موسوعة علم الفلك

الـقـمـر

أن كثيرا من العلماء ، أمضوا أوقاتا طويلة في النظر لسطحه ، وتأملوا تفاصيله ، وتخيلوا عليه فوهات وجبال ووديان . وفكروا في كيفية التغلب على عقبات الجاذبية المنخفضة ، وارتفاع الحرارة .( صورة ) ولقد اجتهد علماء آخرون في تفسير إمكانيةالحياة على سطح القمر تحت ظروف جّوه المخلخل ، وجاذبيته الضعيفة ، وطبوغرافيته غير الممهدة ، وحرارته المنخفضة وتضاربت في ذلك الآراء والأقاويل . لكن الثابت أنه لا حياة على سطحه بصورتها المعروفة لنا على الأرض ( على الأقل في الوقت الحاضر ) .
أصــل الـقـمـر
: إن القمر وليد للأرض ، انفصل عنها وقت انفصال الأرض نفسها عن الشمس ، وهيفي حالة انصهار (للين ) مادتها . إلا أنه ما يميز القمر عن غيره من التوابع ، أنه من أكبرها حجما ، إذ لا يفوقه في الحجم من توابع الكواكب الأخرى إلا أربعة توابع فقط ، ثلاثة منها للمشتري وواحد لزُحل .( صورة خطوات ولادة القمر من أمه الأرض )
بُعد القمروقطره
: نظرا لقرب القمر من الأرض فإنه لو رصد من مكانين مختلفين على سطح الأرض لوجد اتجاهاه مختلفين اختلافا بينا .( صورةقياس بُعد القمر ) وبمثل هذه الطريقة يمكن حساب بعده ، إذا عرفت المسافة بين مكاني الرصد كأبسط مسألة من مسائل حساب المثلثات ونظرا لدوران القمر في فلك بيضاوي حول الأرض ، فإن بعده هنا ليس ثابتا على الدوام ، بل يختلف من آن لآخر . ( راجع جدول معلومات عامة عن القمر ) .
ونظرا لهذا الاختلاف في البعد ، تظهر فرصة أكبر أحيانا بمقدار 12% عن أحيان أخرى. وقطر القمريزيد قليلا عن ربع قطر الأرض إذ يبلغ 2.163 ميلا . أما شكله فيظهر لنا أشبه ما يكون بكرة كاملة يعادل قطرها 0.273 من قطر الكرة الأرضية
جـاذبـيـة القـمر
: القمـر أصغر بكثير من الأرض حجما وكتلة . فكتلة القمر تبلغ ( 1/81 ) من كتلة الأرض .ويؤثر ذلك على وزن الأجسام عليه ، إذ يقل وزنها كثيرا عن وزنها على الأرض بمقدار ( 1/6 ) . فالجسم الذي وزنه 180 كيلو جرام على الأرض ، لا يتعدى وزنه 30 كيلو جرام على القمر .( صورة ) كما أن أي جسم ينطلق من سطحه ، يصل إلى ارتفاع يزيد على ارتفاعه لو أطلق من سطح الأرض ست مرات ، عند بذل نفس القوة .
جـو القـمـر
: تجمع كل الدلائل على عدم وجود غلاف هوائي للقمر .ويدل على ذلك اختفاء الشفق بقربه ، وتظهر لنا مناطق مظللة بلون داكن باستمرار هي ( وديانه ومنخفضاته ) ، أما قمم جباله ومرتفعاته فتبدو لامعة باستمرار، ولا تظلل أي من هذه التفاصيل أية سُحب كما أن لونها لا يتغير طوال الوقت ولأنه لا غلاف هوائي يحيط به. وعندما يمر القمرأمام نجم ثابت في قبة السماء فإن النجم يختفي وراء جسمه فجأةثم يعود ثانية للظهور عندما يتم القمر مروره أمامه . وبقياس الزمن بين لحظة اختفائه ولحظة عودته للظهور ، ومعرفتنا سرعة دورانه في مساره يمكننا حساب قطره بدقة
ولقد ثبت أنه لا غلاف هوائي حوله يسبب اختفاء النجم ولو لحظات أكثر مما يحجبه قطره هوكمالا توجد دلائل عن وجود بخار الماء على سطحه وحتى على فرض إمكان وجوده فإن نهار القمر الطويل البالغ 14 يوما تقريبا يجعله يتبخر . ولقد أجمع الفلكيون على انعدام وجود بخار الماء ، أو أي جو حول القمر، وحتى الذين يشكون في ذلك ، فإن تقديراتهم بوجود جو حوله يقولون أن كثافة هذا الجو لن تزيد عن جزء من مائة ألف جزء من كثافة جو الأرض ، ومعنى ذلك أن هذا القدر الضئيل لا يفترق كثيراً عن انعدامه . إلا أن العالم “بيكرنج “أعلن عام 1916 عن احتمال وجودجو للقمر ، وأيد قوله برصده لطعا خضراء أسفل فوهة “أراتوسثينيس “مرجحاً أنها نوع من نبات الطفيليات ،إذ تتضاءل مساحتها بعد تعرضها للشمسأو قد تكون بعض ركام الجليد ، الذي يذوب بفعل حرارة الشمس.
درجة حرارة سطح القمر
: نظرا لانعدام أي جو حول القمر، فانه لا غلاف يحمي سطحه من حرارة الشمس ولقد قيست درجة حرارة نصف القمر اللامع المرئي لنا ، فوجدت أنها حوالي 120ْ مئوية أي أنها تزيد عن درجة غليان الماء . أما نصفه الآخر غير المضيء ، فتبلغ حرارته تقديرا ( – 80 ْم ) .
