اساسيات قبل ان تذهب للرصد

[الفلكي]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

القبة السماوية (Clelestial Sphere)

Clelestial تعنى سماوى أو علوى.
Sphere تعنى دائرة أو غطاء أو مجال أو أطار أو مضمار.

مفهوم القبة السماوية مهم جدا فى دراستنا و يعتبر من أساسيات فهم نظام السماء. المفهوم ببساطة أننا نتخيل أن كوكب الأرض، الكروى الشكل، يقبع بداخل كرة أخرى أكبر منه.

من هذا المنطلق نستطيع تبسيط مفاهيم كثيرة و كذلك نستطيع تصور أشكال و حركات معينة، كيف؟

و بما أن الصورة خيرا من الف كلمة، فلننظر الى الصورة أولا قبل أن نشرح المفاهيم:



لنتخيل أنك خرجت ليلا لأحد الحقول الواسعة لمشاهدة السماء. فليس هناك أى دلائل تساعدك لمعرفة بعد المسافة بينك و بين ماتنظر اليه فى السماء. فنقطة معينة مضيئة فى السماء قد تكون طائرة تبعد عدة أميال، و قد تكون قمر أصطناعى يبعد مئات الأميال أو كوكب يبعد ملايين الأميال، أو نجم يبعد مئات الملايين من الأميال عن أقرب كوكب للأرض.

و بما أن بوسعك أن تتحقق من الأتجاه (direction) فقط و ليس المسافة (distance)، فبوسعك أن تتخيل أن النجوم التى تراها مثبتة بالسطح الداخلى للغطاء السماوى المواجة لك، كما فى الصورة. بل أن قدماء الأغريق كانوا على أقتناع بأن هذا الغطاء السماوى كان موجود بالفعل و أنه ليس تخيل لا أكثر.

عدة مفاهيم عن القبة السماوية:

- مركز الأرض مطابق لمركز القبة السماوية (نقطة 0,0)

- محاور القبة السماوية هى أمتداد لمحاور الأرض. فثلا، محور القطب الشمالى (north pole) للقبة السماوية هو أمتداد لمحور القطب الشمالى للأرض. و هذا صحيح أيضا بالنسبة للقطب الجنوبى (south pole).

- خط الأستواء (equator) للقبة السماوية هو فوق خط الأستواء للأرض تماما.

- النقطة المثبتة بداخل القبة السماوية و التى تقع فوق رأسنا تماما أذا نظرنا لأعلى تسمى القمة (zenith).

- خط الزوال (meridian) للقبة السماوية هو فوق خط الزوال للأرض تماما. أي انها الدائرة التى تمر عبر القطب الشمالى و القطب الجنوبى و تمر أيضا عبر القمة (zenith).

أعتقد أن الرسوم التوضيحية كفيلة بجعل الفكرة مفهومة:

[الفلكي]

خط مسار الشمس أو مسار البروج (Ecliptic)

لو لاحظنا خط مسار الشمس و نحن فوق سطح كوكب الأرض، فسنلاحظ أن خط هذا المسار يبدو أنه يميل بقدار 23.4 درجة. و هذا نتيجة لأن محور دوران كوكب الأرض يميل بقدار 23.4 درجة.

و الملاحظة أيضا تعرفنا بأن جميع كواكب المجموعة الشمسية، بأستثناء بلوتو، تتبع نفس مسار الشمس (لذلك يطلق أسم مسار الكواكب أيضا على Ecliptic. فلا تندهش أن رأيتنا نستعمل كلا الأسمين).

هذا الميل فى محور دوران الأرض بنسبة 23.4 درجة هو ما يسبب تتابع فصول السنة الأربعة على كوكب الأرض.

