رداء الفضاء.. عالم خاص

إذا أردت في يوم ما أن تصبح رائد فضاء, تستكشف كواكب وأقمار المجموعة الشمسية, فإن الأمر يتطلب منك أن تتفوق في دراستك وأن تمارس الألعاب الرياضية, لأن رواد الفضاء يجب أن يكونوا مزودين بالمعلومات العلمية الحديثة وأن يتحملوا التدريب الشاق الذي يساعدهم على الهبوط فوق الكواكب والأقمار حيث درجات الحرارة اللافحة أو البرودة القارصة التي لا يتحملها الشخص العادي.

وسوف يساعدك على البقاء فوق الأجرام الفضائية, رداء فريد يجعلك تعيش في عالم خاص, حيث يزوّدك بغاز الأوكسجين اللازم لتنفسك, وكذلك توجد به أجهزة تكييف لمعادلة ظروف البيئة الخارجية, فتبقى درجة حرارة الجسم وضغطه ثابتين, بالإضافة إلى معدات حماية رائد الفضاء من النيازك الدقيقة والأشعة الكونية.

وغالبا يكون رداء الفضاء مكونا من سبع طبقات من القطن والنايلون وألياف (التفلون) غير القابلة للاشتعال والتي تقاوم التآكل والاحتكاك, وكذلك مجموعة كبيرة من الأنابيب الدقيقة التي تجري فيها مياه التبريد بالإضافة إلى طبقات من الأنسجة التي تحول دون نفاذ الإشعاع الحراري. ويرتدي رائد الفضاء فوق رأسه خوذة شفافة تكون بمنزلة درع لحمايته من الحرارة والبرودة, وفي داخلها جهاز اتصال بمراكز المتابعة فوق الأرض.

الروبوت.. الطبي

إننا نعيش في عصر الروبوتات, التي أصبحت تلعب دورا مهما في المجالات الصناعية والخدمية خاصة داخل البيوت والفنادق والمطاعم والمستشفيات والمصانع.

فإذا ذهبت إلى احدى العيادات الطبية في المستقبل القريب, وبدلا من أن يستقبلك ممرض و ممرضة لتحديد موعد مع الطبيب أو لإجراء بعض التحاليل الطبية لك, فإنك سوف تجد في انتظارك روبوتا طبيا! وبالتأكيد لن تدهش من وجود مثل هذا الروبوت في العيادة الطبية, إذ أنك اعتدت رؤية الروبوتات تمارس أعمالها في المجالات المختلفة.

ويزوّد الروبوت الطبي الحديث بمعدات يمكنها أخذ عينات من المرضى, وإضافة مواد التحليل إلى هذه العينات ثم نقلها إلى أنابيب الاختبار, وتستخدم هذه الطريقة بنجاح في تحاليل الدم.

كما يجهز الروبوت الطبي بوحدة صوتية لتلقي أوامر الطبيب أو المريض, وتنفيذها بواسطة برامج كمبيوترية بداخله. وهناك عدد من الروبوتات الطبية يمكنها مساعدة الجراح في حجرة العمليات خاصة فيما يتعلق بتشخيص وعلاج الأورام المختلفة. إذ يتمكن الروبوت الطبي - بدقة بالغة - من غرس الإبرة لاستخراج عينة من الورم أو لحقن العقاقير فيه او استئصاله بواسطة أشعة الليزر.

وأحيانا تزوّد الروبوتات الطبية بشاشات صغيرة, توضح بالصور المجسمة, أجزاء من جسم المريض, مما يساعد الطبيب الجراح على إجراء العملية الجراحية بدقة أكبر.

إجازة.. في الفضاء

هل فكرت في أنك يوما ما سوف تقضي إجازتك الصيفية في الفضاء؟ لا شك أنها ستكون متعة فريدة, أن تعيش لفترة في إحدى محطات الفضاء التي سوف تدور حول كوكب الأرض في المستقبل, وأولها محطة الفضاء (الحرية) التي أصبحت تدور بالفعل في مدارها في الوقت الحاضر.

