تقويم الفصل 2

Q: 19. أكمل خريطة المفاهيم التي توضح تقنيات المركبات الفضائية:

الأقمار الصناعية

Q: 19. أكمل خريطة المفاهيم التي توضح تقنيات المركبات الفضائية:

المسابير الفضائية

📚 معلومات الصفحة

الكتاب: كتاب علوم الأرض و الفضاء - الصف 12 - الفصل 1 | المادة: علوم الأرض و الفضاء | المرحلة: الصف 12 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

نوع المحتوى: مراجعة

الفصل: 2

مستوى الصعوبة: متوسط

📝 ملخص الصفحة

19. أكمل خريطة المفاهيم التي توضح تقنيات المركبات الفضائية:

بناءً على خريطة المفاهيم المعطاة:

* المركبات الفضائية تنقسم إلى فرعين رئيسيين:

* المركبات غير المأهولة (الفرع الأيسر).

* الأقمار الصناعية (الفرع الأيمن).

* الأقمار الصناعية تنقسم حسب نوع المدار إلى:

* مدار منخفض (مثل: محطة الفضاء الدولية، مراقبة الأرض).

* مدار قطبي (مثل: مراقبة الطقس، رسم الخرائط).

* مدار ثابت بالنسبة للأرض (مثل: الاتصالات، البث التلفزيوني).

* هذه الأقمار يمكن أن تكون مركبات مأهولة (مثل: مكوك الفضاء، كبسولة سويوز).

* المركبات المأهولة تشمل:

* مسابر الكواكب المدارية (مثل: تلك التي تدور حول المريخ).

* المركبات الأرضية (مثل: المركبات الجوالة على سطح القمر أو المريخ).

* مناظير الفضاء (مثل: تلسكوب هابل الفضائي).

---

14. إذا أردنا إطلاق قمر صناعي يدور حول الأرض في مدار دائري بحيث تكون مدة دورته 24 ساعة؛ فإن بعده عن الأرض:

القمر الصناعي الذي تكون فترة دورته 24 ساعة (مطابقة لدوران الأرض حول نفسها) يجب أن يكون في المدار الأرضي الثابت. البعد المعروف لهذا المدار عن سطح الأرض هو حوالي 35786 كم (أو حوالي 42164 كم من مركز الأرض).

الإجابة الصحيحة: b) 35786 km

---

15. فسر سبب طول الفترة المدارية لكوكب المشتري؟

بناءً على البيانات في الجدول:

| الكوكب | الفترة المدارية T (سنة أرضية) | نصف المحور الأكبر (وحدة فلكية) |

| :------- | :---------------------------: | :----------------------------: |

| عطارد | 0.24 | 0.39 |

| الزهرة | 0.61 | 0.72 |

| الأرض | 1.00 | 1.00 |

| المريخ | 1.88 | 1.52 |

| المشتري | 11.9 | 5.20 |

يتبين أن كوكب المشتري له أكبر نصف محور مداري (5.20 وحدة فلكية)، أي أنه أبعد الكواكب المذكورة عن الشمس. وفقًا لقانون كبلر الثالث، الذي ينص على أن مربع الفترة المدارية لكوكب يتناسب طرديًا مع مكعب نصف المحور الأكبر لمداره (T^2 \propto a^3). لذلك، كلما زاد بعد الكوكب عن الشمس (زادت قيمة `a`)، زادت فترة دورته (زادت قيمة `T`) بشكل كبير. وبما أن المشتري بعيد جدًا عن الشمس مقارنة بالكواكب الداخلية، فإن فترته المدارية طويلة جدًا (11.9 سنة أرضية).

---

16. اشرح سبب عدم إفلات الطائرات الحربية النفاثة من جاذبية الأرض (ابحث عن سرعة هذه الطائرات) وحولها بوحدة km/s.

