رحلة إلى كواكب حقيقية خارج النظام الشمسى أو المجموعة الشمسية

 

الكوكب الخارجى هو أى كوكب خارج النظام الشمسى أو المجموعة الشمسية حيث تسمى بعض هذه الكواكب بالكواكب المارقة إذ تدور حول مركز المجرة ( درب التبانة / اللبانة / الطريق اللبنى ) إذ يدور بعضها حول نجمه المضىء أو نجميه المضيفين حيث اكتشف علماء الفلك الكواكب النجمية لأول مرة فى ( 1990 ) ووجدوا منذ ذلك الحين الآلاف من الكواكب المارقة والتى يمكن رؤيتها .

بعض الكواكب الخارجية غريبة جدا إذ يبدو بعضها شبيها بالأرض وربما تتوفر على سطحها الحياة فأقرب كوكب خارجى للأرض ( بروكسيما سنتورى ب ) .

 

1 ) بروكسيما سنتورى ب :

أقرب كوكب خارجى للأرض ( بروكسيما سنتورى ب ) حيث يبعد عن الأرض مسافة ( 4.2 سنة ضوئية ) حيث اكتشف علماء الفلك مؤخرا وجود شبه كبير بين كوكب ( بروكسيما سنتورى ب ) والأرض حيث أنه أكبر من الأرض بنسبة ( 17 % ) ويدور حول نجم أقل من الشمس فى السطوع والكتلة حيث بقع الكوكب ( بروكسيما سنتورى ب ) وسط منطقة النجم الصالح للسكن أى يحتمل وجود الماء السائل والحياة على سطحه فى هذا الكوكب (بروكسيما سنتورى ب ) حيث أن الكوكب مقيد ماديا بنجمه الأم أى أن أحد جانبيه مواجه للنجم فى جميع الأوقات والآخر فى ظلام دائم فلم يكتشف العلماء بعد ما إذا كان الكوكب ( بروكسيما سنتورى ب ) غلاف جوى أم لا حيث أنه يدور قريبا من نجمه ويكمل مداره فى 11 يوم أرضى فالإشعاع الصادر من النجم ربما ما يشتت هواء الكوكب ( بروكسيما سنتورى ب ) مما يعنى أنه من غير المرجح أن يحتوى الكوكب

( بروكسيما سنتورى ب ) على ماء سائل على سطحه .

 

2 ) جليزا 832 سى :

يقع كوكب ( جليزا 832 سى ) على مسافة ( 16 سنة ضوئية ) من الأرض لكنه قريب جدا من المنظور الكونى حيث يبلغ حجم كوكب

( جليزا 832 سى ) النجمى ( 5 أضعاف كتلة الأرض ) ويدور قريبا جدا من نجمه الأم ولهذا تبلغ السنة على كوكب ( جليزا 832 سى )

( 36 يوم ) وبما أن النجم قزم أحمر هو أكثر برودة وأقل سطوعا من الشمس فإن الكوكب ( جليزا 832 سى ) يحصل على القدر ذاته من الضوء والحرارة التى تحصل عليه الأرض من الشمس لكن فى الوقت ذاته من غير الواضح بعد ما إذا كان ( جليزا 832 سى ) مشابه للأرض أم لا ويرجح أن الغلاف الجوى لكوكب ( جليزا 832 سى ) أكثر سمكا مما يؤدى لتأثير الاحتباس الحرارى وهى ظاهرة تحدث عند امتصاص الكوكب

( جليزا 832 سى ) حرارة من نجمه المضىء تفوق ما يمكن إطلاقه فى الفضاء مرة أخرى أى أن أجواء ( جليز 832 سى ) ستكون أشبه بأجواء كوكب الزهرة الحارقة بدلا من الأرض المعتدلة نسبيا .

 

 

3 ) كوكب ( توى 700 دى ) :

يقع الكوكب ( توى 700 دى ) فى كوكبة ( أبو سيف ) ويبعد عن الأرض مسافة ( 100 سنة ضوئية ) ويدور الكوكب ( توى 700 دى ) حول نجم قزم وبارد نسبيا يعادل ( 40 % ) من حجم وكتلة الشمس وتبلغ درجة حرارة هذا النجم نصف درجة حرارة الشمس فالكوكب يكاد يكون بحجم الأرض كما أنه يقع فى المنطقة الصالحة للحياة لنجمه الأم ولا تصل الانفجارات التى تحدث على الكوكب ( توى 700 دى ) إلى الكوكب مما يزيد من احتمالية أنه صالح لتطور الحياة وبقائها ولا يعرف العلماء بدقة الظروف على سطح الكوكب ( توى 700 دى ) لكن أظهرت بعض عمليات المحاكاة الكمبيوترية المستعملة حيث أن الكوكب ( توى 700 دى ) مغطى بمحيط وغلاف جوى شديد الكثافة يطغى على ثانى أوكسيد الكربون حيث يعتقد العلماء أنه لا فجويا مشابه بالمريخ فى فترة شبابه لكن نموذجا آخر ثلاثى الأبعاد أظهر ( توى 700 دى ) بعالم يخلو من الغيوم وهذا ما ستبدو عليه الأرض على الأرجح لو لم تغطيها المحيطات وتنتقل الرياح على ( توى 700 دى ) من الجانب المظلم وتلتقى فى المنطقة المواجه للنجم مباشرة .

 

4 ) جليزا 504 بى :

كوكب خارجى لونه أرجوانى موجود فى ( كوكبة العذراء ) وتبلغ المسافة بينه وبين نجمه الأم ( 9 أضعاف ) المسافة بين الشمس والمشترى وتشكل الكوكب حديثا وما زال متوهجا لذا يبدو سطحه بلون وردى على بعد ( 20 سنة ضوئية ) من الشمس .

