علوم الفضاء واستكشافه

التوغُّل في الفضاء

يَسَّرَت القوات المسلحة الأمريكية، ثم بعدَها بفترةٍ وجيزة نظيرتها في الاتحاد السوفييتي، وبريطانيا، وكندا، وغيرها من الدول؛ تجارِبَ الصواريخ لأنهم أرادوا فَهم البيئة التي تعمل بها الطائرات العالية السرعة والصواريخ الموجَّهة، ولأنَّ ذلك سيُلقي الضوء على كيفية تفاعُل الأيونوسفير — طبقات الغلاف الجوي العُليا المُحمَّلة بالجزيئات المشحونة — مع النشاط الشمسي. يعكس الأيونوسفير موجات الراديو، التي أصبحت مهمَّةً للتواصُل والدفاع. ركَّز سباق التسلُّح أثناء الحرب الباردة على الاهتمام بالمناطق القطبية، لا سيما وأنَّ علم الجغرافيا قرَّر أنَّ الحرب النووية بين الولايات المتحدة والاتحاد السوفييتي ستُشَنُّ جزئيًّا على القطب الشمالي. وحتى قبل أن يَنفَد مخزون الأمريكان من صواريخ «في-٢» في بداية الخمسينيَّات من القرن العشرين، شرَع معمل أبحاث البحرية ومُختبر الفيزياء التطبيقية وغيرهما من المؤسَّسات في العمل على تطوير صواريخ تجارب أرخص مثل «فايكينج» و«إيروبي». مع احتدام الحرب الباردة، امتدَّت تجربة الصواريخ إلى السفن في البحر والمناطق القطبية، وخصوصًا أثناء السنة الجيوفيزيائية الدولية في ١٩٥٧ / ١٩٥٨، ممَّا أدَّى بدَوره إلى أقمار صناعية تستطيع وضْع معدَّات علمية في الفضاء لفتراتٍ طويلة، وليس فقط لدقائق معدودة.

لم يكن فان آلان فذًّا، على الرغم من أنَّ مهنته كانت مهمَّة على نحوٍ خاص. بدأ الفيزيائيون والكيميائيون والمهندسون، بتمويلٍ من القوات المسلَّحة لبلدان عديدة قبل ١٩٥٨، في بناء بنية تحتية مؤسَّسية سواءٌ قومية أو دولية، لإجراء التجارِب العلمية في الفضاء أو عنه. في السنوات الأولى لسباق الفضاء، كان الأيونوسفير والشفَق القطبي (أضواء شمالية وجنوبية)، والبيئة القريبة من الأرض هي الموضوعات الأهم للدراسة، بهدف فَهم تفاعُل الجزيئات الشمسية والإشعاع مع الطبقات العُليا لغلافنا الجوي وغلافنا المغناطيسي (المنطقة من الفضاء التي يؤثِّر فيها الحقل المغناطيسي للأرض). وموَّلت وكالة ناسا وأكاديمية العلوم السوفييتية مؤسَّساتٍ جديدةً وتجارِبَ جديدة، وكانت أيضًا نقطة البدء في برنامج ناسا للتعاون الدولي مع بريطانيا وكندا وأوروبا الغربية والهند وغيرها من الدول. ومن هذه الجهود برَز علم الفيزياء الفضائي، الذي سُمِّيَ مؤخَّرًا الفيزياء الشمسية، والذي يدرس التأثير المُسيطر للشمس على البيئة بين الكواكب والفضاء القريب من الأرض.

السباق إلى القمر والكواكب

كما ذكرتُ في الفصل الثاني، كان أول قمرَين من أقمار «سبوتنيك» الصناعية ثمرةً لسباق القمر ونجَم عنهما تفوُّق السوفييت ثلاثَ مراتٍ على الأمريكان في ١٩٥٩: الحَوم بالقُرب من القمر، والهبوط عليه، ثم تصوير الجانب البعيد منه. وفيما يتعلَّق بالعِلم والاستكشاف، كانت الثالثة هي الأهم، حيث إنَّ الصور التليفزيونية المنخفِضة الدقَّة التي أنتجها «لونا ٣» لم تُظهِر تقريبًا أيَّ سهول لافا مُظلمة ومستوية مثل تلك التي تُكوِّن مُعظم الجانب المواجِه للأرض. فشلت برامج «بيونير» الأمريكية المنافسة كبعثاتٍ للقمر، ولكن ثلاث مَركبات فضاء مُبكِّرة أرسلَت بياناتٍ فيزيائية فضائية على مسافاتٍ قياسية تصِل إلى عشرات الآلاف، بل مئات الآلاف من الأميال.

