مقدمة في علم الفلك

علم الفلك والكون


*** المقال تحت التحديث، يرجى زيارتنا في وقت لاحق


مقدمة
 
الفلك يحرض الروح على النظر للأعلى، وينقلنا من هذا العالم إلى عالم آخر. أفلاطون

تكون الكون بعد ما يعرف بحادثة الأنفجار العظيم منذ ما يقارب 13-18 مليار سنة، حيث كان الهيدروجين والهليوم أول العناصر الكيميائية آنذاك. ثم تمدد وبرد وتكونت المجرات والنجوم وبدأت معها تشكل العناصر الثقيلة في باطنها أو ما يسمى بالتخليق النووي nucleosynthesis وبدأت دورة نثر المواد الغنية من المستعرات الفائقة.
 
ومنذ خمسة مليارات سنة توكنت الشمس من سحابة بينجمية وأخذت كواكبها شكلها بالأنتظام والدوران، حيث بدأت الأرض ثائرة في وقتها ببراكينها وغازاتها الحارة بالأضافة إلى تعرضها إلى وابل من المذنبات والأحجار النيزكية لمدة ثلاث مليارات سنة إلى أن هدأت وبدأت بعدها عملية أنتزاع الغازات outgassing وتكون بعدها الغلاف الجوي والمحيطات. وما بين الصخور خرجت الطحالب algae وحيدة الخلية إلى حين قبل مليار سنة من الآن حيث ظهرت الكائنات متعددة الخلايا وأنقرضت بعض الأنماط قبل 600 مليون سنة ووجدت الأسماك منذ 425 مليون سنة بعدها الزواحف منذ 325 مليون سنة ومن ثم أنقراض الديناصورات قبل 65 مليون سنة وبأنقراضها سنحت الفرصة لتكاثر الثديات إلى أن سجل أو ظهور للأنسان المدرك ذو الذكاء المعرفي منذ 40 ألف سنة.




﴿ وَكُلٌّ فِي فَلَكٍ يَسْبَحُونَ ﴾
 
مقدمة في علم الفلك
 
علم الفلك هو دراسة السماء من كواكب وأقمار ونجوم ومجرات، جاءت كلمة علم الفلك من اللغة الاغريقية استرونوميا وتعني هنا قوانين النجوم حيث استرو وهي نجم ونوميا وهي قانون.
 
يُرجح عمر الكون بـ ١٨ مليار سنة، وقد خلقه الله عن طريق الانفجار الكبير بكرة كحجم الذرة، والكون في أتساع دائم بتباعد المجرات.
 
المجرات هي تجمعات لمليارات النجوم ويمكن رؤية ثلاث مجرات بالعين المجردة وهي مجرة سحابة ماجلان الكبرى والصغرى وأندروميدا (المرأة المسلسلة).
 

نشأت المجموعة الشمسية من سحابة مكونة من غاز وغبار بقايا نجم منفجر عظيم سوبرنوفا ومن ثم بالدوران.
 

تدور الأقمار حول الكواكب والكواكب حول النجوم وبهذا فأن كل شيء في عالمنا يدور من أكبر الكواكب الى الذرة، بدوران الارض حول نفسها يتغير مشهد النجوم بالنسبة لنا كل ليلة.

الفلك هو المدار الذي يدور فيه جسم حول جسم آخر، حيث يدور الجسم الصغير حول الكبير بفعل الجاذبية. أما الجاذبية فهي القوة التي تشد الأجسام بعضها الى بعض حيث كلما ازدادت كتلة الجسم وقلت المسافة ازدادت قوة الجاذبية. يمكن حساب الجاذبية بضرب كتلتيهما بمربع المسافة بينها.

فسر نيوتن السبب الذي يجعل الاشياء تسقط على الارض ودوران الكواكب حول الشمس وان الجاذبية تضعف كلما ازادت المسافة وكلما قل وزن الجسمين.


الكون
(وَالسَّمَاءَ بَنَيْنَاهَا بِأَيْدٍ وَإِنَّا لَمُوسِعُونَ)

بالنسبة لنا كمسلمين فأن أفضل تفسير لنا لبداية الخلق والكون هو ما جاء في القرآن الكريم والسنة النبوية الشريفة، ومن هذا المنطلق فأني أنصح بشدة على الأطلاع في المجلد الأول لبداية الخلق في كتاب البداية والنهاية لأبن كثير.

يسمى العلم الذي يختص بدراسة الكون الكوزمولوجيا cosmoslogia، والكون في توسع دائم وهذا ما أثبتتهُ نظرية الأنزياح الأحمر الناشئ عن تمدد المكان-الزمان الرباعية الأبعاد لنظرية النسبية والتي تؤكد تباعد المجرات عّنا.

قاوم وعارض الفيزيائي البارع البرت انيشتاين كل ما هو يؤدي إلى توسع الكون، إلى أن هاجر إلى الولايات المتحدة وأالتقى بالقانوني إدون هبل. حيث أستطاع هبل بأقناع انيشتاين وكان توسع الكون الغلطة الكبرى له.

وقد وضع إدوين هبل قانون لذلك التباعد يسمى بثابت هبل hubble constant ويرمز له v=Hd، حيث v تساوي سرعة الأنحسار وd تساوي المسافة، بينما H هو ثابت هبل.

المقدار لخلق كون مغلق (غير متوسع أو منكمش) هو تساوي كثافة الجاذبية مع الكثافة المحرجة critical density ولها قيمه محسوبة نظريًا تعرف بقيمة ثابت هبل، أي أن أن قلت الجاذبية توسع الكون وأذا جاوزتها توقف الكون وبدأ بالأنكماش. حيث يتبن لنا من المعادلة معدل توسع الكون وحدوده.

يتفق السواد الأعظم بأن الله عز وجل خلق الكون طريق الأنفجار العظيم Big bang حيث يقدر عمر الكون مابين 13-18 مليار سنة أستنادًا على قياس ثابت هبل الغير دقيق والمتغير والنشاط الأشعاعي للصخور النيزكية وعلى عمر أقدم النجوم، ومنذ ذلك الحين وهو في توسع. وللذكر فقط هناك ما يعرف بالحالة المستقرة steady state theory وتنص على أن الكون ليس له بداية ولا نهاية (أستغفر الله).

وبالأعتماد على قيمة ثابت هبل تم تحديد حدود الكون بالمعادلة التالية، حيث شعاع هبل (قطر الكون) يساوي c/H والتي تنص على سرعة الضوء مقسمومة على ثابت هبل ونتاج على ذلك يتضح لما بأن نصف قطر الكون يساوي قيمة تقع ما بين 12-16 مليار سنة. حيث حدث الأنفجار من مادة متكتلة تدعى كرة النار primeval fireball وتمددت المادة تمددًا سريعًا ثم بردت وبعدها بثواني تكونت البروتونات (أنوية الهيدروجين) النترونات والإلكترونات أو ما يسمى بالذرة.

وبأنفصال المادة عن الأشعاع بمرور السنين تكونت المجرات والنجوم، حيث تتكونت النجوم داخل المجرات بفضل الهيدروجين الناتج من الأنفجار العظيم.

رصد العلماء أشعاع على الأرض قادم من كل الأتجاهات سنة 1965، وهو ما يعرف بالأشعاع الخلفي للكون cosmic background radiation والذي نتجأ من أنفجار كرة النار (المادة التي نشأ الكون بسسبها).


نهاية الكون

الكون يتوسع ولُحظ في الآونة الأخيرة أنه يتوسع بشكل أسرع مما كان يعتقد بسبب الطاقة المظلمة الطاقة الغير معلومة لنا. بأستنفاد الهيدوجين أو نفاذ وقود الطاقة المظلمة (من الداخل أو من الخارج) سيتباطأ ومن ثم سيتوقف توسع الكون بسبب الجاذبية ومن سيبدأ ثم بالأنقباض مع أرتفاع شديد ومتزايد للحرارة إلى أن ينفجر مرة أخرى وهذا يسمى بالأنكماش العظيم Big Crunch.

هناك نظريات أخرى لنهاية الكون لا تلقى قبولًا من العديد لأنها تستند على حقائق، فلسفية أكثر منها علمية منها:
  • الأرتداد العظيم Big Bounce أي أن الكون بطبيعته يتمدد وينكمش في حلقة غير منتهية، تتشابه في فلسفتها مع الحالة المستقرة لبداية الكون.
  • التجمد الكبير Big Freez أي أن الكون سيبلغ أقصاه في التوسع عندما تستنفذ النجوم جميع غازاتها ومن بعدها سيتوقف كل شئ.
  • التمزق الكبير Big Rip بتوسع السريع للكون تتباعد المجرلت عن بعضها، وبالتباعد تضعف الجاذبية بينهما. ومن ثم يحصل أنشقاق قوي فيما بنهما وينتهي كل شي، مثال على ذلك لعبة شد الحبل.
مؤمن بوجهة نظر المصري الدكتور مصطفى محمود رحمة الله عليه لو أن الكون لا بداية له لوصلت جميع النجوم لدرجة الصفر المطلق الآن وأنتهى كل شئ، مع العلم بأن جميع النظريات الذكورة هي نظريات وتصورات على الورق لا غير ويبقى علم الساعة عند بارئها ذو الجلال والأكرام.


المجرات Galaxy
المجرة بالمختصر المفيد عبارة عن تجميع لعدد هائل من النجوم والكواكب والأقمار وغازات وغبار متماسكة فيما بينهما بقوة جاذبية النواة necleus.


مجرتنا درب اللبانه Milky way galaxy

يقدر عمر مجرتنا بـ 20 مليار سنة بحسب عمر أقدم نجومها والذي نشأ منذ قرابة 18 مليار سنة إلى أبعد تقدير، ومن المقدر أنها نشأت من سحابة كونية مكونه من الهيدروجين والهليوم.

تحتوي مجرة درب اللبانة أكثر من 200 مليار نجم، ما بين نجم وآخر 5 سنوات ضوئية، حيث يبلغ عرض نصف قطرها 50 ألف سنة ضوئية وطولها 10 آلاف سنة ضوئية وتبعد الشمس عن مركز المجرة 30 ألف سنة ضوئية. تعتبر مجرة درب اللبانه من النوع اللولبي spiral.

تتحرك مجرة درب اللبانة في الفضاء نحو كوكبة الشجاع Hydra بسرعة 600 كم في الثانية، ولا يعلم حتى الآن أذا كان مركز مجرة درب اللبانه هو ثقب أسود أو حشد نجمي كثيف.



أنواع المجرات

قام إدوين هابل بتصنيف المجرات على حسب نوعها في عام ١٩٢٦ كالآتي:
  1. الإهليلجية elliptical ويرمز لها بالحرف E وهي كرة بيضاوية، تحتوي نجوم هرمة فقط وتتكون من كميات معتدلة من الغاز والغبار.
  2. اللولبية spiral ويرمز لها الحرف S تحتوي على نجوم هرمة وفتية وتتكون من كميات قليلة من الغز والغبار وهي نوعان:
    1. نظامية normal spiral ذات نواة ساطعة منتفخة وأذرع مضمومة وعصوية barred spiral وتختلف عن النظامية بأذرعتها المفتوحة.
    2. الغير منتظمة irregular عشوائيك وليست لها شكل هندسي، تحتوي على نجوم هرمة وفتية وتتكون من كميات هائلة من الغاز والغبار
  3. العدسية lenticular وهي مجرة على شكل قرص فقط من دون أذرع.
  4. القزمة وهي مجرة صغيرة والأكثر شيوعًا.
صورة
وكما في النجوم هناك حشود مجرية clusters of galaxies من أشهرها حشد العذراء، والحشود المجرية نوعان:

  1. حشود منتظمة regular clusters وتضم مجرات إهليلجية ولولبية متراصة فيما بينها وتتركز كثافتها حول المركز.
  2. حشود غير منتظمة وتضم مجرات لولبية وغير منتظمة وغبر منراصة وبتركيز قليل حول المركز.
وهناك أيضا حشود لحشود المجرات supercluster وتعتبر أكبر منظومة بنيوية في الكون.
تنتمي مجرة درب اللبانة إلى حشد المجموعة المحلية وهي مجموعة مسافة قطرها 3 ملايين سنة ضوئية وتضم حوالي 30 مجرة، والتي تنتمي بورها إلى حشد العذراء الذي ينتمي إلى حشد الحشود الفائق المحلي local supercluster

الكوازر quasi stellar radio sources

هي أشباه نجوم وأكثر الأجرام السماوية ضياءًا وأبعدها عنا ومن أصغر الأجرام السماوية حيث يبلغ نصف قطرها يوم ضوئي واحد، وهي المراكز اللامعة للمجرات، تبدو الكوازر كنجم باهت ذو انزياح أحمر. تستمد الكوازر طافتها من وجود ثقوب سوداء في نواتها وتسمى بالمجرات الفعالة.

المادة المعتمة Dark Matter والطاقة المعتمة Dark Energy
هما شيئان ما، غير مكتشفان إلى الآن وغير ملموسان أو حتى محسوسان وليس لهما تأثير "مباشر" على شيئًا آخر ..! 
من المتوقع أن يكون ما تبقى من الكون مكون من المادة المعتمة بنسبة 25% وقوّة منفرة للجاذبية تعرف بالطاقة المعتمة بنسبة 75% نستطيع أن نقول شكل من أشكال الطاقة لها تأثير مباشر في عملية تسارع أتساع الكون.


المجموعة الشمسية




الصورة: الشمس والكواكب الثمانية والكواب الغرى ومذنب هالي - ناسا، رسم وليست حقيقة.

﴿ فَلَا أُقْسِمُ بِالْخُنَّسِ، الْجَوَارِ الْكُنَّسِ ﴾

يقدر عدد النجوم في مجرة درب اللبانة بمائة بليون نجم تدور حول نواة المجرة في أذرعها الثلاثة القوس والجبار حيث تقع مجموعتنا الشمسية وبرشاوش.
المجموعة الشمسية

للمجموعة الشمسية ثمانية كواكب تم أكتشاف خمسة منها منذ العصور القديمة، بالأضافة إلى كوكب تاسع صنف كـ كويكب قزم وهو بلوتو, وقد أعلن عن هذا رسميا في 24/8/2006.

يرجح أن المجموعة الشمسية قد تكونت بفعل نموذج السديم الشمسي solar nebular model وهو سحابة بينجمية حيث تكونت الشمس البدائية proto sun بسبب تقلص السديم منذ خمسة مليارات سنة.

تطوف جميع الكواكب حول الشمس النجم الرئيسي في المجموعة الشمسية، وتدور حولها الكواكب وتمثل ما نسبته 99% من كتلة المجموعة عكس عقارب الساعة من الغرب إلى الشرق، وفي نفس وقت طوافها حول الشمس تدور الكواكب حول نفسها عدا كوكبي الزهرة وأورانوس.

يسمى كل من عطارد، الزهرة، الأرض والمريخ بالكواكب الأرضية terrestrial planets لأنها كواكب صخرية تشبه الأرض في خصائصها الفيزيائية، ويسمى كل من المشتري، زحل، أورانوس ونبتون بالكواكب العملاقة giant planets أو المشتراوية jovian لأنها كواكب غازية.

وتدور الأقمار حول كواكبها كما تدور الكواكب حول الشمس، يشذ عن هذه القاعدة قمر نبتون .....

فلك البروج ecliptic هو المستوى الوسطي لمدار الأرض حول الشمس، حيث تقع عليه جميع مسارات الكواكب الأخرى ما عدا بلوتو.

صورة

الشمس
 ﴿ والشمس تجري لمستقر لها ﴾

تتكون الشمس من غاز البلازما حيث أن عناصرها الرئيسية مكونة من غازيين الهيدروجين والهيليوم، يقدر العلماء عمر الشمس حاليا بأوسط عمرها كنجم.

تكمل شمسنا دورة واحدة حول النواة كل 220 مليون سنة بسرعة 250 كيلومتر في الثانية مصطحبه معها الكواكب الثمانية، وتقعالشمس في ذراع الجاثي أو ذراع الحبار Hercules في مجرة درب اللبانة Milky way.

الشمس من النجوم المتوسطة، حيث يبلغ عمرها 5 مليارات سنة ومن المتوقع أن تموت بعد 5 مليارات سنة، ويتوقع أن تصبح الشمس عملاق أحمر تستطع بشدة صاهرة بحرارة سطوعها الكتل الصخرية ومبخرة لمحيطات الأرض مبتلعه معها جميع الكواكب القريبة منها.

تشع الشمس بالضوء بتفاعل غاز الهيدروجين نوويا متحولًا إلى هليوم كما في باقي النجوم، ولتوليد ضوء مساو لضوء الشمس فنحن نحتاج إلى 3850 مليار تريليون مصباح من نوع 100 واط !!

الشمس مصدر مجاني للطاقة وهي أقرب نجم ألينا وأي تغيرات تطرأ عليها تؤثر سلبًا أو أيجابًا علينا، حيث تبعد الشمس عن الأرض 150 مليون كم أو 1Au ويبلغ نصف قطرها 696 ألف كم. Au أختصار لوحدة فلكية Austronat Unit.

ويأستخدام قوانين الفيزياء الكلاسيكية كالمسافة = السرعة * الزمن يتضح لنا الآتي:

الزمن = المسافة / السرعة

150 مليون / 300 ألف = 500 ثانية

500 / 60 = 8,3 دقائق وهو الزمن اللازم للضوء الصادر من الشمس ليصل إلى الأرض.

تكون نظامنا الشمسي من سحاب غازي غباري يعرف بالسديم الشمسي solar nebula قبل خمسة مليارات سنة.

تتكون الشمس من الهيدروجين وقليل من الهليوم وبضعة عناصر آخرى لا تتجاوز 2%.

تبلغ الحرارة على سطح الشمس 5538 درجة سيليزية.

حافة الشمس تسمى بالإكليل corona وهو ممتد في في الفضاء وتصل حرارته إلى إلى مليونان درجة سيليزية.

لب الشمس core تحدث أندماجات نووية ويتحول الهيدوجين إلى هليوم.

بما أن الشمس كرك غازية لا صلبة فيدور خط أستوائها حول نفسة في 25 يوم و35 يوم عند قطبيها.

يبلغ لسان اللهب solar flare في الشمس إلى 588 ألف كم، يبلغ تأثيرها على الأرض بتعطيل خطوط التيار الكهربائي والأرسال الراديوي والأتصالات محدثه معها عواصف ممغنطة وعواصف جوية ومتسببه بما يعرف بالاورورا aurora الشفق القطبي بأستثارة الذرات والأيونات الجوية على القطبين. وعند رصد الشمس بالمراقيب المزودة بمرشحات شمسية تظهر علها سطحها حبيبات تسمى بـ granulation وهي غازات منصاعده من باطنها. وهناك ما يسمى بالريح الشمسية solar wind وهي ريح مشحونة كهربائيًا.

وأيضًا يلاحظ عليها بين الحين والآخر (من ساعات إلى أشهر) البقع الشمسية sunspots وهي بقع باردة قاتمة.






الحقل المغناطيسي


يعرف المغناطيس بخطوط من القوة غير مرئية بين قطبيه وهي المنطقة المحيطة به ويظهر فيها أثرة، تعرف هذه المنطقة بالحقل المغناطيسي، وللحقل تياران خارجي متجه من الشمال إلى الجنوب وداخلي متجه من الجنوب إلى الشمال. من خصائص المغناطيس ما يلي:
لهُ قطبان شمالي وجنوبي ودائما ما يشير إلى جهتهما.
تتركز قوة جذبه في قطبيه وتقل في وسطه.
الأقطاب المختلفة تتجاذب والأقطاب المتشابهة تتجاذب.




الحقل المغناطيسي الشمسي

تدور الشمس في 25 يوم عند خط الأستواء و35 يوم عند القطبين ويسبب ذلك تخالط وتشابك في حقلها المغناطيسي مسبّبًا ذلك في حلقات تؤدي إلى تشكل البقع والتوهجات الشمسية، تحمل الرياح الشمسية الحقل المغناطيسي معها مشكلة ما يعرف بالحقل المغناطيسي البين كوكبي إلى كواكب النظام الشمسي.

الحقل المغناطيسي فوق وتحت خط أستواء الشمس له نقاط قطبية مختلفة في الاتجاه، وتوجد طبقة رقيقة من التيار الكهربائي عند مستوي خط الإستواء الشمسي، والتي تدعى تيار الغلاف الشمسي الدوري.

يشابك دوران الشمس الحقل المغناطيسي والتيار الدوري على مسافة بعيدة على شكل حلزون أرخميدس مشكلةً بنية تدعى حلزون باركر.

الحقل المغناطيسي البين كوكبي أقوى بكثير من الحقل المغناطيسي الثنائي للشمس. ويتراوح قوة الحقل المغناطيسي الثنائي للشمس ما بين 50-400 ميكرو تسلا(عند الغلاف الضوئي) ويتناقص بنسبة عكسية مع مكعب المسافة ليصل إلى 0.1 نانو تسلا على مسافة تساوي بعد الأرض. في حين وحسب قياسات المسبارات الفضائية يكون الحقل المغناطيسي البين كوكبي على بعد الأرض يساوي 5 نانو تسلا.

يتبادل القطبان المغناطيسيان الشمالي والجنوبي موقعيهما كل 11 عاما.

أنالمة الشمس Analemmas

هي شكل لمواقع الشمس من على الأرض في تواريخ مختلفة في نفس الوقت والمكان وبأتجاه واحد.

لو كان محور الأرض غير مائل ومدارها حول الشمس دائري تمامًا، فبأمكانك مشاهدتها طوال أيام السنة في نفس المكان والزمان في مكان واحد، ولكن بسبب ميلان محور الأرض ٢٣،٥ درجة ودوارنها حول الشمس بشكل إهليجي تظهر لنا الشمس في مواقع مختلفة على شكل رقم 8 طول السنة في نفس التوقيت والمكان والأتجاه.

تكون الشمس في أعلى مكان لها في الصيف، وفي أدنى مكان لها في الشتاء تدني لأسفل مكان لها، وتعتبر هذه الظاهرة من أصعب وأندر الظواهر لتصويرها، حيث تتطلب صورة كل شهر في نفس الزمان والمكان.




* صورة متحركة لـ 12 صورة للأنالمة تبدأ من 13/1/2017 وتنتهي في 13/12/2017 قمت بأالتقاطها من تصوير الشاشة لبرنامج SkySafari :-)
صورة


عُطارد
أقرب الكواكب إلى الشمس وأسرعها دوارانًا حولها حيث تبلغ سرعته 172 ألف كم في الثانية ويكمل دورته في 88 يوم ولكن يدور حول نفسه ببطء شديد حيث يحتاج إلى 58,6 يوم ليدور حول نفسه، عامودي وليسس مائل كالأرض. درجة حرارته في الوجه المقابل للشمس 430 درجة مئوية وتصل إلى -180 درجة مئوية في الوجه المعاكس للشمس.


