פיזיקה ואסטרונמיה - המשך

הידעת? ניקולאוס קופרניקוס (1543-1473) היה מתמטיקאי ואסטרונום פולני, שנולד באזור פרוסיה המלכותית לאב שעסק במסחר במתכות (השם קופרניקוס בא מהמילה קופר, שפירושה נחושת). קופרניקוס היה איש אשכולות בתקופת הרנסנס, בעל תואר דוקטור במשפט כנסייתי שהוסמך ככומר. כאיש רנסנס שלט קופרניקוס בחמש שפות (לטינית, גרמנית, פולנית, איטלקטית ויוונית), ותפקידיו הרישמיים היו איש כנסייה, משפטן, כלכלן, אסטרולוג ורופא. עיסוקו של קופרניקוס באסטרונומיה לא היה מתפקדיו הרשמיים, אלא בגדר תחביו. אולם, עיסוקו בחקר חוקי היקום הביא להישגו הגדול ביותר דווקא בתחום האסטרונומיה: פיתוח המודל ההליוצנטרי, לפיו כדור-הארץ אינו מרכז היקום. על המודל ההליוצנטרי כתב קופרניקוס בספרו : "על תנועתם של גרמי השמים" (1543). מאחר וקופרניקוס חשש לתגובת הכנסיה לספרו, הוא העז לפרסם את ספרו רק בסמוך למותו. המודל ההליוצנטרי של קופרניקוס היה מנוגד לתיאוריה הגיאוצנטרית ששלטה עד לקופרניקוס, לפיה כדור-הארץ היווה את מרכז היקום. 

המהפכה הקופרניקית ונחשב לאחת המהפכות המדעיות החשובות והמרכזיות בתולדות האנושות, לצד גיאומטריה האוקלידית שפותחה ביוון העתיקה על-ידי אוקלידס (תורה זו מבוססת על אקסיומות והעוסקת בנקודות, ישרים ומעגלים במישור), שלושת חוקי התנועה של ניוטון (העוסקים בתנועתם של גופים ומהווים את חוקי היסוד למכניקה הקלאסית. הללו פורסמו בשנת 1687 בחיבורו: " העקרונות המתמטיים של פילוסופיית הטבע"), תורת האבולוציה של דרווין (הטוענת שהמינים השונים בטבע התפתחו באמתעות תהליך הברירה הטבעית, במשך מליוני שנים, מאב קדמון אחד משותף. תיאוריה זו פורסמה בשנת 1859 בספרו: "על מוצא המינים בדרך הבירירה הטבעית או השימור של גזעים מועדפים במאבק החיים") ותורת היחסות של אלברט איינשטין (ששינתה את התיחסות האדם למושגי הזמן, מסה, כבידה ומרחב. על הישגו זה זכה אלברט איינשטין בפרס נובל לפיזיקה בשנת 1921). עמנואל קאנט (1804-1724), מגדולי הפילוסופים והוגי הדעות החשובים של כל הזמנים, ראה במהפכה הקופרניקית, כמייצגת את הרציונל. התיאוריה ההליוצנטרית של קופרניקוס השפיע רבות על מדענים שבאו אחריו, ביניהם גלילאו גליליי (1642-1564) ויוהאנס קפלר (1630-1571). קפלר הסתמך על המודל ההליוצנטרי של קופרניקוס, וניסח את חוקי קפלד העוסקים בתנועה הפלנטרית של כוכבי הלכת סביב השמש, אשר עליהם הסתמך ניוטון כאשר ניסי את חוק המשיכה האוניברסלי. באמצעות הטלסקופ והתצפיות שערך, הוכיח גליליאו את המודל ההליוצנטרי של קופרניקוס, והראה שאכן כוכבי הלכת נעים סביב השמש. המשפט "ואף על פי כן, נוע תנוע" שמקורו האיטלקית מיוחס לגלילאו. בעקבות תגליתו הועמד גלילאו למשפט שנחשב לאחד העימותים הקשים והמפורסמים שבין הדת והמדע. 

הידעת? תחנת חלל (או תחנת אורביט) היא מבנה קבוע או פלטפורמה שהובאה על ידי בני-אדם לחלל החיצון, במטרה שתשמש את האסטרונאוטים השוהים בחלל לצרכיהם השונים, כולל מגורי אסטרונאוטים, איחסון ציוד וכן כמעבדות מחקר המאפשרת לבצע ניסויים בעת השהייה בחלל. 

