عرض مصدر فضاء خارجي

{{بطاقة عامة}}
{{ميز|فضاء كوني}}
[[ملف:1000px-Atmosphere layers-en.PNG|تصغير|رسم تقريبي لطباق الحدود بين سطح الأرض والفضاء الخارجي عند [[خط كارمان]].]]
'''الفضاء الخارجي''' هو الفراغ الموجود بين [[جرم فلكي|الأجرام السماوية]]، بما في ذلك [[الأرض|كوكب الأرض]].<ref name=":0">Dainton, Barry (2001),"[http://books.google.com/books?id=FZIpo06bdCsC&pg=PA132 Conceptions of Void]" (مفاهيم الفراغ)، Time and space, McGill-Queen's Press, ISBN 0-7735-2306-5 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170417064012/https://books.google.com/books?id=FZIpo06bdCsC&pg=PA132|date=17 أبريل 2017}}</ref> وهو ليس فارغًا تمامًا، ولكن يتكون من فراغ نسبي مكون من كثافة منخفضة من الجزيئات (الجسيمات)، في الغالب [[بلازما (توضيح)|بلازما]] [[هيدروجين|الهيدروجين]] و[[هيليوم|الهيليوم]]، وكذلك [[موجة كهرومغناطيسية|الإشعاع الكهرومغناطيسي]]، [[حقل مغناطيسي|المجالات المغناطيسية]]، و[[نيوترون|النيوترونات]]. أثبتت الملاحظات مؤخرا أنه يحتوي على المادة و[[طاقة مظلمة|الطاقة المظلمة]] أيضًا. خط الأساس لدرجة الحرارة، والذي حدده الإشعاع المتبقي بسبب [[الانفجار العظيم|الانفجار الكبير]]، هو 2,7 [[كلفن]].<ref>Chuss, David T. (June 26, 2008), Cosmic Background Explorer (استكشاف كوني), NASA Goddard Space Flight Center, ولوج 2013-04-27.</ref> البلازما ذات الكثافة المنخفضة للغاية (أقل من ذرة هيدروجين واحدة في المتر المكعب) ودرجة الحرارة المرتفعة (ملايين درجات الكلفن) في الفضاء بين المجرات تحسب في أغلب مسألة [[باريون|الباريونية]] العادية في الفضاء الخارجي؛ وقد كُثِّفت تركيزات محلية إلى [[نجمة (توضيح)|نجوم]] و[[مجرة|مجرات]]. يشغل الفضاء بين المجرات حجمًا أكبر من الكون، وحتى المجرات والأنظمة النجمية معظمها يكون فراغًا والكواكب تشغل تقريبًا المساحة الفارغة.

ليس هناك حد معين يحدد بداية الفضاء الخارجي، ولكن بشكل عام فقد تم اعتماد خط ('''كارمان''') الواقع على ارتفاع 100 كم (62 ميل) فوق مستوى سطح البحر كبداية للفضاء الخارجي وذلك من أجل تسجيل القياسات الجوية والمعاهدات والاتفاقيات المتعلقة بالفضاء. ولقد تم تأسيس الإطار العام لقانون الفضاء الدولي عن طريق اتفاقية الفضاء الخارجي والتي مررت عبر هيئة [[الأمم المتحدة]] عام 1967. وهذه الاتفاقية تحظر على أي دولة الإدعاء بالسيادة على الفضاء، وتسمح لجميع الدول باستكشاف الفضاء بحرية. أما في عام 1979 فوضعت [[اتفاقية القمر]] التي جعلت أسطح الكواكب والمدارات الفضائية حولها تحت سلطة المجتمع الدولي. حيث تم إضافة بنود أخرى للاتفاقية تتعلق بالاستخدام السلمي للفضاء الخارجي بإعداد من الأمم المتحدة ومع ذلك لم تحظر نشر الأسلحة في الفضاء، والتي من ضمنها الاختبارات الحية للصواريخ المضادة للأقمار الصناعية.

بدأ البشر في اكتشاف الفضاء الفيزيائي خلال [[القرن 20|القرن العشرين]] من خلال رحلات [[منطاد|المناطيد]] الارتفاع، متبوعًا بإطلاق صواريخ فردية على مراحل متعددة. كان [[يوري جاجارين|يوري قاقارين]] من [[الاتحاد السوفيتي|الإتحاد السوفيتي]] أول من اكتشف [[مدار أرضي|مدار الأرض]] عام 1961م ومنذ ذلك الحين وصلت مركبات فضائية غير مأهولة إلى جميع الكواكب المعروفة في [[المجموعة الشمسية|النظام الشمسي]]. وبسبب ارتفاع كلفة الوصول للفضاء، لم تتعدى الرحلات المأهوله حدود القمر. وفي عام 2012، أصبحت [[فوياجر 1]] أول مركبة من صنع [[إنسان|الإنسان]] تصل مجال البينجمي.

يستدعي الوصول إلى أدنى مدار حول الأرض لسرعة تصل إلى 28,100 كم/س (17.500 ميل في الساعة)، وهي أسرع بكثير من أي مركبة تقليدية. كما يشكل الفضاء الخارجي بيئة تحدي مناسبة لاكتشاف البشر بسبب مخاطر الفراغ المزدوج والإشعاع. ولانعدام الجاذبية تأثير ضار على وظائف الأعضاء البشرية مما يؤدي إلى ضمور العضلات وهشاشة العظام. ولقد اقتصرت رحلات الفضاء المأهولة على مدار [[الأرض]] المنخفض والقمر، وما جاور [[المجموعة الشمسية|النظام الشمسي]] للرحلات غير المأهولة؛ وما تبقى من الفضاء الخارجي يظل متعذرًا على البشر خوضهُ باستثناء استخدامات التليسكوب.

== الاستكشاف ==
في سنة 350 قبل الميلاد، وضع الفيلسوف اليوناني [[أرسطو]] مقترح أن الطبيعة تمقت الفراغ، وأصبح هذا المبدأ يعرف باسم «رعب الفراغ» {{لات|Horror vacu}}. بُنيَ هذا المفهوم على حجة [[علم الوجود]] في القرن الخامس قبل الميلاد من قِبل الفيلسوف اليوناني [[بارمينيدس|بارمنيدس]]، الذي نفى احتمال وجود فراغ في الطبيعة.<ref>Grant, Edward (1981), Much ado about nothing: theories of space and vacuum from the Middle Ages to the scientific revolution, The Cambridge history of science series(سلسلة كامبردج لتاريخ العلوم، جعجة كبيرة حول لاشيء: نظريات حول الفضاء والفراغ من العصور الوسطى وحتى الثورة العلمية) Cambridge University Press,ISBN 0-521-22983-9</ref> وعلى أساس فكرة أن الفراغ لا يمكن أن يوجد، اعتقدوا في الغرب وعلى نطاق واسع لقرون عديدة أن الفضاء لا يمكن أن يكون فارغًا.<ref>Porter, Roy; Park, Katharine; Daston, Lorraine (2006), "The Cambridge History of Science: Early modern science" (تاريخ كامبردج للعلوم، العلوم المعاصرة المبتدئة, Early Modern Science (Cambridge University Press) '''3''': 27,ISBN 0-521-57244-4</ref> وفي نهاية القرن السابع عشر، قال الفيلسوف الفرنسي [[رينيه ديكارت]] أن الفضاء ينبغي أن يكون مملوء بأكمله.<ref>Eckert, Michael (2006), The dawn of fluid dynamics: a discipline between science and technology (فجر ديناميكية السوائل، منهاج ما بين العلم والتكنولوجيا), Wiley-VCH,ISBN 3-527-40513-5</ref>

كانت هناك عدة مدارس للفكر في [[تاريخ الصين#القرون الغابرة المجهولة|الصين قديمًا]] اهتمت بطبيعة السماء حمل بعض منها فهمًا شبيهًا للمفهوم الحديث، في القرن الثاني للميلاد ذكر الفلكي [[زانج هينج]] أن الفضاء غير متناهي وممتد وخلفه آلية معينة مع الشمس وحوله النجوم، وذكر فيما تبقى من كتب مدرسة هسوان ييه أن السماء لا منتهية الاطراف، وأنها فارغة وخالية من المواد وبالمثل فإن الشمس والقمر وباقي المجموعات المشتركة معها من النجوم تطفو في فضاء من الفراغ والحركة لاتزال قائمة فيها.<ref>Needham, Joseph; Ronan, Colin (1985), The Shorter Science and Civilisation in China, Shorter Science and Civilisation in China '''2''', (العلوم والحضارة المصغرى في الصين) Cambridge University Press,ISBN 0-521-31536-0</ref>

أدرك العالم الإيطالي «غاليليو غاليلي» أن للهواء كتلة، لذا، هو أيضا يخضع للجاذبية الأرضية. وقد برهن في سنة 1640م أن القوة الناشئة تحول دون تكون الفراغ. إلا أن صناعة جهاز بإمكانه إنتاج الفراغ كان على يد تلميذه «[[إيفانجيلستا تورشيللي|إيفانجيلستا تورشللي]]» في سنة 1643م. أنتجت هذه التجربة أول [[مقياس ضغط جوي|بارومتر]] زئبقي، الأمر الذي أحدث ضجة علمية في أوروبا. جادل عالم الرياضيات الفرنسي «[[بليز باسكال]]» بأنه إذا كان عمود من الزئبق مسنودا بالهواء، فمن البديهي أن يكون العمود أقصر في الارتفاعات الأعلى حيث يكون [[ضغط جوي|الضغط الجوي]] أقل.<ref>Holton, Gerald James; Brush, Stephen G. (2001), Physics, the human adventure: from Copernicus to Einstein and beyond (3rd ed.)(الفيزياء، المغامرة الإنسانية): من كوبرينيكوس وحتى أينشتاين), Rutgers University Press, ISBN 0-8135-2908-5</ref> وفي سنة 1648م أعاد نسيبه «فلورين بيرير» التجربة على جبل «بي دي دوم» في وسط فرنسا فوجد أن طول العمود كان أقصر بمقدار 3 بوصات. تم توضيح هذا النقصان في الضغط الجوي بصورة أكبر عن طريق تجربة رفع بالون نصف مملوء إلى أعلى الجبل، حيث كان البالون ينتفخ تدريجيًا كلما ارتفع ويتفرّغ من الهواء كلما هبط.<ref>Cajori, Florian (1917), A history of physics in its elementary branches: including the evolution of physical laboratories (تاريخ الفروع المبدئية للفيزياء: بما فيها تور المختبرات الفيزيائية) , New York: The Macmillan Company</ref>
[[ملف:Magedurger Halbkugeln Luftpumpe Deutsches Museum.jpg|تصغير|[[بالون اليسوعيين|بالون اليسوعسون]] الأصلي (في الأسفل على اليسار) الذي استعمل لشرح مضخة أوتو فون غويرغ]]
في سنة 1650 صنع العالم الألماني «[[أوتو فون غيريكه|أوتو فون غويريغ]]» أول مضخة هوائية: جهاز قادر على تفنيد مبدأ الخوف من الفضاء الفارغ. وقد أبدى أوتو ملاحظةً صحيحة وهي أن الغلاف الجوي للأرض يحيط بها كالقشرة، و[[كثافة|بكثافة]] تقل بالتدرج مع الارتفاع؛ ما أوصله إلى استنتاج أن ما بين الأرض والقمر فراغ.<ref>Genz, Henning (2001),Nothingness: the science of empty space (العدمية: علوم الفضاء الفارغ), Da Capo Press,ISBN 0-7382-0610-5</ref>