 

5 ) كوكب ( سيمب جوى 365663 + 0933473 ) :

يتجول كوكب غريب فى مجرة ( درب التبانة / اللبانة / الطريق اللبنى ) لكن رغم أن هذا الكوكب لا يدور حول أى نجم إلا أن مجاله المغناطيسى قوى جدا أقوى ب ( 4 ملايين مرة ) من المجال المغناطيسى للأرض حيث ينتج الكوكب شفقا مذهلا عندما اكتشف العلماء النجم عام ( 2016 ) كان العلماء على يقين أنهم عثروا على قزم بنى جرم فضائى أكبر من الكوكب وأصغر من النجم حيث وجد العلماء دليلا على أن الجسم الفضائى ليس كبيرا بما يكفى ليكون قزما بنيا فلا شك أن الكوكب ضخم بين أقرانه فهو أعرض من المشترى أكبر الكواكب فى المجموعة الشمسية

ب ( 1.2 مرة ) وأثقل من المشترى ب ( 12 مرة ) ويعتقد العلماء أن المجال المغناطيسى هائل القوة ليساعد الكوكب على إنتاج الشفق لكن الغريب فى الأمر أنه يولد الشفق بطريقة مختلفة عن الشفق الأرضى قد يكون السبب أن قمر الكوكب بساعده فى إنشاء العروض الضوئية .

فعن طريق السفر بعيدا عن الأرض إلى ( 20000 سنة ضوئية ) فسنقترب من قزم أحمر فى ( كوكبة القوس ) فهذا النوع من النجوم بارد وصغير وعلى مسافة بعيدة جدا من النجم البارد نجد الكوكب فالمسافة بين هذا الكوكب ونجمه المضيف كبيرة جدا لدرجة أنه تلقى مقدارا ضئيلا من الحرارة إنه واحد من أبرد الكواكب التى تم اكتشافها على الإطلاق يبلغ متوسط درجة حرارته فى سطح الكوكب أقل من ( - 218 ) درجة مئوية تحت الصفر لذا نجده مغطى بطبقة سميكة من الجليد فيوجد عليه الأنهار والسهول والجبال الجليدية ويعتقد العلماء أن الحياة قد تكون موجودة فى أعماق سطحه المتجمد ويرجع السبب إلى أن نواة الكوكب تصدر حرارة كافية لإذابة جزء من جليد الكوكب الداخلى فى حالة كهذه قد يوجد محيط هائل تحت سطح الكوكب وربما يكون مليئا بالكائنات الغريبة ويعتبر الكوكب من أقدم الكواكب الخارجية إذ يبلغ عمره ( 12.7 مليار ) سنة أى ( 3 أضعاف ) عمر الأرض التى تكونت قبل ( 4.5 مليار سنة ) .

 

6 ) الكوكب ( جينيس ) أو ( واسب 12 بى ) :

إن الكوكب ( جينيس ) تشكل بعد ( مليار سنة ) من الانفجار العظيم فهذا الكوكب ( واسب 12 بى ) قديم لدرجة أن نجميه تطور إلى قزم أبيض ونجم نابض يقومان بقرابة ( 100 دورة / ث ) فلا بد أن يكون شروق الشمس على هذا الكوكب ( واسب 12 بى ) رائع ويمتص الكوكب الخارجى ( واسب 12 بى ) الضوء المنبعث من نجمه حيث أنه واحد من أكثر الأماكن ظلمة لأن جانبه المضىء يستهلك الضوء بدلا من عكسه للفضاء مرة أخرى والكوكب ( واسب 12 بى ) عملاق ضعف كوكب المشترى ويحبس أكثر من ( 94 % ) من الضوء الذى يصل إلى غلافه الجوى ولعل هذا هو السبب الرئيسى وراء الارتفاع الهائل فى درجات الحرارة على سطحه التى تصل إلى ( 2500 درجة مئوية ) أى نصف درجة حرارة سطح الشمس ويدور ( واسب 12 بى ) قريبا من نجمه المضىء لدرجة أنه يحتاج يوما واحدا لإكمال دورة واحدة حول نجمه المضىء أما جانبه المظلم فليس حارا كالجانب المضىء إذ تصل درجة الحرارة على جانبه المظلم ( 1200 درجة مئوية ) ونتيجة للاختلاف فى درجة الحرارة يتجمع بخار الماء والسحب فوق سطح الكوكب ( واسب 12 بى ) ومن حين لآخر تمتد دوامات من المادة من الغلاف الجوى الشديد الحرارة للكوكب إلى نجمه كما تمطر السماء حديدا على الجانب المظلم من ( واسب 12 بى ) وترتفع درجات الحرارة نهارا لتصل إلى ( 2400 ) درجة مئوية وهذه الدرجة مرتفعة بما يكفى لتبخير معظم المعادن فالكوكب ( واسب 12 بى ) أصغر بقليل من المشترى ويبعد عن الأرض ( 640 ) سنة ضوئية حيث تحدث الظروف الجوية المرعبة على سطح الكوكب ( واسب 12 بى ) نتيجة لمداره الغريب فالمسافة بين ( واسب 12 بى ) ونجمه الأم أقصر ب ( 10 مرات ) من المسافة بين الشمس وعطارد ولهذا السبب النجم والكوكب الضخم مقيدان ماديا إذ يوجد جانب واحد من

( واسب 12 بى ) النجم دائما بينما يقبع الجانب الآخر فى ظلام دائم .    

 

7 ) الكوكب ( زحل الفائق ) أو ( زحل متعاطى المنشطات ) أو ( جيه 1407 بى ) :

لأن الكوكب ( جيه 1407 بى ) محاط بمجموعة ضخمة من الحلقات وهى أكبر ب ( 640 مرة ) من الموجودة فى كوكب ( زحل ) حيث يبعد الكوكب عن الأرض مسافة ( 434 سنة ضوئية ) وهو الكوكب الوحيد المعروف بحلقاته كحلقات زحل فلو تم نقل الكوكب ( جيه 1407 بى ) إلى النظام الشمسى وتم وضعه مكان زحل فستبدو حلقاته أكبر بعدة مرات من القمر البدر فقد لاحظ العلماء وجود فجوة فى حلقات الكوكب

( جيه 1407 بى ) فيوجد احتمالات كبيرة بدوران قمر بحجم المريخ يدور فى مكان ما فى الفجوة .