הידעת? תחנת החלל הבינלאומית היא מבנה לוייני מלאכותי ומאויש הנע  סביב כדור-הארץ, אשר נבנה למטרות מחקר בינלאומי בחלל.  בניית התחנה החלה בשנת 1998 ונמשכת עד היום. התחנה ממומנת על-ידי חמש סוכנויות חלל: נאס"א (מנהל האווירונאוטיקה והחלל הלאומי של ארה"ב), סוכנות החלל הפדרלית של רוסיה, סוכנות החלל האירופית, הסוכנות היפנית לחקר החלל, וסוכנות החלל הקנדית. תפעול התחנה מתבצע על ידי חמשת הסוכנויות הללו בו-זמנית והתחנה מתוכננת להיות פעילה עד לשנת 2028. תחנת החלל הבינלאומית מורכבת ממספר יחידות שנבנו על-ידי יצרנים שונים וחוברו יחדיו.  התחנה, הנמצאת בגובה של כ-400 ק"מ, מקיפה את כדור-הארץ במסלול לווייני נמוך ומבצעת ביממה 15.7 הקפות סביב כדה"א.

הידעת? סאלי רייד (1951 - 2012) - אסטרונאוטית האמריקאית  והאישה הראשונה שטסה לחלל.  בשנת 1973 סיימה תואר ראשון בפיזיקה ובאנגלית מאוניברסיטת סטנפורד, בשנת 1975 סיימה תואר שני בפיזיקה, ובשנת 1978 סיימה דוקטורט באסטרופיזיקה באוניברסיטת סטנפורד. בתום הדוקטורט הגישה ריד מועמדות לתפקיד אסטרונאוטית בנאס"א, ולאחר שנת אימונים הוסמכה.  ב־18 ביוני 1983 שוגרה רייד כמומחית משימה במשימתה השניה (STS-7) של מעבורת החלל צ'לנג'ר וב-5 באוקטובר 1984 שוגרה כמומחית משימה  STS-41-Gשל מעבורת הצ'לנג'ר. לאחר אסון הצ'לנג'ר (ב-28 בינואר 1986) כיהנה רייד כחברה בוועדת החקירה הנשיאותית שחקרה את אסון המעבורת, ובתום עבודת הוועדה מונתה לתפקיד ניהולי במטה מפקדת נאס"א בוושינגטון, על מנת לתכנון את אסטרטגיות הארגון לטווח הארוך. במסגרת תפקיד זה עמדה בראש הצוות שחיבר דו"ח על עתיד תוכנית החלל האמריקאית.  בשנת 1987 פרשה ריד מנאס"א והצטרפה למרכז לביטחון בינלאומי ובקרת נשק באוניברסיטת סטנפורד. בשנת 1989 הצטרפה לאוניברסיטת קליפורניה כפרופסור לפיזיקה וניהלה את המכון לחלל של אוניברסיטת קליפורניה. בשנת 2000 הקימה את חברת "סאלי רייד סיינס", שנועדה לעודד ילדות ונערות ללמוד מדעים מדויקים ומקצועוצ טכנולוגים. רייד כיהנה גם כחברה בוועדת החקירה הנשיאותית לבדיקת אסון מעבורת החלל קולומביה (1 בפברואר 2003) בה נהרג אילן רמון, טייס החלל הישראלי הראשון. ריד כיהנה במגוון ועדות ומועצות בתחומי לימודי החלל וכמו כן כתבה חמישה ספרי פיזיקה לילדים וכן אוטוביוגרפיה בשם "לחלל ובחזרה", סאלי רייד נפטרה בגיל 61 לאחר מאבק ממושך בסרטן הלבלב. 

הידעת? גרביטציה (כבידה) - הגרביטציה היא כוח משיכה הפועל בין גופים באופן יחסי למסות שלהם. הגרביטציה נותנת לגופים פיזיקליים משקל וגורמת להם ליפול אל הקרקע כאשר משחררים אותם. ניוטון תהה מה גורם לתפוח ליפול מהעץ כלפי מטה, מדוע נעים כוכבי הלכת במסילות סביב השמש ולמה הירח ממשיך לנוע סביב כדור הארץ. בהסתמך על חוקי קפלר ניסח אייזיק ניוטון את חוק הגרביטציה האוניברסלי, הקובע כי שני גופים בעלי מסה ימשכו זה לזה ביחס ישר למסות שלהם וביחס הפוך לריבוע המרחק ביניהם, כלומר הכוח הפועל בין שני הגופים הללו שווה למכפלת מסותיהם חלקי ריבוע המרחק ביניהם. בשנת 1915 תוקן החוק של ניוטון להגדרה כללית יותר כאשר אלברט איינשטיין פרסם את תורת היחסות הכללית המתייחסת לתופעת הכבידה בגופים הנעים בתאוצה. על פי התיאוריה של איינשטיין מסה מעקמת את המרחב-זמן סביבה באופן פרופורציונאלי לגודלה, כך שעצמים הנעים בקרבתה במסלול ישר יראו למרחוק כסוטים ממסלולם הישר ונעים בתנועה עקומה.