التعاون الدولي في أبحاث الفضاء
يهدف هذا المحور إلى استعراض نماذج الشراكات الناجحة بين وكالات الفضاء والجامعات والمؤسسات البحثية. سيناقش المشاركون آليات تمويل المشاريع المشتركة، وتقاسم البنى التحتية (من مراصد أرضية إلى مختبرات محاكاة)، وكيفية إنشاء شبكات بحثية تستفيد من خبرات كل طرف لتحقيق أهداف علمية كبيرة تُعجز عنها الجهود المنفردة.

الذكاء الاصطناعي وتحليل البيانات الضخمة في الفلك
يتناول استخدام خوارزميات التعلم الآلي والشبكات العصبية في تحليل مليارات نقاط البيانات المأخوذة من التلسكوبات والمراصد. ستُعرض دراسات حالة لتصنيف المجرات واكتشاف النجوم المتفجرة (السوبرنوفا) والتنبؤ بالأحداث الكونية، مع مناقشة التحديات المتعلقة بالتفسير العلمي وأخلاقيات الاعتماد على “صندوق أسود” الذكاء الاصطناعي.

الفيزياء الفلكية والمحاكاة العددية
يركّز على العمليات الفيزيائية الأساسية داخل النجوم والمجرات—كالاندماج النووي، وانتقال الطاقة، وديناميكا الغازات والبلازما—وكيفية إعادة تمثيلها من خلال محاكاة عددية عالية الدقة. سيُناقش كذلك استخدام الحواسيب العملاقة لتتبع تطور البنى الكونية عبر الزمن، وربط النتائج بمحاكاة بياناتٍ مراقبةٍ حقيقية لفهم أفضل لتكوين الكون.

تعليم الفلك في الجامعات والمدارس
يعرض أحدث الأساليب التربوية لتدريس علم الفلك باللغة العربية، بما في ذلك تصميم كتب إلكترونية تفاعلية، ومحاكاة الواقع الافتراضي لنماذج النظام الشمسي، ودورات تدريب للمعلمين على استخدام أدوات STEM في الفصول. كما سيناقش هذا المحور طرق قياس أثر هذه الأساليب على تحفيز الطلاب وبناء مهارات التفكير العلمي.

الفلك الرصدي واكتشاف الكواكب الخارجية
يسلط الضوءَ على التقنيات الرصديّة—من تلسكوبات أرضية ذات مرايا عملاقة إلى مراصد فضائية محمولة—في اكتشاف الكواكب حول نجوم بعيدة. يتضمن ذلك تقنيات الانحراف الطيفي وتحليل منحنيات البلوط للبحث عن إشارات العبور، بالإضافة إلى برمجيات لمعالجة بيانات التصوير متعدد الأطياف وفصل الإضاءة الفلكية عن ضوضاء الخلفية.

الاستدامة البيئية والفضائية
يناقش التأثيرات البيئية لنشاطات الفضاء، مثل التلوث الضوئي وحطام الأقمار الصناعية، ويعرض استراتيجيات لتقليل النفايات الفضائية عبر تصميم أقمار قابلة لإعادة الدخول الموجه أو التفكيك الآمن. كما يطرح مفاهيم الاقتصاد الدائري في صناعة الأقمار وتشجيع تطوير تكنولوجيا “الفضاء الأخضر”.

تمكين المرأة والعلماء الشباب
يسلط الضوء على برامج المنح والإرشاد الأكاديمي التي تدعم دخول النساء والشباب إلى حقول الفضاء والفلك. يستعرض قصص نجاح وعيوب تطبيق مبادرات التمكين، ويقترح آليات لبناء شبكات احترافية وتوفير فرص تدريب وعمل في مراكز البحث الكبرى لضمان استدامة التنوع في القوى العاملة الفلكية.

الفلك المجتمعي وتوعية الجمهور
يختص بتطوير أساليب التواصل العلمي لجذب الهواة والمجتمعات المحلية، من مناظير الليالي المفتوحة إلى ورش عمل للأطفال. سيُعرض دور الواقع المعزز والواقع الافتراضي في خلق تجارب تفاعلية تسرِّع فهم مفاهيم مثل الثقوب السوداء أو مراحل تطور النجوم، ويُناقش تقييم أثر هذه الفعاليات على رفع وعي الجمهور.

الفيزياء الفلكية النظرية وتطور الكون
يدرس نماذج نشأة الكون بعد الانفجار العظيم، وتركيب البنى الكونية الكبرى مثل المجرات والعناقيد. يناقش هذا المحور أبحاث المادة المظلمة والطاقة المظلمة، ويعرض آخر نتائج المحاكاة العددية والنظرية وربطها بالملاحظات الفلكية لاختبار صحة أطر نموذج الكون القياسي.