سرعة الإفلات من جاذبية الأرض هي حوالي 11.2 كم/ثانية. أسرع الطائرات الحربية النفاثة (مثل طائرة SR-71 Blackbird) تصل سرعتها القصوى إلى حوالي 3.3 كم/ثانية (أو حوالي 3500 كم/ساعة). هذه السرعة أقل بكثير من سرعة الإفلات المطلوبة. لذلك، حتى عند أقصى سرعة لها، لا تملك الطائرة الطاقة الحركية الكافية للتغلب على طاقة الوضع الجاذبية للأرض والإفلات منها، فهي تبقى محصورة في الغلاف الجوي وتحت تأثير جاذبية الأرض.

---

17. صف طريقة توصيل المؤونة إلى رواد الفضاء بالمحطة الدولية للفضاء مبينا التقنيات الفضائية المستخدمة.

يتم توصيل المؤونة (الطعام، الماء، المعدات، الوقود) إلى محطة الفضاء الدولية باستخدام مركبات شحن فضائية غير مأهولة. تُطلق هذه المركبات (مثل مركبة "دراغون" الأمريكية أو "بروجرس" الروسية) بواسطة صواريخ حاملة من الأرض. تُحمل المؤونة في كبسولة شحن مصممة للالتحام تلقائيًا أو بمساعدة الذراع الآلية للمحطة. بعد الالتحام، ينقل الرواد البضائع إلى داخل المحطة. بعد انتهاء المهمة، تُحمّل المركبة بالنفايات، ثم تفصل عن المحطة وتعيد دخول الغلاف الجوي حيث تحترق أو تهبط بشكل آمن.

---

20. يراد القيام بمهمة لدراسة أثر مخلفات كويكب على غلافنا الجوي. في ضوء دراستك للمركبات الفضائية، رتب اختيارك لهذه المركبات للقيام بهذه المهمة.

لدراسة تأثير مخلفات كويكب على الغلاف الجوي للأرض، يكون الخيار الأمثل هو استخدام قمر صناعي في مدار منخفض أو مدار قطبي حول الأرض. السبب:

القمر الصناعي غير المأهول مناسب لهذه المهمة العلمية طويلة الأمد ولا يحتاج إلى وجود بشري.

المدار المنخفض أو القطبي يسمح للقمر بالمرور فوق مناطق مختلفة من الأرض بشكل متكرر، مما يمكنه من رصد وقياس التفاعلات الكيميائية والفيزيائية للمخلفات في طبقات الغلاف الجوي المختلفة بدقة عالية.

يمكن تجهيز القمر بأجهزة استشعار عن بعد ومقاييس طيفية لتحليل تركيب الغلاف الجوي.

---

18. استطاع تلسكوب جيمس ويب من التقاط صور لمذنب قصير الفترة المدارية، يتحرك خلال مدارات كواكب النظام الشمسي في مسار قطع ناقص، مما قد ينتج عنه اصطدام بكوكب الأرض. مستعينا بقوانين كبلر وقانون الجذب العام، ادرس العوامل التي تؤثر في مساره مما تعطي العلماء أملاً في تجنب الاصطدام به.

العوامل التي تؤثر في مسار المذنب وتعطي الأمل في تجنب الاصطدام هي:

قانون كبلر الأول: مسار المذنب قطع ناقص، مما يعني أن سرعته ليست ثابتة. فهو يتحرك أسرع عندما يكون قريبًا من الشمس (في الحضيض) وأبطأ عندما يكون بعيدًا (في الأوج). التدخل لتغيير المسار يكون أكثر فعالية عندما يكون المذنب بعيدًا وبطيئًا.

قانون الجذب العام: يتأثر مسار المذنب بقوى الجذب من الأجرام الكبيرة، خاصة الكواكب (مثل المشتري) التي يمكن أن تجذبه وتغير مساره بشكل طبيعي (تأثير المقلاع الجاذبي). يمكن للعلماء حساب هذه التأثيرات والتنبؤ بها.

الاضطرابات المدارية: التفاعلات الثقالية الصغيرة مع الكويكبات الأخرى أو فقدان الكتلة من المذنب نفسه (بسبب تبخر الجليد عند اقترابه من الشمس) يمكن أن تغير مساره بمرور الوقت.