الزهرة
عندما يبزغ الزهرة في السماء يفوق سطوعه سطوع سائر النجوم وذلك بسبب عكس غيومه ضوء الشمس، ويعد الزهرة من أكثر الكواكب شبهًا بالأرض من ناحية حجمه وبعده عن الشمس. يتكون معظم الزهرة من ثاني اكسيد الكربون وتبلغ الحرارة فيه 482 درجة مئوية لأن السحب الكربونية تسمح لأشعة الشمس بالدخول وتمنعانها من الخروج وتسمى هذه الظاهرة علميًا بظاهرة الأنحباس الحراري. يدور الزهرة حول نفسه في 243 يوم ويدور حول الشمس في 224 يوم أي أن يومه أكبر من سنته.يطلق على عطارد والزهرة نجمتان الصباح والمساء حيث يغربان بعد الشمس بقليل، ويشرقان قبلها بقليل حيث يشاهدا لفترة زمنية قليلة لأن الشمس تحجبهما بضوئها في النهار. وعطارد والزهرة لها حركتان تراجعيتان، حيث يبدوان ظاهريًا أنهما يتحركا من الشرق إلى الغرب، سوف أتطرق للحركة بأسهاب عندما أتكام عن المريخ.

العبور
محور دوران كوكبي عطارد والزهرة حول الشمس مائل، حيث يصلا خلال دورانهما حول الشمس إلى نقطة أعلى من الشمس وفي نقطة أدنى من الشمس، وخلال تحركهما في المدار يقطعان الشمس من أعلى إلى أسفل وتشاهد هذه الحالة من على الأرض وتسمى الأقتران. حيث يشاهد أقتران عطارد 13 مرة كل قرن والزهرة يقترن كل سنة ونصف حيث يكون كوكب الزهرة أقرب ما يكون إليه بالنسبة إلى الأرض.

يدور كل من عطارد والزهرة حول الشمس في دائرة تعلو الشمس وتنتهي

الأرض

ولدت الأرض قبل 4,6 مليار سنة (بحسب دراسة لأقدم الصخور المكتشفة في منطقة التندرا شمال غرب كندا) من نفس السحابة التي كونت المجموعة الشمسية.

في ناحية فريدة جدًا في الكون الوسيع تغطي اليابسة نحو 30% من كوكب الأرض ويغطي الجزء الباقي منه المياه، حيث يعتقد بأن بأن جميع القارات الخمس الآن كانت قارة واحدة قبل 200 مليون سنة تسمى بقارة بانجيا أو الأرض المتصلة Pangaea قبل أن تنفصل بحسب نظرية الانجراف القاري continental drift theory نتيجة لأختلاف درجات الحراة تحت القشرة الأرضية.
 

تعتبر الأرض الكوكب الصخري الوحيد الذي يمتلك حقل مغناطيسيًا (حقلين مغناطيسيين، القطب المغناطيسي الشمالي والجنوبي) بسبب تحرك الحديد المصهور المشحون كهربائيًا داخل نواة الأرض الداخلية، وللحقل المغناطيسي الأرضي أهمية كبيرة في التصدي للرياح الشمسية المسببة في تآكل الغلاف الجوي.

يبلغ طول الأرض 12,714 كم ويبلغ عرضها 12,765 وتبلغ كتلة الأرض ما يقارب 6x10 24

تتكون الأرض من ثلاث طبقات رئيسية أو سبع عند علماء الجيولوجيا:
  1. اللب core: يمتد اللب ٣٤٧٠ كم ويتألف من حديد عالي الكثافة ونيكل، حيث تقدر حرارته بـ ٦٤٠٠ كلفن.
  2. الغلاف mantle: وهو الطبقة الوسطى بين اللب والقشرة ويمتدد نحو ٢٨٨ كم ويتألف من صخور سيليكاتية عالية المثافة.
  3. القشرة crust: وهي الطبقة الخارجية للأرض حيث يبلغ سمكها ٣٥ كم وتتكون من صخور الغرانيت والبازلت.

الألواح الأرضية

تتكون الأرض من ستة ألواح رئيسية بالأضافة إلى لويحات وجميعها في حركة مستمرة وهي ثابتة المساحة أي أنها لا تنقص ولا تزيد وأنما تنجرف فتتباعد وتتقارب.

الصفائح التكتونية أو تكتونيات الصفائح Plate tectonics هي النظرية العلمية التي تصف الحركات الكبرى لغلاف الأرض الصخري، حيث ينقسم إلى عدد من الصفائح التكتونية. ففي الأرض، هناك سبع أو ثمان صفائح كبرى حركتها النسبية تحدد نوع الحدود ما إذا كانت تقاربية أو تباعدية أو متحولة محدثة الزلازل والبراكين ومشكّلة الجبال والخنادق المحيطية على حدود الصفائح التكتونية بفعل تيارات الحمل الحراري الكبرى التي ينسب لها قوة الدفع الرئيسية لحركة الصفائح التكتونية

الغلاف الجوي للأرض atmosphere

وهو غلاف غازي يحيط بالأرض بفعل الجاذبية ويمتد حتى الفضاء الخارجي، حيث يتكون من غاز النيتروجين بنسبة 78% والأوكسجين بسنبة 21% وغازات كثيرة أخرى ولكن بنسبة ظئيلة، يغطي الهواء أول 6 كم من سطح الأرض ثم يتناقص إلى ما أرتفعنا 12 كم، من 12-50 كم تولد طبقة الأوزون ozone وذلك بفعل الأشعة فوق البنفسجة للشمس.


يتكون الغلاف الجوي للأرض من أربع طبقات:
  1. طبقة التروبوسفير: تبدأ من سطح الأرض وتبلغ أرتفاعها 8 كم في القطببن 18 كم على خط الأستواء تتميز بكثافتها العالية حيث أن تضم معظم الغازات الموجودة في الغلاف الجوي وتخدث فيها الظواهر الجوية المتعلقة بالطقس كالرياح والسحب والأمطار.
  2. طبقة الستراتوسفير: تبلغ أرتفاعها 50 كم وتتميز بدرجة الحرارة الثابته وأنخفاض كثافة الغازات عن سابقتها وطبقة الأوزون التي تمتص الأشعة فوق البنفسجية للشمس.
  3. الميزوسفير: تبلغ أرتفاعها 85 كم وتتميز بأنخفاض شديد في درجة الحرارة يصل إلى 100 درجة مئوية وتعمل كدرع واقي للأرض ضد الأحرام السماوية.
  4. الثرموسفير: تبلغ أرتفاعها 600 كم وتتقلص فيه عدد الغازات بشكل مبير وتتميز بحرارتها العالية التي تصل إلى 1500 درجة مئوية والشفق القطبي Aurora بسبب تفاعل الذرات.
أمّا الأكزوسفير هي الطبقة التي تلي الثرموسفير وتتكون من غازي الهيدوجين والهليوم وهي الفضاء الخارجي.

خط الكارمن وهو خط أفتراضي يبلغ أرتفاعه 100 كم أي أن بعد بدابة طبقة الميزوسفير ويحتوي على 99,99% من الغازات في الأتموسفير.

تقع أعلى نقطة فوق مستوى البحر على قمة جبل افرست Everest حيث يبلغ أرتفاعها 9 كم، وأدنى نقطة في غور ماريانا marianas trench ١١ كم تحت سطح المحيط الهادي.

تحتاج الأرض إلى 365 يوم وأعشارا لتكمل دورتها حول الشمس، ولتعويض الأعشار يضاف يوم إلى شهر فبراير مرة كل أربع سنوات لتصبح 366 يوم و تسمى السنة الكبيسة. تدور الأرض حول نفسها مرة كل 24 ساعة، ولها قمر واحد فقط.

تدور الأرض من الشرق الى الغرب ويضيء نصفها المقابل للشمس ويعم الظلام في النصف الآخر، وتكون الأرض في الحضيض عندما تكون في أقرب نقطة إلى الشمس وذلك في الثالث من يناير، وتكون في الأوج عندما تكون في أبعد نقطة إلى الشمس ويحدث هذا في الرابع من يوليو.

الأرض هو الكوكب الوحيد الذي يوجد الماء على سطحه والذي تكون من بخار البراكين المتفجرة، ويتكون الغلاف الجوي لها من غاز النيتروجين والأكسجين ويبلغ أرتفاعه 700 كم. ويتم حمايتها من الإشعاعات الضارة عن طريق مجالها المغناطيسي البالغ 60 ألف كم.
كروية الأرض

قال الله جل جلالة وَإِلَى الْأَرْضِ كَيْفَ سُطِحَتْ

إذا كانت الأرض مسطحة لماذا يدعونا الله إلى التفكر في كيف سطحت ؟! الأرض كروية ومن معجزات الله تعالى تسطيحها لنا ظاهريًا للعيش عليها، كيف سطحت تعني أن الأرض غير مسطحة والله عز وجل سطحها لنا ظاهريًا.

  • خسوف القمر: عندما تتوسط الأرض بين الشمس والقمر في ظاهرة الخسوف فأن ضلها ينعكس على القمر بشك دائري.
  • السفن في البحر: لو تأملت من على الشاطئ السفن وهي تغادر الموانئ شاقه طريقها عباب البحر فستلاحظ أنغماسها في البحر إلى أن تختفي.
  • النجوم: لو ألقيت نظرة على النجوم في سماء الإمارات الليلة وذهبت لجنوب أفريقيا غدًا ستشاهد نجوم أخرى غير التي شاهدتها في الإمارات.
  • ضل العصا: ضل العصا يختلف طوله وتختلف زاويته في نفس التوقيت لو وضع واحد في الإمارات والآخر في جنوب أفريقيا.
  • الكواكب: جميع الكواكب دائرية.
  • المناطق الزمنية: الثانية عشرة ظهرًا الآن في مدينة العين الأماراتية والشمس في منتصف السماء بزاوية 90 درجة، ولكنها العاشرة صباحًا في العصمة البريطانية لندن وزاوية الشمس 45 درجة.
  • صورة الأرض من السماء: حتي أن لم تقتنع بالصور التي ترسلها المركبات الغير المأهولة، فهناك صور صورت من قبل أُناس يظهر لو جزء منها منحني.
  • السفر عبر طائرة: أن أستقلت طائرة وسافرت في خط مستقيم عبر الأرض، سينتهي بك المطاف بالرجوع إلى نقطة البداية، وأن سافرت لمسافة طويلة ستلاحظ بأن خط الطائرة بين المدينتين مقوّس وليس مستقيم.
  • مركز الجاذبية: مركز جاذبية الأرض في وسطها، لو ألقيت تفاحة في الإمارات لسقطت نحو الأسفل، ولو أسقط تفاحة في أستراليا لسقطت نحو الأسفل وليست جانبًا.
  • الرؤية من الأعلي: لو ذهبت لقمة برج خليفة وأخذت معك منظار صغير سترى أكثر مما عليه لو كنت تستخدم نفس المنظار وأنت على سطح الأرض.


المريخ

أو الكوكب الأحمر وسمّي بذلك الأسم بسبب تأكسد عنصر الحديد في ترابه وميلانه إلى اللون الأحمر المكون من تربة حمراء من حديد وصخور وهو ذو سماء وردية، يدور المريخ حول الشمس في 687 يوم وحول نفسه في 24,62 ساعة وتتراوح درجة الحرارة عليه ما بين -١٠ في الصيف و-١٢٣ شتاءًا وله قمران ديموس وفوبوس (الرعب والخوف). بالإمكان مشاهدة ثلاثة براكين على سطح المريخ وقطب متجمد ووادي، وأثبت دراسة حديثة لناسا بوجود ماء تحت قشرته.

وبحسب المعطيات العلمية فأن سطح المريخ تهب عليه رياح قوية تصل سرعتها إلى ١٢٠ كم في الساعة ولا أعلم حقيقة كيف للمركبات التي أرسلت أليه ثابته عليه !!

الغلاف الجوي للمريخ هزيل حيث تخترقة الأشعة فوق البنفسجية للشمس بسهولة وهو مكون في معظمة من ثاني أكسيد الكربون.

من الصعب رصد المريخ عندما تتوسط الشمس بينه وبين الأرض في وضع أقتران conjunction حتى لو كان أعلى الشمس، وأفضل وقت لرصده عندما تتوسط الأرض بينه وبين الشمس في وضع تقابل opposition. حيث يحدث التقابل كل ٧٨٠ يوم. يظهر على سطح المريخ من خلال مرقاب بسيط من على الأرض قطبه الشمالي والمكون من ماء متجمد وقنوات تشبه الأخاديد تسمى بكنالي canali وسهول الذهب chryse planitia وفوهة بركان أولمبوس olympus حيث يصل أرتفاعة إلى ٢٧ كم وتطهر لنا بعض الصدوع الوديانية المسماه بالصدع المريخي العظيم valles mariner بطول ٥٠٠٠ كم وبعمق ٦ كم.

يتقابل المريخ والأرض عدة مرات في دورانهما حول الشمس ولكن بسبب شذوذ المسار للمريخ والأرض بدورانهما في مدارين أهليلجيين حول الشمس ينتج تقابل قريب وبعيد، عندما يتقابل المريخ وهو في أقرب نقطة له إلى الأرض ويسمى هذا التقابل بالتقابل الداني favourable opposition حيث لا تتعدى المسافة بينه وبين الأرض ٥٦ مليون كم حيث تظهر لنا معالمه بأستخدام مرقاب بسيط.
في حركة الكواكب في مداراتها للأمام يتهيأ لنا في بعض الأوقات أنها تتحرك للخف ظاهريًا، تسمى هذه الحركة العقدة التراجعية retrograde loop، وترجع ظاهرة العقدة إلى أن الأرض تدور أسرع في مدارها عن الكوكب لنقل مثًلا أنه المريخ وعندما تتجاوزه يظهر لنا أن المريخ يتراجع إلى الوراء.






للمريخ قمران هما فوبوس أو الخوف Phobos وديموس أو الفزع Deimos ولا عجب في تسميتهما أن عرفنا أن المريخ أو مارس Mars تعني في الرومانية القديمة الحرب، الجدير بالذكر صعب رؤيتهما. القمران صخريان وغير منتظمان الشكل، يبلغ طول الأول ٢٢ كم والثاني ١٢ كم حيث يدور فوبوس حول المريخ كل ٧،٣٩ ساعة بينما يدور ديموس في ١،٢٦ يوم.






وبحسب مجلة نيتشر العلمية يرجح أن قمري المريخ قد تكونا بفعل نيزك ضخم أصطدم بالكوكب أو أنهما كويكبين ألتقطهما جاذبية كوكب المريخ.










الكويكبات asteroids






الكويكبات أو الكواب الغرى هي أجرام صخرية غير منتظمة الأشكال تدور حول الشمس في مدار خاص بين المريخ والمشتري يسمى حزام الكويكبات asteroids belt، ويصطتدم كويكب منها كوكب الأرض مرة كل 50 مليون سنة.






هناك ثلاثة أنواع من الكويكبات:


1 C-type وهو داكن ومركب من الكربون


2 S-type وهو معتدل في سطوعة ومركب من السيليكات


3 M-type وهو شديد السطوع ومركب بمعادن مختلفة


ومن غرائب الصدف أن الكويكب الجميل سيريز Ceres ذو الشامة اللامعة هو أول كويكب يتم أكتشافة على يد الإيطالي جيوزبي بيازي عام ١٨٠١، وأسطعها هو كويكب فيستا أربعة Vista 4.










المشتري Jupiter






المشتري هو أكبر كواكب المجموعة الشمسية والثاني من ناحية السطوع بعد الزهرة ويمكن رصد معالمه بوضوح بالأضافة إلى أقماره الأربعة العملاقة. تبلغ الحرارة عند السحب إلى ١٦٠ كلفن، أمّا في داخله فتبلغ ٣٠ ألف كلفن.






يتكون المشتري من سحب كثيفة من الهيليوم والهيدروجين ويدور حول نفسة في أقل من عشر ساعات ويحتاج لـ 11,86 سنة ليدور حول الشمس، يميل لون المشتري إلى الأصفر الداكن مع وجود أشرطة belts بُنيّة اللون حوله ومن الممكن ملاحظة البقعة الحمراء العملاقة great red spot المكونة من الغيوم في أسفل الوسط ويقال أنها عاصفة أكتشفت منذ أكثر من ٣٠٠ سنة، حيث تدور حوله بعكس عقارب الساعة عليه.






يتألف الغلاف الجوي للمشتري من الهيدروجين والهليوم مع أمكانية وجود لب صلب في داخله، حيث يعتقد أن الغلاف يمتد نحو الداخل ٢١ ألف كم.














للمشتري ٥٠ قمرًا معروف وهناك ١٧ بأنتظارأكتشافها، منها أربعة عملاقة وهي:





1 غانيميد وهو أكبر قمر في منظوتنا الشمسية حيث يبلغ قطره ٥٢٦٠ كم ويتكون من ماء وصخور وهو أكبر من كوك عطارد.


2 كاليستو وهو قمر يشابه من الناحية التكونية من القمر غانيميد.


3 آيو io وهو أقربها للمشتري، برتقالي بركاني حيث ينصهر الكبريت بداخله ثم يفرزه خارجًا، ويعتقد أن آيو ثائرًا بسبب جاذبية كل من القمرين اوروبا وغانيميد له من ناحية وجاذبية المشتري من ناحية أخرى.


4 اوروبا وهو أسطع أقمار المشتري، عبارة عن محيط متجمد حجمه كحجم قمر الأرض.










زحل Saturn






زحل ثاني أكبر الكواكب وأجملها بعد الأرض يدور حول الشمس في 29,46 سنة وحول نفسة في 11 ساعة ونصف، لهُ حلقات مكونة من ملايين الصخور المغطاة بالجليد لا يتجاوز طولها بضعة كليومترات قليلة تومض عندما ينعكس ضوء الشمس على الثلج. بما أنه كوكب غازي يتشابه زحل بمركباته الفيزيائية وغلافة الجوي مع المشتري مع رياح عاتية تبلغ سرعتها ١٦٠٠ كم في الساعة على خط أستوائه.






يتجاوز حجم زحل حجم الأرض بـ ٨٤٤ مرة ولكن يعد من أخف الكواكب كثافة، حيث لو قدّر وضعه على سطح مائي لطفى.






لزحل أكثر من 60 قمر غالبيتها لا يتجاوز نصف قطرها 10 كم، منها سبع أقمار عملاقة وهي تايتان، ريا، إيابيتوس،ديون، تيثِس، إنسيلادوس، وميماس.






تيتان Titan هو أكبر أقمار زحل، حيث يتجاوز حجمه حجم كوكب عطارد ويشبه قمرا المشتري غانيميد وكاليستو في تركيبه الفيزيائي. حيث يغلب على غلافه الجوي الآزوت والمركبات الهيدروكربونية. وفي آخر الدراسات يعتقد بأن تيتان يملك الكونات الكيميائية الداعمة للحياة.









الأقمار ميماس Mimas،، تيثيس Tethys، دايوني Dione، والرائع ريا Rhea، هايپيرون Hyperion وأياپيتوس Iapetus تتكون من ماء متجمد ماعدا وأنسيلادوس Enceladus والذي يعتقد بأنه بركاني.






يشذ عنها القمر فيبي Phoebe الذي يدور بحركة تراجعية عكس دوران زحل حول نفسه.






أورانوس Uranus






أورانوس هو ثالث أكبر الكواكب وله حلقة جميلة مكونة من الغاز وهو أزرق اللون بسبب غاز الميثان ويتكون غلافه الجوي من ٨٥٪ من الهيدروجين والباقي هليوم. يدور حول نفسة في 17,24 ساعة وتبلغ زاوية ميلة 98 درجةبسبب ما يعتقد أنه تعرض لصدمه مما يجعل أحدا قطبيه ليل أو نهار كامل أثناء دورانه حول الشمس ولذا فأن خط استوائه من الأعلى إلى الأسفل، تشرق الشمس عليه لمدة عشرين عام في الصيف وتغيب عنه لمدة عشرين عام في الشتاء. يعتبر أورانوس أول كوكب يتم أكتشافه بواسطة مرقاب ١٥٠ مم عام ١٧٨١ من قبل البريطاني وليام هيرشل






وله أكثر من عشرين قمر منها خمسة عملاقة، تيتانيا Titania ( أكبرها) وأوبيرون Oberon (أبعدها، خارج النطاق المغناطيسي لأورانوس) حيث يتكونان من تكتلات صخرية جليدية ذات لو رمادي داكن.






أسطع أقمار أورانوس هو آرييا Ariel وهناك قمريين قاتمين هما أمبرييل Umbriel وأوبيرون، أمّا القمر ميراندا Miranda فهو أصغر أقمار أورانوس الخمسة وآخر ما أكتشف منها عام ١٩٤٨ وهو ذو أخاديد وجبال وسهول.










نپتون Neptune










أو الكوكب الأزرق، هو أصغر الكواكب الغازية مكون من سحب الهيدروجين والهليوم وغاز الميثان شديد البرودة وله غيوم بيضاء، يحتاج الى 164,79 سنة ليدور حول الشمس ويتحاج فقط الى 16 ساعة ليدور حول نفسة وتهب الرياح فيه بسرعة ٢٠٠٠ كم في الساعة.






لنپتون ثمانية أقمار أكبرها ترايتون Triton المكون من غاز الميثان المتجمد، يعتقد بأن سطح ترايتون هو الأبرد في المنظومة الشمسية حيث تصل إلى ٣٨ كلفن ومن المعتقد أيضًا بأن نپتون جذب إليه ترايتون أي أنه قمر دخيل. أهم ما يميز القمر ترايتون المجنون هو دورانه حول كوكبه مع عقارب الساعة في قاعدة شاذة ولا أحد يعلم لماذا..!














پلوتو Pluto






بلوتو هو آخر الكواكب المكتشفة وأبعدها عن الشمس حيث أكتشفه الأمريكي كلايد تومباو Clyde Tombaugh عام ١٩٣٠، حجمه أصغر من قمر الأرض ولكنه ليس قمر. وقد أختلف مؤخرا هل هو كوكب أو كويكب واتفقوا على أن بلوتو هو كوكب قزم أو كويكب فأستبعد على أثرها من المجوعة الشمسية. يحتاج بلوتو إلى 248,54 سنة ليدور حول الشمس ويدور حولها في مدار أهليجي. يتكون پلوتو من غاز الميثان المتجمد، لپلوتو مسار محير حول الشمس فأوقات يدنو من الشمس وأوقات يدخل داخل مدار نيپتون وأوقات يخرج منه مبتعدًا كثيرًا.






لپلوتو قمر يسمى كارون Charon وأهم ما يميز هذا القمر بأن مدة دورانه حول پلوتو تساوي دورة پلوتو حول نفسه.









































أول الصور لكواكبنا الشمسية









كوكب عطارد فكان المسبار مارينر 10 أول من زاره، وذلك في سنة 1973، وأرسل المسبار هذه الصورة في سنة 1974.









المسبار مارينر 10 قام بإرسال هذه الصورة سنة 1974 أيضاً، وقامت إدارة الطيران والفضاء الأمريكية (ناسا) بزيادة عمق الألوان في الصورة لإظهار السحب التي تغطي الغلاف الجوي للكوكب.














كانت أولى الصور الكاملة من الفضاء لكوكبنا قد صُورت من قبل المسبار لونار أوربيتر 1 في الأول من آب/ أغسطس 1966.