في القرن الخامس عشر، افترض عالم اللاهوت الألماني [[نقولاس الكوزاني|نيكولاوس كوزانوس]] بأن [[كونميبول|الكون]] يفتقر إلى مركز ومحيط. وقد كان يعتقد بأن الكون – رغم كونه محدودا – لا يمكن اعتباره محدودا نظرا لافتقاره إلى حدود تحتويه.<ref>Tassoul, Jean Louis; Tassoul, Monique (2004), [http://books.google.ca/books?id=nRtUait0qTgC&pg=PA22&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false A concise history of solar and stellar physics], (المبسط في تاريخ الشمس والنجوم)، Princeton University Press, ISBN 0-691-11711-X {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20141217043705/http://books.google.ca/books?id=nRtUait0qTgC&pg=PA22&redir_esc=y|date=17 ديسمبر 2014}}</ref> هذا وقد قادت هذه الأفكار إلى افتراضات مثل فرضية البُعد اللا متناهي للفضاء للفيلسوف الإيطالي [[جوردانو برونو]] في القرن السادس عشر؛ الذي توسع في [[علم الكون|علم الفلك الكوني]] المتعلق [[مركزية الشمس|بمركزية الشمس]] الكوبرنيكي إلى مفهوم كونٍ غير محدود مليء بمادة تدعى الأثير، وهي مادة لا تقاوم تحركات الأجرام السماوية.<ref>Gatti, Hilary (2002), Giordano Bruno and Renaissance science (جوردانو برونو وعلوم عصر النهضة), Cornell University Press, ISBN 0-8014-8785-4</ref> وقد توصل الفيلسوف الإنكليزي [[وليام جيلبرت|ويليام جيلبرت]] إلى استنتاج مشابه يزعم فيه أن السبب وراء إمكانية رؤيتنا للنجوم هو فقط لأنها محاطة بأثير خفيف أو فراغ.<ref>Kelly, Suzanne (1965), The de muno of William Gilbert (عالم ويليم جلبرت), Amsterdam: Menno Hertzberger & Co.</ref> اُستحدث هذا المفهوم للأثير من قِبَل فلاسفة اليونان القدماء، بما فيهم أرسطو الذي تصور الأثير بأنه الوسط الذي تتحرك من خلاله الأجرام السماوية.<ref name=":1">Olenick, Richard P.; Apostol, Tom M.; Goodstein, David L. (1986), Beyond the mechanical universe: from electricity to modern physics (ما وراء الكون الميكانيكي: من الكهرباء إلى الفيزياء الحديثة), Cambridge University Press, ISBN 0-521-30430-X</ref>

ظل مفهوم كونٍ مليء [[أثير ناقل للضوء|بأثير مضيء]] رائجة بين بعض العلماء إلى بدايات القرن العشرين. واعتبر هذا الأثير ضروري لانتقال الضوء عبر الفضاء.<ref>Hariharan, P. (2003), [http://books.google.ca/books?id=EGdMO3rfVj4C&redir_esc=y Optical interferometry] (2nd ed.)(التداخل الضوئي) , Academic Press, ISBN 0-12-311630-9 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20141217043811/http://books.google.ca/books?id=EGdMO3rfVj4C&redir_esc=y|date=17 ديسمبر 2014}}</ref> قام ألبرت ميكلسون وإدوارد مورلي عام 1887 بإجراء [[تجربة ميكلسون ومورلي|تجربة]] تُعدُّ واحدة من أهم التجارب في حقل الفيزياء، إذ تعتبر من أول الأدلة القوية المعارضة لنظرية الأثير؛ والتي تتضمن حركة الأرض من خلال وسط (أثير) مع النظر في التغير في [[سرعة الضوء]] القادم من الشمس اعتمادا على اتجاه حركة الأرض. لم يكن الأمر سهلا، حيث كان هناك خطأ في هذه النظرية أدى إلى العدول عنها إلى نظرية أخرى ظهرت بعد ذلك وهي «[[نظرية النسبية|النظرية النسبية]]» [[ألبرت أينشتاين|لألبرت آينشتاين]]، والتي تنص أن سرعة الضوء في الفراغ هو عدد محدد غير متغير ومستقل تماما عن حركة المراقب أو عن [[إطار مرجعي|إطاره المرجعي]].<ref name=":1"/><ref>Thagard, Paul (1992),Conceptual revolutions (ثورات مفاهيمية), Princeton University Press,ISBN 0-691-02490-1</ref>

كان [[عالم فلك|الفلكي]] الإنجليزي «توماس ديجز» أوّل محترف أيّد نظرية «لانهائية الكون» وذلك في عام 1576م.<ref>Maor, Eli (1991), To infinity and beyond: a cultural history of the infinite (إلى اللانهاية وما وراءها: تاريخ ثقافة اللانهائية), Princeton paperbacks, ISBN 0-691-02511-8</ref> لكن قياس الكون ظلّ غير معروفًا حتى عام 1838 م حيث استطاع الفلكي الألماني «[[فريدريش بيسل]]» تنفيذ أول عملية قياس ناجحة من خلال قياس المسافة لنجم مجاور. حيث قاس موضع نجم «الدجاجة 61» وبمقارنة قياسه في ذلك الوقت بالقيمة الحالية يختلف الموضع بمقدار 0.31 ثانية قوسية فقط. وهذا يتوافق مع مسافة أكثر من 10 [[سنة ضوئية|سنوات ضوئية]].<ref>Webb, Stephen (1999),Measuring the universe: the cosmological distance ladder (قياس الكون: سلم المسافات الكونية), Springer, ISBN 1-85233-106-2</ref> حدد الفلكي الأمريكي «[[إدوين هابل]]» البعد عن مجرة «المرأة المسلسلة» في عام 1923م مستخدمًا تقنية حديثة اكتشتفتها «[[هنريتا سوان ليفيت|هنريتا ليويت]]» تقتضي قياس السطوع [[متغير سيفاوي|للمتغير القيفاوي]] في تلك المجرة.<ref>[https://www.atnf.csiro.au/outreach/education/senior/astrophysics/variable_cepheids.html Cepheid Variable Stars & Distance Determination] (نجوم المتغيرات القبفاوية وتحديد الأبعاد), CSIRO Australia, October 25, 2004, ولوج 2014-09-12. {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20180312231214/http://www.atnf.csiro.au/outreach/education/senior/astrophysics/variable_cepheids.html |date=12 مارس 2018}}</ref> ونتج عن هذا استنتاج بأن مجرة «المرأة المسلسلة» وجميع المجرات تقع خارج [[درب التبانة|مجرة درب التبانة]] وتبعد عنها كثيرًا.

أول من قدر درجة حرارة الفضاء الخارجي هو عالم الفيزياء السويسري [[شارل إدوار غيوم]] وذلك عام 1896. وهو قدر درجة الحرارة الكونية بين 5 و 6 كالفن وذلك بتخمين الإشعاعات الخلفية للنجوم. وفي عام 1926، قام العالم الإنكليزي [[آرثر إدينغتون|آرثر ستانلي إدنغتون]] بحسابات مماثلة ليصل إلى نتيجة أن درجة حرارة الكون هي 3.18<sup>o</sup>. وفي عام 1933، اعتمد العالم الألماني إريك ريجنير على مجموع قياس طاقة الإشعاعات الكونية ليصل إلى نتيجة أن درجة حرارة الكون هي 2.8 كلفن.<ref name=":2">Assis, A. K. T.; Paulo, São; Neves, M. C. D. (July 1995), "History of the 2.7 K Temperature Prior to Penzias and Wilson" (تاريخ درجة حرارة 2.7 كلفن التي حسبت قبل بنزياس وويلسون), Apeiron '''2''' (3): 79–87.</ref>

يعتمد المفهوم الحديث للفضاء الخارجي على نظرية علم الكونيات المعروفة بـ «الانفجار الكبير» التي طرحها عالم الفيزياء البلجيكي [[جورج لومتر|جورج ليمايتر]] في سنة 1931.<ref>Lemaître, G. (May 1931), "The Beginning of the World from the Point of View of Quantum Theory" (بداية العالم من وجهة نظر نظرية الكمون), Nature '''127''' (3210): 706, Bibcode:1931Natur.127..706L, doi:10.1038/127706b0.</ref> تقول هذه النظرية بأن [[الكون المرصود|الكون المرئي]] نشأ من مادة مضغوطة بشدة، وهو يمر بمرحلة [[قانون هابل|تمدد مستمرة]]. المادة المتبقية من بدء التمدد خضعت لانهيار جاذبية داخلي نتجت عنه نجوم ومجرات وأجسام فلكية أخرى مخلِّفة ورائها فراغًا عظيمًا يعُرف اليوم بالفضاء الخارجي.<ref name=":2"/> وبما أن للضوء سرعة محدودة، تقيد هذه النظرية حجم الكون المرئي المباشر؛ مما يبقي المجال مفتوحا للنقاش عما إذا كان الكون محدودًا أو غير محدود.

ظهر مصطلح الفضاء الخارجي للمرة الأولى في سنة 1842 في قصيدة «عذراء موسكو» للشاعرة الإنكليزية السيدة إيميلين ستيوارت-وورتلي<ref>Stuart Wortley, Emmeline Charlotte E. (1841), [http://xtf.lib.virginia.edu/xtf/view?docId=chadwyck_ep/uvaGenText/tei/chep_3.0980.xml The maiden of Moscow], (عذراء موسكو، شعر) a poem, How and Parsons, Canto X, section XIV, lines 14–15, <q>All Earth in madness moved,—o'erthrown, / To outer space—driven—racked—undone!</q> {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20190322195138/http://xtf.lib.virginia.edu/xtf/view?docId=chadwyck_ep/uvaGenText/tei/chep_3.0980.xml |date=22 مارس 2019}}</ref>، واستخدم كمصطلح في علم الفلك بواسطة [[ألكسندر فون هومبولت|ألكسندر فون همبولدت]] في سنة 1845م. وانتشر المصطلح بعد كتابات [[هربرت جورج ويلز|أتش جي ويلس]] عام 1901. لكن المصطلح الأقصر، وهو الفضاء، فهو أقدم ويدل على المجال الخارجي للكرة الأرضية والذي استعمله [[جون ميلتون]] في كتابه «[[الفردوس المفقود|الأرض المفقودة]]» عام 1667.<ref>Harper, Douglas (November 2001), Space (الفضاء), The Online Etymology Dictionary , retrieved 2009-06-19.</ref>

== النشوء والحالة ==
[[ملف:CMB Timeline75 (Arabic Vision).jpg|تصغير|شرح فني لمفهوم [[تمدد الكون]] منذ لحظة الإنفجار الكبير (إلى اليسار) وحتى يومنا هذا (إلى اليمين) بحيث تدل كل قسم دائري على حجم وحدة زمنية من التمدد.]]

=== البيئة ===
[[ملف:Hubble Ultra Deep Field part d.jpg|تصغير|جزء من الكون الذي جمعت أجزائه من الصور التي جمعها تلسكوب هابل والتي تظهر مجموعات من المجرات المنتشرة في فضاء فارغ. وبحسب محدودية سرعة الضوء، توضح هذه الصورة ما حصل للكون خلال الـ13 بليون سنة التي مضت.]]
يعتبر الفضاء الخارجي أقرب مثال طبيعي [[فراغ (فيزياء)|للفراغ المطلق]] (خالٍ من كل شيء حتى من الهواء)؛ حيث لا وجود [[احتكاك|للاحتكاك]]، مما يسمح للنجوم و[[كوكب|الكواكب]] [[قمر طبيعي|والأقمار]] بالدوران بحُرِّية في مداراتها. ولكن، حتى الفراغ العميق ما بين المجرات لا يخلو من المادة، حيث يحوي كل متر مكعب على بعض من ذرات الهيدروجين.<ref>Tadokoro, M. (1968), "A Study of the Local Group by Use of the Virial Theorem" (دراسة حول المجموعة المحلية باستعمال نظرية فيريال) , Publications of the Astronomical Society of Japan '''20''': 230,Bibcode:1968PASJ...20..230T. ملاحظة: تقدر هذه الدراسة بأن الكثافة هي 7 × هي 10<sup>−29</sup> غ/سم<sup>3</sup> للمجموعة المحلية. وحدة الكتلة الذرية هي 1.66 × 10<sup>−24</sup> غمما يعني عن وجود حوالي 40 ٫رة في كل متر مكعب.</ref> للمقارنة، فكل متر مكعب من الهواء الذي نتنفسه يحوي على ما يقارب 1025 جزيء.<ref>Borowitz, Sidney; Beiser, Arthur (1971), Essentials of physics: a text for students of science and engineering (أساسيات الفيزياء. كتاب لطلاب العلوم والعندسة., Addison-Wesley series in physics (2nd ed.), Addison-Wesley Publishing Company ملاحظة: يسيتخدم الكتاب قيمة 2.7 × 10<sup>25</sup> جزيئة في المتر المكعب.</ref> الكثافة الضئيلة للمادة في الفضاء الخارجي تسمح [[موجة كهرومغناطيسية|للإشعاعات الكهرومغناطيسية]] بأن تقطع مسافات طويلة جدًا بدون أن تتشتت، ويقدّر [[مسار حر وسطي|متوسط المسار الحر]] [[فوتون|للفوتون]] في الفضاء ما بين المجرات بـ 10<sup>23</sup> كم أو 10 مليارات سنة ضوئية.<ref>Davies, P. C. W. (1977), The physics of time asymmetry (فيزياء الزمن اللاتعادلي), University of California Press,ISBN 0-520-03247-0 Note: a light year is about 10<sup>13</sup> km.</ref> وعلى الرغم من ذلك، فالانقراض، أي [[امتصاص (كهرومغناطيسي)|امتصاص]] و[[تبعثر|تشتت]] الفوتونات بواسطة الغبار والغازات، يعتبر من أهم العوامل في [[علم الفلك]] الخاص بالمجرات وما بين المجرات.<ref>Fitzpatrick, E. L. (May 2004), "Interstellar Extinction in the Milky Way Galaxy" (الإنقراض النجمي في درب التبانة), in Witt, Adolf N.; Clayton, Geoffrey C.; Draine, Bruce T., Astrophysics of Dust (في كتاب الفيزياء الكونية), ASP Conference Series '''309''', p. 33.</ref>