في العام نفسه، كانت المَركبة السوفييتية «لونا ١٠» أول مركبةٍ تدور في مدار حول القمر، وسرعان ما تبِعَتْها مركبة «لونار أوربيتر» التابعة لوكالة ناسا، التي بدأت برنامج رسْم خرائط ناجحًا جدًّا مجهَّزًا بكاميرا مأخوذة من برنامج قمر صناعي تَجسُّسي سري. بعد أن صَوَّرت أول ثلاث مركبات في سلسلة «لونار أوربيتر» مواقع هبوط المركبة «أبولُّو» بدقَّة عالية، وُضِعت المَركبتان «لونار أوربيتر٤» و«لونار أوربيتر ٥» في مداراتٍ قطبية أعلى، الأمر الذي جعلهما قادِرتَيْن على إنجاز خريطةٍ مصوَّرة شاملة ذات قيمةٍ كبيرة في فَهم تاريخ القمر. خلاصة القول إنه على الرغم من أنَّ الاتحاد السوفييتي قد حاز قصَب السبق مرات، فإنَّ الولايات المتحدة جمعَتْ بياناتٍ أكثر بكثيرٍ ذات قيمةٍ عالية سواءٌ للاستكشاف المأهول أو للعِلم.

أثمَرَ التشديد على التقاط الصور من على متن مركبات الفضاء الأمريكية وتحليل العيِّنات التي أعادتها مركبات «أبولُّو» عن إعادة تشكيل علوم الكواكب في الولايات المتَّحِدة عن طريق توسيع دور الجيولوجيِّين توسيعًا هائلًا. دعم تمويل ناسا ازدهار علوم الفضاء بوجهٍ عام، ممَّا أدَّى إلى توسُّع عدَّة مؤسَّسات جامعية؛ ومنها: قِسم جيولوجيا الأجرام السماوية التابع لوكالة الماسِح الجيولوجي الأمريكي في فلاجستاف بأريزونا؛ ومرصد سميثونيان للفيزياء الفلكية في كامبريدج بماساتشوستس؛ ومُختبر الدفع النفَّاث في باسادينا بكاليفورنيا؛ ومركز جودارد لرحلات الفضاء وهو أحد مراكز البحث العلمي التابعة لناسا ويقَع في ماريلاند، ويُركِّز على الأقمار الصناعية العلمية التي تدور في مدارٍ حول الأرض.

شكل ٣-١: كارل ساجان يقِف مع نموذجٍ لمركبات الهبوط «فايكينج» التي قامت عام ١٩٧٦ بأول عملية هبوطٍ ناجحة على سطح المريخ، وأظهرت أنه لا تُوجَد أشكال حياة يمكن اكتشافها بسهولةٍ هناك. كان ساجان أحد علماء البعثة الرئيسيين، ولكنه كان أيضًا أهم مُروِّج لرحلات الفضاء وعِلم الفلك والحياة خارج كوكب الأرض بعد عام ١٩٧٠ (المصدر: ناسا/مختبر الدفع النفَّاث).

