الكون في صندوق
المؤلف: آندرو بونتزن Andrew Pontzen
الناشر: دار جوناثان كيب Jonathan Cape Princeton University Press
السعر: £22 جنيهاً إسترلينياً.
الغلاف: ورق مُقوَّى
يبدأ كتاب الكون في صندوق The Universe in a Box، بطريقة بسيطة، مذكراً بألعاب الحاسوب في ثمانينات القرن العشرين، قبل المضي لمناقشة شؤون الطقس. لكن هذه المفاهيم المألوفة هي مجرد ضبط النغمة لبقية عملية استكشاف المؤلف آندرو بونتزن لما هو الآن طريقة شائعة بنحو لا يصدق لاستكشاف الكون: استخدام المحاكاة. إنه شيء يفعله هذا الكتاب ببراعة، حيث يترك الموضوعات المعقدة على الأرض – إذ ما الشيء المألوف أكثر من توقعات الطقس، بعد كل شيء؟
يسأل معظم النصف الأول من الكتاب كيف يمكن تطبيق المبادئ المستخدمة للتنبؤ بالطقس لاستكشاف الكون على المقياس الكبير. إذا كانت فكرة ترميز الحاسوب تبدو تقنية، فلا داعي للقلق فهذا الكتاب هو عن المبادئ العلمية المتضمنة والتطبيقات العملية لتنفيذها. إذا كنت تبحث عن تفاصيل ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) والربط والحواسيب الفائقة، فلن تجدها هنا. وهذا أفضل لأن مثل هذه المناقشات من المرجح أن تؤرخها بسرعة كبيرة.
فور الانتهاء من عمليات المحاكاة التي تتبع قوانين الفيزياء التي نعرفها ونحبها جميعاً، يتعمق كتاب الكون في صندوق في أمور أكثر تحدياً من الناحية المفاهيمية. هناك تفسيرات يسهل الوصول إليها لأشياء مثل المادة المعتمة والطاقة المعتمة، بما في ذلك ألعاب الحمام وقصص لأنه كذلك Just So Stories لروديارد كيبلينغ Rudyard Kipling. هناك غوص لطيف في منطق بايزي Bayesian logic، وهي واحدة من عدة مرات نرى فيها كيف أن هذه الموضوعات هي ذات صلة ببحث المؤلف ذاته. ونصائح حول كيفية التغلب على الحاسوب في لعبة التنس…
بالطبع، لستَ مضطراً إلى إلقاء نظرة خاطفة على الأخبار حتى تسمع عن فوائد ومخاطر الذكاء الاصطناعي AI. إذا لم تكن قد فهمت فعلاً ماذا يعني ”التعلم الآلي“ machine learning و“الشبكات العصبية” neural networks، فهناك تفسيرات واضحة لها هنا ليست متعمقة بنحو خاص، ولكنها نظرة عامة موجزة عن التقنيات.
الفصل الأخير من الكتاب يأخذ طابعاً فلسفياً، ويسأل عما إذا كنا نعيش جميعاً في محاكاة حاسوبية (تذكّر فيلم ذا ماتريكس The Matrix). مناقشة ختامية حول كيفية تأثير عمليات المحاكاة على حياة المؤلف ومهنته تبدو شخصية جداً ومبهجة للقلب، وحتى مؤثرة ولا أعتقد أن هذا الحديث هو مجرد حنين إلى تسعينات القرن العشرين!
******
كريس نورث Chris North: رئيس قسم المشاركة العامة في كلية الفيزياء والفلك بجامعة كارديف
آندرو بونتزن
منذ متى يستخدم علماء الفلك المحاكاة؟
إذا كنا نعني تقليد تطور الكون داخل حاسوب رقمي، إذن منذ سبعينات القرن العشرين. لكن السوابق تمتد إلى ما قبل ذلك بكثير. في أربعينات القرن العشرين، أعاد عالم الفلك غريب الأطوار، إريك هولمبرغ Erik Holmberg، إنشاء حركة مجرّات متصادمة باستخدام عشرات المصابيح الضوئية التي تتحرك داخل غرفة مختبر معتم. وفي القرن التاسع عشر كتبت آدا لافليس Ada Lovelace عن إمكانية صنع المحاكاة. كما تعود آليات دقيقة للتنبؤ بمدارات الكواكب إلى عصور قديمة.
ما الاكتشافات الكبيرة التي ارتكزت على عمليات المحاكاة؟
حقيقةُ أن المادة المعتمة يجب أن تكون مصنوعة من مادة غير معروفة للبشرية. أظهرت عمليات المحاكاة في ثمانينات القرن العشرين أن أي شيء معروف بالفعل لن يكون قادراً على نحت الشبكة الكونية للمجرّات التي نرصدها. الطاقة المعتمة، موجات الجاذبية من الثقوب السوداء المتصادمة، حتى بوزون هيغز كل هذه الاكتشافات تتوقف على محاكاة من نوع أو آخر.