كانت هذه الصورة للمريخ هي أول صورة يلتقطها مسبار فضائي لكوكب على الإطلاق. وقام المسبار مارينر 4 بالتقاط الصورة في 15 تموز/ يوليو 1965.









قام المسبار بيونير 10 بإرسال أول صورة للكوكب العملاق المشتري التقطها من مسافة تصل إلى 130 ألف كيلومتر من الكوكب، وذلك في سنة 1973. فيما اقتربت مركبة "جونو" التابعة لناسا لمسافة 5000 كليومتراً فقط من الكوكب في تموز/ يوليو 2016.








قام المسبار بيونير 11 بإرسال هذه الصورة في سنة 1979. يظهر في أعلى يسار الصورة القمر تيتان، وهو أحد أقمار زحل.









هذه هي أولى الصور الملتقطة لكوكب أورانوس. يمكن التعرف على حلقات الكوكب في الصورة التي أرسلها المسبار فوياجر 2 سنة 1986.



نجح المسبار فوياجر 2 أيضاً في التقاط صور نادرة لكوكب نبتون في سنة 1989.




قدمت إدارة الطيران والفضاء الأمريكية (ناسا) في الثالث عشر من تموز/ يوليو 2015 صوراً مقربة من بلوتو. واحتفل العلماء بصور بلوتو على الرغم من عدم اعتباره كوكباً ضمن كواكب المجموعة الشمسية. كما قام المسبار "نيو هورايزنس" بقطع رحلة طولها نحو خمسة مليارات كيلومتر ووصل إلى حافة المجموعة الشمسية لالتقاط هذه الصورة.


المصدر: دويتشه فيليه








النجوم






﴿ فَلا أُقْسِمُ بِمَوَاقِعِ النُّجُومِ وَإِنَّهُ لَقَسَمٌ لَوْ تَعْلَمُونَ عَظِيمٌ ﴾

"هُناك أكثر من ١٠٠ مليار نجم في مجرة درب اللبانة" مجلة Science Channel






النجوم هي كرات من غاز الهيدروجين والهليوم وفي باطنها غاز البلازما أو الحديد, وللنجم حياة كحياة الأنسان فتولد النجوم وتموت. تتلألأ النجوم لأننا نراها من خلال غلاف الأرض الجوي ونجم الشعرى اليمانية هو ألمع نجم.


تكونت النجوم على ما يعتقد من سحب بينجمية مكونة من غاز وغبار أو ما يطلق عليها interstellar clouds، حيث يطلق على النجم حين ولادته نجم وليد protostar مكون من غاز الهيدوجين.


تسطع النجوم وتبعث نورها بسبب تفاعلات الأندماج النووي التي يتحول فيها الهيدوجين إلى هليوم، يستمر النجم في الأضائة إلى أن يسنفذ وقوده من الهيدوجين متحولًا إلى هليوم، يصبح بعدها النجم عملاق أحمر.


النجوم العملاقة الزرقاء صاحبة الكتلة الكبيرة هي أقصر النجوم عمرًا بسبب تفاعل الهيدوجين بسرعة عليها، حيث تصبح حمراء بعد نفاذ الهيدروجين وتسمى بعد ذلك بالعملاقة الحمراء red gaint ومن الأمثلة على ذلك نجم بيت الجوزاء Betelgeuse وقلب العقرب Antares.


يتحول العملاق الأحمر إلى نجم نابض أو نجم متغير variable star قبل موته.


هناك أنواع من النجوم النابضة أو المتغيره مثل المتغيرات القيفاوية Cepheid variables ومن أمثلتها نجم الياه أو النجم القطبي Polaris، وهناك أيضًا متغيرات الشلياق RR Lyrae variables والمشتقة من النجم RR. وأخيرًا هناك متغيرات أعجوبة قيطس long period Mira variables والمشتقة من النجم مايرا.


تتميز المتغيرات بتغير سطوع ضوءها وحجمها.


تموت النجوم العملاقة الزرقاء بأنفجار هائل محدثة بعد ذلك السدم nebulas أو تصبح قزم أبيض، عكس الأقزام الحمراء ذات الكتلة الصغيرة.

القزم الأبيض white dwarf


هو نجم في مرحلة الأحتضار استهلك كامل وقوده النووي صغير الحجم كالأرض ثقيل الكتلة كالشمس، خافت الضوء ذو درجة حرارية عالية، يصبح القزم الأبيض في آخر دورات حياته إلى أحمر ومن ثم قزم أسود بارد ميت.


النجوم صاحبة الكتلة التي تكبر كتلة الشمس بعشر مرات أو أكثر يكون موتها بأنفجار عظيم يسمى بالمستعر الفائق supernova وذلك بسبب تحول نواته في آخر حياته الى حديد غير قابل للأنضغاط أكثر فينجفر بعنف مولدًا ضوءًا أكثر من الشمس بمليار مرة.


بعد أنفجار المستعر الفائق قد تتولد نجوم جديدة من مخلفات أنفجاره، حيث تكون كثافة النجم المولود هائلة جدًا (أكثف جرم سماوي تم أكتشافه إلى الآن) بفعل النيترونات المكونه له ويسمى نجم نيوتروني neutron star، ومن أنواع النجوم النيوترينية النجم النباض pulsars وهو نجم لا يرى ولكن ينبض كالساعة بسرعة ملي ثانية، حيث تكون على شكل حزم من الأشعاعات تمر بجانب الأرض!


تتحول النجوم النباضة إلى ما يسمى الثقوب السوداء وذلك بسبب كثافتها العالية تكنس أليها كل شي قريب منها حتى الضوء بفعل جاذبية الكثافة، وهي لا ترى حيث تسمى حوافه بأفق الحدث event horizon، مثال على المستعرات الفائقة المستعر 1987A ويديم السرطان carb nebula.





قياس مسافات النجوم




التزيح النجمي













وهو تغير مكان النجم بأختلاف زاوية الرؤية، مثلًا




حدد شيئً ما أمامك




أغمض عينك اليسار مع أبقاء العين اليمين مفتوحة




ضع أبهامك بأتجاه ذاك الشئ




لا تحرك أبهامك




أفتح عينك اليسار وأغمض عينك اليمين




ستلاحظ بأن الشئ المحدد قد أنزاح إلى اليمين من أبهامك













يستخدم التزيح النجمي لحساب مسافة النجوم القريبة، كيف ؟







المسافة بين الأرض والشمس هي 150 مليون كيلومتر.




الفرسخ الفلكي Parsec هو وحدة قياس مسافة ويساوي:







30856 x 10^15 = 3621 سنة ضؤية
















حدد نجم قريب في مارس ثم حدد موقع نفس النجم في سبتمبر وستلاحظ بأن النجم قد أنزاح قليلًا بجهة اليمين، خلال ستة أشهر تكون الأرض قد أكملت نصف دورة حول الشمس، أي أن كانت على جهتها اليمين وبعد ستة أشهر أصبحت على جهة اليسار وبهذا وبمعرفة المسافة بين الأرض والشمس نعلم أن الأرض أصبحت على بعد 300 مليون كيلومتر من موقعها قبل ستة أشهر.




























القزم الزحمر قنطورس القريب هو أقرب نجم إلى الأرض لديه أنزياح بمعدل 0.772 درجة



















d = 1/p

so d = 1/0.772


d = 1.30 فرسخ فلكي



















حيث أن المسافة تساوي 4.7043 سنة ضوئية






































الضوء




﴿ قُلْ أَرَأَيْتُمْ إِن جَعَلَ اللَّهُ عَلَيْكُمُ اللَّيْلَ سَرْمَداً إِلَى يَوْمِ الْقِيَامَةِ مَنْ إِلَهٌ غَيْرُ اللَّهِ يَأْتِيكُم بِضِيَاء أَفَلَا تَسْمَعُونَ ﴾

أطياف النجوم


تتكون الذرة من نواة مكونة من البروتونات الموجبة تدور حولها الكترونات سالبة وهي متعادلة كهربائيًا، أي أن عدد البروتونات معادل عدد الاكترونات وتسمى الذرة في هذه الحالة ذرة مستقرة وتكون طاقة الذرة في أقل مستوياتها ground state.


تثار الذرة excited state عندما تزداد طاقتها بخروج أحد الاكترونات من مدارة إلى مدار أعلى ومن ثم العودة إلى مداره مرة أخرى ويحدث وميض من الضوء يسمى فوتون photon، تسمى عندها ذرة غير مستقرة. بأمكان الذرة أخراج الاكترونات نهائيًا من مدارها الى مدار أعلى في حين أكتسابها طاقة كافية لفعل ذلك فتصبح الذرة عندها ايون ion موجبة، أي عدد بروتوناتها الموجبة أكثر من الكتروناتها السالبة.


تشكل الاكترونات المندفعة الى مدارات اعلى خطوط منبعثة emission lines متلونة، فالكترون في المدار الثاني يبعث ضوء أحمر وفي المدار الثالث يبعث ضوء أزرق وفي المدار الرابع يبعث ضوء بنفسجي. ينتج من ذلك ثلاثة أطياف وهي:

طيف مستمر continues spectrum وهو مصفوفة مستمر تتألف من جميع ألوان الطيف.
طيف الأنبعاث emission spectrum وهو مصفوفة من الألوان الزاهية فقط غير متساوية الطول.
طيف الأمتصاص absorption spectrum وهو مصفوفة من الألوان الداكنة تكاد تختفي بسبب الغلاف عندما ينتقل الضوء عبر الغلاف الجوي للنجم.

بتحليل الأطياف خصوصًا الداكنة منها يتمكن العلماء من تحديد مكونات النجوم بمقارنتها بأطياف العناصر على الأرض، ويمكن تصنيف أطياف النجوم حسب درجة حرارتها كالآتي:


O أعلى من ٣٠ ألف كلفن، هيليوم متأين

B رجل الجبار من ١٠ آلاف - ٣٠ ألف، هيليوم

A الشعرى اليمانية والنسران الواقع والطائر من ٧٥٠٠ - ١٠ آلاف، هيدوجين

F سهيل والياه من ٦ آلاف - ٧٥٠٠، هيدرجين وكالسيوم

G العيوق والشمس من ٥ آلاف - ٦ آلاف، كالسيوم متأين

K التويبع من ٣٥٠٠ - ٥ آلاف، معادن مختلفة

M منكب الجوزاء أصغر من ٣٥٠٠، اكسيد التيتانيوم


وبعرفة أطيافها يمكننا معرفة تحرك النجوم، فأذا كان الطيف الأحمر مساو للطيف الأزرق نعرف أن النجم ثابت في مكانه، أما أذا كان الطيف الأحمر أكثر من الطيف الأزرق فعندها يكون النجم متوجه ألينا، أما أذا كان الطيف الأزرق أكثر من الطيف الأحمر فهذا يعني أن النجم يبتعد عنا حسب معادلة أنزياح دوپلر. حيث تنزاح النجوم بمعدل قليل جدًا كل ٣٠ سنة، ومعها قد تتغير مجموعة من النجوم كالدب الأكبر بشكل ملاحظ بعد مرور ٥٠ ألف سنة.


الموجة wave هو خط متذذب تصاعدي وتنازلي من مصدر إلى مستقبل، وكذلك موجة الضوء light wave فهي شحنات كهربائية متذبذبه من نجم معين إلى شبكية العين دون أنتقال فعلي للمادة. ويسمى الخط المذبذب الفاصل طول الموجة wavelength وتقاس بوحدة النانو ميتر للموجات القصيرة nano meter وأنجستورم angostrom للموجات الطويلة كالنجوم.


إذًا، الضوء هو شعاع كهرطيسي مشحون بالطاقة وهو أسرع ما في الكون ويسير في خطوط مستقيمة، والضوء ليس أبيض وليس شفاف ولكن مجموعة من الأطوال الموجية الضوئية مختلفة الألوان .حيث يمكنك التأكد من ذلك لتعريضه على منشور زجاجي. أطولها الأشعة تحت الحمراء والأمواج الرادوية ذوات التردد المنخفض وأقصرها أشعة جاما والسينية وفوق البنفسجية ذوات التردد العالي وأخطرها هي أشعة غاما وهي موجات طولها قصير وطاقتها كبيرة.


















سرعة الضوء





حتاج ضوء الشمس الى ثماني دقائق ليصل إلى الأرض، أما السنة الضوئية فهي المسافة التي يقطعها الضوء في سنة واحدة وتساوي 9,46 ترليون كيلومتر.










قوس قزح






يحدث قوس قزح خلال سقوط المطر والشمس مشرقة، بالرجوع قليلًا إلى الضوء وأطيافة اللونية المختلفة فأن ضوء الشمس ينكسر لحظة أختراقه قطرة المطر ومن ثم ينعكس على السطح الداخلي للقطرة ثم وينكسر مرة أخرى عند الخروج ومن ثم ينحرف وتختلف درجة الأنحراف بأختلاف الطول الموجي مكوّنًا بعد هذا قوس من سبعة ألوان وهي الأحمر، البرتقالي، الأصفر، الأخضر، الأزرق الفاتح، الأزرق الغامق والبنفسجي بزاوية ٤٥ درجة.










الشفق القطبي












هو وهج ينتج عن أصطدام الرياح الشمسية بغازات الغلاف الجوي حيث يظهر أخضر مع الأكسجين وأحمر مع النيتروجين، الشفق القطبي الشمالي يسمى بورياليس أورورا والجنوبي أسستراليس أورورا.



ضوء النجوم


وبالرغم من هذا هناك نجوم تضيء أكثر من الشمس ولكن بعدها عنا يخفت ضوئها الظاهري.


سطوع النجوم

القدر الظاهري apparent magnitude


القدر الظاهري apparent magnitude هو مستوى سطوع النجم ويعتمد على مقدار الضوء الصادر منه أو قربه من الأرض. تم أعتماد قياسات خاصة تبدأ بالسالب لأسطع النجوم الشمس -26,72 و +28 لأخفت النجوم، الأجرام السماوية ذات الأرقام السالبة هي أكثر سطوعًا من قريناتها ذات الأرقام الموجبة.


أن النجم صاحب القدر الظاهري 1 أسطع بـمرتين ونصف من النجم صاحب القدر الظاهري 2.

القدر المطلق absolute magnitude


وهو القدر الظاهري للجرم فيما لو كانت جميع الأجرام على مسافة واحدة. القدر الظاهري للشمس هو -٢٦،٧، لو وضعنا جميع النجوم على بعد مسافة ٣٢،٧ سنة ضوئية سيصبح القدر المطلق لها هو ٤،٨، كذلك مجرة المرأة المسلسة فقدرها الظاهري خافت جدًا وهو ٣،٥ ولكن لو كانت على مسافة واحدة من الشمس فيكون قدرها المطلق هو -٢١ أي أنها ستكون ساطعة جدًا أكثر من الشمس.


كتلة الجرم أيضًا تساهم في حجم سطوعة، أي أن كلما زادت كتلة النجم أزداد سطوعًا. وليس لكتلة النجم حكمًا على حجمه، فهناك الأقزام البيضاء ذوات الحجم الصغير والكتلة القوية



مخطط هرتزبرونج –راسل Hertzsprung-Russell Diagram














درجة حرارة النجم وسطوعة من خلال القدر المطلق من على الأرض


، مرجع هام لدارسة تطور النجوم من خلال مقابل حرارتها


هي مخططات مدمجة مع بعض تعني بدارسة النجوم من خلال القدر المطلق للنجوم ودرجة حرارتها الفعلية (هرتزبرونج) والقدر المطلق للنجوم والنوع الطيفي لها (راسل)










يتكون مخطط (H-R) من محور عامودي والذي يمثل درجة الضيائية او القدر المطلق luminosity ويعتمد على مساحة السطح والحرارة ولها قانون رياضي L = 4πR2 σT4 حيث L الضيائية و R قطر النجم و T الحرارة ومن هنا نستنتج بأنمع نفس درجة الحرارة لديها مساحة سطح أكبر و النجوم صاحبة الضيائية الأصغر على اليسار لديها مساحة سطح أصغر


و من محور افقي والذي يمثل درجة الحرارة بالكلفن temperature), اما بالنسبة للنقاط الموجوده فيه تمثل نجم اختير عشوائيا ويحتوي هذا المخطط على الاف النجوم مرتبطه بين ضيائية النجم ودرجة حرارته.


















وهو رسم وضع في عام 1912 يعني بدراسة النجوم (بنبتها الداخلية وعمرها التطوري) من على المخطط من خلال رصد سطوعها ( (القدر المطلق والذي يحدد من خلال بعد النجم من على الأرض ومسافته) ودرجة حرارته مقابل القدر المطلق والنوع الطيفي للنجم (لونه من خلال كمية اللون الأزرق والأخضر الذي يبعثه النجم). وبدمج العلاقتين على الرسم يصبح لدينا مخطط H-R. وللمخطط محوران:


• محور الحرارة: من نجوم باردة أقصى اليمين إلى حارة أقصى اليسار.


• محور السطوع: نجوم خافته في الأسفل إلى نجوم ساطعة في الأعلى.


من المعطيات السابقة يتبين لنا: نجوم خافته السطوع ذوات درجة حرارة متدنية في يمين الأسفل، نجوم ذات درجة حرارة عالية مع سطوع عالية في يسار الأعلى. نلاحظ بأن شمسنا تقع في وسط بما أنها ذات سطوع وحرارة معتدلان على الخط الأخضر المائل، ومن الممكن تعويض محور الحرارة بلون طيف النجم من O نجم حار جدًا إلى M نجم بارد جدًا أو رسمه أعلى الجدول. النجوم المتعاقبة على التسلسل الرئيسي تشكل ما بمقداره 80-90% من تعداد النجوم.






سطوع النجم يرجع إلى سببين مساحة سطحة ودرجة حرارته، وهذا ما يستضح لنا من قانون ستيفان-بولتزمان:






L = 4πR2 σT4


• L = السطوع


• R= قطر النجم


• T= الحرارة


• بينما ألفا ثابت






من خلال المعادلة السابقة نستنج بأن النجم أعلى التسلسل الرئيسي أكثر سطوعًا ومساحتهن أكبر مع نفس درجة حرارة برودة النجوم المتعاقبة البادرة على التسلسل الرئيسي، والنجوم ذات السطوع الباهت مثل النجوم المتعاقبة على التسلسل الرئيسي على اليسار لكنها أكثر حرارة مع نفس مساحة السطح.





النجوم الساطعة والباردة هي كبيرة جدا وتسمى هذه النجوم الهائلة العمالقة الحمر وتقع فوق خط التسلسل الرئيسي، قلب العقرب هو مثال جيد لعملاق أحمر بارد درجة حرارته 3548 ك (الشمس حوالي 5770 K)، في حين يسطع حوالي 50،000 مرة أكثر من الشمس. يعني ذلك أن لديه دائرة نصف قطرها كبير جدا، في الواقع حوالي 600 مرة أكبر من نصف قطر الشمس! وبالمثل، يجب أن النجوم التي تكون حارة جدا وحتى الآن لا تزال قاتمة لديها مساحات صغيرة. وتسمى هذه، والنجوم الصغيرة الساخنة الأقزام البيضاء وتقع تحت . ويمكن أن يكون نصف قطر صغير مثل الأرض، بعد أن درجات الحرارة نحو 10000 ك.


قياس النجوم


يبلغ نصف قطر النجوم الزرق ٢٥ مرة نصف قطر الشمس، أمّا نصف قطر النجوم الحمراء ومنها الأقزام البيضاء فأطولها ١٠/١ نصف قطر الشمس بحجم الأرض.


من أكبر النجوم supergaint هو بيت الجوزاء Betelgeuse ويبلغ نصف قطره ٤٠٠ مرة نصف قطر الشمس،





النجوم المزدوجة binary stars


تتألف النجوم المزدوجة من نجمين يدوران حول مركز كتلة مشترك بينهما بفعل قوة الجاذبية بينهما، ومثال على ذلك نجم الإزار Mizar وألبيريو Albireo، ومن النجوم المزدوجة ما يسمى بالقياسية المزدوجة astrometric binary وهي ما يرى منها نجم واحد فقط والآخر موجود ولكن لا يرى مثال على ذلك نجم الشعرى أ و ب. ومن النجوم المزدوجة الثنائية الطيفية spectroscopic binary وهي النجوم المزدوجة التي ترى كنجم واحد ومثال على ذلك الإزار أ Mizar A ومن أنواعها النجوم المكسوفة eclipsing binary بحيث يحجب النجم النجم الآخر فنرى نجمًا واحدًا منها مثل رأس الغول Algol. وأخيرًا النجم البصري optical double وهي نجوم مزدوجة بالنسبة للرؤيتنا لها ولكن هُما نجمان غير مرتبطان مع بعض.

الحشود النجمية star clusters


مجموعة من النجوم متكتلة بسبب قوة الجذب المتبادل فيما بينها، يتخللها غبار بينجمي جميل عندما يعكس ضوء النجوم عليه وتكون عادة في عمر واحد وهي نوعان:


الحشود النحمية المفتوحة open clusters


الحشود المفتوحة نوعان حشود مجرية galactic clusters صغيرة في حجمها وعمرها وعددها ولون سطوعها أزرق وأحمر. وحشود كُريية globular clusters كبيرة في حجمها وعمرها وعددها ولون سطوعها أحمر.


تتكون عادة نا بين ١٠ نجوم إلى ١٠ آلف نجم، تتحرك معًا وتتواجد في أذرع المجرة. مثال عليها بنات نعش أو الثريا Pleiades M45











السديم nebula


تعني كلمة nebula اللاتينية سحابة وهي تجمع للغاز والغبار، والسدم نوعان:


سديم الأصدار emission nebula وهي التي تمتص الضوء من النجوم القريبة منها ومن ثم تصدوهُ مثال على ذلك سديم الجبار Orion nebula.


سديم الأمتصاص absorption nebula وهي التي يمتص غبارها ضوء النجوم من حولها فتختفي النجوم التي خلفه مثال على ذلك سديم رأس الحصان NGC 2024.

مدارات النجوم







تسمى الدورة عندما يدور الجرم السماوي دورة واحدة حول مدارة بالدورة المدارية orbital period.


وتسمى دورة النجوم السنوية الظاهرية حول الأرض بالدورة الفلكية sidereal period.


وتسمى دورة الكواكب حول الأرض ليعود مرة أخرى في مكانه بالدورة الأقترانية synodic period.





وكما في القمر تختلف دورة الكواكب الأقترانية عن الفلكية أو النجمية لأن الأرض تدور حول الشمس.





وتسمى دورة الأجرام السماوية حول نفسها دورة كاملة بالدورة المحورية period of rotation وهي نوعان:

الدورة المحورية الأقترانية synodic rotation period وهي مدة يوم شمسي.
والدورة المحورية الفلكية sidereal rotation period وهي مدة يوم فلكي.


تسمى النجوم في شبه الجزيرة العربية الواقعة شمال دائرة خط الأستواء السماوية بالنجوم الشامية، أما الواقعة في جنوبه فتسمى باليمانية مثل الشعرى اليمانية.



العناقيد النجمية هي تكدسات النجوم بجوار بعض، وهي نوعان مغلقة وعناقيد نجمية مفتوحة كالثريا.