تحتفظ النجوم والكواكب والأقمار [[غلاف جوي|بغلافها الجوي]] بواسطة القوة الجاذبية. لا توجد حدود واضحة ومحددة للأغلفة الجوية وطبقاتها المختلفة؛ وتقل كثافة الغلاف الجوي تدريجيا كلما ابتعدنا وارتفعنا عن سطح الجسيم (الكوكب، القمر، النجم) وتتلاشى حتى تنعدم تماما وتتساوى بالبيئة المحيطة بها.<ref>Chamberlain, Joseph Wyan (1978), Theory of planetary atmospheres: an introduction to their physics and chemistry (نظرية الغلاف الجوي للكواكب: مقدمة لتكوينها الفيزياءي والكيميائي), International geophysics series '''22''', Academic Press, ISBN 0-12-167250-6</ref> ينخفض ضغط الغلاف الجوي للكرة الأرضية حتى يصل إلى ما يقارب 3.2 × 10<sup>2</sup> باسكال على ارتفاع 100 كم (62 ميل) عن سطح الأرض<ref>Squire, Tom (September 27, 2000), "U.S. Standard Atmosphere, 1976", Thermal Protection Systems Expert and Material Properties Database (NASA), retrieved 2011-10-23.</ref>، مقارنة بـ 100 كيلو باسكال بالنسبة لتعريف [[الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية|الاتحاد العالمي للكيمياء التطبيقية البحتة]] [[ظروف قياسية من الضغط ودرجة الحرارة|للضغط لجوي النموذجي]]. بالنسبة للارتفاعات التي تتجاوز هذا المستوى، يصبح ضغط الغاز ضئيلا غير ذا قيمة بالمقارنة مع [[ضغط إشعاع|الضغط الإشعاعي]] للشمس والضغط الحركي للعواصف الشمسية. [[ثرموسفير|بالغلاف الحراري]] في هذا الحيز الكثير من التباين في كمية الضغط والحرارة والتركيبة؛ وتتفاوت هذه القياسات بشكل كبير بسبب تغير الطقس في الفضاء الخارجي.<ref>Forbes, Jeffrey M. (2007), "Dynamics of the thermosphere" دينامكية الثيرموسفير, Journal of the Meteorological Society of Japan, Series II '''85B''': 193–213,doi:10.2151/jmsj.85b.193, retrieved 2012-03-25.</ref>

تُحدَّد درجة الحرارة على الأرض عبر [[نظرية حركية للغازات|النشاط الحركي]] للغلاف الجوي المحيط بها. ولكن لا يمكن قياس درجة الحرارة في الفراغ بهذه الطريقة. لذا يتم تحديد درجة الحرارة عن طريق قياس الإشعاع. إن الكون المرئي ممتلئ بالفوتونات التي تولدت من الانفجار العظيم والتي تعرف بـ "[[إشعاع الخلفية الكونية الميكروي|الخلفية الاشعاعية الميكروفية الكونية]] (ومن المحتمل أن يكون في المقابل عدد كبير من [[نيوترينو|النيوترونات]] التي يطلق عليها "الخلفية النيوترينوية الكونية"). إن درجة حرارة [[الجسم الأسود]] للإشعاع الخلفي تساوي حاليا 3 كلفن (-270˚مئوية؛ -454˚فهرنهايت).<ref>Fixsen, D. J. (December 2009), "The Temperature of the Cosmic Microwave Background" (حرارة خلفية المايكروايف الكونية) , The Astrophysical Journal '''707''' (2): 916–920,</ref> قد تحوي بعض مناطق الفضاء الخارجي جسيمات عالية النشاط ذات درجة حرارة أعلى من درجة حرارة الخلفية الاشعاعية الميكروفية الكونية، مثل هالة الشمس التي تتراوح درجة الحرارة فيها ما بين 1.2 و 2.6 مليون كلفن.<ref>Withbroe, George L. (February 1988), "The temperature structure, mass, and energy flow in the corona and inner solar wind" (هيكلية الحرارة والكتلة والطاقة في الهالة والريح الداخلية للشمس), Astrophysical Journal, Part 1 '''325''': 442–467.</ref>

باستثناء الغلاف الجوي الواقي والحقل المغناطيسي، هناك القليل من العقبات للمرور عبر فضاء من [[جسيم دون ذري|الجسيمات الحيوية تحت الذرية]]، والتي تعرف باسم [[أشعة كونية|الأشعة الكونية]]. لهذه الجسيمات طاقات تتراوح بين 106 إلكترون فولت و 1020 إلكترون فولت تقريبًا للأشعة الكونية ذات الطاقة العالية جدا.<ref>Letessier-Selvon, Antoine; Stanev, Todor (July 2011), "Ultrahigh energy cosmic rays" (اشعاعات كونية فائقة الطاقة), Reviews of Modern Physics '''83''' (3): 907–942,</ref> تكون قمة تدفق الإشعاعات الكونية عند مستوى 109 إلكترون فولت تقريبًا، والذي يتشكل من 87٪ بروتون و 12٪ نوى الهيليوم و 1٪ نوى أثقل. في المستويات العليا للطاقة، يكون تدفق الإلكترونات، تقريبا، بنسبة 1٪ فقط من البروتونات.<ref>Lang, Kenneth R. (1999),Astrophysical formulae: Radiation, gas processes, and high energy astrophysics (معادلة فيزياء النجوم: اشعاعات، غازات، عمايات، وعلوم الطاقات العالية للنجوم) , Astronomy and astrophysics library (3rd ed.), Birkhäuser,ISBN 3-540-29692-1</ref> بإمكان الاشعاعات الكونية إلحاق الضرر بالعناصر الإلكترونية وهي تشكل تهديدًا على صحة مسافري الفضاء.<ref>Lide, David R. (1993), CRC handbook of chemistry and physics (دليل سي أر سي للكيمياء والفيزياء) (74th Edition), CRC Press,ISBN 0-8493-0595-0</ref> بالنسبة لبعض رواد الفضاء، مثل دون بيتيت، فللفضاء رائحة حريق معدني يشبه رائحة [[لحام قوسي|اللحام القوسي]]<ref>"[http://www.livescience.com/34085-space-smell.html What Does Space Smell Like]?" (ما هي رائحة الفضاء). Live Science. July 20, 2012. RetrievedFebruary 19, 2014 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20180224070628/https://www.livescience.com/34085-space-smell.html |date=24 فبراير 2018}}</ref>

بالرغم من الأوضاع القاسية لبيئة الفضاء، فقد وجدت العديد من أشكال الحياى التي يمكنها العيش في الفضاء لفترات طويلة. فنباتات الليشن التي درستها محطة الأبحاث الفضائية الأوروبية (بيوبان) استطعت أن تصمد لمدة عشرة أيام في الفضاء الخارجي زذلك عام 2007.<ref>Raggio, J. et al. (May 2011), "Whole Lichen Thalli Survive Exposure to Space Conditions: Results of Lithopanspermia Experiment with Aspicilia fruticulosa" ( صمدت نبتة الليشن تعرضها للفضاء), Astrobiology '''11''' (4): 281–292</ref> كما استطاعت ب٫ور أرابيدوس ثاليانا والتبغ أن تنبت بعد وضعها في الفضاء لمدة سنة ونصف.<ref>Tepfer, David et al. (May 2012), "[http://eea.spaceflight.esa.int/attachments/spacestations/ID5017fe77cc303.pdf Survival of Plant Seeds, Their UV Screens, and nptII DNA for 18 Months Outside the International Space Station]" (صمود بذور النباتات وشاشاتهم الفوق بنفسجية وحمضها النووي بعد وضعها خارج محظة الفضاء العالمية لمدة 8 شهر), Astrobiology '''12''' (5): 517–528, {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20160303204010/http://eea.spaceflight.esa.int/attachments/spacestations/ID5017fe77cc303.pdf |date=03 مارس 2016}}</ref> ففرضية [[تبذر شامل|التبذر الشامل]] تفترض أن الصخور التي تسافر الفضاء قد تكون حملت كائنات حية من كواكب حية إلى كواكب أخرى بها بيئة لملائمة لتطور الحياة في النظام الشمسي. كما هناك إمكانية كبيرة في تنقل الحياة بين كوكب الأرض وكوكبي المريخ والزهرة.<ref>Nicholson, W. L. (April 2010), "Towards a General Theory of Lithopanspermia" (نحو نظرية عامة حول التبذر الشامل) , Astrobiology Science Conference 2010: 5272–528</ref>
=== التأثير على أجسام البشر ===
[[ملف:Bruce McCandless II during EVA in 1984.jpg|تصغير|بسبب المخاطر التي قد يتعرض لها الإنسان في الفراغ، يرتدي رجال الفضاء بزات مضغوطة تسمة "[[بذلة فضاء|بذلة الفضاء]]" وذلك لحمايتهم عندما يطوفون في فراغ الفضاء.]]
بإمكان التعرض المفاجئ لضغط منخفض، كالذي يحدث أثناء إزالة الضغط بشكل سريع، أن يُسبب ضغطا رئويا (انفجار الرئتين) بسبب الاختلاف الكبير في الضغط داخل الصدر وخارجه.<ref name=":3">Bolonkin, Alexander (2009), "Man in Outer Space Without a Special Space Suit" (إنسان في الفضاء الخارجي من دون بذلة فضائية), American Journal of Engineering and Applied Sciences '''2''' (4): 573–579</ref> حتى لو كانت مجاري الهواء للضحية مفتوحة بالكامل، قد يكون جريان الهواء من خلال القصبة الهوائية أبطأ من أن يمنع الانفجار.<ref>Krebs, Matthew B.; Pilmanis, Andrew A. (November 1996), Human pulmonary tolerance to dynamic over-pressure (قدرة تحمل رئة الإنسان لضغط عالي ديناميكي), United States Air Force Armstrong Laboratory, retrieved 2011-12-23.</ref> بإمكان إزالة الضغط بشكل سريع أن يفجر الجيوب الأنفية وطبلة الأذن، بالإضافة للإصابة بكدمات وتسرب الدم في الأنسجة الرخوة، وقد تسبب الصدمة زيادة في استهلاك الأكسجين والذي سيؤدي إلى [[نقص التأكسج (طب)|نقص الأكسجة]].<ref name=":3"/>

