موسوعه علم الفلك .. كل ما تود معرفته عن الفلك
هذه الدراسة مجود شخصي وتجميع من مواقع وكتب
فأرجو التثبيت
ملاحـــــــــة بريـــة
دراسة مبســـطة عن علم الفــلك
· 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).
أعتقد أن بضع رسوم توضيحية كفيلة بجعل الفكرةمفهومة:
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.
فى 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.
9. و هذه قائمة بالحروف الأبجديةاليونانية:
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.
لماذا تصور القدماء أبراج النجوم؟فلكيون و مزارعون وشعراء تصوروا أبراج النجوم منذ قديم الزمن. فالفلاحون تصوروا أبراج النجوملمساعدتهم على زراعة و حصاد محاصيلهم. فعرفوا أن عند ظهور مجموعة أبراج "الجوزاء" مثلا فى مكان معين من السماء أن عليهم زرع نبات معين، و هكذا.
اما الشعراءفأستخدموا أبراج النجوم لسرد حكايات و أساطير. فمثلا الأغريق عندما تصورا مجموعةنجوم كأنها شكل رجل يصطاد، أطلقوا عليها أسم أورين (Orion)، و هو طبقا للأساطيرالأغريقية هو مصارع حارب بنات الغول اتلاس (Atlas) السبع، المسميات بالبلاديس (Pleiades)، و هي مجموعة أخرى من أبراج النجوم.
اما الفلكيون فقد أستخدموامجموعات النجوم لتسهيل ملاحة او خرائط السماء (كما سنفعل نحن أيضا أن شاءالله).
أين تقع تلك الـ 88 مجموعة؟ربع عددمجموعات أبراج النجوم تقع فى السماء الجنوبية، أى لا يمكن مشاهدتها من خطوط العرضالشمالية (فوق خط الأستواء).
اما نصف العدد الباقى (حوالى 33 مجموعة) فهىمجموعات خافتة الأضاءة يصعب رؤيتها و لا تمثل محل أهتمام للفلكى الهاوى(أمثالنا!).
كبداية، يجب أن نألف حوالى 15 الى 20 مجموعة، و هم يمثلون أشدالمجموعات أضاءة لذا سيسهل علينا التعرف و التعود عليهم.
مثال --
اليك صورتين لتوضيح الفكرة أكثر. الصورة الأولى لمجموعة نجوم أورين المشهورة (Orion)، و ترى كيف يتم توصيل نجوم معينه لتعطي الشكل المتصور للمصارع أورين، كما يتضح فى الصورة الثانية:
1. أسمــاء النجوم ... و العرب
كما ذكرنا سالفا، سوف تلاحظ أن معظم أسماء النجوم هى أسماء عربية. يقال أنالبابليون هم أول من سمى النجوم، و لكن معظم الأسماء الآن هى أسماء عربية، مع عدد من الأسماء اليونانية و اللاتينية و الفارسية.
و تسجل معظم كتب الفلك العالمية أن السبب يرجع لأن أثناء العصور المظلمة (فكريا) كان العرب و المسلمين متقدمين جدا فى علم الفلك. و تشهد تلك الكتب أيضا (مثال: راجع كتاب Night Watch لـ Terence Dickinson أو Atlas of the Universe لـ Sir Patrick Moore) بأن الأسماءالعربية للنجوم أختيرت بذكاء و حكمة بالغتين، حيث أن الأسم العربى يوصف شكل النجمأو المجموعة بدقة بالغة. و هذا تفوق ملحوظ أذا ماقارنت هذا بالأسماء اليونانية أواللاتينية. كما أن تلك الكتب تعترف بأن بعض الأسماء الأنجليزية للنجوم هى عديمة المعنى.