 

8 ) كوكب الماسة :

يقع كوكب ( الماسة ) على بعد ( 4000 سنة ضوئية ) من الأرض وهو عبارة عن ماسة هائلة الحجم حيث حجم كوكب ( الماسة ) ( 5 ) أضعاف حجم الأرض ولكنه يحتاج إلى ساعتين و10 دقائق للدوران حول نجمه الأم وهو نجم نابض يدور ( 10000 مرة ) فى الدقيقة فهذا الكوكب أكثر كثافة من أى كوكب آخر وهو مكون من ( كربون شديد الكثافة ) حيث يعتقد العلماء أنه متبلور حيث أن جزء على الأقل من الكوكب بلورات ألماس

 

9 ) الكوكب ذى اللون الأزرق الساطع :

يقع الكوكب الخارجى ذى اللون الأزرق الساطع على بعد ( 62 سنة ضوئية ) من الأرض حيث أنه نجم هادىء يفوق حجمه حجم المشترى بقليل حيث أن اللون الأزرق بلون الأرض لكن منظره المألوف ينفى طبيعة الكوكب المرعبة حيث ينشأ اللون الأزرق للكوكب من ذرات السيليكات والجزيئات التى يتكون منها الغلاف الجوى فقد تصل سرعة الرياح على سطحه إلى ( 8700 كم / س ) أى ( 7 أضعاف ) سرعة الصوت ويمكن لدرجات الحرارة أن ترتفع لتتجاوز ( 870 درجة مئوية ) حيث أن فى هذا الكوكب تمطر السماء الزجاج . .

 

 

أسامه ممدوح عبد الرازق مصطفى شرف

20 / 12 / 2021

 

 

جوجل تدعى أنها بلغت التفوق الكمى

ربما تكون البشرية على عتبة فجر حقبة جديدة فى الحوسبة فقد زعمت جوجل أن كمبيوترها الكمى أجرى

عملية حسابية يستحيل عمليا حتى على أفضل كمبيوتر عملاق أن يجريها فلقد حقق التفوق الكمى للكمبيوترات الكمية إمكانات لتغيير الطريقة التى نصمم بها مواد جديدة وتطوير الخدمات اللوجستية وتطوير الذكاء الصناعى وفك التشفير وهذا هو السبب الذى يجعل شركات ( جوجل / إنتل / أى بى إم ) إلى جانب الكثير من الشركات الناشئة تتسابق لتحقيق الإنجاز البارز .

لكن هذا التطور الذى سجلته ( جوجل ) يعتريه الغموض فقد نشرت ورقة تحتوى على تفاصيل العمل على خادم

( ناسا ) قبل أن تسحب بسرعة وتناقل العديد من وسائل الإعلام الشائعات لكن ( جوجل ) لم تعلق عليها حيث تحوى نسخة من الورقة التى اطلعت عليها إحدى المجلات العلمية تفاصيل عن المعالج الكمى الذى يحوى 54 بتا كموميا أو ( كيوبت ) فائق التوصيل وتدعى أن المعالج حقق التفوق الكمى من أجل تركيب أجهزة الكمبيوتر الكمى حيث أن التسارع الدراماتيكى مقارنة بجميع الخوارزميات الكلاسيكية يوفر تحقيقا تجريبيا للتفوق الكمى فى مهمة حوسبية ويبشر بظهور نموذج الحوسبة حيث دخلت ( جوجل ) فى شراكة مع ( ناسا ) للمساعدة على اختبار الكمبيوتر الكمى فقد عالج معالج ( جوجل ) الكمى مشكلة أخذ عينات عشوائية أى التحقق من أن لمجموعة من الأعداد توزيعا عشوائيا حقيقيا فهذا صعب جدا بالنسبة لكمبيوتر تقليدى عندما يكون هناك عدد كبير من الأعداد

 

عشوائى بالكامل :

لكن المعالج يعمل بشكل مختلف فعلى الرغم من أن واحدة من ( كيوبتانه ) لم تعمل فإن ( 53 كيوبت ) الباقية تشابكت مع بعضها بعضا واستخدمت لتكوين مجموعة من الأرقام الثنائية من أجل أن يتحقق المعالج من توزيعها حيث كان التوزيع عشوائيا فعلا حيث أن الفترة التى سيستغرقها أفضل كمبيوتر فائق فى العالم لينجز العملية فى

( 10000 سنة ) لكن المعالج أجرى العملية فى ( 3 دقائق و 20 ث ) .

فهذه المهمة المرجعية ليست مفيدة بشكل خاص فيما عدا إنتاج أعداد عشوائية فقد كانت برهانا على صحة المفهوم غير أنه فى المستقبل قد تكون الشريحة الكمية مفيدة فى مجالات تعلم الآلة وعلوم المواد والكيمياء فعند محاولة نمذجة تفاعل كيميائى أو تصور الطرق التى قد يتصل بها جزىء جديد بالجزيئات الأخرى يمكن للكمبيوترات الكمية التعامل مع الكم الهائل من المتغيرات لإنشاء محاكاة دقيقة .

إن تحقيق التفوق الكمى علامة بارزة إذ تواصل تعزيز إمكانات الحوسبة الكمية فالبرهان على إمكانية تحقيق المفهوم غير أن المعالج لا يخلو من الأخطاء حيث ستستمر عملية صنع معالجات أفضل وأكبر واستخدامها لإجراء عمليات حوسبية مفيدة .

فمع تحقيق الحوسبة الكمية خطوات نحو التفوق حركت الحوسبة الكلاسيكية مواقع أهدافها قدما إذ أظهر العلماء أنها قادرة على محاكاة أنظمة أكثر تعقيدا وقد تستمر الحركة جيئة وذهابا .

فعن طريق الوصول إلى خفض تكاليف المحاكاة فمن المتوقع أن يتم تجاوزها باستمرار من خلال إدخال تحسينات على أجهزة المعالجات الكمية الأكبر .

 

 

 

أسامه ممدوح عبد الرازق مصطفى شرف

25 / 5 / 2021

 

 

 

 

 

تلسكوب الأشعة السينية يبقى علم الفضاء الروسى حى

إن برنامج علم الفضاء الروسى المتعثر فى تحقيق انتصار نادر حيث يهدف أحد علماء الفضاء الروس لوضع قمر صناعى يعمل بالأشعة السينية من المقرر إطلاقه فى ( 12 / 7 / 2019 ) حيث يؤدى إلى رسم خريطة تموضع جميع عناقيد المجرات التى يقدر عددها ب ( 100000 عنقود مجرى ) ويمكن رؤيتها فى جميع أنحاء الكون ونظرا لاحتوائها على ما يصل إلى ( 1000 مجرة ) وكتلة = مليون بليون شمس حيث تعتبر عناقيد المجرات أكبر الهيكليات المترابطة فيما بينها بفعل الجاذبية فى الكون ويتوقع أن يسلط مسحها الضوء على تطور الكون وطبيعة الطاقة المظلمة التى تعجل فى تمدده واتساعه .

