إنجازات متواصلة فاقت سنوات عمره الصغيرة ...ليصل إلى عالمية الفضاء والفلك بعد 3 سنوات فقط من العطاء المعرفي وكشف خبايا الكون وأسراره.

"مركز الشارقة لعلوم الفضاء والفلك"، الذي أنشئ في العام 2015، وفق توجيهات ومتابعة صاحب السمو الشيخ الدكتور سلطان بن محمد القاسمي عضو المجلس الأعلى حاكم الشارقة،  يشكل أحد أهم المراكز المتخصصة في مجال علوم الفضاء والفلك، باعتراف عالمي منحه عضوية الاتحاد الفلكي الدولي، ليضاف إنجازاً إماراتياً مهماً يتوافق مع توجه الدولة نحو الفضاء ويحاكي خطى الشارقة  العلمية والمعرفية.

والمركز الذي تمكن من كشف غموض عالم الفضاء الكوني بكواكبه ومجراته ومدلولاته يسرد حياة الكون بتفاصيلها من خلال اكتشافاته المتعددة وأصبح معلماً ومصدراً ومرجعاً أساسياً للدراسات والأبحاث في مجال الفضاء والفلك واستشراف المستقبل، حيث سطر المركز منذ افتتاحه العديد من الإنجازات التي تعد الأولى من نوعها على مستوى الإمارات والوطن العربي.

ويؤكد سعادة الأستاذ الدكتور حميد مجول النعيمي مدير جامعة الشارقة ومدير مركز الشارقة لعلوم الفضاء والفلك أن مركز الشارقة لعلوم الفضاء والفلك يعمل على العديد من الخطط التطويرية بهدف توسيع البرامج والأبحاث الفلكية والفضائية، إلى جانب تنظيم المؤتمرات العلمية ذات المستوى العالمي بالتعاون مع الاتحاد الفلكي الدولي والمؤسسات الفضائية العالمية.

وأشار إلى تعزيز حضور المركز كمؤسسة بحثية وأكاديمية مختصة في علوم وتكنولوجيا الفضاء والفلك في دولة الإمارات العربية المتحدة بصفة خاصة والعالم الإسلامي بصفة عامة، ليكون المركز مرجعا أساسياً لعلماء الفلك والفضاء العرب والمسلمين.

وقال مدير جامعة الشارقة: "إن المركز يسعى خلال العام الجاري إلى تنظيم ورش وملتقيات فلكية وفضائية لرواد فضاء المستقبل لتعريفهم بأسس علوم الفضاء والفلك التي ستمكنهم من فهم رحلات الفضاء والبيئة الفضائية والمبادئ الفلكية التي تساعدهم في أداء مهمتهم العلمية داخل المركبات الفضائية، وخاصة عن الأرصاد الفلكية التي يجريها رواد الفضاء من داخل المركبة الفضائية."  

وقال سعادة الأستاذ الدكتور حميد مجول النعيمي إن مركز الشارقة لعلوم الفضاء والفلك يأتي مكملاً لبقية المراكز الفلكية الأخرى بالمنطقة، فمجال علوم الفضاء واسع جداً ولهذا لكل مركز مجال متخصص يتكامل مع التخصصات الأخرى في المراكز الأخرى.

وبين أن مركز الشارقة لعلوم الفضاء والفلك يتميز بدراسة الكون ومحتواه من مختلف الأجرام السماوية بما في ذلك رصد الشهب والنيازك والأجرام الأخرى راديوياً وبصرياً، بالإضافة إلى تحليل البيانات عن الطقس الفضائي والأيونوسفير، وبناء الأقمار الاصطناعية الصغيرة المكعبة "الكيوبسات"، ودراسة كوكب المريخ ومحيطه، ورصد الأهلة وغير ذلك من الأنشطة الفلكية مثل عروض القبة الفلكية والمعارض العلمية الموجودة في المركز.