الرقم
الاسم بالعربية
الاسم باللاتينية
ش\ج
المساحة
1
المرأة المسلسلة
Andromeda
ش
722.278
2
مفرغة الهواء
Antlia
ج
238.901
3
طائر الفردوس
Apus
ج
206.327
4
الدلو
Aquarius
ج
979.854
5
العقاب
Aquila
ش\ج
652.473
6
المجمرة
Ara
ج
237.057
7
الحمل
Aries
ش
441.395
8
ممسك الأعنة
Auriga
ش
657.438
9
العواء
Bootes
ش
906.831
10
آلة النقاش
Caelum
ج
124.865
11
الزرافة
Camelopardalis
ش
756.828
12
السرطان
Cancer
ش
505.872
13
السلوقيان
Canes Venatici
ش
465.194
14
الكلب الأكبر
Canis Major
ج
380.118
15
الكلب الأصغر
Canis Minor
ش
183.367
16
الجدي
Capricornus
ج
413.947
17
القاعدة
Carina
ج
494.184
18
ذات الكرسي
Cassiopeia
ش
598.407
19
قنطورس
Centaurus
ج
1060.422
20
الملتهب
Cepheus
ش
587.787
21
قيطس
Cetus
ش\ج
1231.411
22
الحرباء
Chamaeleon
ج
131.592
23
البيكار
Circinus
ج
93.353
24
الحمامة
Columba
ج
270.184
25
الهلبة
Coma Berenices
ش
386.475
26
الإكليل الجنوبي
Corona Australis
ج
127.696
27
الإكليل الشمالي
Corona Borealis
ش
178.710
28
الغراب
Corvus
ج
183.801
29
الباطية
Crater
ج
282.398
30
الصليب الجنوبي
Crux
ج
68.447
31
الدجاجة
Cygnus
ش
803.983
32
الدلفين
Delphinus
ش
188.549
33
أبو سيف
Dorado
ج
179.173
34
التنين
Draco
ش
1082.952
35
قطعة الفرس
Equuleus
ش
71.641
36
النهر
Eridanus
ش\ج
1137.919
37
الكور
Fornax
ش
397.502
38
التوأمان
Gemini
ج
513.761
39
الكركي
Grus
ش
365.513
40
الجاثي
Hercules
ج
1225.148
41
الساعة
Horologium
ج
248.885
42
الشجاع
Hydra
ش\ج
1302.844
43
حية الماء
Hydrus
ج
243.035
44
الهندي
Indus
ج
294.006
45
العظاءة
Lacerta
ش
200.688
46
الأسد
Leo
ش
946.964
47
الأسد الأصغر
Leo Minor
ش
231.956
48
الأرنب
Lepus
ج
290.291
49
الميزان
Libra
ج
538.052
50
السبع
Lupus
ج
333.683
51
الوشق
Lynx
ش
545.386
52
القيثارة
Lyra
ش
286.476
53
الجبل
Mensa
ج
153.484
54
المجهر
Microscopium
ج
209.513
55
وحيد القرن
Monoceros
ش\ج
481.569
56
الذبابة
Musca
ج
138.355
57
مربع النجار
Norma
ج
165.290
58
الثمن
Octans
ج
291.045
59
الحواء
Ophiuchus
ش\ج
948.340
60
الجبار
Orion
ش\ج
594.120
61
الطاووس
Pavo
ج
377.666
62
الفرس الأعظم
Pegasus
ش
1120.794
63
حامل رأس الغول
Perseus
ش
614.997
64
العنقاء
Phoenix
ج
469.319
65
آلة الرسام
Pictor
ج
246.739
66
الحوت
Pisces
ش
889.417
67
الحوت الجنوبي
Piscis Austrinus
ج
245.375
68
الكوثل
Puppis
ج
673.434
69
بيت الإبرة
Pyxis
ج
220.833
70
الشبكة
Reticulum
ج
113.936
71
السهم
Sagitta
ش
79.932
72
الرامي
Sagittarius
ج
867.432
73
العقرب
Scorpius
ج
496.783
74
معمل النحات
Sculptor
ج
474.764
75
الترس
Scutum
ج
109.114
76
الحية
Serpens
ش\ج
636.928
77
السدس
Sextans
ش\ج
313.515
78
الثور
Taurus
ش
797.249
79
المرقب
Telescopium
ج
251.512
80
المثلث
Triangulum
ش
131.847
81
المثلث الجنوبي
Triangulum Australe
ج
109.978
82
الطوقان
Tucana
ج
294.557
83
الدب الأكبر
Ursa Major
ش
1279.660
84
الدب الأصغر
Ursa Minor
ش
255.864
85
الشراع
Vela
ج
499.649
86
العذراء
Virgo
ش\ج
1294.428
87
السمكة الطائرة
Volans
ج
141.354
88
الثعلب
Vulpecula
ش
268.165
1. "صور الكواكب الثمانية و الأربعين" للصوفي
2. موسوعة أسماء النجوم في علم الفلك القديم و الحديث للدكتور عبدالرحيم بدر
الرمز ( * ) يشير إلى أن الصورة من مصدر آخر غير كتاب الصوفي
يصل مجموع المساحات إلى ( 41,252.961 ) درجة مربعة و التي هي في النهاية مساحة القبة السماوية.
