سیارات

منظومه شمسی ما 9  عدد سیاره دارد که دارای اهمیت می‌باشند . البته امکان کشف سیارات جدید وجود دارد. سیاره پلوتو در قرن حاضر و سیاره اورانوس و نپتون در قرن قبلی کشف شده‌اند. شکل حرکت سیارات دور خورشید یک دایره کامل نیست بلکه کمی بیضی‌شکل است. سطح صفحه مدار حرکت سیارات کم و بیش در یک سطح قرار گرفته‌اند طوری که منظومه شمسی به یک نیمرو شباهت دارد، یعنی زرده تخم‌مرغ جای خورشید را می‌گیرد و قسمت سفید رنگ تخم‌مرغ نشانگر سطح مدار حرکت سیارات که کم و بیش در یک سطح قرار گرفته‌اند می‌باشد. یک نقطه‌ای که قابل توجه است فواصل سیارات از خورشید می‌باشد. فواصل سیارات از خورشید دارای یک نظمی هستند که به‌عنوان قانون بوده (Bode’s law) معروف است. این قانون باعث شد که سیاره نپتون کشف شود. سیاره Ceres (ثرث) هم توسط این قانون کشف شد. بین مدار مریخ و مشتری تعداد زیادی از سیارات بسیار کوچک که سیارات صغار (Asteroid) نامیده می‌شوند،‌ وجود دارند که Ceres بزرگترین آنهاست. اطلاعات داشتن درباره قانون فوق کمک خوبی است که تصویر شکل منظومه شمسی و حرکت سیارات در ذهن رشد کند و این به نوبه خود کمک خوبی است برای درک و بکارگیری ادوار سیارات که دارای دوره‌های تناوبی هستند که تابع فواصل فوق می‌باشند.

قانون Bode از این قرار است که اگر یک سری اعداد با صفر و سه آغاز شود و هر عدد بعدی دو برابر عدد قبلی باشد (غیر از دو عدد اول) در این صورت سری زیر بدست می‌آید:

صفر، 3، 6، 12، 24، 48، 96، 192 … حال اگر عدد چهار را به هر کدام از اینها اضافه کنیم سری زیر بدست می‌آید:

4، 7، 10، 16، 28، 52، 100، 196 … اکنون روابط بین اعداد فوق کم و بیش مانند روابط فواصل سیارات از خورشید می‌باشد، اینجا فاصله کره زمین از خورشید مقدار 10 دارد. معمولاً فاصله زمین از خورشید به‌عنوان یک A.U. (Astronomical Unit یا واحد نجومی) به‌حساب می‌آید و فاصله سیارات دیگر بر حسب این واحد نجومی ارائه می‌گردند. در  ردیف ششم ، فواصل سیارات بر حسب A.U. ارائه شده‌اند و اگر این فواصل ضرب در ده شوند عددی به‌دست می‌آید که خیلی نزدیک به اعدادی است که طبق قانون Bode به‌دست آمده است. فاصله میانی سیارات از خورشید با نسبت واقعی نشان داده می‌شود. در زمان آقای Bode (بوده) در قرن هیجدهم سیارات اورانوس، نپتون، پلوتو و Ceres ناشناخته بوده‌اند. وقتی‌که در تاریخ 13/3/1781 سیاره اورانوس توسط ویلیام هرشل (William Herschel) کشف شد قانون Bode اعتبار بیشتری پیدا کرد؛ زیرا فاصله اورانوس که دارای حدود 192 فاصله زمینی یا A.U. بود با عدد 196 که طبق قانون فوق به‌دست آمد مطابقت خوبی داشت. تنها نقطه ضعف این قانون مربوط به عدد 28 بود. عدد 28 در جایی بین مریخ و مشتری قرار گرفت که دارای هیچ سیاره‌ای نبود. ولی به علت این‌که طبق قانون فوق، احتمال بسیار زیادی بود که در آن فاصله می‌توانست یک سیاره وجود داشته باشد، یک گروهی از منجمین تشکیل گردید تا آن سیاره را پیدا کنند. در تاریخ 1/1/1801 به‌طور تصادفی پیاسی (Piazzi) یک شیء بسیار کوچکی کشف کرد که بعداً معلوم شد این یک سیاره است و پیاسی اسم Ceres را به آن داد و به این ترتیب سری Bode تکمیل گشت. توسط این قانون در تاریخ 4/8/1846 سیاره نپتون کشف شد ولی کشف این سیاره باعث شد که اعتبار قانون فوق کمتر شود؛ زیرا فاصله حقیقی نپتون با فاصله تعیین شده دارای اختلاف زیادی بود. با کشف سیاره پلوتو این اختلاف حتی خیلی بیشتر شد.