[الفلكي]

الحركة فى السماء (حركة السماء)

بعد قليل من الوقت سيتضح لك أن الأشياء فى السماء تغير مواقعها. و هذه الحركة يمكن تقسيمها الى نوعان:

1. تبدو السماء بأكملها كما لو أنها تتحرك حول نقطتين تخيلتان (imaginary) فى السماء، واحدة فوق القطب الشمالى و الأخرى عند القطب الجنوبى، مرة كل 24 ساعة. و يسمى هذا الحركة اليومية للغطاء السماوى (day or diurnal motion).

هذه الحركة تؤثر على كل الأشياء (objects) فى السماء و لا تؤثر على مواقع تلك الأشياء بالنسبة لبعضها البعض.

هذه الحركة هى نتيجة لأتمام الأرض الدوران حول محورها مرة كل 24 ساعة.

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

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

[الفلكي]

فصول السنة

نمر بفصول السنة الأربعة لأن الأرض تدور حول محور أرتكازها و هو ليس عمودى على مدارها، بل أنه يميل 23.4 درجة. هذا الميل يسبب وجود نصفى الأرض (hemispheres) فى زوايا مختلفة بأتجاه الشمس حسب أوقات مختلفة من السنة.

الصورة التالية توضح الفكرة:

[الفلكي]

نظام القياس للقبة السماوية (Celestial Coordinate Systems)

كما أن هناك نموذج قياس للأرض و هو خطوط العرض و الطول التى تساعدنا على تحديد أماكن محددة على سطح الأرض، فهناك نظام مماثل للقبة السماوية.

فكل ماعلينا لنحدد مكان شيئ على القبة السماوية أن نخط أو نعرض (to project) فى السماء نقطة تمثل تلاقى خط عرض و خط طول على الأرض (أي أمتداد لنقطة على الأرض) كما فى الصورة:



لفهم هذا النظام علينا أن نتعرف على تلك المسميات البسيطة:

1. انحدار (Declination) - مطابق لنظرية خطوط العرض (Latitude) فى القياس الجغرافى المتبع. و كما أن خطوط العرض للأرض تبدأ من 0 و تنتهى ب 90 درجة كلما أنتقلنا من خط الأستواء الى القطب الشمالى، فالأنحدار السماوى يزيد من 0 الى 90 درجة كلما رفعنا نطاق الرؤية بدءا من خط الأستواء السماوى (celestial equator) تجاه الشمال. كما أنه ينخفض من 0 الى -90 درجة كلما خفضنا نطاق الرؤية بدءا من خط الأستواء السماوى تجاه الجنوب.

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

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

[الفلكي]

النجم القطبى ( Polaris )



صديق البحارة و مسافرى الصحراء.

سيأتى الوقت لاحقا أن شاء الله لنتحدث عن النجم القطبى Polaris عندما نبدأ أستخدام خرائط النجوم و معرفة الأتجهات. و لكن نريد أن نذكر هنا أن النجم القطبى يوجد فوق محور القطب الشمالى، و هذا يعنى أن مكانه لا يتغير (على الأقل أثناء حياتنا). و لذلك يستخدم هذا النجم لمعرفة الشمال الحقيقى (true North)، و بالتالى معرفة جميع الأتجهات الجغرافية.

و سنعلم لاحقا كيف أن أول ما يتعلمه الفلكى الهاوى هو رصد مكان النجم القطبى.

النجم القطبى لا يتغير مكانه فى السماء فى أي وقت من الليل، و لكن أين تجد مكان النجم القطبى هو مرتبط بمكانك أنت على سطح الأرض، بمعنى وجودك شمالا أو جنوبا.

و هذا النجم موجود فى نفس المكان مع أختلاف فصول السنة (هذا ليس صحيح لكل النجوم).

[الفلكي]

قياس السماء باليد

تماما كما أن الخرائط تستخدم وحدات قياس، مثل الكيلوميترات أو الأميال، لتدل على المسافات، نحن أيضا سنستخدم وحدات قياس لمعرفة المسافات بين النجوم. و نود أن نكرر أن تلك المسافات هى:

1. مابين النجوم و ليس بين الأرض و النجوم
2. ليست مسافات "أكيدة"

وحدة القياس المستخدمة هنا هى الدرجات، و كما نعلم الدائرة عبارة عن 360 درجة.

