يعرف علم الفلك بأنه دراسة جميع الأجرام خارج الغلاف الجوي الأرضي؛ وتشمل الشمس، والقمر، والنجوم، والكواكب، والكويكبات، والمجرات، والغاز، والغبار الكوني، وتدخل في ذلك جميع الحركات المتعلقة بها والظواهر الناتجة عن ذلك، وقد شكل التلسكوب ثورة في علم الفلك، ولكن اقتصرت استخداماته في البداية على ملاحظة مواقع الشمس والقمر لأهداف التنجيم والملاحة، وقد تعدت دراسة النظام الشمسي إلى دراسة النجوم في مجرة درب التبانة والمجرات البعيدة الأخرى مع تطور الدراسات الفلكية.[١][٢]


كيف تصبح عالم فلك؟

يبدو أن علم الفلك من أكثر العلوم متعةً وتشويقًا، ويعود ذلك إلى حجم المعلومات المتواضعة التي يعرفها الإنسان عن الفضاء الخارجي، وليصبح المرء عالم فلك يجب أن يلم بمجموعة من الأفكار سيتم توضيحها كما يلي:

وظائف عالم الفلك

يعتمد عمل عالم الفلك على المراقبة بشكل كبير، واستخدام التلسكوبات الضوئية والراديوية والفضائية لجمع المعلومات، وتكوين صورة واضحة حول مجريات الكون من حولنا، ونظرًا لذلك التعقيد فإنه يمكن تقسيمهم بحسب وظائفهم كما يلي:[٣]

  • عالم الفلك الكوكبي: والذي يهتم بدراسة الكواكب المعروفة والسعي لاكتشاف كواكب جديدة.
  • عالم الفلك النجمي: يدرس النجوم، والثقوب السوداء، والنجوم النابضة، والسدم، والأقزام البيض.
  • عالم الفلك الشمسي: يركز على دراسة الشمس كإحدى النجوم وجميع الظواهر المرتبطة بها، والتي تؤثر بشكل رئيسي على كوكب الأرض مثل؛ العواصف والمجالات المغناطسية.
  • عالم الفلك المجري: يبحث عن المجرات، ويدرس المجرات المكتشفة على اختلاف أنواعها.
  • عالم الفلك الكوني: ويهتم بطبيعة الكون، وأصله، ونشأته، وكيف تطور، وإلى أين يمكن أن يصل.


المتطلبات الفلكية

فيما يلي أهم المتطلبات لتصبح عالم فلك:[٤]

  • التعليم والشهادات: يعد علم الفلك من العلوم المعقدة التي تجمع بين مجالات الحساب والفيزياء في مستويات عالية ومعقدة، فيحتاج معظم علماء الفلك إلى درجة البكالوريوس والدراسات العليا في مجالٍ علمي مثل؛ فيزياء الفلك، أو علم الفلك، أو الرياضيات، وغالبًا ما يواصلون تعليمهم ليحصلوا على درجة الدكتوراه.
  • الخبرات والتدريب: كما الدرجة العلمية مهمة جدًا في مجال الفلك فإن الخبرة في العمل داخل المختبرات البحثية تزيد من قدراته التنافسية، بالإضافة إلى خضوعه للتدريب على التأمل مع كميات كبيرة من البيانات والمعلومات وتحليلها وتقسيمها إلى اتجاهات وأنماط بحيث تثبت أو تدحض الفرضيات المختلفة.
  • الفضول: قد تكون سمة الفضول المتعطش للمعلومات وطرح الأسئلة أهم سمات علماء الفلك، فهم لا يتبعون إرشادات معينة للحصول على المعلومات، ولكنهم يشبهون القادة، فهم يطرحون أسئلة لم يسبق للآخرين طرحها، وتكون لديهم الرغبة القوية في إثبات نظرياتهم.


