مقارنة بين مركبات الفضاء الأمريكية أبولو، وجيميني وميركوري.
المركبة الفضائية هي مركبة تكون عادة مأهولة برائد فضاء أو أكثر قادرة على الوصول إلى الفضاء الخارجي، محمولة على صاروخ قوي يقلع بها. منها ما حمل رواد فضاء إلى القمر مثل مركبة القيادة ووحدة الخدمة أو مركبة الهبوط على القمر. وينتمي إليها أيضا مكوك الفضاء المأهول ويحمل معه الأقمار الاصطناعية والمعدات وأحيانا يقوم طاقمة إصلاق تلسكوب أو القيام بعمليات الصيانة في الفضاء كما تم ذلك عند إصلاح تلسكوب هابل الفضائي. ويستطيع المكوك أن ينقل إلى الفضاء ما حمولته 32 طن. ومن أهم مميزات هذه المركبة هو أنه يعاد استخدامها جزئيا، فالمكوك الفضائي مركبة مكونة من ثلاثة أقسام رئيسية:
المركبة المأهولة التي تطوف في الفضاء ويطلق عليها اسم المكوك
خزان خارجي للوقود السائل
صاروخان بالوقود الصلب للدفع.
يبدأ المكوك إقلاعه بشكل عمودي كالصاروخ التقليدي، ثم يتم فصل الصاروخان العامين بالوقود الصلب بعد نفاد الوقود، ويستمر المكوك في الصعود بقوة دفعه بمساعدة خزان الوقود الخارجي، حتي تصل المركبة الفضائية وحدها إلى الفضاء الخارجي وينفصل الخزان الفارغ ويسقط في المحيط. وذلك بعدما تتم دورتها المغزلية حول الأرض لاكتساب سرعة الهروب من الجاذبية الأرضية وتقدر ب 11.93 كم/ث. وبعد أن يتم المكوك مهمته يعود ثانيا إلى الأرض ويهبط طبقا لعملية هبوط ذات مسار معين يتابع فيه الهبوك ثم الصعود ثم الهبوط بغرض خفض درجة حرارة العازل الحراري وخفض السرعة. وفي المرحلة الأخيرة من الهبوط يتبع المكوك نظام هبوط الطيران الشراعي لعدم وجود محرك في المكوك إلى أن يرسو على الأرض. والمميز لمكوك الفضاء انه يستطيع القيام باكثر من رحلة. مركبة القيادة ووحدة الخدمة
مركبة القيادة ووحدة الخدمة أو مركبة أبولو الفضائية(بالإنجليزية: (Command/Service Module (CSM)
هي مركبة الفضاء التي وكلت ناسا شركة طيران أمريكا الشمالية خلال برنامج أبولو بغرض حمل رواد الفضاء والذهاب بهم إلى القمر والهبوط علية ثم العودة بهم سالمين إلى الأرض. لأداء تلك البعثة صممت أيضا مركبة الهبوط على القمر التي أمكن بها هبوط رواد الفضاء على القمر، وبعد أداء استكشافاتهم على سطح القمر صعد الرواد بها إلى مدار حول القمر، ثم قاما بالتحامها بمركبة القيادة ووحدة الخدمة التي كانت قد اتخذت مدار حول القمر إلى حين عودتهم.
بعد انتهاء برنامج أبولو للهبوط على القمر استخدمت مركبة القيادة ووحدة الخدمة في توصيل رواد الفضاء إلى محطة الفضاء أبولو-سويوز التي كانت تدور في مدار حول الأرض.
وتتكون مركبة الفضاء كما تعرفها تسميتها التفصيلية من جزئين : مركبة القيادة أو كبسولة القيادة command module مخروطية الشكل وتكون مأهولة وتستخدم للعودة إلى الأرض، ومعدة لتحمل الاحتكاك الشديد بجو الأرض ثم الهبوط في البحر. والجزء الثاني هي وحدة الخدمة Service Module، وهي أسطوانية الشكل وتحتوي على محرك صاروخي قوي وبها خزانات الوقود وخزانات إنتاج الطاقة الكهربائية وتعمل أيضا كمخزن للمواد الأخرى اللازمة للرحلة التي تستغرق نحو 10 أيام. وعند عودة الرواد من القمر يقومون قبل الوصول إلى الأرض بنحو ساعتين بفصل وحدة الخدمة ويدعوها تحترق في جوالأرض، وذلك قبل وصولهم إلى الأرض على متن كبسولة القيادة والهبوط بها. مركبة القيادة
Apollo command module cabin arrangement المواصفات
مركبة القيادة مخروطية الشكل يبلغ ارتفاعها 2و3 متر وقطر قاعدتها 9و3 متر، ويحتوي جزءها العلوي عل محركين نفاثين لضبط الاتجاه. ونفق الالتحام بمركبة الهبوط على القمر. بداخلها أماكن جلوس الرواد وأجهزة القيادة والملاحة والحاسوب. وأما قاع المركبة فيحتوي على 10 محركات نفاثة صغيرة للتوجيه، وخزانات الوقود، وخزان الماء. مواصفات مركبة القيادة
المظلات : 2 ابتدائية كل واحدة 5 متر، و3 مظلات رئيسية كل واحد 25 متر.
وحدة الخدمة
وحدة الخدمة من الداخل.
تتكون وحدة الخدمة Service Module من هيكل اسطواني قطر 9و3 متر وطوله 5و7 متر، ويحتوي على خزانات الوقود وخلايا وقود لإنتاج الكهرباء، و4 نفاثات رباعية للتوجيه، وهوائي للاتصال بمركز المتابعة على الأرض، وخزانات الماء والهواء والأكسجين. كما زودت الوحدة بأجهزة علمية خلال الرحلات أبولو 15 وأبولو 16 وأبولو 17. وهي مثبتة بمركبة القيادة بواسطة 6 مثبتات تعمل بالضغط.
والوحدة مزودة بمحرك صاروخي قوي قوة 91 كيلو نيوتن يعمل على كبح المركبة لدخول مدار القمر، وكذلك لتسريع المركبة للخروج من مدار القمر عند العودة إلى الأرض. كما يستخدم المحرك الصاروخي أثناء الرحلة لضبط المسار بين الأرض والقمر، وهو يعمل بمحرك واحد، لكنه عالي الكفاءة وأثبت قدرته من قبل.[1]
تبقى وحدة الخدمات مشبوكة بمركبة القيادة طوال الرحلة، وتُفصل قبل دخول مركبة القيادة جوالأرض.
مركب على وحدة الخدمة من الخارج أربعة وحدات رباعية (تنفث في أربعة اتجاهات متعامدة) موزهة كل 90 درجة في نصف الوحدة العلوي للتوجيه . ويبلغ دفع كا منها 445 نيوتن وهي تستخدم وقود مونوميثيل الهيدرازين MMH ورابع أكسيد النيتروجين N2O4 كمادة مؤكسدة. وكل منها له خزان وقود وخزان مؤكسد خاصين به.