2. القفز بين النجوم (Star-Hopping)
أول سؤال يسأله معظم الهواه هو "كيف أجد أشياء فى السماء؟
فى حياتنا اليوميةو عندما نوصف لشخص مكان محل أو بناية، فأننا نعطى هذا الشخص معلومات تساعدة على الوصول لغايته. و غالبا ما نبدأ الوصف بمكان يسهل وصفه و معرفته، مثل ميدان كبير أوفندق مشهور و هكذا.
و الأمر مطابق لهذا تماما أيضا أذا أردنا الوصول (مشاهدة) شيئ فى السماء.
أسلوب القفز بين النجوم هو من أهم الخبرات التى ستكتسبها كفلكى هاوى، و بعد بعض الممارسة و الخبرة ستجد نفسك تطبق هذا الأسلوب بتلقائية شديدة.
ينصح الخبراء بأن تقضى الشهور الأولى من ممارستك لهذه الهواية بالنظر بلعين المجردة و النظارة المعظمة للسماء قبل أن تبدأ فى أستخدام خرائط النجوم. ذلك سوف يعطيك خبرة و الفه بطبيعة السماء و حركات النجوم و الكواكب.
ستتعلم أن تنظر أولا الى أكثر النجوم لمعان و من هناك تبدأ فى القفز الىنجم آخر، ثم الذى يليه (تذكر كيف شرحنا وحدات القياس بأستخدام أصابعك و يدك؟) وهكذا حتى تصل الى ماتريد.
و مفتاح نجاحك هنا هو أمكانيتك فى التعرف علىموديلات (patterns) فى السماء. فأول شيئ هو أن تحدد غايتك (مثلا نجم محدد) علىخريطة النجوم، ثم أختار أقرب نجم له و أكثرهم أضاءة، على الخريطة تصور الطريقالواصل بين النجمين و شكله و أتجاهه. حاول أن تتعرف على شكل معين فى هذا الطريق ... مثل مثلث أو مستطيل أو زاوية معينه.
المهارة هنا أن تتذكر هذا الطريق -- بأهم علاماته -- و تبدأ بأخذ هذا الطريق بعينيك و أنت تنظر الى السماء. مهم جدا أن تحدد المسافات بالتقريب. فعليك أن تعرف المسافة بين كل نجمين فى طريقك و عندئذتستخدم أصابعك و يدك لقياس لك المسافة فى السماء.
هذه هى الفكرة، و سوف نعطى أمثلة للتطبيق.
3. مجموعة المغرفة الكبير (Big Dipper)
قبل أن نعطى مثال عملى عن القفز بين النجوم، لابد و أن نتحدث أولا عن أشهر مجموعةنجوم فى السماء، و هى مجموعة المغرفة الكبيرة. و هذه المجموعة جزء من مجموعة الدبالأكبر (Ursa Major).
الآن، لنبدأ بدرس عملى ...
هل تستطيع أن تميزموديل أو شكل فى الصورة السابق؟هل توصلت اليه؟أذا كانت الأجابةبلأ، هل تستطيع رؤية شكل ملعقة أو مغرفة
اليك نفس الصورة و لكن هذه المرة وقد حدد شكل الملعقة:
تتكون مجموعة المغرفة الكبيرة من سبعة نجوم. و هم كالتالى:
1. Duhbe (الدب)
2. Merak (خاصرة الدب)
3. Phecda (فخذةالدب)
4. Megrez (مكان التقاء الذنب)
5. Alioth (المعزة)
6. Mizar (الغلافأو الغطاء)
7. Alkaid (أبنة الدب)
و تعتبر هذه المجموعة هي أسهلمجموعة ممكن أن تتعرف عليها فى السماء.
و للعلم، يطلق على مجموعة المغرفةالكبيرة أسم المحراث (plough) فى بريطانيا.
و أخيرا، صورة من خريطة نجوم وتلاحظ أن كل نجم معين بمقياس أضاءته.