نتيجة لإزالة الضغط بشكل سريع، يقوم [[أكسجين]] الدم بالتفريغ في الرئتين لمعادلة الضغط المنخفض الجزئي. وبمجرد وصول الدم الغير مؤكسج إلى الدماغ فإن الإنسان، وحتى الحيوان، يفقد وعيه خلال ثوان معدودة ومن ثم يتوفى بعدها بدقائق قليلة نتيجة لقلة الأكسجين الواصل للدماغ<ref>Harding, R. M.; Mills, F. J. (April 30, 1983), "Aviation medicine. Problems of altitude I: hypoxia and hyperventilation" (الطب الجوي. مشاكل الإرتفاعات العالية: التأكسج وزيادة التنفس), British Medical Journal '''286''' (6375): 1408–1410</ref> يبدأ الدم وسوائل الجسم بالغليان عند [[ضغط جزئي|انخفاض الضغط]] لأقل من 6,3 كيلو باسكال، وتسمى هذه الحالة علميًا بالتفقّع.<ref>Hodkinson, P. D. (March 2011), "Acute exposure to altitude", Journal of the Royal Army Medical Corps '''157''' (1): 85–91, doi:10.1136/jramc-157-01-15, {{PMID|21465917}}, retrieved 2011-12-16.</ref> يقوم البخار الناتج عن هذه الحالة بمضاعفة حجم الجسم وإبطاء الدورة الدموية ولكن مسامات الأوعية الدموية وقابليتها للتمدد يمنعانه من التمزق. قدرة الأوعية الدموية على احتواء الضغط تبطئ عملية تكون الفقاعات، مما يُبقي بعض الدم سائلًا.<ref>Billings, Charles E. (1973), "Barometric Pressure" (الضغط البارومتري), in Parker, James F.; West, Vita R., Bioastronautics Data Book (2nd ed.), NASA,</ref> بالإمكان احتواء التورم والتفقع عن طريق [[بذلة فضاء|بدلة مخصصة لرحلات الفضاء]]. يرتدي رواد الفضاء هذه البدلات (تُعرف ببدلة الطاقم للحماية من الارتفاعات) التي هي عبارة عن ملابس مرنة مجهزة للتخفيف من الضغط الخارجي وحماية الجسم من التفقع حتى مستوى 2 كيلو باسكال.<ref>Webb, P. (1968), "The Space Activity Suit: An Elastic Leotard for Extravehicular Activity" (بذلة نشاطات الفضاء: ثوب للنشاط خارج المركبة) , Aerospace Medicine '''39''' (4): 376–383</ref> في الفضاء الخارجي وعلى ارتفاع 8 كم (5 ميل) تبدأ الحاجة إلى البدلة لتزويد الجسم بالأكسجين للتنفس ومنع فقدانه للسوائل، بينما تصبح البدلة ضرورية على ارتفاع حوالي 20 كم (12 ميل) من أجل منع التفقع.<ref>Ellery, Alex (2000), An introduction to space robotics, Springer-Praxis books in astronomy and space sciences, (مقدمة لعلم روبوتات الفضاء: كتب سبريغر براكسس في علوم الفضاء والفلك) Springer,ISBN 1-85233-164-X</ref> تستعمل معظم هذه البدلات حوالي 30-39 كيلو باسكال من الأكسجين النقي، تماما كما على سطح الأرض. هذا الضغط عال بما فيه الكفاية لمنع حدوث التفقّع ولكن بإمكان تبخر الدم أن يسبب [[غثيان|الغثيان]] بانخفاض الضغط السريع وانصمام الهواء (وجود فقاعات من الغاز في الدم تعوق دورته).<ref>Davis, Jeffrey R.; Johnson, Robert; Stepanek, Jan (2008), Fundamentals of Aerospace Medicine (4th ed.) (مباديء علوم طب الفضاء، الطبعة الرابعة), Lippincott Williams & Wilkins, ISBN 0-7817-7466-7</ref>

لأن الإنسان مصمم الخلقة للعيش ضمن جاذبية الأرض، تبين أن التعرض لحالة انعدام الوزن قد تؤثر سلبًا على صحته. بدايةً عانى أكثر من 50% من رواد الفضاء من دوار الحركة والذي يسبب: الغثيان، [[تقيؤ|القيء]]، [[دوار (عرض)|الدوار]]، [[صداع نصفي|الصداع]]، [[خمول|الخمول]] والشعور بالضيق. وتختلف مدة هذه الأعراض من شخص لآخر، لكنها عادة ما تستمر من يوم إلى ثلاث أيام، بعد ذلك يعتاد الجسم على البيئة الجديدة وتختفي الأعراض جميعًا. التعرض لانعدام الوزن فترات طويلة يؤدي إلى ضمور العضلات وتدهور الهيكل العظمي أو هشاشة العظام لدى رواد الفضاء. ويمكن التقليل من هذه الأعراض عن طريق ممارسة نظام من التمارين الرياضية.<ref>Kanas, Nick; Manzey, Dietrich (2008), "Basic Issues of Human Adaptation to Space Flight" (مسائل أساسية تطرح نفسها حول تكيف الإنسان مع الفضاء), Space Psychology and Psychiatry, Space Technology Library '''22''': 15–48</ref> من التأثيرات أو الأعراض الأخرى: إعادة توزيع أو احتباس السوائل في الجسم، تباطؤ [[جهاز الدوران#نظام الدورة الدموية|نظام القلب والأوعية الدموية]]، انخفاض إنتاج [[خلية دم حمراء|خلايا الدم الحمراء]]، اضطرابات التوازن وضعف [[جهاز مناعي|الجهاز المناعي.]] أما الأعراض الأخرى الأقل ظهورًا: فقدان كتلة الجسم، احتقان الأنف، اضطراب النوم وانتفاخ الوجه.<ref>Williams, David et al. (June 23, 2009), "Acclimation during space flight: effects on human physiology" (التأفلم خلال الرحلات الفضائية: التأثيرات على الوظائف الحيوية للإنسان), Canadian Medical Association Journal '''180'''(13): 1317–1323</ref>

يشكّل الإشعاع خطرًا على صحة الإنسان خاصة عند زيادة فترات التعرض لمصادر الإشعاع المختلفة مثل: الإشعاع ذو الطاقة العالية أو الأشعة الكونية الأيونية حيث أنه قد يسبب الشعور بالإرهاق والغثيان والتقيؤ، كما أنه يدمر جهاز المناعة ويغير مستوى [[خلية دم بيضاء|كريات الدم البيضاء]] كما في السفر للفضاء لمدة طويلة. ومن أعراض السفر للفضاء لمدة أطول من اللازم زيادة خطر الإصابة [[سرطان الثدي|بالسرطان]] بالإضافة إلى تضرر العينين والجهاز العصبي والرئتين [[جهاز هضمي|والقناة الهضمية]].<ref>Kennedy, Ann R., [http://nsbri.org/research/browse-by-team/radiation-effects/ Radiation Effects] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20200815072218/http://nsbri.org/research/browse-by-team/radiation-effects/ |date=15 أغسطس 2020 }} (تأثيرات الإشعاعات), National Space Biological Research Institute, retrieved 2011-12-16 {{استشهاد ويب |مسار=http://nsbri.org/research/browse-by-team/radiation-effects/ |عنوان=نسخة مؤرشفة |تاريخ الوصول=13 ديسمبر 2014 |تاريخ أرشيف=26 ديسمبر 2015 |مسار أرشيف=https://web.archive.org/web/20151226035625/http://www.nsbri.org/SCIENCE-and-TECHNOLOGY/Radiation-Effects/ |حالة المسار=bot: unknown }}</ref> قد يجتاز الجسم في رحلة ذهاب وإياب للمريخ لمدة ثلاث سنوات لنوى ذات طاقة عالية مما يسبب ضرر أيوني للخلايا. ولحسن الحظ أن معظم تلك الجزيئات تضعفها جدران المركبة الفضائية المكونة من الألومنيوم وكذلك يمكن تقليصها بحاويات المياه والحواجز الأخرى. لكن تأثير الأشعة الكونية على درع المركبة الفضائية يُنتج أشعة إضافية يمكن أن تؤثر سلبًا على الطاقم. لذا سيكون هناك حاجة للمزيد من البحوث لتقييم مخاطر الإشعاع وتحديد التدابير الاحتياطية اللازمة.<ref>Setlow, Richard B. (November 2003), "The hazards of space travel" (مخاطر السفر الفضائي), Science and Society '''4''' (11): 1013–1016</ref>

== الحدود ==
[[ملف:SpaceShipOne Flight 15P photo D Ramey Logan.jpg|تصغير|أول صورة لسفينة الفضاء "[[سبيس شيب وان]]" التي أكملت رحلة فضائية مأهولة قام بها شركات خاصة ووصلت إلى ارتفاع 100,124 كلم فوق سطح الأرض وذلك عام 2004.]]
لا يوجد حد فاصل واضح بين الغلاف [[غلاف الأرض الجوي|الجوي الأرضي]] والفضاء. فكلما ارتفعنا للأعلى فإن كثافة الغلاف الجوي تقل تدريجيًا. هناك عدّة تصنيفات معيارية للحد الفاصل حيث
* قام الاتحاد الدولي للطيران بتحديد «[[خط كارمان]]» على ارتفاع 100 كم (62 ميلًا) كتعريف مؤقت للحد الفاصل بين علم الطيران والملاحة الفضائية. ويستخدم هذا الخط اعتمادًا على حسابات «تيودور فون كارمان» التي أظهرت أنه عند ارتفاع 100 كم تقريبًا تحتاج المركبة أن تسير بسرعة أكبر من السرعة المدارية حتى تنشئ [[قوة رفع|قوة رفع هوائية]] كافية من الغلاف الجوي كي تدعم نفسها وتبقى على هذا الارتفاع<ref name=":7">O'Leary, Beth Laura (2009), Darrin, Ann Garrison, ed.,Handbook of space engineering, archaeology, and heritage, Advances in engineering (كتيب هندسة الفضاء، علم الأثار والتراث), CRC Press,ISBN 1-4200-8431-3</ref>
* كما أن [[الولايات المتحدة]] صنفت الأشخاص الذين يحلقون على بعد أكثر من 50 ميلًا (80 كم) بأنهم «[[رائد فضاء|رواد فضاء]]»
* وأيضًا استُخدمت غرفة التحكم لبعثة ناسا الارتفاع 76 ميلًا (122 كم) كمدخلهم للغلاف الجوي الأرضي «يسمى المدخل الوسطي» الذي يحدد تقريبًا الحد الفاصل الذي تصبح عنده المقاومة الجوية محسوسة (اعتمادًا على العامل القذفي للمركبة)؛ الأمر الذي يجعل المكوكات تحوّل من القيادة باستخدام الصدامات إلى المناورة باستخدام الأسطح الهوائية.<ref name=":4">Wong, Wilson; Fergusson, James Gordon (2010), Military space power: a guide to the issues, Contemporary military, strategic, and security issues (القوة العسكرية الفضائية: دليل المشاكل - المشاكل المعاصرة والإستراتيجية والأمنية), ABC-CLIO, ISBN 0-313-35680-7</ref>
في عام 2009، قدم العُلماء في جامعة كالجراي تقريرًا مُفصلًا عن آلة تُدعى «تصوير الأيونات فوق الحرارية» وهي آلة تقيس إتجاه الأونات وسرعتها. أتاحت لهم هذه الآلة إمكانية الوصول إلى حدود 118 كم فوق سطح الأرض. وتمثل الحدود في الفضاء نقطة الوسط من الانتقال التدريجي على مدى عشرات الكيلومترات (مع الرياح اللطيفة نسبيًا من الغلاف الجوي للأرض) إلى تدفقات أكثر قوة وعنف للجزيئات المشحونة في الفضاء، والتي يمكن أن تصل سرعتها إلى أكثر بكثير من 268 م/ث (ما يقارب 600 ميل بالساعة).

== الحالة القانونية ==
[[ملف:SM-3 launch to destroy the NRO-L 21 satellite.jpg|تصغير|لحظة إنطلاق صاروخ [[ستاندارد ميسايل 3|مضاد للصواريخ]] أس أم 3 الذي استعمل لتدمير [[قمر استطلاع|قمر التجسس]] الصناعي الأميركي المسمى [[USA-193|يو أس أي - 193]].]]
توفر [[معاهدة الفضاء الخارجي]] إطار عمل للقانون الفضائي الدولي. فهو يغطي الاستعمال القانوني للفضاء الخارجي من قبل الدول القومية. ويتضمن تعريف الفضاء الخارجي القمر والأجرام السماوية الأخرى.