وتحتوي االأسطوانة المركزية في وحدة الخدمة على المحرك الصاروخي وما يتبعه من خزانين للهيليوم المضغوط. ويعمل المحرك الصاروخي وقود (Aerozine 50 (hydrazine/UDMH ورابع أكسيد النيتروجين كمؤكسد، ويتميز بقوة دفع 91 كيلو نيوتن. ويبلغ طول نفاثته 9و3 متر واتساع فتحة الخروج 5و2 متر. مركبة الهبوط على القمر
مركبة الهبوط على القمر أو المركبة القمرية (بالإنجليزية: Apollo Lunar module أو LM) هي المركبة التي تحمل رائدي الفضاء للهبوط على القمر، ثم إقلاعهم بعد بعثتهم على القمر إلى مدار حول القمر، لملاقاة والاشتباك مع زميلهم الثالث الذي يقود مركبة الفضاء ووحدة الخدمة Command/Service Module، وأخذهم عائدين إلى الأرض. بدأت ناسا تصميم المركبة القمرية في الستينيات من القرن الماضي، ثم وكّلت شركة جرومان للطيران عام 1963 ببناء المركبة، وقد تم إنتاج 16 مركبة من هذا النوع.
المركبة القمرية (أوريون) على سطح القمر أبولو 16.
تصميم وبناء المركبة
مركبة الهبوط على القمر
تعاقدب ناسا عام 1963 مع شركة جرومان للطيران ولاية نيويورك على تصميم وبناء مركبة الهبوط على القمر. ويعتبر توماس كيلي الذي تابع تصميم المركبية منذ البداية أنه "أبو المركبة"، وهو يعترف أن كثيرين قد شاركوا في تصميم وتنفيذ المركبة ومن ضمنهم رواد الفضاء أنفسهم، وبصفة خاصة سكوت كاربنتر وشارلز كونراد ودون أيزله.
وكانت مركبة الهبوطعلى القمر هي أكبر مركبة فضائية مأهولة تم تطويرها آنذاك. وكانت ممصممة لأخذ رائدي فضاء وفي نفس الوقت كانت معدة لكي يقودها أحد الرواد يدويا ويهبط بها على سطح القمر، لم يوجد بها كراسي أ بل يركبها ائدي افضاء واقفون على أقدامهم. وكان في إمكان رائدي الفضاء ارتداء رداء الفضاء بها للخروج منها للتجول على القمر. وكان من أهم واجبات المصممين هو المحافظة على أقل وزن ممكن للمركبة حيث ستقوم المركبة بالتسريع أثناء هبوطها ثم إقلاعها من القمر إلى سرعة 1800 متر/ثانية. كما خصصمكان لوضع العينات التي يحضرها الرواد معهم من تربة القمر وصخوره. بالإضافة إلى إيواء الرائدين الهابطين على القمر لمدة عدة أيام أثناء وجدودهم على القمر وتوفير المأكل والمشرب ومكان النوم لهم.
ولكي تهبط المركبة القمرية على القمر كان لا بد أن تزود بوسائل المحافظة على حياة الرواد، وبمصدر للطاقة وكذلك بأجهزة الملاحة. وعندما قابلت بعثة أبولو 13 مشكلة انفجار خزان الأكسجين في وحدة الخدمات واضطرارهم العودة إلى الأرض للفقد الكبير في الطاقة الكهربائية، فقد قامت المركبة القمرية بأعمال لم تكن مصممة لأدائها واستطاعت انقاذ الرواد من الهلاك.
وأعطي لأرجل المركبة عناية خاصة في التصميم، من ناحية يجب المحافظة على خفتها وفي نفس الوقت يجب أن تتحمل صدمة الهبوط وتهدئتها. وعلاوة على ذلك لا بد من إيجاد إمكانية ضم الأرجل بعد أن تم تصميم مرحلة المركبة الصاروخية وتحددت مقاييسها. واختير عدد 4 أرجل للمركبة، وزود أحد الأرجل بسلم لهبوط الرواد.
ولما كان عل المركبة القمرية العمل في مجال جاذبية القمر وجوه الخالي من الهواء ن فكان من الصعب اختبار الخصائص الديناميكية للمركبة في جو الأرض. لذلك ابتكر المهندسون نظام مركبة للتدريب على الهبوط LLTV ذات محركات صاروخية صغيرة إضافية. وبسبب التأثير المتبادل بين صواريخ رفع مركبة التدريب ونفاثات التوجيه كانت محاولات طيران مركبة التدريب خطيرة وحرجة نتج عنها عدة حوادث، وكاد نيل أرمسترونج أن يذهب ضحية لإحدى تلك المحاولات، إلا أنه انقذ نفسه بكرسي النجاه.
بعد ذلك اتجه المهندسون إلى التقليل من اختبار مركبة التدريب على الهبوط واقتصروها على قائد البعثة القمرية فقط، كما زاد الاعتماد على أنظمة المحاكاة للتدريب.
أثناء الإقلاع من الأرض ثم التسريع لمغادرة الأرض على المسار إلى القمر كانت المركبة القمرية تحتل حجرة مخروطية فوق المرحلة الثالثة لصاروخ ساتورن 5. ويتم بعد ذلك فصل مركبة القيادة Command/Service Module من الصاروخ ساتورن 5، ثم يقوم قبطان مركبة القيادة بتدويرها بزاوية 180 درجة ثم توجيهها للاشتباك بمركبة الهبوط على القمر والتقاطها من حجرة الصاروخ المخروطية. بعد ذلك تواصل المركبات المشتبكة السباحة إلى القمر تاركة ورائها المرحلة الثالثة لصاروخ ساتورن 5. أجزاء المركبة
صممت مركبة الهبوط لحمل رائدي فضاء وزودت بقاعدة وأربعة أرجل. وهي تتكون من جزئين، جزء للهبوط ويشكل في نفس الوقت القاعدة، وجزء للإقلاع والصعود. يبلغ وزن المركبة بالكامل 15.260 كيلوجرام ونصيب مرحلة الهبوط منها 10.330 كيلوجرام. مرحلة الصعود خفيفة وأهم مافيها صاروخ الإطلاق لمغادرة القمر وأجهزة القيادة. أبولو 11
المهمة أبولو 11 هي الأولى من نوعها التي تقود إنسان إلى النزول على سطح القمر. كان ذلك في 21 يوليو 1969، بعد مهمتين سابقتين لأبولو 8 وأبولو 10 اقتربتا من القمر ودارتا في مدار حوله قبل العودة إلى الأرض. عاد رواد الفضاء إلى الأرض واحضروامعهم نحو 21 كيلوجرام من صخور القمر وعينات من تربته لدراستها في المعامل على الأرض.أبولو 11
شارة أبولو 11.معطيات المهمةالسفينةمركبة التحكم - مركبة الخدمات - مركبة قمرية - صاروخ ساتورن 5الطاقم3 رجالتعريفة الراديومركبة التحكم : Columbia - مركبة قمرية : Eagleتاريخ الهبوط24/7/1969 - 16:50:35 UTCموقع الهبوطمحيط الهاديمدة الرحلة195 سا 18 د 35 ثاتاريخ الهبوط على القمر20/7/1969 - 20:17:40 UTCموقع الهبوط على القمر0° 40' 26.69 شمال - 23° 28' 22.69 شرقتاريخ العودة21/7/1969 - 17:54:00 UTCصورة الطاقم
طاقم الرحلة أبولو 11، من اليمين إلى اليسار بز ألدرن - مايكل كولينز - نيل أرمسترونج.
نيل أرمسترونج (القائد) - أول إنسان يمشي على سطح القمر
مايكل كولينز - ربان المركبة الرئيسية Command Module
الفريق الاحتياطي
بل أندرس - ربان المركبة الرئيسية
فريد هايس - ربان المركبة القمرية
جيم لوفل - القائد
]كين ماتينجلي
جاك سويجارت
جون يونج
الرحلة
بز ألدرن يمشي على سطح القمر. صورة التقطها نيل أرمسترونج.
