החלל והיקום

החלל והיקום

החלל החיצון/החלל הוא רִיק הקיים בין גופים שמימיים הכולל בין השאר את כדור הארץ. הוא מורכב מוואקום חזק המכיל צפיפות נמוכה של חלקיקים, בעיקר פלזמה של מימן והליום, כמו גם קרינה אלקטרומגנטית, שדות מגנטיים ונֵיטְרִינוֹ. תצפיות הוכיחו כי החלל מכיל גם חומר אפל ואנרגייה אפלה. הטמפרטורה הבסיסית היא רק 2.7 קלווין (°270.45 צלסיוס). לשם השוואה, הטמפרטורות בהילת השמש יכולות להגיע ליותר ממיליון קלווין. החלל תופס את רוב הנפח של היקום.

הסכמים בין לאומיים הנוגעים לחלל

אין גבול ידוע שבו החלל מתחיל. עם זאת מקובל שקו קרמן, בגובה 100 קילומטרים מעל פני הים, מציין את תחילת החלל החיצון למטרות אמנות חלל ושמירת רישומי החלל. הסכם המסגרת לחוק החלל הבין-לאומי התקבל באו"ם בשנת 1967. ההסכם מונע כל תביעה של ריבונות לאומית בחלל ומאפשר לכל המדינות לחקור את החלל החיצון בלא הגבלה. בשנת 1979 שייכה אמנת הירח משטחים של אובייקטים כגון כוכבי לכת והחלל המקיף את הגופים האלה לתחום שיפוט של הקהילה הבין-לאומית. החלטות נוספות הנוגעות לצורכי השלום של החלל החיצון נוסחו בידי האו"ם, אך אלו לא מנעו פריסת נשק בחלל החיצון ובדיקה חיה של נשק נגד לוויינים.

ראשית חקר החלל

חקר החלל הֵחל במאה ה-20 עם הגעתו של הכדור הפורח לגובה רב ועם פיתוחם של משגרי רקטות. בשנת 1961 הצליח הקוסמונאוט הרוסי יורי גגארין לחוג בחללית סביב כדור הארץ. מאז הגיעו גשושיות, חלליות לא מאוישות, אל כוכבי לכת מוכרים במערכת השמש.
החלל החיצון מייצג סביבה מאתגרת לחקר אנושי גם בגלל סכנות של ואקום וקרינה. למחסור בכוח המשיכה יש השפעות שליליות על הגוף האנושי כגון ניוון שרירים ואיבוד מסת עצם. מסע בחלל עד כה הוגבל למסלול נמוך סביב כדור הארץ ולטיסה מאוישת לירח. שאר החלל החיצון נותר לא נגיש לבני אדם, אלא דרך התבוננות פסיבית מבעד לטלסקופים.

מדעי החלל

מדעי החלל עוסקים בחקר היקום והחלל, בתולדות התפתחותם ובחקר גרמי השמים, הרכבם ותנועתם. חקר החלל קיים כבר משחר ההיסטוריה. בצורותיו הקדומות קיימת האסטרולוגיה הטוענת לקשר בין הכוכבים השמש והירח למתרחש על כדור הארץ. כיום חקר החלל מחולק לנושאים רבים ובהם: אסטרופיזיקה - מדע העוסק בתכונות גופים בחלל; אסטרונומיה - מדע העוסק בתנועתם גודלם והתפתחותם של גופים בחלל; קוֹסְמוֹגוֹנְיָה - מדע העוסק בהיווצרות היקום; וקוסמולוגיה - מדע העוסק במבנה היקום ובשינויים בו. נוסף על כך, האסטרוביולוגיה חוקרת אם מתקיימים חיים מחוץ לכדור הארץ.

מהו היקום?

היקום הוא מרחב אין-סופי בעל ממדים עצומים. סדרי הגודל ביקום כה גדולים עד כי לאדם קשה מאוד להבינם. היקום מכיל בתוכו את כל סוגי החומר, מוצקים, נוזלים וגזים, ואת כל סוגי הקרינה - חום, אור, קול וכד'. בחלל ישנם גופים שמימיים שונים ויש בו אזורים עצומים ריקים לחלוטין שאין בהם חומר כלל. הגופים השמימיים המצויים ביקום מאורגנים במבנים קבועים היוצרים ביניהם מדרג: היקום כולל צבירי גלקסיות; צבירי הגלקסיות כוללים גלקסיות; הגלקסיות כוללות ערפיליות, כוכבים וחורים שחורים.

בין שתי מעצמות: המרוץ לחלל

המרוץ לשיגורו של אדם לחלל הסתיים ב-12 באפריל 1961 בניצחונה של ברית המועצות עם שיגורה של חללית ובה הקוסמונאוט יורי גגארין שהיה לאדם הראשון בחלל. כעבור חודש, ב-15 במאי 1961, שיגרה ארצות הברית לחלל את האסטרונאוט הראשון שלה אלן שפרד. התחרות בין שתי המעצמות במחצית השנייה של המאה ה-20 קרויה "המרוץ לחלל".
בראשית תקופת הטיסה המאוישת לחלל נעשה שימוש בלעדי בחלליות שהיו מסוגלות לטוס פעם אחת בלבד ולאחר מכן יצאו מכלל שימוש ולרוב חלקים מהן לא שבו לכדור הארץ.
סוכנות החלל האמריקנית נאס"א החלה מראשית שנות השמונים לעשות שימוש במעבורת חלל. מדובר בכלי טיס המסוגל להמריא מכדור הארץ, לשהות בחלל, לנחות חזרה בכדור הארץ ולאחר טיפול מתאים לשוב ולהמריא.
בשנת 2003 הצטרפה גם סין אל המדינות ששיגרו אדם לחלל עם שיגורו של האסטרונאוט יאנג ליווי.

האסטרונאוט הישראלי הראשון

גם ישראל שיגרה את האסטרונאוט אילן רמון לחלל בשנה זו, ואולם הוא נספה באסון מעבורת החלל קולומביה עם שאר חברי הצוות בדרכם חזרה לכדור הארץ.
שבוע החלל הישראלי מוקדש להנצחת זכרו ומורשתו של האסטרונאוט הישראלי הראשון אילן רמון, והוא יזמה של סוכנות החלל הישראלית במשרד המדע הטכנולוגיה והחלל.

סרטונים

אילן, אילן, במה אברכך?
אילן, אילן, במה אברכך?
מה צריכים אסטרונאוטים?
מה צריכים אסטרונאוטים?
העולם שלנו: מערכת השמש
העולם שלנו: מערכת השמש
העולם שלנו: הליכת חלל
העולם שלנו: הליכת חלל
העולם שלנו: חליפת חלל
העולם שלנו: חליפת חלל
ליקוי ירח
ליקוי ירח
יש לכם רעיון?
אם גם לכם יש מערך שעור רב כשרון או רעיון מקורי, מעניין, שמצית את הדמיון, מעורר את החושים ומפיח חיים בשיעורים-
שתפו ועזרו לתלמידים להיות מרוצים !

אולי תתעניינו גם ב...

פורטל זה נבנה עבור מורים ונועד לשימוש צרכי חינוך בלבד. העמוד מכיל קישורים לאתרים חיצוניים שאינם אתרי משרד החינוך. תוכן אתרים אלה וכל המוצג בהם (לרבות פרסומות) הינו באחריות בעלי האתרים בלבד. אם נתקלתם בבעיה כלשהי או שיש לכם הצעות או הערות בנוגע לתוכן, באפשרותכם לפנות אלינו בקישור זה.