دوران القمر
: 1. يتم القمر دورته حول الأرض خلال مدة27 يوما و8 ساعات ، أي ½ 27 ” يوما ” . في مدار بيضاوي تقع الأرض في إحدى بؤرتيه . لكنه أقرب إلى الاستدارة وخـلال مدة دورته هذه تكون الأرض قد دارت حول الشمس في مدارها 27ْ ، ولكي يعود القمر إلى وضعه الأصلي بالنسبةللأرض بعد دورته دورة كاملة حولها ، لا بد له أن يدور هذا المقدار الذي دارته الأرض حول الشمس أي 27ْ زيادة .
ويستغرق ذلك أكثر من يومين .( صورة مدار القمر حول الأرض ) لذلك فمدة دوران القمر الظاهرية بالنسبة لأهل الأرض . تظهر لنا ½ 29 ” يوما “يتدرج القمر خلال منازله ( أوجهه ) المختلفة من القمر البدر ، إلى الهلال ، فالمحاق ، حتى يعود ثانية قمراً بدراً خلال شهر قمري مدته ½ 29 ” يوماً ” . 2- وللقمر حركة ذاتية أخرى هي دورانه حول نفسه ، فهو يدور حول محوره خلال نفس المدة التي يتم فيها دورته حول الأرض أي 1/3 27 ” يوما ” . ومعنى ذلك أن نهار القمر يبلغ حوالي 14 يوماً ، وكذلك ليلة ، لكن تساوي مدة دورته حول نفسه مع مدة دورانه حول الأرض ، يجعل وجهاً واحداً منه يظهرولا يتغير .
عـتـق الـقـمـر
: إننا لا نرى من القمر إلا أكثر من النصف بقليل . ذلك أن خط استواء القمر أي المستوى المنتصف له لا ينطبق تماما على مداره حول الأرض ، فيستطيع أهل الأرض أحيانا رؤية قطبه الشمالي وفوقه بقليل . ويسمى الفلكيون هذه الظاهرة بظاهرة ” العتق المرضي ” ( Lateral Libration) وبرغم أن سرعة دوران القمر حول محوره منتظمة ، إلا أن سرعة دورانه حول الأرض في مداره البيضاوي ليست منتظمة ، كماأن سرعة دورانه حول الأرض في مداه البيضاوي ليست منتظمة . شأنه في ذلك شأن دوران الكواكب حول الشمس. إذ تزيد سرعته عندما يكون في مداره قريباً من الأرض ، وتبطئ سرعته عندما يكون بعيدا عنها . وينتج عن ذلك أنه يتيسر رؤية الأجزاء المتاخمة لحافته القريبة أحياناً . وأحايين أخرى يمكن رؤية الجزء الذي يلي حافته الشرقية . وبمعنى آخر يمكننا رؤية أجزاء من سطحه خطوط طولها أكثر من 180ْ . وتسمى هذه الظاهرة ” العتق الطولي ” ( Longitude Libratiou )
ومن ظاهرتي العتق الطولي والعتق العرضي يمكن لنا رؤية أجزاء من سطح القمر تزيد عن نصفه ، تبلغ في أقصاها 59% منه . بينما ظل 41% من هذا السطح مجهولاً لنا إلى أن انطلق القمر الصناعي السوفييتي وصوره عام 1959 .
تتابع ظهور القمر
: المتتبع لظهور القمر ليلة بعد أخرى ، يلاحظ ظهوره متأخرا عن موعد ظهوره في الليلة السابقة بمدة 50 دقيقة . وحقيقة ذلك أنه يدور حول الأرض 360ْ خلال ½ 27 ” يوماً ” ، أيأنه يدور في اليوم الواحد حول الأرض زاوية قدرها 13ْ . ومعنى ظهور القمر ، أنه يبدو فوق خط الأفق بالنسبة للمشاهد على الأرض . فإذا ظهر اليوم فوق خط الأفق في وقت ما ، فإنه في اليوم التالي ، أي بعد دورة كاملة للأرض خلال 24 ساعة لا يعود إلى نفس موقعه فوق خط الأفق بل يلزمه الدوران بزاوية 13ْ أكثر لكي يصبح من الأرض كموقعه في اليوم السابق ويستغرق دوران هذه الزاوية( 13 ) مدة 50 دقيقة . ( صورة تأخر ظهور القمر 50 دقيقة كل يوم )
مـنــازل الـقـمـر
: منازل القمر ، هـي أوجهه ( Phases) ، أي مراحل ظهوره لنا ( على الأرض ) ولقد ورد في القرآن الكريمقوله تعالى : ” والقمر قدرناه منازل حتى عاد كالعرجون القديم ” . إذ يظهر القمر كل يوم بشكل مخالف لشكله في اليوم التالي . وتتدرج أشكاله من الهلال إلى التربيع إلى القمر الكامل ( أي البدر ) ، ثم يعود تربيعا مرة أخرى ، ثم هلالاً مرة أخرى ، ثم محاقا وهكذا تتكرر الدورة . والأصل في ظهور القمر ، أن أشعة الشمس تنعكس على سطحه . ونظرا لوضعه بالنسبة للأرض ، يظهر لنا جزء من هذا السطح المضيء . وتظهر لنا منازل القمرالمختلفة متدرجة في الأوجه التالية على التوالي :
القمر – المحاق – الهلال – التربيع الأول – البدر – ا




يتبع...



