تعديل إتعمل يوم 1 فبراير 2021 .. لحد اليوم ده فالمسبار (باركر) بقي بينه و بين سطح الشمس 69,444733 كيلومتر مع العلم إن التارجيت بتاعه إن توصل المسافة بينه و بين الشمس 6 مليون كيلومتر بس و درجة حرارة سطحه وصلت 186 درجة مئوية.
لينك التسجيل الصوتي للمقالة علي Sound Cloud:
https://soundcloud.com/user-112011687-312727988/parker-m4a
الخبر اللي إتقال علي النت و كتير موقفوش قدامه إن وكالة الفضاء و الطيران الوطنية الأميريكية اللي إحنا كلنا عارفينها بإسم ناسا NASA طلعت حاجة إسمها مسبار شمسي Solar Probe إسمه (باركر Parker) عشان يلمس الشمس و المسبار ده عبارة عن علبة كبيرة شوية عليها أجهزة علمية كتير و إحنا بعتناها للشمس عشان تاخد شوية قرايات حتفيد في البحث العلمي .. الخبر اللي إتقال خلص لحد كده .. الحقيقة إن الخبر ده جواه بلاوي هندسية محتاجة تتشرحلك و خليني أبدأ معاك بأول مصيبة فيهم .. إحنا كبشر خلال السنين اللي إحنا قضيناها في البحث العلمي و دراسة الفضاء و Star Wars و Interstellar و كل الهري ده كله محصلش ولا مره إننا بعتنا أي حاجة تلمس الشمس .. فكر فيها كده شوية معلش .. الشمس اللي بتمثل 99% من إجمالي كتلة المجموعة الشمسية .. الشمس الحاجة الكبيرة أوي اللي كل الكواكب التسعة بتاعة المجموعة الشمسية بتلف حوليها مبعتناش في تاريخنا أي حاجة تروح تسلم عليها و تاخد شوية قرايات.
مهمة المسبار الشمسي (باركر Parker) حتبقي أول مهمة تعمل ده .. لو انا سالتك تفتكر ليه؟ .. فيه منكوا تفكيره حيوديه إلي إن حرارة الشمس حتخلي أي حاجة نبعتها تولع في السكة .. و فيه منكوا تفكيره حيخليه يقول أصل أي حاجة بتطلع من الأرض لازم تمشي بعيد عن الشمس و متروحلهاش .. بس السبب الحقيقي اللي خلانا لسنين و سنين مش عارفين نلمس الشمس هو قانون انت أخدته في أولي ثانوي في الفيزياء .. هو قانون أهبل كده كنت بتعوض فيه تعويض مباشر في مسألة الإمتحان .. انا بتكلم عن قانون نيوتن الأول للحركة.
قانون نيوتن الأول للحركة للي منكوا مش فاكر أو كان أدبي بيقول الأتي .. انا لو عندي جسم ثابت في مكانه فهو حيفضل ثابت في مكانه .. انت راكن عربيتك في الجراج فعربيتك حتفضل مركونة زي ما هي إلا إذا انت قررت تسوقها .. و في نفس الوقت لو عندك جسم متحرك فهو حيفضل متحرك إلا إذا انت جيت أثرت عليه بقوة خارجية عشان توقفه .. زي ما انت لما بتتزحلق علي التلج بتفضل تتزحلق لحد ما حد يخبطك يوقعك .. قانون نيوتن الأول للحركة ده أسهل ما يكون و بسيط جداً لو انت بتتكلم عن حركة أي حاجة في خط مستقيم .. الدنيا بتبدأ تعقد و متتفهمش بمجرد ما تطبقه علي جسم بيدور حول جسم ثاني زي ما مثلاً الأرض بتدور حول الشمس .. ساعتها انت غيرت كلامك من حركة خطية Linear Motion يعني حركة في خط مستقيم لحركة دورانية Angular or Rotational Motion .. سبب إن ناس كتير بتكره الفيزياء أول ما كلامنا بيبدأ يروح للحركة الدورانية هو إن الحركة الدورانية مرتبطة أوي بحاجة إسمها Angular Momentum اللي انا خليني أترجمهالك بالزقة الدورانية .. يعني حد يزقك فيخليك تلف في دايرة .. صعبة انا فاهم.