أذن كيف سنقيس المسافات فى السماء؟ و بأى أله؟

الجواب أن الله سبحانه و تعالى قد أعطاك أداة القياس بالفعل و لا حاجة لشراء أى أدوات أضافية ... أنها يدك و أصابعك.

و طريقة القياس من أسهل ما يكون:

أرفع يدك، بأمتداد ذراعك، تجاه السماء ... عرض صباعك الصغير يمثل مقدار درجه واحده. و هذا كفيل بتغطية مساحة الرؤيا للشمس أو القمر حيث أن كلاهما يشغل مسافة درجه واحده فى السماء.

و هكذا، الثلاث أصابع يمثلون 5 درجات.

و قبضة اليد تمثل 10 درجات.

و الصور التالية توضح أكثر:





هذا النظام يعمل بدقة مع الرجال و النساء و الأطفال، حيث أن عادة الأشخاص ذو الأيدى الصغيرة ماتكون أذرعتهم قصيرة و هذا يؤدى الى نفس النتيجة.

لك أن تتصور أنك الآن تعلمت أهم قاعدة لأي فلكى هاوى.

[الفلكي]

قوة أضاءة النجوم


لقراءة صحيحة لخرائط النجوم، يستحب معرفة درجة أضاءة النجم و كيف نقرأها. فنحن نعلم الآن أن ليست كل النجوم تتلألأ بدرجه واحده. و تصنف النجوم بقياس مدى بريقها. و هذا المقياس يشتمل على ستة درجات مختلفة من الأضاءة، فأشد النجوم لمعان تأتى فى الدرجة الأولى، و أخفتها ضوءا تأتى فى الدرجة السادسة.

و الفارق بين كل درجه فى هذا المقياس يمثل 2.5 ضعف من المقياس الذى يليه، فالتصنيف فى الدرجة الرابعة يعنى أن النجوم فى ذلك التصنيف هى أكثر ضوءا من النجوم فى الدرجة الخامسة بمقدار ضعفين و نصف ضعف.

و يستعمل النيجاتيف (الأشارة السالبة) للنجوم الأكثر برقه. فالشمس مثلا درجه أضاءتها حسب هذا القياس هى -27 ، و القمر البدر -13 ، أما أشد النجوم ضياءا على الأطلاق (النجم Sirius) فقياسه -1.

كيف تقرأ مقياس أضاءة النجوم؟

عندما تنظر الى خريطة للنجوم، سوف تلاحظ أن معظم تلك الخرائط تشتمل على حروف يونانية قديمة بجانب النجوم فى أى مجموعة أبراج للنجوم. الغرض من ذلك هو أعطائك مساعدة حتى تتعرف على مقياس أضاءة كل نجم فى تلك المجموعة.

فأكثر النجوم بريقا يوضع بجانبه حرف الفا (Alpha)، و الذى يليه من حيث شدة الأضاءة يوضع بجانبه حرف بيتا (Beta)، ثم جاما (Gamma)، ثم دلتا (Delta) و هكذا.

و هذه قائمة بالحروف الأبجدية اليونانية:

[طاليس]

السلام عليكم

معلومات ممتازة و في انتظر جديدك

تــحـــياتـــي

[عصفور الدوري]

مرحبا
الأخ الفلكي تحية طيبة
جيد جداً وعال العال يعني سبقتني بالفكرة بس كنت مستني كمل موضوعي ( الطقس والفلك في المأثور الشعبي ) وموضوع الرصد هو ماكان ينقص المنتدى
مشكور كتير والله يوفقك في مهمتك واذا حتجت موضوع او صورة توضيحية أنا جاهز
ملاحظة : اجوا ان يكون الموضوع بشكل تعليمي وان يكون مبسط وتأخذ بعين الأعتبار ان من يقرأه ماعندة فكرة عن الفلك
بالتوفيق وسدد الله خطاك
   