الانطلاق : يوم 16 يوليو 1969م.
بعد 2 ساعة و 40 دقيقة: الخروج من المدار الأرضي.
75 ساعة و 50 دقيقة : الوصول إلى المدار القمري.
101 ساعة و 36 دقيقة : انفصال المركبة القمرية.
102 ساعة و 45 دقيقة : الهبوط على سطح القمر في منطقة تدعى بحر الهدوء.
109 ساعة و 24 دقيقة : أول خطوة على القمر لنيل أرمسترونج.
تنصيب العاكس الليزري من الألمنيوم بميل 5°، لتعيين المسافة بين القمر والأرض عن طريق شعاع ليزر يُرسل من المراصد الأرضية.
تنصيب جهاز قياس شدة الزلال.
جمع 21.7 كغ عينات من تربة القمر وصخور
جولة واحدة لمدة 2 ساعة و 31 دقيقة لمسافة 250 متر.
الالتحاق بالمركبة الرئيسية كولومبيا التي كانت تدور في مدار حول القمر وبها زميلهما مايكل كولينز.
124 ساعة و 22 دقيقة : انطلاق رحلة العودة بعد 21 ساعة و 36 دقيقة على القمر.
195 ساعة و 18 دقيقة : الهبوط على الأرض (في المحيط الهادي).
التجهيز للرحلة
نقل ساتورن 5 حاملا أبولو 11 على الزاحفة الضخمة إلى منصة الإقلاع A39.
بدأ تجهيز رحلة أبولو 11 في يناير 1969 حيث وصلت مركبة الهبوط على القمر (المركبة القمرية) Lunar Module إلى مركز كنيدي للفضاء بفلوريدا. كما وصلت مركبة الفضاء Apollo Command Module الذي سيقضي فيه رواد الفضاء معظم وقتهم أثناء الرحلة يوم 23 يناير على ظهر إحدى الطائرات الضخمة وتم فحصهما فحصا دقيقا بالنسبة لسلامة عملهما وكذلك على لإحكامهما والعمل في الفراغ. في نفس الوقت بدأ العمل على تجهيز المراحل الثلاث للصاروخ ساتورن 5 على بعد 7 كيلومتر في مبني تركيب الصواريخ Vehicle Assembly Building. وبعد ذلك تم تركيب ساتورن 5 على قاعدة زاحفة للإطلاق من الفولاذ، تزن 5700 طن. ثم ركّبت المركبة القمرية Lunar Module على الصاروخ محفوظة في غطائها القمعي خلال شهر أبريل وأصبح الصاروخ ساتورن 5 بطول 110 متر جاهزا. وأجري بعد ذلك عدا تنازليا تجريبيا لاختبار جميع أجزاء الصاروخ.
وفي يوم 20 مايو 1969 قامت الزحافة الضخمة المسماة كراولرCrawler بنقل الصاروخ إلى قاعدة الإقلاع رقم 39A والتي استخدمت قبل ذلك أربعة مرات لإطلاق الصواريخ. واستغرق نقل الصاروخ على الكراولر 6 ساعات لمسافة 5و5 كيلومتر. وتم تركيب ألواح من الصلب على قاعدة الإقلاع تعمل على تصريف غازات الإقلاع الشديدة الضغط وركّبت منصة الصيانة على برج الإقلاع ووُصلت بساترن 5 لتسهيل العمل على الصاروخ. وتم اختبار استعداد الصاروخ يوم 6 يونيو في حضور طاقم رواد الفضاء نيل أرمسترونج وبز ألدرن ومايكل كولينز.
وأجري ابتداء من يوم 27 يونيو على الصاروخ اختبارا تجريبيا ثانيا مع العد التنازلى كاختبار نهائي. وخلال هذا الاختبار تم ملئ خزانات ساتورن 5 بالوقود وأكتمل العد التنازلي الاختباري. وفي مرحلة لاحقة تم تفريغ الخزانات ثانيا من الوقود، وأعيد اختبار العد التنازلي في وجود طاقم رواد الفضاء على متن المركبة الرئسية. سير الرحلة
رحلة الذهاب إلى القمر
Start der Apollo-11-Mission
انطلق أبولو 11 يوم 16 يوليو 1969 في تمام الساعة 13:32 من مركز كنيدي للفضاء بفلوريدا على قمة الصاروخ ساتورن 5 ووصل خلال 12 دقيقة إلى مداره المحدد حول الأرض. وبعد دورة ونصف دورة حول الأرض أُشعلت المرحلة الثالثة للصاروخ مرة ثانية ،ودام اشعالها 6 دقائق لكي تقود رواد الفضاء إلى القمر. بعد ذلك بوقت قصير تم توصيل مركبة الفضاء/وحدة الخدمة (Command Module/Service Module) بمركبة الهبوط على القمر Lunar Module المسماة إيجل (أي النسر). واستمرت رحلة الذهاب بدون أي مصاعب. ووصل الرواد بعد ثلاثة أيام إلى القمر حيث قاموا بإجراء انعطاف حوله في تمام الساعة 17:22 توقيت عالمي منسق UTC بواسطة الصاروخ الرئيسي لوحدة الخدمات Service Module في عملية كبح سرعة مركبة الفضاء فوق الوجه المختفي للقمر واتخذوا بذلك مدارا حوله. الهبوط على القمر
مركبة الهبوط إيجل في مدار حول القمر فور انفصالها عن مركبة الفضاء الأم.
صورة لمكان الهبوط على القمر التقطها أرمسترونج قبل الهبوط مباشرة في "بحر الهدوء"، ويرى على اليسار أسفل الصورة فوهة مولتكة ويبلغ قطرها 5و6 كيلومتر.
بعد اتخاذ مركبة الفضاء المدار حول القمر انتقل بز ألدرن أولا إلى مركبة الهبوط على القمر إيجل ولحقه أرمسترونج إليها بعد ذلك بساعة. وبعد فحص الأجهزة والقيام بفرد أرجل المركبة القمرية قاما بفصلها عن مركبة الفضاء والتي بقي فيها زميلهما مايكل كولينز وبدأى عملية الهبوط. وعندئذ ظهرت صعوبة النزول في المكان المحدد من قبل على سطح القمر في منطقة بحر الهدوء Mare Tranquillitatis. فقد أدى انفصال المركبتان إلى ازاحة غير إرادية في المدار، نتج عنها أن الحاسوب الذي يقوم بعملية الهبوط آليا قد قادهم إلى مكان يبعد 5و4 كيلومتر عن المكان المحدد. بالإضافة إلى ذلك بدأ ضوء الطوارئ يضيئ وهم على ارتفاع 5و1 كيلومتر مما حيرهم ولم يستطيعا التركيز على البحث عن مكان مناسب للهبوط. وقد حدث ذلك عندما اختلطت إشارات رادار الهبوط بإشارات رادار اللحاق بالمركبة الفضائية التي تسبح في المدار فوقهم. واكتظ الحاسوب بالمعلومات على غير العادة وكاد أن يُنهي تلقائيا عملية الهبوط وأن يبدأ عملية العودة (الإنقاذ) واللحاق بمركبة الفضاء الرئيسية. وسأل أرمسترونج مركز المراقبة على الأرض عن حالتي الطوارئ رقم 1201 و 1202 التي ينذر بها حاسوب المركبة القمرية، فقام المختصون على الأرض بدراستها بسرعة، ثم أكدوا لأرمسترونج أن حالتي الطوارئي هذه ليستا ذات أهمية ويمكن اهمالهما.