ويعود تاريخ مشروع القمر الصناعى ( سبكتر آر جى ) إلى أكثر من ( 30 سنة ) عندما اقترح كجزء من خطة روسية لبناء سلسلة من المراصد الكبرى كتلسكوب هابل الفضائى التابع لناسا لكن القمر الصناعى سبكتر آر جى وقع ضحية خفض التكاليف فى روسيا بعد انهيار الاتحاد السوفيتى غير أن القمر الصناعى سيحمل تلسكوبين

( ألماتيا / روسيا ) يعملان بالأشعة السينية كتب له عمر جديد فى أوائل العقد الماضى مع تكليفه مهمة جديدة حيث كان هدفه الأصلى مسح السماء بحثا عن مصادر للأشعة السينية تثير اهتمام العلماء كالثقوب السوداء الفائقة الكتلة التى تلتهم المواد التى تسقط فيها ومن خلال رسم خرائط عناقيد المجرات سيرسل لاكتشاف ما الذى يحرك الكون ورسم الهدف الجديد عنى بمزيد من التأخير فى بدء المهمة حيث تم بالمرور بمراحل مختلفة من النجاح والفشل وكلما تم الاعتقاد أن البشرية توصلت إلى حل معضلة ما ظهرت أخرى .

وفى أواخر ( 80 / ق 20 ) ولد مشروع القمر الصناعى ( سبكتر آر جى ) عندما شجعت سياسة الانفتاح والشفافية التى أنتجتها القيادة الروسية حيث أظهرت دراسات السوبرنوفا ( المستعر الأعظم ) وهو الأقرب فى العصر الحديث فقوة الأشعة السينية فى تتبع هذه حداث العنيفة حيث اقترح أحد العلماء بإنشاء مرصد للأشعة السينية يوضع فى المدار فوق غلاف الأرض الجوى الذى يحجب الأشعة السينية فسرعان ما حظيت المهمة التى تزن ( 6 طن ) ب ( 5 تلسكوبات ) ولكن بعد انهيار الاتحاد السوفياتى كافحت وكالة الفضاء الروسية لضمان استمرار محطة ( مير ) الفضائية والمساهمة فى محطة الفضاء الدولية المتطورة دائما .

فمحطة الفضاء الدولية حيث أن المركبة الفضائية تفوق قدرات روسيا وأنها طموحة جدا فلقد تم إعادة إحياء البرنامج بدأت فى عام ( 2003 ) مع خطط أعدت لبعثة أصغر من شأنها أن تحمل مرصدا للأشعة لكامل صفحة السماء من تصميم علماء من عدة دول حيث أن تلسكوب مسح الأشعة السينية ( روزيتا ) حيث كان مقررا وضعه على محطة الفضاء الدولية ولكن عدل من الأمر بعد كارثة مكوك الفضاء ( تشالنجر ) حيث كان علم الكونيات هو النافع الجديد حيث كشفت دراسات حول عدد من السوبرنوفا البعيدة فى ( 90 / ق 20 ) عن تعجيل توسع الكون فالعلماء أرادوا معرفة المزيد عن الطاقة المظلمة والقوة الغامضة المسببة لذلك وما إذا كانت تختلف فى المكان أو مع مرور الوقت حيث أن عناقيد المجرات تعد من بين أفضل المؤشرات فهى أكثر الأجسام كثافة فى الكون وهى ذروة تكوين المجرة كما أنها حساسة جدا للنماذج الكونية ويمكن رؤيتها بصورة أفضل باستخدام الأشعة السينية لأن الفجوات بين المجرات ممتلئة بالغاز الذى يسخن إلى ملايين الدرجات فى حين تتزاحم المجرات داخل التكوين العنقودى حيث أنه من خلال رسم خرائط عناقيد المجرات سيدرس القمر الصناعى ( سبكتر آر جى ) تطور بنية الكون حيث تمثل التحدى فى زيادة قدرات تلسكوب ( روزيتا ) الذى لم يكن بوسعه تخزين إلا نحو 10000 من عناقيد المجرات حيث أفضت المناقشات إلى الحصول على التمويل حيث خصص لمشروع ( إى روزيتا ) الموسع وهو مجموعة من ( 7 ) تلسكوبات متطابقة تفوق مساحة التخزين الفعالة لديها ( 5 أضعاف ) المشروع الأساسى لكن المهمة واجهت صعوبات إذ فشلت الآداة التى اقترحتها المملكة المتحدة فى الحصول على تمويل واستعيض عنها بتلسكوب روسى يكمل معدات ( إى – روزيتا ) عن طريق اكتشاف أشعة سينية صلبة أكثر ندرة وبغض النظر عن صعوبة جمع الفوتونات ذات الطاقة العالية فهى تعد مفيدة بشكل خاص لرؤية الثقوب السوداء الفائقة الكتلة فى مراكز المجرات لأنها تخترق سحب الغاز والغبار التى تغلفها وتحجبها وعن طريق صنع مرايا إى روزيتا تحديا آخر ونظرا لأن الأشعة السينية يمكنها اختراق مرآة التلسكوب المسطح فى حين يتطلب التركيز البؤرى صنع مرايا اسطوانية تجمع الفوتونات فى انعكاسات ذات زاوية سقوط متممة أو منخفضة عن الأسطح الداخلية بحيث يحتوى كل تلسكوب من تلسكوبات ( إى – روزيتا ) ال ( 7 ) على ( 54 مرآة اسطوانية ) مطلية بالذهب ومتداخلة ومصممة بدقة للسماح بتركيز الفوتونات فلقد كان صنع المرايا وتثبيتها أمرا بالغ الصعوبة لدرجة وضع التلسكوب فى نقطة مستقرة متوازنة الجاذبية أبعد من القمر وخارج المجال المغناطيسى للأرض ضرورة بحيث جعل الأجهزة الإلكترونية قادرة على مقاومة الإشعاع الشمسى وأدى التباين فى البرمجيات الإلكترونية الألمانية والروسية إلى تأخير الإطلاق بسبب مشكلات فى نظام الاتصالات المركبة الفضائية وتغيير صاروخ الإطلاق .