النشاط الراديوي للكواكب

ويركز مختبر علم الفلك الراديوي في مركز الشارقة لعلوم الفضاء والفلك على دراسة الجانب غير المرئي من الكون، وذلك من خلال نطاق الأمواج الراديوية التي تصدرها الأجرام السماوية.

ووفقاً لمحمد ريحان، مساعد باحث في مختبر علم الفلك الراديوي، فإن فريق العمل في المختبر قام بإنشاء منظومة من الأطباق الهوائية التي تعمل ضمن نطاق الموجات الراديوية المترية (decametric radio telescope) لاستقبال أمواج الراديو المترية المنبعثة من العواصف الشمسية وكوكب المشتري ومركز مجرة درب التبانة.

وأردف أن هذه المنظومة تشتمل على أربعة هوائيات مزدوجة، ومستقبل مصمم خصيصا لإلتقاط تردد راديوي محدد يبلغ 20.1 ميغا هيرتز، ليتم بعد ذلك تسجيل تلك البيانات من خلال برامج كومبيوتر مخصصة لهذا الغرض وكذلك تحليلها والاحتفاظ بها كمرجع للباحثين في هذا المجال، ولإجراء الدراسات العلمية من قبل طلبة الجامعات والمتدربين، ولا يزال العمل جاري على تطوير وتوسعة هذه المنظومة.

وأوضح محمد ريحان أهمية هذه الدراسات التي تعتبر نافذة مهمة من نوافذ دراسة الكون، إضافة إلى تأثر كوكب الأرض بالعواصف الشمسية التي يستدل على حدوثها بزيادة النشاط الراديوي للشمس والذي يتزامن مع ازياد عدد البقع الشمسية، فهذه العواصف تؤثر بشكل مباشر على الاتصلات اللاسلكية سواء الأرضية أو اتصالات الأقمار الصناعية.

وسيتم العمل قريباً على بناء منظومة حديثة تتألف من ثلاثة صحون لاقطة تدعى   interferometer system يبلغ قُطر كل منها خمسة أمتار وتعمل بشكل آلي على مسح كامل للسماء ضمن نطاق الأمواج الراديوية السنتيمترية.  

ووفقاً لريحان فإن هذه المنظومة المتطورة والمحوسبة بالكامل تعطي الباحث بيانات مفصلة عن الجرم السماوي قيد الدراسة، حيث يمكن رسم خرائط للنشاط الراديوي للعديد من المصادر الراديوية الكونية كالمجرات والنجوم النابضة وغيرها.

3 أبراج لرصد النيازك

يختص مركز النيازك في مركز الشارقة لعلوم الفضاء والفلك بتنفيذ وتشغيل المشروعات التالية أولها مشروع شبكة الإمارات لرصد النيازك والتي تتكون من ثلاثة أبراج، تتوزع على مركز الشارقة لعلوم الفضاء والفلك، واليحر في مدينة العين وليوا جنوب مدينة أبو ظبي.

وأفادت عائشة العويس، مساعد باحث في مختبر النيازك، بأن الهدف من تدشين هذه الأبراج هو مراقبة السماء في حال دخول حجر نيزكي أو حطام فضائي كبقايا الأقمار الصناعية، لافتةً إلى أن كل برج يحتوي على سبعة عشر كاميرا تغطي السماء في كافة الاتجاهات.

ويهدف المشروع الثاني "التعلم الآلي" إلى تعليم "الدرون" وهي الطائرة بدون طيار، لتمييز النيازك عن الصخور الأرضية في حال تم تسجيل سقوط حطام نيزكي من خلال أبراج المراقبة تلك، إذ يتم تعليم الآلة على التعرف عليها. أما المشروع الثالث فيعنى بتحليل النيازك باستخدام أجهزة متخصصة تقوم بتحديد التركيب الكيميائي والمعدني للنيزك للتحقق بشكل قاطع عن كونه نيزكا أم لا، ويتم تحديد هذه المكونات والمعادن لمعرفة ظروف نشأة النظام الشمسي، والذي تروي دراسة النيازك الكثير عن خفاياه.