إمكانية التدخل البشري: بناءً على الحسابات الدقيقة للمسار المستقبلي باستخدام قوانين كبلر والجذب العام، يمكن التفكير في إرسال مركبة فضائية لتصطدم بالمذنب أو تستخدم جاذبيتها لسحبه بلطف (تقنية الجرار الجاذبي)، مما يغير سرعته ومسارها بشكل طفيف لكن كافٍ لتفادي الأرض إذا تم الأمر مبكرًا.

📋 المحتوى المنظم

📖 محتوى تعليمي مفصّل

نوع: METADATA

تقويم الفصل 2

خريطة مفاهيمية

نوع: محتوى تعليمي

خريطة مفاهيمية

19

نوع: QUESTION

19. أكمل خريطة المفاهيم التي توضح تقنيات المركبات الفضائية:

14

نوع: QUESTION

14. إذا أردنا إطلاق قمر صناعي يدور حول الأرض في مدار دائري بحيث تكون مدة دورته 24 hour؛ فإن بعده عن الأرض:

أسئلة بنائية

نوع: محتوى تعليمي

أسئلة بنائية

نوع: FIGURE_REFERENCE

مستعينا بالجدول الآتي أجب عن السؤال:

15

نوع: QUESTION

15. فسر سبب طول الفترة المدارية لكوكب المشتري؟

16

نوع: QUESTION

16. اشرح سبب عدم إفلات الطائرات الحربية النفاثة من جاذبية الأرض (ابحث عن سرعة هذه الطائرات) وحولها بوحدة km/s.

17

نوع: QUESTION

17. صف طريقة توصيل المؤونة إلى رواد الفضاء بالمحطة الدولية للفضاء مبينا التقنيات الفضائية المستخدمة.

سؤال تحفيز

نوع: محتوى تعليمي

سؤال تحفيز

20

نوع: QUESTION

20. يراد القيام بمهمة لدراسة أثر مخلفات كويكب على غلافنا الجوي. في ضوء دراستك للمركبات الفضائية، رتب اختيارك لهذه المركبات للقيام بهذه المهمة.

التفكير الناقد

نوع: محتوى تعليمي

التفكير الناقد

18

نوع: QUESTION

18. استطاع تلسكوب جيمس ويب من التقاط صور لمذنب قصير الفترة المدارية، يتحرك خلال مدارات كواكب النظام الشمسي في مسار قطع ناقص، مما قد ينتج عنه اصطدام بكوكب الأرض. مستعينا بقوانين كبلر وقانون الجذب العام، ادرس العوامل التي تؤثر في مساره مما تعطي العلماء أملاً في تجنب الاصطدام به.

نوع: METADATA

وزارة التعليم 71 Ministry of Education 2025 - 1447

🔍 عناصر مرئية

خريطة مفاهيمية

A concept map illustrating the classification of space vehicles. It starts with a central box labeled 'المركبات الفضائية' (Space Vehicles) at the top. This branches downwards into two main, initially unlabeled, categories. The right branch further divides into three sub-categories: 'مدار منخفض' (Low Orbit), 'مدار قطبي' (Polar Orbit), and one unlabeled box. Below these, it converges to a box labeled 'المركبات المأهولة' (Manned Vehicles). From 'المركبات المأهولة', three more branches extend downwards to 'مسابر الكواكب المدارية' (Planetary Orbital Probes), 'المركبات الأرضية' (Earth Vehicles), and 'مناظير الفضاء' (Space Telescopes). The entire left main branch from 'المركبات الفضائية' is blank, as are the boxes directly below 'مدار منخفض', 'مدار قطبي', and the unlabeled orbit type.

الجدول الآتي

A table presenting astronomical data for several planets, specifically their orbital period (T) and semi-major axis (AU).