  وبعد أن صار القمر الصناعى ( سبكتر آر جى ) جاهزا أصبحت التوقعات المعلقة عليه عالية حيث إن المهمة ستحدث ثورة من حيث الأرقام لأنها ستأخذ دراسات الأشعة السينية إلى نظام البيانات الضخمة وقد يمثل علامة فارقة نادرة فى برنامج المراصد الروسية الكبرى التى لم يصل منها فى السابق سوى واحد إلى المدار هو القمر الصناعى ( سبكتر آر ) فى عام ( 2011 ) وهى مهمة لعلم الفلك الراديوى حيث كانت دون مستوى التوقعات ولم يتمكن العلماء من إعادة تشغيلها بعد تعطلها .

وقد يضطر علماء الفلك إلى الانتظار طويلا قبل رؤية حلفاء القمر الصناعى ( سبكتر آر جى ) ومنها التلسكوب العامل بالأشعة فوق البنفسجية ( سبكتر يو ) و ( سبكتر إم ) والتلسكوب الراديوى المليمترى وتحاشى سبكتر يو لإلغاءها مرارا وآخرها فى عام ( 2014 ) عندما تسبب ضم روسيا شبه جزيرة القرم الأوكرانية فى انسحاب الشركاء الأوكرانيين الرئيسيين ومن المقرر إطلاق المهمة عام ( 2025 ) حيث أن بعض المتعاونين انسحبوا منها بمن فيهم فريق ألمانى يفترض أن يزودها مطيافا بصريا حيث أن القمر الصناعى ( سبكتر إم ) الذى يفترض أن يتبعه لم يحصل على التمويل اللازم وفى الوقت نفسه فإن التلسكوبات المتنافسة التى أطلقت عن طريق بلدان أخرى قد تسبق المهمات الروسية فى تحقيق الإنجاز العلمى وحيث أن مشروع القمر الصناعى سبكتر آر جى حيث أن روسيا تفعل قدر المستطاع ضمن الميزانية المتاحة حيث تبنى روسيا نظام الهبوط لعربة الاستكشاف الأوروبية ( إكزومارس ) المقرر إطلاقها عام ( 2022 ) وحيث تأمل روسيا بالعودة إلى القمر عبر إرسال مركبة الهبوط

( لونا / 25 ) عام ( 2021 ) .  أسامه ممدوح عبد الرازق مصطفى شرف      22 / 5 / 2021

 

 

 

 

 

 

 

بعد ( 30 سنة ) ستلتقى البشرية بكائنات فضائية

توقع أحد علماء الفلك أن يكشف الإنسان عن وجود حياة خارج كوكب الأرض فى غضون ( 30 سنة ) المقبلة حيث توجد معطيات كافية لظهور الحياة خارج كوكب الأرض حيث تم اكتشاف ( 4000 كوكب ) خارج المنظومة الشمسية أو المجموعة الشمسية حيث أنه لا يصدق أن البشرية هى الكائنات الحية الوحيدة فى الكون حيث يوجد عدد كبير جدا من الكواكب والنجوم المتمتعة بالكيمياء الكونية ذاتها التى أدت لظهور الحياة على الأرض وهذا ما يجب أن يحدث نفس الأمر فى مكان ما آخر .

حيث أن الحياة خارج كوكب الأرض ستكتشف من كوكب الأرض فى غضون ( 100 سنة ) حيث أن احتمال تطوير آلية جديدة قادرة بشكل أفضل على فهم أى نشاط كيميائى حيوى أى اكتشاف كائنات حية على الكواكب البعيدة خلال ( 30 سنة ) المقبلة أمر واقعى جدا فلقد تم فتح نافذة جديدة فى الفيزياء الفلكية وتم التأكد من وجود كواكب أخرى مماثلة للموجودة فى المجموعة الشمسية حيث أن الرحلة إلى كوكب صالح للحياة ستستغرق مئات الملايين من الأيام الأرضية لقطع مسافات تقدر ببضع سنوات ضوئية

 

محمد فهمى

تنقيح / أسامه ممدوح عبد الرازق مصطفى شرف

10 / 12 / 2021

 

أهمية رواد الفضاء

تلقت وكالة الفضاء الأوروبية ( إيسا ) أكثر من ( 23000 طلب ) لوظيفة رائد فضاء فنتيجة للعدد الهائل من الطلبات يتعين على الآلاف من زوار الفضاء المحتملين الذين يأملون أن يكونوا ضمن الجيل القادم من رواد الفضاء فى ( إيسا ) حيث أغلق باب تقديم الطلبات لوظيفة رائد الفضاء لبرنامج وكالة الفضاء الأوروبية ( إيسا ) حيث أن البرنامج الجديد لرواد الفضاء من ذوى الاحتياجات الخاصة .

ويحصل ( 1500 ) من أصل ( 23000 متقدم لوظيفة رائد فضاء ) على دعوة للمرحلة الثانية من عملية الاختيار التى تتضمن أياما حافلة بالاختبارات فى أحد منشآت وكالة الفضاء الأوروبية ( إيسا ) لكن نتيجة لقيود السفر المتعلقة بفيروس كورونا حيث توجد ( 6 مراحل ) أساسية لاختيار رائد الفضاء المناسب فى ( إيسا ) وهى مصممة لتقييم القدرات الجسدية والمعرفية والنفسية حيث يخضع المرشحون بعد النجاح فى مرحلة الفرز الأولى إلى ( 3 مراحل ) من الاختبارات العملية ومرحلتين من المقابلات قبل أن يختاروا رواد فضاء وتنتهى العملية ما بين منتصف ونهاية ( 2022 ) .