أستخدم قائمة الحروف اليونانية لتتعرفعلى ترتيب النجوم طبقا لدرجة أضائتهم و أيضا توضح مجموعة المغرفة الكبيرة كجزء من مجموعة نجوم الأبراج المعروفة بالدب الكبير (Ursa Major):
4. كيف أجد Polaris؟
الآن لديك كل ما يلزمك لتجد بولاريس، و بذلك تستطيع تحديدأتجاه الشمال الحقيقي (true north).
-1. أخرج لمكان ملاحظة جيد فى المساء. وتوجه ناحية الشمال.
-2. أرصد مجموعة المغرفة الكبيرة (Big Dipper).
-3. طرف المغرفة محدد بنجمين فى الطرف (Merak و Dubhe). تصور خط يمر من Merak عبر Duhbe و بنفس الأتجاه.
-4. قس مسافة 28 درجة بدءا من Duhbe شمالا و بنفس أتجاه الخطالوهمى الممتد من Merak عبر Duhbe.
-5. سترى أنك و صلت الى نجم بولارس. و هوليس بالشديد الأضاءة أو الخافت الضوء.
هذا هو كل الموضوع ببساطة!
5. أستفاضة عن مجموعة المغرفة الكبيرة (Big Dipper)
أعلم أن مجموعةالمغرفة الكبيرة (كما ذكرنا، هى جزء من مجموعة الدب الأكبر (Ursa Major) تدور حولالنجم القطبى Polaris. و ذلكالدوران يحدث أثناء الليل، بالأضافة الى تتابع الفصول.
لذلك عليك الا تندهش أذا عرفت شكل هذه المجموعة فى الشتاء و عند قدومالربيع مثلا تجد أن توجه (orientation) المجموعة قد أختلف. مع العلم أن الشكل العامللمجموعة لم يتغير.
الصورة التالية توضح شكل مجموعة المغرفة الكبيرة طبقاللفصول الأربعة:
6. أطلس النجوم (Star Atlas)
لابد من أطلس للنجوم لأى فلكى هاوى. فكماهناك حاجة لخريطة للطريق لأي مسافر بسيارة، فهناك حاجة لأطلس للنجوم لأي فلكى هاوى. فما أسهل أن تضل الطريق فى السماء!
هناك العديد و العديد من تلك الخرائط، ولكن ينصح دائما بأستخدام أسهل و أيسر أنواع الخرائط للهواة. و يمكنك تنزيل خرائطشهرية للسماء من على الأنترنت. أما أذا كنت تمتلك لبرنامج فلكى على الكومبيوتر فماأسهل أن تطبع خريطة يومية مناسبة لمكانك (خط الطول + خط العرض).
و هناكخرائط مجسمة تدار طبقا للشهر، و أفضل تلك الأنواع هى "السماء الليلية"
· و عليك أن تستخدم الخريطة المناسبة لموقعك
تصنيف خرائط السماء:
أذن فالغرض من أطلس النجوم هوتقسيم السماء الى أقسام صغيرة محددة، يشتمل كل قسم على محتويات السماء بدقة و تفصيل أكبر. لذلك تصنف خرائط السماء طبقا لضخامة (Magnitude) التفاصيل.
1أطلس بدرجة تفصيل خامسة (Fifth-Magnitude Star Atlas)
للمبتدئين (أمثالنا). تفاصيل واضحة و غير معقدة
2.أطلس بدرجة تفصيل سادسة (Sixth-Magnitude Star Atlas)
و هذا أيضا للمبتدئين. معومات أكثر من التصنيف السابق. يوجد بجانبكل خريطة جدول معلومات عن السدم و عناقيد النجوم و النجوم الثنائية و المجرات.
. أطلس بدرجة تفصيل سابعة (Seventh-Magnitude Star Atlas)
درجة كبيرة من التفصيل و معلومات كثيرة. يضم 52 خريطة.
أطلس بدرجة تفصيل ثامنة (Eighth-Magnitude Star Atlas)
5. أطلس بدرجة تفصيل تاسعة (Ninth-Magnitude Star Atlas)
6. أطلس بدرجة تفصيل حادى عشر (Eleventh-Magnitude Star Atlas)
هذه التصنيفات دقيقة للغاية و ليست سهلة القراءة لغير المتمرسين.
