يوجد للارض قمر طبيعي واحد فقط. وقد استحوذ على استكشافة مخيلة الانسان منذ الازل. فما زال يحاول فك رموزه حتى استطاع الوصول اليه في يوم العشرين من شهر يوليو 1969 ولم يكن ليتم له ذلك الا بعد جهد وتعب عظيمين. وكان اول رائد فضاء يضع رجلة على القمر هو نيل ارميسترونغ الذي قال كلمته المشهورة: ان هذه خطوة صغيره بالنسبة للانسان ، ولكنها خطوة عظيمة بالنسبة للانسانية جمعاء.خصائص القمر
يبلغ قطر القمر 3476 كيلومتر.
وكتلته حوالي 73.4 سكستيليون جم ( أي واحد وامامه 21 صفرا).
وتبلغ كثافة القمر 3,346 كجم/متر3. وجاذبية القمر تساوي سدس جاذبية الارض.
ويدور حول الارض كل 27.3216 يوما ( مايعادل 27 يوما وسبع ساعات و 43 دقيقه و 11.5 ثانية) وهي نفس الفترة التي يدور فيها حول نفسه. لذا فهو يواجه الارض دائما بوجه واحد فقط ويبعد مدار القمر عن الارض حوالي 384400 كيلومتر ومداره يميل بالنسبة لخط الاستواء السماوي بمقدار 5.1 درجات في المتوسط.
ويلاحظ على وجه القمر بقع بيضاء واخرى رمادية داكنة.
والسبب في ذلك ان المناطق البيضاء تكون من مواد احدث من المواد الداكنة التي خرجت من تحت التربة على اثر الاصطدامات النيزكية وقد سميت الاماكن الداكنه البحار القمرية ( كما سماها غاليليو عندما درس القمر).
الظواهر القمرية
يسبب القمر اهم وأقدم ظاهرتين عرفها التاريخ إلا وهما الكسوف والخسوف.
فالكسوف كما نعلم هو توسط القمر بين الارض والشمس مما يحجب الشمس لفتره زمنية وجيزة.
واما الخسوف فهو توسط الارض بين القمر والشمس والذي يؤدي الى اظلام قرص القمر نظرا لوقوعه في ظل الارض.
والحادثة الاولى (الكسوف) تتكرر في السنة من مرتين الى ثلاث مرات لكن الخسوف قد يتكرر اكثر من اربع مرات في السنه الواحدة ، وذلك نظرا لكبر حجم منطقة الظل وشبه الظل للارض.
والكسوف الشمسي يمكن ان يحدث على ثلاث انواع والذي يحدد الكسوف الشمسي هو وضع القمر بالنسبة للارض وهذه الانواع هي :
الكسوف الكلي :ويحدث عندما يكون القمر في نقطه تسمى الحضيض بالنسبة للارض وهي اقصر مسافة يمكن ان يقتربها القمر من الارض وتبلغ 257,140 كيلومتر وفي هذه الحالة يغطي القمر كل فرص الشمس وتبدو للناظرين الهالة الشمسية وما يعرف بالخاتم الماسي والذي يسبب في ظهور رؤية الغلاف الجوي للشمس والنشاط الشمسي.
خسوف القمر
الكسوف الحلقي :
يحدث عندما يكون وضع القمر في نقطه الاوج وهي اقصى مسافة يمكن ان يتبعدها القمر عن الارض وتبلغ حوالي 406.564 كيلومتر .
والقمر عند هذه المسافة لا يستطيع ان يغطي كل قرص الشمس.
وتظهر الشمس على شكل حلقة مضيئة ولا يظهر فيها الهالة الشمسية ولا الخاتم الماسي للشمس كما هو الحال في الكسوف الجزئي:
يحدث عندما يكون القمر في الوسط تماما بين الارض والشمس.
فاءما ان يكون فوق الخط الواصل بين الارض والشمس او تحته وبالتالي يغطي فقط جزءا بسيطا من قرص الشمس ولا يكون لبعد القمر عن الارض تأثيرا اساسي في هذه الحالة.