 

أسامه ممدوح عبد الرازق مصطفى شرف

17 / 1 / 2022

 

الفضاء ساحة للقتال

توجد وسائل لتدمير الأقمار الصناعية بالصواريخ للدول المعادية حيث أن أشعة الليزر والميكروويف تعطل الدوائر الإلكترونية والحطام الفضائى وسيلة لتحطيم معدات العدو وفى حين ظل الفضاء الخارجى منتدى ممتازا للاستكشافات السلمية إلا أنه يعد أرضية ممتازة يمكن من خلالها الحصول على ميزة عسكرية ومع ذلك يجرى استخدام أقمار التجسس منذ عقود وما دام عصر الفضاء موجودا حيث يمكن استخدام كمنصة لإطلاق الصواريخ فمن المتوقع أن يعلن حلف شمال الأطلنطى

( الناتو ) الفضاء كساحة للقتال ويحدث ذلك نتيجة لما شهدته التكنولوجيا من تقدم حيث أن الفضاء أصبح ساحة للقتال فسوف يبدأ ( الناتو ) استخدام أسلحة فضائية جديدة يمكنها تدمير أقمار صناعية أو صواريخ معادية منطلقة نحو إحدى الدول الأعضاء فى حلف ( الناتو ) إذن ما هى هذه التكنولوجيا وكيف تمكن حلف

( الناتو ) من شن الحرب ؟

 

القوى الفضائية :

فى المرحلة الأولى من تكنولوجيا الفضاء أطلقت روسيا قمرا صناعيا تجاريا صمم خصيصا للوصول إلى أقمار صناعية أخرى والالتحام بها وكان الغرض من هذا القمر الصناعى السلمى هو القيام بمهام الصيانة لأقمار صناعية أخرى فى المدار .

والحقيقة أن الشركات التجارية لديها هذه القدرة بما يعنى أنها موجودة فعلا لدى القوى العسكرية العالمية وقد لفت هذا انتباه ( الناتو ) فإذا تمكنت دولة ما من القيام بإجراء مناورة لأقمارها الصناعية فيمكنها تطويع ذلك لأغراض عسكرية وربما دون  التمكن من اكتشافها حيث يوجد تطور آخر يتمثل فى إعلان فرنسا عن أنها ستقوم بتصنيع أقمار صناعية للقيام بمهام ( حراسة شخصية مسلحة ) إما بمدافع رشاشة أو بأسلحة تطلق أشعة الليزر ويأتى ذلك بعد إعلان أمريكا تدشين قوة فضائية عام ( 2018 ) .

 

حرب إلكترونية :

كيف يتم التخريب وكيف تدور رحى الحرب الإلكترونية ؟ حيث تتضمن إحدى الطرق إطلاق تيار كثيف من أشعة الميكروويف نحو الهدف لإصابته بالشلل وفى الواقع تم اختبار هذه الأفكار من قبل الشرطة كوسيلة لإيقاف سيارة مسرعة عن طريق تعطيل الأجهزة الكهربائية فى السيارة .

مثل هذا المفهوم الذى يتم نشره على الأقمار الصناعية حيث سيشكل سلاح طاقة موجهة مما يمكن الدول من تعطيل الأقمار الصناعية الخاصة بالدول الأخرى دون أن ينتج عن ذلك سحب كبيرة من الحطام فى المدار ومن المحتمل أن يبدو الهجوم وكأنه حادث عارض حيث ينكر المهاجم تورطه فى الواقعة .

ويعود استخدام التشويش اللاسلكى بهدف تعطيل الرادار والاتصالات فى الحرب العالمية الثانية فمن خلال غمر أجهزة إستقبال أشعة الراديو بشكل فعالى بضوضاء الراديو أو ( التشويش الراديوى ) بحيث يمكن أن يتم حجب إستقبال الإشارات الأصلية وتصبح الأجهزة غير فعالة .

ويتم اختبار الأقمار الصناعية بدقة بحثا عن الضوضاء الراديوية المولدة ذاتيا قبل الدخول إلى الفضاء ولكن إذا كان القمر الصناعى المعادى القريب يوجه عمدا عمليات بث لاسلكية عريضة النطاق إلى القمر الصناعى المستهدف فقد تتعطل الاتصالات ومن المرجح أن تصبح الحرب الإلكترونية الفضائية مصدر قلق متزايدا للمخططين العسكريين وفى الواقع فإن العديد من الخدمات العسكرية على الأرض يعتمد على تكنولوجيا الفضاء لآداء مهامه .

 

الليزر والتدمير الحركى :

إن الطريقة الواضحة للتدخل فى عمل القمر الصناعى هى توجيه قذيفة صلبة حيث أن الأقمار الصناعية المتحركة تتميز بطاقة حركية عالية جدا وزخم شديد فإذا أصبح بالإمكان وضع جسم يتحرك بسرعة أبطأ لفترة وجيزة فى مسار القمر الصناعى فإن التصادم الناتج سيكون مدمرا .

وإن ( التدمير الحركى ) سبق استخدامه لإخراج الأقمار الصناعية من الخدمة فى نهاية حياتها وقد أظهرت كل من أمريكا وروسيا والصين والهند قدرتها على القيام بذلك فهذا النوع من الإزالة يتم بإستخدام صاروخ أرضى موجه إلى القمر الصناعى فإذا كان هذا الصاروخ موجها إلى أحد الأقمار الصناعية المعادية فسيكون الصاروخ واضحا ويمكن اكتشافه وتعقبه دول أخرى تستخدم الرادار .

وتتمثل الطريقة الأكثر دقة لتحقيق هذا الهدف فى تدمير القمر الصناعى الذى تملكه الدولة التى تطلق الصاروخ وهذا يتسبب فى إنتاج أكبر قدر ممكن من الحطام الفضائى وبعد ذلك يستقر الحطام الفضائى فى المسار المدارى للقمر الصناعى المستهدف .

وبقدر ما يتعلق الأمر بالأسلحة الحركية الموجودة فى الفضاء تمثل المدافع الرشاشة مشكلة بسبب الارتداد الناتج عن إنطلاق القذيفة فإذا تم إطلاق السلاح من أى زاوية ليست فى الإتجاه الدقيق للمسار المدارى الذى يسلكه القمر الصناعى فسيؤثر عليه عزم الدوران مما يؤدى إلى تغيير اتجاهه بسرعة وفكرة الأسلحة الحركية تم تجربتها من قبل حيث كانت محطة الفضاء السوفيتية ( ساليوت / 3 ) مزودة بمدفع نارى سريع فى منتصف ( 70 / ق 20 ) .