ويوجد مع الورق خريطة للنجوم مدتها شهرين
القــــــمر
لا يعتبر الفلكيون القمر على أنه كوكب، بل يصنف كتابع (Satellite) للأرض. و يعتبرالبعض أن القمر و الأرض هما كوكبان متلازمان (double planet). و نسبة الكتله بين الأرض و القمر هى نسبة 81 الى 1. و هى نسبة كبيرة أذا ماقورنت بنسبة كتلة زحل الىأكبر أقماره (تايتون)، فهى نسبة 4150 الى 1.
لن تكون مفاجأة أذا ما علمت القمر هو من أسهل الأجسام رصدا. بل ستندهش أن علمت أن بواسطة منظار معظم قوى سيكون بأستطاعتك مشاهدة تفاصيل كثيرة جدا على سطح القمر. و ستشعر بمتعة عجيبة أزاء تلك التجربه. بل ستندهش أكثر أذا عرفت أن أفضل وقت لرصد القمر هو عندما لا يكون كاملالأستدارة (بدر). ذلك لأن شده الضوء المنعكس عنه تمنع من رؤية التفاصيل بوضوح.
سطح القمر غنى جدا بالتفاصيل ... وديان (vallyes)، فوهات مثل فوهات البراكين (craters)، تجعدات (wrinkled plains)، حقول وعرة (rugged fields of craters) ... فهناك دائما شيئا شيق جدير بالمشاهده.
لايوجد غلاف جوى لحمايةالقمر، فسطحه تعرض للقصف لمدة بلايين السنين من قبل نيازك و شهب و مذنبات، بالأضافةالى بعض مواد مخلفة من المجموعة الشمسية، و سطح القمر بفوهاته هو أكبر دليل علىذلك.
تمت دراسة القمر بأستفاضه بالغه. فهناك من يشكك بأن هنالك تفاصيل خاصةبسطح القمر لم تنكشف بعد (الله أعلم). و جميع فوهات و وديان القمر تم تسميتهم. بلأن بعض علماء الفلك لا يهتمون بدراسة القمر لأحساسهم بعدم وجود حاجه الى ذلك.
1. . أطوار القمر:
فى نفس وقت دوران الأرض حول نفسها (لأكمال اليوم)، و حركتها حول الشمس (لأكمال السنة)، يدور القمر حول الأرض. فالأثنين يدوران سويا حول مركز جاذبيتهما (barycenter). و لكن، مركز الجاذبية يقع فى عمق مركز الأرض.
و هو أيضا يدورفى عكس أتجاه عقارب الساعة مثل الأرض.
يكمل القمر دورته الكامله فى 27.3يوم. و فى خلال تلك الفتره يبدو لنا تغير فى شكل القمر. فتختلف أطواره و أشكاله حسب مكانه (أى زمن الدوره). و هذه الظاهرة أبهرت القدماء، مما أكد للفلكيين أن ضوءالقمر لا ينبع منه و أنما هو أنعكاس لأشعة الشمس على سطحه. كما أكدت تلك الظاهرةأيضا أن القمر يدور حول الأرض (و الشمس).
أذن فشكل القمر يعتمد على كميةأشعة الشمس المنعكسه من الشمس، و هذا بدوره يعتمد على وضع القمر و الأرض و الشمس بالنسبه لبعضهم البعض.
و يتكرر هذا بدقة بالغه ("ذلك تقدير العزيز العليم") بداية من ميلاد القمر الجديد و حتى نهاية دورته، شهر وراء شهر الى ما شاءالله.
لاحظ أن لأن القمر و الأرض يدوران معا حول الشمس، فالدورة الكاملةللقمر مع بداية الشهر لا تكون 27.3 يوم كما قد يتوقع البعض، بل 29.5 يومتقريبا.
لاحظ أيضا أن وصف أن هناك وجه معتم للقمر (كما هو مشهور لـ Pink Floyd فى البومهم الغنائي الشهير The Dark Side of the Moon) هو وصف غير كامل الدقه. فنحن دائما نرى وجه القمر المواجه لنا على الأرض أما الوجه الآخر فيكون بأتجاه الفضاء الآخر. كلا الوجهين لا يشعان نور كما ذكرنا، أنما يعكسان ضوءالشمس.
و الآن نتعرف على أطوار القمر المختلفة:
. القمر الجديد (New Moon)
يحدث عندما يكون القمر فى أقرب نقطه له منالشمس.
2. الهلال (Waxing Crescent Moon)
3. نصف قمر (The Half Moon, First Quarter)
4. القمر المُتَقَوِّس (The Waxing Gibbous Moon)
أفضل وقت للرصد.