استكشاف القمر
اولى الرحلات الفضائية للقمر كانت من نصيب المركبات الغير المأهولة. مثل رحلات بايونير ولونا ورينجر وسيرفيور واكسبلورر.
وبعد ذلك جاء دور الرحلات المأهولة.فأول من قام بإستكشاف الجانب المظلم من القمر كانت المركبة الفضائية السوفييتية "لونا 2" عندما قامت بجولات مدارية حول القمر في15 سبتمبر 1959، وأول من حطّ قدمه على سطح القمر هو "نيل ارمسترونج"، قائد المركبة الفضائية الأمريكية "أبولو 11" في20 يوليو 1969 ، وكان يرافقه رائد الفضاء بز الدرين.
وفي تلك الفترة، كانت الحرب الباردة في أوجها بين الإتحاد السوفييتي والولايات المتحدة، وأجّج هذا الإنجاز الأمريكي السباق إلى الفضاء بين الإتحاد السوفييتي والولايات المتّحدة .
وقد وضع رائد الفضاء "نيل أرمسترونج" لوحة معدنية على سطح القمر كُتب فيها "هنا حطّت أقدام رجال من كوكب الأرض في يوليو 1969 بعد الميلاد، لقد جئنا بسلام باسم البشرية"، وقام رواد الفضاء الثلاثة بالتوقيع على اللوحة المعدنية كما وقّعها الرئيس الأمريكي آنذاك ، ريتشارد نيكسون.
ومن الرحلات الحديثة غير المأهولة التي وصلت للقمر رحلة كلامنتين عام 1994 ورحلة المستكشف التي وصلت اليه عام 1997 وكلا الرحلتين اكدت وجود مياه في اعماق سحيقة عند القطب الشمالي والقطب الجنوبي للقمر ومن المحتمل ارسال رحلات فضائية خاصة لمحاولة استخراج هذه المياة وسيكون ذلك عام 2012 حسب برنامج وكالة الفضاء الامريكية ناسا.
فوهات القمرومن اهم ما تم معرفته بشكل جازم ان الارض والقمر تكونا من جرم واحد او جسم واحد.
وان بداية خلق الجرمين كان قبل 4.5 ملايين سنه.
حيث وجد العلماء ان التركيب والتكوين الصخري والمعدني على القمر يشابه كثيرا ان لم يكن كليا التركيبات الصخرية على الارض وبالرغم من ذلك ، الا ان القمر يمثل عالما فريدا في حد ذاته ، حيث ظل محتفظا بسجل كامل للاحداث التي وقعت في المجموعة الشمسية وذلك بسبب انعدام عوامل التعرية الطبيعية مثل الرياح والامطار.
فلا يمتلك القمر اي غلاف جوي يذكر بسبب ضعف الجاذبية.
ومازال القمر ذا اهمية كبيرة للارض حيث نرى اثره المستمر منذ القدم والمتمثل في ظاهرتي المد والجزر. وله اهمية علمية خاصة لدى العلماء حيث يخططون للاستفاده من معادنه وبناء قاعده على سطحه لاطلاق السفن الفضائية لاستكشاف الكواكب والنجوم الاخرى.
المريخ
المريخ هو الكوكب الرابع في النظام الشمسي، وسمّي بهذا الإسم تيمّناً بإله الحرب الروماني. مساحته تقدّر بربع مساحة الأرض.
له قمران، يسمّى الأول فوبوس والثاني ديموس ، ويمتاز كوكب المريخ بلونه الأحمر بسبب كثرة الحديد فيه إذ يطلق عليه الكوكب الأحمر.
يعتقد العلماء ان كوكب المريخ كان يحتوي على الماء قبل 4 مليارات سنة، والذي يجعل فرضية وجود حياة عليه فرضية عاليةً.
