حل سؤال: رواد الفضاء يبدون عديمي الوزن بسبب انعدام
اجابة السؤال هي: السقوط الحر.
شرح الإجابة :
تصور أنك تقفز من مكان مرتفع. للحظات قصيرة، تشعر بشيء من الخفة، أو كأنك تطفو. هذا الإحساس المؤقت ناتج عن أنك، وكل ما معك، تتسارعون نحو الأرض بنفس المعدل. هذا هو جوهر السقوط الحر، وهو ما يفسر حالة “انعدام الوزن” التي يعيشها رواد الفضاء.
لكن، دعنا نتوقف لحظة ونحلل الأمر بدقة أكبر. ربما تتساءل: ألا توجد جاذبية في الفضاء؟ الجواب هو، بالطبع، توجد جاذبية! فالجاذبية هي القوة التي تبقي الكواكب في مداراتها حول الشمس، والقمر في مداره حول الأرض. حتى محطة الفضاء الدولية، التي يعيش فيها رواد الفضاء، تخضع لتأثير جاذبية الأرض.
إذاً، لماذا يبدو رواد الفضاء عديمي الوزن؟ السر يكمن في أنهم، مع المحطة الفضائية، في حالة سقوط حر مستمر حول الأرض. تخيل أنك تقذف كرة أفقياً؛ ستسقط الكرة على الأرض بعد مسافة معينة. الآن، تخيل أنك تقذف الكرة بسرعة أكبر بكثير؛ ستسقط الكرة أبعد. إذا قذفت الكرة بسرعة كافية، فإنها ستستمر في السقوط حول الأرض، دون أن تصل إلى سطحها أبداً. هذا بالضبط ما يحدث مع محطة الفضاء الدولية ورواد الفضاء بداخلها.
المحطة الفضائية تتحرك بسرعة هائلة حول الأرض (حوالي 28,000 كيلومتر في الساعة)، وهذه السرعة، بالإضافة إلى قوة الجاذبية، تجعلها في حالة سقوط حر دائمة. بمعنى آخر، المحطة الفضائية ورواد الفضاء يسقطون باستمرار نحو الأرض، لكنهم في الوقت نفسه يتحركون إلى الأمام بسرعة كافية بحيث لا يصلون إلى سطح الأرض.
إقرأ أيضا:حل المعادلة ٢٧ + ك = ٣٠ونتيجة لهذا السقوط الحر المستمر، فإن رواد الفضاء وكل شيء داخل المحطة الفضائية يتسارعون نحو الأرض بنفس المعدل. تخيل أنك في مصعد يسقط بسرعة؛ ستشعر بأنك تطفو، لأنك والمصعد تتسارعون بنفس المعدل. هذا هو بالضبط ما يشعر به رواد الفضاء؛ إنهم لا يشعرون بوزنهم لأنهم يسقطون مع المحطة الفضائية بنفس السرعة.
بعبارة أخرى، “انعدام الوزن” في الفضاء ليس غياباً للجاذبية، بل هو حالة من السقوط الحر المستمر. فالجاذبية موجودة، ولكن تأثيرها “يلغى” بسبب الحركة الدورانية حول الأرض.
لتوضيح الصورة بشكل أكبر، فكر في الأقمار الصناعية. هي أيضاً في حالة سقوط حر حول الأرض، وهذا ما يبقيها في مداراتها. لولا هذه الحركة المستمرة والسقوط الحر، لسقطت الأقمار الصناعية على الأرض.
الآن، ربما تتساءل: لماذا لا يشعر رواد الفضاء بالدوار أو الغثيان نتيجة لهذا السقوط الحر المستمر؟ الجواب هو أن الجهاز الدهليزي في الأذن الداخلية، المسؤول عن حفظ التوازن، يعتاد على هذه الحالة بعد فترة من الوقت. في البداية، قد يشعر رواد الفضاء ببعض الدوار أو الغثيان، لكن هذه الأعراض عادة ما تختفي بعد بضعة أيام.
إضافة إلى ذلك، من المهم أن ندرك أن “انعدام الوزن” ليس تجربة ممتعة بالكامل. فبالرغم من أن رواد الفضاء يستمتعون بالقدرة على الطفو والحركة بحرية في الفضاء، إلا أن هذه الحالة يمكن أن يكون لها بعض الآثار السلبية على الجسم. على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي “انعدام الوزن” إلى فقدان كتلة العظام وضمور العضلات. لذلك، يضطر رواد الفضاء إلى ممارسة التمارين الرياضية بانتظام للحفاظ على صحتهم وقوتهم.
إقرأ أيضا:تنفرج ورقتا الكشاف الكهربائي عند تقريب مسطرة مشحونة إلى قرص الكشافعلاوة على ذلك، يمكن أن يؤثر “انعدام الوزن” على نظام القلب والأوعية الدموية. على الأرض، تساعد الجاذبية على توزيع الدم في جميع أنحاء الجسم. ولكن في الفضاء، لا توجد هذه القوة، مما قد يؤدي إلى تجمع الدم في الجزء العلوي من الجسم، مما يسبب انتفاخ الوجه واحتقان الأنف.
إقرأ أيضا:مزود خدمة الإنترنت ISP هو شركة الإتصالات التي توفر لك إمكانية الاتصال بالإنترنتأخيراً، يمكن أن يؤثر “انعدام الوزن” على الرؤية. فقد يعاني بعض رواد الفضاء من تغيرات في الرؤية، مثل ضبابية الرؤية أو صعوبة التركيز. يعتقد الباحثون أن هذه التغيرات قد تكون ناتجة عن زيادة الضغط داخل الجمجمة.
باختصار، حالة “انعدام الوزن” التي يعيشها رواد الفضاء هي نتيجة للسقوط الحر المستمر حول الأرض. هذه الحالة لها جوانب إيجابية وسلبية، ويتطلب التأقلم معها بذل جهد كبير من رواد الفضاء. ورغم كل التحديات، فإن استكشاف الفضاء يوفر لنا فرصة فريدة لفهم الكون ومكاننا فيه.