📄 النص الكامل للصفحة

تقويم الفصل 2

--- SECTION: خريطة مفاهيمية ---
خريطة مفاهيمية

--- SECTION: 19 ---
19. أكمل خريطة المفاهيم التي توضح تقنيات المركبات الفضائية:

--- SECTION: 14 ---
14. إذا أردنا إطلاق قمر صناعي يدور حول الأرض في مدار دائري بحيث تكون مدة دورته 24 hour؛ فإن بعده عن الأرض:

--- SECTION: أسئلة بنائية ---
أسئلة بنائية

مستعينا بالجدول الآتي أجب عن السؤال:

--- SECTION: 15 ---
15. فسر سبب طول الفترة المدارية لكوكب المشتري؟

--- SECTION: 16 ---
16. اشرح سبب عدم إفلات الطائرات الحربية النفاثة من جاذبية الأرض (ابحث عن سرعة هذه الطائرات) وحولها بوحدة km/s.

--- SECTION: 17 ---
17. صف طريقة توصيل المؤونة إلى رواد الفضاء بالمحطة الدولية للفضاء مبينا التقنيات الفضائية المستخدمة.

--- SECTION: سؤال تحفيز ---
سؤال تحفيز

--- SECTION: 20 ---
20. يراد القيام بمهمة لدراسة أثر مخلفات كويكب على غلافنا الجوي. في ضوء دراستك للمركبات الفضائية، رتب اختيارك لهذه المركبات للقيام بهذه المهمة.

--- SECTION: التفكير الناقد ---
التفكير الناقد

--- SECTION: 18 ---
18. استطاع تلسكوب جيمس ويب من التقاط صور لمذنب قصير الفترة المدارية، يتحرك خلال مدارات كواكب النظام الشمسي في مسار قطع ناقص، مما قد ينتج عنه اصطدام بكوكب الأرض. مستعينا بقوانين كبلر وقانون الجذب العام، ادرس العوامل التي تؤثر في مساره مما تعطي العلماء أملاً في تجنب الاصطدام به.

وزارة التعليم 71 Ministry of Education 2025 - 1447

--- VISUAL CONTEXT ---
**DIAGRAM**: خريطة مفاهيمية
Description: A concept map illustrating the classification of space vehicles. It starts with a central box labeled 'المركبات الفضائية' (Space Vehicles) at the top. This branches downwards into two main, initially unlabeled, categories. The right branch further divides into three sub-categories: 'مدار منخفض' (Low Orbit), 'مدار قطبي' (Polar Orbit), and one unlabeled box. Below these, it converges to a box labeled 'المركبات المأهولة' (Manned Vehicles). From 'المركبات المأهولة', three more branches extend downwards to 'مسابر الكواكب المدارية' (Planetary Orbital Probes), 'المركبات الأرضية' (Earth Vehicles), and 'مناظير الفضاء' (Space Telescopes). The entire left main branch from 'المركبات الفضائية' is blank, as are the boxes directly below 'مدار منخفض', 'مدار قطبي', and the unlabeled orbit type.
Data: Hierarchical classification of space vehicles with several blank nodes to be filled.
Key Values: المركبات الفضائية, مدار منخفض, مدار قطبي, المركبات المأهولة, مسابر الكواكب المدارية, المركبات الأرضية, مناظير الفضاء
Context: This concept map is used in question 19, which asks the user to complete the map to illustrate space vehicle technologies.

**TABLE**: الجدول الآتي
Description: A table presenting astronomical data for several planets, specifically their orbital period (T) and semi-major axis (AU).
Table Structure:
Headers: الكوكب | الفترة المدارية T (year) | نصف المحور الأكبر AU
Rows:
Row 1: عطارد | 0.24 | 0.39
Row 2: الزهرة | 0.61 | 0.72
Row 3: الأرض | 1.00 | 1.00
Row 4: المريخ | 1.88 | 1.52
Row 5: المشتري | 11.9 | 5.20
Calculation needed: Data for understanding planetary motion and Kepler's laws.
Data: The table lists five planets: Mercury, Venus, Earth, Mars, and Jupiter, along with their respective orbital periods in Earth years and semi-major axes in Astronomical Units (AU).
Context: This table is referenced by the instruction 'مستعينا بالجدول الآتي أجب عن السؤال:' (Using the following table, answer the question:), which precedes questions 15, 16, and 17. Specifically, question 15 asks to explain the long orbital period of Jupiter, directly relating to the data in this table.