إبَّان تلك الفترة، وصلَت مركبة الفضاء «مارينر ١٠» إلى عطارد في ١٩٧٤ من خلال رحلةٍ قامت بها للتحليق بالقُرب من كوكب الزهرة — فكانت أول مركبة فضاء تُحلِّق في مسارات «الجاذبية المساعدة». ونجحت «بيونير ١٠» و«بيونير ١١» في الوصول إلى المُشتَري، بينما نجحت «بيونير ١١» في الوصول إلى زُحَل بمساعدة «المُشتَري». وكان الإنجازُ الأعظم هو ذلك الإنجازَ الذي حقَّقه برنامج «فويدجر». وصلَت مركبتا فضاء أُطلِقَتا في ١٩٧٧ إلى هذَين الكوكبَين بين عامَي ١٩٧٩ و١٩٨١؛ من ثم حلَّقت «فويدجر ٢» بالقُرب من أورانوس في ١٩٨٦ ونبتون في ١٩٨٩. كانت كِلتاهما، مِثل مركبتا «بيونير»، تسيران بسرعةٍ كبيرة في مساراتٍ للخروج من النظام الشمسي. وفي ٢٠١٢، اكتشفت «فويدجر ١» نهايةَ نطاق تأثير الرياح الشمسية وقاسَت الجُسيمات والحقول المغناطيسية بين النجوم. كلُّ هذه المهام كانت إنجازاتٌ مذهلة للولايات المتحدة، التي وصلت إلى كلِّ الكواكب الكبرى، فيما عدا بلوتو (الذي اعتُبِر فيما بعد كوكبًا قزَمًا) بحلول نهاية الحرب الباردة. وخلَّفت كل هذه الرحلات ثروةً ضخمة من المعلومات حول الكواكب والأقمار الجليدية الخاصَّة بالكواكب الغازية العملاقة، الأمر الذي وسَّع نطاق معرفة أصل النظام الشمسي ونشوئه.

علم الفلك الفضائي

إنَّ فكرة وضْع تليسكوب في الفضاء فكرةٌ قديمة، حيث أصبح واضحًا في القرن التاسع عشر أنَّ الغلاف الجوي المُضطرِب للأرض يَحدُّ من الرؤية. وقد تخيَّل العديد من روَّاد الفضاء الأوائل مثل هذا التليسكوب دائمًا كمرصدٍ يُديره الإنسان في الفضاء. ونظرًا إلى حالة التكنولوجيا قبل عام ١٩٥٠، لم يكن بوسعهم تصوُّر تليسكوبٍ يعمل عن بُعد، كما أنهم لم يتوقَّعوا التأثيرات الثورية على المجال التي ستتأتى من فتح الطَّيف الكهرومغناطيسي بأكمله، من أشعَّة جاما العالية الطاقة إلى تردُّدات الراديو الطويل المَوجة.

كما هو الحال في قطاعاتٍ أخرى، كان سباق الفضاء سببًا جوهريًّا في التحوُّل؛ لأنه حرَّر فجأة أموال الدولة لبناء مركبة فضاء فلكية لم يكن ليتمَّ تمويلها لولا ذلك. كانت الولايات المتحدة في الصدارة، بينما استثمر السوفييت أموالًا أقل، ربما بسبب نقْص الموارد أو الأولوية السياسية. وبحلول السبعينيَّات من القرن العشرين، أصبحت مؤسَّسات علوم الفضاء الأوروبية واليابانية عُنصرَين فاعلَين مُهمَّين أيضًا.

لم يقبَل علماء الفلك إلا مُتأخرًا ظهور عِلم الفلك الراديوي بعد الحرب العالمية الثانية، الذي عزَّزه توفُّر الخبرة وتكنولوجيا الرادار. والآن أصبح هناك توسُّع في نطاق الطول المَوجي بأكمله، وهو الأمر الذي نشأ من الصعود فوق الغلاف الجوي للأرض. وبحلول السبعينيَّات من القرن الماضي، جعلت مزايا فَهم الظواهر الفلكية — لا سيما فيما يتعلَّق بالأطوال الموجية للأشعة فوق البنفسجية عالية الطاقة والأشعة السينية وأشعة جاما التي تُنتجها العمليات العنيفة في الكون — تَحوُّل المجال الفلكي أمرًا حتميًّا وصحيًّا.