5. البدر (Full Moon)
لا يوجد أى ظلال على سطح القمر.
6. القمر المضْمَحَلَّ (The Waning Gibbous Moon)
7. نصف قمر (The Half Moon, Last Quarter)
8. القمر القديم (Waning Crescent Moon)
2. معلومات عن القمر
المسافة عن الأرض: حد أقصى:
406,697 كم (252,681 ميل)
معدل: 384,400 كم (238,828 ميل)
حد أدنى: 356,410 كم (221,438 ميل)
الفترةالمدارية: 27.321661 يومالفترة المحورية: 27.321661 يومالفترة بين كل قمرين جديدين: 29 بوم 12 ساعة 44 دقيقة 3ثانيةمتوسط السرعة المدارية (mean orbital velocity):3680 كم/س (2286ميل/س)الميل المدارى (orbial inclination)5: 5ساعات و 9درجاتالقطر الظاهر (apparent diameter):حد أقصى::33' 31"
معدل: 31' 6":
حد أدنى: 29' 22":
الكثافة مقارنةبالماء:3.34:
الكتلة مقارنة بالأرض:0.012:
قوة جاذبية السطحمقارنة بالأرض::0.165
القطر:3,476.6: كم (2,160 ميل)
3. خسوف القمر
تحدث ظاهرة خسوف القمر عندما يدخل القمر فى مخروط ظل الأرض، كما هو ظاهر فى الشكلالتوضيحى التالى:
و عندما يكون القمر على معدل مسافته من الأرض (Moon's mean distance) يكون مخروط ظلالأرض بأتساع يبلغ 9,170 كم. عندئذ يستغرق الخسوف الكلى فترة تبلغ ساعة واحده و 44دقيقة.
أما بالنسبه للخسوف الجزئى، فيحدث عندما يكون جزء فقط من القمر، أى ليس بأكمله، داخل مخروط ظل الأرض.
سؤال: أذن لماذا لا يحدث خسوف للقمر شهريا؟الأجابه: لأن مدارالقمر يميل بمقدار 5 درجات و 9 ساعات عن الأرض. لذلك يحدث الخسوف عندما يكون القمرموازى للأرض تماما.
صور لخسوف القمر:
4. قبل أن نترك القمر
دعونا نوجز بعض المعلومات عن القمر قبل أن نبدأ موضوع جديد. فالقمر له وضع خاص،نشعر أنه جزء منا و نتغنى به و نتطلع لرؤيته، حتى أنه عامل عام لابد من أخذه فى الحسبان عند التخطيط للحروب. ففى هذا الجزء نتكلم عن مانعرفه عن القمر.
. درجة الحرارة على القمركلما أزدادت سماكة الغلاف الجوى لكوكب أو لتابع (satellite) كلما قل الفارق فى درجة الحرارة فى نهاره و ليله. و حيث أنه لايوجدغلاف جوى للقمر، نرى أن فارق درجة الحرارة على القمر هو فارق شاسع. فمثلا، درجهالحراره على "خط أستواء" القمر فى منتصف اليوم تصل الى 210 درجه فهرنهايت. بينماتكون درجة حرارة نفس النقطه فى منتصف الليل هى -250 درجه فهرنهايت (لاحظ العلامه ... تحت الصفر)
5. أكثر مظاهر سطح القمر
فوهات البراكين (craters) هى ما تميز سطح القمر. هناك عدة ملايين من تلك الفوهات. معظمها تكون نتيجه لاصطدام نيازك و مذنبات و شهب و كويكبات بالقمر. معظم تلك الأصطدامات حدثت من أزمنه سحيقه. و لكن، بعضها لا يزال يحدث فى أيامنا هذه. كما ذكرنا، لايوجد غلاف جوى يحمى القمر.
تلك الفوهات تتراوح من حيث الحجم،بعضها دقيق للغايه و البعض الآخر يبلغ أتساع الفوهة 100 ميل. كما يوجد بعض فوهاتبحواف (rims) تبلغ أكثر من 20,000 أرتفاعا.
حجم الفوهة هو دليل على حجم الجسم الذى أصطدم بالقمر و أحدث العلامه.
دراسة تفاصيل سطح القمر تساعدنا على معرفة عمر هذه التضاريس، فالفوهات ذات الاحرفالحاده هى أحدث من الفوهات ذات الاحرف المتهدمه.