إذا اكتشفنا الكون المعتم، فهل سيكون للمحاكاة دور كبير في ذلك؟
إذا وجدنا المادة المعتمة غداً، فسيكون ذلك لأن المحاكاة اقترحت أنواع الجسيمات التي يجب البحث عنها. وسيكون عدم العثور على أي شيء في السنوات القليلة المقبلة أمراً مثيراً أيضاً: سنحتاج بعد ذلك إلى إعادة الرصد في السماء للحصول على مزيد من الإرشادات. تقوم العشرات من الفرق العلمية في معظم أنحاء العالم ببناء عمليات محاكاة بنكهات جديدة من المادة المعتمة والطاقة المعتمة، وهي جاهزة للمقارنة مع ما هو موجود في الكون الحقيقي كما يُرى من خلال التلسكوبات الجديدة والمذهلة مثل مرصد فيرا روبن Vera Rubin Observatory.
آندرو بونتزن Andrew Pontzen: أستاذ علم الكونيات بجامعة يونيفيرسيتي كوليدج لندن
أساسيات التصوير الفلكي لأعماق السماء
المؤلف: مايكل أوبراين Michael O’Brien
دار النشر: Springer
السعر: £27.99 جنيه إسترليني
إذا كنتَ قد تحسرت يوماً ما، وقلت: “أتمنى لو كنتُ أعرف مزيداً عن (ضع هنا هدفاً من أجرام التصوير الفلكي/ أو عن هذه القطعة من معدات التصوير الفلكي/ أو عملية التصوير هنا)” فمن المحتمل أن تكون الإجابات عن جميع أسئلتك هنا!
هذا كتاب أشبه بنجم نيوتروني. إنه غني بكثير من المعلومات إلى درجة أن بعض المشترين المحتملين الذين يتصفحونه قد يخافون من حجم محتوياته، لكنه مكتوب بأسلوب شخصي ترحيبي لمؤلف يتمتع بموهبة إيصال كثير من المعلومات بنحو فعال مع تبسيط العمليات المعقدة.
بعد مقدمة قصيرة، يُؤخذ القارئ في رحلة خطوة خطوة عبر التصوير الفلكي. أولاً، هناك نظرة عامة موجزة عن معدات تصوير أجرام أعماق السماء تقدم بلطف مجموعة أدوات التصوير الفلكي التي يستخدمها المصورون الفلكيون هذه الأيام، تليها مناقشة مشكلة التلوث الضوئي، وكيفية الحد من آثاره.
بعد ذلك تبدو الأقسام أكثر تفصيلاً، مع أدلة شاملة لاستخدام بعض أكثر الأدوات انتشاراً حالياً، وكيفية إعداد التلسكوب والكاميرا والتحكم فيهما باستخدام الحاسوب، وكيفية معالجة الصور باستخدام أحدث البرامج.
ربما تكون ”جلسة التصوير الأولى“ لك هي القسم الأكثر نجاحاً في الكتاب. يشبه الأمر وجود مصور خبير يقف بجانبك في العتمة وأنت تنظر إلى كل أدواتك وتتساءل عما يفترض أن تفعله بها.
لقد رأينا جميعاً تلسكوبات تتأوه تحت وطأة ثقل كاميرات CCD ومعدات التوجيه الآلية، متصلة بواسطة عديد من الأسلاك التي تبدو كأنها طبق سباغيتي. وإذا كانت مشاهد مماثلة قد خدعتك في السابق، فهذا الكتاب لا يُقدر بثمن.
******
ستيوارت آتكينسن Stuart Atkinson: كاتب في علوم الفلك ومصور فلكي
استعادة الفضاء
حرره جيمس شوارتز James SJ Schwartz، وليندا بيلينغز Linda Billings وإريكا نيسفولد Erika Nesvold
الناشر: مطبعة جامعة أكسفورد Oxford University Press
السعر: £32.99 جنيه إسترليني
بينما نرى الآن أن أغنى الرجال في العالم يوجهون البلايين إلى مشروعات عبثية خاصة برحلات الفضاء، فإن مستقبل الفضاء يبدو بائساً بنحو متزايد بالنسبة إلى أولئك الذين تُركوا أسفل على الأرض. كتاب استعادة الفضاء Reclaiming Space هو كتاب مقالات، يجلب الأمل إلى رؤى تؤمن بأن الفضاء هو للجميع.
يقدم الكتاب، الذي يحمل عنواناً ثانوياً: رؤى تقدمية ومتعددة الثقافات لاستكشاف الفضاء، منصةً لوجهات نظر قاصرة التمثيل، مما يتحدى وجهة نظرنا عن استكشاف الفضاء، وكيف سيبدو في المستقبل. تكشف السير الذاتية للمساهمين عن مجموعة رائعة من المجالات، بما في ذلك دراسة اللغات الناتجة من مصدر غريب أو أنواع غريبة (xenolinguistics) وقانون الفضاء والفلسفة البيئية.
