لماذا يعد إطلاق قمر اصطناعي من الأرض إلى مدار ليدور في اتجاه الشرق أسهل من إطلاقه ليدور في اتجاه الغرب؟ وضح

السؤال: لماذا يعد إطلاق قمر اصطناعي من الأرض إلى مدار ليدور في اتجاه الشرق أسهل من إطلاقه ليدور في اتجاه الغرب؟ وضح

• الإجابة: لأن كوكب الأرض يدور باتجاه الشرق، وهذه الحركة الدورانية تمنح الصاروخ دفعة سرعة إضافية مجانية، مما يقلل من كمية الوقود والطاقة اللازمة لوضع القمر الاصطناعي في مداره.

شرح الإجابة:

لكي نستوعب الفكرة بوضوح، تخيل أنك تقف على شريط متحرك في مطار. إذا ركضت في نفس اتجاه حركة الشريط، ستجد أن سرعتك تزداد بسهولة وتصل إلى وجهتك أسرع وبمجهود أقل. هذا الشريط المتحرك هو كوكب الأرض، الذي يدور بلا توقف نحو الشرق بسرعة هائلة، تصل عند خط الاستواء إلى حوالي 1670 كيلومترًا في الساعة. هذه الحركة المحورية ليست مجرد خلفية ثابتة، بل هي قوة دافعة يمكن استغلالها.

عندما يتم إطلاق صاروخ يحمل قمرًا صناعيًا باتجاه الشرق، فإنه ينطلق في نفس اتجاه دوران الأرض. ونتيجة لذلك، تُضاف سرعة دوران الأرض عند نقطة الانطلاق إلى السرعة التي يولدها الصاروخ بنفسه. هذا الأمر أشبه بدفعة قوية ومجانية تساهم في وصول القمر الاصطناعي إلى السرعة المدارية المطلوبة، وهي سرعة فائقة تبلغ حوالي 28,000 كيلومتر في الساعة. هذا “الدعم الطبيعي” يعني أن الصاروخ يحتاج إلى حرق كمية أقل من الوقود، مما يجعله أخف وزناً وأقل تكلفة، ويتيح حمل أقمار صناعية أثقل.

وعلى النقيض تمامًا، فإن محاولة إطلاق قمر صناعي باتجاه الغرب تشبه الركض عكس اتجاه الشريط المتحرك. في هذه الحالة، يجب على الصاروخ أولاً أن يبذل طاقة هائلة فقط لمعادلة سرعة دوران الأرض التي تدفعه شرقًا، ومن ثم يبدأ في بناء سرعته الخاصة من الصفر في الاتجاه المعاكس. هذا الصراع ضد حركة الكوكب يتطلب قوة دفع أكبر بكثير، وبالتالي كميات وقود ضخمة، مما يجعل العملية أكثر تعقيدًا وتكلفة وغير عملية لمعظم المهام الفضائية.

لذلك، فإن اختيار مسار الإطلاق الشرقي ليس مجرد تفضيل، بل هو قرار استراتيجي جوهري في عالم فيزياء الفضاء وهندسة الصواريخ. إنه استغلال ذكي لقوانين الحركة للاقتصاد في الطاقة والوقود وزيادة كفاءة المهمة إلى أقصى حد ممكن. لهذا السبب، نجد أن الغالبية العظمى من عمليات الإطلاق الفضائية حول العالم تتم باتجاه الشرق للاستفادة من هذه الميزة التي يقدمها لنا كوكبنا.