دوشنبه, ۱۷ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 6 May, 2024
مجله ویستا

روشنگری های علم در پهنه آسمان


روشنگری های علم در پهنه آسمان
شاید برای افرادی كه درست با دانش ستاره شناسی آشنا نیستند جالب باشد بدانند چرا اجرامی كه ما در آسمان می بینیم در جای خود ثابت نیستند و در حال حركت هستند. در هنگام شب وقتی به آسمان نگاه می كنید ستارگان را می بینید كه در صورت های فلكی خود از شرق طلوع می كنند و در غرب غروب می كنند. اما این ستارگان نیستند كه در آسمان ما در حال حركتند بلكه این زمین است كه از غرب به شرق به دور خود در حال چرخیدن است. به دلیل حركت زمین به دور خود، ما احساس می كنیم كه ستارگان در حال حركت هستند. در روز هم كه ما شاهد طلوع و غروب خورشید هستیم این زمین است كه در حال چرخیدن است و به واسطه چرخش زمین به دور خود و خورشید، ما خورشید را در زمان های مختلف در مكان های متفاوتی در آسمان می بینیم. اما در گذشته های نه چندان دور تصور بر این بوده است كه تمامی اجرام آسمان حتی خورشید به دور زمین در حال چرخیدن هستند و زمین ثابت است. به این نظریه غلط در آن زمان نظریه «زمین مركزی» گفته می شد.
●●●ارسطو و بطلمیوس از عالمان بزرگ دوران باستان بودند كه نظریاتشان درباره مسائل بسیاری چون ستاره شناسی تا قرن ها بر محافل علمی و مذهبی دنیا حاكم بود. ارسطو اینكه ما ستارگان و اجرام دیگر را در آسمان همیشه در یك جا ثابت نمی بینیم نشان دهنده ثابت بودن زمین و مركزیت آن در تمام عالم می دانست. بر طبق نظریات ارسطو و بطلمیوس زمین مركز عالم است و تمامی اجرام آسمانی از جمله خورشید به دور زمین در حال گردشند.
تا قرن شانزدهم میلادی هیچ كس به خود جرات این را نمی داد كه نظریات ارسطو و عالمان امثال او در دوران باستان را درباره مسائلی چون گردش خورشید به دور زمین و مركزیت زمین در عالم رد كند. «نیكلای كوپرنیك» اخترشناس بزرگ لهستانی (۱۵۴۳-۱۴۷۳) توانست در اوایل قرن شانزدهم میلادی منظومه معروف بطلمیوسی را رد كند. او با نوشتن كتابی به طرح دوباره نظریات «آریستارخوس ساموسی» (۲۳۰-۳۱۰ پیش از میلاد) و اثبات نظریات خود درباره گردش زمین و سیارات دیگر منظومه خورشیدی به دور خورشید پرداخت. «آریستارخوس» دانشمند یونان باستان نیز بر این اعتقاد داشت كه این زمین است كه به دور خورشید می گردد نه خورشید به دور زمین.
با اعلام نظریات «كوپرنیك» دانشمندان بسیاری به مخالفت با منظومه جدید «كوپرنیك» پرداختند. «كوپرنیك» كه خود از صاحب منصبان كلیسا بود به دلیل اعلام نظریات علمی خود كه انقلابی در مسائل ستاره شناسی و حتی مذهبی حاكم بر كلیسای آن زمان بود از سوی كلیسا تحت فشار بسیار قرار گرفت و نتوانست تحقیقات خود را منتشر كند اما نظریات او در آخرین روزهای عمرش با احتیاط كامل منتشر شد. البته هم اكنون می دانیم كه نظریات «كوپرنیك» نیز درباره سیستم منظومه خورشیدی خالی از اشتباه نبوده اما متاسفانه تفكر علمی حاكم بر كلیسایی آن عصر تنها بر پایه نظریات ارسطو و بطلمیوس بود و هر كس كه بر خلاف این نظرات سخنی می گفت در مقابل كلیسا قرار می گرفت و به شدت محكوم می شد.
در سال ۱۶۰۱ میلادی، چند سال پیش از ابراز نظرات انقلابی «گالیله» دانشمند و ستاره شناس بزرگ ایتالیایی ستاره شناسی دانماركی به نام «تیكو براهه» درگذشت. او كه سه سال پس از «كوپرنیك» متولد شده بود رصدهای بسیار كامل و دقیقی را از سیاره مریخ در رصدخانه مشهورش در جزیره هون (ون) انجام می داد. او تغییر مكان مریخ را نسبت به اجرام زمینه آسمان به دقت بررسی می كرد. «تیكو» همیشه مخالف نظرات «كوپرنیك» بود و نظریات «بطلمیوس» مبنی بر مركزیت زمین در جهان اعتقاد داشت و در رصدهای خود سعی در اثبات نظریات گذشتگان داشت. اما با مرگ او شاگردش «یوهان كپلر» رصدهای او را ادامه داد و داده های رصدی استادش را به طور دقیق بررسی كرد. او در محاسباتش از داده های رصدی به این نتیجه رسید كه مدار گردش به دور خورشید كه تا پیش از این دایره ای فرض می شد به صورت بیضی است.