· أولا: دراسة علم الفلك تتضمن دراسة بعض الجوانب من العلوم الأخرى

1. الفزياء:

· الضوء

· المادة

2. الرياضيات:

· الوقت

· المسافات

· الطاقة

3. كمــــــياء:

· طبيعة الغلاف الجوي

· التفاعلات

· .....إلخ

4. جيلوجيا:

· تكوين الكواكب

· تكوين الصخور

· ........إلخ

5. كمبيوتر:

· برامج

· معدات دراسة

· التحليل


§ أرقام فلكيةهل تسألت من أين جاء هذا المصطلح؟ كما سنرى عندما نبدأ فى الدخول الى دراسة علم الفلكأن الأرقام المستخدمة ذات طبيعة خاصة. أنها أرقام مهولة و أمامها عدد مهول منالأصفار.

كبداية سريعة، دعونا نذكر عدة أرقام طريفة:

- الشمس كبيرة لدرجة أنه ممكن وضع 1.3 بليون كوكب أرض بداخلها.

- فى مجرتنا فقط "درب التبانة" هناك حوالى 200 بليون نجم مثل الشمس.

- حتى الآن، تم رصد بلايين المجرات. مجموعتنا الشمسية تكمن فى جزء ضئيل من مجرة واحدة.

- المسافة بينالأرض و الشمس 149,597,900 كم.

- وزن الشمس 1,989,000,000,000,000,000,000,000,000,000 كجم.

لذلك يتعامل علماء الفلكبوحدات قياس تسهل من وصف المسافات و الخواص الفلكية:

السنة الضوئيةسرعة الضوء = 300,000 كيلومتر فىالثانيةالسنة الضوئية هى المسافة التى يقطعها الضوء فى سنة واحدة:

السنة الضوئية = X 10,000,000,000,000 9.46 كم



الوحدة الفلكية:

تعادل المسافة بين الأرض والشمس:

149,597,870 كم أو

92,901,1000 ميلو عندما نستعملهاسنستعمل رمز AU "Astronomical Unit"

أذا رفعنا رؤوسنا لأعلى و نظرنا أذا أستخدمنا تلسكوبات أو سفن فضاء أو أقمارصناعية ترى ماذا سوف نرى؟

1. النجوم:

· أكثر الأشياء عددا فى السماء. النجم هو كرة كبيرة من الغازات الحارة. تلك الغازاتيستنفذها (يحرقها) النجم ببطء. فهو يستعملها كوقود، مما ينتج عنه طاقة حرارية هائلة يصعب وصفها. فدرجة حرارة سطح أي نجم تتراوح مابين الفين الى عدة ملايين الدرجات المئوية.

· مع تقدم العلم و الأجهزة المستخدمة لرصد الفضاء، أكتشف العلماء أن لون ضياء النجم يعكس أو يدل على درجة حرارة ذلك النجم. فمثلا، معظم النجوم شديدة الحرارة لونهايكون أما أزرق أو أبيض. أما بالنسبة للنجوم الباردة (أن صح التعبير) فمعظمها تكون برتقالية أو حمراء اللون. شمسنا (و هى نجم) تقع فى شبه المنتصف أو التوهج الأصفرالساطع المشرق (الشمس تعتبر نجم متوسط الحجم(.

فتذكر عندما تنظر الى السماءو ترى كل تلك النجوم أن كل نجم منهم بمثابة شمس. و بعض تلك "الشموس" يدور فى مدارهاعدة كواكب.

· أكبر النجوم حجما هى أيضا أقصرها عمرا (مازالت تعيش بلايين من السنيين). أيضافالنجوم كبيرة الحجم تحترق أسرع و بحرارة أكبر من مثيلاتها صغيرة الحجم (مثلالشمس.

· مجموعات النجوممعظم النجوم تتواجد فى مجموعات، على الأقل مكونة من نجمين فقط. أى نجمين يقع مركزهما على المدار الكوكبى (elliptical orbit) يطلق عليهم نظام نجوم ثنائي أو شطري (binary star system). تقريبا نصف عددالنجوم فى مجرتنا هم فى النظام الثنائى.

و هناك تجمعات أكبر للنجوم يطلق عليها عناقيد (clusters). العنقود المفتوح يحوى حوالى 1000 نجم.
التجمعات الهائلة من النجوم تسمى مجرات (galaxies). تقع مجموعتنا الشمسية بمجرة درب التبانة (the Milky Way)، و هى مجرة لولبية أو حلزونية الشكل (spiral galaxy).

قوةالجاذبية تمسك بين كل مجموعات النجوم.

· ما هو أقرب نجم للأرض؟أقرب نجم للأرض هو الشمس! بخلاف ذلك، فأقرب نجم لنا هو Proxima Centauri حيث يبعد عن الشمس بحوالى 4.3 سنةضوئية.