به علت این‌که مسیر سیارات دور خورشید بیضی‌شکل است سرعت حرکت سیارات یکنواخت نیستند. وقتی‌که سیاره دور از خورشید باشد سرعت دورانی سیاره کمتر می‌شود و اگر به خورشید نزدیک شود، سرعت سیاره افزایش می‌یابد. در مسیر هر سیاره یک نقطه وجود دارد که در آنجا سیاره در نزدیک‌ترین موقعیت خود به خورشید است. 180 درجه روبه‌روی نقطه فوق، سیاره در دورترین نقطه از خورشید است و سرعت سیاره به کمترین حد می‌رسد.  ردیف چهرم نزدیکترین نقطه مسیر سیارات به خورشید که «طول خصیص» نامیده می‌شود فهرست شده است. مثلاً طول خصیص مشتری در برج اول (حمل) قرار گرفته است و بنابراین مشتری از برج دوازدهم، اول و دوم سریعتر عبور می‌کند و از برج هشتم،‌ هفتم و هشتم کندتر عبور می‌کند.

برای تعیین موقعیت دقیق یک سیاره غیر از فاصله فضایی سیاره، نیز به طول و عرض نیاز است. برای تعیین موقعیت یک مکان بر روی سطح کره زمین ما تنها به دو مختصات طول و عرض جغرافیایی نیاز داریم. ولی برای یک سیاره که در فضا معلق است سه مختصات لازم است. عرض یک سیاره، نسبت به سطح صفحه مدار کره زمین تعیین می‌گردد. سطح حرکت زمین دور خورشید، به‌عنوان مرجع قرار گرفته است و نسبت به این مرجع، سطح حرکت سیارات کمی فرق می‌کنند (مثال نیمرو تخم‌مرغ را به یاد بیاورید) و Inclination (تمایل) نامیده می‌شود و این تمایل همان عرض سماوی سیاره است. مانند عرض جغرافیایی،‌ عرض سماوی نیز می‌تواند شمالی یا جنوبی باشد. تمایل مدار سیارات نسبت به کره زمین خیلی کم است . فقط تمایل عطارد و پلوتو نسبت به سیارات دیگر بیشتر است.

طول سماوی سیارات از صفر درجه تا 360 درجه در امتداد دایره‌البروج حساب می‌شود. منطقه‌البروج در واقع همین قسمتی از آسمان است که شکل آن مانند یک کمربند باریک است و توسط طول و عرض سیارات محدود شده است. سیارات فقط در محدوده همین کمربند حرکت می‌کنند. برای تفسیر تقویم‌ها ما فقط از طول سماوی سیارات استفاده می‌کنیم. دوازده برج منطقه‌البروج نشانگر طول سماوی است و یک سیاره باید اجباراً در یکی از این بر‌ج‌ها قرار بگیرد. برج‌هایی که نسبت به یکدیگر دارای 120 درجه هستند یک شکل مثلث هندسی را تشکیل می‌دهند ). بنابراین ما چهار مثلث داریم و هر مثلث از سه برج تشکیل می‌گردد. برای این‌که چهار مثلث خوب تشخیص داده شوند از چهار نوع رنگ استفاده شده است و برای هر مثلث یک رنگ خاصی انتخاب گردید.

منظومه شمسی از دیدگاه خورشید، «خورشید مرکزی» (Heliocentric) و از دیدگاه زمین «زمین مرکزی» (Geocentric) نامیده می‌شود.دیدگاه زمین مرکزی را  ارائه می‌دهد. از دیدگاه زمین مرکزی، حرکت سیارات نسبت به خورشید مرکزی کمی فرق می‌کند. سیارات عطارد ، زهره ، زمین و مریخ  «سیارات داخلی» (inner planets) نامیده می‌شوند. همه سیارات دیگر «سیارات خارجی» (outer planets) نامیده می‌شوند. اگر یک ناظر بر روی زمین برای یک سال تمام، حرکت سیارات خارجی و مریخ  را مشاهده کند می‌بیند که در زمان بخصوصی سرعت دورانی یک سیاره به تدریج آهسته‌تر می‌شود تا به‌کلی بایستد و سپس تدریجاً به سمت عقب حرکت کند و بعد از مدتی دوباره بایستد و مجدداً به سمت جلو حرکت کند. این پدیده که به علت حرکت دورانی خود کره زمین که ناظر بر روی آن قرار گرفته است،  حرکت رجعی (retrogression) نامیده می‌شود. این پدیده تنها به علت یک اختلاف در زاویه دید ناظر بوجود می‌آید. هر وقت سیاره حدود 120 درجه نسبت به خورشید جلوتر باشد این پدیده آغاز می‌شود و وقتی‌که این فاصله به حدود 240 درجه برسد به پایان می‌رسد. به‌عبارت دیگر، در مورد سیارات خارجی، هر وقت سیاره در روبه‌روی خورشید قرار بگیرد سیاره در حالت حرکت رجعی است و در آن هنگام به بالاترین حد سرعت حرکت رجعی می‌رسد و برعکس اگر سیاره در تقارن با خورشید باشد و نه روبه‌روی خورشید، سیاره دارای حداکثر سرعت جلو رونده می‌باشد.