شكل ٣-٢: أُطلِقَ تليسكوب هابل الفضائي من مكوك الفضاء «ديسكفري» في ٢٥ أبريل ١٩٩٠. وتبيَّن أن تليسكوب هابل الفضائي لديه عيوب خطيرة، ولكن إصلاحات روَّاد الفضاء وتحديثاتهم سرعان ما حوَّلتْه إلى أكثر المركبات الفضائية العلمية إنتاجيةً وأهمية على الإطلاق في مدار الأرض. وقد قدَّم إسهاماتٍ جوهريةً في فَهم أصل الكون ونشأته (المصدر: وكالة ناسا).

بحلول الثمانينيَّات، ساعدت إسهامات التليسكوبات الفضائية، مدفوعةً بسباق الفضاء خلال الحرب الباردة وبدعمٍ من تطوير التكنولوجيا العسكرية، في تحويل عِلم الفلك والفيزياء الفلكية تحوُّلًا جذريًّا. كما كان للاستثمارات الضخمة في المراصد البصرية والراديوية الأرضية أهميةٌ مُماثِلة، وقد استفادت تلك التليسكوبات أيضًا من نفقات الحرب الباردة وتطوير التكنولوجيا. نتيجة لهذا الهجوم الأرضي والفضائي المُشترك، تحسَّن فَهمُنا لأصول ونشأة الشمس والنظام الشمسي والكون بشكلٍ ملحوظ، ممَّا أنتج مجموعةً جديدة كاملة من الأسئلة ليتمَّ التحقيق فيها.

علوم الحياة والأرض

سيطر على علوم الحياة في الفضاء منذ البداية غرَضان لا علاقة بينهما؛ تأثير رحلات الفضاء على الكائنات الحية، والبحث عن حياة خارج كوكب الأرض. اهتمَّ برنامج الفضاء المأهول بالغرَض الأول، وكان هذا الغرَض هو الدافعَ الرئيسي في إرسال الحيوانات في رحلات الفضاء المُبكرة ليخضعوا للبحث. ومع تزايد فترات البعثات الفضائية من ساعاتٍ إلى أسابيع في الستينيَّات والسبعينيَّات من القرن العشرين، انتقل الانتباه من الأسئلة الأساسية حول ما إذا كان روَّاد الفضاء يُمكنهم تحمُّل رحلات الفضاء إلى التركيز على تأثير انعدام الجاذبية على جسم الإنسان. ومنذ وقتٍ مُبكر وتحديدًا منذ بعثات مَركبة الفضاء «جميني» في عام ١٩٦٥، أصبح من الواضِح أنَّ انعدام الوزن لفتراتٍ طويلة يتسبَّب في فقدان الجسم للكالسيوم من الهيكل العظمي، ضِمن مخاوف أخرى.

أصبح البحث طويل الأمد حول تأثيرات انعدام الجاذبية، وتأثير التمارين الرياضية وطُرق أخرى لتحسينهما، مجالَ اهتمامٍ رئيسيًّا في برامج المحطة الفضائية للقوَّتَين العُظمَيَين منذ السبعينيَّات فصاعدًا. بعد مهام محطة «سكايلاب» الفضائية الثلاث التي تصِل إلى أربعةٍ وثمانين يومًا، اقتصرت الولايات المتَّحدة على إرسال رحلاتٍ مكوكية لا تَزيد عن ثمانية عشر يومًا، على الرغم من أنه يمكن وضْع وحدة «المُختبر الفضائي» المُنشأة في أوروبا في غرفة الحمولة، ممَّا يسمح بسلسلةٍ متطوِّرة للغاية من المهام البيولوجية التجريبية التي لم تُركِّز فقط على البشَر. وعلى النقيض من ذلك، أطلق السوفييت مهامَّ مَحطتَي الفضاء «ساليوت» و«مير» المأهولتَين التي استمرَّت لعدة أشهُرٍ بحلول منتصف الثمانينيَّات، وفي التسعينيَّات من القرن العشرين، وطار روَّاد الفضاء في بعثاتٍ للفضاء استمرَّت لمدةٍ تصِل إلى عام — وهي بعثاتٌ لا مثيلَ لها حتى احتلال محطة الفضاء الدولية بعد عام ٢٠٠٠. وكانت النتيجة مجموعةً كبيرة من البيانات الطبية حول التكيُّف البشري مع انعدام الجاذبية.

