تطور علم الفلك فى العصر الحديث
كان النظام السائد قديماً فى علم الفلك هو نظامبطليموس .وهو أن الأرض ساكنة فى وسط الكون ،ويدور حولها الكواكب السيارة .ثم جاءنظام كوبر نيكوس فوضع الشمس فى وسط النظام الشمسى ،ولكنه لاقى مقاومة عنيفة من قبلالكنيسة ،وإحتفظ كوبر بالأفلاك الدائرية .وبالرغم من تلك المعارضة جاء كبلر بعد ذلكوإستخدم هذه النظرية فأثبت أن مدار السيار ليس دائرة تامة كما كانت قواعد الكون عنداليونان . ولكنه قطع ناقص إلى حد ما وأن الشمس تحتل إحدى بؤرتيه .وكان هذا أولقانون من قوانين كبلر الثلاثة التى تحكم النظام الشمسىأما القانونالثانى فهو أن الكواكب السيارة تزيد سرعتها عندما تقترب فى مداراتها البيضاوية منالشمس،عن سرعتها فى أجزاء مداراتها النائية .والقانون الثالث هو أن المدد المختلفةالى تستغرقها الكواكب السيارة فى مدارتها يتناسب مربعها تناسباً طردياً مع مكعبأبعادها من الشمس . ولقد كانت لهذه القوانين الثلاثة لكبلر ،وميكانيكاجاليليوالأساس الذى قام عليه إكتشاف نيوتن لقانون الجاذبية العام ،وقال أن القوىالتى تحفظ الكواكب السيارة فى مساراتها يجب أن تتناسب عكسياً مع مربع المسافات منالمراكز التى تدور حولها .وقال أنه هناك قوتان تؤثران فى حركة أىسيار فى مداره حولالشمس ،الأولى هى القوة الطاردة الناشئة من مجرد دورانه والتى تجعل السيار يحاول أنينطلق فىالفضاء على خط مستقيم،أما القوة الثانية فهى الجاذبية وهى أشبه بحبل لاينقطعأوضح نيوتن مقدار جاذبية الأرض على القمر، وكذلك أن كتلة القمرتجذب السوائل الموجودة على سطح الأرض ،وتتسبب فى ظاهرتى المد والجزر فى المحيطات .ولقد خضعت كل الكواكب السيارة للرياضيات بفكرة نيوتن عن الجاذبية .وعلى أساس تلكالقواعد فلقد أمكن إكتشاف الكوكبين نبتون وبلوتو حسابياً قبل إكتشافهما بالمناظيرالفلكيةثم ظهرت بعد ذلك قوانين الضوء ،والموجات الكهرومغناطيسية. كما ثبت أنالأرض ليست مركز الكون وكذلك الشمس ليست مركز الكون
الكون
هو لفظ يدل على كافة النجوم الموجودة ،وكذلك الفضاء الممتد بينتلك النجوم ،وليس من الصعب تخيل صورة مبسطة للكون مبتدئاً من أصغر الأشياء ،وهىالشهب والمذنبات والنيازك ،ثم الكواكب السيارة الأرض وعطارد،ثم توابع تلك الكواكب .وتكون تلك النجوم معاً مجموعات كبرى تسمى المجرات ،وتدخل كل المجرات معاً فى .الكون
النجوم والمجموعات النجمية
عند النظر فى السماء ليلاً تشعر بنشوة غامضة ،و كان يظن القدماء أنالسماء تضاء فجأة عن طريق يد خفية ،و كان يعتقد قديماً أن هذه النجوم لا تظهرنهاراً ،ولكننا عرفنا الآن أننا لانراها نهاراً بسبب شدة ضياء الشمس،فيطغى نورهاعلى لمعان النجوم.والنجوم التى تظهر لنا ليلاً تكون جزئاً من مجموعات نجمية هائلة،وهناك من النجوم التى يمكن رصدها فى ليالى صافيةوهناك العديد الذى لا نستطيع رؤيتهبسبب ما يفصل بيننا وبينها من سحب غازية وترابيةوالنجوم ليستملتصقةببعضها كما يبدو للناظر ،ولكن تفصل بينها مسافات هائلة .والنجوم تتواجد فىالكون على هيئة مجموعات نجمية منها المرئىواللامرئى ،توجد على شكل منبسط ،ولكنبعضها إذا نظر له من أعلى يكون على هيئة لولب ذو أذرع متعددة ،ويطلق على تلكالتجمعات المجرات ،وشمسنا هى إحدى نجوم مجموعة ،وهذه المجموعة يطلق عليها اسمالطريق اللبنى أو(طريق اللبانةأودرب التبانة )التى تحتوى على مليار نجم تقريبا.
الأبعاد والتقويم الفضائى
لا يوجد جسم فى الكون ساكن ،ويختلف بعد كل جسم عنالآخر .ولقد تمكن العلماء من تحديد التقويم السنوى لبعض الأجسام الفضائية ،وهىمختلفة تبعاً لإختلاف الوقت الذى يستغرقه دوران كل جسم حول الشمس ووجد أن الدوران لكل كوكب على النحو التالى :
بلوتو | نبتون | يورانوس | زحل | المشترى | المريخ | الارض | الزهره | عطارد | الكواكب |
284 سنه | 165 سنه | 84 سنه | 30 سنه | 12 سنه | 687 يوم | 365 سنه | 225 سنه | 88 سنه | السنة |
المقاييس الفلكيةلا تصلح وحدات قياس المسافات العادية التى نتعاملبها كل يوم كالمتر ،والكيلومتر لتحديد مواقع الأجرام السماوية ،وقياس ما بينها منمسافات ،ولذلك كان لابد من إستخدام وحدات أخرى للقياس تصلح لهذا الغرض ،وتتناسب معالمسافات الشاسعة التى تفصل بين النجوم وبين المجرات وقد استقر الرأى على إستخدامسرعة الضوء فى تحديد المسافات الكونية .وعند إجراء تجارب عديدة توصلنا إلى أنه سرعةالضوء تساوى 300000كم فى الثانية الواحدة.ووجد أن الضوء أسرع ما فى الكونولذلك أتخذ وحدة لقياس هذه المسافات الشاسعة بالسنه الضوئية وهى المسافةالتى يقطعها الضوء فى سنة واحدة .وباستخدام هذا المقياس وجد أن ضوء الشمس يستغرق 8.5 دقائق ليصل إلينا .وتتساوى سرعة كل أنواع الموجات الأخرى مثل موجات الراديووموجات الأشعة تحت الحمراء وغيرها مع سرعة الضوء . فهى جميعاً من مجموعة الموجاتالكهرومغناطيسية .والآن هذه السرعة الهائلة لم تعد تكفى لقياس المسافات الكونيةفهناك بعض الأجرام السماوية التى تبعد عنا بمقدار 10000 مليون سنه ضوئية. ويستعملعلماء الفلك حالياً وحدة جديدة تعرف باسم بارسك وهى تساوى ثلاث سنين ضوئية تقريباالمراصد والمناظير الفلكية