علم الفضاء

كيف تم حساب المسافة بين الأرض والشمس؟

كيف اكتشفنا المسافة بين الأرض والشمس؟

اشهار

كم تبعد الشمس عن الأرض؟

 تقدر المسافة بين الأرض والشمس بحوالي 150 مليون كيلومتر, وهذه المسافة ليس كالمسافة بين الصين والمغرب مثلا لكي نستطيع حسابها, ولكنها مسافة كبيرة جدا يستحيل على أي أحد الوصول لها وحسابها, ولكن كيف تم حساب المسافة بين الأرض والشمس؟

كيف استطاع العلماء حساب المسافة بين الشمس و الأرض

لكي نفهم كيف استطاع العلماء الوصول الى حساب المسافة بين الأرض والشمس والتي تقدر ب 150 مليون كيلومتر, فعلينا الرجوع بألاف السنين الى الخلف.

الموضوع بدأ في اليونان على يد شخص يدعى أرسطرخس الساموسي الذي عاش بين فترة 310 قبل الميلاد الى 230 قبل الميلاد.

كان أرسطخرس يرى السماء والفضاء بشكل مختلف عن الجميع. وهناك من يقول أنه كان يرى أن الشمس هي مركز الكون وأن كل الكواكب تدور حولها بما فيه كوكبنا الأرضي, وعرف ذلك قبل أن يأتي كوبيرنيكوس وغاليليو ليثبتا ذلك.

أرسطخرس كان رجلا كثير السؤال, ومن بين أسئلته كان: ما هي المسافة الكامنة بين الأرض والشمس, وكيف نستطيع حسابها؟

أرسطخرس حين صمم ليحسب المسافة بين الأرض والشمس, قال أنه يحتاج بعض المعطيات حتى يقوم بهذه المهمة, أولها: كم قطر القمر, وبناء عليه سيحدد المسافة بين الأرض والقمر, ويحتاج أيضا أن يعرف الزاوية بين الأرض والقمر والشمس, ويضعها في مثلث واحد ويحاول إيجاد علاقة بين أضلاع هذا المثلث.

بدأ أرسطخرس بالبحث في ما يحتاجه, وكأن أول ما يحتاجه هو قطر القمر.

كم هو قطر القمر, وكيف يمكننا حسابه؟

لكي يعرف بطلنا أرسطخرس  قطر القمر, انتظر أيام وليالي حتى وصل اليوم الذي حدث فيه خسوف كلي للقمر, وبدأ يحسب الوقت الذي يستغرقه القمر ابتداءا من لحظة دخوله في ظل الأرض الى حد اللحظة التي سيختفي فيها, والذي نستطيع تمثيله بالصورة أسفله, في الجزء رقم 1

بعد كل هذا, بدأ العالم أرسطخرس يحسب المسافة التي يقطعها القمر أثناء اختفائه داخل الظل الكامل للأرض لحد الخروج منه, ونستطيع أيضا تمثيله بالصورة أعلاه في الجزء رقم 2

هكذا استطاع أرسطخرس حساب زمن دخول وخروج القمر في ظل الأرض, بالإضافة الى معرفته الى محيط الأرض الذي كان معروفا أناذاك. استطاع أرسطخرس  حساب محيط القمر بحوالي: 13200 كيلو متر, وهكذا نجح أرسطخرس, ووصل الى جواب لسؤاله الأول الذي سيساعده فيما بعد لحساب المسافة بين الأرض والشمس.

الأن جاء الدور على السؤال الثاني, وهو معرفة المسافة بين الأرض والقمر, وأريدك عزيزي أن تركز معي جيدا فيما قام به هذا العالم العظيم حتى يحسب المسافة بين الأرض والقمر.

ما هي المسافة بين القمر والأرض؟

في هذه الخطوة, التجئ أرسطخرس لحيلة لطيفة جدا, واستعان بعملة معدنية دائرية الشكل.

في ليلة من الليالي, وحين كان القمر مكتملا, ثبت أرسطخرس العملة المعدنية على القمر, وبدأ بتحريكها يمينا وشمالا حتى استطاع أن يجعلها منطبقة على القمر من ناحية منظوره ورؤيته, ومباشرة بعد انطباق العملة على محيط القمر, بدأ بحساب المسافة بين عينيه وبين العملة, وبناء على هذه التجرية أنشأ معادلة حسابية باستخدام النسبة بين هذه المسافة ومحيط العملة وبين محيط القمر الذي توصل اليه من قبل (13200 كيلو متر) واستنتج أن المسافة بين الأرض والقمر تقدر بحوالي 108 ضعف محيط القمر. وقدر وقتها أن هذه المسافة تساوي: 374 ألف كيلو متر.

خرجة بسيطة: كل ما تم ذكره لحد الساعة كان قبل ولادة المسيح عيسى, أي أن الانترنيت لم تكن موجودة بتاتا, وكان الوصول الى المعلومة أصعب من الوصول الى كوكب المريخ اليوم, ولكن شغف هذا العالم العظيم مكنه من القيام بكل هذه الأمور التي تأكد منها العلم الحديث.

هكذا أنهى أرسطخرس مهمته في إيجاد كل المعطيات التي يحتاجها ليجد المسافة بين الارض والشمس بالكيلومتر.