تنص المعاهدة على أن: الفضاء الخارجي متاح لجميع الدول لإستكشافه وليس غرضًا يُحتكر [[سيادة القانون|بسيادة]] دولية، كما أنه يحظر تطوير [[سلاح نووي|الأسلحة النووية]] في الفضاء الخارجي. قدمت المعاهدة [[الجمعية العامة للأمم المتحدة]] في عام 1963 ووقعته وكالة الفضاء الأمريكية عام 1967 تتكون وكالة الفضاء الأمريكية من الولايات المتحدة الأمريكية والمملكة المتحدة. وبحلول 1 يناير عام 2008 صدقت 98 دولة على المعاهدة ووقعتها دول أخرى أيضًا.<ref>[http://www.unoosa.org/oosa/SpaceLaw/outerspt.html Treaty on Principles Governing the Activities of States in the Exploration and Use of Outer Space, including the Moon and Other Celestial Bodies] (معاهدة حول الأسس التي تتحكم بنشاطات الدول في استكشاف واستخدام الفضاء الخارجي بما فيه القمر والأجرام الكونية الأخرى), United Nations Office for Outer Space Affairs, January 1, 2008, retrieved2009-12-30. {{استشهاد ويب |مسار=http://www.unoosa.org/oosa/spacelaw/outerspt.html |عنوان=نسخة مؤرشفة |تاريخ الوصول=5 سبتمبر 2019 |تاريخ أرشيف=13 نوفمبر 2016 |مسار أرشيف=https://web.archive.org/web/20161113005037/http://www.unoosa.org/oosa/spacelaw/outerspt.html |حالة المسار=bot: unknown }}</ref>

في بداية عام 1958م، كان الفضاء الخارجي موضوع قرارات عديدة من قبل الجمعية العامة للأمم المتحدة. كان من بينها أكثر من 50 قرارا في محط اهتمام التعاون العالمي في استخدم الفضاء الخارجي بشكل سلمي ومنع محاولات التسابق المسلح عليه. وقد تم التفاوض على أربع معاهدات إضافية، كما تمت صياغتها من قبل [[لجنة استخدام الفضاء الخارجي في الأغراض السلمية|لجنة الأمم المتحدة للاستخدام السلمي للفضاء الخارجي]]. ومع ذلك، لا يوجد انتشار الاسلحة التقليدية في الفضاء، أما [[مضاد للأقمار الصناعية|الأسلحة المضادة للأقمار الصناعية]]، فقد تم اختبارها بنجاح من قبل الولايات المتحدة والاتحاد السوفييتي والصين.<ref name=":4"/> وفي [[اتفاقية القمر|معاهدة القمر]] لعام 1979 تم تحويل سلطة القضاء على كل الاجرام السماوية (والمدارات التي حول الأجرام السماوية جميعها) إلى الجمعية العالمية، إلا أن هذه المعاهدة لم تُطبق من قبل أي شعب ممن يتدرب حاليا على الرحلات البشرية للفضاء.<ref>[http://www.unoosa.org/oosa/SpaceLaw/gares/index.html Index of Online General Assembly Resolutions Relating to Outer Space] (الفهرس على الإنترنت للمقررات المتعلقة بالفضاء الخارجي), United Nations Office for Outer Space Affairs, 2011, retrieved 2009-12-30 {{استشهاد ويب |مسار=http://www.unoosa.org/oosa/spacelaw/gares/index.html |عنوان=نسخة مؤرشفة |تاريخ الوصول=29 مارس 2018 |تاريخ أرشيف=21 مارس 2016 |مسار أرشيف=https://web.archive.org/web/20160321234425/http://www.unoosa.org/oosa/spacelaw/gares/index.html |حالة المسار=bot: unknown }}</ref>

في عام 1976 م، اجتمعت ثماني دول [[خط الاستواء|استوائية]] ([[الإكوادور]] و[[كولومبيا]] و[[البرازيل]] و[[كونغو (توضيح)|الكونغو]] و[[زائير]] و[[أوغندا]] و[[كينيا]] وأخيرًا [[إندونيسيا]])، الذي عُقد في عاصمة كولومبيا [[بوغوتا]]، وتم في هذ الاجتماع الذي يُعد الأول من نوعه لهذة البلدان إصدار مذكرة وإعلان ما عرف «بإعلان بوغوتا»، حيث نص هذا الإعلان على طلب السيطرة والتحكم على جزء من الطريق المداري المتزامن مع الأرض المقابل لكل بلد<ref>Representatives of the States traversed by the Equator (December 3, 1976), "[https://www.jaxa.jp/library/space_law/chapter_2/2-2-1-2_e.html Declaration of the first meeting of equatorial countries]" (مقررات الإجتماع الأول للدول الإستوائية), Space Law (Bogota, Republic of Colombia: JAXA), retrieved 2011-10-14. {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170614163541/http://www.jaxa.jp/library/space_law/chapter_2/2-2-1-2_e.html |date=14 يونيو 2017}}</ref>، ولكن لم يتم الموافقة على هذه الوثيقة دوليًا.<ref>Gangale, Thomas (2006), "Who Owns the Geostationary Orbit?" (من يملك المدار الأرضي المستقر) ,Annals of Air and Space Law '''31''', retrieved 2011-10-14.</ref>
== مدار الأرض ==
تدخل المركبة الفضائية في المدار عندما تكون السرعة الأفقية كافية [[تسارع|لتسارع]] الجذب المركزي، وذلك حتى تكون الجاذبية أقل من [[قوة طرد مركزي|تسارع الطرد المركزي]] الخاص بها أو مساوية لها ويُعزى ذلك إلى العنصر الأفقي من سرعتها. تُقدر هذه السرعة في [[مدار أرضي منخفض|مدار الأرض السفلي]] بحوالي 7,800 م/ثانية (28,100 كم/ساعة أي: 17,400 ميلا /ساعة)<ref>Hill, James V. H. (April 1999), "[http://www.spacefuture.com/archive/getting_to_low_earth_orbit.shtml Getting to Low Earth Orbit]" (الوصول لمدارات منخفضة حول الأرض), Space Future, retrieved 2012-03-18. {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170908200850/http://www.spacefuture.com/archive/getting_to_low_earth_orbit.shtml |date=08 سبتمبر 2017}}</ref>، وعلى النقيض فإن أقصى سرعة تم تحقيقها للطائرة - باستثناء السرعات التي حققتها المركبات الفضائية غير المدارية- بلغت 2، 200 م/ثانية (7,900 كم/ساعة أي 4,900 ميلا/ساعة) وذلك في عام 1967 م بواسطة طائرة [[نورث أمريكان إكس-15|شمال أمريكية أكس-15]].<ref>Shiner, Linda (November 1, 2007), [https://www.airspacemag.com/history-of-flight/x-15-walkaround-22512890/?no-ist= X-15 Walkaround] (التجوال حول أكس-15), Air & Space Magazine, retrieved 2009-06-19. {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20150921015202/http://www.airspacemag.com/history-of-flight/x-15-walkaround-22512890/?no-ist= |date=21 سبتمبر 2015}}</ref>

وحتى تصل المركبة الفضائية للمدار يجب أن تسير بسرعة أكبر من مركبات الفضاء شبه المدارية، فالطاقة اللازمة للوصول لسرعة مدار الأرض على ارتفاع 600 كم (370 ميل) هي 36 ميغاجول /كيلوغرام تقريبًا، وهذه الطاقة تفوق بست مرات الطاقة اللازمة للصعود إلى الارتفاع المطلق.<ref>Dimotakis, P. et al. (October 1999), 100 lbs to Low Earth Orbit (LEO): Small-Payload Launch Options (100 رطل لمدار أرضي منخفض: اختيارات أنطلاق لحمولات صغيرة), The Mitre Corporation, pp. 1–39, retrieved 2012-01-21</ref> فالمركبات الفضائية - ذات حضيض قمري يقل عن 2,000 كم تقريبًا (1,200 ميل)- عرضة للسحب من قبل الغلاف الجوي للأرض مما يتسبب في نقصان الارتفاع المداري. يعتمد معدل تلاشي المدار على مساحة المقطع العرضي للقمر الصناعي والكتلة بالإضافة إلى التغير في كثافة هواء الغلاف الجوي العلوي. يصبح التلاشي تحت 300 كم (190 ميل) أكثر سرعة بمرور فترة تُحسب بالأيام. وبمجرد هبوط القمر الصناعي عند 180كم (110 ميل) فإنه يبدأ بالاحتراق في الغلاف الجوي.<ref name=":5">Kennewell, John; McDonald, Andrew (2011), Satellite Lifetimes and Solar Activity (عمر الساتيلات والنشاطات الشمسية), Commonwealth of Australia Bureau of Weather, Space Weather Branch, retrieved 2011-12-31.</ref> [[سرعة الإفلات|فسرعة الافلات]] المطلوبة للتخلص من حقل الجاذبية الأرضية تمامًا وللتنقل داخل الفضاء البينكوكبي، أي بين الكواكب، هي حوالي 11،200م/ثانية (40,300 كم/ساعة أي:25,100 ميل/ساعة).<ref>Williams, David R. (November 17, 2010), "[https://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/earthfact.html Earth Fact Sheet]" (لائحة حقائق حول الكرة الأرضية), Lunar & Planetary Science (NASA), retrieved 2012-05-10. {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20180207135701/https://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/earthfact.html |date=07 فبراير 2018}}</ref>

تمتد الجاذبية الأرضية إلى ما بعد [[حزام فان آلن الإشعاعي|حزام فان آلين الإشعاعي]] تاركةً القمر في مدارٍ ذي مسافة تقارب 384,403 كم (238,857 ميلًا). تُعرف المنطقة الفضائية التي تهيمن فيها جاذبية كوكبٍ ما على حركة الأجسام عند وجود أجسام أُخرى مُتفاوتة (مثل كوكب أخر) [[نطاق هيل|بالهل سفير]]. أما كوكب الأرض، فتشغل هذه المنطقة منه نصف قطر يقارب 1,500,000 كم (930,000 ميلًا).<ref>Yoder, Charles F. (1995), "Astrometric and Geodetic Properties of Earth and the Solar System" (خصائص المقاييس النجمية والجيودية للكرة الأرضية والنظام الشمسي), in Ahrens, Thomas J., Global earth physics a handbook of physical constants (في كتاب فيزياء الأرض الشامل: كتيب اللمتغيرات الفيزيائية), AGU reference shelf Series '''1''', Washington, DC: American Geophysical Union, p. 1,Bibcode:1995geph.conf....1Y, ISBN 0-87590-851-9, retrieved2011-12-31. ملاحظة: تقدم هذه الدراسة قائمة بشعاع لهيل سفير بمسافة تعادل 234.9 مرة شعاع الأرضأ أي 1.5 مليون كم.</ref>
== المناطق ==
يعتبر الفضاء فراغًا جزئيًا تُحدد مناطقه المختلفة من خلال الأغلفة الجوية المتعددة والرياح التي تسود فيها وتمتد إلى الموقع الذي تفسح فيه -هذه الرياح- المجال للرياح التي تليها. يمتد الفضاء الأرضي من غلاف الأرض الجوي إلى المراكز الخارجية للحقل المغناطيسي للأرض، حتى يمنح بعد ذلك المجال [[ريح شمسية|للرياح الشمسية]] الموجودة في الفضاء بين الكواكب. ويمتد الفضاء بين الكواكب إلى [[غلاف شمسي|الهيليوبوس]]، ثم يفسح المجال لرياح الوسط بين النجمي. يستمر الفضاء بين النجمي بعد ذلك إلى أطراف المجرة، حيث يتلاشى في [[فراغ (علم الفلك)|الفراغ بين المجرات]].