من الناحية السياسية، فإن القلق المُتزايد بشأن تأثير الملوِّثات على طبقة الأوزون، التي تحمي الأرض من أشعة الشمس فوق البنفسجية، وتأثيرات غازات الدفيئة على المناخ العالمي، أدى إلى زيادة الميزانيات. بدأت وكالة ناسا في صياغة «مهمة إلى كوكب الأرض» في عام ١٩٨٧، في البداية مع منصَّات ضخمة، ربما تكون مأهولة. ولكن بدأت تزدهر في التسعينيات وما بعدها مشاريعُ الأقمار الصناعية الأصغر والأكثر مُراعاة للميزانية، مدعومةً بمركباتٍ فضائية من دول أخرى. ومثل مجالات علوم الفضاء الكبرى الأخرى، أدى نمو البرامج والمؤسسات المتشابكة المتعددة في علوم الأرض إلى تعزيز مجتمعٍ عالمي نابض بالحياة، من خلال كلٍّ من برامج التعاون الدولي الرسمية والتبادلات غير الرسمية العابرة للحدود بين العلماء والمعاهد والشركات والوكالات.

عِلم الكواكب وعِلم الفلك في أواخر الحرب الباردة وما بعدها

من ناحية أُخرى، كان علم الفلك أيضًا هو المُستفيدَ حين زادت الإدارات الجمهورية ميزانيةَ ناسا في أواخر الثمانينيات. نجحت الوكالة في جمع هابل وثلاث مهامَّ أخرى في برنامج وأسمَتْه برنامج «المراصد الكبرى». وهذه المراصد هي مرصد كومبتون لأشعة جاما (جرى إطلاقه عام ١٩٩١)، ومرصد تشاندرا للأشعة السينية (جرى إطلاقه عام ١٩٩٩)، وتليسكوب سبيتزر الفضائي (الذي عُرِف سابقًا باسم مِرفق التليسكوب الفضائي بالأشعة تحت الحمراء) (جرى إطلاقه عام ٢٠٠٣). كما ازدهرت مهامُّ أصغرُ من عدة دولٍ في الثمانينيات والتسعينيات. فعلى الجانب السوفييتي، أطلق السوفييت تليسكوبَين مُتوسِّطَيِ الحجم عالِيَيِ الطاقة في المدار خلال الثمانينيَّات، كما أرسلوا معدَّات تعمل بواسطة روَّاد فضاء ملحَقة بمحطة «مير» الفضائية.

إذا كانت نهاية الحرب الباردة مُدمِّرةً بالنسبة إلى علوم الفضاء السوفييتية بعد انهيار الاتحاد السوفييتي، فقد كانت آثارها على الولايات المتحدة أكثر وضوحًا. مع انتهاء سباق الفضاء، انخفضت ميزانية وكالة ناسا تدريجيًّا خلال التسعينيات، وتفاقَم الانخفاض نتيجةً للإحراج الذي مُنِيَت به بسبب عُطل تليسكوب هابل، وأيضًا نتيجة لسُمعتها بأنها قد أصبحت بطيئةً وبيروقراطية. إلا أنَّ علوم الفضاء الأمريكية واصلَت تقدُّمها وازدهارها، مما يُشير إلى أنها قد خلقَت زخمها المؤسَّسي والسياسي الخاص بها. تعتمد مراكز الفضاء والجامعات والمؤسَّسات غير الربحية وشركات المقاولات والوكالات على استمرار التمويل الحكومي، وقد كان السياسيون سُعداءَ بوجود وظائف عالية التقنية ذات أجورٍ عالية في مقاطعاتهم. كما حافظت الاستثمارات في علوم الفضاء على استدامة الريادة التكنولوجية الوطنية، التي دلَّت عليها التداعياتُ في مجال الدفاع وأيضًا البعثات الناجحة، ومن ثمَّ حقَّقت للولايات المتحدة هيبةً ومكانة على المستوى الدولي.