من النجوم العملاقة نجم الدجاجة 12 وهو أكبر من الشمس بمليون مرة، ويطلق مصطلح النجوم القزمة على النجوم التي تصغر الشمس ومن أشهرها القزم الأحمر.


النجوم الثنائية مرتبطان بتأثير جاذبيتهما، حيث يدوران حول بعظهما مثل نجم منقار الدجاجة في كوكبة الدجاجة وذلك رغم أختلاف ألوانهما.


النجم النابض هو الذي يدور حول محورة بسرعة فيشع نبضات منتظمة من الموجات الراديوية تماما مثل المنارة، أما النجوم المتغيرة هي التي تتوهج تارة وتخفت تارة عكس الشمس وأشهرها النجم المتلاشي في كوكبة الدجاجة حيث يمكننا رؤيته بالعين المجردة في أشهر معينة من السنة.


النجوم الحمراء هي نجوم باردة سطوعها خافت وهي أصغر حجما وأكبر عمرا، أمّا البيضاء والزرقاء هي نجوم حارة أكثر سطوعا وأكبر حجما وأصغر عمرا.


الثقوب السوداء فجوات سماوية ذات جاذبية بالغة الشدة تبتلع أي شيء بما في ذلك الضوء!


السوبرنوفا أو النجم المتفجر العظيم هو انفجار نجم عملاق في نهاية حياته، يحدث هذا عندما يستهلك النجم وقوده من الهيدروجين والهيليوم ويبدو كهيئة سديم.


السدم هي غيوم من الغاز والغبار ذات أالوان زاهية ويمكن رؤية سديم الجبار بالعين، أما الكوازار فهي أشباه نجوم وتعتبر من أكثر مصادر الضوء شدة في الكون.


الكويكبات تجمعات نجمية لا يوجد ترابط بينها ذات شكل معين كالثور والعقرب، والكويكبات التي نراها في النصف الشمالي تختلف عن كويكبات النصف الجنوبي.


التوابع هي أجرام تدور حول الكواكب، الأقمار هي توابع طبيعية أما الأقمار الصناعية فهي توابع صناعية.


كتالوجات الأجرام السماوية



فهرست النجوم على حسب أضائتها وأول من فهرسها هو الفرنسي شارل مسّييه Charles Messier في سنة ١٧٨٤ في دليل يشمل على ١١٠ من السدم والحشود النجمية والمجرات. فأستخدم أول حرف من أسمة وبعدها رقم، مثال على ذلك سديم السرطان M1 و M31. تعاون ميسييه مع زملاء له بإعداد فهرس يشمل 110 من السدم و المجرات والعناقيد النجمية تبدأ كلها بالحرف M.


قام الدنماركي يوهان دراير عام ١٨٨٨ بأعداد قائمة للأجرام السماوية تكون أشمل من فهرس ميسييه ومبنية على أرصاد قام بها وليم هيرشل وأبنه تحتوي على 7840 جسم سماوي سميت بـ الفهرس العام الجديد أو New General Catalogue واختصارا بـ NGC.

















الخمس نجوم الأكثر سطوعا






﴿ وَأَنَّهُ هُوَ رَبُّ الشِّعْرَىٰ ﴾






1- الشعرى اليمانية – Sirius


2- سهيل – Suhail


3- رجل القنطور (نجمان) – Alpha Centauri


4- حارس السما أو السمّاك الرامح – Arcturus


5- النسر الواقع - Vega


أقرب خمس نجوم ألينا


1- Alpha Centauri بواقع 4.24 سنة ضوئية

2- القزم Barnard's Star بواقع 5.96 سنة ضوئية

3- القزم Wolf 359 بواقع 7.78 سنة ضوئية

4- القزم Lalande 21185 بواقع 8.29 سنة ضوئية

5- الشعرى اليمانية Sirius بواقع 8.58 سنة ضوئية






أجمل النجوم، وجهة نظر شخصية


- بالعين المجردة: Capella

- بالمقراب: منقار الدجاجة أو البيريو Albireo





القبة السماوية









﴿ وَبِالنَّجْمِ هُمْ يَهْتَدُونَ ﴾







يمكنك مشاهدة نحو ألفي نجم بالعين المجردة ..!


تتحرك النجوم في الكرة السماوية celestial sphere من المشرق إلى المغرب لأن الأرض تدور حول محورها بأتجاه الشرق.


إذا رصدت نجم الليلة حدّد مكانه والزمن الذي رصدته فيه، عد ليلة غدًا وستلاحظ أن النجم نزح قليلًا إلى الغرب، حيث أن النجم يشرق كل ليلة قبل أربع دقائق عن البارحة. وبحسبة بسيطة ساعتين كل شهر ( ٤ * ٣٠ / ٦٠) وأربع وعشرين ساعة كل سنة ( ساعتين * ١٢ شهر) أي أنه يعود لنفس موقعه.


ومن ذلك نستنتج: أذا رصدت نجما في العاشرة مساء تمامًا في واحد مارس فأن نفس النجم سيكون في نفس المكان في العاشرة صباحًا في واحد سبتمبر أي أن بعد مرور ستة أشهر ولكن للأسف لن تتمكن من رؤيته.


النجوم التي تشكل مجموعات تسمى بروجا constellations حيث هناك ٨٨ برجا متعارف عليها، يطلق عليها أسماء كالجبار أو الراعي.



خلال دوران الأرض حول الشمس طوال السنة تختلف لنا السماء ليلًا بتغير موقع الأرض بأتجاه الشمس، فينتج ذلك لنا فلك البروج، حيث تظهر لنا في مساره ١٢ برجًا بالأضافة إلى إن الشمس والقمر والكواكب تتخذ منه مسارًا قربًا منه ويبلغ عرضه ١٦ درجة. صورة


تدور الشمس ٣٦٠ درجة في الكرة السنوية في مسار البروج كل عام في ٣٦٥ يوم، وبحسبة بسيطة أذا قسمنا الرقمين على بعض فينتج لنا يوم واحد تقريبا وتجمع الكسور لتشكل يوم أضافي كل أربع سنوات أو ما يعرف بالسنة الكبيسة ويضاف في شهر فبراير.


يميل محور الأرض ٢٣،٥ درجة، وبدوران الأرض حول الشمس خلال السنة تتغير علينا الفصول وأختلاف طول الليل والنهار بأختلاف زوايا الأرض بأتجاه الشمس.


وبدوران الأرض حول الشمس خلال السنة ينتج لنا الأعتدال الربيعي في ٢١ مارس حيث تكون الشمس على خط الأستواء السماوي ومتوجه منه بأتجاه أقصى الشمال ألى ٢٢ ديسمبر أو المنقلب الشتوي ويسمى بالأعتدال الخريفي، ثم تعود إلى خط الأستواء السماوي في ٢٣ سيبتمبر. ومن بعدها تعبره بأتجاه أقصى الجنوب إلى يوم ٢١ يونيو أو المنقلب الصيفي، ومن ثم تعود مرة أخرى إلى خط الأستواء السماوي في ٢١ مارس وهكذا. صورة


حيثُ يتساوى طول الليل والنهار في الأعتدالين، ويكون أقصر أيام السنة في المنقلب الشتوي وأطولها في المنقلب الصيفي.


تكون الشمس عمودية على خط الأستواء في الأعتدالين، وعند خط العرض ٢٣،٥ في المنقلبين ( لاحظ درجة ميلان الأرض).


اليوم وهو يومان، يوم نجمي وهو ٢٣ ساعة و ٥٦ دقيقة وأربع ثوان ويقاس عند مشاهدة نجم معين في وقت معين في مكان معين ومشاهدة ليلة غدًا في المكان نفسة (لاحظ رصد النجم في الأعلى لتتعرف على سر الأربع دقائق).


ويوم شمسي وهو ٢٤ ساعة بالتمام والكمال ويقاس بنفس اليوم النجمي بأستبدال النجم بالشمس، والسر وراء عدم نقصان اليوم الشمسي لأربع دقائق هو أن الأرض بالأضافة إلى دورانها حول نفسها تدور في فلكها حول الشمس وما بين الظهرين تتم الأرض دورة كاملة في الفضاء بأربع دقائق.


نستنتج من ذلك أن اليوم الشمسي يختلف عن اليوم النجمي لأن الأرض تدور حول نفسها فقط في اليوم النجمي وتدور حول نفسها وحول الشمس في اليوم الشمسي مما يعطي اليوم الشمسي أربع دقائق زائدة.


تميل الأرض ميلًا قليل كل ٢٦ ألف سنة بسب جاذبية كل من الشمس والقمر في ظاهرة تعرف بالمبادرة أو precession. وبميل الأرض يتغير النجم القطبي من نجم الياه إلى نجم النسر الواقع والذي كان نجم الثعبان.


القبة السماوية وهي قبة وهمية نصف دائرية بها خطوط غير حقيقية تستخدم لحساب مواقع النجوم والكواكب.

















بالنظر إلى الكرة السماوية فأن السمت zenith هو النقطة الواقعة فوق رأسك مباشرة وهي دائما في أوسط السماء.





خط الزوال celestial meridian هو خط وهمي من الشمال إلى الجنوب يمر بالسمت ويقسم السماء إلى قسمين شرقي وغربي.






خط الأستواء السماوي وهو دائرة وهمية تمثل خط الأستواء للأرض في القبة السماوية وهي على مسافة واحدة من الأقطاب السماوية.



الأفق السماوي celestial horizon هي دائرة في القبة السماوية وهي تمثل الأفق فما فوقها يمكنك مشاهدته وما أسفلها لا يمكن مشاهدته، ويشكل زاوية قدرها ٩٠ درجة مع السمت.






الأقطاب السماوية وهي نقطتين في القبة السماوية فوق أي من الأقطاب الجغرافية للأرض.


خط الأستواء equator يمثل الدائرة العظمى التي تتوسط المسافة بين القطبين الشمالي والجنوبي وتقيم الكرة الأرضية الى نصفين ويرجع له بالرقم 0. تسمى الخطوط الموازية له بخطوط العرض latitude.


أما خط الزوال أو خط الطول prime meridian يمتد من القط إلى القطب. تسمى الخطوط الموازية له بخطوط الطول longitude أو خطوط الزوال meridians.

مثال على ذلك، يمثل الخط الأحمر بالنسبة لي كشخص أعيش بدولة الإمارات الأفق، فلا يمكنني مشاهدة النجوم التي تقع تحته ولهذا يبرز النجم القطبي بزاوية قريبة من خط الأفق على عكس الشخص الوقع في القطب الشمالي والذي يشاهده فوق رأسه تماما.








النجم القطبي الشمالي أو الجدي أو الياه يظهر من ناحية الشمال قريبا من الأفق من مدينة العين في دولة الإمارات. وهو متغير حسب الموقع الجغرافي أي أن كلما ذهبنا شمالًا كلما أرتفع.


قديمًا كان يستدل أهل الأمارات على القبلة ليلًا بوضع النجم القطبي على كتفهم اليمين.












نفس النجم بنفس الوقت والتاريخ ولكن من على مكان ما في القطب الشمالي يظهر في وسط السماء.












يظهر لنا أورانوس في الجزء الشرقي من خط الزوال وذلك في تمام الساعة 11 مساء.












في الثالثة إلا ربع وبسبب دوران الأرض حول نفسها تحرك أورانوس من الجزء الشرقي إلى الجزء الغربي، وبعدها سيغرب الكوكب عندما يكون تحت الأفق السماوي.
















يتساوى عدد ساعات الليل والنهار في كل من ٢١ مارس و ٢٣ سيبتمبر, حيث تشرق الشمس وتغرب من نقطتين يكون فيها خط ميلها صفرا وبعدها تشرق وتغرب الشمس من موقع مختلف قليلا من اليوم الذي قبله ويكون أقصر ليل في يوم ٢٢ يونيو وأقصر نهار في يوم ٢٢ ديسمبر.


















القمر والتوابع الصناعية






﴿ هُوَ الَّذِي جَعَلَ الشَّمْسَ ضِيَاء وَالْقَمَرَ نُوراً وَقَدَّرَهُ مَنَازِلَ لِتَعْلَمُواْ عَدَدَ السِّنِينَ وَالْحِسَابَ مَا خَلَقَ اللّهُ ذَلِكَ إِلاَّ بِالْحَقِّ يُفَصِّلُ الآيَاتِ لِقَوْمٍ يَعْلَمُونَ ﴾









يعتبر القمر التابع الطبيعي الوحيد للأرض حيث يدور حولها بفعل جاذبية الأرض له وينير بسبب أنعكاس ضوء الشمس عليه، يقع القمر على بعد ٣٨٤،٤٠٠ كم عن الأرض ويبلغ قطره الأستوائي ٣٤٧٦ كم. وتبلغ جاذبيته 17٪ من جاذبية الأرض وتتكون قشرته من خلائط حديدية ولا يوجد غلاف جوي للقمر ولا رياح.


يتفق معظم العلماء على فرضية الصدم impact ejection hypothesis أي أن القمر تكون بعد أصطدام جرم سماوي بالأرض بعد نشأتها مما نتج عن كتلة عملاقة أصبحت القمر.


يظهر لنا القمر كوجه مليء بالبثور وذلك لتعرضه لزخات من النيازك المتتاليه عليه لوقت طويل في غابر الأزمنة.


لا سماء زرقاء ولا سحب على سطح القمر لعدم وجود غلاف جوي ويخيم الصمت عليه بعدم وجود هواء ينقل الصوت، ولا يوجد للقمر حقل مغناطيسي فأن عزمت أخي القارئ أن تذهب أليه فلا تعتمد على البوصلة أن تهت!


يتناوب الليل والنهار كل أربعة عشر يومًا وتبلغ الحرارة على سطح القمر نهارا إلى 127 درجة مئوية و -173 درجة مئوية مساء، حيث يعد القمر أبرد مكان في المجموعة الشمسية.


يدور القمر حول نفسة بالتزامن مع دوران الأرض حول نفسها ولذالك لا نرى إلا وجه واحد والوجه الآخر يمسمى بالجانب المظلم بسبب تساوي زمن دورانه حول نفسه مع دورانه حول الأرض.


تبلغ جاذبية القمر السطحية 6/1 فأذا أردت أن تعرف وزنك عليه فأستعمل الطريقة التالية 6/1 x وزنك الحقيقي في الأرض، ويعود السبب في ذلك لأفتقارة بالحديد.


يطلق على صخور البازلت الداكنة على سطح القمر ببحار وذلك بعد أن ظن جاليليو بأنها بحار maria، ويبلغ أكبر تلك البحار أن صح أن نطلق عليها ذلك ١١٠٠ كم، أما المساحات الفاتحة فتسمى بالنجود القمرية highlands حيث تشكل ما يقارب من ٨٩٪ من مساحته.


وهناك أيضًا الفوهات craters وهي دائرية حيث يبلغ قطرها ٢٤٠ كم وأرتفاعها ٣ كم حيث تكونت بفعل أرتطام النيازك مكونه حولها خطوط طويلة تسمى بالأشعة البيضاء bright rays.


وللأستمتاع بالتظاريس السابقة فأن أفضل وقت لرصد القمر عند شروقه أو غروبة بسبب أنعكاس ظلال تظاريسه عليه.


الخط الفاصل Terminator



وهو الخط المستقيم الذي يفصل ما بين النهار والليل، ويتجلى ذلك للعيان عندما يكون القمر في طور تربيع أول




من غرّة إلى البدر يتحرك خط شروق الشمس الفاصل sunrise terminator من اليمين إلى اليسار، ومن البدر إلى الغرّة يتحرك خط غروب الشمس الفاصل sunset terminator من اليمين إلى اليسار أيضًا.


بسبب دوران الأرض حول نفسها فأن القمر يبزغ من الشرق ويأفل في الغرب يوميًا، حيث يتأخر بزوغه ٥٠ دقيقة كل يوم وذلك بسبب دوران الأرض حول الشمس والقمر حول الأرض ١٣ درجة نحو الشرق.


تحدث الهالة القمرية بعيد عن القمر وذلك بسبب أنكسار ضوءه خلال أختراقه البلورات الجليدية للغلاف الأرض الجوي العالية.






صورة

للقمر أشعة قصيرة زرقاء وطويلة حمراء، حيث يلاحظ عندما يكون قرب الأفق يكون لونه أحمر بسبب أنتقال ضوئه في مسافة طويلة عبر الغلاف الأرض الجوي ويكون ظاهريًا لنا أكبر في ظاهرة غير مفهومه لنا تسمى بالانخداع القمري Moon illusion.


تنير الشمس نصف القمر دائمًا، ولكن بسبب دورانه حول الأرض يتغير شكل الجزء المنير بالنسبة لنا وتسمى تلك التغيرات منازل القمر أو طور القمر phases of the moon.


يدور القمر حول الأرض بسبب جاذبيتها له بسرعة ١،٠٢ كم في الثانية، يتم القمر دورة واحد كاملة حول الأرض في ٢٧،٣ يوم وتسمى هذه الدورة بالشهر الفلكي sidereal month.


يُقاس عمر القمر من غرته إلى غرته التالية مستغرقًا في ذلك ٢٩،٥ يوم ويسمى الشهر الأقتراني synodic month.






الفرق بين الشهر الفلكي والشهر الأقتراني:
نفترض القمر في طور قمر جديد وأنه على خط مستقيم بين الشمس والأرض.
يحتاج القمر إلى تقريبًا ٢٧ يوم ليتم دورة كاملة حول الأرض.
بأكتمال دورة القمر حول الأرض تكون الأرض قطعت مسافة حول الشمس.
ليكون القمر في طور قمر جديد وعلى خط مستقيم بين الشمس والأرض مرة أخرى يضاف عدد ٢ يوم لتعويض الزاوية المدارية لطواف الأرض حول الشمس.


الأقتران


يحدث الأقتران عندما يكون القمر ما بين الشمس والأرض في خط واحد، يستمر عمر الأقتران بحد أقصى دقيقتين.

قواعد لرؤية هلال أول الشهر


يجب أن تكون السماء صافية، لا غبار ولا غيوم

لابد للهلال أن يتجاوز نقطة أقترانه مع الشمس ليصنع زاوية حدها الأدنى 8 درجات

عمر الهلال يجب أن يكون بحد أدنى 16-18 ساعة

أرتفاع الهلال عن الشمس وقت غروبها بما لا يقل عن 5 درجات

من الصعب رؤية الهلال بعد أربعين ساعة من ولادته حيث يكون سمكه أقل سماكة من شعرة رأس الأنسان.

يمكث هلال أول الشهر حوالي 40 دقيقة خلف الشمس بحد أقصى

يكون هلال أول الشهر يسار الشمس عندغروبها، بينما هلال آخر الشهر على يمينها

في يوم الرؤية أذا شرق الهلال قبل الشمس فمن المستحيل رؤية هلال أول الشهر في نفس اليوم

المكان الجغرافي لا يعني شيئًا، فرؤية الهلال في مشرق الأرض تختلف عن رؤية الهلال في مغرب الأرض. فبعد المسافة تعني كبر عمر الهلال فتصبح رؤيته أسهل.




صامت الشام مع معاوية الجمعة، وصامت الحجاز مع أبن عباس الجمعة.


يدور القمر حول الأرض في مدار أهليجي (غير دائري) أي أن الأرض لا تقع في منتصف مداره بل في أحد زوايا المدار، من ذلك نستنتج أن القمر يبدو أكبر حجمًا عندما يقع في أقرب نقطة إلى الأرض وتسمى تلك النقطة الحضيض perigee، ويبدو أصغر حجمًا عندما يقع في أبعد نقطة إلى الأرض وتسمى تلك النقطة الأوج apogee.


صورة






















1- محاق - غير مرئي

- يولد القمر ويسمى "قمر جديد" new moon عندما يكون وجهه المظلم نحو الأرض ووجهه المنير نحو الشمس.


2- هلال أول الشهر - بعد الغروب

- يكون القمر "هلال" waxing crescent عندما تنار حافته بأنعكاس ضوء الشمس المنعكس عليه من الأرض أو الوهج الأرضي earthshine.


3- تربيع أول - غالبية النهار وأول الليل

- بعد أسبوع يبزغ القمر في الظهيرة ويكون نصفة منير ويسمى "تربيع أول" first quarter.


4- أحدب متزايد - بعد الظهر ومعظم الليل

- يسمى القمر "أحدب متزايد" waxing gibbous عندما ينير أكثر من نصفه وأقل من كاملة.


5- بدر - طوال الليل

- وبعد أربعة عشرة يومًا ينير القمر كامًلا طوال الليل ويسمى "بدرًا" full moon، وتحدث هذه الظاهرة ١٢،٣٤ مرة كل سنة شمسية حيث من الممكن أن يطل البدر علينا مرتين في شهر واحد من الأشهر الشمسية كل ٢،٧٢ حيث يسمى البدر الثاني من ذاك الشهر بالقمر الأزرق bluemoon.






6- أحد متناقص - معظم الليل


7- تربيع ثاني - الليلة الماضية


8- هلال آخر الشهر - قبل الفجر


1- القمر المظلم - غير مرئي









* من الممكن أن نرى بدران في شهران في سنة شمسية واحدة كل ١٩ سنة ولا أعلم أن كان للبدر الرابع أسم معين.


الكسوف والخسوف



يحدث كسوف الشمس عندما يقع القمر بين الشمس و الأرض، ويحدث خسوف القمر عندما تقع الأرض بينه وبين الشمس ويظلم بسبب ظل الأرض عليه. عند بداية أو نهاية الشهر القمري فإن القمر يتوسط بين الأرض والشمس ولو كان القمر يدور في نفس مستوى دوران الأرض حول الشمس لكان الخسوف والكسوف يحدثان كل شهر، ولكن لأن مستوى دوران القمر حول الشمس يميل بزاوية مقدارها خمس درجات تقريباً. لذلك السبب لا يحدث الكسوف أو الخسوف إلا عندما تمر الشمس (بسبب دوران الأرض حول الشمس) في نقطة التقاء المستويين أو ما تسميان بالعقدتين. وتمر الشمس مرتين كل سنة فيهما. لذلك تحدث تلك الظاهرة بمعدل مرتين كل سنة مثل ظاهرة خسوف القمر.




















كسوف الشمس solar eclipse


الكسوف ثلاثة أنواع كلي وحلقي وجزئي.



يحدث الكسوف عندما تقع الأرض والشمس والقمر الجديد بينهما على خط مستقيم واحد، ويكون الكسوف كلي total eclipse عندما يكون القمر أقرب إلى الأرض من مخروط ظله حيث يبدو ظاهريًا أكبر من الشمس ويحجبها تمامًا. حيث يدوم الكسوف في أقصى حالاته ٧،٥ دقائق فقط، ويمكن رؤية النجوم في عز الظهيرة.


أما الكسوف الحلقي annular eclipse عندما يكون القمر أبعد إلى الأرض من مخروط ظله فيبدو أصغر منها ولا يستطيع حجبها بالكامل حيث يظهر في وسطها وتظهر الشمس من خلفة كحلقة.