=== الفضاء الأرضي ===
[[ملف:Aurora-SpaceShuttle-EO.jpg|تصغير|[[ديسكفري (مكوك فضاء)|صور]] [[شفق قطبي|للشفق القطبي الجنوبي]] التقطها [[مكوك فضاء|مكوك الفضاء]] [[ديسكفري (مكوك فضاء)|ديسكفوري]] خلال رحلته الثانية عشر عام 1991 وهو على ارتفاع 269 كلم.]]
نجد أن الفضاء الأرضي هو منطقة الفضاء الخارجي القريبة من الأرض. فالفضاء الأرضي يتضمن المنطقة العلوية للغلاف الجوي [[غلاف مغناطيسي|والغلاف المغناطيسي]].<ref>Schrijver, Carolus J.; Siscoe, George L. (2010), [http://books.google.ca/books?id=M8NwTYEl0ngC&pg=PA363&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false Heliophysics: Evolving Solar Activity and the Climates of Space and Earth] (الفيزياء الشمسية: النشاطات الشمسية التطورية ومناخ الفضاء والأرض), Cambridge University Press, ISBN 0-521-11294-X {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20141217050738/http://books.google.ca/books?id=M8NwTYEl0ngC&pg=PA363&redir_esc=y|date=17 ديسمبر 2014}}</ref> حزام فان الين الإشعاعي يقع داخل الفضاء الأرضي. أما الحدود الخارجية للفضاء الأرضي فهي الغلاف المغناطيسي، الذي يكوَن السطح البيني بين [[فاصل مغناطيسي|الغلاف المغناطيسي]] للكوكب والرياح الشمسية. أما الحدود الداخلية فهي [[غلاف أيوني|الغلاف الأيوني]].<ref>Kintner, Paul; GMDT Committee and Staff (September 2002), [http://ilwsonline.org/lwsgeospace_cospar.pdf Report of the Living With a Star Geospace Mission Definition Team] (تقرير حول العيش مع فريق مهمة تحديد الفضاء الأرضي) , NASA, retrieved 2012-04-15. {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20160303185635/http://ilwsonline.org/lwsgeospace_cospar.pdf |date=03 مارس 2016}}</ref> وكما أن الخواص الفيزيائية والحالة بالقرب من الفضاء الأرضي القريب تتأثر بحالة الشمس وطقس الفضاء، فإن نطاق الفضاء الأرضي مرتبط بالفيزياء الشمسية (الفيزياء الشمسية هي دراسة خاصة بالشمس وتأثيرها على كواكب النظام الشمسي).<ref>Fichtner, Horst; Liu, W. William (2011), "Advances in Coordinated Sun-Earth System Science Through Interdisciplinary Initiatives and International Programs" (التقدم الحاصل في علو الشمس والأرض المتواترة من خلال مبادرات متعددة النطاقات والبرامج الدولية), written at Sopron, Hungary, in Miralles, M.P.; Almeida, J. Sánchez, The Sun, the Solar Wind, and the Heliosphere, IAGA Special Sopron Book Series '''4''', Berlin: Springer, {{ردمك|978-90-481-9786-6}}</ref>

حجم الفضاء الأرضي يُعرف بأنه مغناطيسية مضغوطة في اتجاه الشمس بواسطة ضغط الرياح الشمسية، مُعطيةً مسافة مثالية واقعة تحت الشمس بعشرة أمثال قطر الأرض من منتصف الكوكب. على كل حال، يمكن أن يمتد الذيل إلى الخارج لأكثر من 100 إلى 200 قطر عن الأرض.<ref>Koskinen, Hannu (2010), [http://books.google.ca/books?id=cO0nwfhXVjUC&pg=PA32&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false Physics of Space Storms: From the Surface of the Sun to the Earth] (فيزياء رياح الفضاء: من سطح الشمس إلى الآرض), Environmental Sciences Series, Springer, ISBN 3-642-00310-9 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20141217050745/http://books.google.ca/books?id=cO0nwfhXVjUC&pg=PA32&redir_esc=y|date=17 ديسمبر 2014}}</ref> أما بالنسبة للقمر فهو يمر من خلال ذنب الفضاء الأرضي تقريبًا أربع أيام من كل شهر، في الوقت الذي يكون فيه السطح عادةً محميًا من الرياح الشمسية.<ref>Mendillo, Michael (November 8–10, 2000), "The atmosphere of the moon" (جو القمر), in Barbieri, Cesare; Rampazzi, Francesca,Earth-[http://books.google.ca/books?id=vpVg1hGlVDUC&pg=PA275&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false Moon Relationships] (في كتاب علاقات الأرض والقمر), Padova, Italy at the Accademia Galileiana Di Scienze Lettere Ed Arti: Springer, p. 275, ISBN 0-7923-7089-9 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20141217050743/http://books.google.ca/books?id=vpVg1hGlVDUC&pg=PA275&redir_esc=y|date=17 ديسمبر 2014}}</ref>

إن الفضاء الأرضي مأهول بجزيئات مشحونة كهربائيًا في المناطق ذات الكثافة شديدة الانخفاض، فتكون الحركة تحت سيطرة نطاق [[مغناطيسية أرضية|مغناطيسية الأرض]]. حيث تُشكل هذه البلازما (الحالة الرابعة للمادة) وسطًا تتمكن فيه الاضطرابات العاصفة التي تسببها الرياح الشمسية من دفع التيارات الكهربائية إلى الغلاف الجوي العلوي للأرض. وخلال هذه [[عاصفة جيومغناطيسية|العاصفة الجيومغناطيسية]]، يوجد هنالك منطقتين في الفضاء الأرضي مضطربتين كثيرًا وهما مناطق أحزمة الإشعاع ومنطقة الغلاف الأيوني. ونتيجة لذلك؛ تزيد هذه العواصف من تدفقات الإلكترونات النشطة التي يمكنها أن تسبب عطلًا دائمًا لإلكترونيات الأقمار الصناعية، وقد تؤدي أيضًا إلى تعطيل الاتصالات السلكية واللاسلكية وتقنية الـ [[نظام التموضع العالمي|جي بي إس]]. كما يمكن أن تشكل خطرًا على رواد الفضاء وإن كانوا على مدار أرضي منخفض، وكذلك تشكل [[مغناطيسية أرضية|شفقًا قطبيًا]] يمكن رؤيته قرب القطب المغناطيسي.<ref>"[http://www.oecd.org/governance/risk/46891645.pdf Geomagnetic Storms]" (العواصف المغنطيسية الأرضية), OECD/IFP Futures Project on "Future Global Shocks" (CENTRA Technology, Inc.), January 14, 2011: 1–69, retrieved2012-04-07. {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170829182247/http://www.oecd.org/governance/risk/46891645.pdf |date=29 أغسطس 2017}}</ref>

فعلى الرغم من أنه يدخل ضمن تعريف الفضاء الخارجي، نجد أن كثافة الغلاف الجوي في أول بضع مئات من الكيلومترات فوق خط كارمان لا تزال كافية لتشكيل [[مقاومة مائع|مقاومة مانعة]] ومعتبرة على [[قمر اصطناعي|الأقمار الصناعية]].<ref name=":5"/> مع ذلك، تحتوي هذه المنطقة على مادةٍ [[مخلفات فضائية|خلّفتها قواذف سابقة]] وسواءً كانت مزودّة بطاقم أم لا فهذه المادة تشكل خطرًا محتملًا على [[مركبة فضائية|المركبة الفضائية]]. وقد تعود بعض هذه المخلفات الفضائية لتدخل في الغلاف الجوي للأرض بشكل دوري.<ref>Portree, David; Loftus, Joseph (1999), [https://ston.jsc.nasa.gov/collections/TRS/_techrep/TP-1999-208856.pdf Orbital Debris: A Chronology] (المخلفات المدارية: تسلسل زمني), NASA, p. 13, retrieved 2012-05-05. {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170503083646/https://ston.jsc.nasa.gov/collections/TRS//_techrep/TP-1999-208856.pdf |date=03 مايو 2017}}</ref>
=== الفضاء المجانب للقمر ===
ويُشار إلى المنطقة الواقعة بين الغلاف الجوي للأرض ومدار القمر بالفضاء المجانب للقمر {{إنج|cislunar}}، بما في ذلك [[نقاط لاغرانج|النقاط الانجرنجية]].<ref>"[https://www.thespacereview.com/article/2165/1 The cislunar gateway with no gate] (مدخل إلى القمر من دون بوابة)". The Space Review. {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170926162928/http://www.thespacereview.com/article/2165/1 |date=26 سبتمبر 2017}}</ref>

=== فضاء ما بين الكواكب ===

الفضاء ما بين الكواكب، هو الفضاء الواقع بين الشمس وكواكب النظام الشمسي، تُسيطر هذه الكواكب المتوسطة على هذه المنطقة، التي تمتد حتى حافة الغلاف لجوي للشمس {{إنج|HELIOPAUSE}}، حيث يبدأ تأثير بيئة المجرة من سيطرة المجال المغناطيسي إلى تدفق الذرات الشمسية. يتم التعرف على الفضاء بين الكواكب، عن طريق الرياح الشمسية، التي تكون عبارة عن تيار مستمر من الجزيئات المشحونة المنبثقة من الشمس، والتي تنشأ غلاف جوي ضعيف جدًا يُسمى بـ (الغلاف الشمسي) والتي يصل تأثيرها لمليارات الكيلومترات في الفضاء.وتُقدر الكثافة الجسمانية لهذه الرياح بـ 5-10 بروتونات/سم3، وتتحرك في سرعة تُقدر بـ 350-400 كم/ث (ما يُقارب 780,000-890,000) ميل في الساعة.<ref name=":6">Papagiannis, Michael D. (1972), Space Physics and Space Astronomy (فيزياء الفضاء وعلم فلك الفضاء), Taylor & Francis, ISBN 0-677-04000-8</ref> وتختلف المسافة وقوة حافة الغلاف الشمسي باختلاف مستوى نشاط هذه الرياح الشمسية.<ref>Phillips, Tony (2009-09-29), [https://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2009/29sep_cosmicrays/ Cosmic Rays Hit Space Age] High (وصلت الإسعاعات الكونية إلى أعلى حد في تاريخ الفضاء), NASA, retrieved 2009-10-20. {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170516200942/https://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2009/29sep_cosmicrays |date=16 مايو 2017}}</ref> وتشير اكتشافات عام 1995م [[كوكب خارج المجموعة الشمسية|للكواكب خارج المجموعة الشمسية]] على امتلاك النجوم الأخرى لوسائل إعلام خاصة بها نظرًا لما يدور بين الكواكب.<ref>Frisch, Priscilla C.; Müller, Hans R.; Zank, Gary P.; Lopate, C. (May 6–9, 2002), "Galactic environment of the Sun and stars: interstellar and interplanetary material (البيئة الكونية للشمس والنجوم)", in Livio, Mario; Reid, I. Neill; Sparks, William B., Astrophysics of life. [[bibcode:2005asli.symp...21F|Proceedings of the Space Telescope Science Institute Symposium]] (في كتاب فيزياء النجوم الحياة. مقررات مؤتمر معهد علوم تلسكوب الفضاء), Space Telescope Science Institute symposium series '''16''', Baltimore, MD, USA: Cambridge University Press,Bibcode:2005asli.symp...21F, ISBN 0-521-82490-7</ref>

حجم الفضاء بين الكواكب هو تقريبًا فراغ تام، و[[مسار حر وسطي]] بحجم [[وحدة فلكية]] واحدة في المسافة المدارية للأرض. مع هذا، هذه المساحة ليست خالية تمامًا، حيث أنها ممتلئة قليلًا بإشعاعات كونية، التي تشمل [[نواة الذرة|نواة ذرة]] [[أيون|متأينة]] ومختلف [[جسيم دون ذري|الأجسام دون الذرية]]. هنالك أيضًا غاز، [[بلازما (فيزياء)|بلازما]]، غبار، نيازك صغيرة، والعديد من أنواع [[كيمياء عضوية|الجزئيات العضوية]] التي اكتشفت إلى الآن بواسطة مطيافية الراديو.<ref>Flynn, G. J. et al. (2003), "The Origin of Organic Matter in the Solar System: Evidence from the Interplanetary Dust Particles" (أصل المواد الحية في النظام الشمسي: أدلة من جزئات الغبار الكوني), in Norris, R.; Stootman, F., Bioastronomy 2002: Life Among the Stars (من كتاب الحياة بين النجوم), Proceedings of IAU Symposium #213, San Francisco: Astronomical Society of the Pacific</ref>