لنفترض إنك ماشي في الشارع و جه واحد عربيته عطلانة قالك ممكن زقة و النبي يا باشمهندس .. لما حضرتك بتزق العربية من الشنطه لحد ما الموتور يدور فانت كده بتدي العربية حاجة إسمها Linear Momentum يعني زقة خطية و الزقة دي عشان تحسبها كل اللي عليك تعمله إنك تضرب كتلة العربية في السرعة اللي انت خليتها تمشي بيها لما زقتها .. شفت سهلة و بسيطة أهي .. طيب لنفترض انك شربت كرتونة ريدبول و بقيت بقوة الفنان (محمد صبحي) في فيلم (كابتن زيزو حبيبي) و لما جيت تزق العربية العطلانة دي مش بس خليتها تمشي في خط مستقيم ده انت خليتها تلف حوليك كأنها ماشية في تراك وانت واقف في نص التراك ده .. ساعتها لإنك خليت العربية تمشي في دايرة انت مركزها فانت أديت للعربية زقة دورانية أو Angular Momentum و عشان تحسبها فانت بتجيب الLinear Momentum اللي انت حسبته لما العربية مشت في خط مستقيم و أضربه في نص قطر الدايرة اللي العربية بتلف بيها حوليك .. أبوس إيدك قولي انك فاهم.
قانون نيوتن الأول بيقولك إن لو جسم إتحرك فهو بيفضل يتحرك إلا إذا انت جيت وقفته بنفسك .. ده معناه إنك لما عملت فيها (كابتن زيزو) و خليت العربية تلف في دايرة حوليك فالعربية حتفضل تلف حوليك إلا إذا انت جيت أو حد غيرك خلاها تقف .. الحركة الخطية اللي في خط مستقيم عشان توقفها انت محتاج قوة Force .. بس الحركة الدورانية في دايرة عشان توقفها انت محتاج عزم Torque .. فكك من الفرق بين الTorque و الForce و إعتبرهم حاجة واحدة مؤقتاً .. كده انت المفروض فهمت المبدأ علي مثال انت و عربية .. تعالي بقي نطبق نفس المثال ده علي الأرض و الشمس.
حنعتبر إن الأرض بتلف حول الشمس في دايرة .. يعني الأرض هي العربية و الشمس هي انت .. المسافة بين الأرض و الشمس يعني نص قطر دوران الأرض حول الشمس حوالي 150مليون كيلومتر .. الأرض بتلف حول الشمس بسرعة 30 كيلومتر في الثانية .. بالنظر لحجم و كتلة الأرض و حجم و كتلة الشمس فربنا سبحانه و تعالي زي ما تقول كده مدي الأرض زقة دورانية أو Angular Momentum كبيرة أوي .. ده معناه إن عشان أي حاجة إحنا عاملينها سواء بقي صاروخ أو مركب فضائي تطلع من الأرض و تتفادي إنها تتسحب في الزقة الدورانية اللي بسببها الأرض بتدور حول الشمس فإحنا بنخلي الحاجة دي تستهلك طاقة كتير أوي خالص جداً يعني لمجرد إننا نهرب من الزقة اللي ربنا سبحانه و تعالي زق بيها الأرض عشان تفضل تلف حول الشمس .. جري العرف إن الطاقة اللي إحنا بنديها للحاجة اللي إحنا باعتينها للفضاء من الأرض بتيجي بطريقة من إتنين:
- تجيب بنزين و تحرقه و البنزين ده بيتسمي وقود صاروخي Rocker Fuel و كنت إتكلمت عن أنواعهم في مقالة قديمة.
- زي ما ربنا بيزق الأرض عشان تلف حول الشمس فهو بيزق باقي الكواكب إنها هي كمان تلف حول الشمس فإحنا ممكن نستغل الزقة الرباني دي في إننا نفضل نتنطط بين الكواكب و الأقمار و التنطيط ده بيسموه Gravitational Pull و فيه ناس بتسميها Gravitational Slingshot أو سحب الجاذبية.
اللي الناس بتوع NASA عايزينه إنهم يخلوا المسبار (باركر Parker) ده يوصل لمسافة 6 مليون كيلومتر من الشمس عشان يلمس حاجة إسمها الكورونا Corona .. مش الشيكولاتة ولا الفيروس اللي بهدلنا ده .. الكورونا دي تبقي الطبقة الخارجية خالص من الشمس اللي بتبقي شبه موج البحر و بتشوفها بعنيك في الخسوف الكلي للشمس .. عشان ده يحصل فالمفروض إن المسبار ده أول ما يطلع من الغلاف الجوي للأرض يحرق طاقة كتير أوي خالص جداً يعني عشان يطير بسرعة أعلي من ال30 كيلومتر في الثانية اللي الأرض بتلف بيها حول الشمس عشان بدل ما يفضل يلف مع الأرض حول الشمس يبدأ يخش لجوه و يقرب أكتر من الشمس .. بإختصار انت عايزه يطير بسرعة عالية أوي عشان يهرب من الزقة الرباني اللي الأرض بتلف بسببها حول الشمس .. لو جيت تحسبها بالورقة و القلم حتلاقي نفسك حتدفع دم قلبك في البنزين اللي المسبار ده حيضطر يحرقه عشان يهرب من الAngular Momentum بتاعة الأرض و مش حيبقي فيه بنزين تاني إنه يمشي المسبار لحد الشمس .. الحل إنك تكمل رحلتك للشمس بإستخدام الزقة الرباني للكواكب التانية اللي إحنا زي ما إتفقنا بنسميها Gravitational Pull.