6. جبال القمرنعم، يوجد سلاسل جبال على القمر، أشهرها تعرف بأسمآبينيين (Apennine Mountains). بعض قممها أعلى من قمم آيفرست على الأرض. و لكن علىعكس الأرض، لا يوجد طبقات تسبب زلازل (Plates Tectonics) على سطح القمر. كما لايوجد تآكل (erosion) نتيجه للرياح و المطر. لذلك، فجبال القمر تظل كما هى طالما لم يصتطدم بها أجسام قادمه من الفضاء.
صورة لسلسلة جبال آبينيين فوق سطح القمر:
7. وجه القمربمنظار مكبر أو حتى بالعين المجرده بأستطاعتك ملاحظة أنسطح القمر غير متماثل الأضاءه، فهناك بقع معتمه و بقع مضيئه. الأجزاء المضيئه هىلأماكن ذات أرتفاعات عاليه، و هى تعرف بالمرتفعات (Highlands). أما الأماكن المظلمه فمعظمها دائرى الشكل و تعرف بأنهار القمر (تعبير مجازى، لا يوجد ماء على سطح القمر) أو lunar maria or seas. ترجع تلك التسميه للعصور القديمه عندما ظن الفلكيون آنذاكأن المناطق العاتمه الممهده التى رأوها بتليسكوباتهم الضعيفه، ظنوا أنها أنهار. اليوم، مع تطور العلم عرفنا أن تلك الأجزاء ليست سوى مناطق من حمم (lava) تجمدت وأمتزجت بطبقة سطح القمر.
الصورة التالية توضح أحد "بحار" القمر:
http://www.marefa.org/images/e/ea/Cl...do_simp750.jpg
8. رؤية القمر نهارا بأستطاعتك رؤية القمر أثناء النهار، أذا علمت أين تنظر. فعندما يكون القمر فى طور التزايد (waxing) يرتفع قبل الغروب، و نراه أثناء ساعات بعد الظهيره، على الأقل.
أثناء الربع الأول من طور القمر (first quarter) يمكن رؤية القمر فى السماء الجنوبية و الشرق جنوبية.
بعد طورالقمر المكتمل (full moon) يرتفع القمر بعد الغروب مباشرة و لكن يختفى بعد ظهورالشمس فى اليوم التالى.
فعندما يكون القمر فى طور التناقص (waning) أنتظره بأتجاه الغرب فى الصباح الباكر.
أما فى طور آخر ربع (last quarter)، فيمكن رؤيته مبكرا فى السماء الجنوبيه.
و الهلال المتناقص (waning crescent) على يمين الشمس طوال اليوم
9. . لماذا يبدو حجم القمر أكبر فى بعض الأحيان؟يبدو القمر أكبر حجماعندما يكون قريبا من الأفق (horizon). تقنيا، العكس صحيح، فالقمر يكون حوالى 4,000ميل أبعد منا أثناء صعوده (فى الأفق) مقارنة بوضعه عندما يتم صعوده فى السماء. ولكن القمر المكتمل يبدو ضخم للغايه أثناء صعوده. تلك الظاهره تسمى بظاهرة "خداعالقمر" (moon illusion)، و هى ناتجه عن عامل سيكولوجى وليس عن عامل فيزيقى.
و هناك عدة تفسيرات لتلك الظاهره، و لكن أقربها للتصديق هو أن المخ يتصورالقمر بأكبر حجم عندما يكون قريب من الأفق و ذلك بتأثير وجود أجسام فى المقدمه منالصورة (forground objects)، مثل الأشجار و البيانات و ما الى ذلك.
فتذكرالمرة القادمة عند رؤيتك لتلك الظاهره أن ذلك مجرد خداع نظر و ركز فى شكل القمرالبديع، فهذا أفضل.