يحتوي الفضاء بين الكواكب على الحقل المغناطيسي الذي تولده الشمس.<ref name=":6"/> هنالك أيضًا الأغلفة المغناطيسية التي تولد من قبل المشتري، زحل، عطارد، والأرض والتي تمتلك جميعها حقولها المغناطيسية الخاصة. التي تتشكل بتأثير الرياح الشمسية إلى شكل يقارب الدمعة، مع امتداد الذيل الطويل إلى الخارج خلف الكوكب. تستطيع هذه الحقول المغناطيسية أن تصيد جسيمات من الرياح الشمسية ومصادر أخرى، مما يؤدي إلى تكون أحزمة من الجسيمات المغناطيسية مثل حزام فان آلن الإشعاعي. تتعرض الكواكب التي لا تمتلك حقولًا مغناطيسية كالمريخ إلى التآكل التدريجي في الغلاف الجوي من قبل الرياح الشمسية.<ref>Johnson, R. E. (August 1994), "Plasma-Induced Sputtering of an Atmosphere (رشرشة جوية تولدها البلازما)", Space Science Reviews '''69''' (3–4): 215–253,</ref>
=== الفضاء البينجمي ===
[[ملف:52706main hstorion lg.jpg|تصغير|[[انحناء صدمي|الإنحناء الصدمي]] الذي يشكله [[غلاف مغناطيسي|الغلاف المغناطيسي]] لنجمة السديم ناشئة عند اصطدامها [[سديم الجبار|بالسديم الجبار]].]]
الفضاء البينجمي هو الحيز المادي داخل المجرة الذي لا تشغله نجوم أو أنظمة كوكبية. يحتل الوسط البينجمي مكانًا في الفضاء البينجمي. يبلغ متوسط كثافة المادة في هذه المنطقة حوالي10<sup>6</sup> جسيم/م، هذه تتفاوت من حد منخفض يساوي تقريبًا 10<sup>4</sup>-10<sup>5</sup> في مناطق المادة المتناثرة ليصل إلى 10<sup>8</sup>-10<sup>10</sup> في [[سديم مظلم|السديم المظلم]]. يمكن أن تصل كثافتة مناطق [[تكون النجوم]] إلى 10<sup>12</sup>-10<sup>14</sup> جسيم/م<sup>3</sup>. (وللمقارنة، كثافة الجو الأرضية هي بحدود 10<sup>25</sup> جزيئة في المتر المكعب<ref>Tyson, Patrick (January 2012). "The Kinetic Atmosphere: Molecular Numbers (الجو الحركي: ارقام الجزيئات)". Retrieved 13 September 2013.</ref>). تتكون حوالي 70% من هذه الكتلة من ذرات الهيدروجين الوحيد. وهذه تخصّب بذرات هيليوم وكذلك بكميات ضئيلة من ذرات أثقل تشكلت أثناء [[تفاعلات الانصهار النجمي]]. ويمكن أن تقذف هذه الذرات إلى الوسط النجمي بواسطة [[ريح نجمي|الرياح النجمية]] أو عندما تبدأ النجوم المتطورة بإزالة أغلفتها الخارجية كما يحدث خلال تكوّن [[سديم كوكبي|السديم الكوكبي]]. سوف يولد الانفجار الكوكبي [[مستعر أعظم|للمستعّر الفائق]] [[موجة صادمة|موجة الصدمة المتوسعة]] التي تتألف من المواد المقذوفة بالإضافة إلى الاشعة الكونية المجرية.

عدد من الجزيئات الموجودة في الفضاء البينجمي التي تدعى جزيئات الغبار يمكن أن تكون دقيقة جدًا لتصل إلى 0.1 ميكرومتر.<ref>Rauchfuss, Horst (2008), [http://books.google.ca/books?id=aRkvNoDYtvEC&pg=PA72&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false Chemical Evolution and the Origin of Life] (التطور الكيميائي وأصل الحياة), Translated by T. N. Mitchell, Springer,ISBN 3-540-78822-0 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20141217050733/http://books.google.ca/books?id=aRkvNoDYtvEC&pg=PA72&redir_esc=y|date=17 ديسمبر 2014}}</ref> وعدد الجزيئات المكتشفة عن طريق [[علم الفلك الراديوي]] في تزايد مستمر بمعدل أربع أصناف كل عام. تسمح المناطق الواسعة المكونة من مواد ذات كثافة عالية، المعروفة [[سحابة جزيئية|بالسحابات الجزيئية]]، بالتفاعل الكيميائي بما فيه خلق أصناف من المواد الحيوية ذات نواة ذرية متعددة والتي تسببها الصدمات. ويتم ذلك بسبب اختراق الإشعاعات الكونية ذات الطاقة العالية الهيدروجين البارد والمؤين مع الهليوم لينتج، مثلا، [[كاتيون ثلاثي الهيدروجين]]. وبالتالي، تنفصل للهليوم المؤينة لتنتج كاربون مؤين الذي يؤدي لتفاعلات مادة كيميائة حيوية.<ref>Klemperer, William (August 15, 2006), "Interstellar chemistry (كيمياء النجوم)",Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America '''103''' (33): 12232–12234</ref>

متوسط البينجمي المحلي هو عبارة عن حقل يحتل مساحة 100 [[فرسخ فلكي|فرسخ نجمي]] عن الشمس، والذي استفاد من قربه وتفاعله مع النظام الشمسي. هذا الحجم يتوافق مع منطقة في الفضاء تدعى [[الفقاعة المحلية]]، التي تتميز بنقص شديد في الكثافة، واحتوائها على سحب باردة. فهو يُشكل تجويفًا في [[ذراع الجبار|ذراع كوكبة الجوزاء]] من مجرة درب التبانة مع [[سحابة جزيئية|السحب الجزئية]] الكثيفة المحاطة على طول الحدود، كتلك الموجودة في أبراج [[الحواء (كوكبة)|الحواء]] [[الثور (كوكبة)|والثور]]. (تتراوح المسافة الفعلية للحدود من هذا التجويف ما بين 60 إلى 250 فرسخ نجمي يحتوي هذا الحجم على حوالي 10<sup>4</sup> -10<sup>5</sup> نجم وغاز البينجمي الذي يوازن مراكز النجوم المحيطة بتلك النجوم، مع تفاوت حجم كل مجال تبعا للكثافة المحلية لمتوسط البينجمي. تحتوي الفقاعة المحلية على عشرات السحب البينجمية الدافئة مع درجات حرارة تصل إلى 7000 كالفن وكعبرة من 0، 5 - 5 فرسخ نجمي.<ref>Redfield, S. (September 2006), "The Local Interstellar Medium (محيط البينجمية المحلية)", New Horizons in Astronomy; Proceedings of the Conference Held 16–18 October 2005 at The University of Texas, Austin, Texas, USA, Frank N. Bash Symposium ASP Conference Series '''352''', p. 79</ref>

عندما تتحرك النجوم بسرعة غريبة عالية بما يكفي، يمكن للنجماء توليد [[انحناء صدمي|صدمة القوس]] كما تصطدم بالحيز البينجمي. وعلى مدى عقود، افترض العُلماء بأن الشمس تحتوي صدمة القوس. ولكن في 2012م، أظهرت بيانات من مستكشف حدود النجوم ومن مسافري [[فوياجر 1|برنامج فويجار]] بأن صدمة قوس الشمس لا وجود لها. عوضا عن ذلك، يؤكد هؤلاء الكتاب أن موجة القوس أقل من [[عدد ماخ|سرعة الصوت،]] وتُحدد ابتداءً من تدفق الرياح الشمسية إلى منطقة البينجمي.<ref>McComas, D. J. et al. (2012), "The Heliosphere's Interstellar Interaction: No Bow Shock (تفاعل الغلاف الشمسي البيننجمي: لا صدمات قوسية)", Science</ref><ref name=":8">Fox, Karen C. (May 10, 2012), [https://www.nasa.gov/mission_pages/ibex/news/nobowshock.html NASA – IBEX Reveals a Missing Boundary At the Edge Of the Solar System] (يكشف مشروع ناسا-أبيكس عن حدود مفقودة على حافة النظام الشمسي), NASA, retrieved 2012-05-14. {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20171129030659/https://www.nasa.gov/mission_pages/ibex/news/nobowshock.html |date=29 نوفمبر 2017}}</ref> ان صدمة القوس هي الحد الثالث لغلاف مركز النجوم، بعد [[غلاف شمسي|صدمة المدمرة]]، والغلاف النجمي (والتي تُسمى أيضًا بحافة الغلاف الشمسي في النظام الشمسي).<ref name=":8"/>
=== الفضاء بين المجرات ===
[[ملف:LH 95.jpg|تصغير|منطقة نشؤ نجمة في [[سحابة ماجلان الكبرى]] والتي تعتبر أقرب منطقة لمجرة [[باب التبانة]] التي تقع فيها الكرة الأرضية.]]
الفضاء بين المجرات هو المساحة الفعلية بين المجرات حيث تُسمى الفضاءات الواسعة بين [[مجموعات وعناقيد المجرات|عناقيد المجرة]] بالفراغات. وتحيط البلازما المتخلخلة بين المجرات<ref>Jafelice, Luiz C.; Opher, Reuven (July 1992), "The origin of intergalactic magnetic fields due to extragalactic jets (أصل المجال المغنطيسي الكوني التي تسببه نفاثات الكون الضخمة)", Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (Royal Astronomical Society) '''257''' (1): 135–151</ref> والتي تنتظم في هياكل [[خيط مجري|خيطان المجرات]].<ref>Wadsley, James W. et al. (August 20, 2002), "[https://apod.nasa.gov/apod/ap020820.html The Universe in Hot Gas] (الكون داخل غازات ساخنة)", Astronomy Picture of the Day (NASA), retrieved 2009-06-19. {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20180303143739/https://apod.nasa.gov/apod/ap020820.html |date=03 مارس 2018}}</ref> تسمى هذه المادة محيط الفضاء بين المجرات وكثافتها تعادل ما بين خمسى أضعاف ومئتي ضعف كثافة الكون.<ref name=":9">Fang, T. et al. (2010), "Confirmation of X-Ray Absorption by Warm-Hot Intergalactic Medium in the Sculptor Wall(تأكيدات عن امتصاصات الأشعة السينية بواسطة محيط الفراغ بين المجرات في حائط النحت)", The Astrophysical Journal'''714''' (2): 1715</ref> وهي تتألف من أيونات الهيدروجين، أي بلازما مؤلفة من عدد بروتون مماثل للإلكترون. وعندما تتساقط الغازات في محيط فضاء المجرات من منطقة العدم، ترتفع حرارتها لتص ما بين 10<sup>5</sup> إلى 10<sup>7 </sup>كلفن،<ref name=":10">Gupta, Anjali; Galeazzi, M.; Ursino, E. (May 2010), "Detection and Characterization of the Warm-Hot Intergalactic Medium (اكتشاف وتحديد خصائص المحيط الدافيء/الحار في منطقة المجرات)", Bulletin of the American Astronomical Society '''41''': 908</ref> وهي عالية لدرجة أن تصادم ذرتين فيما بينهما يملكان طاقة كافية تدفع الإلكترون لفك ترابطها والفلول من نواة ذرة الهيدروجين مما يجعلها مؤينة. وتظهر المحاكاة الحاسوبية أن نصف المواد الموجودة في الكون موجودة بحالة الدفء الحار المتخلخلة.<ref name=":9"/><ref>Bykov, A. M.; Paerels, F. B. S.; Petrosian, V. (February 2008), "Equilibration Processes in the Warm-Hot Intergalactic Medium (عملية التوازن في محيط الفراغ بين المجرات الدافئة الحارة)", Space Science Reviews '''134''' (1–4): 141–153</ref>

