة الأولى ودون استنفاد وقود إضافي للتغلب على مقاومة الهواء .

و نظرا لأننا لا نرى، ونحن على الأرض، إلا أحد نصفى القمر، فإن العلم يهتم جدا بالفائدة المنتظرة من بحث النصف الثاني. وقد يتم الطيران فوق ذلك النصف في وقت يكون سطحه كله مضاء بأشعة الشمس أى تتم مع قمر جديد.

ويمكننا أن نفترض بأن نصف القمر الذي لا نراه من على سطح الأرض لا يختلف أساسا عن النصف الآخر. ومن المحتمل كذلك أن يكون - مثله جافا تماما وليس به ماء، وخاليا بالتالي من أي نوع من الهواء. وللمسافرين أن يتوقعوا رؤية أشياء كثيرة. فقد يروا أماكن سوداء كبيرة حيث توجد وديان، وهي التي تسمى " بالبحار". كما سيرون سفوح جبال تقطعها شقوق عميقة، وجبالا قممها مضيئة، ومظلمة تماما عند أسفلها. وينتظر أن يروا نتوءات دائرية مسننة، ومنحدرات زلقة من الداخل ولكنها تنحدر بالتدريج نحو حافتها الخارجية المدرجات الجبلية وسلاسل من فوهات البراكين وقطعا من الرماد البركاني ذات لون أبيض كالثلج تبهر الأبصار الأشعة المضيئة (.

ولنتخيل أن سفينة للفضاء بنيت حسب التصميم بهدف القيام الشكل رقم 1 ولنفترض أنها انطلقت من محطة فضاء ببحث عن القمر (صورة -1 شكل 1).

ويلاحظ أن سرعة سفينة الفضاء ستتغير أثناء طيرانها بقوة دفع كمية حركتها الذاتية. وعلى الرغم من أن الصاروخ انطلق بسرعة كبيرة فإنه سيفقد سرعته تماما، كما يحدث بالنسبة لقطعة من الحجر يقذفها الإنسان إلى أعلى. ويصل الصاروخ بعد خمسة أيام إلى نقطة يقع فيها تحت تأثير مجال جاذبية القمر. وحالما يحدث ذلك تبدأ سرعته في الازدياد حتى تصل إلى 2.5 كيلو متر في الثانية، وهو على بعد عشرات الكيلو مترات عن سطح القمر .

وإذا كان لابد أن تتحول سفينة الفضاء إلى كوكب صناعي تابع للقمر، حينما تكون على بعد عشرة كيلو مترات من سطحه وهي فلابد إذن أن ننخفض سرعتها إلى 1,7 كيلو متر في الثانية، السرعة الدائرية لهذا الارتفاع (صورة 2 شكل 1).

وستقطع السفينة دورتها حول القمر في مدة ساعة وخمسون دقيقة. وسيكون أفقها المرئي 186 كيلو مترا. وهنا سيتمكن الإنسان من أن يرى بالعين المجردة الأشياء الموجودة على سطح الأرض، والتي يبلغ طولها نحو ثلاثة أمتار أو أكثر.

وسوف تستمر سفينة الفضاء في دورانها حول القمر كما يشاء ركابها دون أن تستنفد قطرة واحدة من الوقود (صورة 3، شكل .1).

وإذا عزم ركاب السفينة على اتخاذ طريقهم نحو وطنهم وبدأوا رحلتهم نحو الأرض، فليس عليهم إلا أن يديروا المحركات. إذ إن السفينة ستترك الفلك الدائرى، بعد أن تزداد سرعتها، بينما ستواصل خزانات الوقود المنزوعة سيرها في طريقها القديم (. صورة 4 شكل 1) وستواصل الآلات الأوتوماتيكية الموجودة بها إرسال إشاراتها اللاسلكية باستمرار إلى الأرض، وتبين فيها النتائج المختلفة التي سجلتها لعمليات القياس.

وسوف تهبط سفينة الفضاء بنفس الطريقة التي سبق لنا وصفها(صورة 5 شكل، 1) كما أن سهم الفضاء الهابط سيستقر على الأرض بعد أن ينشر جناحيه بأكملهما ( صورة 6 شكل. 1).