10. الأمريكيين الأصليين و تسمية الشهور
كان الأمريكيين الأصليين (Native Americans) يطلقون أسماء مختلفة لكل شهر، طبقالأسم القمر لديهم:
يناير: القمر القديم فبراير: ثلج، جوع، قمر الذئب مارس: عصارة (sap)، قمر الغراب أبريل: نجيل (grass)، قمر البيض (Egg Moon)
مايو: زرع (planting)، قمر اللبن يونيو: زهره، ورده، قمر الفراولة يوليو: رعد، قمر القش (Hay Moon)
أغسطس: الذرة الخضراء، قمر القش سبتمبر: فاكهة، قمر الحصاد (Harvest Moon)
أكتوبر: قمر الصياد (Hunter's Moon)
نوفمبر: صقع (frosty)، قمر القندس (Beaver Moon)
ديسمبر: قمر الليل الطويل
11. القمر الأزرق (Blue Moon)
علمنا أن الفترة الزمنيه بين ظهور قمر مكتمل و الذى يليه هى فترة 29.53 يوم. و هذا يعنى أنه، وبأستثناء شهر فبراير، لو تواجد القمر المكتمل فى بداية كل شعر ميلادى، فسيظهر القمرالمكتمل التالى قبل قدوم الشهر الميلادى التالى بفتره قليلة. هذا القمر المكتمل الثانى يطلق عليه أحيانا "القمر الأزرق".
فى المتوسط، القمر الأزرق يحدث كل سنتين و نصف الى ثلاث سنوات. و لذلك فى الأنجليزية عندما تسمع أو تقرأ أصطلاح "القمر الأزرق" فهو يعنى "نادرا".
بالطبع، لون القمر لا يتغير و يصبح أزرق!
12. معلومات متنوعه
- يظل القمر فى السماء "طوال" الليل فقط عندما يكون بدر (ليلة 14).
- مدارالقمر حول الأرض ليس دائرى، بل بيضاوى.
- ظاهرة خسوف القمر أثبتت أن الأرضكرويه.
- هناك الكثير من الأطباء و الممرضات يؤكدون معدل حالات الولادة ترتفع بنسبه ملحوظه أثناء فترة القمر المكتمل.
- 12 رائد فضاء هو أجمالى منمشى على سطح القمر (2 بمعدل كل رحله، من أبولو 11 الى أبولو 17).
- مجموعوزن ما تم أخذه من عينات من القمر بلغ 381 كم (840 رطل). أحدث تلك الصخور عمرها 3.1بليون سنة و أقدمهم عمرها 4.42 بليون سنة.
- عند مشاهدة الأرض من فوق سطحالقمر نرى الأرض بأطوار مختلفة، كما يحدث على سطح الأرض عندما نشاهد أطوارالقمر.
- يبتعد القمر عن الأرض كل سنة بمقدار بوصة (2.5سم)
ويوجد أيضا فوهات على القمر بأسامي إسلامية وعربية و منها التالي
الرقم
الاسم بالعربية
بالانجليزية
خط الطول
خط العرض
القطر(كم)
1
أبو الوفا البوزجاني
Abul Wafa
117 ش
1 ش
55
2
أبو الفداء
Abulfeda
14 ش
14 ج
65
3
البكري
Al-Bakri
20 ش
14 ش
12
4
البيروني
Al-Biruni
93 ش
18 ش
77
5
الخوارزمي
Al-Khwarizmi
106 ش
7 ش
65
6
المراكشي
Al-Marrakushi
56 ش
10 ج
8
7
البتاني
Albategnius
4 ش
12 ج
114
8
الفرغاني
Alfraganus
19 ش
5 ج
20
9
الحسن بن الهيثم
Alhazen
72 ش
16 ش
32
10
المأمون
Almanon
15 ش
17 ج
49
11
البطروجي
Alpetragius
5 غ
16 ج
39
12
الزرقالة
Arzachel
2 غ
18 ج
96
13
ابن سينا
Avicenna
97 غ
40 ش
74
14
الصوفي
Azophi
13 ش
22 ج
47
15
جابر بن الأفلح
Geber
14 ش
19 ج
44
16
ابن بطوطة
Ibn Battuta
50 ش
7 ج
11
17
ابن فرناس
Ibn Firnas
122 ش
7 ش
98
18
ابن يونس
Ibn Yunus
91 ش
14 ش
85
19
ابن رشد
Ibn-Rushd
22 ش
12 ج
32
20
ما شاء الله البصري
Messala
61 ش
39 ش
125
21
نصر الدين الطوسي
Nasireddin
0 ش
41 ج
52
22
عمر الخيام
Omar Khayyam
102 غ
58 ش
70
23
ثابت بن قرة
Thebit
4 غ
22 ج
56
24
الغ بك
Ulugh Beigh
82 غ
33 ش
54