المرصد الفلكي

وأشار محمد طلافحة مساعد باحث وراصد فلكي إلى أن المرصد منذ افتتاحه يعمل على تعليم طلاب الجامعات والمدارس والجمهور العام بكيفية استخدام التلسكوب ورصد الأهداف المهمة مثل الكسوف والخسوف، التي تحدث فقط مرة أو مرتين في السنة، بهدف خلق تجربة تفاعلية حية تخرج الجمهور من إطار المحاضرات التعليمية، إلى التجارب العملية، مما يرسخ المعلومات المكتسبة في أذهانهم، كما أنه يتيح المجال للنقاش، وفتح باب الأسئلة، فمرصد الشارقة الفلكي له أهمية كبرى، حيث أنه منصة بحثية علمية تهدف إلى منافسة دول العالم في أبحاث العلوم والفلك والفضاء.

وأوضح محمد طلافحة أن المرصد الفلكي يحتوي على 3 تلسكوبات، والتلسكوب الأكبر هو إلى الآن الأكبر في الإمارات، حيث يبلغ قطره 43 سنتيمتر، والثاني 18 سنتيمتر ويستخدم لرصد الكواكب والشمس، والثالث هو الأصغر ويبلغ حجمه 10 سنتيمتر، وهو مجهز ومخصص لرصد الشمس مباشرة.

وقال: "إن المرصد يركز على رصد الكواكب خارج النظام الشمس (exoplanet)، وعلى الرغم من أنه تم رصد العديد من الكواكب خارج النظام الشمسي، إلا أننا من خلال رصدنا نضيف إلى رصيد المعلومات والدراسات المتواجدة حول هذا الموضوع، حيث أن رصد هذه الكواكب هو علم جديد، ولذلك كل اكتشاف جديد ولو كان بسيطاً وصغيراً، فهو اكتشاف مهم يضاف إلى رصيد الاكتشافات التي سبقته."

أبحاث علمية

يحتوي المركز على عدد من المختبرات المهمة، التي تهدف إلى دعم البحوث التي تعمل عليها جامعة الشارقة ومركز الشارقة لعلوم الفضاء والفلك، حيث يعمل مختبر الأقمار الاصطناعية في مركز الشارقة لعلوم الفضاء والفلك، بالتعاون مع جامعة إسطنبول التقنية، على صناعة 3 أقمار صناعية مصغرة (Cube sat) بهدف تصوير أشعة إكس القادمة من الشمس والنجوم، ومراقبة الأرض، كما يعمل المختبر على نظام GNSS الذي سيعمل بالتعاون مع نظام الـ  "جي بي اس" الذي بأنظمة الملاحة التي توفر مواقع جغرافية ذا تغطية عالمية، حيث سيتم تطبيق هذا النظام في الإمارات.

ويعمل مختبر الطقس الفضائي والأيونوسفير على دراسة التفاعلات بين الشمس وأي كوكب في المجموعة الشمسية، ولكن التركيز الأكبر على كوكب الأرض بهدف دراسة تأثير النشاط الشمسي على طبقات الغلاف الجوي، وخاصة طبقة الأيونوسفير لأنها الطبقة المتأيّنة، التي تتأثر بأي اضطراب أو نشاط شمسي، بالإضافة إلى كونها الطبقة المعنية بمرور موجات الراديو فيها، حيث أن دراسة هذه الطبقة يساعد على فهم تأثير الظروف المتغيرة في الشمس على أنظمة الاتصالات، ونظام تحديد المواقع العالمي GPS.

ويساهم المركز متمثلا بمختبر الطقس الفضائي في تحقيق الريادة في دراسة الطقس الفضائي وطبقة الأيونوسفير عن طريق توفير الأجهزة المهمة التي تقيس أهم العوامل لفهم طبيعة الطبفة المتأينة في دولة الإمارات.