وعلى ذلك أمسك أرمسترونج قيادة المركبة القمرية بنفسه في الوقت الذي وصل ارتفاعة فوق سطح القمر 300 مترا ووجه المركبة مجتازا أحد الفوهات وصخور إلى منطقة بدت مستوية ولم يبقى لديه سوي وقود لمدة 20 ثانية أخرى. واستمر أرمسترونج في الهبوط وفي نفس الوقت يقوم ألدرن بقراءة الحاسوب عن الارتفاع ويقولها لأرمسترونج، إلى أن حدث تلامس أرجل الإيجل بسطح القمر وأضاءت لمبة التلامس في تمام الساعة 20:17:39 بالتوقيت العالمي المنسق يوم 20 يوليو. وقال قبطان المركبة القمرية ألدرن " ضوء التلامس يضيئ" وبعد ذلك بثلاثة أو أربعة ثوان قام أرمسترونج بقفل المحرك الصاروخي. وبذلك هبطت المركبة القمرية بهم بهدوء على سطح القمر بسرعة قدرها 5و0 متر/ثانية.
وقداستغرقت عملية الهبوط الصعبة هذه وقتا بحيث لم يبقى سوى 20 ثانية قبل أن يلغي حاسوب المركبة القمرية عملية الهبوط تلقائيا ويبدأ الصعود من أجل حالة الطوارئ والعودة. وبعد الهبوط بدأ أرمسترونج وألدرن الاستعداد لتشغيل المحرك الصاروخي فورا إذا تبين عدم ثبات المركبة على سطح القمر. وطبقا للخطة فلديهم نحو دقيقة واحدة لمغادرة مكان الهبوط واللحاق بمركبة الفضاء التي يقودها كولينز وإلا تعثر اللحاق بها وقد ضاعت من تلك الدقيقة نحو 30 أو 40 ثانية بسبب تأخرهم أثناء الهبوط. فأصبح كل ما كان لديهم من وقت للرجوع الطارئ نحو 10 ثوان فقط. على سطح القمر
لائحة تذكارية مثبتة على سلم المركبة القمرية.
صورة بز ألدرن وهو يغادر المركبة القمرية.
في تمام الساعة 20:17:58 بالتوقيت العالمي المنسق UTC من يوم 20 يوليو 1969 اتصل أرمسترونج بمركز قيادة رحلات الفضاء قائلا: "هيوستن، هنا قاعدة الهدوء. هبط الإيجل !" (بالإنجليزية:„Houston, Tranquility Base here. The Eagle has landed “).
وانشغل رائدي الفضاء خلال الساعتين التاليتين إعداد إيجل للعودة حيث يمكن إجراؤها كل ساعتين. وكان عليهما برمجة حاسوب المركبة القمرية واعطائه البيانات واتجاه المركبة القمرية. وكانت احداثيات مكان الهبوط في هذا الوقت لم تكن معروفة لهما بالضبط حيث لم يستطع أرمسترونج خلال الهبوط التعرف علي ملامح التضاريس التي يعرفها من قبل عن طريق الصور. وكذلك زميلهم مايكل كولينز لم يستطع رؤيتهم من مركبة الفضاء كولومبيا خلال دورته الخامسة فوقهم حول القمر بسبب قلة المعلومات.
وانشغلا أرمسترنج وألدرن بتصوير سطح القمر من نافذة المركبة، واقترحا على قاعدة رحلات الفضاء في هيوستن تقصير فترة الراحة المخطط لها من 5 ساعات و 40 دقيقة إلى 45 دقيقة والخروج المبكر إلى القمر حيث تحتاج الاستعدادات لذلك نحو 3 ساعات.
وفي يوم 21 يوليو 1969 في تمام الساعة 02:56:20 UTC (وكان الوقت لا يزال 20 يوليو في أمريكا) وطأت قدم نيل أرمسترونج كأول إنسان سطح القمر قائلا: „That's one small step for (a) man, one giant leap for mankind!“، أي "خطوة صغيرة لإنسان، ولكنها قفزة كبير للبشرية!"
وبعد ذلك بنحو 20 دقيقة خرج إليه ألدرن من المركبة القمرية. وبدأ الرائدان نصب عدة أجهزة للتجارب العلمية على سطح القمر، منها تعليق شريحة ألمونيوم لقياس الريح الشمسية على القمر واستعادتها وقت الإقلاع. وقاما بنصب راية الولايات المتحدة الأمريكية وكان من الصعب غرسها، فلم تُغرس سوي نحو 10 سنتيمتر في تربة القمر. كما قاما بتركيب مقياس الزلازل الذي يعطي معلومات عن مدي النشاط الزلزالي على القمر، إلا أن هذا الجهاز تعطل عن العمل خلال الليلة الأولى على القمر بعد ذلك. وثبت الرائدان أيضا عاكسا لأشعة الليزر على سطح القمر يمكن به قياس البعد بين القمر والأرض بدقة بالغة. وبدأ الإثنان انتقاء عينات من صخور القمر ومن تربتة، وجمعوا عينات تزن 21 كيلوجرام بغرض دراستها على الأرض. وانتهت فترة البقاء الأولى العودة إلى الأرض
اكتشف بز ألدرن قبل فترة الراحة أن أحد المفاتيح قد كُسر ومفتاح آخر قد انزاح إلى وضع آخر، واتضح له أنه لابد وأن يكون قد لامسهما عفوا بالحقيبة الضخمة التي على ظهره أثناء تجهيزه للتجارب خارج المركبة. ويحتاج الرائدان تشغيل تلك المفاتيح قبل الإقلاع بمدة ساعة. لهذا استعاض ألدرن عن المفتاح واستعمل قلمه لتشغيل المفتاح !.
ثم بدأت رحلة العودة من دون صعوبات، وصعدت المركبة القمرية في الوقت المناسب واتخذت مدارا فوق القمر واشتبكت بمركبة الفضاء أبولو وفيها زميلهماكولينز. وبعد أن التم شمل الثلاثة ثانيا في مركبة أبولو ِتم فصل المركبة القمرية عنهم ووجهوا مركبة القيادة أبولو Command Module للعودة إلى الأرض. قام رواد الفضاء باشعال المحرك الصاروخي في وحدة الخدمات Servive Module الذي أكسبهم سرعة يستطيعون بها مغادرة مدارهم على القمر. واكملوا رحلة العودة إلى الأرض. وفي يوم 24 يوليو في تمام الساعة 16:50 UTC حسب التوقيت العالمي المنسق نزلت مركبة الفضاء Command Module في المحيط الهادي والتقتطهم السفينة هورنيت Hornet.
الرئيس الاميريكي يزور رواد الفضاء أثناء تواجدهم في الحجر الصحي.
على سطح السفينة هورنيت لبس رواد الفضاء ملابسا وقائية، وحـُجزوا داخل مقصورة الحجر الصحي أعدت خصيصا لهم خوفا من أن يكونوا قد جلبوا معهم بكتريا أو أوبئة قمرية غير معروفة للإنسان على الأرض. واستقبلهما الرئيس الأمريكي نيكسون وتحدث إليهم من خارج مقصورة العزل وحياهم بكلمة تاريخية. ثم انتقلت المقصورة بهم إلى هيوستن وبقوا فيها 17 يوما في معزل، حتي تم التأكد من خلوهم من أي شائبة، واستطاعوا اللقاء بذويهم.