كذلك تأثر برنامج الكواكب الخاص بناسا تأثرًا ملحوظًا. وكانت مبادرات الإصلاح قد بدأت من قَبل تولِّي جولدين زمام الأمور، بسبب التجارِب غير السعيدة التي مُنِيَت بها ناسا في الثمانينيات. وقد استُهلِك جزء كبير من ميزانية علوم الكواكب لسنواتٍ عديدة في مشروعَين لإنشاء مركبتَي فضاء كبيرتَين، وفي مهمة رادار ماجلان للكشف عن سطح كوكب الزهرة الذي تُغلِّفه سحابة من الغازات، وأيضًا في جاليليو المركبة المدارية ومسبار الغلاف الجوي التي أُرسِلَت لدراسة كوكب المشتري. وأضافت السياسة المكُّوكية الخاصة بوكالة ناسا وحادث انفجار «تشالنجر» مزيدًا من النفقات والتأخير، على الرغم من نجاح كلٍّ من المركبتَين الفضائيتَين بعد أن عانتا من أعطالٍ خطيرة في الرحلة. وفي الوقت نفسِه، أُجرِيَت محاولةٌ لإنشاء مركبة فضائية منخفِضة التكلفة، ولكن هذه المحاولة تجاوزت الميزانية المحددة وأنتجت مركبة فضائية واحدة فقط: «مارس أوبزيرفر»، التي انفجرَت قبل وصولها إلى الكوكب مباشرةً في عام ١٩٩٣.

انكشف النقاب عن قصةٍ مُماثلة في علم الفلَك الفضائي بعد الحرب الباردة؛ فقد موَّلت الولايات المتحدة، التي كانت تتمتَّع بميزانية مَدنية مُخصَّصة لعلوم الفضاء أكبر من الميزانيات التي خصَّصتها أي دولة أخرى للفضاء، مجموعة من البعثات المهمَّة إلى الفضاء، في حين بدأ الأوروبيُّون واليابانيون في اللَّحاق بالرَّكْب. حوَّلت عمليات إصلاح وصيانة وتحديث تليسكوب هابل التابع لوكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية بواسطة روَّاد الفضاء هذا التليسكوب هابل من مثار سخريةٍ على شاشات التليفزيون إلى مَركبة فضاء شهيرة لجمع البيانات الأساسية حول الكون. الجدير بالذِّكر بشكلٍ خاص هو التوصُّل، بمساعدة المراصد الأرضية، إلى قياسٍ دقيق إلى حدٍّ ما لمدى سرعة تمدُّد الكون، مما أدى إلى تحديد الوقت الذي انقضى منذ الانفجار الكبير: ١٣٫٧ مليار سنة. أنتجت المراصد الكبرى الأخرى كميةً هائلة من البيانات عن الثقوب السوداء والنجوم المُتفجِّرة وسُحب الغبار والتطوُّر المبكِّر جدًّا للمجرَّات. وأضافت أجهزة التليسكوب الصغيرة والمتوسطة التابعة لوكالة ناسا إسهاماتٍ مُتخصِّصة، مثل تعيين مواطن الشذوذ في إشعاع خلفية الكون الباهت الذي خلَّفه الانفجار الكبير، وتُشير هذه المواطن إلى بذورِ أقدمِ تطوُّرٍ للمجرَّات والنجوم. بعد تحقيق إنجازٍ تكنولوجي هائل في المعدَّات الأرضية التي أثبتت لأول مرة أنَّ الكواكب تدور بالفعل حول نجومٍ أخرى. عثر تليسكوب «كيبلر» التابع لناسا على آلاف الكواكب الأخرى ولا يزال يفعل ذلك حتى اليوم.