مجموعة المقالات غنية بالمعلومات، وهي قوية ومؤثرة في كثير من الأحيان. الآراء يتحدى بعضُها بعضاً وتتحدانا نحن، والقارئ أيضاً، لكن الموضوعات الأساسية تنسجها في سرد مترابط.
تبرز مقالتان بنحو خاص: الأولى لـ موكيش شيمان بهات Mukesh Chiman Bhatt، يعرض فيها تفاصيل الأساطير والثقافات والتقاليد التي هُمشت في سياق السرد المهيمن لرحلات الفضاء؛ في حين تستكشف إنغريد لافلور Ingrid LaFleur كيف توفر حركة المستقبلية الإفريقية Afrofuturism إعادة تصور لمستقبل مسالم ومتحرر في الفضاء.
تكمن الصعوبة في أن محاولة استضافة جميع وجهات النظر عن الفضاء الممثلة تمثيلاً ناقصاً لا تتيح للكتاب الفرصة ببساطة لتحقيق العدالة لها جميعاً. غالباً ما تكون وجهات نظر مرتبطة بمساحة ”الآخر“: وهذا ليس خطأ الكتاب، بل خطأ الحقل ذاته.
لكننا ننظر إلى آلاف الكتب التي تركز على السرد المعياري قصة الرجل الأبيض، الغربي، الثري. هل الفضاء في حاجة إلى استعادة؟ يهدف هذا الكتاب وأعمال المساهمين فيه إلى أن يكون خطوة نحو مساحة للجميع. وعلى حد تعبير إنغريد لافلور: “بتخيل مصير جديد، يمكننا أن نخلق حاضراً أكثر توازناً، وأكثر سلاماً، وإمتاعاً، وحباً”.
******
كيتي ساورز Katie Sawers: كاتبة علمية
فن ناسا
المؤلف: بيرس بيزوني Piers Bizony
الناشر: Motorbooks International
السعر: £80 جنيهاً إسترلينياً.
الغلاف: ورق مُقوَّى
يستحضر تقليب صفحات كتاب فن ناسا The Art of NASA ذكريات هاجعة قديمة عن نوع الصور التي ألهمتني وأثارتني عندما كنت طفلاً في أوائل ثمانينات القرن العشرين: مشاهد مذهلة لكواكب، ومستعمرات فضائية دوّارة، وسفن فضائية أنيقة. تَقدّم هذا الفن ونضج بعد أيام برنامج أبولو المزدهرة، ومع وجود سراب مثير في الأفق تصوره السفن المكوكية والمحطات الفضائية، فإن التفاؤل المستقبلي لهذا النوع من الأعمال الفنية قد أحدث جذباً مغناطيسياً آسراً.
من المؤكد أن كثيراً منها كان خيالاً خالصاً. بدلات الفضاء كانت ثقيلة ومعدنية، في حين أن سماء الفضاء لم تكن مخملية سوداء وخالية من النجوم، كما يجب أن تكون، لكنها حملت ضربات الفرشاة الشاملة والمثيرة بلون أزرق داكن ونيلي وأبيض. لقد كان خيالاً مشوباً بأبسط نفحة من الاحتمالات.
ينسج الصحافي العلمي ومؤرخ الفضاء بيرس بيزوني Piers Bizony اختياراته الفنية بسلاسة في كتاب ملهم من الصور التي ستلهب خيال كثيرين من أطفال المدارس وتحفز حب المغامرة عندهم. نرى قطعاً متجذرة في برامج حقيقية، من صاروخ ساتورن 5 Saturn V إلى مكوك الفضاء، ومن مركبات ميركيوري Mercury إلى مركبات أبولو Apollo، ومن محطة سكايلاب Skylab إلى سفن فايكنغ Viking. إنه يشارك مفاهيم لم تتحقق بعد إلى الآن لما هو بعيد عن متناولنا، ويجب أن ينتظر مستكشفي المستقبل.
الأمر المثير للاهتمام بنحو خاص هو الوعي بأن أنواع العرض الفني للفضاء تتغير مثل البشر الذين يرسمونها. ومع تقدم فصول كتاب بيزوني الجميل هذا، يبدو هناك تحول واضح من صور نمطية سابقة، مشوبة بخوف وذعر من الحرب الباردة، إلى الواقعية والخطوط الواضحة في يومنا الحالي، وقد استوحيت من صور الفضاء وشعور متجدد بالتفاؤل. إنه يذكّرنا، وكما لم يحدث من قبل، أن المستقبل، وليس الماضي، هو الذي يقدم أفضل الاحتمالات.
يتضمن هذا الإصدار الموسع والمؤطر لهواة الجمع مادة جديدة ونموذجاً ورقياً للوحدة القمرية، وملصقاً، ومجموعة من البطاقات البريدية المصورة.
******
بن إيفانز Ben Evans: مؤلف لعدة كتب عن التحليق الفضائي البشري