تطبيقات الفضاء في الأمن الغذائي والمناخي
يبيّن كيف تساعد بيانات الأقمار الصناعية في مراقبة نمو المحاصيل وتقدير إنتاجها، وتتبع الجفاف والفيضانات بشكل لحظي. كما يستعرض دمج هذه البيانات مع نماذج المناخ لتطوير تنبؤات دقيقة تدعم صانعي القرار في التخطيط الزراعي وإدارة الموارد المائية.

البيولوجيا الفضائية والطب الفضائي
يركز على آثار الإشعاع والافتقار للجاذبية على الكائنات الحية، من خلايا بشرية إلى نباتات، وكيفية تصميم دراسات تجريبية في بيئات محاكاة. يتناول أيضاً تطوير بروتوكولات طبية لرحلات الفضاء الطويلة، مثل العلاجات الوقائية لرصد هشاشة العظام أو اضطرابات الجهاز القلبي الوعائي.

الفلك الراديوي والموجات الثقالية
يستعرض تقنيات استقبال الموجات الراديوية من النجوم النابضة والمجرات النشطة، وكيف تتكامل مع اكتشاف موجات الجاذبية عبر مرصدَي LIGO وVirgo. يُناقش المحور بناء شبكة عالمية من أجهزة الرصد متعدد الأطياف لربط البيانات وتكوين صورة متكاملة حول الأحداث الكونية العنيفة.

علم الفلك عبر الثقافات والتاريخ العربي الإسلامي
يستعرض مؤلفات علماء مثل البتانوني والفرغاني وابن الهيثم في رصد مواقع الأجرام وحسابها. يناقش كيف يمكن توظيف هذا الإرث العلمي في تصميم مناهج تعليمية معاصرة تعكس مساهمة الحضارة العربية الإسلامية في تطور علم الفلك.

تصميم المناهج والأدوات الرقمية لتعليم الفلك
يركز على ابتكار برامج تعليمية وتطبيقات تفاعلية للأجهزة المحمولة، تتضمن محاكيات الواقع المعزز وألعاباً تعليمية تبسط مفاهيم مثل المد والجزر أو ظاهرة الكسوف. كما يستعرض منصات برمجية للأطفال تساعدهم في بناء تجارب فلكية افتراضية وبرمجة نماذج بسيطة.

الاستكشاف القمري والمريخي ومهام الفضاء العميق
يستعرض خطط ووثائق وكالات الفضاء العالمية (ناسا، ESA، CNSA) والبعثات التجارية الخاصة. يتناول تصميم المركبات والمعدات العلمية، وتحديات الإنجاز التقني، وجدولة مراحل المهمة من الإطلاق إلى جمع العينات والعودة.

الفلك للسلام والتنمية الدولية
يبحث في كيفية استخدام إنشاء مراصد إقليمية أو شبكات تلسكوبية مشتركة كجسر للتعاون بين الدول. يناقش دور المشاريع الفلكية في بناء الثقة وتعزيز الحوار الثقافي وتحقيق أهداف التنمية المستدامة من خلال تعليم وتدريب مشترك.

التغير المناخي والفضاء: علم الفلك في خدمة كوكب الأرض
يوضح استخدام الأقمار والمراصد الفضائية في رصد تراكيز غازات الدفيئة، ومتابعة مساحات الغطاء النباتي والجليدي، وتطوير خرائط مناخية دقيقة. كما يناقش كيفية دمج هذه النتائج مع سياسات المناخ لمكافحة الاحتباس الحراري.

الاستشعار عن بُعد وتطبيقاته في الفضاء والفلك
يستعرض تقنيات الاستشعار الطيفي والراداري لرصد الظواهر الكونية (كالتفاعل بين الرياح الشمسية والكواكب) ومراقبة الأرض (كالتغيرات الساحلية). يتناول المحور أحدث الأقمار الصناعية وخوارزميات الذكاء الاصطناعي لتحسين دقة المعطيات.

إدارة الكوارث والمخاطر باستخدام الفضاء
يسلط الضوء على نظم الإنذار المبكر القائمة على بيانات الأقمار الصناعية للتنبؤ بالزلازل والفيضانات وحرائق الغابات. كما يستعرض آليات استخدام الخرائط اللحظية لتنسيق جهود الإغاثة وتقليل الخسائر البشرية والمادية.

القانون الفضائي والأطر التشريعية
يعالج المعاهدات الدولية (مثل معاهدة الفضاء الخارجي 1967) واتفاقيات التسجيل والمسؤولية، ويحلل تحديات التعدين على الأجرام السماوية وملكية الموارد. يناقش أيضاً آليات فض المنازعات ودور الهيئات الدولية والمحلية في ضمان الاستخدام السلمي والمستدام للفضاء الخارجي.