وتشير التقديرات الحالية أن متوسط كثافة الطاقة في الكون بما يعادل 5.9 بروتون لكل متر مكعب، بما في ذلك الطاقة المظلمة والمادة المظلمة والعادية والباب الباريوني، أو الذرات. فالذرات تشكل فقط 4,6% من اجمالي كثافة الطاقة، أو بمعنى آخر كثافة بروتون واحد لكل أربعة أمتار مكعبة.<ref name=":9"/> إلا أن كثافة الكون ليست محددة بدقة فهي تتراوح بين كثافة عالية نسبيًا في المجرات، بما في ذلك الكثافة العالية جدًا للهياكل داخل المجرات مثل الكواكب والنجوم والثقوب السوداء، إلى حالة الفراغات الفسيحة التي تحوي كثافة اقل من ذلك بكثير، على الأقل من حيث المادة المرئية.<ref name=":10"/>

== الاستكشافات والتطبيقات ==
[[ملف:As08-16-2593.jpg|تصغير|أول صورة التقطت للكرة الأرضية بواسطة رجال الفضاء خلال مهمة [[أبولو 8]].]]
{{مفصلة|سبر الفضاء|استعمار الفضاء}}

تم اكتشاف الفضاء عبر الجزء الأكبر من التاريخ البشري من خلال المراقبة عن بعد؛ بداية باستخدام العين المجردة ثم باستخدام التليسكوب. قبل حلول عصر تقنية الصواريخ، كان أبعد ما وصل إليه الإنسان من الفضاء الخارجي يتم بواسطة المناطيد. في سنة 1935م، بلغ المنطاد الأمريكي «اكسبلورر 2» ارتفاعا قدره 22 كم (14 ميل).<ref>Pfotzer, G. (June 1972), "History of the Use of Balloons in Scientific Experiments (تاريخ استعمال المناطيد في البحث العلمي)", Space Science Reviews '''13''' (2): 199–242</ref> تم تجاوز هذا الرقم بشكل كبير في سنة 1942 عندما أطلق الألمان صاروخ [[فاو-2|أي-4]] الذي بلغ ارتفاع 80 كم (50 ميل). وفي سنة 1957 تم إطلاق القمر الصناعي [[سبوتنك 1]] عن طريق الصاروخ الروسي أر-7، الذي استطاع الدوران حول الأرض على ارتفاع 215 – 939 كم (134 – 583 ميل).<ref name=":7"/> تبع ذلك أول رحلة فضاء للبشر في سنة 1961 عندما تم إرسال [[يوري جاجارين|يوري غاغارين]] للمدار حول الأرض على متن مركبة [[فوستوك 1]]. أول من استطاع تجاوز مدار الأرض كان [[فرانك بورمان]] و[[جيم لوفل]] و[[وليام أندرس|ويليام آندرس]] في سنة 1968 على متن المركبة [[أبولو 8|أبولو8]] التي حققت مدارًا قمريًا<ref>Harrison, Albert A. (2002), Spacefaring: The Human Dimension(إرتياد الفضاء: البعد الإنساني), University of California Press, ISBN 0-520-23677-7</ref> واستطاعت الابتعاد عن الأرض بمسافة 377,349 كم (234,474 ميل).<ref>Orloff, Richard W. (2001), [http://history.nasa.gov/SP-4029/Apollo_08a_Summary.htm Apollo by the Numbers: A Statistical Reference] (أبولو بالأرقام: مرجع إحصائي), NASA, ISBN 0-16-050631-X, retrieved 2008-01-28 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20171226033914/https://history.nasa.gov/SP-4029/Apollo_08a_Summary.htm|date=26 ديسمبر 2017}}</ref>

كانت «[[لونا]] 1» السوفيتية أول مركبة فضائية وصلت إلى سرعة الإفلات، وكان ذلك خلال رحلة بالقرب من القمر في سنة 1959م.<ref>Hardesty, Von; Eisman, Gene; Krushchev, Sergei (2008), [http://books.google.com/books?id=kMQjbH8KAo0C&pg=PA90 Epic Rivalry: The Inside Story of the Soviet and American Space Race] (منافسة ملحمية: القصة الحقيقية للسباق الفضائي بين الروس والأميركيين), National Geographic Books, pp. 89–90, ISBN 1-4262-0321-7 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170417070427/https://books.google.com/books?id=kMQjbH8KAo0C&pg=PA90|date=17 أبريل 2017}}</ref> وفي سنة 1961م، أصبحت «[[فينيرا 1]]» أول مسبار كوكبي؛ والتي اكتشفت وجود الرياح الشمسية واستطاعت التحليق بالقرب من [[الزهرة|كوكب الزهرة]]، بالرغم من فقدانها القدرة على الاتصال قبل وصولها إلى الزهرة. وكانت أول مهمة كوكبية ناجحة هي رحلة المركبة «[[مارينر 2]]» التي حلقت إلى كوكب الزهرة في سنة 1962.<ref>Collins, Martin J. (2007), "Mariner 2 Mock-up", [http://books.google.com/books?id=rZ53HRR5lUQC&pg=PA86 After Sputnik: 50 years of the Space Age] (نموذج مارينر 2: بعد سبوتنك، خمسون عاما من عصر الفضاء), HarperCollins, ISBN 0-06-089781-3 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170417070446/https://books.google.com/books?id=rZ53HRR5lUQC&pg=PA86|date=17 أبريل 2017}}</ref> تعتبر [[مارينر 4]] أول مركبة تمر بكوكب المريخ في عام 1964. منذ ذلك الوقت، درست المركبات الفضائية غير المأهولة جميع كواكب النظام الشمسي بنجاح، بالإضافة لأقمارها والعديد من [[كوكب صغير|الكواكب الصغيرة]] والمذنبات. إلى هذا اليوم، تظل هذه المركبات أداة أساسية لاستكشاف الفضاء الخارجي ومراقبة الأرض أيضًا.<ref>Harris, Philip Robert (2008), [http://books.google.com/books?id=b9RlRq_DP0UC&pg=PA68 Space enterprise: living and working offworld in the 21st century] (مشروع الفضاء: العيش والعمل خارج الكرة الأرضية في القرن الواحد والعشرين), Springer Praxis Books / Space Exploration Series, Springer, ISBN 0-387-77639-7 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170417082100/https://books.google.com/books?id=b9RlRq_DP0UC&pg=PA68|date=17 أبريل 2017}}</ref> في أغسطس 2012، أصبحت [[فوياجر 1]] أول صناعة إنسانية تترك النظام الشمسي وتدخل الفضاء البيننجمي.<ref>Wall, Mike. "[https://www.space.com/22729-voyager-1-spacecraft-interstellar-space.html Voyager 1 Has Left Solar System] (تركت فوياجير 1 النظام الشمسي)". Web. Space.com. Retrieved 13 September 2013. {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20160118134211/http://m.space.com/22729-voyager-1-spacecraft-interstellar-space.html |date=18 يناير 2016}}</ref>

يجعل غياب هواء الفضاء الخارجي (سطح القمر) مكانًا مثاليًا؛ لعلم الفلك على جميع الأطوال الموجية في [[طيف كهرومغناطيسي|الطيف الكهرومغناطيسي]]. كما يتضح من الصور المذهلة التي أعادها [[مقراب هابل الفضائي|مرصد تلسكوب هابل]] الفضائي. مما سمح بمعاينة أضواء تعود إلى قبل 13.8 بليون سنة - تقريبًا إلى زمن [[الانفجار العظيم]]. مع هذا ليس كل موقع في الفضاء مناسب لوضع مرصد التلسكوب فيه. يبعث الغبار الموجود بين الكواكب إشعاع قريب بإمكان الأشعة تحت الحمراء أن تُغطي الانبعاث من المصادر الباهتة مثل [[كوكب خارج المجموعة الشمسية|الكواكب خارج المجموعة الشمسية]]. تحريك لمرصد الأشعة تحت الحمراء إلى مكان خارج موقع تواجد الغبار سيزيد فاعلية الجهاز<ref>Landgraf, M. et al. (February 2001), "IRSI/Darwin: peering through the interplanetary dust cloud (إرسي/داروين: التناظر إلى سحب الغبار البينكوكبي)", ESA Bulletin (105): 60–63</ref> بطريقة مماثلة، يمكن لموقع مثل فوهة دايدالوس الصدمية في [[الجانب البعيد من القمر]] أن تحمي [[مقراب راديوي|مرقاب راديوي]] من تداخل ترددات الراديو التي تُعيق الملاحظات التي تتم من الأرض<ref>Maccone, Claudio (August 2001), "Searching for bioastronomical signals from the farside of the Moon (البحث عن إشارات فلكية حيوية من الجانب البعيد للقمر)", in Ehrenfreund, P.; Angerer, O.; Battrick, B., Exo-/astro-biology. Proceedings of the First European Workshop, Noordwijk: ESA Publications Division, ص. 277–280</ref> ويمكن للفراغ العميق في الفضاء أن يخلق بيئة جذابة لبعض العمليات الصناعية، مثل تلك التي تتطلب سطوحًا فائقة النظافة.<ref>Razani, Mohammad (2012), [http://books.google.com/books?id=cXZhGOKL7GIC&pg=PA98 Information Communication and Space Technology], (تقنيات المعلومات والتواصل والفضاء) CRC Press,ISBN 1-4398-4163-2 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170417121848/https://books.google.com/books?id=cXZhGOKL7GIC&pg=PA98|date=17 أبريل 2017}}</ref>

الفراغ العميق للفضاء يجعله عاملا جذابا للعديد من الصناعات بخاصة الصناعات التي تتطلب نظافة فائقة<ref>Chapmann, Glenn (May 22–27, 1991), "Space: the Ideal Place to Manufacture Microchips (الفضاء: المكان الأمثل لصناعة الرقاقات الإلكترونية)", in Blackledge, R.; Radfield, C.; Seida, S.,[http://deneb.ensc.sfu.ca/papers/sdc-91w.pdf Proceedings of the 10th International Space Development Conference](PDF), San Antonio, Texas, pp. 25–33, retrieved 2010-01-12. {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20160303173332/http://deneb.ensc.sfu.ca/papers/sdc-91w.pdf |date=3 مارس 2016}}</ref> مثل صناعة الرقاقات الإلكترونية. إلا أن تحقيق هذا الحلم ما زال مكلفا وغير منتج للأن.<ref>Forgan, Duncan H.; Elvis, Martin (October 2011), "Extrasolar asteroid mining as forensic evidence for extraterrestrial intelligence (التنجيم خارج النظام الشمسي كدليل عن وجود مخلوقات عاقلة خارج المجموعة النجمية)", International Journal of Astrobiology '''10''': 307–313</ref>

== اقرأ أيضا ==
{{أعمدة متعددة}}
* [[موقع الأرض في الكون]]
* [[قاعدة الإنسان الأمامية|القاعدة الأمامية البشرية]]
* [[وسط بين كوكبي]]
{{فاصل أعمدة متعددة}}
* [[تبذر شامل|تبزر شامل]]
* [[الفضاء والنجاة]]
* [[علوم الفضاء]]
{{فاصل أعمدة متعددة}}
* [[محطة فضاء]]
* [[تقانة الفضاء|تقنية الفضاء]]
* [[رحلة فضائية]]
{{نهاية أعمدة متعددة}}

== المراجع ==
{{مراجع|3}}

== وصلات خارجية ==
{{روابط شقيقة}}

* [http://articles.findarticles.com/p/articles/mi_m1134/is_n1_v107/ai_20517887 الفضاء الكوني Space]، مجلة تاريخ الطبيعة، فبراير 1998
* [http://www.newscientistspace.com فضاء العالم الجديد]
* [http://space.com موقع space.com]

{{فلك}}
{{الجزيئات المكتشفة في الفضاء الخارجي}}
{{شريط بوابات|المجموعة الشمسية|نجوم|الفضاء|رحلات فضائية|علم الفلك|الكيمياء|علم الكون}}
{{ضبط استنادي}}

[[تصنيف:فضاء خارجي| ]]
[[تصنيف:أماكن]]
[[تصنيف:بلازما الفضاء]]
[[تصنيف:بيئات]]
[[تصنيف:فراغ]]
[[تصنيف:مكان (فيزياء)]]