يحدث الكسوف الجزئي partial eclipse عندما لا يكون القمر على خط مستقيم بين الأرض والشمس ولكن يكون قريب جدًا منه فيعبر جزء من الشمس ويترك الجزء الآخر مضيئًا.

خسوف القمر lunar eclipse


يحدث الخسوف عندما يقع كل من الشمس والقمر (بدر) والأرض بينهما على خط مستقيم واحد حيث ينحجب القمر بظل الأرض والذي ينتد إلى ٨٠٠ ألف ميل ويستمر في أقصى مدته نحو ساعة وثلث، ولا يختفي القمر تمامًا حيث ينكسر ضوء الشمس حول غلاف الجوي للأرض. حيث تؤثر الملوثات في الغلاف الجوي للأرض من سحب وغبار في لون القمر فيصبح لونه أحمر داكن

صورة


خسوف شبه الظل



يبدأ القمر بدخول منطقة شبه ظل الأرض (penumbra) فيبدأ ضوءه بالخفوت دون أن يخسف (خسوف شبه الظل بالمصطلح الفلكي) ومنطقة شبه الظل التي ينحجب فيها بعض ضوء الشمس عن القمر بسبب الأرض.


الأحتجاب Occultation





وهو مرور جرم سماوي أمام جرم سماوي آخر فيحجب رؤيته، ولا يشترط أن الجرم الأمامي أكبر من الخلفي فيكفي أن يكون ظاهريًا أكبر كحجب قمر الأرض للمشتري.





المواقيت


لضبط التوقيت كان القدماء يستخدمون دوران الأرض حول نفسها، ألا أن الطريقة المذكورة ليست دقيقة تمامًا، فهناك فارق زمني يقدر بـ (٠،٠٠١) ثانية يوميًا.


المواقيت الذرية والتي تعمل على ترددتات الطنين الطبيعي لذرة معلومة كذرة الهيدوجين هي أكثر دقة، حيث تصل دقتها إلى واحد من المليار من الثانية يوميًا. وهذه الطريقة تستخدم الآن في برج الساعة بمكة المكرمة.


يسمى الفارق في الطريقتين بالثواني الكبيسة leap seconds.

المد والجزر


بسبب جاذبية القمر يرتفع وينخفض مستوى البحر مرتين يوميا مما يعرف بظاهرة المد high tide والجزر low tide، ترتفع مياه البحر في الجهة المقابلة للقمر High high tide والجهة المعاكسة Low high tide من الأرض وينحسر في الحهتين الجانبتين للأرض Low tide ليلًا ونهارًا.





لتطمئن نفسك، أذهب إلى شاطئ البحر عندما يكون القمر في وسط السماء ليلاً أو نهارَا ستجد البحر في حالة المد. كلما غاب القمر تبدأ الأمواج بالأنحسار مسببة في ذلك بما يسمى بالجزر.


التوابع الصناعية






الأقمار الصناعية تبعد 36 الف كيلومتر عن الأرض وتدور بسرعة 11 الف كيلومتر في الساعة.






حزام كلارك أو المدار الجغرافى الثابت هو مدار دائري فوق خط الأستواء وفى نفس أتجاه دوران الأرض يمكن تحقيقه فقط عند ارتفاع قريب جداً من 35,786 كيلومتر وبسرعة 3 كم/ثانية، وهذا يضمن تزامن القمر الصناعي مع دوران الأرض حول نفسها وثباته فوق نقطة واحدة من الأرض دائماً. جميع أقمار الثبات الجغرافى يجب أن تتواجد في هذه الحلقة. بهذا نستنتج لماذا صحون الأستقبال التلفزيونية المنزلية موجه وثابته لا تتحرك.


تختلف طول المسافة بين الأرض والأقمار الصناعية على حسب طبيعة أستخدامها، وبأختلاف المسافة تختلف سرعة القمر.



من 160 إلى 480 كم: المكوكات، المحطات الفضائية، أقمار التجسس، أقمار الملاحة


من 480 إلى 965 كم: أقمار الطقس والتصوير


من 965 إلى 1930 كم: أقمار التجسس والأقمار العسكرية


من 4830 إلى 9650 كم: أقمار الأبحاث والعلوم


من 9650 إلى 1930 كم: أقمار الملاحة


36000 كم ثابته: أقمار الأتصالات والبث التلفزيوني والطقس


من 402 إلى 80500 كم مدارية: أقمار التجسس والأنذار المبكر (إطلاق الأسلحة النووية).
















الشهب والنيازك والمذنبات



﴿ إِلاَّ مَنْ خَطِفَ الْخَطْفَةَ فَأَتْبَعَهُ شِهَابٌ ثَاقِبٌ ﴾

المذنبات Comets



تكونت المذنبات من سحابة أورت Oort cloud الجليدية القريبة من حافة المنظومة الشمسية، يتكون المذنب من نواة nucleus وهي عبارة عن غازات متجمدة وغبار ويبلغ حجمها من بضعة أمتار إلى عدة كيلومترات محاطة بهالة coma بحجم ١٠٠ ألف كيلومتر حيث تتكون الهالة بأقتراب المذنب من الشمس، وذيل طويل tail يمتد لملايين الكيلومترات وهي عناصر جليدية يعتقد أنها الوحيدة إلى الآن التي تحمل المادة الأصلية المكوّنه للمجموعة الشمسية التي ننتمي أليها.






تطوف المذنبات في مدارات إهليجية حول الشمس تمتد من ٢٠ ألف سنة إلى ملايين السنين ومن أشهرها مذنب هالي Comet Halley والذي طل علينا سنة ١٩٨٦. كلما أقترب المذنب من الشمس يكون ذيله عكس أتجاهها بفعل الرياح الشمسية سواء كان المذنب قادمًا أليها أو خارجًا منها.






ترجع المذنبات للتجمد بعد مرورها بالقرب من الشمس وفي كل مرة تمر حولها تفقد المذنبات مادتها إلى أن لا يبقى فيها غير شظايا صخرية تدور حول الشمس ككواكب صغيرة.






من السهل على المذنبات تغير مدارها وذلك لتأثرها بجاذبية الأجرام التي تمر حولها.


المذنبات التي لها مدارات حول الشمس تسمى بالمذنبات الدورية periodic comets، منها من له مدار قصير حولها حيث تم تصنيف نحو ١٥٠ منها بالمذنبات الدورية القصيرة short period comets.


يوسم المذنب بحرف P ومن ثم رقم الدور، ومن أشهرها:
إنكي encke أو P2 ويدور حول الشمس كل ٣،٣ سنة
يعقوبيني زينر Giacobini zinner أو P21 ويدور حول الشمس كل ٦،٦ سنة
الذئب Wolf أو P14 ويدور حول الشمس كل ٨،٢
تيمپل تتل Tempei Tuttel أو P55 ويدور حول الشمس كل ٣٣،٢ سنة
هالي Halley أو P1 ويدور حول الشمس كل ٧٦ سنة


شاهد العالم أكبر أرتطام لمذنب شوميكر ليفي 9 بكوكب المشتري. ويمكن للناس مشاهدة مذنب هالي مجددا عام 2062 أن شاء الله.







النيازك Meteoroids


أجسام صلبة تكونت من نثار غبار بيكوكبي تطوف حول الشمس يتراوح حجمها من ٢ سم إلى ٥٠ متر ولها القدرة على أختراق الغلاف الجوي للأرض، من أشهر الفوّهات التي خلفتها أصطدام النيازك على الأرض هي ميتيور كريتر meteor crater القريبة من وينسلو في شمال ولايك أريزونا الأمريكية البالغ قطرها كيلو ونصف متر وعمقها ١٨٠ متر منذ أكثر من ملياري سنة. (صورة)






الشهب Meteors


وهي مخلفات مذنبات وكويكبات أو فتات غبار وتحترق فور دخولها غلافنا الجوي، أشهرها الفرساويات التي تهطل في 12 أغسطس.

تدخل النيازك الغلاف الجوي للأرض بسرعة ٧٢ كم في الثانية ثم تتسخن على أرتفاع ما بين ٦٠-١١٠ كم بفعل الأحتكاك، عندها تستطع غازاته المحترقة قبل وصولها الأرض ويسمى هذا بالشهاب، أن كان حجم النيزك عملاق فيسمى حينها بكرة النار fireball أمّا إذا سقط على الأرض فيسمى حجر نيزكي meteorite، والاحجار النيزكية ثلاثة أنواع:
الحديدية iron meteorites: حيث يشكل الحديد ٩٠٪ من تكوينها والباقي نيكل وتبلغ كثافتها ثمانية أضعاف الماء وتتوفر بشكل واسع.
الصخرية stony meteorites: حيث يشكل السيليكات ٩٠٪ والباقي حديد ونيكل وتبلغ كثافتها ثلاثة أضعاف الماء وتشبه الصخور الأرضية.
الصخرية الحديدية stony-iron meteorites: تتشمل من الحديد والنيكل والسيليكات وتبلغ كثافتها ستة أضعاف الماء.


زخات الشهب meteor shower





يمكنك مشاهدة ستة شهب في كل ساعة في جميع ليالي السنة، ولكن هناك فرصة لمشاهدة المزيد هذا أن علمت موسمهن، أفضل وقت لمشاهدة زخات الشهب عندما يتقاطع مدار الأرض بمدار مذنب المخلف خلفه العديد من النيازك خصوصًا بعد منتصف الليل وذلك لمعاكسة أتجاهه أتجاه دوران الأرض.


ألوان الشهب

أحمر: نيتروجين وأكسجين
أصفر: حديد
بنفسجي: كالسيوم
برتقالي: صوديوم
أزرق: مغنيسيوم






* يرجى الأطلاع على قسم الأجندة الفلكية للتعرف على أوقات زخات الشهب.







غزو الفضاء


تحتاج الصواريخ إلى سرعة أنطلاق تقدر بـ ٨،٤ كم في الثانية للتخلص من من الجاذبية الأرضية.


القمر الصناعي الروسي سبوتنيك Sputnik هو أول قمر صناعي في تاريخ 4/10/1957.


تستخدم تقنية مساعدة الجاذبية gravity assist والتي تستفيد من حقل الجاذبية gravitational field للكوكب من التحكم في سرعة المركبات وتغير مسارها إلى كواكب أخرى.


قام الروسي يوري غاغارين Yuri Gagarin بالدوران حول الأرض لأول مرة على متن المركبة فوستيك Vostok 1 في ١٢ أبريل ١٩٦١ مرة واحدة ثم هبط بعد ساعة و٤٨ دقيقة.


رائد الفضاء الأمريكي نيل آرمسترونغ Neil Armstrong 1930-2012 هو أول أنسان تطأ قدمه سطح القمر على متن رحلة أبولو 11 والتي هبط فيها على القمر مع بز ألدرن في 21 يوليو 1969.


وسجلت محطة الفضاء الروسية مير Mir أطول الرحلات، فقد تمكن ڤاليري پولياكوڤ Valery Polyakov في المكوث في الفضاء ٤٣٨ يومًا و١٨ ساعة عام ١٩٩٥. تم كسر رقم پولياكوڤ من قبل رائد فضاء أمريكي ولا زال حتى كتابتى لهذة الفقرة في الفضاء.


المركبة الفضائية الأمريكية پيونير Pioneer 10 هي أول مركبة فضائية تجاوزت نظامنا الشمسي عام ١٩٨٣ حيث تحمل رسالة من كوكبنا إلى الفضاء.


ثم تبعتها مركبتا الفضاء ڤويجار Voyager 1 & 2 حيث تحمل كل منهما على شريط يضم صور وأصوات لحضارة الأنسان على الأرض مع دليل لكيفة تشغيلها حيث تم تصميمها لما بعد ما يسمى بالأنقطاع الشمسي heliopause حيث ينتهي تأثير الشمس ويبدأ الفضاء البينجمي، تعمل المركبتان بالوقود النووي حيث يتوقع أن يستنفد وقودهما النووي عام ٢٠١٥.


وفي عام ١٩٧٤ تم أرسال رساله عبر مرقاب راديوي إلى الحشد الكريّي الجاثي M13 الذي يبعد عنّا ٢٤ ألف سنة ضوئية ومازلنا نتظر الأجابة إذا كان هُناك من يجيب علمًا بأن أقصر وقت لتلقي الأجابة هو ٤٨ ألف سنة.






حديث

كيوريوسيتي روفر Curiosity rover


هي عربة متجولة على المريخ تتحرك بالطاقة النووية وهي جزء من مشروع مختبر علوم المريخ التابع لوكالة الفضاء الأمريكية، تم إطلاق مختبر علوم المريخ في 26 نوفمبر 2011، وحط كيوريوسيتي روفر على سطح المريخ في 5 أغسطس 2012 وقد استغرق في طريقه إلى المريخ نحو 8 أشهر قطع فيها مسافة تقرب من 450 مليون كيلومتر .


روزيتا


في رحلة هي الأولى من نوعها في تاريخ استكشاف الفضاء دامت عشر سنوات، تمكنت مركبة الفضاء "روزيتا" من إنزال المجس "فيلاي" على سطح مذنب متحرك بفشل ذريع من قبل وكالة الفضاء الأوروبية.


اختار العلماء والمهندسون موقع هبوط للمسبار يعرف باسم "أجيلكيا"،كما اختاروا موقعاً آخر احتياطياً أطلقوا عليه اسم "سي".


نظراً لأن عملية الهبوط تتم على بعد 510 ملايين كيلومتر عن الأرض، فإن الاتصال بين "روزيتا" وفريق التحكم على الأرض أستغرق 28 دقيقة و20 ثانية.

مسبار فيلاي


أكدت أن الذي هبط المسبار"فيلاي"على سطح المذنب "67 بي/تشوريوموف-جيراسيمينكو"، بعد يوم واحد من هبوطه التاريخي الشاق على سطح المذنب، بعد سبع ساعات من انفصاله عن مركبة الفضاء "روزيتا" بدا المسبار "فيلاي" الذي أطلقته "وكالة الفضاء الأوروربية" في وضع مستقر، حسبما أعلنت الوكالة بعد تلقيها إشارات من المسبار.


أتي هذا الإعلان بعد ليلة من التشكيك في هبوط المسبار على سطح المذنب، بعدما فشلت الأذرع التي كان من المفترض أن ترسيه على السطح في العمل أثناء الهبوط. وأعلن رئيس العمليات في وكالة الفضاء الأوروبية، باولو فيري، من مركز التحكم بالوكالة والذي يقع في مدينة دارمشتات الألمانية: "أشك تماما في أن فيلاي سيرتفع من مكانه مجددا.. لقد استقر فيلاي".

وتتمثل مهمة فيلاي البالغ وزنه 100 كيلوغرام في جمع صور وعينات من على سطح الكرة الثلجية الترابية للمذنب، وهو الأمر الذي سيستخدم في الكشف عن تفاصيل النظام الشمسي.


وكان المسبار ، هبط أمس الأربعاء على سطح المذنب "67 بي/تشوريوموف-جيراسيمينكو"،، على بعد نصف مليار كيلومتر من كوكب الأرض.



نيو هورايزون







حلق المسبار الآلي "نيو هورايزونز" التابع لإدارة الطيران والفضاء الأمريكية (ناسا) قرب كوكب بلوتو القزم في حزام كويبر على أطراف المجموعة الشمسية متوجا رحلة قطع خلالها 4.88 مليار كيلومتر ورحلة دامت نحو 10 أعوام ضمن مهام استكشاف المجموعة التي بدأت منذ أكثر من خمسين عاما.


وأصبح المسبار في أقرب نقطة من سطح بلوتو وأقماره الخمسة الساعة 7:49 من صباح 14.07.2015 وعقب اقترابه من بلوتو استغرق إرسال أول إشارة لاسلكية من المسبار إلى الأرض أربع ساعات ونصف الساعة. وكانت الإشارة تسير بسرعة الضوء لمسافة 4.88 مليار كيلومتر.


ومكنت مركبة "نيو هورايزونز" علماء الفلك من إلقاء أول نظرة فاحصة عن قرب على الكوكب على قرب 12.500 كيلومترا، ولا يزال 99 في المائة من المعلومات التي جمعها المسبار خلال اقترابه من بلوتو داخل ذاكرته ما يبرز أن المسبار الآلي "نيو هورايزونز" هو أهم مكونات هذه الرحلة. وقضى المسبار أكثر من ثماني ساعات بعد اقترابه من بلوتو وهو يرصد الكوكب القزم لاجراء تجارب لدراسة الغلاف الجوي له وتصوير الجانب المظلم منه مستعينا بالضوء المنعكس من أكبر أقماره تشارون.

جونو


حلق المسبار الفضائي "جونو" التابع لوكالة الفضاء الأمريكية (ناسا) قريبا من كوكب المشترى أكثر من أي مركبة فضائية أخرى، وبدأ في ارسال بيانات وصور لعملاق المجموعة الشمسية، وذلك بعد أكثر من خمس سنوات من التحليق في الفضاء.


قالت وكالة "ناسا" الأمريكية في بيان صحفي إن المسبار الفضائي "جونو" حلق إلى أقرب نقطة من كوكب المشترى في 27 أغسطس 2016 وكان على بعد 4200 كيلومتر فوق الغيوم التي تحيط بالمشترى.


وجعلت عملية التحليق المختبر الفضائي يصل إلى مسافة قريبة غير مسبوقة من الكوكب أكثر من أي وقت مضى وإن استقبال البيانات التي تم جمعها خلال التحليق سيستغرق أياما، وقالت ناسا إنه ستكون هناك 35 عملية تحليق أخرى قريبة من كوكب المشترى خلال مهمة "جونو" الرئيسية، التي من المقرر أن تنتهي في شباط / فبراير .2018 وتم إطلاق جونو في الخامس من آب / أغسطس 2011، من قاعدة كيب كانافيرال بولاية فلوريدا الأمريكية.






شياباريلي، المنظور الأوروبي








Credit: ESA – B. Bethge









Credit: ESA/ATG medialab







واحدة من الأهداف العلمية الأساسية لأية بعثة إلى المريخ هو البحث عن أدلة على الحياة. أفضل نهج هو دراسة السطح حيث تكمن الأدلة. العنصر الرئيسي للوصول إلى سطح كوكب المريخ وأحد أكبر التحديات في مجال استكشاف الفضاء هو التنفيذ الناجح للدخول والنزول والهبوط المتسلسل.


أطلقت شياباريلي في 14 مارس 2016 على متن صاروخ بروتون من قاعدة بايكونور في كازاخستان من قبل وكالة الفضاء الأوروبية والصناعة الأوروبية في مهمة تعزيز خبرات أوروبا في بعثات لاحقة الى المريخ، وسيصل في وقت لاحق ما يقرب من 7 أشهر على المريخ.


ساحل


ستنفصل شياباريلي من المتتبع قبل ثلاثة أيام من الوصول إلى الغلاف الجوي للمريخ، ومن ثم تبقى في وضع السبات من أجل الحد من استهلاكها للطاقة. سوف يتم تفعيل شياباريلي بعد بضع ساعات قبل دخول الغلاف الجوي للمريخ، على ارتفاع 122.5 كيلومتر وبسرعة حوالي 21000 كم / ساعة.




دخول


ومن شأن heatshield الهوائية وحماية شياباريلي من تدفق الحرارة الشديدة والتباطؤ، بحيث على ارتفاع حوالي 11 كم، عند نشر parachure، وسوف يكون السفر في جميع أنحاء 1650 كم / ساعة.


نزول


وستكون الوحدة الأولى الافراج عن heatshield الأمامي ثم كما سيتم التخلي عنها في heatshield الخلفي.


سوف تتحول شياباريلي عن دورتها مقياس الارتفاع رادار دوبلر وvelocimeter لتحديد موقفها فيما يتعلق سطح المريخ.


الهبوط


سيتم تفعيل نظام الدفع السائل للحد من السرعة إلى أقل من 7 كم / ساعة عندما يكون 2M فوق سطح الأرض. في تلك اللحظة فإن محركات مغلقا وسوف اندر تنخفض إلى الأرض.

وقد تم تحديد موقع الهبوط الرئيسي وهو سهل المعروف باسم ميريدياني بلانوم. هذا المجال يثير العلماء؛ لأنه يحتوي على طبقة القديمة من الهيماتيت، وأكسيد الحديد الذي على الأرض المشكل للماء السائل.


وهناك حلقة اتصال بين شياباريلي وتتبع المتتبع الغاز تسهيل انتقال في الوقت الحقيقي من أهم البيانات التي تقاس وحدة. مجموعة كاملة من البيانات التي سيتم إرسالها إلى المتتبع في غضون 8 سوليس بعد الهبوط المكتسب (يوم الشمسية على سطح المريخ، أو سول، هو 24 ساعة و 37 دقيقة


النزول والهبوط في لمحة


ثلاثة أيام قبل الوصول إلى المريخ، وشياباريلي فصل من تتبع المتتبع الغاز والساحل نحو كوكب الأرض في وضع السبات، للحد من استهلاكها للطاقة.


سوف يتم تفعيلها شياباريلي بضع ساعات قبل دخول الغلاف الجوي للمريخ على ارتفاع 122.5 كيلومتر وبسرعة 21 000 كيلومترا في الساعة.


ومن شأن heatshield الهوائية ويبطئ المسبار أسفل بحيث على ارتفاع حوالي 11 كم، عند نشر المظلة، وسوف يكون السفر في جميع أنحاء 1650 كيلومترا في الساعة.


سوف شياباريلي الإفراج heatshield صدر صفحتها الأولى على ارتفاع حوالي 7 كم وتشغيل رادار مقياس الارتفاع، والتي يمكن قياس المسافة إلى الأرض وسرعته بالنسبة لسطح. يتم استخدام هذه المعلومات لتنشيط وقيادة نظام الدفع السائل مرة واحدة وقد تم التخلي عن heatshield الخلفي والمظلة 1.3 كم فوق سطح الأرض.


عند هذه النقطة، سوف يكون لا يزال شياباريلي السفر في ما يقرب من 270 كيلومترا في الساعة، ولكن سوف محركات يتباطأ إلى أقل من 7 كم في الساعة في الوقت الذي هو 2 متر فوق سطح الأرض.


في تلك اللحظة، وسيتم تشغيل محركات السيارات وشياباريلي ستفرج السقوط على الأرض، حيث التأثير النهائي، في أقل من 11 كيلومترا في الساعة، سيتم خففت من هيكل قابل للعصر على قاعدة من المسبار.


سوف شياباريلي تصل الى المريخ خلال الموسم عاصفة ترابية العالمي، وهو ما يعني أنه قد تواجهها أجواء شديدة محملة الغبار.


درجة حرارة سطح الدرع الواقي من الحرارة أثناء إدخال تصل حوالي 1500 درجة مئوية.


يتم التحكم في الهبوط ولكن لا تسترشد، والوحدة لا يوجد لديه القدرة على تجنب عقبة


سوف شياباريلي استهداف موقع الهبوط في سهل المعروفة باسم ميريدياني بلانوم


وسيتم تصميم شياباريلي أن تكون قادرة على الهبوط على الأرض بالحجارة تصل إلى 40 سم والمنحدرات الحادة مثل 12.5 درجة.