· أسماء النجوممما يدعو للفخر لنا، كمسلمون و عرب، أن أجدادنا نبغوا فى علم الفلك و سنقابل أثناء حديثنا عن النجوم لاحقا أن شاء الله سنقابل نجوم ذات أسماء عربية كثيرة، من أمثلة: الفيراز، الطائر، النطاق، حمل،الماعز، الطرف، ذنب الجدى و الغراب.



2. الكواكب

· من أكثر الأشياء المراقبة فى السماء. تختلف أشكالها و أحجامها و طبيعتها. كلها تدورحول الشمس. كواكب المجموعة الشمسية هى تسع كواكب كالأتى (بترتيب قربهم منالشمس):

1. عطارد (Mercury)
2. الزهرة (Venus)
3. الأرض (Earth)
4. المريخ (Mars)
5. المشترى (Jupiter)
6. زحل (Saturn)
7. يورانس (Uranus)
8. نيبتون (Neptune)
9. بلوتو (Pluto)



مدار بلوتو بيضاوى الشكل، فأحيانا يكون أقرب للشمس مننيبتون. يقبع بين مدارى المريخ و المشترى حزام كويكبات

(asteroid belt) مما يوحىبأنه ربما كان هناك كوكب آخر فى تلك المنطقة منذ زمن.

عطارد و الزهرة والمريخ و المشترى و زحل و حتى يورانس يمكن رؤيتهم بالعين المجردة عندما لا تحجب آشعة الشمس رؤيتهم. بل حتى بدون أستعمال تليسكوب، ممكن بأستخدام نظارة معظمة أن ترىالزهرة بدقة كما لو كنا نشاهد القمر و تستطيع مشاهدة أربع أقمار يدورون حول المشترى.

يمكن تقسيم الكواكب الى نوعان:

أ. دنيوى (terrestrial) – صغيرة الحجم و صخرية الطبيعة. و تتكون تلك المجموعة من: عطارد – الزهرة – الأرض – المريخ .
ب – جوبيترى (Jovian) – مهولة الحجم و ذات طبيعة غازية. و تتكون تلك المجموعة من: المشترى – زحل– يورانس – نيبتون – بلوتو.
1.

2. المجرات
· المجرات (galaxies) هى مجموعات من ملايين النجوم، تكون جزر من الضوء وسط محيط منالظلام الدامس بالفضاء. و تختلف أشكال المجرات ، فقد تكون على شكل من الأشكالالأتية:
-1لولبية أو حلزونية (spiral)
- 2بيضاوية (elliptical)
-3أسطوانية (pherical)
-4غير منتظمة الشكل (irregular)
نحن نعيش فى مجرة "درب التبانة" (the Milky Way)، و هى لولبية الشكل و ذات أربعة أذرع. و يبلغ قطرهاحوالى 100,000 سنة ضوئية (أي حوالى 590,000,000,000,000,000 ميل(.



3. السدم
· السدم، و مفردها سديم (Nebulae) هى مناطق من الغازات و الأتربة المتكونة فى الفضاء. و هناك من يطلق عليهم "مقابر الفضاء" ذلك لأن السديم يتكون كنتيجة لموت نجم، مماينتج عنه أطلاق النجم المحتضر لغازات غلافه الخارجى. علما بأن العكس صحيح، فهناك سدم تتكون كنتيجة لميلاد نجم جديد و تجمع غازات ذلك النجم المولود.
· هنثلاثة أنواع من السدم:



1. سدم الأصدار أو الأطلاق (emission nebulae) – تحتوى على غازات ساخنة تتلألأ، و بذلك يسهل لنارؤيتها.
2. سدم أنعكاسية (reflection nebulae) – لاتتلألأ من تلقاء نفسها بل نراها نتيجة لأنعكاس أضواء نجوم قريبة منها.
3. سدم الكويكبة (planetary nebulae) – و هى كرات مفرغة من الغازات نتيجة لأنفجار نجوم. و غالبا ما نستطيع روؤية النجم بوسط السديم.



4. المذنبات
· المذنب (Comet) هو عبارة عن كرة من الثلج و الغبار تدور حول الشمس. و غالبا ما تكونمدارات (orbits) المذنبات بيضاوية الشكل تأخذهم الى خارج النظام الشمسي بأكملة، وقد لا ترى تلك المذنبات مرة أخري قبل مئات من السنين.
عندما يقترب المذنبمن الشمس يبدأ الجليد فى التبخر و تتكون أبخرة. تلك الأبخرة تكون مايعرف بذيلالمذنب، الذي يزداد طولا كلما أقترب المذنب أكثر من الشمس.



ربما يكون مذنبهايلي (Halley) هو أشهر المذنبات على الأطلاق. و هو يكمل دورة حول الشمس كل 76سنة.
5. الشهب والنيازك
· الشهاب أو النيزك (Meteor) هو عبارة عن قطع من الثلج و الغبار تسبح فى الفضاء و لكنجاذبية كوكب الأرض تجذبها بأتجاهنا و لكنها تحترق عند أصطدامها بالغلاف الجويللأرض، و يحدث هذا يوميا. لكن غالبا ما تكون أحجام تلك الشهب صغير للغاية، و لكننادرا يحدث أن نيزك أو شهاب فى حجم كرة الجولف يخترق الغلاف الجوى. فى هذه الحالةيسمى رجم نيزكى (meteorite).