وتُعرض مركبة الفضاء كولومبيا لأبولو 11 حاليا في المتحف الوطني للطيران والفضاء National Air and Space Museum بمدينة واشنطن.
صخور القمر مصادر الصخور
هناك حالياً ثلاثة مصادر لصخور القمر على الأرض:
الصخور التي جمعتها بعثات أبولو إلى القمر الأمريكية.
العينات المعادة من قبل مهمات الاتحاد السوفيتي القمرية.
الصخور التي قُذفت طبيعياً من السطح القمري بواسطة اصطدام النيازك بالقمر ووقعت على الأرض بعد ذلك كنيازك قمرية.
أثناء الجولات الستة لبعثات أبولو، جمعت 2.415 عينة تزن 382 كيلوجرام (842 رطل)، معظمها خلال أبولو 15، وأبولو 16، وأبولو 17. تلك الرحلات الثلاثة للقمر جلبت 326 جرام (0.66 رطل) إضافي من العينات. وجد أكثر من 90 نيزك قمري على الأرض ابتداء من 2006، والتي شملت أكثر من 30 كيلوغرام من المواد.
جمعت أبولو صخور القمر باستعمال تشكيلة من الأدوات، من ضمنها المطارق، وأدوات البحث والتنقيب، والمجارف، والملاقط، وأنابيب الحفر. تم تصوير معظمها لكي تسجل أماكن وظروف تواجدها. تم وضعها داخل حقائب العينات وبعد ذلك في حاوية العينات البيئية الخاصة للعودة بهم إلى الأرض وحمايتهم من التلوث. كما قامت بعثة أبولو 16 وأبولو 17 بأخد عينات من باطن القمر على عمق 6 أمتار بواسطة خرامة ذات رأس اسطوانية حادة. خواص الصخور
صخرة التكوين (Genesis Rock)
الصخور التي جمعت من القمر قديمة جدا مقارنة بالصخور الموجودة على الأرض. حتى أن أحدث صخور القمر هي أقدم من أقدم الصخور على الأرض. تتراوح أعمارها من 3.2 مليار سنة مثل عينات البازلت من القمر، إلى حوالي 4.6 مليار سنة في المرتفعات القمرية، لذا فهي تمثل عينات مبكرة جدا من فترة تشكيل النظام الشمسي.
تمتلك الصخور خصائص مشابهة جدا لصخور الأرض، خصوصا في كميات نظائر الأوكسجين المشعة. ولكن صخور القمر تميل إلى أن تكون قليلة نسبيا بعنصر الحديد، وهي مستنفذة من بعض المواد الكيمياوية مثل البوتاسيوم أو الصوديوم، وتفتقد بالكامل إلى الماء.
من بين المعادن الجديدة التي وجدت على سطح القمر هو الأرمالكوليت (armalcolite)، الذي أخذ مسماه من رواد الفضاء الثلاثة في مهمة أبولو 11 وهم: آرمسترونج، وألدرين، وكولينز.
إن المستودع الرئيسي لصخور القمر الخاص بأبولو هو مبنى العينات القمرية في مركز لندون ب. جونسن الفضائي في هيوستن، تكساس، الولايات المتحدة. لأجل الحفظ، هنالك أيضاً مجموعة أصغر مخزنة في قاعدة القوات الجوية لبروكس في سان أنطونيو، تكساس. أغلب الصخور مخزونة تحت النتروجين لكي يقيهم من الرطوبة ومن جو الأرض. تتم معالجتهم فقط بشكل غير مباشر داخل صناديق زجاجية معزولة، تمتد اليدان داخلها عن طريق قفازات من المطاط مثبته في الصناديق ومحكمة. أماكن العينات
صخور القمر التي جمعت أثناء فترة الاستكشاف القمري تعتبر الآن ثمينة. في عام 1993، تم بيع ثلاثة أجزاء صغيرة تزن 0.2 غرام من مهمة لونا 16 الروسية إلى الولايات المتحدة مقابل 442.500 دولار أمريكي. وفي عام 2002 سرقت خزانة من مبنى العينات القمرية تحتوي على عينات دقيقة من مواد قمرية ومريخية. استعيدت العينات، وفي عام 2003 قدرت ناسا قيمتها للمحكمة بحوالي مليون دولار أمريكي لـ 285 غرام من المادة. صخور القمر التي على شكل نيازك قمرية، بالرغم من غلائها، تباع على نحو واسع وتتاجر بين الجامعين.
بضع مئات من العينات الصغيرة قدمت إلى الحكومات الوطنية والحكام الأمريكيين. تتم سرقة أحدها على الأقل لاحقا، ثم تباع، وبعد ذلك تستعاد. ذهبت العينات الأخرى لمتاحف مختارة، من تلك المتحف الوطني للطيران والفضاء، ومتحف كانزاس كوسموسفر الفضائي، وقسم الزوار في مركز كينيدي للفضاء حيث يمكن أن "تلمس قطعة من القمر"، والتي في الحقيقة صخرة قمرية صغيرة مستقرة على عمود بالقرب من مكان تجوال الزوار. تقول ناسا أن ما يقارب 295 كيلوغرام (650 رطل) من الـ 382 الكيلوغرام (842 رطل) من العينات الأصلية لا تزال في وضع غير ملوث في القبة الموجودة في مركز جونسن الفضائي. جمع بعض غبار القمر من قبل موظفي شركة هاسيلبلاد لآلات التصوير السويدية حينما نظفت إحدى آلات التصوير بعد المهمة. صخر (جيولوجيا)
الصخر (بالإنجليزية: Rock) عبارة عن مجموعة من المعادن تتواجد في الطبيعة، وتكون جزءا أساسيا في تركيب القشرة الأرضية. وعلى هذا يكون الصخر خاصية مميزة تفرقه عن صخر آخر وتجعله وحدة قائمة بذاتها. ويعتبر الصخر الوحدة الأساسية في بناء الأرض، أما المعدن فهو وحدة الصخر نفسه. وتختلف الصخور عن بعضها البعض من حيث أنواع المعادن المكونة لها وعلاقة هذه المعادن ببعضها البعض في الصخر الواحد.