كيف تبدأ مع علم الفلك؟

فيما يلي أهم الخطوات التي يجب اتباعها للبدء في مجال علم الفلك:[٤]

  • البدء بملاحقة هدف الإنسان وشغفه منذ الصغر، ويمكن ذلك بأخذ دروس متعلقة بعلم الفلك في مرحلة الدراسة في المدرسة الثانوية.
  • الحصول على درجة علمية جامعية في أي من المجالات الفلك أو المجالات القريبة منها أو على علاقة بها.
  • السعي للتواصل ومقابلة علماء الفلك الآخرين الطموحين لما لذلك من أهمية في تفتيح مدارك وآفاق الفلكيين الجدد.
  • السعي للحصول على درجة الدكتوراه ضمن مجالات الفلك.
  • العمل ضمن المناصب البحثية خاصة بعد الدكتوراه، وقد تكون المختبرات العلمية هي أفضل أماكن العمل، حيث توفر خبرات وتدريبات تسهل العمل كفلكي فيما بعد.
  • أفضل خطوة تقوم بها عندما تشعر بأنك جاهز للعمل ضمن فريق من علماء الفلك المتخصصين هو أن تتقدم لوظائف في مجالاتٍ فلكية.


وظائف علم الفلك

إن من أهم ما يقوم به عالم الفلك من مسؤوليات هو مساعدة البشرية في التعرف بشكل موسّع على ما يتعلق بالكوكب الذي نعيش عليه، والكون الذي يحيط بنا، وفيما يلي مجموعة من أهم مسؤوليات عالم الفلك:[٥]

  • تطوير الفرضيات وكتابة المقترحات: يقوم علماء الفلك بتطوير العديد من الفرضيات المتعلقة بالكون والأجرام الفضائية من حولنا بشكل دوري، ثم يعملون بلا انقطاع وبكل إمكاناتهم لإثبات هذه الفرضيات أو دحضها، ورغم قيام عدد قليل من الحكومات بدعم وتمويل الأغراض البحثية للمختبرات الفلكية خاصة، إلا أن هذا الدعم لا يعد كافيًا بالشكل المطلوب، مما يلزم العلماء على تجميع مقترحات بحثية مفصلة لعرض أهدافهم البحثية على قياداتهم التمويلية، وبالتالي تشجيعهم وجذب انتباههم إلى أهمية تقديم الدعم المادي والمعنوي للعاملين في المجلات الفلكية.
  • جمع وتحليل البيانات: يعتمد علماء الفلك في وقتنا الحالي على أعقد أنواع التلسكوبات وأكثرها تطورًا، ويستخدمون الكثير من الكاميرات القوية والمتطورة ذات تقنيات جديدة، كما يقومون بشكل دوري بتطوير برامج الحاسوب لاستخدام نماذج وخوارزميات معقدة لمساعدتهم في الحصول على أدق الاستنتاجات العلمية المتاحة في مجالاتهم.
  • نشر الأوراق البحثية وتوضيح نتائجهم: تعد الأوراق العلمية التي تشرح وتفصل أهم ما توصل إليه علماء الفلك من أهم الوسائل المعززة لفهمٍ أشمل وأوسع لجميع الموضوعات، بحيث تصبح الاستنتاجات العلمية متراتبة ومتتالية، فتصبح أثرًا ومرجعًا لكل من يتابعها ويبحث فيها، كما ينظم علماء الفلك مؤتمرات دورية يسافرون بها عبر العالم بهدف توضيح أهم مستجدات ما توصلوا إليه من علم إلى العلماء الآخرين والمهتمين بشكل عام، مما يزيد الوعي بالقضايا الفلكية وأثرها على سطح الأرض.
  • تطوير التعاون الدولي: إن أهم ما تقوم به الدول هو امتلاك التقنيات الجديدة وتحقيق الاكتشافات العلمية، ولكنها تصبح ذات أهمية كبيرة عندما يتم التنسيق وتشجيع التعاون الدولي، حيث تدفق العلماء حول العالم كما حدث في عام 1887 م عندما قام علماء الفلك من جميع أنحاء بتجميع صور التلسكوبات وعمل صورة كاملة للسماء.[٦]


أهمية دراسة علم الفلك

ارتبطت دراسة علم الفلك بدراسة جميع الكائنات والظواهر خارج سطح الأرض، مثل؛ فهم طبيعة الأجسام السماوية، والعمليات الفيزيائية التي تتحكم بها، والغازات وجزيئات الغبار حول النجوم، تحديد المسافات الفلكية، ودراسة التفاعلات النووية،[٧] وفيما بعض الأمثلة على المجالات التي ارتبط تطورها بتطور علم الفلك:[٨]