كما يتم اعتبار الليزر أسلحة دفاعية فى ضوء فكرة مهاجمة الألواح الشمسية للأقمار الصناعية المعادية فعند مهاجمتها تتعطل عن العمل فتتوقف عن إنتاج الطاقة ومع انعدام وجود الطاقة لن يتمكن القمر الصناعى من التواصل مع المحطة الأرضية وسيتم فقدانه بشكل أساسى حيث أن عملية الارتداد الناجمة عن الليزر أصغر بكثير من المدافع وسيتيح عدم وجود الغلاف الجوى آداء أفضل من العمل على سطح الأرض .

ويمكن استخدام الليزر لتعمية الأجهزة الموجودة على أحد الأقمار الصناعية للعدو مما يقلل من فعالية التقاء الأقمار الصناعية المعادية مع بعضها البعض وكذلك يعطل برنامج السوفت وير الإلكترونية الخاصة بالتشغيل .

وستكون الأقمار الصناعية الأكثر احتمالا لاستهدافها هى المخصصة للاتصال أو الرصد وفى ظل وجود أحدث الأقمار الصناعية البحثية التى يمكنها التقاط الصور بدقة فمن المحتمل أن تكون الأقمار الصناعية العسكرية أفضل والدولة التى ليس لديها مرافق اتصال أو قدرة على مراقبة الآخرين لن تعرف أبدا من الذى شن هجوما ضدها .

ويوجد اعتقاد بأن أشعة الليزر فى الفضاء ستستخدم الضوء المرئى فإن الأطوال الموجية الأقصر تنتج فى الواقع طاقة أكبر ومن غير المرجح أن يرى أى مراقبين على سطح الأرض أى آثار مباشرة لحرب الفضاء إلا إذا تسببت عملية تدمير حركية فى تحطيم مركبة فضائية فعلا مع صدور توهج عن الحطام أثناء دخوله الغلاف الجوى ومع ذلك يمكن للهجمات أن تؤثر فى حياة البشرية على الأرض وتتسبب فى اضطراب أنظمة تحديد المواقع الأرضية ( جى بى اس ) وعمليات البث التلفزيونية وحتى عمليات السحب النقدى .

 

 

 

 

 

أسلحة نووية :

إن استخدام الأسلحة النووية وأسلحة الدمار الشامل فى الفضاء محظور بموجب معاهدة الفضاء الخارجى ومعاهدة الحظر الشامل للتجارب النووية ولكن لم تصدق جميع الدول المسلحة نوويا على معاهدة الحظر الشامل للتجارب النووية بما فى ذلك أمريكا وكوريا الشمالية .

وقد تم إجراء عدد صغير من التجارب النووية فى الفضاء فى ( 60 / ق 20 ) بما فى ذلك تجربة اجرتها امريكا فى ( 9 / 7 / 1962 ) ( ستار فيش بريم ) وقد نتج عن ذلك ظهور أحزمة إشعاعية صناعية حول الأرض حيث ظل من الممكن اكتشافها بعد عقود من وقوع الحادث الأمر الذى يشكل خطرا على رواد الفضاء .

هذه الأحزمة الإشعاعية تسببت فى تعطيل عدد من الأقمار الصناعية فى مدار أرضى منخفض وإذا كانت نتائج ( ستار فيش بريم ) لم تمر مرور الكرام فالواضح أن الأمر يحتاج سوى إلى حفنة من التفجيرات النووية لجعل الفضاء غير صالح لأى أقمار صناعية على مدى عقود قادمة .

حيث يبدو من المهم أن تدرك البشرية أنه بموجب معاهدة الفضاء الخارجى حيث يفترض أن يتم استخدام الفضاء الخارجى للأغراض السلمية وأن يظل الفضاء مجالا مفتوحا أمام البشرية جمعاء .

 

 

أميرة السلامونى

تنقيح / أسامه ممدوح عبد الرازق مصطفى شرف

10 / 12 / 2021

 

 

الذكاء الصناعى يحسن طريقة تفكير البشر

عندما يعمل الذكاء الصناعى والبشر معا فإنهما يكتشفان حلولا متفوقة لمشكلات العالم وهى حلول كانت ستستعصى على أى منهما لو عمل كل بمفرده معا حيث سيغيران عملية التفكير ذاتها .

حيث تمكن الذكاء الصناعى من الفوز على أحد اللاعبين الذى يحتل المركز الأول حول العالم فى أحد الألعاب الإلكترونية حيث أتقنت الذكاءات الصناعية لعبتى الشطرنج وستار كرافت وتلعب ستار كرافت بعشرات القطع المختلفة وبمئات الحركات فى الدقيقة .

لكن هذا ليس مجرد تواضع الإنسان أمام ذكاء صناعى يفوق ذكاء البشر فالقصة الفعلية هى أن كل فوز يمثل لمحة عن الكيفية التى سيجعل البشر بها الذكاء الصناعى بشرا فائقين لأن التفكير صار فعلا مزدوجا حيث سيؤدى العمل المشترك بين البشر والذكاء الصناعى إلى تناقل الأفكار ذهابا وإيابا فيرشد كل طرف الآخر نحو حلول أفضل لم تكن لتتحقق من خلال العمل المنفرد .

فلا تقتصر الإمكانيات على الألعاب بل تذهب إلى ما هو أبعد من ذلك فيوجد أمل على مساعدة العمل الجماعى على تحقيق تقدم هائل وحيوى فى مجالات عدة كاستخدامات الطاقة والرعاية الصحية حيث أن الكمبيوترات كانت متفوقة على البشر فى لعبة الشطرنج فعن طريق استخدام شطرنج الكمبيوتر تميل الألعاب إلى استخدام اسلوب دفاعى فى اللعب الأمر الذى يجعل أسلوب أفضل اللاعبين أكثر دفاعية .