أثناء دوران الأرض حول الشمس و عندما تمربمنطقة مليئة بالشهب المتبقية من مسار مذنبات، تتساقط تلك الشهب على كوكب الأرض فىظاهرة يطلق عليها النضح الشهبي أو الدوش الشهبى (meteor shower) و هى ظاهرة بديعة وتستحق المشاهدة حقا.



6. الأقمار الإصطناعية
· من المدهش أن الأقمار الأصطناعية (Satellites) أصبحت محل أهتمام و مشاهدة هواة علمالفلك. و قد تفاجأ بأن فى معظم الأحيان يمكن مشاهدة تلك الأقمار بالعين المجردة،فقط عليك أن تعرف متى و أين تنظر! و تبدو تلك الأقمار كنقطة صغيرة تتحرك فى خطمستقيم.

بل أذا علمت مسبقا بجدول محطة فضاء، مثل محطة الفضاء الدولية (International Space Station)، فبأمكانك رؤية تلك المحطات بوضوح نظرا لكبر حجمها. يتم ذلك عندما تمر المحطة بين القمر و الأرض، عند ذلك يمكن رؤيتها بالتليسكوب.



ثانيا: معدات المشاهدة

كبداية، ننصح بالمشاهدة بالعين المجردة أو بمنظار مكبر (binoculars).
1. بمنظار مكبر( (binoculars
الوزن -- النظارة؟ أختار ذات الوزن الخفيف و تذكر أن أي هزة ستؤثر على كفاءة الرؤية.
المنشور (prisms) أحمل النظارة بضع بوصات بعيدا عنعينيك و أنظر فى عدسات الرؤية (الصغيرة). لا تشترى النظارة أذا كانت العدسة ليستكاملة الأستدارة أو قليلة الأضاءة.
الصنعة (craftsmanship) هل هى متقنة الصنع؟ قويةالأحتمال؟
الدقة و الوضوح: الصورة فى منتصف مجال الرؤية لابد وأن تكون شديدة الوضوح.
طلاء العدسات (coating) أفضل النظارات تلك ال مطليةجميع عدساتها بطبقة تمنع أنعكاس الضوء. و أفضل طريقة لمعرفة ذلك عن طريق لونالعدسات، أبحث عن اللون الأخضر الغامق أو البنفسجي.
قوة العدسات: بالطبع كلما زادت القوة كلما كان أفضل. ولكن يجب الأخذ فى الحسبان أن زيادة القوة تعنى أيضا زيادة وزن النظارة (فى أغلبالأحيان). أيضا، مجرد هزة بسيطة فى يد المشاهد ينتج عنها أنحراف حاد فى مجالالرؤية.
ينصح بأن تكون قوة العدسات 8X42 أو
10X50



2. تليسكوب (Telescope)
هناك عدة أنواع من التليسكوبات و هناك أنواع يمكن توصيلها بجهاز الكومبيوتر و الذىيوجهة عدسة التليسكوب لأى مكان فى السماء. فممكن أن تجعله يتتبع نجم بعينة أو كوكبأثناء ظهوره و حتى غيابه تحت الأفق.
· هناك ثلاثة أنواع من التليسكوبات:

.1 كاسرللضوء (Refractor) :يستعمل عدسات لتجميع و تركيز الضوء. غالبا مايكون شباكأو عدسة الرؤية بأستقامة الأنعكاس الضوئى.

.2 عاكس للضوء (Reflector) :يستخدم مرايا لتجميع و تركيز الضوء. هذا النوع يأتى فى أشكالمختلفة. فى الطراز النيوتونى (Newtonian) تكون عدسة الرؤية بزاوية 90 درجة علىأنبوبة التليسكوب
.3 شمت-كاسيجرينز (Schmidt-Cassegrains) : يستخدم مرايا و عدسات لتجميع و تركيز الضوء. و يعتبر هذا النوع من أغلىأنواع التليسكوبات.



· و هذا رسم توضيحى للأنواع الثلاثة:


3. خريطة النجوم:

· منذ قديم الأزل و الأنسان ينظر للسماء. و عن طريق ملاحظة النجوم أستطاع أن يحددالأتجاهات و الوقت و فصول العام. و عرف كيف أن هناك مجموعات من النجوم متشابهة وتخيل لتك المجموعات أشكال حيوانات و طيور و أشخاص.
و لم يتغير الكثير، فنحنأيضا نتبع نفس الأسلوب، و لكن قد سهلت المهمة بوجود خرائط للسماء تساعدنا على تتبعالنجوم و كيف نجدهم (سنتحدث عن هذا كثيرا أن شاء الله(



4. مكان مظلم:

· بالطبع هذا بديهي. و لكن قد يكون هذا هو أصعب ما فى الموضوع. حتى تتمكن من مشاهدةالسماء بوضوح لابد و أن يكون مكان المشاهدة مظلم و غير متعرض لتلوث ضوئي (Light Pollution).
5. وأخيرا:

· صديق أو رفيق للمشاركه.

· كتب عن علم الفلك للهواة.