مسبار الأمل العربي





من المخطط أن يصل مسبار مشروع الإمارات لاستكشاف المريخ إلى المريخ بحلول عام 2021، تزامناً مع ذكرى مرور خمسين عاماً على قيام اتحاد دولة الإمارات العربية المتحدة.


ولكي يتمكن المسبار من إنجاز ذلك، يجب أن ينطلق نحو المريخ ضمن إطار زمني وجيز ومحدد يعرف بـ "مهلة الإطلاق" في شهر يوليو من عام 2020.


ويعود ذلك إلى أن الأرض أسرع في دورتها حول الشمس من المريخ، ولهذا فهي تلحق به أحياناً وتسبقه أحياناً أخرى أثناء دوران كل منهما في فلكه، ولكنهما يكونان في أقصى نقطة تقارب لهما مرة واحدة فقط كل سنتين، وهذا ما سيحدث في 2020، ولهذا فإن لم يتم إطلاق المسبار ضمن مهلة الإطلاق هذه، لن يكون بالإمكان الوصول إلى المريخ عام 2021، وسيتعين علينا الانتظار لعامين كاملين لإعادة التجربة مرة أخرى.

أما بالنسبة لكيفية إيصال المسبار إلى مدار المريخ، فسوف يتم وضعه في مقدمة صاروخ حامل مشابه للصواريخ المستخدمة عادة في إطلاق الأقمار الصناعية وروّاد الفضاء إلى محطة الفضاء الدولية. يتم تركيب المسبار وإعداد الصاروخ للإطلاق، وبمجرد وصول العداد التنازلي إلى الصفر، يندفع الصاروخ باتجاه الفضاء بسرعة 39,600 كم / الساعة، وهي السرعة اللازمة لتحرير المسبار من الجاذبية الأرضية، وتعرف بـسرعة الإفلات من الجاذبية الأرضية.


بعد مرور حوالي دقيقة من الزمن، تنفصل المجموعة الأولى من الصواريخ الصغيرة المعززة ثم تتساقط، يتبعها عملية تشغيل ثلاث منصّات صاروخية ، ستتهاوى بدورها إلى أن يقوم الصاروخ بتحرير المسبار في الفضاء ليكمل رحلته لكوكب المريخ عبر النظام الشمسي.




وبدءاً من تلك اللحظة، يبدأ المسبار بالارتجاج بسرعة، وسيتعين عليه تعديل موضعه عدة مرات إلى أن يستقر و يتوازن، وهذه اللحظات بالذات ستكون لحظات توتر وترقب بالنسبة لغرفة المراقبة والعمليات في دولة الإمارات، حيث سينتظر الفريق العلمي وصول أولى الإشارات من المسبار كدليل على نجاح استقراره الأول، لأن الاتصال بالمسبار وهو في حالة دوران وارتجاج غير ممكن عملياً.


بعد ذلك يقوم المسبار بفتح ألواحه الشمسية الثلاثة، و التوجه ذاتياً نحو الشمس لشحن بطارياته، و التي ستقوم بدورها بتزويد كلٍّ من أجهزة الكمبيوتر وأجهزة البثّ والمعدّات بالطاقة اللازمة لتشغيلها. وبمجرد بلوغ المسبار سرعته القصوى لن يحتاج بعدها للمزيد من الطاقة لدفعه عبر الفضاء الخالي، وسيحافظ على سرعة ثابتة نظراً لعدم وجود ما يمكن أن يعترض طريقه أو يبطئ من سرعته من هواء أو أجرام سماوية أو غيرها.


ويحتاج المسبار الفضائي خلال رحلته الممتدة من سبعة إلى تسعة أشهر إلى تغيير موضعه من وقت لآخر، وذلك من أجل توجيه ألواحه الشمسية باتجاه الشمس بهدف شحن بطارياته، ومن ثم لإعادة توجيه لاقط الموجة الخاص به باتجاه كوكب الأرض بهدف المحافظة على الاتصال مع مركز العمليات والمراقبة.


وللتمكن من الاتصال بكوكب الأرض، سوف يحتاج المسبار إلى تحديد موقعه بدقة في الفضاء بشكل دائم ليتمكن من توجيه اللاقط الخاص به باتجاه الأرض، ولهذا يعتمد المسبار على مجسّات تعقّب النجوم مستخدماً أنماط التجمعات النجمية، فيما يشبه إلى حد كبير الأسلوب الذي اعتاده البدو و البحارة في قديم الزمان للاستدلال على طريقهم.


في بداية عام 2021 سيقترب المسبار كثيراً من كوكب المريخ، وستكون تلك لحظة حاسمة أخرى في هذا المشروع، حيث سيَتعين على المسبار استخدام دافعاته كفرامل ليخفف سرعته ، متأهباً للدخول إلى مدار كوكب المريخ.


وتكمن صعوبة هذه اللحظة في أن المسبار في ذلك الوقت سيكون بعيداً لدرجة تستغرق بها الإشارات اللاسلكية من 13 إلى 20 دقيقة لتصل كوكب الأرض، الأمر الذي يجعل من عملية التحكم بالمسبار بشكل لحظي أمراً غير ممكن، و لهذا السبب صممت برمجيات المسبار بحيث يكون ذاتي التحكم قدر المُستطاع، و قادراً على اتخاذ القرار لتصحيح مساره دون الحاجة إلى أي تدخل بشري لحظي.


وهكذا، بمجرد وصول المسبار إلى مدار المريخ، سيتعين عليه أن يُشغّل محركاته تلقائياً لمدة ثلاثين دقيقة وإلا فإنه سوف يتخطى كوكب المريخ و ينتهي به المطاف تائهاً في الفضاء.


وإلى حين تمام ذلك، سيكون فريق العمليات والمراقبة على الأرض في حالة ترقب في انتظار استلام إشارة من المسبار تدل على أنه دخل مدار المريخ بنجاح وبدأ في الدوران حول الكوكب الأحمر.


سيدخل المسبار أولاً في مدار واسع بيضوي الشكل، لينتقل فيما بعد إلى مدار علمي أقرب إلى الكوكب، وستتراوح سرعته بين 3600 الى 14,400 كم / الساعة وستبلغ أقصاها عندما يجعله مداره البيضوي أكثر قرباً من الكوكب. وسيقوم بتشغيل مجسّاته، و يبدأ بجمع البيانات التي سيرسلها فيما بعد إلى كوكب الأرض.


حقائق علمية عن رحلة المسبار



- موعد الإطلاق يوليو 2020

- المسافة المقطوعة من الأرض إلى المريخ أكثر من 600 مليون كيلو متر

- مدة الرحلة من الأرض إلى المريخ سبعة إلى تسعة أشهر

- دخول مدار المريخ الربع الاول من 2021

- شكل المدار بيضوي

- مدة الدورة حول المريخ 55 ساعة

- ارتفاع المدار العلمي حول المريخ 22,000-44,000 كيلو متر

- بدء عمليات الدراسات العلمية منتصف عام 2021

- مدة الدراسات العلمية الأولية عامان

- الفترة الزمنية المخصصة لتمديد العمليات العلمية يحتمل أن تمتد لعامين إضافيين


المسبار


يتكون مسبار مشروع الإمارات لاستكشاف المريخ من مجسم مضغوط سداسي الشكل تصميمه يشبه خلايا النحل، مصنوع من الألمنيوم وذي بنية صلبة لكن بوزن خفيف ،محمي بغلاف مقوّى من صفائح مركبة.


حجم المسبار ووزنه الكلي يماثل حجم ووزن سيارة صغيرة، حيث يزن 1500كغ تقريباً متضمناً وزن الوقود، وبأبعاد 2.37 متر عرض و 2.90 متر طول.


ولدى المسبار أيضاً ثلاثة ألواح شمسية يستخدمها لتوليد الطاقة اللازمة لإكمال رحلته بعد وصوله للفضاء، حيث تستطيع هذه الألواح توليد 600 واط، أي ما يعادل الطاقة اللازمة لتشغيل حوالي 20 كومبيوتر محمول في آن واحد.


وتكون هذه الألواح الشمسية مغلقة إلى جانبيّ المسبار أثناء الإطلاق، ومن ثم تفتح ذاتياً لحظة انطلاقه في الفضاء وانفصاله عن صاروخ الإطلاق.


ويتضمن المسبار أيضاً لاقطاً ذا قدرة عالية مزوداً بصحن هوائي يبلغ قطره 1.5 متراً يمكن المسبار من التواصل مع غرفة العمليات والمراقبة على الأرض.


ويولّد هذا اللاقط موجات لاسلكية ضيقة التردد يجب أن يتم توجيهها بزاوية دقيقة وبشكل مباشر نحو كوكب الأرض لإتمام عملية الاتصال بنجاح.


وبالإضافة للاقط الرئيسي، لدى المسبار أيضاً لاقطات منخفضة الاستقطاب أقل قدرة على التوجه الذاتي الدقيق.


يتضمن المسبار أيضاً مجسّات لتعقّب النجوم تمكنه من تحديد موقعه في الفضاء من خلال دراسة تجمعات النجوم.


يحتوي المسبار كذلك على مجموعتين من دافعات الصواريخ ، الأولى عبارة عن دافعات كبيرة يبلغ عددها من 4 إلى 6 دافعات وتُستخدم لزيادة السرعة أو إنقاصها، أما المجموعة الثانية فهي عبارة عن دافعات صغيرة يبلغ عددها من 8 إلى 12 دافعات مزوّدة بنظام التحكم بالاتجاه تُستخدم لتعديل موضع واتجاه المسبار بدقة.


وبالإضافة لكل هذا، يحتاج المسبار لتغيير اتجاهه ذاتياً من وقت لآخر، أحياناً لتوجيه ألواحه ذاتياً نحو الشمس، وأحياناً لتوجيه اللاقط الهوائي نحو الأرض، وأحياناً أخرى لتوجيه معداته العلمية نحو المريخ، ولهذا يتضمن المسبار مجموعة من عجلات التحكم الداخلية، تولد عن طريق دورانها طاقة الدفع اللازمة لتدوير المسبار بدقة حول أي محور.


أما العقل المفكر للمسبار فهو حاسوب مجهز ببرامج متطورة وظيفتها تعديل اتجاهه ذاتياً لإدخاله في مدار المريخ، دون الحاجة لأي توجيه بشري من كوكب الأرض، وتعود أهمية هذا التوجيه الذاتي الى أن المسافات الشاسعة بين المسبار و كوكب الأرض ستحول دون القدرة على التواصل اللحظي بينهما، وستفرض تأخراً في الإشارة لمدة تتراوح بين 13 إلى 20 دقيقة.


كما يحمل المسبار ثلاث آلات علمية لدراسة مناخ كوكب المريخ، وهي:


1- كاميرا: تقوم بإرسال صور رقمية ملونة عالية الدقة إلى كوكب الأرض.

2- مقياس طيفي للأشعة تحت الحمراء: يقوم بدراسة أنماط التغيرات في درجات الحرارة والجليد وبخار الماء، إضافة إلى الغبار في الجو.

3- مقياس طيفي للأشعة فوق البنفسجية: يقوم بدراسة الطبقة العليا من الغلاف الجوي وتعقب آثار غازي الأوكسجين والهيدروجين عند هروبها نحو الفضاء.

حقائق علمية عن تصميم المسبار

الوزن 1500 كيلو غرام (متضمناً وزن الوقود)
الأبعاد 2.37 متر عرض ، 2.90متر طول (باستثناء الألواح الشمسية).
الهيكل مجسم مصنوع من الألمنيوم, مزوّد بألواح خفيفة الوزن تصميمه يشبه خلية النحل.
الألواح الشمسية ثلاثة ألواح قابلة للفتح بقدرة 600 واط.
اللّاقط( الهوائي) - لاقط عالي القدرة مع صحن هوائي قطره 1.5 متر قابل للتوجيه
لاقطات إضافية منخفضة الاستقطاب غير قابلة للتوجيه.
سعة موجة نقل البيانات - 1.6 ميغا بيت في الثانية عند أقرب نقطة بين المريخ والأرض.
مجسّات الرصد - متعقّب النجوم
مجسّات شمسية.
الدافعات - من 4 إلى 6 دافعات كبيرة بقوة 120 نيوتن تستخدم للتسريع والتبطيء
من 8 إلى 12 دافعات صغيرة مزودة بنظام تحكم بالاتجاه، بقوة 5 نيوتن ، تستخدم لإعادة توجيه المسبار بدقة.
تحديد المواقع : مجموعة من عجلات التحكم الداخلية وظيفتها تدوير المسبار حول ثلاثة محاور.

الأهداف العلمية للمشروع


أحد أهم أهداف مشروع الإمارات لاستكشاف المريخ هو إثراء المعرفة البشرية في مجال يعمه الكثير من الغموض حالياً ألا وهو حقيقة الغلاف الجوي والمناخ على كوكب المريخ، حيث سيقدم المشروع أول صورة شاملة وكاملة للغلاف الجوي المريخي على مدار العام، وسيدرس كيفية تفاعل الطبقة العليا والطبقة السفلى من الغلاف الجوي للكوكب الأحمر، كما سيبحث في العلاقة بين مناخ المريخ الحالي وما كان عليه في الزمن الماضي قبل تلاشي غلافه الجوي.


شراكة مع المجتمع العلمي الدولي المهتم باستكشاف المريخ



منذ بداية فكرة إطلاق مشروع الإمارات لاكتشاف المريخ، قام فريق المشروع بالتنسيق عن قرب مع المجتمع العلمي العالمي المهتم بالمريخ، بهدف إيجاد أسئلة ملحة علمية عن كوكب المريخ لم تتمكن المهمات السابقة من الإجابة عنها.


ولكي يتمكن فريق المشروع من تحديد هذه الأسئلة، تم التنسيق من خلال مجموعة التحليل والتخطيط لاستكشاف المريخ MEPAG.


على وجه التحديد، سيكون مسبار مشروع الإمارات لاستكشاف المريخ أول مسبار من نوعه يدرس المناخ على كوكب المريخ على مدار اليوم وعبر كافة الفصول والمواسم بشكل مستمر، وذلك لأن المسابير التابعة لمهمات الاستكشاف السابقة كانت تأخذ فقط لقطات ثابتة في أوقات محددة من اليوم، وبالتالي، سيكون مسبار المشروع بمثابة أول مرصد جوي مريخي حقيقي.


بالإضافة إلى ذلك، سيدرس المسبار أيضاً الأثر الذي تحدثه التغيرات التي تحدث في طبقات الغلاف الجوي السفلى - كالعواصف الغبارية و التغيرات في درجات الحرارة - على طبقات الغلاف الجوي العليا وتجلياتها على مدى الأيام والأسابيع التالية.


كما سيكون المسبار الأول من نوعه الذي يقوم بدراسة العلاقة بين مناخ المريخ وجغرافيته، حيث سيدرس العوامل المشتركة والاختلافات ما بين المناخ فوق قمم البراكين الضخمة الموجودة على سطح الكوكب الأحمر و المناخ في أعماق وديانه.


إثراء المعرفة الإنسانية



معظم ما لدينا من معلومات و حقائق حول المناخ في يومنا هذا مصدرها دراسات علمية تمت على كوكب الأرض، ولهذا يعتبر المريخ بمثابة مختبر علمي غني بالمعارف حول المناخ نظراً لاختلاف ظروفه عن تلك التي اعتيد دراستها في كوكب الأرض، وبالتالي ستضيف المعارف والبيانات المستخلصة من دراسة مناخ المريخ أبعاداً جديدة للمعرفة البشرية حول خصائص الأغلفة الجوية ليس فقط في كوكبي الأرض و المريخ ، بل أيضاً في ملايين الكواكب الآهلة للحياة التي تم اكتشافها مؤخراً في مجرتنا، أي إن دراسة الغلاف الجوي لكوكب المريخ ستساعد العلماء على تقييم عوالم بعيدة من حيث توافر المقومات والظروف المناخية التي قد تدعم وجود الحياة على سطحها.


استخدامات البيانات



سيقوم مسبار مشروع الإمارات لاستكشاف المريخ بجمع أكثر من 1000 جيجا بايت من البيانات الجديدة عن كوكب المريخ، يتم إيداعها في مركز للبيانات العلمية في دولة الإمارات العربية المتحدة عبر عدد من محطات استقبال أرضية منتشرة حول العالم. وسيقوم الفريق العلمي للمشروع في دولة الإمارات العربية المتحدة بعد ذلك بفهرسة وتحليل هذه البيانات التي تتوافر للبشرية لأول مرة، ليتم بعد ذلك مشاركتها بشكل مفتوح ومجاني مع المجتمع العلمي المهتم بعلوم المريخ حول العالم في سبيل خدمة المعرفة الإنسانية.


و لسنوات عديدة بعد ذلك، سيتم تداول هذه المعلومات واستخدامها من قبل آلاف المهتمين بطرق لا يمكننا حتى أن نبدأ بتخيلها اليوم، فسنرى العلماء والباحثين والطلاب والأكاديميين من كل أنحاء العالم يستخدمون البيانات التي سيجمعها المسبار طيلة فترة دورانه حول المريخ لتحقيق فهم أعمق عن تطور المناخ والكواكب ضمن نظامنا الشمسي بما يمهد إلى الوصول لإدراك أدق حول مكان كوكب الأرض ومكانته في هذا الكون الشاسع.



حقائق عن الأهداف والأسئلة العلمية



الأهداف العلمية - طرح أسئلة علمية هامة لم يسبق لأي مهمة سابقة أن طرحتها من قبل في مجال استكشاف المريخ، وذلك بالتنسيق عن قرب مع المجتمع العلمي المهتم بعلوم المريخ حول العالم.

البحث عن عوامل مشتركة تجمع بين المناخ الحالي على كوكب المريخ و مناخه في الماضي البعيد قبل خسارته لغلافه الجوي.
دراسة أسباب تلاشي الغلاف الجوي في المريخ عن طريق تعقّب اندفاع غازي الهيدروجين و الأوكسجين نحو الفضاء، وهما اللذان يكونان معاً جزيئات الماء.
اكتشاف العلاقة والتفاعل بين الطبقات العليا و السفلى للغلاف الجوي لكوكب المريخ.
توفير أول صورة شاملة عن كيفية تغيّر الغلاف الجوي للمريخ وتغيرات الطقس على مدار اليوم وعبر كافة فصول السنة بشكل مستمر.
البيانات العلمية يرسل المسبار لكوكب الأرض أكثر من 1000 جيجا بايت من البيانات الجديدة المتعلقة بكوكب المريخ.
فريق المشروع أكثر من 70 مواطن إماراتي ضمن مشروع الإمارات لاستكشاف المريخ سيصل عددهم إلى 150 مهندساً وباحثاً قبل 2020.
مساهمة أكثر من 200 مختصاً من المؤسسات العلمية الشريكة داخل وخارج الدولة.


رؤية دولة الإمارات العربية المتحدة في قطاع الفضاء



إضافة إلى دور مشروع الإمارات لاستكشاف المريخ في إثراء المعرفة البشرية في مجال الفضاء، سيكون دوره الأكبر هنا على كوكب الأرض، حيث يعتبر المشروع محطة رئيسية من محطات استراتيجية حكومة دولة الإمارات في قطاع الفضاء ومبادرة رئيسية لتحقيق رؤيتها لمستقبل التنمية محلياً وإقليمياً.


رسالة أمل



يعدّ مشروع الإمارات لاستكشاف المريخ أول مشروع عربي إسلامي من نوعه يتضمن إطلاق مسبار فضائي لاستكشاف الكواكب الأخرى، وبذلك فهو يشكل دليلاً على قدرة العالم العربي على المساهمة الفاعلة في إغناء الحضارة والمعرفة البشرية، ويثبت كذلك أن التفاؤل والثقة والطموح بإمكانها تحقيق النجاح والإنجاز بالرغم من الظروف التي تعاني منها منطقتنا العربية، وهو أيضاً نموذج عملي محسوس يهدف إلى إلهام شعوب المنطقة.


وهكذا، بالإمكان النظر إلى هذا المشروع كرمز للأمل وكوسيلة لإلهام الأجيال الجديدة للتفكير بإيجابية والتطلع لمستقبل إيجابي تملؤه الفرص.


بناء المعرفة والمهارات



يتم التخطيط والإدارة والتنفيذ لمشروع الإمارات لاستكشاف المريخ في دولة الإمارات العربية المتحدة على يد فريق إماراتي يعتمد أفراده على مهاراتهم واجتهادهم لاكتساب جميع المعارف ذات الصلة بعلوم استكشاف الفضاء وتطبيقها بأيديهم من الألف إلى الياء.


فعلى سبيل المثال، لن يتم استيراد أي من التقنيات الرئيسية التي يقوم عليها المشروع بل سيتم تصميمها وتصنيعها وتجميعها محلياً على يد خبرات وإمكانات محلية، أما المعرفة التقنية اللازمة لذلك فقد بدأ تطويرها محلياً كذلك من خلال تدريب فريق المشروع من الشباب الإماراتيين عبر الشراكات الاستراتيجية مع جهات أكاديمية علمية عوضاً عن توريد التقنيات من الوكالات والشركات العالمية المتخصصة في مجال الفضاء.


وتكمن فائدة الاعتماد على تطوير الكفاءات الوطنية في مشروع كهذا في ما ينتج عن ذلك من إرث وطني قيّم وراسخ ورأس مال بشري يتمثل في جيل جديد مؤهل من العلماء ذوي الخبرة العالية، والمهندسين المدربين والملهَمين القادرين على قيادة عصر جديد من التقدم التقني والتنافسية العلمية.


التأسيس لصناعة جديدة



تعتبر حكومة دولة الإمارات العربية المتحدة مشروع استكشاف الكوكب الأحمر نقطة تحول هامة في مسيرة التنمية في الدولة، فهو بداية لترسيخ قطاع تكنولوجيا الفضاء كقطاع اقتصادي رئيسي للأعوام القادمة، خصوصاً وأن الدولة تهدف إلى أن تكون ضمن الدول الرائدة في مجال تكنولوجيا الفضاء على مستوى العالم بحلول موعد وصول المسبار لكوكب المريخ في عام 2021، علماً بأن تكنولوجيات الفضاء على الصعيد العالمي أصبح لها دور هام ومتصاعد في اقتصادات الدول وأمنها، حيث أصبحت تعتبر جزءاً لا يتجزأ من مقومات الحياة العصرية بدءاً من الاتصالات والملاحة والبث، وانتهاءً برصد أحوال الطقس والكوارث الطبيعية والتنبؤ بها.


وغالباً ما تقوم صناعة تكنولوجيات الفضاء حول العالم على برامج علمية ضمن مؤسسات وطنية متخصصة، وتُقدّر قيمتهاً بنحو 300 مليار دولار، بمعدل نمو يبلغ 8% سنوياً.


وهكذا، سيكون مشروع الإمارات لاستكشاف المريخ بمثابة حجر زاوية لإنشاء صناعة تكنولوجيات الفضاء في دولة الإمارات العربية المتحدة، بكل ما سينتج عن ذلك من تطبيقات وتطوير في الاقتصاد الوطني والإقليمي.