وبعد الانتهاء من رحلات الطيران الاستطلاعية حول القمر تبدأ رحلات بقصد الهبوط على القمر. ولكن هل من الميسور الهبوط على سطح القمر دون استخدام وقود؟ وهل يحيط بالقمر غلاف غازی؟

دلت عمليات الرصد أن الغلاف الغازي المحيط بالقمر دقيق جدا. وتفيد بعض المعلومات المبدئية أن كتلة الهواء التي تغطى كل سنتيمتر مربع من سطح القمر تقدر بـ 0.002 من الكتلة المقابلة لها على سطح الأرض. وتتساوى كثافة الغلاف الغازي المحيط بسطح القمر مع كثافة الغلاف الغازي المحيط بالأرض، والموجود على ارتفاع 60 كيلو مترا. ولذلك فمن المستحيل، أيا كانت الاحتمالات أن يستخدم الهواء المحيط بالقمر من أجل تهدئة سرعة سفينة الفضاء قبل هبوطها على القمر، ولهذا فلابد من استخدام صاروخ ذی مراحل لتحقيق هذا الغرض.

وسيضطر المسافرون عبر الفضاء إلى أن يمكثوا في حجرات حبس الهواء بعد أن يصلوا فوق سطح القمر، وهو ما يصدق بالنسبة للكواكب التي لا يحيط بها غلاف غازی، أو سيضطرون إلى ارتداء معاطف الفضاء قبل أن يخرجوا من السفينة. وسيتمكن المسافرون على الرغم من هذه الملابس الثقيلة، من الحركة بسهولة. ويرجع ذلك إلى أن جاذبية الأرض تقدر بسدس جاذبية كوكبنا.

ولكي يتخلص المرء من مجال جاذبية القمر، فإنه يحتاج إلى 1 على 20  من الطاقة اللازمة لتحقيق نفس الغرض على الأرض. وبالتالي فإن السرعة اللازمة للتخلص من القمر ستكون أقل بكثير من السرعة اللازمة للتخلص من الأرض .

وكي نكون أكثر دقة نقول إن هذه السرعة ستكون أقل من 2.5 كيلو متر في الثانية، بينما نجد أن الصواريخ الحديثة التي تسير بوقود سائل قادرة على السير بسرعة أكبر من هذه.

شكل1 في الوسط: سفينة فضاء وضع تصميمها للقيام برحلة حول القمر-1- الرحيل على ظهر كوكب صناعى تابع للأرض. -2- سفينة الفضاء بعد أن أصبحت تابعًا للقمر -3- مسار السفينة حول القمر. 4- سفينة الفضاء تشق طريقها بعيدا عن القمر. 5- انفصال الأسهم الهابطة من سفينة الفضاء عند اقتراب السفينة من الأرض. -6-الأسهم تهبط على الأرض

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

قسم شؤون المعارف يصدر كتابًا حول قصيدة الفرزدق في مدح الإمام زين العابدين (عليه السلام)

الأمين العام للعتبة العباسية المقدسة يشارك في حفل افتتاح مشروع تجديد الإيوان الذهبي بحرم أمير المؤمنين (عليه السلام)

المجمع العلمي يطلق ورشًا تطويرية لقرّاء الختمات الرمضانية في بابل

سماحة السيد الصافي يشيد بجهود دار علوم نهج البلاغة ويوجه باعتماد أحد مناهجها وتوسيع طباعة كراس عهد مالك الأشتر

المزيد

الآخبار الصحية

هل توقيت نشاطك اليومي يؤثر على صحة دماغك؟.. العلماء يجيبون

"مشروب محبوب" يخفي فوائد لا يعرفها كثيرون

طبيب يكشف 5 أنواع للسعال.. بعضها خطير

نقص فيتامينات "خفي".. قد يفسّر التعب والتنميل وقلة التركيز

المزيد

الآخبار التكنلوجية

دراسة: تغيّرات في أسلوب القيادة قد تكشف مبكرا عن الخرف !

عمرها 773 ألف سنة.. اكتشاف أقدم أحافير بشرية في المغرب

"اختراق علمي".. اختبار دم في منزلك قد يكشف ألزهايمر

ماذا يحدث للجسم عند قطع الكافيين فجأة؟

المزيد

مواضيع ذات صلة

القمر

رؤية الجانب المظلم للقمر

رؤية جانب واحد فقط من القمر

تأثير القمر

لماذا لا يسقط القمر نحو الارض

علاقة القمر بمصالح الناس

سبب الهالة التي ترى حول القمر

سبب تغير موقع القمر في السماء

سبب ظهور القمر هلالًا ثم تزايده ثم تناقصه

القمر جسم مظلم

القمر

النيازك القمرية