يطلق عليه الكوكب الأحمر وذلك بسبب وفرة اكسيد الحديد على سطحه.
وتدل الشواهد أن المريخ كان يحوي أنهار وقنوات وبحيرات وحتي محيطات مائية في ماضيه السحيق.
ويعتقد العلماء ان الماء تسرب وتبخر من سطح المريخ تدريجيا على مر العصور.
واليوم المياه الموجودة إما مياه متجمدة في قلنسوتي القطبين بكوكب المريخ أو تحت سطح أرضه .
وللمريخ قمران هما ديموس وفوبوس.
وبه أكبر بركان في المجموعة الشمسية يطلق عليه أوليمبس مونز.
تبلغ درجة الحرارة العليا 20 درجة مئوية في الصيف وتصل درجة الحرارة في الشتاء الى -120 درجة مئوية.ويتكون الغلاف الجوي للمريخ على نسبة 95% من غاز ثاني اكسيد الكربون ، يليه غاز النيتروجين بنسبة 2.7%. كما أن الأكسجين موجود بكميات لاتكاد تذكر فنسبته تبلغ 0.13% ، وهناك غازات أخرى خاملة بنسب صغيره جدا.
وبعكس الغلاف الجوي السميك للأرض ، فإن الغلاف الجوي للمريخ ضئيل ويبلغ الضغط الجوي عند السطح 0.06% من الضغط الجوي عند سطح البحر في الأرض.
المريخ عند الأقدمين :
منذ القدم والإنسان يشاهد بين نجوم السماء المألوفة لديه أجراما تتحرك وتغير أماكنها باستمرار بعضها بطيء والآخر سريع .
ولقد عرفت ذلك الحضارات التي أهتمت بعلم الفلك .
ومنها حضارات مابين النهرين و حضارة المصريين والأغريق على كوكب المريخ إسم أريس (Ares) واعتبره الرومان كذلك وأسموه مارس (Mars) وهي التسمية التي غلبت عليه صخور
المريخ عند العرب :
عرف العرب الكواكب السيارة وسموها بأسمائها المعروفة لديهم وربما أتخذوا من بعضها آلهة لهم أيام الجاهلية مثل كوكب الزهرة سماه البايليون عشتروت واليوانانيون افروديت والرومان فينوس والعرب العزي .
ومن المعروف أن أحد الأصنام في الجاهلية أسمه العزي , ويقول أن قتيبة ( المتوفي سنة 276 هـ ) في كتابة الأنواء عن كواكب المجموعة الشمسية :
( يقال أن زحل أعلاه ثم المشتري ثم المريخ ثم الشمس ودون الشمس الزهرة. ودون الزهرة عطارد ودون عطارد القمر) . فالشمس متوسطة لها ثلاثة فوقها وثلاثة تحتها.
وقد يسمى بعضها بغير هذه الأسماء .( فيسمى الزهرة أناهيد ) .
لقد أوردنا هذه الفقرة من كتاب الأنواء لإعطاء القارئ فكرة عن مفهوم بعض العلماء العرب المشتغلين بالفلك لكواكب المجموعة الشمسية فابن قتيبة أولا لم يذكر الأرض على انها أحد هذه الكواكب – وهذا لا يؤخذ عليه .
فقد ظل جميع الفلكيين في البلاد المختلفة يعتقدون بأن جميع الأجرام السماوية بما في ذلك الشمس والنجوم تدور حول الأرض حتى قام كوبرنيكوس بوضع النموذج الحديث للمجموعة الشمسية في القرن السادس عشر.
المريخ في العصر الحديث :
جبل اوليمبوسبدأ عصر التلسكوب في بداية القرن السابع عشر ووجه العلماء مناظيرهم إلى القمر والكواكب والأجرام السماوية الأخرى.
وعرفوا عن المريخ أمور كثيرة.