حقائق عن رؤية المشروع



فريق المشروع- أكثر من 70 مواطن إماراتي ضمن المشروع وسيصل عددهم إلى 150 مهندساً وباحثاً قبل 2020

- مساهمة أكثر من 200 مختصاً من المؤسسات العلمية الشريكة داخل وخارج الدولة


الشركاء الأكاديميين :

- جامعة كولورادو في بولدر- مختبر فيزياء الفضاء و الجو.

- جامعة كاليفورنيا في بيركلي - مختبرات علوم الفضاء

- جامعة ولاية أريزونا - كلية استكشاف الأرض والفضاء
المصدر: مسبار الأمل - جريدة البيان


* علمًا بأن هناك خمسة عشر مسبار تائه مرسل للمريخ إلى الآن.






العلماء





حدد العالم الاسكندري بطليموس Ptolemy ١٥٠ بعد الميلاد الأرض كمركز للكون وأن الشمس والكواكب تدور حولها وقدم في كتابه مسارات دقيقة في رصد مسارات الأجرام السماوية في النموذج الأرضي المركزي geocentric model، حيث وثقها في كتابة المجسطي Almagest أو الأرجوحة الكبرى.


قام البولندي نيكولاس كوبرنيكوس Nicolaus Copernicus بتقديم نموذجه قبل وفاته ١٥٤٣ والذي يسمى النظام الكوبرنيكي copernican system والذي أقر فيه بدوران الكواكب بما فيها الأرض حول الشمس.


ولد الإيطالي جاليليو جاليلي عام ١٥٦٤ بعد وفاة كوبرنيكوس بقليل، ويحسب له أنه أول من أستعمل المرقاب لرصد السماء، حيث أكتشف أقمار المشتري الأربعة العملاقة بالأضافة إلى مشاهدة للقمرعن قرب والبقع الشمسية.


علل جاليليو أختلاف شكل أطوار كل من كوكبي عطارد والزهرة حيث يبدوان كالهلال المشع عندما يقعان ما بين الأرض والشمس inferior conjunction وهلال مظلم عندما يقعان خلف الشمس بالنسبة للأرض.


حاربت الكنيسة آراء كوبرنيكوس وآراء جاليليو المؤيده له إلى أن برأته في سنة ١٩٩٢!


ولد الدنماركي تيخو براهه Tycho Brahe عام ١٥٤٦ وساهم في أثبات مواقع النجوم بدقة لم يسبق لها مثيل من قبل.


ثم أتى الألماني يوهان كبلر Johannes Kepler والذي ولد عام ١٥٧١ ليقدم وصفًا دقيقًا لحركة الكواكب وساهم يوهانس كبلر بالقوانين الثلاثة لحركة الكواكب المستمدة من خلال دراسته لملاحظات براهي وتسمى بقوانين كبلر Kepler's laws وتنص على ما يلي:

1- قانون كبلر الأول (1609): مدار كوكب حول نجم هو مدارإهليجي (بيضاوي) وليس دائري وتكون الشمس/النجم في أحدا البؤرتين. حيث لا يوجد كائن في البؤرة الأخرى من مدار الكوكب، نصف المحور الرئيسي هو متوسط ​​المسافة بين الكوكب والنجم التابع له.



2- قانون كبلر الثاني (1609): الخط الوهمي الواصل بين الشمس/النجم والكوكب يقطع مساحات متساوية خلال فترات زمنية متساوية، وتدور الكواكب سريعًا عندما تكون بقرب الشمس/النجم ويتباطأ سرعة دورانها كلما أبتعدت عن الشمس/النجم.






3- قانون كبلر الثالث (1618): تربيع سنة كوكب ما دوار حول الشمس/النجم يتناسب طرديا مع مكعب بعده عن الشمس أو مربع النسبة بين زمنين دوريين لكوكبين حول الشمس يساوي مكعب النسبة بين متوسطي بعديهما عن الشمس، أيّ أنّ النِّسبة ما بين مكعب المسافة ومربع الزَّمن دائماً تُعطي مقداراً ثابتاً. d 3/ t 2= مقدار ثابت





P^2 = a^3

P = الفترة الفلكية لجرم بالسنين

a = نصف قطر الجرم في بالوحدة الفلكية AU





* مع الأخذ بالعلم بأن قوانين كبلر لم تعد صالحة للتطبيق الآن إلّا بتوافر شرطين وهما:
أن يكون الكوكب الدوار عديم الكتلة.
أن يكون الكوكب الدوار وحيدًا دون وجود أجرام أخرى معه.


وهما شرطين من المستحيل توافرهما في أي كوكب.




ولد الأنجليزي إسحاق نيوتن عام ١٦٤٢، حيث وضع قوانينه المشهورة بالحركة أو ما يسمى Newton's laws of motion والمؤسسة لعلم الميكانيكا الكلاسيكية وتنص على ما يلي:


1- قانون نيوتن الأول أو ما يعرف بقانون القصور الذاتي: وينصّ على أنّ الجسم الساكن يبقى ساكناً والجسم المتحرك في اتجاه معين يبقى يتحرّك في هذا الاتّجاه ما لم تؤثّر قوة تعمل على تحريكه أو تغيير اتجاه حركته.


2- قانون نيوتن الثاني: إذا أثّرت قوة أو مجموعة قوى على جسم معين فإنها تُكسبه تسارعاً معيّناً يتناسب مع محصلة القوى المؤثرة، ومعامل التناسب هو كتلة القصور الذاتي للجسم، أي أن القوة النهائية F لجسم تساوي كتلته m مضروبة بتسارعه a ويعبر عنها في المعادلة التالية F=ma.


3- قانون نيوتن الثالث: لكلّ فعل رد فعل مساوٍ له في المقدار ومعاكس له في الاتجاه.




قانون الجذب العام low of gravity أو رياضيًا F=Gm1m2/d2



F = قوة الجاذبية بين جسمين


M1 = كتلة الكائن الأول


M2 = كتلة الجسم الثاني


d = المسافة بين الكائنات


G = عالمي ثابت الجاذبية





قانون الجذب العام يوضح أن قوة الجاذبية تتناقص مع المسافة، وبالإضافة إلى ذلك تشير النظرية بأن كل ما زادت كتلة الجسم الأكبر كلما زادت قوة جاذبيته. نشر نيوتن حجته في الأصول الرياضية للفلسفة الطبيعية (1687) جنبًا إلى جنب مع قوانينه للحركة لإثبات قوانين كبلر.


كل جسم في الكون يجذب جسم آخر بقوة موجه على طول الخط بين مركز الجسمين، ويتناسب عكسيا مع مربع المسافة الفاصلة بين الجسمين.

العلماء المسلمون

المقارب والمراصد الفلكية






﴿ إِنَّ فِي خَلْقِ السَّمَاوَاتِ وَالْأَرْضِ وَاخْتِلَافِ اللَّيْلِ وَالنَّهَارِ لَآَيَاتٍ لِأُولِي الْأَلْبَابِ * الَّذِينَ يَذْكُرُونَ اللَّهَ قِيَاماً وَقُعُوداً وَعَلَى جُنُوبِهِمْ وَيَتَفَكَّرُونَ فِي خَلْقِ السَّمَاوَاتِ وَالْأَرْضِ رَبَّنَا مَا خَلَقْتَ هَذَا بَاطِلاً سُبْحَانَكَ فَقِنَا عَذَابَ النَّارِ ﴾






أفضل ما أستفتح بهِ كمقدمة لهذا الجزء هو أقتباس "لم يخترع جاليليو جاليلي "التليسكوب"، ولكن يُنسب إليه عامَّةً الفضلُ في أنه أول مَنْ وَجَّهَ تليسكوبًا نحو السماء، وسَجَّلَ ما رآه، وذلك ما قادَنا إلى أن نتساءل: ماذا كان يفعل مَنْ سبقوه بالتليسكوبات؟



منذ أنْ رأى هذا الإنسانُ العظيم أقمارَ المشترى، ورسمها في عام 1610؛ وَقَعَ الفلكيون ـ الهواة والمتخصصون، على حد سواء ـ في أَسْر سِحْر سماء الليل، فعلى مدار 400 عام، مرورًا بثورات وحروب وتغيرات لا تنتهي من على وجه الأرض، كشفت لنا التليسكوبات عن باقي الكون بمزيد من التفصيل. فنحن نُرَسِّيها على قمم الجبال، ونثبِّتها بالطائرات، ونُدْلِيها من البالونات، ونُطْلِقها إلى الفضاء كي تدور في مدارات حول الأرض. إننا نفعل كل ذلك؛ كي نحظى بأفضل رؤية للعالَم الخارجي، حتى إننا نحفر ثقوبًا في أسطح بيوتنا لها. وجدير بالذكر أن كلمة "تليسكوب" مشتقة من الكلمة اللاتينية التي تعني "الرؤية عن بُعْد"، ولذلك.. فلا توجد أداة من الأدوات العلمية حظيت باسم مناسب لها من ذلك الذي حظى به "التليسكوب"."


مجلة نيتشر


أصل كلمة Telescope إيطالي وتعني تقريب الأشياء البعيدة، فكلمة مقراب بالعربي توازيها في المعنى وتمثلها بدقة، حيث يعمل المقراب على تكريز ضوء (تجميع الفوتون) الأجرام البعيدة Starlight من خلال العدسة Lens عند البؤرة Focus. تعود أكتشاف طريقة عمل المقراب بالصدفة في هولندا عندما عبث أحد أبناء صانعي النظارات بأدوات أبيه (هانز ليبرشي) بوضعه عدستين الثانية خلف الأولى مع أبقاء مسافة بينهما ووجهما على جرس كنيسة من خلال النافذة فشاهد الجرس أصبح قريبًا، كان ذاك في عام 1608. كلما زاد قطر العدسة كلما زاد تجنيع ضوء الجرم حيث يأتي بعدها دور العدسة العينية Eyepiece لتأليف الصورة عند نقطة البؤرة وتكبيرها.






أنواع المقارب


هناك ثلاثة أنواع رئيسية من المقارب، بصري، راديوي ومرقاب يعمل بالأشعة تحت الحمراء.


المقراب البصري


وهو أربعة أنواع رئيسية، منظار، كاسر، عاكس وهجين وتتفرع منها مراقيب أخرى


البنية الرئيسية للمرقاب البصري


الأنبوب


العدسة Aperture

الفتحة التي تتحكم بكمية الضوء من خلال العدسة


قطر العدسة Aperture diameter

كلما كبر القطر سمح بكمية ضوء أكثر بالدخول، وتقاس بالميليميتر أو البوصة




البعد البؤري focal length
هو المسافة بين البعدسة ونقطة التركيز







المركّز focus point

هي النقطة التي يتجمع بها أشعة الضوء لتكوين الصورة


المائل













عدسة عينية


قوة التكبير magnifying power هي نسبة الحجم الظاهري لجرم ما من خلال المرقاب إلى حجمه عند رؤيته بالعين المجردة وتحسب هكذا: الطول البؤري للمرقاب / الطول البؤري للعدسة مثال: ٤٨٠/٢٤ وتساوي 20X


يمكن مضاعفة قوة التكبير للعدسة ٢٤ مم بأستخدام مضخم Barlow l، فأذا كان المضخم 3x فصتحصل على قوة تكبير تساوي 72x لنفس العدسة.


هناك حدود لقوة التكبير أي أن لا يمكن تجاوز الحد الأقصى لطاقة المرقاب في التكبير من خلال العدسة، فأذا كنت مرقاب كاسر طول عدسته 80mm فأن قوة التكبير القصوى له تساوي 80 * 2 وتساوي 120x






البارلو Barlow

هي عدسة تكبير للعينية، عينية 24mm مع بارلو 2x تصبح 12mm

المقراب المستكشف Finder Scope

مقراب ثانوي صغير يوضع فوق المقراب لتحديد الأجرام السماوية بالعين بسهولة، المستكشف ذو النقطة الحمراء Red Dot أرخص المستكشفات وأفضلهن

المقراب الموجه Guiding Scope
هناك مسكشفات تعمل كموجه للمقراب الرئيسي بغرض دقة التوجيه عند التصوير وعي عبارة عن مقراب صغير مدمج معه كاميرا موصولة مع المسند.



حامل






هو الحامل الثلاثي وتختلف أنواعة حسب نوع مسند الحامل أو رأسه، والمسند نوعان:






Altazimuth


أو المسند السمتي أشارة إلى السمت، ويتحرك حول محورة عاموديًا وأفقيًا.






Equatorial


أو المسند القطبي أشارة إلى القطب السماوي، ذو محور واحد ويتتبع بالحركة حول محوره الوحيد.







أكسسوارات ثانوية


فلاتر ملونة


هناك عدة أنواع من الفلاتر والتي تركب مع العدسة العينية، منها لخفض ضوء القمر والتخفيض من التلوث الضوئي ومنه خاصة من .


هناك فلاتر بسيطة ورخيصة ولكنها مهمة من فلاتر الألوان الأحمر والأزرق والأخضر والأصفر وهي تستخدم للسدم حيث تأخذ صورة لكل فلتر منفرد ثم تجمع الأربع صور معًا في صورة واحدة لأخراج صورة ملونة للسديم.


فلتر شمسي


أن كنت مهتم لمشاهدة البقعة الشمسية أو الكسوف أو عبور عطارد والزهرة فلابد لك من الفلتر الشمسي، يمكنك صناعته في المنزل.


عدة ربط الكاميرا

المنظار أو الدوربين


هو المنظار المعروف لدينا بعدستين ويأتي بعدسة أيضًا، صغير وسهل الحمل يستخدم عادة في الحروب والصيد


المنظار 12x50 يعني أن قياس فتحة العدسة 50 مم وبقوة تكبير 12 مرة.


نطاق الرؤية


عن تجربة شخصية أملك منظار 12x50 يمكنني من خلالة رؤية جميع تفاصيل القمر وأقمار المشتري الأربعة ومجرة اللطخة M31 والحشد النجمي M13 وأنا جدًا سعيد به.


المميزات


رخيص الثمن

سهل الحمل


العيوب


قد تحتاج الى حامل ثلاثي بعض الأوقات

كثير من أنواعة لا يمكن ربطها بكاميرا أحترافية

يدفعك إلى التفكير بالترقية سريعًا


المقراب الكاسر refractor


ويعتمد على العدسة aperture التي بالمقدمة لتجميع الضوء لتكسره refract قبل النهاية ومن ثم ضبطه بؤريًا focus لتأليف الصورة من خلال العدسة العينية eyepiece وتسمى المسافة ما بين العدسة ونقطة الأنكسار بالطول البؤري focal length وهي التقنية التي أستخدمها جاليليو.


يحسب للمقراب الكاسر أنه الوحيد الذي تستعمل فيه العدسة بدل المرآة.

نطاق الرؤية


السدم والمجرات والأجرام السماويك العميقة


المميزات


تتميز المراقيب الكاسرة بجودة الصورة للرؤية من خلال العين أو التصوير الفوتوغرافي وحجمها الصغير وهي ممتازة لرصد السدم والمجرات والأجرام السماويك العميقة

العيوب


يولد الجرم ألوانًا مختلفة ذوات أطوال مختلفة، فالأحمر طويل والأزرق قصير مما يشكل مشكلة الزيغ اللوني chromatic aberration عندما تضبط الألوان عند البؤرة، يؤدي التفاوت البسيط في الألوان إلى تشويه الصورة بألوان زائفة كلون أزرق حول القمر.


تتجلى مشكلة الزيغ اللوني في للمراقيب الماسدك الرخيصة، حيث ظهرت للوجود العدسات اللالونية achromatic lens ومن بعدها apochromatic lens حيث تعتمد على عدستين doublet أو ثلاث عدسات triplet وذلك في محاولة لتجنب مشكلة اللون الأزرق في تجميع الألوان جميعها في نقطة بؤرية واحدة.


وتعاني المراقيب الكاسرة أيضًا من مشكلة الزيغ الكروي spherical aberration وهو أنعكاس للضوء الجرم على جزء من عدسة المرقاب بأبعاد متفاوته من المحور البصري مما يسبب بأضواء تبدو متحركة على الأطراف ويكون حلها بأستخدام field flatters


غالية وغير مجدية لرصد الكواكب.

طاقة محدودة للتكبير لقصر الطول البؤري

حلول لمشاكل المرقاب الكاسر

المرقاب العاكس reflector


العاكس يستخدم مرآة مثبته آخر الأنبوب لتجميع الضوء وعكسه نحو الأمام نحو مرآة أخرى صغيرة ومائلة والتي بدورها تعكس الصورة بعد التأليف للعينية، هندسة عبقرية من نيوتين لمعالجتة مشكلة البعد البؤري والزيغ اللوني في المراقيب الكاسرة، مقراب هابل أعتمد في تصميمه على هذه التقنية المبتكرة غي عام 1668 صورة


مرقاب دوبسونيان وهو مرقاب مشتق من مرقاب نيوتن كبير الحجم ورخيص الثمن ويحرك من على قاعدة له ممتاز للرؤية من خلال العين عكس ذلك للتصوير الفوتوغرافي. صورة






















المميزات


رخيص الثمن

بعد بؤري كبير مناسب لرصد الكواكب

يمكن أختيار العدد البؤري من f/5-f12


العيوب


كبير الحجم

ثقيل الوزن

يحتاج إلى صيانة دائمة فيما يخص collimation

توجد به مشكلة الـ Coma

مرقاب سميدت كاسيجرين





هو تصميم مبتكر لمرقاب نيوتن وجاليليو يستخدم مرآة مقعرة في آخر الأنبوب لتجميع الضوء ومن ثم توجيه الضوء إلى مرآة صغيرة أخري في وسط المقدمة والتي بدورها توجه الصورة بعد توليفها نحو العينية من خلال أنبوب ضيق بوسط المرآة الرئيسية. عليك أن تعلم بأن تصميم كاسيجرين لا يعطيك جودة الكاسر في تصوير المجرات والسدم ولا العاكس في رؤية الكواكب.

































المميزات


ينصح به للمبتدئين

صغير الحجم


العيوب






ثقيل الحجم


مرايا ذات جودة سيئة


العدد البؤري بطئ f/10-f/15


باهظ الثمن


يحتاج إلى صيانة دائمة فيما يخص collimation









العدد البؤري f number



هو نسبة الطول البؤري للعدسة أو المرآة إلى قياس الفتحة، رياضيًا: العدد البؤري = البعد البؤري / قطر العدسة


وهو لا يعني شيئًا للأستخدام البصري، حيث تكمن أهميته في التصوير الفلكي حيث يعد عامل هام جدًا لتقصير وقت التعريض.



f/10 مجال الرؤية ضيق، مناسب للقمر والكواكب.
f/8 مجال الرؤية معتدل، مناسب للأستخدام العام.
f/6 مجال الرؤية واسع، مناسب للمجرات والسدم.


المراصد الفلكية هي الأماكن المخصصة والمجهزة لدراسة الفضاء وتشيد في العادة على الأراضي المرتفعة، وتستخدم فيها المراقيب ذوات العدسة الكبيرة أو المراقيب الراديوية.

المراقيب العملاقة


المرقاب العملاق Very Large Telescope VLT التابع للمرصد الأوروبي والموجود في تشيلي هو أكبر مرقاب شيده الأنسان على الأرض بعدسها قطرها ١٦،٤ متر، يتكون المرقاب من أربعة مراقيب منفصلة. صورة


المرقاب الراديوي radio telescope


هو مرقاب عاكس في حقيقة الأمر تكون مرآته هوائي على شكل طبق لتجميع الأمواج الرادوية المنطلقة من الأجرام ذوات الضوء الخافت ومن ثم تركزها في البؤرة، المرقاب الراديوي عادة ما يستخدم كمصفوفه (عدة مراقيب) لهدف واحد. يتميز بقدرته في العمل في الأجواء الغائمة والنهارية. صورة


مرقاب الأشعة تحت الحمراء infrared telescope


مرقاب عاكس مزود بكاشف حراري عند البؤرة يتميز بأظهار الأجرام التي تكون عادة محجوبة عنا بسبب الضوء. صورة


وهناك أيضا المراقيب الفضائية كمرقاب هابل والذي يلتقط الصور ويرسلها ألينا من الفضاء وذلك تحاشيًا لعوائق الغلاف الجوي للأرض. صورة








أخترت لكم - المرقاب Celestron Nexstar Evolution 6


نصيحة: أقتناء تلسكوب ليس بالأمر الضروري ولا تعتقد أنه هو مفتاح باب علم الفلك، هناك برامج حاسوبية مجانية تقدم تجربة رائعة ونتائج مذهلة.




نصائح من مجرب:


تخلى عن عقليتك العربية. لا تقوم بشراء أغلى وأكبر مرقاب في السوق، ما لم تستطيع حملة لن تستخدمة..!

لا وأالف لا لقدسية كبر قطر العدسة..!

لا يوجد مرقاب سوبر لكل شئ..!

هواية مكلفة جدًا خصوصًا عند أرتكاب الأخطاء في الأختيار..!

في ليلة يفتقد فيها للقمر، وبعيدًا عن التلوث الضوئي يمكنك الحصول على صور عظيمة..!



















Optical Design: Schmidt-Cassegrain


Aperture (mm): 150 mm (5.91 in)


Focal Length: 1500 mm (59 in)


Focal Ratio: 10


Eyepiece 1: 40mm

Eyepiece 2: 13mm

Total Telescope Kit Weight: 20 kg


Computerised: Yes

Price: $1199






المميزات






- خفيف الوزن (أهم ميزة)


- تحكم آلي عن طريق الآي فون أو أندرويد


- منخفض السعر


- عدسة المرقاب عالية الجودة

- بطارية مدمجة قابلة لأعادة الشحن تعمل لمدة عشر ساعات






العيوب






- عدسات خارجية بجودة منخفضة "eyepiece" (يمكن استبدالها وشراء أفضل وأجود منها)


التصوير الضوئي




سأتطرق على أفضل الممارسات لتصوير ذراع مجرة درب اللبانة، الشهب والنجوم بالأضافة لحركة النجوم وتقنية الفاصل الزمني


1- تهيئة المكان


- أفضل وقت لتصوير ذراع المجرة هو ما بين شهري مايو وأغسطس في ليلة حالكة السواد يغيب عنها القمر بعيدًا عن التلوث الضوئي، يمكنك بالأستعانة بأحد البرامج الفلكية لتحديد أتجاه المجرة كـ Sky Safari 5 ووقت شروقها ويمكنك أيضًا الأستعانة بموقع Blue Marble أو Atlas of Night Sky Brightness لتحديد موقع التصوير وذلك لتجنب التلوث الضوئي الصادر من أنوار الشوارع والمدن.






- أستعن ببرنامج فلكي لمعرفة أتجاه ذراع المجرة، ووقت شروقها وغروبها وتجنب القمر سواء كان بدر أو هلال.





- أختر المشهد الأمامي للصورة ولا تجعل الصورة كاملة للسماء، أستخدم تقنية الثلث في علم التصوير الضوئي. تحتاج على مشهد أرضي جميل ليتكامل المشهد.



2- تهيئة الكاميرا


- أستخدم حامل ثلاثي Tripod صلب ولا يهتز.

