أهم المصطلحات والمعلومات الأساسية في علم الفلك

علم الفلك هو من أهم العلوم الحديثة، وباختصار فإنه المستقبل الذي يمكن أن يقودنا إلى حيوات مختلفة تمامًا، فمثلاً منذ فترة قصيرة بدأت المشاريع الضخمة بخطوات جدية لاستخراج معادن من كواكب أخرى يمكن أن تكون ذات قيمة مهولة، وقد تم اكتشاف عدد كبير من الكواكب الصالحة للحياة نظريًا، لكن ماذا تعرف أنت عن هذا العلم الشيق؟ هناك العديد من المصطلحات التي قد تكون غائبة عنك أو ملتبسة عليك، وهناك معلومات أساسية يجب أن تكون على دراية بها، لذا فإننا قمنا في هذا الموضوع بتجميع مصطلحات هامة يجب عليك معرفتها حتى تستطيع فهم الفضاء والأجسام السابحة فيه وتمتلك نظرة شاملة عن الموضوع.

أهم المعلومات الأساسية والمصطلحات عن علم الفلك

علم الفلك قديمًا

التنجيم هو الصورة السابقة لعلم الفلك، وبالرغم من احتواءه على خرافات عديدة وانبثاق علم الأبراج والحظوظ من تلك الحسابات الفلكية إلا أن التنجيم ساهم كثيرًا في تطور الفلك، وهناك العديد من الحضارات القديمة التي اهتمت بالعلم وأبرزهم حضارة المايا التي تملك تقويم مميز خاص بها، وهناك مخطوطة كتبوها تسمى بمخطوطة دريسدين تحتوي على معلومات هامة عن كوكب الزهرة ومداراته، وفي الحضارة الإغريقية تم اكتشاف آلة تدعى الأنتيكيثيرا تاريخها هو القرن الأول قبل الميلاد وتستخدم لحساب حركة الشمس والكواكب والنجوم.

ما هي توجهات علم الفلك ؟

يدرس العلم قياس مدارات الشمس والقمر والكواكب والأجسام الصغيرة والخصائص المتعلقة بكل جسم منهم، ومثل هذه الدراسة تتيح للعلماء التنبؤ بالكسوف والخسوف وظهور الشهب والمذنبات، ومن خلال الاستفادة من العلوم الأخرى القريبة منه مثل الفيزياء الفلكية فإن العلم يوفر لنا الطريق نحو استكشاف الفضاء. والفقرات التالية ستوضح لك أهم الأشياء التي تخص توجهات العلم.

الشمس

الشمس هي نجم متوسط الحجم وهي مثل بقية النجوم، أي أنها عبارة عن كرة ضخمة من غاز الهيدروجين الساخن وهي تشع طاقة مهولة عبارة عن حرارة وضوء، وتظهر الشمس بشكل واضح لنا غير النجوم الأخرى بسبب أنها قريبة جدًا منا باعتبار البعد الشاسع للنجوم الأخرى. الأرض تدور حول الشمس مرة واحدة كل سنة، وهناك زاوية ميل ثابتة لدوران الأرض وهي 23.5 درجة وهي التي تسبب حدوث الفصول في الأجزاء الشمالية والجنوبية البعيدة عن خط الاستواء. والشمس والقمر والنجوم وسائر الكواكب يظهرون لنا آتين من جهة الشرق ويذهبون في جهة الغرب كل يوم بسبب أن كوكب الأرض يدور حول محوره كل 24 ساعة. والأطوار المختلفة للقمر تحدث بسبب تغير موضع كل من القمر والأرض والشمس، ولأن القمر يدور حول الأرض فإننا نرى كل الأطوار مرة واحدة كل 29 يوم.

المجموعة الشمسية

تتكون المجموعة الشمسية من الشمس والكواكب الثمانية (وذلك بعد إخراج بلوتو من تصنيف الكواكب واعتباره ضمن الكواكب القزمة واستبعاد قمره المعروف باسم شارون والذي تم تصنيفه ضمن الكواكب القزمة المضاعفة)، والأقمار العديدة والكويكبات (والتي تندرج من ضمنها الكواكب القزمة) والمذنبات. المجموعة الشمسية نفسها هي جزء بالغ الصغر من مجرة درب التبانة أو مجرة الطريق اللبني، وهي مجرة حلزونية وتحتوي على حوالي 400 مليار نجم منهم شمسنا، وهي واحدة من العديد من المجرات التي لم يتم حصرها حتى الآن، والمجرات هي جزء من الكون الذي يحتوي على كل شيء، وتباعد المجرات عن بعضها البعض هي ظاهرة فلكية تمت ملاحظتها لتثبت توسع الكون. القمة الجبلية الأطول في مجموعتنا الشمسية هي قمة أوليمبوس وتقع في المريخ بارتفاع 22 كم أي حوالي ثلاث أضعاف ارتفاع قمة إيفرست، ويغطي الجبل حوالي نصف مساحة إسبانيا.