ويمتلك المركز جهازين أحدهما (Dual Frequency GNSS Receiver) ويساعد هذا الجهاز على دراسة وقياس قيمة عامل يدعى المحتوى الإلكتروني الكلي. أما الجهاز الثاني يدعى (ionosonde) ويتلخص عمله بإرسال موجات بترددات معينة ومختلفة لمعرفة استجابة طبقة الأيونوسفير لهذه الترددات.

كما يعمل المختبر حالياً على دراسة طبقة الأيونوسفير في المريخ، حيث أن توجه الإمارات هو المستقبل والفضاء، بالإضافة إلى أن مسبار الأمل سيطلق 2020، والذي سيعمل على توفير معلومات عن المريخ، وعن هذه الطبقة.

وأشارت نورة الأميري مساعد باحث في مختبر الطقس الفضائي والأيونوسفير إلى بحثها الحالي القائم على دراسة طبقة الأيونوسفير في المريخ، حيث تساهم هذه الدراسة في فهم طبيعة الأيونوسفير في المريخ ومقارنتها مع نظيرتها في الأرض.

القبة الفلكية والمعارض

وتعد القبة الفلكية، وهي أكبر قبة فلكية في الشرق الأوسط، حيث تتولى بإجهزتها المتقدمة جدا عملية عرض النجوم والأفلام والمحاكاة العلمية للعلوم الفضائية والفلكية للزائرين.

وقال محمد هاني، المشرف في القبة الفلكية والمعارض بإن القبة الفلكية تستقبل طلبة المدارس والجمهور العام، والعدد في زيادة مستمرة نتيجة الاهتمام المتزايد بعلوم الفضاء والفلك، حيث يقوم الجمهور الزائر بزيارة القبة والتجول في المعارض التفاعلية، التي تسنح لهم بتطبيق مبدأ "المس وتعلم"، الذي يتيح فرصة التعلم الذاتي.

ويقوم المركز بتنظيم المخيمات الفلكية والفضائية للطلبة والتي تتوافق مع عطلات المدارس، وتكون عادة في الشتاء والصيف والربيع، وتهدف هذه المخيمات إلى تعزيز ثقافة الفلك والفضاء لدى طلاب المدارس، وتشجيعهم على اكتشاف هذا العلم بعين العالِم المستقبلي.

ويدرس الطلبة على التحديات التي تواجه رواد الفضاء وسبل حلها للتأقلم مع ارتياد ناجح وآمن للفضاء، بالإضافة إلى التعرف إلى بعض المفاهيم الفلكية والفيزيائية المتعلقة بالأرض والكواكب والشمس والنجوم والمجرات وكذلك الجغرافيا الفلكية، ويكون كل ذلك مدعما بأعمال يقوم بها الطلبة من خلال الورشات العملية وكذلك عرض الأفلام وعروض القبة الفلكية.

ويقوم الطلاب خلال هذه المخيمات بصنع التلسكوب والمزولة الشمسية ليتعرفوا على كيفية استخدمها، وكما يتعلمون مبادئ عمل الصواريخ الفضائية، وغيرها الكثير بهدف تبسيط علم الفلك والفضاء وتشجيع الطلبة على دراسته، وذلك تماشياً مع توجه دولة الإمارات العربية المتحدة نحو الفضاء.

وأشار محمد هاني إلى أن المركز ينظم المحاضرات العلمية على مدار السنة، بكافة تخصصات وفروع علم الفضاء والفلك بهدف توعية وتثقيف في هذا المجال الواسع، كما يستقطب المركز علماء من كافة الجامعات العالمية ورواد الفضاء لإلقاء تلك المحاضرات، الأمر الذي يساهم في تعزيز مكانة مركز الشارقة لعلوم الفضاء والفلك على الخريطة العالمية، وإبراز أهميته كمؤسسة أكاديمية بحثية تخدم في هذا المجال وتسعى لتطويره.