· مجلات عن علمالفلك

· الأنترنت

· برامج كومبيوتر

· الصبر و الرغبة فى التعلم



ثالثا :قواعد و أساسيات مهمة قبل الخروج لمشاهدة النجوم
تحذير هام جدا جدا:
لا تنظر الى الشمس بأستخدام تليسكوب أونظارة معظمة قطعيا. ذلك يؤدى لأصابات خطيرة فى العين تؤدى الى فقدان البصر.
1. القبة السماوية (Clelestial Sphere)
Clelestial تعنى سماوى أوعلوى.
Sphere تعنى دائرة أو غطاء أو مجال أو أطار أو مضمار.
مفهوم القبةالسماوية مهم جدا فى دراستنا و يعتبر من أساسيات فهم نظام السماء. المفهوم ببساطةأننا نتخيل أن كوكب الأرض، الكروى الشكل، يقبع بداخل كرة أخرى أكبر منه.
منهذا المنطلق نستطيع تبسيط مفاهيم كثيرة و كذلك نستطيع تصور أشكال و حركات معينة،كيف؟
و بما أن الصورة خيرا من الف كلمة، فلننظر الى الصورة أولا قبل أن نشرحالمفاهيم:



لنتخيل أنك خرجت ليلا لأحد الحقول الواسعة لمشاهدة السماء. فليس هناك أى دلائلتساعدك لمعرفة بعد المسافة بينك و بين ماتنظر اليه فى السماء. فنقطة معينة مضيئة فىالسماء قد تكون طائرة تبعد عدة أميال، و قد تكون قمر أصطناعى يبعد مئات الأميال أوكوكب يبعد ملايين الأميال، أو نجم يبعد مئات الملايين من الأميال عن أقرب كوكبللأرض.
و بما أن بوسعك أن تتحقق من الأتجاه (direction) فقط و ليس المسافة (distance)، فبوسعك أن تتخيل أن النجوم التى تراها مثبتة بالسطح الداخلى للغطاءالسماوى المواجة لك، كما فى الصورة. بل أن قدماء الأغريق كانوا على أقتناع بأن هذاالغطاء السماوى كان موجود بالفعل و أنه ليس تخيل لا أكثر.
عدة مفاهيم عنالقبة السماوية:
- مركز الأرض مطابق لمركز القبة السماويةنقطة (0,0)-حاور القبة السماوية هى أمتداد لمحاور الأرض. فثلا، محورالقطب الشمالى (north pole) للقبة السماوية هو أمتداد لمحور القطب الشمالى للأرض. وهذا صحيح أيضا بالنسبة للقطب الجنوبى (south pole).
- خط الأستواء (equator) للقبة السماوية هو فوق خط الأستواء للأرض تماما.
- النقطة المثبتة بداخلالقبة السماوية و التى تقع فوق رأسنا تماما أذا نظرنا لأعلى تسمى القمة (zenith).
- خط الزوال (meridian) للقبة السماوية هو فوق خط الزوال للأرضتماما. أي انها الدائرة التى تمر عبر القطب الشمالى و القطب الجنوبى و تمر أيضا عبرالقمة (zenith).





2. خط مسار الشمس أو مسار البروج (Ecliptic)
لو لاحظنا خط مسار الشمس ونحن فوق سطح كوكب الأرض، فسنلاحظ أن خط هذا المسار يبدو أنه يميل بقدار 23.4 درجة. و هذا نتيجة لأن محور دوران كوكب الأرض يميل بقدار 23.4 درجة.
و الملاحظةأيضا تعرفنا بأن جميع كواكب المجموعة الشمسية، بأستثناء بلوتو، تتبع نفس مسار الشمس(لذلك يطلق أسم مسار الكواكب أيضا على Ecliptic. فلا تندهش أن رأيتنا نستعمل كلاالأسمين)

سبحان الله:



هذا الميل فى محور دورانالأرض بنسبة 23.4 درجة هو ما يسبب تتابع فصول السنة الأربعة على كوكبالأرض.


3. الحركة فى السماءبعد قليل من الوقت سيتضح لك أن الأشياء فى السماءتغير مواقعها. و هذه الحركة يمكن تقسيمها الى نوعان:



1. تبدو السماء بأكملهاكما لو أنها تتحرك حول نقطتين تخيلتان (imaginary) فى السماء، واحدة فوق القطبالشمالى و الأخرى عند القطب الجنوبى، مرة كل 24 ساعة. و يسمى هذاالحركة اليومية للغطاء السماوى (day or diurnal motion).
هذه الحركة تؤثر على كل الأشياء (objects) فى السماء و لاتؤثر على مواقع تلك الأشياء بالنسبة لبعضها البعض.
هذه الحركة هى نتيجةلأتمام الأرض الدوران حول محورها مرة كل 24 ساعة.



2. حركةمتراكبة للسماء (superposed motion) و هى حركة جوهرية (intrinsic motion) ينتج عنها أن بعض الأشياء فى السماء و المثبتة على جدار الغطاء السماوي تتغيرأماكنها بالنسبة لبعضها البعض. و هذه هى الأشياء الجوالة (الكواكب و الشمس و القمر) و محل أهتمام و دراسة الفلكييون فى العصور البعيدة.



3فى الواقع، جميع الأشياءفى السماء تتغير مواقعها و لكن ببطء شديد لا يمكن ملاحظته أثناء فترة حياتنا. فقطالأشياء الجوالة هى التى تتحرك بسرعة شديدة تجعلنا نلاحظ تغير مراكزها.