الديوريت (Diorite)، صخر ناري
المعادن المكونة للصخور
والمعادن الأساسية المكونة للصخور لا تتعدى العشرين معدنا هم: معادن الفلدسبار والفلسبائويد، والبيروكسين، والأمفيبول، والميكا، والأولوفين، والأبيدوت، والجرانيت، والكلوريت، والتلك، والسربنتين،والكاولينيت، والمعادن الطينية، والكوارتز، والهيماتيت، والماجناتيت، والكالسيت، والدولوميت، والجبس، والأنهيدريت، والهاليت. وقد يتكون الصخر من مواد سائبة مثل: الرمل والحصى، وقد يتكون من وحدات متماسكة تماما فيكون شديد الصلادة مثل: الجرانيت والبازلت. ويسمى العلم الذي يدرس الصخور بعلم الصخور (Petrology). أقسام الصخور
تنقسم الصخور حسب نشأتها إلى ثلاثة أقسام رئيسية: صخور نارية
تشكّل الصخور النارية (Igneous rocks) من الحمم البركانية وهي منقسمة إلى صنفين رئيسيين: الصخور البلوتونية والبركانية. تنشأ الصخور البلوتونية أو التدخلية بعدما تبرد الحمم البركانية وتتبلور ببطئ في قشرة الأرض، بينما تنشأ الصخور البركانية أو الطردية من الحمم البركانية التي تصل إلى السطح أما كلابة أو كمقذوفات متجزأة. تستغرق الصخور النارية البلوتونية بضعة آلاف من السنين عادة لتبرد بينما الصخور النارية البركانية تستغرق فقط بضعة أيامصخور رسوبية
تتشكل الصخور الرسوبية (Sedimentary rocks) بواسطة ترسب المواد الكلاستية (clastic)، أو المواد العضوية، أو الرواسب الكيميائية (evaporites)، يتلو ذلك عملية الضغط للمواد الجزيئية أثناء فترة التكوين. تتشكل الصخور الرسوبية على أو قرب سطح الأرض، مثل: الحجر الرملي والحجر الجيري. صخور متحولة
تتشكل الصخور المتحولة (Metamorphic rocks) بعد تعرض أي نوع من الصخور (ومن بينها تلك الصخور المتحولة المتشكلة سابقاً) إلى درجات حرارة والضغط المختلفة تتحول عن الصخور الأصلية المشكلة لها. وتكون درجات الحرارة والضغوط هذه أعلى مما هي عليه في سطح الأرض فتتغير الصخور الأصلية إلى صخور معدنية أخرى ، ومثال على ذلك عملية إعادة التبلور)، مثل: الشست والنيس.
تحويل نوع صخري معين إلى آخر يوصف طبقا للنموذج الجيولوجي بما يسمى دورة الصخور . أن قشرة الأرض (ومن ضمن ذلك الليثوسفير lithosphere) مليئة بالصخور المتحولة. والنسبة المئوية لتوزيع الصخور في القشرة الأرضية تقدر كما يلي: صخور نارية 95%، صخور طينية 4%، صخور رملية 0.7%، صخور جيرية 0.3%. فرضية الاصطدام العملاق
فرضية الاصطدام العملاق هي فرضيّة علمية مقبولةحول ولادة القمر، والذي يُعتقد أنه وُلد كنتيجة لاصطدام بين الأرض وجسم حديث العُمر كان بحجم المريخ، يُسمّى أحياناً بثيا نسبة إلى التايتانة الإغريقية الأسطورية التي كانت ابنة سيليني إلهة القمر. ومن الأدلة على هذه الفرضيّة أن بعض العيّنات التي جاءت من سطح القمر كانت منصهرة في بعض الأحيان، وأن القمر هو - ظاهرياً - عبارة عن نواة حديديّة صغيرة نسبياً، وأدلّة على حدوث اصطدامات مشابهة في أنظمة كوكبيّة أخرى (والتي تؤدّي إلى تكوّن أقراص حطام).
لكن تبقى هناك العديد من المشاكل بلا إجابات حول الفرضيّة. فنسب نظائر الأوكسجين القمريّة مطابقة جوهرياً للتي على الأرض، بدون دليل على تغيير فيها من آثار جسم شمسيّ آخر.أيضاً، العيّنات القمريّة لا تُشير إلى وجود نسب من عناصر متطايرة على القمر كما لا يُوجد دليل على أنه وُجد على الأرض يوماً محيط الصهارة الذي تتضمّنه الفرضيّة.
رسم تخيلي للاصطدام العملاق الذي يُعتقد أن القمر قد وُلد منه.
البدايات
في عام 1898، كوّن جورج هاوارد دارون اعتقاداً مبكراً بأن الأرض والقمر كانا يوماً ما جسماً واحداً. كانت فرضيّة دارون هي أن قمراً منصهراً انفصل عن الأرض نتيجة لقوة الطرد المركزي، وأصبح هذا هو التفسير الأكاديمي الأكثر قبولاً لكيفيّة ولادة القمر. وباستخدام الميكانيكا النيوتونيّة، قام بحساب أن القمر كان في الحقيقة يَدور حول الأرض على مسافة أقرب بكثير في الماضي ولكنه كان يَنحرف بعيداً عن الأرض. وتم لاحقاً التحقق من هذا الانحراف عن طريق تجارب أمريكية وسوفييتية أجريت باستخدام ليزر تحديد المسافات على أهدافٍ موجودة فوق القمر.
بالرغم من هذا، لم تستطع حسابات دارون تقديم الميكانيكا المتطلّبة لتبيين كيفية رجعيّة القمر إلى سطح الأرض. في عام 1946، تحدّى ريجنالد ألدوورث ديلي من جامعة هارفارد تفسير دارون، حيث قام بتعديل نموذج مفترضاً أن تكوّن القمر سبّبه على الأرجح اصطدام وليس قوة الطرد المركزي لم يُلاقى تحدي البروفيسور ديلي سوى اهتمامٍ ضئيلٍ في المجتمع العلمي حتى تمت إعادة تقديمه خلال مؤتمر حول السواتل أقيم في عام 1974. وبعد ذلك أعاد نشره كل من "د. ويليام ك. هارتمان" و"دونالد ر. دافيس" في "مجلة إيكاروس" عام 1975. نماذجهما تُشير إلى أنه عند نهاية فترة تكون الكواكب شكلت العديد من الأجسام التي بحجم السواتل سحابة تصطدم مع الكواكب أو تُأسر بواسطتها. واقترحا أنه ربما اصطدم أحد هذه الأجرام مع الأرض، قاذفاً رماداً مقاوماً للصهر ومتطايراً بشكل ضئيل أخذ يَندمجُ مع السحابة مكوّناً القمر. ويُمكن لهذا الاصطدام أن يُساعدَ على تفسيرِ الخصائص الجيولوجيّة الفريدة للقمر
كان "ألفريد ج. و. كاميرون" و"ويليام وُورد" قد قدما اقتراحاً مشابهاً يُشير إلى أن القمر تكون عن طريق اصطدام لجسم بحجم المريخ انحرف مداره. من المُرجح أن تَكون مُعظم طبقة أملاح السيليكا الخارجية للجسم المُصطدم قد تبخرت بعد الحدث، أما النواة المعدنية فلا. وهكذا، فيَجب أن تكون مُعظم المادة الاصطداميّة التي قذفت إلى المدار مكوّنة من أملاح السيليكا، تاركة قمراً مندمجاً فقيراً بالحديد. أما المواد الأكثر تطايراً والتي انقذفت خلال الاصطدام فمن المرجح أنها ستخرج من النظام الشمسي، حيث ستميل الأملاح إلى الاندماج. ثيا
اسم هذا الكوكب الأولي الافتراضي اشتق من الإلهة الإغريقية الأسطورية ثيا، وهي تايتان أنجبته إلهة القمر سيليني. تكوّن ثيا حسب فرضية الاصطدام العملاق جنباً إلى جنب مع الأجرام الأخرى التي بحجم الكواكب في النظام الشمسي قبل 4.6 مليار سنة، وكان بحجم المريخ تقريباً.