علي فكرة إن الناس بتوع NASA يستخدموا الGravitational Slingshot دي عشان يحركوا أي مركبة فضائية سواء بعيد عن الشمس أو قريب منها يعني دي مش إختراع أول مرة يطبقوه مع المسبار (باركر Parker) .. سنة 2004 هم بعتوا مركبة فضاء إسمها ماسنجر Messenger خلوها تلف حول الأرض لفة كاملة .. بعد كده بيحصل زي ما تمسك طوبة تربطها بحبل و تمسك الحبل ده من طرفه و تفضل تلفه في دواير بسرعة و مرة واحدة تسيب الحبل .. بتلاقي الطوبة بتمشي في خط مستقيم لو ركزت أوي حتلاقيه عمودي علي الحبل أو مماس للدايرة اللي انت كنت بتخلي الطوبة بتلف فيها .. المهم إن زي ما انت لما بتسيب الحبل مرة واحدة فانت زي ما بنقول كده بتحرق طاقة فالمركبة الفضائية دي عشان تسيب مدارها حول الأرض و تبدأ تطير في خط مستقيم فهي كمان بتحرق طاقة عبارة عن إنها بتحرق شوية بنزين .. المركبة Messenger دي بعد ما لفت حول الأرض لفة كاملة طارت لكوكب الزهرة و لفت حوليه لفتين كاملين و بعد كده إستخدمت الGravitational Slingshot و حرقت شوية بنزين عشان تهرب من الAngular Momentum بتاعة كوكب الزهرة و طارت لحد كوكب عطارد و لإن كوكب عطارد هو أقرب الكواكب للشمس و اللي بيتعرض لقوة جذب رهيبة من الشمس فالمركبة Messenger إحتاجت تلف حوله 3 مرات و في كل مرة تحرق بنزين عشان تهرب من تأثير الجاذبية بتاع الشمس لحد ما ربنا كرمها و عرفت تنزل علي الكوكب في 2011 بعد زي ما قلتلك طلعت من الأرض سنة 2004 .. فيه عمر بيروح في فيزياء و هندسة الفضاء.
اللي حيعمله المسبار (باركر Parker) هو حاجة شبه اللي عملته Messenger بالضبط .. هو حيطلع من الأرض بإتجاه الزهرة و يلف حوله و يستخدمه كأول منط عشان ينط منه لحد كوكب عطارد .. و من كوكب عطارد المسبار حيلف حوله 7 لفات زي الثعلب المكار لمجرد إنه يعرف يلاقي مدار بيضاوي مناسب يخليه يعرف يلف حول الشمس بحيث تبقي المسافة بين المسبار و بين الشمس وهو بيلف حوليها 6.1 مليون كيلومتر .. الفكرة مش بس في المعدات ولا في الأجهزة اللي إحنا حاطينها علي المسبار عشان تاخد قرايات .. ولا الفكرة بس في الدرع المصنوع من مواد بيتقال عليها Carbon-Composite يعني شوية مواد أهم واحدة فيهم هي الكربون مضروبين في الخلاط مع بعض عشان يطلعولك في الأخر مادة جديدة لانج بتقدر إنها تستحمل حرارة و إشعاع الشمس .. الفكرة كمان في الحسبة المعقدة أوي عشان تلاقي مدار مناسب للمسبار يستخدمه في إنه يلف حول الشمس .. حاول تتخيل صعوبة إنك بلاش نقول نخلق إنما نخترع كوكب جديد نخليه يلف حول الشمس .. الموضوع معقد و صعب لدرجة انت ممكن متتخيلهاش بس بتتعمل.
مهمة المسبار (باركر Parker) دي بقالها في الفرن أكتر من 60 سنة و كل شوية تعطل علي مشاكل تقنية لحد ما ربنا كرمنا و إتحلت كلها و خلال كام سنة المسبار حيعرف يوصل للشمس عشان يجاوبلنا علي أسئلة كتير محيرانا بخصوص الشمس .. المسبار ده رايح في مهمة إنتحارية .. إحنا باعتينه و عارفين إنه مش راجع تاني لإنه متصمم إنه يستحمل يلمس الكورونا بتاعة الشمس 3 مرات و أكتر من كده حيتحرق.
المصدر:
مقالة بعنوان One simple reason why touching the sun is so hard .. سبب بسيط هو اللي مخلي إننا نلمس الشمس حاجة صعبة أوي .. نشرت في مجلة Forbes وده لينك المقالة الأصلية:
https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2018/08/14/one-simple-reason-why-touching-the-sun-is-so-hard/#1915116c396e