- أستخدم عدسة واسعة wide-angle lens، في الحقيقة العدسات الواسعة مفضلة ولاكن ليس أقل من 14mm لأن مظهر الشهب في كاميرات الإيطار الكامل Full Frame غير مبهرة.

- أستخدم فتحة عدسة Aperture f/2.8 أو أسرع، من خلال تجربة شخصية قمت بأستخدام f/4 والنتائج مبهرة.

- أستخدم الوضع اليدوي في التعريض manual exposure mode.

- أوقف خاصية تخفيض ضوضاء التعريض الطويل Long-Exposure Noise Reduction إذا كانت الكاميرا تدعمها.

- حاول أن تستخدم ملفات RAW وذلك لسهولة التعديل عليها فيما بعد.

- أستخدم توازن اللون الأبيض White Balance اليدوي

- أستخدم المؤقت اليدوي self timer لفتح الغالق Shutter ولأتقاط الصورة.

- فعّل التركيز اليدوي manual focus في العدسة.

- فعّل العرض الحي liveview على شاشة الكاميرا.


3- تهيئة الصورة


- أرفع حساس الفلم ISO

- وجه الكاميرا إلى نجم لامع في السماء.



- قم بتكبير الصورة عشر مرات إلى أن تلاحظ النجم كطبق.





- قم بتعديل التركيز Focus إلى أن يصبح النجم نقطة، أو أضبط التركيز على علامة أنفنيتي.

4- ألتقاط الصورة


- قم بتخفيض حساس الفلم ISO إلى 1600 أو 3200 أو 6400، مع العلم بأن كلما كان الحساس منخفض أنخفضت معه العيوب اللونية.

- ألتقط صورة تجريبية بسرعة غالق 10, 15, و 30 ثانية، ثم راجع الهيستوجرام حيث يكون ذروته ثلاثة أرباع الجانب الأيسر

- قم بأالتقاط العديد من الصور.










- Camera = Nikon D750


- Aperture = ƒ/1.4


- Lens = 35mm


- ISO = 1600


- Shutter Speed = 15 seconds


هكذا ستكون النتيجة بأذن الله، الصورة عبارة عن ثلاث صور مدموجة مع بعض (بانوراما)



تقنية الفاصل الزمني Time Lapse

















- Camera = Nikon D750


- Aperture = ƒ/4


- Lens = 24mm


- ISO = 1600 Manual mode


- Shutter Speed = 15 seconds


- White balance = custom

- Long-Exposure Noise Reduction = Off






Time-Lapse movie setting






- Interval = 20 seconds


- Shooting time = 30 minutes


- Exposure smoothing = off






* ملاحظة: الفاصل Interval أكبر من سرعة الغالق بـ 5 ثواني دائمًا.



حركة النجوم Star Trails










- Camera = Nikon D750


- Aperture = ƒ/6.3


- Lens = 24mm


- ISO = 500


- Shutter Speed = 1651.1 seconds using Time mode



* لضبط سرعة الغالق هناك ما يعرف بقاعدة 500، لكاميرات الإيطار الكامل






Recommended Shutter Speed = 500/(Focal Length)


- للتطبيق:

Recommended Shutter Speed = 500/24 = 20 seconds


ولكاميرات الكروب





Recommended Shutter Speed = 500/(Focal Length)/(Crop Factor)


- للتطبيق:


Recommended Shutter Speed = 500/18/1.5 = 18 seconds










التصوير الفلكي





نصيحة مني لك: لألتقاط صورة فلكية جميلة ضع هذه النقاط في الحسبان:
تلوث ضوئي معدوم أو قليل
حامل دقيق
موجه دقيق
تركيز دقيق جدًا
رؤية واضحة
أصبر، أصبر، أصبر.
حامي الرطوبة والندى
بطارية كبيرة للمقراب وبطارية أحتياطية للكاميرا

وينقسم قسمان الأجرام السماوية العميقة والكواكب


الأجرام السماوية العميقة

تحتاج إلى حامل ثلاثي أستوائيEquatorial عالي الجودة

مرقاب كاسر سريع العدد البوري أهم من كبر قطر العدسة

بعد بؤري قصير

الصور الفوتغرافية طويلة التعريض أفضل


برامج حاسوبية


ما قبل المعالجة والتجميع

Deep Sky Stacker
PixInsight
CCDStack


بعد المعالجة

PixInsight
Photoshop, Lightroom or GIMP
Startools


الكواكب

تحتاج إلى حامل ثلاثي من نوع Alt-Az مع خاصية تتبع أتوماتيكي

مرقاب كاسر أو سميدت كاسيجرين حيث كبر قطر العدسة أهم من سرعة العدد البؤري

بعد بؤري طويل

الفيديو أفضل ولمدة دقيقة


برامج حاسوبية


ما قبل المعالجة

PIPP


التجميع

AVI Stack
Registax
Autostackkert

بعد المعالجة

Photoshop, Lightroom or GIMP


prime focus






الأجندة الفلكية






تعامد الشمس على الكعبة


يوافقان 27 مايو و15 يوليو من كل عام بأضافة يوم على التواريخ السابقة اذا كانت السنة الموافقة كبيسة.

الشهب
شهب العواء ٣ يناير بمعدل ٣٠ شهاب في الساعة
شهب البرشاوية ١٢ أغسطس بمعدل ٤٠ شهاب في الساعة والمدار المتسبب مذنب سويفت تتل
شهب الجوزاء ١٣ ديسمبر بمعدل ٥٠ شهاب في الساعة والمدار المتسبب كويكب ڤيتون

الكسوف والخسوف و العبور
١١ فبراير ٢٠١٧: قمري، خسوف شبه الظل
٧-٨ أغسطس ٢٠١٧: قمري، جزئي
٣١ يناير ٢٠١٨: قمري، جزئي
٢٧-٢٨ يوليو ٢٠١٨: قمري، كامل
٢١ يناير ٢٠١٩: قمري، خسوف شبه الظل
١٦-١٧ يوليو ٢٠١٩ : قمري، جزئي
١١ نوفمبر ٢٠١٩: عطارد، عبور
٢٦ ديسمبر ٢٠١٩: شمسي، جزئي


تقويم المطالع




15 مارس
سعد الأخبية
ثلاثة كواكب يمانية وسطها كوكب مختبئ، أيامه صالحة للغرس والحرث

29 مارس
المقدم
نجمان نيران يمانيان متتابعان خلف الأخبية ويسمى بالذراع الأول، يحذر فيه أهل الحرث من أسراب الجراد

11 أبريل
المؤخر
نجمان متتابعان متساويان، هو والمقدم يقال لهما مربع الفرس، يغرس فيه فسائل النخل ومطره غزير.

24 أبريل
الرشا
يسمى قلب السمكة وهو آخر النجوم اليمانية، فيه غيوب الثريا ورياحة تسمى رياح المشمش

7 مايو
الشرطين
أول النجوم الشامية ويسمى ثريا الصيف، إذا طلع الشرطان إعتدل الزمان وأخضرت الأوطان. بواكير التين واليقطين.

20 مايو
البطين
ثلاثة كواكب خفية شامية وتسمى بارح الحفار وهو أول نجوم البارح وآخر نجوم فصل الربيع، أول ركوب البحر لمغاصات اللؤلؤ بالخليج

2 يونيو
الثريا
أول فصل الصيف وهو من النجوم الشامية

15 يونيو
الدبران
فيه برج السرطان أول بروج فصل الصيف

28 يونيو
الهقعة
ثلالثة نجوم نيرة شامية وتسمى بالجوزة الأولى، يكثر فيها رطب شبة الجزيرة العربية

11 يوليو
الهنعة
تقف فيها جميع عروق الشجر وهي من منازل الحميم

24 يوليو
الذراع
نجم شامي واحد نيّر نوؤه محمود ويسمى بالمرزم خامس الحميم

5 أغسطس
النثرة
ثلالثة كواكب متقاربة تعرف بالكليبين، إذا طلعت النثرة جُني النهيل بكثرة

13 أغسطس
سهيل
يدرك نجم سهيل بين طلوع الغجر وطلوع الشمس

19 أغسطس
الطرف
نجمان خفيان شاميان ينضج فيها رمان هجر ويستمر فيها زيادة طول الليل، وفيها آخر بروج الصيف السنبلة حيث يجب مراعاة الزرع بالسقي.

1 سبتمبر
الجبهة
أولى نجوم الخريف وهي الخامسة، أربعة نجوم نيرة في إمتداد متخالف تشبه حرف الكاف

14 سبتمبر
الزبرة
كوكبان نيران معوجان أحدهما أنور من الآخر، براد باليل وسموم بالنهار. نوؤها محمد المطر ومطرها ينبت الفقع بإذن الله

19 سبتمبر
يتساوى اليل والنهار

27 سبتمبر
الصرفة
كوكب شامي واحد مضئ وحوله كواكب صغار وهي السابعة، مطرها ينبت الفقع والأعشاب والأزهار




الشتاء، عدد الأيام 91 يوم




المربعانية

الأكليل، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: أشتداد البرد والرياح الباردة

الأحيمر (قلب العقرب)، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: أطول ليل في السنة وأقصر نهار

الشولة، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: أبرد أيام السنة




الشبط

النعايم، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: صقيع مصدره رياح شمالية من صحراء سيبيريا الجليدية

البلدة، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: تزرع فيه بعض أنواع الخضروات







العقارب

سعد الذابح، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: يدخل في نصفه الربيع

سعد بلع، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: تخف حدة البرد وتكثر الأمطار فيه بأذن الله

الربيع، عدد الأيام 91 يوم







العقارب

سعد السعود، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: أستمرار الأمطار أخضرار عيدان الشجر




الحميمين

سعد الأخبية، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: يتساوى الليل بالنهار وتخضر الأرض

المقدم، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: ظهور الدخل




الذراعين

المؤخر، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: تغرس فيه بذور النباتات والأشجار المثمرة

الرشا، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: هجرة الطيور




الثريا

الشرطين، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: أعتدال الجو

البطين، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: جف العشب مع رياح شمالية شديدة













الصيف، عدد الأيام 91 يوم




الثريا

الثريا، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: بداية القيظ






التويبع

الدبران، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: نهاية قصر الليل وطول النهار




الجوزاء

الهقعة، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: ترتفع درجة الحرارة وتهب فيه السموم وتثمر بعض أنواع النخل بالرطب

الهنعة، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: ذروة القيظ - هبوب رياح شرقية




المرزم

الذراع، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: موسم زراعة الصرم (فسائل النخل)




الكلبين

النثرة، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: يشتد فيه الحر




سهيل

الطرفة، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: أعتدال الجو في المساء ويظل حار نهارًا











الخريف، عدد الأيام 92 يوم




سهيل


الجبهة، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: تبرد الأرض

الزبرة، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: يتساوى طول الييل بالنهار ويبدأ البرد في المساء

الصرفة، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: آخر سهيل





الوسم


العواء، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: يبرد الليل وموسم هجرة طيور الحباري

السماك، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: تغزر فيه الأمطار

الغفر، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: يشتد البر فيه


الزبا، الموافق: عدد الأيام: يوافقه: رياح باردة وهو آخر الوسم



















حساب الدرور - خاص بأهل الإمارات









الصورة: سلطة مؤاني دبي











حساب فلكي قديم عرفه أبناء الإمارات خاصة وما جاورهما من يقطن على الحدود العمانية والقطرية عامة يقسم السنة إلى 36 قسم كل قسم يمسى «در» وكل در عبارة عن 10 أيام (بينما الطالع 13 يوم)، كما أنه يقسم السنة إلى أربعة فصول الصفري - الشتاء - الصيف - القيظ ويقابلها الفصول الأربعة المعروفة وهي الخريف - الشتاء - الربيع - الصيف.




فائدته:




يستخدم هذا التقويم في معرفة أنسب الأوقات للزراعة وجني الثمار وخاصة التمور، والمتغيرات المناخية من رياح وأمطار، وكذلك معرفة أوقات تكاثر الأسماك وموسمه وأنسب الأوقات لصيده وكذلك هجرة وقدوم الطيور البرية والبحرية.




كيفية حسابه:




يبدأ حساب الدرور مع ظهور نجم سهيل فمنهم من يبدأ الحساب في 15 أغسطس (البدو) أي نصف أغسطس ومنهم من يبدأ في بتاريخ 20 أغسطس ومنهم 24 أغسطس (أهل الساحل) وهذه الاختلافات تحدث بسبب موعد ظهور سهيل في على حسب المناطق الجغرافية، (حساب البدو دقيق جدًا بحسب تجربتي الشخصية).




يتم توزيع الدرور على مدار سنة كاملة، أي 365 يوم, ويتم حساب كل (در) بعشرة أيام يتبعه الدخول بالدر الذي يليه.




والدرور كالتالي: العشر، العشرين، الثلاثين، الأربعين، الخمسين، الستين، السبعين، الثمانين، التسعين و الميه.




وكل در من هذه الدرور يستمر لعشرة أيام فإذا كنا في العشرين، فيكون الحساب كالتالي :




أول العشرين , ثاني العشرين , ثالث العشرين ... إلى أن نصل إلى عاشر العشرين ثم ننتقل للدر الذي يليه مبتدئين بـ أول الثلاثين ثم ثاني الثلاثين الخ ...




ولكن إذا أحصينا الدرور من العشر إلى الميه وكل در يستمر عشرة أيام يكون المجموع 100 يوم ولاستكمال باقي أيام السنة نقوم بالآتي :




في البداية نبدأ من المائة ونذهب تناقصيا إلى أن نصل إلى العشر.. يعني أول الميه , ثاني الميه .. ثالث الميه .. إلى أن نصل إلى عاشر الميه .. ثم أول التسعين وثاني التسعين ثم ثالث التسعين إلى عاشر التسعين ثم الدر الذي يليه أول الثمانين الخ .. إلى أن نصل إلى العشر .. أول العشر , ثاني العشر حتى نصل إلى عاشرالعشر فنكون أكملنا مئة يوم .. بعد ذلك تكون الحسبة تصاعدية .. من العشر إلى الميه .. مما يعني أننا بعد أن نصل إلى عاشر العشر تتغير حسبتنا فتصبح تصاعدية ..



أي أول العشر ثم ثاني العشر حتى نصل إلي عاشر العشر فنتحول للدر الذي يليه أول العشرين ثاني العشرين ثالث العشرين الخ .. وبعد أن نصل إلى الميه وآخر يوم في الميه وهو عاشر الميه في حسبتنا التصاعدية، نكون قد أكملنا 200 يوم بالتمام والكمال.



ونستكمل الحسبة تصاعدية أيضا ... نعود إلى أول العشر ... ونستمر حتى نصل إلى عاشر الميه .. ونكون أكملنا 300 يوم.




ونعود إلى أول العشر مرة أخرى ولكن هذه المرة نذهب تصاعديا حتى نصل إلى عاشر الستين .... فنكون قد أكملنا 360 يوم.



تأتي بعد عاشر الستين خمسة أيام أو ستة تسمى (الخمس المساريق) وتكمل أيام السنة في حساب الدرور بـ 365 يوم، بعدها تعود الحسبة من جديد في دورة جديدة.




ملاحظات هامة :



- جميع الطوالع مدة الواحد منها 13 يوم عدى الجبهة 14 يوم باستمرار أضف إلى ذلك طالع سعد بلع مدته 14 يوم في السنة الكبيسة فقط أما السنوات البسيطة مدته كباقي الطوالع 13 يوم.




- السنة الشمسية مدتها 365.25 يوم وبذلك يكون الحساب ثلاث سنوات بسيطة مدة الواحدة منها 365 يوم، ثم يتلوها سنة كبيسة مدتها 366 يوم.




- إذا أردنا معرفة السنة (كبيسة أم بسيطة) يتم قسمة آخر رقمين من السنة الميلادية على رقم (4) فإذا قبل القسمة فهي كبيسة وإذا لم يقبل القسمة فهي بسيطة، مثال :




2006 رقم 6 لا يقبل القسمة على 4 عليه فالسنة بسيطة.




2007 رقم 7 لا يقبل القسمة على 4 عليه فالسنة بسيطة.




2008 رقم 8 يقبل القسمة على 4 فهي سنة كبيسة.







المصدر: الدرور - هيئة الشؤون الإسلامية، إمارة الشارقة








برنامج Stellarium





يحاكي لك برنامج Stellarium سماء كل ليلة في مدينتك بنجومها وكواكبها ومدار حركاتهما بأختلاف الزمن، البرنامج مجاني ومتوفر لمعظم أنواع أنظمة الشغيل ويمكن الحصول عليه عبر الموقع: http://stellarium.org






سأستعرض لكم بعض خصائص البرنامج مع تهيئته بالشكل الصحيح، البرنامج عند أستخدامه للمرة للأولى ستلاحظ قائمتين الأولى يسار أسفل الشاشة وهي للإعدادات الافتراضية للبرنامج، والثانية أسفل يسار الشاشة للتحكم بمشهد السماء. سيعرض لك البرنامج الوقت الحالي في كل مرة يتم فيها تشغيله.






قائمة يسار أسفل الشاشة






يجب عليك أختيار مدينتك من قائمة المدن المتوفرة وأن لم تجد مدينتك فيمكنك أدخال موقعها يدويا.






أن لم تكن معلومات خطوط الطول والعرض لمدينتك متوفرة لديك، أتبع الخطوة التالية:






من خلال الدخول على موقع خرائط جوجل maps.google.com يمكنك الحصول على إحداثيات أي نقطة على الخارطة، ما عليك سوى تحديد مكان مدينتك ومن ثم يظهر لك المتصفح المعلومات المطلوبة بجانب عنوان الموقع. مثال على ذلك:






https://www.google.ae/maps/@24.2868797,55.7681993,17z?hl=en






- خطوط العرض: 24.2868797


- خطوط الطول: 55.7681993






أختر Location ثم أدخل معلومات موقعك الجغرافي كخطوط الطول Longitude والعرض Latitude، أدخل أسم المدينة في خانة Name/City ومن ثم أضغط على Add to list.






قبل الخروج أختر Use as default وذلك لتمكين البرنامج من البدء دائما من نفس الموقع.
















للبحث عن كوكب أو نجم أو مجرة يمكنك استخدام نافذة البحث، فعلى سبيل المثال يمكنك كتابة M31 ومن ثم سينقلك البرنامج مباشرة الى مجرة المرأة المتسلسلة والتي تم أكتشافها على يد عبدالرحمن الصوفي هذا إن كانت فوق الأفق.












لتهيئة البرنامج للعمل كمرقاب أو تليسكوب افتراضي، سنقوم بإدخال مواصفات المرقاب في البرنامج.






من نافذة Configuration نختار Plugins من الاختيارات العلوية، ومن ثم Oculars من على اليسار. ثم أضغط على Configure












يمكنك البحث عن مواصفات المرقاب المراد تجربته على الأنترنت، أو أستخدم مواصفات المرقاب المذكور أعلاه أن أردت. ولكن أن كانت هذه تجربتك الأولي فأحبذ أن تدخل مواصفات مرقابي وذلك لتبسيط الأشياء في البداية.






من تبويب Eyepieces نضغط على Add من ثم نضيف أسم للعدسة ومواصفاتها.












نكرر العملية في تبويب Lenses والمقصود هنا عدسات البيرلو وهي عدسات تكبر المشهد مرتين أو أكثر, أضف الاسم مضروبة في 1.












تجاهل تبويب Sensors فهو عادة ما يستخدم للكاميرات التصوير.














في تبويب Telescope أكتب أسم المرقاب ومواصفات عدسته
















القائمة أسفل يسار الشاشة






مع تشغيل أقل قدر ممكن من الخيارات تظهر لنا السماء هكذا، لا نعرف الشرق من الغرب وما هو بازق عن ما هو تحت الأفق وتستحيل رؤيته.












مع تفعيل خيار Ground أو الأرض يختفي النجم منكب الجوزاء أو Betelgeuse تحت الأرض تماما مثل الشمس في وقت الليل.












عند تفعيل خاصية Cardinal points يعرض لنا البرنامج الاتجاهات الأربعة كالشمال والجنوب, وهنا أصبح من الواضح أن نظري موجه الى الشرق أو E












عند تفعيل خاصية Atmosphere اختفت بعض النجوم مثل همّال والدبران لا لأنهن تحت الأفق بل الغلاف الجوي للأرض يحجب عنّا الرؤية لبعض النجوم الخافته.












يظهر لنا خيار Deep Sky objects المجرات والسدم والكثير من تفاصيل الأجرام السماوية.












تتيح لنا خاصية Planet labels مشاهدة الكواكب مقرونة مع أسمائها, وكما تلاحظ Uranus أو أورانوس أصبح واضح لنا على الشاشة.












لأستخدام البرنامج على جميع الشاشة قُم بتفعيل الخاصية Full-screen mode.












لمشاهدة السماء بأوقات مختلفة من الممكن استخدام Increase أو Decrease time speed، قمت بالأنتقال من الثانية صباحا إلى السادسة صباحا فتغيرت لدي مواقع النجوم. بالنسبة لي أشرق المشتري وهو واضح على الشاشة بأسم Jupiter.












بإمكانك اختيار أيُ من الأجرام السماوية بالضغط علية يظهر لك البرنامج تفاصيله يسار أعلى الشاشة.
















قائمة أعلى يمين الشاشة






عند أختيارك أحد الكواكب أو النجوم أختر أول خيار من القائمة من جهة اليسار أو ما يسمى بـ Ocular view وذلك للمشاهدة من خلال المرقاب أو التلسكوب الافتراضي.












من القائمة المنسدلة من القائمة العلوية يمكنك التبديل بين العدسات أو المراقيب المتوفرة لديك.












للعودة الى الوقت الحالي في أي لحظة يمكنك الضغط على Set time to now من قائمة اسفل الشاشة.













برنامج Stellarium Mobile Sky Map


الأخ الأصغر لبرنامج Stellarium متوفر للهواتف التي تعمل على نظام أندرويد فقط، البرنامج يمتاز بتحديث الأحداثيات والوقت بشكل آلي من الجهاز ويستخدم بوصلته وذلك للبحث عن الأجرام السماوية عند توجيه الجهاز إلى السماء.



برنامج SkyView Free


من أفضل برامج تتبع النجوم وأسهلها خصوصًا للمبتدئين، أنصحك بشدة بأستخدامه كأول خطوة لك على هذا الطريق. سكاي فيو فري متوفر بشكل مجاني لأنظمة أندرويد و iOS (الآي فون)






النهاية






أعدكم أن شاء الله بأثراء الموضوع عن ما كتب العرب عنه كالرياح ومطالع النجوم والأنواء وغيرها الكثير، أن أردت أن تستزيد فأنصحك بتصفح موقع الموسوعة العالمية ويكيبيديا ..

2 comments:

  1. موضوع قمة في التشويق والدقة والبساطة بارك الله فيك على المجهود العظيم الذي قمت به لتظهر لنا معلومات غاية في التعقيد بهذا الشكل المفيد ، استمر عسى الله ان ينفع بعلمك الكبير قبل
    الصغير ويجزيك عنه خير

    تلميذك : محمد ال علي

    ReplyDelete
  2. لولا تشجيعك الدائم بوسارة لما كتبت ..

    ReplyDelete