أسهمَت وكالة الفضاء الأوروبية في جميع المجالات أيضًا، حيث أطلقت بعثاتِ فضاء رائدةً مثل «هيباركوس» و«بلانك» لقياس مواضع وحركات الملايين من النجوم في مجرَّتِنا بدقة، مما أسفر عن قياساتٍ دقيقة للمسافات وفَهمٍ أفضلَ للمنطقة المُحيطة بالشمس. ابتداءً من عام ١٩٧٩، بدأت اليابان في الدَّوَران حول الأقمار الصناعية الفلكية أيضًا، لا سيما المُتخصِّصة في عِلم الفلك بالأشعة تحت الحمراء والأشعة السينية. وقامت الصين والهند الأقل تطوُّرًا اقتصاديًّا بإنجازاتٍ أقل، حيث أعطت كلٌّ منهما الأولوية للتطبيقات المَدنية أو العسكرية العملية، وللبعثات التي تُحقِّق لهم مكانةً دولية، مثل الرحلات إلى القمر والكواكب.

وأخيرًا، دعمت الاستثمارات الضخمة التي خصَّصتها وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية واليابان شبكةً مُتنامية من الأقمار الصناعية لمراقبة الشمس وانفجاراتها باستمرار. تمَوضعَتْ بعض هذه الأقمار الصناعية في مدارٍ يبعُد مليون ميلٍ عن الأرض، عند نقطة توازُن خاصة بين الجاذبية الأرضية والشمسية، مما يسمح بمُراقبةٍ دائمة على مدار الساعة للانفجارات الشمسية وانبعاثات الجُسيمات المشحونة التي من شأنها أن تؤثِّر على الغلاف المغناطيسي للأرض. تتسبَّب أحداث «الطقس الفضائي» هذه في حدوث أضواء الشفَق القُطبي الرائعة (الأضواء التي تتكوَّن في سماء القطبَين الشمالي والجنوبي)، ولكنها تُهدِّد أيضًا البنية التحتية المُتنامِية للأقمار الصناعية في مدار الأرض، ومن خلال التيَّارات التي تُسبِّبها العواصف المغناطيسية، تُهدِّد كذلك البِنية التحتية الأرضية مثل شبكات الطاقة الكهربائية. وهكذا تزايَد الاندماج بين عِلم الفلك الشمسي الفضائي والفيزياء الفضائية، اللذَين يشتركان في أصلٍ مُشترَك في رحلات «في-٢» بعد الحرب العالمية الثانية، في مجالٍ مُتعدِّد التخصُّصات وصفَتْه ناسا ﺑ «الفيزياء الشمسية». يتم دمج البيانات من تجارِب الجُسيمات والحقول التي تُجريها المركبات الفضائية التي تدور حول الأرض والمركبات بين الكواكب والخاصَّة بدول متعددة مع عمليات المراقَبة الشمسية الأرضية والفضائية، مما يخلُق لأول مرةٍ الخطوط العريضة لرؤيةٍ شاملة لتأثير الشمس على النظام الشمسي بأكملِه.

الخلاصة

ما الذي تعلَّمَتْه البشرية مما يقُرب من خمسةٍ وسبعين عامًا من علوم الفضاء واستكشافه؟ كما يتَّضِح من المِثال الأخير، تعلَّمَتْ قدرًا هائلًا. لقد أدَّى علم الفضاء، بدعمٍ من ثورة مَركبات الفضاء الآلية غير المتوقَّعة، ولكن في بعض الأحيان أيضًا من خلال الاستكشاف البشري المباشر، وبالاقتران مع المراصد والمُختبَرات الأرضية المُتزايِدة التطوُّر، إلى الوصول إلى فَهمٍ مُتزايد لتطوُّر كوكبنا، ونظامنا الشمسي ومجرَّتنا وكوننا بأكمله. ولقد بدأنا أيضًا في جمع البيانات حول إمكانيات ومخاطر إرسال البشر إلى أعماق الفضاء، ووضعْنا الأساس لاكتشاف الحياة خارج كوكب الأرض، ربما في المستقبل القريب. ولن يُحقِّق إنجاز رحلات الفضاء المفاجئ ما هو أعمق من ذلك. لكن تكنولوجيا الفضاء قد خدمت أيضًا غرَضًا آخَر؛ تغيير الحياة على كوكب الأرض من خلال شبكات الأقمار الصناعية التي أصبحت ضروريةً في وجودنا اليومي، بصرْف النظر عمَّا لهذا من مردودٍ إيجابي أو سلْبي.