4. نظام القياس للقبة السماوية (Celestial Coordinate Systems)
كما أنهناك نموذج قياس للأرض و هو خطوط العرض و الطول التى تساعدنا على تحديد أماكن محددةعلى سطح الأرض، فهناك نظام مماثل للقبة السماوية.
فكل ماعلينا لنحدد مكانشيئ على القبة السماوية أن نخط أو نعرض (to project) فى السماء نقطة تمثل تلاقى خطعرض و خط طول على الأرض (أي أمتداد لنقطة على الأرض) كما فى الصور:




و لفهم هذا النظام علينا أن نتعرف على تلك المسمياتالبسيطة:
1. انحدار (Declination) - مطابق لنظريةخطوط العرض (Latitude) فى القياس الجغرافى المتبع. و كما أن خطوط العرض للأرض تبدأمن 0 و تنتهى ب 90 درجة كلما أنتقلنا من خط الأستواء الى القطب الشمالى، فالأنحدارالسماوى يزيد من 0 الى 90 درجة كلما رفعنا نطاق الرؤية بدءا من خط الأستواء السماوى (celestial equator) تجاه الشمال. كما أنه ينخفض من 0 الى -90 درجة كلما خفضنا نطاقالرؤية بدءا من خط الأستواء السماوى تجاه الجنوب.



2. الأرتفاع العمودى (Right Ascension) - كما توقعت، فهناك شيئ فى النظام مطابقلخطوط الطول المستخدمة فى قياساتنا الجغرافية. هؤلاء يطلق عليهم الأرتفاعاتالعمودية. و لكن، و كما تعلم أن خطوط الطول تقاس بالدرجات و الدقائق، الا أنالأرتفاعات العمودية للقبة السماوية تقاس بالساعات و الدقائق. فهناك 24 ساعة منالأرتفاعات العمودية حول القبة السماوية، و هى تناظر الـ 360 درجة حول القبةالسماوية. و بعملية قسمة حسابية بسيطة تعلم أن كل وحدة أرتفاع عمودى تمثل قوس (arc) بـ 15 درجة.



3. المسافة (distance) - نظام القياسللقبة السماوية يحدد أتجاه شيئ بالنسبة للأرض، و ليس المسافة الى هذا الشيئ. فالأجسام أو الأشياء فى نطاق او زمام النظام الشمسي، نستخدم الوحدة الفضائية (AU) لحساب المسافة. أما بالنسبة للأشياء خارج نطاق النظام الشمسي، نستخدم السنة الضوئية (light year) لحساب المسافة.



5. الحركة فى السماء - تفصيل أكثرتتحرك النجوم بالنسبة لبعضها البعض، ولكنها حركة غير ملحوظة لنا، فمواقع النجوم بالنسبة لبعضها البعض (الأبراج أو Constellations) تظل كما هى لمدة ملايين السنين. و لكن تبدو السماء لنا متحركة بسببدوران الأرض، و هذه الحركة أو الدوران تؤدى لتتابع الليل و النهار. بل أن دورانمحور الأرض يعنى أن فى أوقات مختلفة من الليل أى نقطة تواجه الأرض يتغيرموقعها.
بمعنى، أذا خرجت ليلا و نظرت الى السماء و عينت نجم مضئ فوق نقطةمعينة على الأرض، لنقل مثلا فوق سطح بناية معينة، و رجعت بعد نصف ساعة أو 45 دقيقةمثلا فستجد أن النجم لم يعد فوق البناية، بل تغير مكانة بما لا يدعوللشك.
و كقاعدة عامة: تتحرك النجوم من الشرق الىالغرب.
و كلما كانت النجوم قريبة الى مركز القطب الشمالى كلما قلمقدار تحركها. و هذا يقودنا الى نقطة هامة جدا، الا وهى نجم الشمال ...



6. الحركة فى السماء - تفصيل أكثرتتحرك النجوم بالنسبة لبعضها البعض، ولكنها حركة غير ملحوظة لنا، فمواقع النجوم بالنسبة لبعضها البعض (الأبراج أو Constellations) تظل كما هى لمدة ملايين السنين. و لكن تبدو السماء لنا متحركة بسببدوران الأرض، و هذه الحركة أو الدوران تؤدى لتتابع الليل و النهار. بل أن دورانمحور الأرض يعنى أن فى أوقات مختلفة من الليل أى نقطة تواجه الأرض يتغيرموقعها.
بمعنى، أذا خرجت ليلا و نظرت الى السماء و عينت نجم مضئ فوق نقطةمعينة على الأرض، لنقل مثلا فوق سطح بناية معينة، و رجعت بعد نصف ساعة أو 45 دقيقةمثلا فستجد أن النجم لم يعد فوق البناية، بل تغير مكانة بما لا يدعوللشك.
و كقاعدة عامة: تتحرك النجوم من الشرق الىالغرب.
و كلما كانت النجوم قريبة الى مركز القطب الشمالى كلما قلمقدار تحركها. و هذا يقودنا الى نقطة هامة جدا، الا وهى نجم الشمال