✅ حلول أسئلة الكتاب الرسمية

عدد الأسئلة: 10

سؤال 14 (b): 14. إذا أردنا إطلاق قمر صناعي يدور حول الأرض في مدار دائري بحيث تكون مدة دورته 24 hour؛ فإن بعده عن الأرض: a. 60000 km b. 35786 km c. 20000 km d. 400 km

الإجابة: 35786 km

خطوات الحل:

**الخطوة 1 (المعطيات):** لنحدد ما لدينا: - مدة الدورة المدارية: T = 24 ساعة = 86400 ثانية. - كتلة الأرض: M ≈ 5.97 × 10²⁴ kg. - ثابت الجذب العام: G ≈ 6.67 × 10⁻¹¹ N·m²/kg². - نريد إيجاد نصف قطر المدار (r) عن مركز الأرض.
**الخطوة 2 (القانون):** نستخدم قانون كبلر الثالث المعدل لقمر صناعي يدور حول الأرض: $$T^2 = \frac{4\pi^2}{GM} r^3$$ حيث T هي الفترة المدارية، و r هو نصف قطر المدار.
**الخطوة 3 (الحل):** نعيد ترتيب القانون لإيجاد r: $$r^3 = \frac{GMT^2}{4\pi^2}$$ نعوض بالقيم: $$r^3 = \frac{(6.67 \times 10^{-11}) \times (5.97 \times 10^{24}) \times (86400)^2}{4 \times (3.14)^2}$$ بعد إجراء الحسابات، نحصل على: $$r^3 ≈ 7.54 \times 10^{22} \, \text{m}^3$$ ثم نأخذ الجذر التكعيبي: $$r ≈ 4.22 \times 10^7 \, \text{m} = 42200 \, \text{km}$$ هذا هو البعد من مركز الأرض. لكن البعد عن سطح الأرض هو: نصف قطر الأرض ≈ 6370 km، لذا: البعد عن السطح = 42200 - 6370 ≈ 35830 km. هذه القيمة قريبة جداً من 35786 km، وهي المدار الجغرافي الثابت.
**الخطوة 4 (النتيجة):** إذن البعد عن الأرض هو: **35786 km**

سؤال 19 (الأقمار الصناعية): 19. أكمل خريطة المفاهيم التي توضح تقنيات المركبات الفضائية:

الإجابة: الأقمار الصناعية

خطوات الحل:

**الشرح:** في خريطة المفاهيم التي توضح تقنيات المركبات الفضائية، تُعد الأقمار الصناعية من التقنيات الأساسية. فهي أجسام تُطلق إلى الفضاء لتدور حول الأرض أو حول كواكب أخرى، وتقوم بمهام متنوعة مثل الاتصالات والرصد والبحث العلمي. لذلك، عند إكمال الخريطة، نضع "الأقمار الصناعية" كأحد أنواع المركبات الفضائية.

سؤال 19 (مدار متوسط): 19. أكمل خريطة المفاهيم التي توضح تقنيات المركبات الفضائية:

الإجابة: مدار متوسط

خطوات الحل:

**الشرح:** في خريطة المفاهيم لتقنيات المركبات الفضائية، يُشير "مدار متوسط" إلى نوع من المدارات التي تدور فيها المركبات حول الأرض. هذا المدار يقع بين المدار المنخفض والمدار الجغرافي الثابت، ويُستخدم عادةً لأقمار الملاحة والاتصالات. لذا، عند إكمال الخريطة، نذكر "مدار متوسط" كتصنيف للمدارات.