سلامات

[الفلكي]

بروفسور طاليس شكرا على المرور

عصفور الدوري
القلوب عند بعضها وكلنا واحد والدال على الخير كفاعلة

[الفلكي]

حركة دوران القبـة السماوية

إن الشمس التي تشرق من الشرق، وتغرب في الغرب، تعمل على تنظيم حياتنا، ووضع إيقاع معين لها. وعندما ننظر إلى السماء، طوال عدة ساعات، خلال الليلة الواحدة، نلاحظ أن القبة السماوية تدور حول نفسها، وهذا ما يعرف بحركة الدوران النهارية. وترجع تسمية السماء بـ "القبة السماوية" إلى اليونانيين، الذين كانوا يعتقدون أن النجوم تكون جميعها مثبتة على غلاف كرة، عرّفوها بالقبة السماوية. ولكننا نعرف اليوم أن النجوم تكون موزعة على مسافات مختلفة، وأنه لا وجود لهذا الغلاف الذي أشاروا إليه. وبالرغم من ذلك احتفظ علماء الفلك بهذه التسمية. ولتوضيح تلك الحركة النهارية، يمكننا مثلاً أخذ صورة فوتوغرافية للنجم القطبي، باستخدام كاميرا مثبته على حامل، بعد مدة تعريض للضوء طويلة نوعاً ما، تصل إلى ٤٥ دقيقة تقريباً.
ومن ثم، نستطيع ملاحظة أن تلك الحركة تأتى نتيجة لدوران الأرض حول نفسها. بينما تكون النجوم ثابتة في السماء بالنسبة للشمس. ولهذا السبب يظل النجم القطبي ثابتاً، لأنه يقع على امتداد محور دوران الأرض.



الحركة الظاهرية للنجوم تبعًا لاختلاف الفصول

إذا قمنا بملاحظة السماء المرصعة بالنجوم في ساعة معينة، في أوقات مختلفة من العام، فإننا نكتشف أن بعض مجموعات النجوم تختفي وتظهر بدلاً منها مجموعات أخرى.عرفنا سابقـاً أنه خلال تعاقب الليل والنهار، تدور الأرض حول نفسـها في ٢٣ساعة و٥٦ دقيقـة و٤٩ ثانية. ولكن يلزمها ٢٤ ساعة كاملة لكي تجد مكانها مرة أخرى في مواجهة الشمس. وتعتبر حركة الدوران هذه المرتبطة بحركة دوران الأرض حول الشمس هي المصدر الأساسي لتحرك المجموعات النجمية على مدار الفصول

إن أماكن النجوم ثابتة لا تتغير. ولكن حركة دوران الأرض حول الشمس هي التي توحي بأن أماكن تلك النجوم التي ننظر إليها من على سطح الأرض قد تغيرت بمقدار ١ ْ.
وإذا قمنا بعمل نفس الملاحظة في نفس المكان ونفس الساعة بعد ٦أشهر، نستطيع رؤية جزء آخر من السماء، خلال الليل. لأن النجوم التي كانت توجد لاحقاً في مجال الرؤية الليلية تكون موجودة الآن في مجال الرؤية النهارية، ولكنها تظل غير مرئية بسبب ضوء الشمس

النجم القطبـي

عند رؤيتها من على سطح الأرض، نلاحظ أن جميع نجوم نصف الكرة الشمالي تدور حول النجم القطبي الثابت الذي لا يتحرك ظاهريا ، لأنه يقع تقريباً على امتداد محور دوران الأرض حول نفسها. ويرجع الفضل لهذه الخاصية الفريدة، في اتخاذ النجم القطبي لفترات طويلة بمثابة نقطة إرشادية للمسافرين والملاحين في نصف الكرة الشمالي.