  • الصناعة: تطورت الكثير من الصناعات في بداية الأمر لتواكب حاجات ومتطلبات علم الفلك، على سبيل المثال فإن أفلام الكوداك المستخدم في التصوير تم إنشاؤه بالأصل ليتمكن علماء الفلك الشمسي من تسجيل التغيرات في بنية سطح الشمس الغازي، ثم تم استخدامها كتقنية في نطاق واسع من قبل المطياف الطبي، والصناعي، والمصورين، والفنانين بعد ذلك، ومن الأمثلة المجسات التي تم تطويرها لالتقاط الصور الفلكية في عام 1976، وبعد سنوات قليلة تم استبدال الأفلام في التلسكوبات بها، ودخلت أيضًا في الكاميرات الشخصية، وكاميرات الويب، والهواتف المحمولة، والتي يستخدمها العديد من الأشخاص في هذه الأيام.
  • الطيران: يتشارك قطاع الطيران بنوعيه الحربي والمدني مع قطاع الفضاء في معظم التقنيات الفلكية، وخاصة أجهزة التلسكوب والتصوير ومعالجة الصور، وقد ساهم التطور الكبير الذي حصل في التلسكوبات الفضائية في تسهيل الحصول على المعلومات فيما يتعلق بالدفاع، فأقمار الدفاع هي في الأساس تلسكوبات موجهة نحو الأرض وتتطلب تقنيات مشابهة في تلك الفلكية.
  • الطاقة: أدى التطور الكبير في الأنظمة الفلكية إلى العثور على أنواع الوقود الأحفوري الجديدة، وكذلك تقييم إمكانية مصادر الطاقة الجديدة، كما قامت إحدى الشركات بإنشاء مجمعات للإشعاع الشمسي لتسخير قوة الشمس وطاقتها للحصول على مصدر طاقة على سطح الأرض، ويبلغ قطر هذا المجمع 16 مترًا، وهو أمر لا يمكن القيام به إلا باستخدام مركب الجرافيت، وهي مواد مطورة لمجموعة من التلسكوبات المدارية.


نصائح لدراسة علم الفلك

يعتبر علم الفلك أسهل العلوم التي يتقنها علماء الفلك بشكل عام، ولكنهم يلمّون بمجموعة من العلوم المعقدة والصعبة، وفيما يلي مجموعة من النصائح التي يحتاجها الباحث في الفلك:[٩]

  • يحتاج علماء الفلك إلى معرفة ممتازة في كل من الرياضيات والفيزياء كمباحث أساسية لا يمكنهم الاستغناء عنها.
  • يتعامل علماء الفلك بشكل مكثف مع أجهزة الحاسوب ذات البرمجيات العالية، لذا يجب أن يكون لدى المهتمين بالفلك مهارات ممتازة في التعامل مع الحاسوب وبرمجياته والشبكات.
  • يعلم علماء الفلك بقدر ما يحصلون على العلم، وبالتالي فهم بحاجة إلى مهاراتٍ تعليمية عالية؛ أي يجب أن يكونوا معلمين ممتازين.
  • يتوجب على علماء الفلك كتابة المقالات وتدوينات وعمل أبحاث بشكل مستمر، كما أنهم بحاجة لكتابة مقترحات علمية للحصول على تمويل لأبحاثهم بشكل مستمر، ولهذا فهم كتَاب رائعين غالبًا.
  • يعمل علماء الفلك بشكل فريق عمل غالبًا، إذ يجبرهم العمل على مشاركة معلوماتهم ومهاراتهم مع أعضاء الفريق بشكل مستمر، مما يجعل سمة العمل بروح الفريق من أهم سماتهم.




المراجع

  1. "astronomy.", space., Retrieved 3/6/2021. Edited.
  2. "astronomy", britannica, Retrieved 3/6/2021. Edited.
  3. "What does an astronomer do?", indeed, Retrieved 3/6/2021. Edited.
  4. ^ أ ب "how-to-become-an-astronomer", masterclass, Retrieved 4/6/2021. Edited.
  5. "how-to-become-an-astronomer", masterclass, Retrieved 3/6/2021. Edited.
  6. "papers/", arxiv, Retrieved 12/7/2021. Edited.
  7. "Astronomy", britannica, Retrieved 3/6/2021. Edited.
  8. "Why is Astronomy Important?", arxiv, Retrieved 3/6/2021. Edited.
  9. "What skills do astronomers need? (Beginner)", curious.astro.cornell, Retrieved 3/6/2021. Edited.