إن وسيلتك إلى السفر لقضاء إجازتك, ستكون طائرة فضائية قام ببنائها علماء الفضاء الألمان, وأطلق عليها (سانجر), على اسم العالم الألماني الذي قام بتصميمها لأول مرة.

وتتكوّن الطائرة الفضائية (سانجر) من قسمين. القسم الأول مركبة ضخمة يبلغ طولها نحو مائة متر, يمكنها أن تطير بسرعة تزيد على أربعة أضعاف سرعة الصوت (تبلغ سرعة الصوت نحو 1190 كيلومترا في الساعة). أما القسم الثاني فعبارة عن طائرة مدارية صغيرة طولها حوالي خمسة وعشرين متراً, وهي التي تحمل المسافرين والأمتعة وأي معدات أخرى بالإضافة إلى صواريخ دفع. وتعمل المركبة الضخمة بواسطة خمسة محركات نفاثة جبارة مزودة بأجهزة إعادة احتراق.

وتنطلق الطائرة الفضائية (سانجر) من المطار مثل أي طائرة عادية, وتدفعها المحركات النفاثة إلى ارتفاع عشرة كيلومترات في الجو بسرعة الصوت, ثم تزيد سرعتها إلى ثلاثة ونصف قدر سرعة الصوت ويصل ارتفاعها إلى عشرين كيلومترا.

وعند هذا الارتفاع تبدأ المحركات النفاثة الفائقة في العمل, مستخدمة الهيدروجين السائل كوقود, وتصل (سانجر) الى ارتفاع نحو خمسة وعشرين كيلومترا وبسرعة 4.4 اضعاف سرعة الصوت, ثم يزيد الارتفاع ليصل إلى ثلاثين كيلومترا وبسرعة 6.6 قدر سرعة الصوت. وهنا تعمل المرحلة الثانية فتدفع عدة صواريخ الطائرة المدارية الصغيرة, لتتخذ لها مداراً حول محطة الفضاء تمهيدا للهبوط فوقها, أما المركبة الضخمة فإنها تعود إلى كوكب الأرض.

أشعة الليزر.. وقياس المسافات

تتميز أشعة الليزر بأنها متماسكة, أي أن جميع الطاقة المنبعثة لها طول الموجة وترددها نفسه.

أما الضوء العادي فهو يحتوي على العديد من الموجات مختلفة الطول والتردد. كما أن اشعة الليزر ذات اتجاه واحد ثابت, وهي تختلف عن الضوء العادي الذي ينتشر في جميع الاتجاهات. وكذلك فإن أشعة الليزر ذات لون واحد نقي, بينما يتكوّن الضوء العادي من عدة ألوان مختلفة, هي ألوان الطيف.

ونظراً لهذه الخواص الفريدة لأشعة الليزر, أصبحت تستخدم في مجالات متعددة, مثل تنظيف شرايين القلب وعلاج العيون وكذلك الكشف عن تسرب الغاز من الأنابيب وأيضا في إنتاج أجهزة تلفاز تصدر صوراً ملونة أكثر وضوحاً وتألقاً على شاشاتها.

ومن أحدث استخدامات أجهزة الليزر, قياس المسافات بدقة بالغة, حيث يمكن توجيه أشعة الليزر بسهولة إلى أي هدف وبارتداده إلى المصدر, وتسجيل الفترة الزمنية التي استغرقتها أشعة الليزر في الانطلاق من الجهاز والارتداد, يمكن حساب المسافة بدقة, بين جهاز الليزر والهدف, حيث إن سرعة الضوء - وأشعة الليزر (حزمة من الضوء) - تبلغ نحو ثلاثمائة مليون متر في الثانية الواحدة في الهواء.

وأمكن حديثا استخدام أشعة الليزر في تصميم المسارح, حيث يلزم التأكد من أماكن وضع مكبرات الصوت في زوايا محددة بالقاعة, حتى يمكن لكل مشاهد أن يسمع الحوار أو الموسيقى فوق خشبة المسرح بوضوح تام, دون تداخل أو معوقات أو صدى.