در مورد سیارات عطارد  و  زهره ، حرکت رجعی با مقارنة تحتانی (inferior conjunction) آنها مطابقت دارد. هر وقت عطارد یا زهره در مقارنه با خورشید باشند و سیاره بین خورشید و زمین (یعنی جلو خورشید) قرار گرفته باشد، این مقارنة تحتانی نامیده می‌شود و در آن هنگام حرکت رجعی سیاره در سرعت حداکثر می‌باشد. اگر هنگام مقارنه، سیاره پشت خورشید باشد، مقارنه فوقانی (یا علوی) (superior conjunction) نامیده می‌شود و سیاره در حداکثر سرعت جلورونده خود می‌باشد.

همان‌طور که قبلاً ذکر شد، زودیاک برجی مبتنی بر مسیر خورشید و دایره‌البروج است.  اعتدال بهار  نقطه آغاز دایره‌البروج است و این همان نقطه‌ای است که با لحظه عبور خورشید از خط استوای زمین به سمت شمال، همزمان است. این لحظه هم آغاز عید نوروز است و همیشه با اول فروردین مطابقت دارد. برای نیم‌کره شمالی زمین بهار و برای نیم‌کره جنوبی، پاییز آغاز می‌شود. بعد از اول فروردین خورشید به سمت نقطة نهایی شمالی خود که با اول تیرماه مطابقت دارد حرکت می‌کند.  این نقطه «نقطه انقلاب تابستانی» (Summer Solstice) نامیده می‌شود و طولانی‌ترین روز و آغاز تابستان برای نیم‌کره شمالی و کوتاه‌ترین روز و آغاز زمستان برای نیم‌کره جنوبی می‌باشد. بر روی نقشه جغرافیایی جهان این نقطه نهایی توسط یک خط‌مشی مشخص شده است که «مدار رأس‌السرطان» (Tropic of Cancer) نامیده می‌شود. سپس خورشید از این نقطه نهایی برمی‌گردد و به سمت خط استوای زمین حرکت می‌کند تا در روز اول مهرماه دوباره از خط استوا عبور کند، ولی این بار از شمال به سمت جنوب. این روز مانند شش‌ماه قبل است ولی دقیقاً به‌طور معکوس. در این روز پاییز برای نیم‌کره شمالی و بهار برای نیم‌کره جنوبی آغاز می‌شود. سپس خورشید به سمت جنوبی‌ترین نقطه خود که در روز اول دی ماه است حرکت می‌کند. این نقطه «نقطه انقلاب زمستانی» (Winter Solstice) نامیده می‌شود و برای نیم‌کره شمالی با آغاز زمستان و طولانی‌ترین شب و برای نیم‌کره جنوبی با آغاز تابستان و طولانی‌ترین روز مطابقت دارد. بر روی نقشه جهان این نقطه با خط «مدار رأس‌الجدی» (Tropic of Capricorn) مشخص شده است. سپس خورشید برمی‌گردد و به سمت شمال حرکت می‌کند تا در روز اول فروردین مجدداً از خط استوا عبور کرده، این سیکل یک ساله فوق را دوباره از سر آغاز کند.

طبق تعریف فوق ملاحظه می‌شود که یک سال کامل با عبور مجدد خورشید از اعتدال بهار مطابقت دارد. کره زمین در حرکت دوازده ماهه خود دقیقاً 25/365 روز یعنی 365 روز و شش ساعت نیاز دارد تا یک دوره کامل انجام دهد طوری که خورشید مجدداً از خط استوا عبور کند. ولی به علت این‌که سال شمسی عرفی ما دارای 365 روز است لذا لازم است که هر چهار سال یک روز (یک روز = 6 ساعت × 4) به تقویم اضافه شود تا عبور خورشید از خط استوا با اول فروردین مطابقت داشته باشد؛ زیرا درغیر این‌صورت بعد از مدتی فصل‌های سال دیگر با تقویم عرفی مطابقت نخواهند داشت. هر چهارمین سال، سال کبیسه نامیده می‌شود و این سیستم تقویم‌نگاری که امروزه در سرتاسر جهان استاندارد است Gregorian Calender «تقویم گرگوری» نامیده می‌شود. پیشوای کاتولیک‌ها پاپ گرگوری هشتم در سال 1582 م. تقویم رسمی سابق را به «تقویم جولیان» (Julian Calender) معروف بود با حذف ده روز (از 5 تا 14 ماه اکتبر 1582م.) و وارد کردن سال کبیسه مورد اصلاح قرار داد

   + فرزانه (ربابه)دریاباری - ٦:٠٩ ‎ب.ظ ; ۱۳٩٠/٩/٢٥