سؤال 19 (المسابير الفضائية): 19. أكمل خريطة المفاهيم التي توضح تقنيات المركبات الفضائية:

الإجابة: المسابير الفضائية

خطوات الحل:

**الشرح:** المسابير الفضائية هي مركبات غير مأهولة تُرسل لاستكشاف الفضاء الخارجي، مثل الكواكب والمذنبات والكويكبات. في خريطة المفاهيم لتقنيات المركبات الفضائية، تُعد المسابير تقنية مهمة لأنها تسمح بجمع بيانات علمية من أماكن بعيدة دون الحاجة إلى رواد فضاء. لذلك، نكمل الخريطة بـ "المسابير الفضائية".

سؤال 19 (الصواريخ): 19. أكمل خريطة المفاهيم التي توضح تقنيات المركبات الفضائية:

الإجابة: الصواريخ

خطوات الحل:

**الشرح:** الصواريخ هي التقنية الأساسية لإطلاق المركبات الفضائية إلى الفضاء. فهي توفر الدفع اللازم للتغلب على جاذبية الأرض ووضع المركبات في المدار. في خريطة المفاهيم، تُذكر الصواريخ كأحد مكونات تقنيات المركبات الفضائية، لأنها الوسيلة الرئيسية للوصول إلى الفضاء.

سؤال 15: 15. فسر سبب طول الفترة المدارية لكوكب المشتري؟

الإجابة: لأن نصف محوره الأكبر كبير (5.20AU) ، و سرعته أقل و فترته أطول (T3 = r2)

خطوات الحل:

**الخطوة 1 (المفهوم):** نتذكر قانون كبلر الثالث الذي يربط بين الفترة المدارية (T) ونصف المحور الأكبر للمدار (r): $$T^2 \propto r^3$$ أي أن مربع الفترة المدارية يتناسب طردياً مع مكعب نصف المحور الأكبر.
**الخطوة 2 (التطبيق):** كوكب المشتري له نصف محور أ كبير جداً (5.20 وحدة فلكية)، وهذا يعني أن مداره بعيد عن الشمس. وفقاً لقانون كبلر، كلما زاد نصف المحور الأكبر، زادت الفترة المدارية (الزمن اللازم لإكمال دورة واحدة حول الشمس).
**الخطوة 3 (النتيجة):** لذلك، سبب طول الفترة المدارية لكوكب المشتري هو: **لأن نصف محوره الأكبر كبير (5.20 AU)، وسرعته أقل، وفترته أطول (T² ∝ r³)**

سؤال 16: 16. اشرح سبب عدم إفلات الطائرات الحربية النفاثة من جاذبية الأرض (ابحث عن سرعة هذه الطائرات) وحولها بوحدة km/s.

الإجابة: لأن سرعتها (0.69 km/s) أقل من سرعة الإفلات (11.2 km/s) التي تفلت بها الجاذبية.

خطوات الحل:

**الخطوة 1 (المفهوم):** نتذكر أن سرعة الإفلات هي السرعة الدنيا اللازمة لجسم ما للتغلب على جاذبية الأرض والهروب إلى الفضاء دون العودة. للأرض، سرعة الإفلات هي حوالي 11.2 km/s.
**الخطوة 2 (التطبيق):** الطائرات الحربية النفاثة لها سرعات عالية، لكنها أقل بكثير من سرعة الإفلات. على سبيل المثال، سرعة طائرة نفاثة مثل F-16 تصل إلى حوالي 2 ماخ، أي حوالي 0.69 km/s (بعد التحويل من km/h إلى km/s).
**الخطوة 3 (النتيجة):** إذن سبب عدم إفلات الطائرات الحربية النفاثة من جاذبية الأرض هو: **لأن سرعتها (0.69 km/s) أقل من سرعة الإفلات (11.2 km/s) التي تفلت بها من الجاذبية**

سؤال 17: 17. صف طريقة توصيل المؤونة إلى رواد الفضاء بالمحطة الدولية للفضاء مبينا التقنيات الفضائية المستخدمة.

الإجابة: عبر مركبات شحن غير مأهولة، تجري مناورات اقتراب ثم التحام آلي لتفريغ الحمولة.