حساب المسافة بين الارض والشمس

صورة للمسافة التي تظهر بين كوكب الأرض ونجم الشمس

الان كلنا يعلم بالخطوة القادمة التي سيقوم بها أرسطخرس, وهي وضع كل المعطيات داخل المثلث الذي تكلمنا عنه سابقا ليعرف قياسات هذا المثلث بالإضافة الى أحد أضلاعه, وكان الوقت الأنسب له ليقوم بهذه المهمة هو الوقت الذي يكون فيه القمر في منتصف بدره, لأن في هذا الوقت يكون القمر في تعامد مع الأرض بالنسبة للشمس

استطاع هذا العالم حساب زاوية من الزويا الثلاث بمتابعته لدورة القمر, والمدة الزمنية التي يستغرقها ليقوم بدورة واحدة, والزاويا المتبقية فقد استعمل مجموعة من القوانين الرياضية, اذا كنت مهتما بمعرفتها ضع تعليقا أسفل الموقع وسيتم تحديث المقال من أجلك.

عندما وجد العالم اليوناني أرسطخرس قيمة الزوايا الثلاث, أصبح باستطاعته قياس كل الأضلاع باستعمال خاصيات قياس الأضلاع التي لا يسع الوقت لشرحها كذلك, ولكن اذا أردتها, كالعادة اترك تعليقا وسنحدثها من أجلك.

الان أظنك تعلم أن العالم اليوناني أرسطخرس تمكن من حساب المسافة بين الأرض والشمس والتي تشكلها أحد أضلاعه الثلاث.

بعد رحلة طويلة دامت لسنين, استطاع أرسطخرس الوصول الى حساب المسافة بين الأرض والشمس, ليس بالسنة الضوئية بل بالكيلومتر, ووجدها تعادل تقريبا 20 ضعف مسافة بين الأرض والقمر, بمعى حوالي 7 ميلون و400 ألف كيلو متر

الصدمة: المسافة التي توصل اليها العالم اليوناني خاطئة, وبعيدة كل البعد عن ما توصل اليه العلم الحديث, ولكن لا تنسى أنه توصل الى الكثير من الأمور الأخرى بشكل أقرب من الصحيح وبالاعتماد على أمور طبيعية ويدوية.

المسافة الحقيقة بين الشمس والأرض قدرت بحوالي 150 مليون كيلومتر. ولكن السؤال: كيف استطاع العلم الحديث حساب المسافة بين كل من الشمس والأرض؟

كيف استطاع العلماء حساب المسافة الموجودة بين الأرض والقمر

بدأ العلماء في عمل محاولات كثيرة وكثيرة جدا, فشلت  منها العديد الى أن تمكنوا من التوصل الى طريقة لحساب هذه المسافة, بحيث يستطيعون استغلال عبور كوكب الزهرة من أمام الشمس.

كيف هذا؟

كوكب الزهرة يمر أمام الشمس دورة ثنائية غريبة جدا, ويكون فيها على شكل نقطة سوداء تمر أمام العملاق الشمسي, ولكن ما لا تعرفه أن هذه الدورة تتكرر كل 243 سنة وتتألف من عبورين متتالين يفصل بينهما 8 سنوات, وبعد 121 سنة يحصل عبورين تفصل بينهما 8 سنوات, وبعد 105 سنة يحصل عبورين تفصل بينهما 8 سنوات, ثم يتم إعادة الدورة من الأول.

السبب وراء اكتشاف هذه الدورة العجيبة هم: سكبلر هوروكز كرابتري.

في وقت مرور كوكب الزهرة عام 1936 في الرابع من ديسمبر, وقف هوروكز في مدينة وسافر كرتبري لمدينة ثانية, والاثنين وجهوا التلسكوب نحو الشمس ووضعوا ورقة صغيرة عليها حتى لا يعرضوا أعينهم للخطر, وينظروا الى انعكاس الشمس في الورق الموضوعة أمام التلسكوب, وبدون الدخول في تفاصيل رياضية أكثر, توصل العالمان الى المسافة المضبوطة بين الأرض والشمس والتي تقدر ب 144 مليون كيلومتر.

وأخيرا وبعد التطور العلمي الفلكي, واختراع أخر الألات لرصد الحقائق الفلكية, توصل العلماء لرقم أكثر دقة, وهو الرقم الحالي (149 مليون كيلو متر) الذي تم اكتشافه بالاعتماد على مؤشر الشموع المعيارية الذي يعتمد على نوع اللمعان الصادر من النجوم, والتي بفضل هذا المعيار يستطيع العلماء اليوم حساب المسافة بين نجمين أو كوكبين أو أي شيء في الفضاء بسهولة بالاعتماد على الضوء الصادر منها, ومن يعلم أننا لا زلنا بعيدين على الرقم الصحيح الذي من الممكن أن تكون أنت الذي تقرأ هذا المقال هو العالم الذي سيكتشف لنا رقما جديدا ان كان ممكنا إيجاد رقم أدق للمسافة الكامنة بين الأرض والشمس…
اذا كان لديك سؤال يحير ذهنك دائما, لا تسنى أن تراسلنا به عبر الايميل, أو أن تترك لنا تعليقا تقترح فيه سؤالك المحير, ونحن سنعمل بكل ما لدينا لنجيبك عليه بأسهل وأبسط طريقة ممكنة

السابق
لماذا ننام؟
التالي
ماذا يعني صوت القطة

اترك تعليقاً