إحدى نظريّات الولادة تشير إلى أنه تكون عند النقطتين اللاغرانغيتين "L4" و"L5" بالنسبة للأرض (في نفس مدار الأرض، لكن أمامها أو خلفها بحوالي 60ْ)، أي أنه مشابه لالكويكبات الطروادية. لكن تأثر استقرار مدار ثيا عندما تجاوزت كتلته المتنامية حوالي 10% من كتلة الأرض. وتسبّبت اضطرابات ثيا الجذبوية من الكواكب المصغرة بمغادرته لموقعه اللاغراني المستقر، ولاحقاً تسببت تفاعلات كبيرة بينه وبين الأرض-الأولية باصطدام الجسمين
يَظن الفلكيون أن الاصطدام بين الأرض وثيا حدث قبل حوالي 4.53 مليار سنة، أي بعد ما يتراوح من 20 إلى 50 مليون سنة بعد تكون باقي النظام الشمسي. وبالرغم من هذا، فيُشير دليل قُدم عام 2008 إلى أن الاصطدام ربما حدث بعد ذلك، قبل حوالي 4.48 مليار سنة
الاصطدام
طبقاً للحسابات الفلكية، فإن سرعة الاصطدام قد كانت معتدلة. ويُعتقد أن ثيا ضرب الأرض حينها بزاوية منحرفة عندما كان الكوكب قد تكون بالكامل تقريباً. تُظهر المحاكاة الحاسوبية لسيناريو هذا "الاصطدام المتأخر" (متأخر بالنسبة إلى فترة القذف الثقيل المتأخر) تُظهر زاوية اصطدام مقدارها حوالي 45ْ وسرعة اصطدامية أولية تحت 4 كم/ثوحين حدوث التصادم ترسبت نواة ثيا المعدنية إلى نواة الأرض الفتية، في الأثناء التي انقذف فيها معظم دثار ثيا وجزء كبير من دثار وقشرة الأرض إلى مدار حولها. واندمجت هذه المادة بسرعة مكونة القمر (من المتحمل أن ذلك حدث خلال أقل من شهر، لكن ليس خلال أكثر من قرن). تُشير التقديرات المبنية على المحاكاة الحاسوبية للاصطدامات المشابهة إلى أن ما يُقارب 2% من كتلة ثيا الأصلية أصبحت حلقة من الحطام تدور حول الأرض، وحوالي نصف هذه المادة اندمجت إلى القمر الذي نراه اليوم. وقد كسبت الأرض مقداراً جيداً من الزخم الزاوي والكتلة من هذا الاصطدام. بغض النظر عن مقدار دوران وانحراف مدار الأرض الذي كانت تَملكهُ قبل الاصطدام، فمن المرجح أن مقدار يومها كان حوالي خمس ساعات بعده، ومن المرجح أيضاً أن خط استوائها أزيح إلى موقع أقرب لسهل مدار القمر
يُعتقد أن الاصطدام تسبب بتكون أجرام هامة أخرى – غير القمر –، والتي بقيت في مدار بين الأرض والقمر ماكثة في نقاط لاغرانية. وربما بقيت أجرام كهذه ضمن نظام الأرض-القمر لما يَصل إلى 100 مليون سنة، حتى تسببت القوى الجذبوية من الكواكب الأخرى باضطراب النظام كفاية لكي تُفلت هذه الأجرام الأدلة
تأتي بعض الأدلة غير المباشرة على سيناريو الاصطدام هذا من الصخور التي جُمعت خلال هبوط مركبات أبولو على القمر، والتي تُظهر أن نسب نظائر الأوكسجين عليه مطابقة للتي على الأرض. أوصل تركيب القشرة القمرية الأنورثوستي (en) إلى حد كبير إضافة إلى وجود عيّنات غنية بالكريب على القمر إلى فكرة أن جزءاً كبيراً منه كان منصهراً في يوم من الأيام، وسيناريو اصطدام عملاق يُمكنه بسهولة توليد الطاقة اللازمة لتكوين محيط صهارة مشابه. تُظهر سلاسل مختلفة من الأدلة أنه إذا كان القمر يَملك يوماً نواةً غنية بالحديد، فلا بد أنه كان صغيراً. وبتخصيص أكبر، كل من متوسط كثافته وآثار دورانه وتأثيره المغناطيسي توحي بأن قطر نواته هو أقل من 25% من قطره الكامل، مقارنة بـ50% لمعظم الأجسام الأرضية الأخرى. ظروف الاصطدام التي توفرّت آنذاك يُمكنها أن تسْمَحَ بولادة قمر معظمه يتكوّن من دثاري الأرض والجسم المُصطدم، إضافة إلى اندماج نواة المُصطدم بالأرض
يَنتج الرماد الساخن الغني بالسيليكا والغاز الوافر بأول أكسيد السيليكون من الاصطدامات عالية السرعة (فوق 10 كم/ث) التي تحدث بين أجسام صخرية، والتي عَثرَ عليها مقراب سبيتزر الفضائي حول النجم المجاور (29 ف.ف) الفتي (~12 مليون سنة) التابع لمجموعة بيتا آلة الرسام المتحركة HD 172555.] يَبدو حزام الرماد الساخن الموجود في منطقة بعدها يتراوح من 0.25 و.ف إلى 2 و.ف من النجم الفتي "HD 23514" في عنقود الثريا النجمي مشابهاً للنتيجة المتنبأ بها من اصطدام ثيا مع الأرض البدائية، وفُسرت كنتيجة اصطدام أجرام بحجم الكواكب مع بعضها.
التركيب الداخلي للقمر
يعتبر القمر جرم متباين ،إذ يتألف التركيب الجيوكيميائي من نواة ودثار وقشرة متمايزة. ويعتقد أن هذا التركيب قد تطور من جراء التبلور التجزيئي لمحيط صهارة القمر، بعد وقت قصير من تشكل القمر قبل 4.5 مليار سنة.أدت عملية التبلور إلى تشكل معدن قاتم نتيجة ترسيب مركبات معدنية مثل الأوليفين والبيروكسين بعد أن تبلور ثلاص أرباع محيط الصهارة القمري. كما يمكن أن تتشكل وتطفو طبقة ذات كثافة منخفضة من البلاغيوكلاس في أعلى القشرة القمرية أما آخر السوائل المتبلورة فسوف تنحصر ما بين القشرة والدثار، مشكلةً مركبات غير متجانسة وعناصر مُنتجة عند درجات حرارة عالية. وهذا يتناسق مع التخطيط الرإداري لقشرة المركبة التي تمت من خلال المركبات المدارية. والتي أظهرت أن معظم تركيب القشرة هو الآنورثوسايت.كما أظهرت العينات المأخوذة من الصخور القمرية ذات المنشأ البركاني الناشئة نتيجة تجمد الصهارة المتدفقة، من أن هذه الصخور غنية بالحديد. وهذا يدل على غنى القمر بالحديد ومن خلال الدراسة يتوقع أنه ذو تركيب حديد أغنى مما هو عليه في الأرض. يقترح الجيولوجيون من أن متوسط سمك القشرة القمرية حوالي 50 كم.
يعتبر القمر ثاني أكثف قمر طبيعي في المجموعة الشمسية بعد قمر المشتري إيو.[ ومع ذلك نواة القمر صغيرة بتصف قطر تقريبي 350 كم،وهو ما يشكل تقريباً 20% من حجم هذا الجرم. بينما تشكل نواة الأجرام الصخرية حوالي 50% من حجم هذه الأجرام. ولم يتم تحديد تركيبها بشكل دقيق، لكن يعتقد أنها مكونة من خلائظ حديدية تحوي كميات قليلة من الكبريت والنيكل. وقد تبين من خلال تحليل تغيرات وقت دوران القمر من أن جزء على الأقل من هذه النواة على شكل صهارة.