7. قياس السماء باليدتماما كما أن الخرائط تستخدم وحدات قياس، مثلالكيلوميترات أو الأميال، لتدل على المسافات، نحن أيضا سنستخدم وحدات قياس لمعرفةالمسافات بين النجوم. و نود أن نكرر أن تلك المسافات هى:
1. مابين النجوم وليس بين الأرض و النجوم
2. ليست مسافات "أكيدة" (سنناقش ذلك بتفصيل أكثر لاحقاأن شاء الله)
وحدة القياس المستخدمة هنا هى الدرجات، و كما نعلم الدائرةعبارة عن 360 درجة.
أذن كيف سنقيس المسافات فى السماء؟ و بأىأله؟
الجواب أن الله سبحانه و تعالى قد أعطاك أداة القياس بالفعل و لا حاجةلشراء أى أدوات أضافية ... أنها يدك و أصابعك.
و طريقة القياس من أسهل مايكون:
أرفع يدك، بأمتداد ذراعك، تجاه السماء ... عرض صباعك الصغير يمثلمقدار درجه واحده. و هذا كفيل بتغطية مساحة الرؤيا للشمس أو القمر حيث أن كلاهمايشغل مسافة درجه واحده فى السماء.
و هكذا، الثلاث أصابع يمثلون 5درجات.
و قبضة اليد تمثل 10 درجات.
و سبحان الله، هذا النظام يعمل بدقة مع الرجال و النساء و الأطفال، حيث أن عادةالأشخاص ذو الأيدى الصغيرة ماتكون أذرعتهم قصيرة و هذا يؤدى الى نفسالنتيجة.
لك أن تتصور أنك الآن تعلمت أهم قاعدة لأي فلكى هاوى.



8. قوة أضاءة النجوملقراءة صحيحة لخرائط النجوم، يستحب معرفة درجةأضاءة النجم و كيف نقرأها. فنحن نعلم الآن أن ليست كل النجوم تتلألأ بدرجه واحده. وتصنف النجوم بقياس مدى بريقها. و هذا المقياس يشتمل على ستة درجات مختلفة منالأضاءة، فأشد النجوم لمعان تأتى فى الدرجة الأولى، و أخفتها ضوءا تأتى فى الدرجةالسادسة.
و الفارق بين كل درجه فى هذا المقياس يمثل 2.5 ضعف من المقياس الذىيليه، فالتصنيف فى الدرجة الرابعة يعنى أن النجوم فى ذلك التصنيف هى أكثر ضوءا منالنجوم فى الدرجة الخامسة بمقدار ضعفين و نصف ضعف.
و يستعمل (الأشارة السالبة) للنجوم الأكثر برقه. فالشمس مثلا درجه أضاءتها حسب هذا القياس هى -27 ، و القمر البدر -13 ، أما أشد النجوم ضياءا على الأطلاق (النجم Sirius) فقياسه -1.
كيف تقرأ مقياس أضاءة النجوم؟
عندما تنظرالى خريطة للنجوم، سوف تلاحظ أن معظم تلك الخرائط تشتمل على حروف يونانية قديمةبجانب النجوم فى أى مجموعة أبراج للنجوم. الغرض من ذلك هو أعطائك مساعدة حتى تتعرفعلى مقياس أضاءة كل نجم فى تلك المجموعة.
فأكثر النجوم بريقا يوضع بجانبهحرف الفا (Alpha)، و الذى يليه من حيث شدة الأضاءة يوضع بجانبه حرف بيتا (Beta)، ثمجاما (Gamma)، ثم دلتا (Delta) و هكذا.




رابعا: مقدمة عن أبراج النجوم( (Constellations
منذ عهد بعيد قسم الفلكيون السماء الى مجموعات من النجوم يطلق عليها أبراج النجوم (Constellations). و هى عبارة عن مجموعات من النجوم لا يربط بينها شيئ فى معظمالأحيان سوى خيال الفلكيين. و دخل فى الأمر أيضا أشياء حضارية و أسطورية. فالأغريقجمعوا بعض المجموعات من النجوم على شكل أشخاص أو حيوانات من أساطيرهم، مثل هرقل، وكذلك قدماء الفلكيون العرب.



هنالك 88 مجموعة أبراج من هذا النوع فى السماء. كل مجموعة موجودة فى منطقة معينة من السماء. و لكن تتغير مواقعها حسب فصول السنة. فهناك مجموعات أبراج لا نستطيع رؤيتها فى الشتاء مثلا. كما أن هناك مجموعات أبراجنراها من نصف الكرة الأرضية فقط. فمثلا مجموعة أبراج الصليب الجنوبى (southern cross) لا تستطيع مشاهدتها الا أذا كنت موجود فى مكان جنوب خط الأستواء. فلو كنت فىمصر أو أمريكا الشمالية مثلا فلن تستطيع رؤيتها.
أبراج النجوم لها حدودتصورية أو خيالية (imaginary boundaries) و تتكون صورة أو شكل المجموعة بتوصيلالنقاط (النجوم) ببعضها. فكل النجوم فى داخل حدود المجموعة يلصق بها أسم المجموعة.
تذكر دائما أن أبراج النجوم هى ليست أشياء ملموسة، بل هى مجرد موديل (pattern) نتخيله ليساعدنا على تصور شكل معين من منظورنا على سطح الأرض. فالنجومالمكونة لمجموعة أبراج قد تكون كلها أو بعضها قريب من الأخر كما يتصور لنا منمنظورنا، و لكن فى الواقع قد يكونوا على بعد شاسع من بعضهم و ليس بينهم أى صلة سواءتخيلات من تصور مجموعة أبراج النجوم أصلا.