كيف ومتى تكونت المجرات؟

وفقًا للحسابات التي قام بها خبراء علم الفلك فإن المجرات تكونت بسبب انفجار هائل حدث منذ 14 مليار سنة، وحتى الآن لا تزال المجرات تتباعد عن بعضها بسبب هذا الانفجار، ومجموعتنا الشمسية شُكلت من تصادم سحابات غازية منذ 4.6 مليار سنة، وهذا وفقًا لنظرية الانفجار العظيم وهي نظرية تفسر نشأة الكون ولكن علينا ملاحظة أن هناك نظريات بديلة عنها ولا يوجد شيء مؤكد بشكل قاطع حتى يومنا هذا.

الأجسام الصغيرة

هناك العديد من الأجسام الصغيرة التي تدور أيضًا حول الشمس، وهذه الأجسام تشمل النيازك والكويكبات والمذنبات، وفي الفقرات التالية أهم الخصائص الخاصة بها.

ما هو النيزك؟

قد يظن البعض أن النيازك هي الأجسام التي تصل إلى كوكبنا من الفضاء الخارجي، لكن هذا التعريف غير دقيق تمامًا، فالنيزك هو جسم يسبح في الفضاء ويدور حول شمسنا مثله مثل الكواكب، وفي حالة دخول النيزك إلى مجالنا أي الغلاف الجوي للأرض فإنه يتحول إلى ما يعرف بالشهاب، مع العلم بأن هناك نيازك صغيرة الحجم وتصنف ضمن الغبار الكوني، والغبار يتكون من عدد كبير من الجزيئات والأجسام الصغيرة وهناك أنواع متعددة لها، ويمكن أن تتجمع تلك الجسيمات لتكون نجم، وهي تتكون بشكل أساسي من السيليكات وكذلك الكربون الذي نجده على هيئة جرافيت، وتختلف حركة النيازك حول الشمس، أما بالنسبة لأسرعها فهو يسير بسرعة 42 كيلومتر في الثانية الواحدة، مع العلم بأن النيازك تنقسم إلى ثلاثة أنواع هي الحديدية والحديدية الحجرية والحجرية، والأولى تحتوي النسبة العظمى منها على معدني النيكل والحديد والثانية بنفس التكوين مع نوع آخر من الصخور بنسبة النصف للمعدنين والنصف للصخر، أما الحجرية فهي من الحجر الذي يمكننا تقسيمه إلى تصنيفات فرعية عديدة، أما الأماكن التي تأتي منها النيازك فهي حزام الكويكبات الذي يمد كوكبنا بالنسبة الكبرى من النيازك وهو يوجد بين المدارات الخاصة بالمريخ والمشترى وأيضًا الحزام المعروف بحزام كويبر، وإذا أردت دراسة علم الفلك بشكل دقيق فإنه لابد أن تعرف كافة تلك المكونات ونسبها.

ما هو الكويكب؟

كم عدد الكويكبات في الفضاء؟ إنهم ملايين ولا نستطيع حصرهم، ويتميزون باختلاف الأحجام والصفات، وهناك كويكب قد يكون مجرد آثار خرجت مما يعرف بالكواكب المصغرة، وهناك أسماء متعددة للكويكبات مثل الأجرام وراء النبتونية، ولكن للأسف فإنك لن تستطيع عبر عينك إلا مشاهدة كويكب واحد وهو المعروف باسم فيستا 4 وذلك بسبب لمعانه الآتي عن الخصائص الخاصة بانعكاس الضوء، وسيريس هو أكبرهم حجمًا وقد تم اكتشاف بخار ماء فيه منذ ثلاث سنين.

ما هو المذنب؟

هو من الأجسام التي تدور حول الشمس أيضًا ولملايين السنين دون توقف، والنواة الخاصة به يكون قطرها خمسون كيلومتر، وببساطة فإنه عبارة عن شعاع ممتد بالغ الإشعاع ويحتوي على غازات عديدة تنشأ عبر إشعاع الشمس على النواة، ويحيط بالنواة بعض الغازات مثل الميثان والأمونيا، أما الذيل فهو يتأثر بالرياح الشمسية وكذلك درجة حرارة الشمس، ومن السهل أن ترى المذنب وأنت في الأرض بسبب الإشعاع القوي الذي يصدر عنها. وينقسم المذنب إلى مذنب دوري ومذنب غير دوري، أي التي تدور بطريقة منتظمة حول الشمس والتي لا تدور بانتظام.