أدى ذوبان جزئي داخل دثار القمر إلى انبعاث البازلت إلى سطح القمر. تشير تحليلات البازلت إلى أن الدثار يتكون في الغالب من أورثوبروكسين والأوليفين والبيروكسين وكلينوبيروكسين وأن دثار القمر هو أكثر غنى بالحديد من الأرض. بعض البازلت القمري تحتوي على تركيزات عالية من التيتانيوم، مما يوحي بأن الدثار شديد التباين في التكوين. تم اكتشاف زلازل قمرية تحدث عميقة داخل دثار القمر حوالي 1000 كم تحت السطح. وهي تحدث بشكل دوري شهري وترتبط بقوى المد والجزر.وتحدث أيضاً زلازل قمرية على عمق 100 كم تحت السطح لكنها نادرة الحدوث ويبدو أنها لا ترتبط بقوى المد والجزر.
صورة تظهر التركيب الداخليّ للقمر: اللون الأصفر الفاقع هو النواة الداخلية، والغامق هو النواة الخارجية، والأزرق الفاتح هو الدثار الأولي، والغامق هو الدثار المستنزف، والرمادي هو القشرة.
الجانب البعيد من القمر
الجانب البعيد من القمر.
الجانب البعيد من القمر هو الجانب الآخر من القمر أو نصف الكرة الآخر من القمر الذي لا نستطيع رؤويته من الأرض . والتقطت أول صورة له لأول مرة بواسطة المسبار السوفيتي لونا 3 في عام 1959، أما أول رؤوية مباشرة له بالعين البشرية كانت بواسطة رائدي أبولو 8 مهمة عندما دار حول القمر في 1968. ويتميز بالتضاريس الوعرة والعديد من الفوهات الصدمية. فضلا عن عدد قليل نسبيا من بحار القمر. ويوجد فيها ثاني أكبر أكبر فوهة صدمية معروفة في النظام الشمسي. وقد اقترح أن يكون الجانب البعيد كموقع محتمل لمقراب راديوي كبير، والذي سيكون بمنأى عن تداخل الموجات الراديوية الأرضية.
التاريخ
أبطت قوى المد والجزر من دوران القمر لذلك أصبح جانب واحد من القمر يواجه الأرض بشكل دائم. ولم يكن من الممكن رؤوية الوجه الآخر للقمر من الأرض بشكل كامل (بمكن رؤوية 18% منه تحت ظروف معينة). ولذلك أطلق عليه الجانب البعيد من القمر. وينبغي عدم الخلط مع مصطلح الجانب المعتم من القمر على الرغم من أنه يطلق على الجانب البعيد الجانب المعتم، لكن كلا الجانبين يتلقان نفس كمية الإضاءة من الشمس.
الاستكشاف
حتى أواخر 1950 كان معلومات قليلة جداً معروفة عن خصائص الجانب البعيد من القمر. فقد كانت ميسان القمر يسمح دورياً بلمحات محدود من ملامح طرف الجانب البعيد . كان ينظر لهذه الملامح من زاوية منخفضة، مما أعاق المراقبة المفيدة. (ثبت أن من الصعب التمييز بين حفرة من سلسلة جبال.) أما النسبة المتبقية 82 ٪ من السطح على الجانب الآخر فبقي مجهولا، وخضعت خصائصه إلى الكثير من التكهنات.
إحدى الأمثلة التي من الممكن رؤويتها من خلال ميسان القمر هو البحر الشرقي وهو حوض يمتد حوالي 1000 كم .
إلتقط المسبار لونا 3 في 7 أكتوبر 1959 أول صور للجانب البعيد من القمر، وقد غطت هذه الصور ثلث سطح الجانب البعيد من القمر وقد صدر أول أطلس للجانب البعيد من القمر عن الأكاديمية السوفيتية للعلوم بعد أن تم تحليل هذه الصور في 6 نوفمبر 1960</ref> وقد شمل أكثر من 500 من ملامح الجانب البعيد ضمنه وفي سنة 1965 قام مسبار سوفيتي آخر زوند 3 أرسل 25 صورة عالية الوضوح للجانب البعيد من القمر. وصدر الجزء الثاني من الأطلس في موسكو سنة 1967.]
أما أول رصد مباشر للجانب البعيد من القمر بالعين البشرية فكان سنة 1968 بواسطة رائدي فضاء البعثة أبولو 8
المركبة الفضائيه دسكفري بالقرب من مدار الكرة الارضيه ، وتعتبر مرحلة اختراق الغلاف الجوي
اخطر مرحلة واهمها واصعبهاا وبها تنكشف العيوب اذا كان هناك عيوب بالمركبه واتذكر تعليق
هبوط مركبة لوكالة الفضاء الامريكيه ناسا بسبب عدم قدرتها على اختراق الغلاف الجوي لحين اصلاح الخلل
.. صورة ملتقطه من داخل المركبة ...
صورة فضائيه ملتقطه من داخل المركبة الفضائيه ديسكفري في اليوم التاسع من الرحله لاحد الأقمار الاصطناعيه
... أعلى من السحب ...
هذه الصوره الرائعه لعملية نقل المكوك الفضائي ديسكفري بعد الرحله الاخيره من مقر الهبوط بقاعدة درايدن الجويه
بكليفورنيا الى مركز كيندي للفضاء بفلوريدا
على متن طائرة نقل من طراز بوينق 747 في 19 اغسطس الماضي وتظهر على المكوك اثار الرحلة
صورة الشروق في الفضاء ...
هذي صورة ملتقطه من قبل احد رواد الفضاء لشروق الشمس في مدار الكرة الارضيه بعد مغادرة المركبه بساعات
فصول المريخ ...
صورة لاخر ايام فصل الخريف على سطح المريخ وتظهر الصوره مدى شحوب المريخ
مثل شحوب اوراق الاشجار في هذا الفصل فسبحان الله
عملية التحضير لعودة المكوك ...
هذه صورة لعميلة التحضير لنقل مكوك الفضاء ديسكفري لمركز كيندي الفضائي بفلوريدا
ويظهر بالصورة عملية تركيب الغطاء على محركات الدفع للمكوك حماية له اثناء عملية النقل الجوي
القمر الصناعي جيوسيتشرونوص الاول 1960
يعتبر جيوسيتشرونوص الاول 1960 اول تقنيات الاقمار الصناعيه حيث اطلق من قبل ناسا سنة 1960 ميلادية
وكان ينقل احداث الدورة الألومبية في طوكيو سنة 1964 الى محطات امريكا الشمالية و أوروبا
نرى في هذه الصورة المركبة الفضائية الروسية "سيوز - ت م اي" وهي في طريقها الى قاعدة اطلاق الصواريخ والمركبات الى الفضاء الخارجي في بايكونور في كازخستان. وتنتقل من مختبرات بناء المركبات الفضائية الى قاعدة الاطلاق بواسطة عربات قاطرة وسكة حديدية خاصة. لاحظوا ضخامة حجم المركبة مع مجموعة الصواريخ التي ستحملها الى الفضاء الخارجي ثم تنفصل عنها. (انقر على الصورة لتكبيرها).
شاهد هذي الصور تبين لك مابداخلها هذي هي مركبة اتلانتس الفضائية