ولكن لصغر حجمه وبدائية مناظيرهم اعتقدوا بوجود حياة على سطحه ، وتخيلوا أن هناك قنوات شقها المريخيون من قطبيه بإتجاه المناطق الإستوائية بغرض الاستفاده من المياه عندما يذوب الجليد مع بداية فصل الصيف.
لقد ظلت تلك المعتقدات لدى بعض العلماء حتى أواخر القرن التاسع عشر حتى تطورت دقة وقوة المراصد الفلكية والتي نفت وجود اي قنوات صناعية على المريخ.
عندها أصبحوا مقتنعين بأنه إذا كانت ثمة حياة ، فأنها سكون بدائية على شكل ميكروبات أو فيروسات عند المنطقة الاستوائية وذلك لكونها أقل بروده من غيرها.
فدرجات الحرارة فيها ترتفع عند الظهر إلى بضع درجات فوق الصفر المئوي.
إن الحياة تحتاج بالدرجة الأولى إلى الجو المعتدل حتى يكون هناك ماء ونبات ، ولكن درجات الحرارة المتدنية إلى مادون الصفر المئوي ليلا ونهارا تجعل الماء – إن وجد – في حالة تجمد.
كما أن جو المريخ يحتوي على بخار ماء وبنسبة 0.03 في المائة. ويغطي الثلج قطبه الشمالي ، وتقدر ناسا ان ذوبان الجليد في قطبي المريخ كفيل بتغطية كافة سطحه ببحر لا يقل عمقه على 10 امتار.
والثلج الذي يتكاثر شتاء يأتي من بخار الماء الموجود في الجو والذي يتحول إلى ثلج دون أن يمر بحالة السيولة ، وعند ذوبانه صيفا لا يتحول إلى ماء أولا كما هو الحال على الأرض ويرجع ذلك الى ضعف الضغط الجوي على سطح المريخ .لقد ألهبت فكرة وجود حياة على سطح المريخ الكثير من الكتاب الروائين.
فأخذوا يؤلفون وينشرون إنتاجاتهم حوله ، وقد قامت صناعة السينما الغربية بتضخيم ذلك وانتجت أفلاما مثيرة وبعضها مرعبة ، وأخذت الجماهير تسابق لمشاهدة جيراننا المريخيين الذين صورهم بعض العلماء الفلك بأن لهم حضارة متقدمة يدل عليها شقهم للقنوات والطرق.
القمر فوبوس :
فوبوس قطعة صخرية صغيرة غير منتظمة الشكل لا يزيد طولها عن 22 كم ويتم دورته حول المريخ كل 7.7 ساعات. تغطي السطح فوهات متوافتة القدم والحجم اكبرها اسمه ستيكني يبلغ قطرها 10 كم. يقترب فوبوس من المريخ بمعدل 1.8 متر لكل قرن ، ويعتقد العلماء انه مع اقتراب فوبوس من المريخ ، فان قوى الجاذبية الموجية (Tidal Forces) سوف تسبب تصدعات شديدة على سطح القمر وسوف يكون مصير فوبوس الحتمي هو تفككه وانشطاره الى الاف الصخور الصغيرة عندما يصل نصف قطر مداره الى 7100 كم.
القمر ديموس :
فوبوسالقمرديموس هو احد الاقمار التابعة لكوكب المريخ إلى جانب القمر فبوس و هو عبارة عن قطعة صخرية صغيرة غير منتظمة الشكل لا يزيد طولها عن 12 كم ويتم دورته حول المريخ خلال 1.3 يوم. وكما فوبوس ، يغطى ديموس بفوهات متفاوتة القدم والحجم.
استكشاف المريخ :
تمّ إرسال ما يقرب من 12 مركبة فضائية للكوكب الأحمر من قِبل الولايات المتحدة، الإتّحاد السوفييتي السابق ، اوروبا، واليابان. قرابة ثلثين المركبات الفضائية فشلت في مهمّتها أما على الأرض، او خلال رحلتها او خلال هبوطها على سطح الكوكب الأحمر. من أنجح المحاولات إلى كوكب المريخ تلك التي سمّيت بـ "مارينر"، "برنامج الفيكنج"، "سورفيور"، "باثفيندر"، و "أوديسي". قامت المركبة "سورفيور" بالتقاط صور لسطح الكوكب، الأمر الذي أعطى العلماء تصوراً بوجود ماء، إمّا على السطح او تحت سطح الكوكب بقليل.