آذان زحل وجاليليو

عندما رأى رائد علم الفلك جاليليو جاليلي كوكب زحل للمرة الأول من خلال التليسكوب فقد وصف الكوكب بأنه يملك آذان، إلى أن جاء العالم كريستيان هويجنز في سنة 1665 ليقترح نظرية بديلة بدت غير مقبولة بالنسبة للمجتمع العلمي الواقع في الخرافات وقتذاك وقال أن الكوكب محاط بحلقات إلى أن تم التصديق على وصفه ووضع مصطلح الحلقات الذي خص زحل فقط، ولكن في سنة 1984 تم اكتشاف خمس حلقات محيطة بكوكب نبتون.

الأرض

إذا وقفت في منطقة خط الاستواء فإن الأرض من تحتك تدور بسرعة 1,000 ميل في الساعة حول محورها، وهناك ستكون كتلتك أخف بحوالي 3% من كتلتك على القطبين. وإذا حسبنا بشكل تناسبي فإن الغلاف الجوي للأرض سيكون أخف من نسبة قشرة التفاحة للتفاحة. والأرض ليست جسم كروي، بل هي جسم شبه كروي مفلطح، وهي مُنسحقة (أي مُفلطحة) قليلاً عند القطبين ومُنبعجة (ذات نتوءات) عند خط الاستواء وذلك بسبب مدارها.

كواكب المجموعة الشمسية

يخبرنا الخبراء في علم الفلك أنه إذا افترضنا بصورة خيالية أنه بإمكاننا وضع كوكب زحل في حمام سباحة عملاق فإنه سيطفو، لأن كثافة هذا الكوكب الضخم أقل من كثافة الماء. وفي كوكب عطارد يساوي اليوم (الوقت الذي يستغرقه الكوكب ليدور حول محوره مرة واحدة) 59 يوم من أيام الأرض، وتساوي السنة (الوقت الذي يستغرقه ليدور حول الشمس مرة واحدة) 88 يوم. والمشترى ذو كتلة هائلة وجاذبية هائلة أيضًا مما يجعله يعمل كمكنسة كهربائية تسحب داخلها المذنبات وغيرها من الأجسام الصغيرة الموجودة بكثرة في حزام كيوبر، وهذا في صالح كوكبنا بصورة خاصة حيث يخبرنا العلماء في علم الفلك أنه لولا وجود المشترى فإن عدد الأجسام التي تدخل الغلاف الجوي للأرض كانت ستزيد بحوالي 10,000 ضعف. ودرجة الحرارة في كوكب الزهرة مرتفعة جدًا لدرجة أنها يمكن أن تصهر مادة الرصاص على السطح. ومن الجدير بالذكر أن كتلة كوكب المشترى هي أثقل من جميع كواكب المجموعة الشمسية مجتمعين.

معلومات مثيرة في علم الفلك

• نحن لا نرى إلا جانب واحد من القمر وذلك بسبب أن القمر يدور حول محوره في مدة تساوي مدة دورانه حول الأرض، ويعرف الجانب الآخر باسم الجانب المظلم للقمر.
• النجم المعروف باسم “يد الجوزاء” هو بالغ الضخامة وشديد اللمعان وكثيف الطاقة لدرجة أنه لو كان موجودًا في نفس مكان الشمس فإنه سيبتلع الأرض والمريخ والمشترى!
• إذا حسبنا كتلة ملعقة واحدة من النجم النيوتروني فإنها ستزن 112 مليون طن!
• حتى في الليالي الصافية لا تستطيع العين البشرية إلا رؤية حوالي 3,000 نجم، مع العلم بأن هناك البلايين منهم.
  عندما تنظر إلى مجرة أندروميدا (والتي تبعد عن كوكبنا 2.3 مليون سنة ضوئية)، فإن الضوء الذي تراه أخذ 2.3 مليون سنة ليصل إليك، هذا يعني أن ما تراه بالفعل هو المجرة قبل 2.3 مليون سنة ضوئية! وأشعة الضوء التي تخرج من الشمس تستغرق 8 دقائق لتصل إليك، لذا فإن ما تراه هو الشمس كما كانت قبل 8 دقائق، وإذا افترضنا أن الشمس قد انفجرت فإن العلماء في علم الفلك يخبرونا بأننا لن نلاحظ انفجارها إلا بعد مرور 4 دقائق.
• بافتراض أننا اقتطعنا جزء متناهي في الصغر من الشمس ولنفترض أنها بحجم رأس دبّوس، فإنك لن تتحمل الوقوف بالقرب منها إلا على بعد 90 ميل! وفي كل سنة تقوم أشعة الشمس بتبخير 100,000 متر مكعب من مياه الأرض (والتي تزن 400 تريليون طن).
• القمر وبقية الكواكب الموجودة في مجموعتنا الشمسية هي كتل باردة مثل الأرض وأصغر بكثير من الشمس، وسبب ظهورهم بشكل مشع هو انعكاس ضوء الشمس عليهم.