خطوات الحل:

**الشرح:** لتوصيل المؤونة إلى رواد الفضاء في المحطة الدولية للفضاء، تُستخدم مركبات شحن غير مأهولة، مثل مركبة Dragon أو Cygnus. هذه المركبات تُطلق بواسطة صواريخ، ثم تقترب من المحطة الفضائية وتقوم بمناورات دقيقة للاقتراب منها. بعد ذلك، يتم الالتحام الآلي مع المحطة، حيث تُفرغ الحمولة (مثل الطعام والماء والتجهيزات العلمية) تلقائياً دون تدخل بشري مباشر. هذه التقنية تسمح بنقل الإمدادات بانتظام وأمان.

سؤال 20: 20. يراد القيام بمهمة لدراسة أثر مخلفات كويكب على غلافنا الجوي. في ضوء دراستك للمركبات الفضائية، رتب اختيارك لهذه المركبات للقيام بهذه المهمة.

الإجابة: 1) أقمار صناعية (مدار منخفض) للرصد الدقيق. 2) مركبات مأهولة للتجارب. 3) صواريخ مسبر لمهام قصيرة.

خطوات الحل:

**الخطوة 1 (المفهوم):** نحتاج لدراسة أثر مخلفات كويكب على الغلاف الجوي، وهذا يتطلب مركبات فضائية مناسبة للرصد والتجارب.
**الخطوة 2 (التطبيق):** - أولاً، نستخدم أقماراً صناعية في مدار منخفض لرصد الغلاف الجوي بدقة عالية وجمع بيانات مستمرة. - ثانياً، يمكن استخدام مركبات مأهولة لإجراء تجارب مباشرة في الفضاء، لكن هذا مكلف ومعقد. - ثالثاً، نستخدم صواريخ مسبر لمهام قصيرة المدى لاختبار عينات أو إطلاق أدوات قياس.
**الخطوة 3 (النتيجة):** لذلك، ترتيب الاختيار للمركبات الفضائية لهذه المهمة هو: **1) أقمار صناعية (مدار منخفض) للرصد الدقيق. 2) مركبات مأهولة للتجارب. 3) صواريخ مسبر لمهام قصيرة**

سؤال 18: 18. استطاع تلسكوب جيمس ويب من التقاط صور لمذنب قصير الفترة المدارية، يتحرك خلال مدارات كواكب النظام الشمسي في مسار قطع ناقص، مما قد ينتج عنه اصطدام بكوكب الأرض. مستعينا بقوانين كبلر وقانون الجذب العام، ادرس العوامل التي تؤثر في مساره مما تعطي العلماء أملاً في تجنب الاصطدام به.

الإجابة: يتأثر بـ شكل المدار، قانون كبلر (السرعة قرب الحضيض)، الجذب العام، واضطرابات الكواكب. النموذق يسمح بتجنب الاصطدام.

خطوات الحل:

**الخطوة 1 (المفهوم):** نتذكر قوانين كبلر وقانون الجذب العام لنيوتن: - قانون كبلر الأول: المدارات قطع ناقص. - قانون كبلر الثاني: السرعة تزداد قرب الحضيض (أقرب نقطة للشمس). - قانون الجذب العام: قوة الجذب تتناسب عكسياً مع مربع المسافة.
**الخطوة 2 (التطبيق):** مسار المذنب يتأثر بعدة عوامل: - شكل المدار القطع الناقص: يحدد نقاط الحضيض والأوج. - قانون كبلر: سرعة المذنب تتغير خلال مداره، مما يؤثر على موقعه. - الجذب العام: جاذبية الشمس والكواكب (مثل المشتري) تؤثر على مساره. - اضطرابات الكواكب: جاذبية الكواكب القريبة قد تغير مسار المذنب.
**الخطوة 3 (النتيجة):** هذه العوامل تسمح للعلماء بدراسة مسار المذنب بدقة باستخدام النماذج الرياضية. من خلال فهم هذه التأثيرات، يمكن التنبؤ بمسار المذنب وتجنب اصطدامه بالأرض، مثلاً بتعديل مساره باستخدام تقنيات فضائية.