[الفلكي]

المـزولـة

تتألف المزولة من عصا تثبت في الأرض بشكل رأسي لتسمح برصد تحرك ظل الشمس، بسهولة في أي مكان على الأرض. والمزولة هي النسخة القديمة من الساعة الشمسية. وتعتبر عملية رصد ظل الشمس مفيدة جداً، إذا قمنا بها على فترات طويلة. ففي الصيف،عندما تقترب الشمس من السمت، يكون ظلها أصغر منه في الشتاء. وهذا يبين لنا أن ارتفاع الشمس في السماء يتغير باختلاف الفصول، وأن طول النهار يتغير هو الآخر. ويرجع ذلك إلى حركة دوران الأرض حول الشمس، التي تتم وفقـاً لميل محور دوران الأرض، الذي لا يتغير أثناء دوران الأرض حول الشمس



في فصل الصيف، تبين لنا المزولة أن الشمس تكون على ارتفاع أعلى في السماء، بما أن ظلها يكون أصغر حجماً. وبالإضافة إلى ذلك، يكون زمن سطوع الشمس أطول



في فصلي الخريف والربيع، نلاحظ أن ظل الشمس يكون أكثر طولاً عنه في فصل الصيف، في نفس الساعة. ويعني ذلك أن الشمس تكون على ارتفاع منخفض في السماء.  



في فصل الشتاء، يكون ظل الشمس أكثر طولاً، وتكون الشمس على أدنى ارتفاع لها في السماء، في نفس الساعة.

والساعات المُبينة على المزولات السابقة، ما هي إلا ساعات إرشادية، توضح اختلاف زمن سطوع الشمس على مدار العام. والمزولة هي نوع من أنواع الساعات الشمسية، ذات جودة رديئة، حيث أنها لا تعطي قياسات دقيقة. حتى إذا قمنا برسم ٢٤ خطـاً موزعة بطريقة منتظمة، تبين عدد ساعات اليوم، لن تكون نتائج قياس الوقت صحيحة. وعلى سبيل المثال، عند اعتدال الخـريف، بين الساعـة ١٠ و ١١ صباحـاً، نلاحـظ تباين زاوي قدره ١٥ ْ درجة. وبين الساعة ١ و ٢ من بعد الظهر، يبلغ هذا التباين الزاوي ٢١ ْ. وللحصول على ساعة شمسية ذات جودة عالية، فيما يسمى بالساعة الشمسية الاستوائية، يجب إجراء ثلاث تعديلات على النتائج المبينة، حتى تكون دقيقة بفارق لا يتعدى ٥ دقائق.

[الفلكي]

كيف اجد النجم القطبي ؟



1. أخرج لمكان ملاحظة جيد فى المساء. و توجه ناحية الشمال.

2. أرصد مجموعة المغرفة الكبيرة الدب الاكبر

3. طرف المغرفة محدد بنجمين فى الطرف (Merak و Dubhe). تصور خط يمر من Merak عبر Duhbe و بنفس الأتجاه.

4. قس مسافة 28 درجة بدءا من Duhbe شمالا و بنفس أتجاه الخط الوهمى الممتد من Merak عبر Duhbe.

5. سترى أنك و صلت الى نجم القطب . و هو ليس بالشديد الأضاءة أو الخافت الضوء.

هذا هو كل الموضوع ببساطة!

[الفلكي]

كيف أستطيع تحديد أتجاة القبلة مستخدما النجوم؟

كلنا نعرف أن الشمس هى أفضل مساعد لتحديد أتجاه القبلة. و لكن يمكنك أستخدام النجوم أيضا.

كل ماتحتاجه هو معرفة مقدار أتجاه مكة المكرمه بالنسبة للبلد التى تزورها ، لنأخذ مثال:

مسافر الى مدينة سان فرانسيسكو الأمريكية. القبلة فى سان فرانسيسكو هى 18.9 درجة (أي 19 درجة) من الشمال الحقيقى (بأتجاه الشرق).

أذا كل ما عليك هو أن تحدد مكان نجم القطب و أن تقيس مقدار 19 درجة بأتجاه الشرق. وهكذا على باقي مناطق العالم