أما التطور الآخر للذكاءات الصناعية ففى سلسلة من المسابقات فلقد هزم أحد أفضل الكمبيوترات التى تلعب الشطرنج حول العالم بطريقة عدائية فإذا كان ذلك سيساعده على تحقيق هدفه حيث أن الذكاء الصناعى يشبه لحد بعيد اللاعب البشرى أكثر من لعبة شطرنج حاسوبية نموذجية وقد تكون العداونية الإبداعية دفاعات فى المرحلة المبكرة من اللعبة فقد تم ملاحظة استخدام بعض التكتيكات فى لعبة الشطرنج حيث يوجد وترا حساسا يتعلق بالتفكير بأنه يوجد نمطا من الذكاء الصناعى المشترك والنتيجة نوع جديد من البرامج التى تعرض ما يشبه إلى حد كبير الإبداع فعن طريق الحدس تم استخدام إبداع النظام حيث تم التوقع باللعب بطريقة مملة لكن فعالة حيث شهدوا جمالا حقيقيا وإبداعا فى الألعاب فلماذا تفاجىء الذكاءات الصناعية أكثر من البرمجيات فالسبب المرجح هو افتقارها إلى التحير البشرى فعلى الرغم من جودة كمبيوترات الشطرنج إلا أنها مبنية على استراتيجيات بشرية لكن ذكاءاتهم الصناعية تتعلم من خلال اللعب ضد بعضها بعضا فقد تكون برمجياتها متباينة لكنها تسير وفقا للنهج العام نفسه .

جميعها تستخدم تكنولوجيا تعلم آلة ( التعلم المعزز العميق ) ويتلخص ذلك فى بناء شبكة عصبية عن طريق برنامجا مصمم تصميما فضفاضا يحاكى نموذج الدماغ وقادر على  آداء مهمة معينة من خلال تدريبه على كميات كبيرة من البيانات ومن خلال التجربة والخطأ تكافأ النجاحات كالفوز وهو ما يساعد فى تعزيز سلوك معين فلقد تعلم كل من تلقاء نفسيهما متبعين نتائج بشرية لكن باستخدام قواعد اللعبة حيث تشير نقطة إلى عدم وجود أى مدخلات فإن البرنامج يعطى القواعد والهدف لم يترك ليتدبر أمره بنفسه بواسطة آلياته الخاصة حيث يبدأ البرنامج بشكل عشوائى ويلعب ضد نفسه وخلال العملية يطور طريقته  الخاصة فى فعل الأشياء وفى بضع ساعات لعب عشرات ملايين المرات ليصير أفضل لاعب ليصبح أفضل لاعب شطرنج على الإطلاق ويعلق فى البدية فعن طريق اكتشاف العملية ذاتها غير معرفة مثيرة للدهشة حيث سيتم كشف التحديات المألوفة للبشر ويمكن فى نفس الوقت ليصبح إلى المفاهيم أولية وبسيطة فيمكن اكتشافها حيث يتعلق الرياضيات فعن طريق عملية  فعن طريق الحصول على لمحة مبكرة من الاحتمالات الممكنة وذلك من خلال الذكاء الصناعى فإن أكثر الإمكانيات حيث تتمثل أفضل من أى وقت مضى فإن أكثر الإمكانيات حيث أن المفاعل البشرى مع الذكاء الصناعى إنجاز المهام هو أمر حتمى .

 

دماغ الإنسان هو كمبيوتر :

من أجل تعاون ناجح نحتاج إلى الثقة فإن البشرية تعنى تطوير نظرية عقل الذكاء الصناعى فى البشر وبعض الحيوانات بحيث تسمح نظرية عقل الذكاء الصناعى للأفراد بإسناد حالات ذهنية للآخرين حيث انها تتيح لشخص ما رؤية وجهة نظر الآخرين ومعتقداتهم ونواياهم .

حيث كان الناس أكثر إدراكا لما يجرى فى رأس الشخص الآخر حيث كانوا أكثر فاعلية فى العمل معا والتكيف مع نقاط القوة والضعف لدى بعضها بعضا فلماذا لا يمكن أن ينطبق الأمر نفسه على الفرق المؤلفة من البشر والذكاءات الصناعية ؟ فجزء من هذا ينبع من الحاجة إلى جعل الذكاء الصناعى أكثر شفافية وقابلية للتفسير لكن أكثر تعاون ناجح ومثمر قد ينشأ من الشراكة والتفكير معا فعن طريق التصميم التوليدى حيث استخدمت الذكاءات الصناعية بالفعل لإنشاء المخططات لإجراءات محتملة فى الطائرات والسيارات حيث يرشح البرنامج العديد من الخيارات المحتملة حتى تتشكل مجموعة صغيرة من الخيرات الراسخة والتى يختار منها الإنسان وتوجد أسباب وجيهة لإبقاء البشر ضمن إطار اتخاذ القرار فيما يتعلق بنظم الأسلحة المستقلة .

فعن طريق تحديد الوقت الذى يتغير فيه على الذكاء الصناعى طلب المساعدة من البشر فإن التفكير المشترك قد يكون أقوى بكثير من تفكير الذكاء الصناعى وحده حيث أن الحل يكمن فى أن يؤدى الذكاء الصناعى معظم التفكير بدلا عن البشر ولكن لا يتخذ سوى القرارات التى تناسب البشر فعن طريق تعليم الذكاء الصناعى القيم الإنسانية من خلال طرح أسئلة حول القرارات المحتملة بحيث يتعلم النظام ما يجب عليه فعله فى المواقف الأخلاقية المختلفة فقد تتحقق برمجيات الذكاء الصناعى من القيم الإنسانية بين الحين والآخر فهل يتم رفض هذا الإجراء وهل ستكون النتيجة جيدة ؟ فقد يكون الذكاء الصناعى أكثر ذكاء من البشر لكنه لا يزال يقوم بالأشياء التى قد يقوم بها البشر .

فعن طريق قيمة المدخلات البشرية حيث أن التجارب التى أجريت مع شبكة عصبية تطورت لتوجيه لتوجيه روبوت عبر متاهة وبفضل المدخلات البشرية من وقت لآخر صار الذكاء الصناعى أفضل بكثير فمن المنطقى أن تبدأ البشرية فى حل المشكلات جنبا إلى جنب مع الأجهزة بحيث لا يمكن للأجهزة التغلب على البشر فى المهام الفردية .

فإذا تمت التجارب على نحو صحيح فستعمل على توسيع الطريقة التى يمكن بها التفكير فى المشكلات حيث أن المشكلات تحل من خلال وجود وجهات نظر مختلفة عن التى كانت موجودة من قبل .

أسامه ممدوح عبد الرازق مصطفى شرف    5 / 7 / 2021