وبالنسبة للمركبة "أوديسي"، فقد قامت بإرسال معلومات إلى العلماء على الأرض والتي مكّنت العلماء من الإستنتاج من وجود ماء متجمّد تحت سطح الكوكب في المنطقة الواقعة عند 60 درجة جنوب القطب الجنوبي للكوكب.
القطب الشمالي :
في العام 2003، قامت وكالة الفضاء الأوروبية بإرسال مركبة مدارية وسيارة تعمل عن طريق التحكم عن بعد، وقامت الأولى بتأكيد المعلومة المتعلقة بوجود ماء جليد وغاز ثاني اكسيد الكربون المتجمد في منطقة القطب الجنوبي لكوكب المريخ. باءت محاولات الوكالة الأوروبية بالفشل في محاولة الإتصال بالسيارة المصاحبة للمركبة الفضائية وأعلنت الوكالة رسمياً فقدانها للسيارة الآلية في فبراير من من نفس العام.
وقامت وكالة الفضاء الامريكية (ناسا) بارسال مركبتين توأمين لاسكتشاف المريخ في عام 2004 ، واطلق عليهما اسم "الروح" و "الفرصة" بهدف دراسة الطبيعة الجيوفيزئاية لسطح المريخ. وقد تكللت هذه الرحلة بنجاح منقطع النظير حيث توقع الخبراء عمل المركبتين لمدة ثلاثة اشهر لانجاز المهمة الرئيسية للرحلة.
ولكن المركبتين قاموا بمسح سطح المريخ لاكثر من ثلاثة سنوات دون اي اعطال تذكر وفيها قطعوا اكثر من 20 كم وهي مسافة قياسية بالنسبة لرحلات استكشاف المريخ.
من الاهداف العلمية للمركبتين هو القيام بمسح تفصيلي لجيولوجيا المريخ بحثا عن آثار وجود الماء ، المصدر الرئيسي للحياة.يلاحظ القارئ مدى اهتمام الولايات المتحدة الأمريكية ورسيا بهذا الكوكب الأحمر وكثرة ما أرسلتا إلية من مركبات . أن كل ذلك للتمهيد لإرسال بعثات مأهولة , اما بالتعاون بين الدولتين أو بمشاريع منفردة. وأيضا لإقامة مستعمرات على سطح القمر ثم على المريخ ثم الإنطلاق إلى ماهو أبعد .
وحتى يتم ذلك في المستقبل لابد من معرفة كل شيئ عن المريخ.
مركبة سبيريتالمريخ هو الكوكب الوحيد في المجموعة الشمسية الذي يشبه في طول يومه وطول اليوم على الأرض أذ يبلغ 24 ساعة و 37 دقيقة ولكن سنته تختلف أذ يبلغ 687 يوما أرضيا ، أي انه يدور حول الشمس في مدار أهليجي دورة واحدة في هذه المدة وبسرعة 24 كيلومتر في الثانية ، وخلال دورته هذه يبتعد عن الشمس ثم يقترب , فإذا ابتعد ألى أقصى بعد , أصبحت المسافة بينه وبين الشمس 249.1 مليون كيلومتر أي ان الفرق بين أقصى بعد وأدنى قرب يبلغ 42.4 مليون كيلومتر , ولو فعلت الزهرة هذه الحركة وابتعدت عن مدارها عن الشمس ألى هذا الفرق لوصلت الى الأرض ، ولكن الفرق بين أقصى بعد وادنى قرب للزهرة عن الشمس هو 1.6 مليون كيلومتر.