«یوهان كپلر» پس از آن قوانین سه گانه ای را برای حركت سیارات وضع كرد كه شامل مواد ذیل است:
«۱- همه سیاره ها در یك مدار بیضی شكل به گرد خورشید می چرخند. ۲- هر سیاره ای كه در گردش خود نزدیك به خورشید می رسد، سرعتش بیشتر می شود. ۳- بین مسافت و دوری سیاره از خورشید با زمانی كه مدار خود را می پیماید، نسبت خاصی برقرار است.»«گالیله ئو گالیله ئی» (۱۶۴۲-۱۵۶۴) ستاره شناسان بزرگ ایتالیایی كه در همان دوران در ایتالیا سكونت داشت در اوایل قرن هفدهم میلادی نظریات خود را درباره ساختار منظومه خورشیدی بیان كرد. مهم ترین نظرات گالیله عبارت بودند از:
«۱- زمین به دور خود می چرخد. ۲- زمین و سیارات دیگر منظومه خورشیدی به دور خورشید می چرخد. ۳- ماه به دور زمین می چرخد. ۴- ماه از خود نوری ندارد و تنها نور خورشید را به زمین منعكس می كند. ۵- زمین مركز عالم نیست و دنیاهای (كهكشان ها) دیگری نیز وجود دارد.»اما این بار نیز كلیسای واتیكان در برابر نظریات «گالیله» كه پیش از آن تا حدی توسط «كوپرنیك» و قرن ها پیش توسط دانشمندان ایرانی بیان شده بود ایستادگی كرد و آنها را خلاف قوانین خلقت دانست! این در حالی بود كه بیش از صد سال از كشف قاره آمریكا و اثبات كروی بودن كره زمین گذشته بود. آنها از «گالیله» می پرسیدند كه در اطلس تو خداوند در كجا قرار دارد؟
«گالیله» هنگامی كه ۴ قمر بزرگ سیاره مشتری را به نام های یو، گانیمد، كالیستو و اروپا را كه بعدها به نام خودش به قمرهای گالیله ای معروف شد، رصد و كشف كرد، توانست به گردش آنها به دور مشتری پی ببرد، برای بیان كشف جدیدش به خاندان مدیسی كه از بزرگان فلورانس بودند، متوسل شد. «گالیله» گمان می برد كه ۴ قمری كه كشف كرده ستارگانی هستند كه به دور مشتری در حال چرخشند. او بالاجبار برای بیان و حمایت از كشف خود آنها را ستارگان مدیسی نامید و به امیر خاندان مدیسی كه نوجوانی بیش نبود، تقدیم كرد.
«گالیله» برای از بین نرفتن نظریات خود در برابر دادگاه كلیسای كاتولیك واتیكان نظراتش را تكذیب كرد. او سال ها بعد به یكی از شاگردانش به نام «آندره آ» كه در واپسین روزهای زندگی اش توانست نوشته های «گالیله» را مخفیانه از ایتالیا خارج كرده و به هلند ببرد گفت من اگر بر حرف خود ایستادگی می كردم در آتش سوزانده می شدم و تمام نظریاتم از بین می رفت و شاید اثبات نظریات من تا ده ها سال بعد به عقب می افتاد. «آندره آ» تمامی نوشته های «گالیله» را به كشور هلند برد كه به دلیل دوری از كلیسای كاتولیك واتیكان از آزادی نسبی خوبی برای ابراز عقاید برخوردار بود.
اما خرافات و جهل هیچ گاه نمی تواند جلوی پیشرفت علمی را بگیرد. درست در همان سالی كه «گالیله» در خانه ای كه تحت نظر بود درگذشت دانشمند بزرگی به دنیا آمد كه تمامی قوانین اشتباه و غلط گذشته را از بین برد. «آیزاك نیوتن» (۱۷۲۷- ۱۶۴۲) با مشاهده و تفكر درباره افتادن سیب از درخت قانون نیروی جاذبه را شرح داد و با تفصیلات كاملی مطرح ساخت. «نیوتن» این پرسش را مطرح كرد: «آیا به همان صورتی كه زمین با نیروی جاذبه خود سیب را به سوی خود می كشد ماه را كه در آسمان است می تواند به سوی خود بكشد؟» و سئوالات دیگری كه چگونه زمین و سیارات دیگر به دور خورشید بدون هیچ ریسمان یا رشته ای در حال گردشند و از مسیر خود منحرف نمی شوند. او با تشویق دوست ستاره شناسش «ادموند هالی» (۱۷۴۲-۱۶۵۶) و با تكیه بر نظریات «كپلر» روش های جدید ریاضی را در توضیح نیروی جاذبه زمین و سیارات و اجرام آسمانی ابداع كرد. در سال ۱۶۸۷ در حالی كه از فشار كلیسای واتیكان بر تحقیقات جدید ستاره شناسی به طور بسیار زیادی كاسته شده بود «نیوتن» نتایج تحقیقات خود را در كتابی با نام «پرینسیپیا» منتشر كرد و دنیای علم را متحول كرد. بر اساس همین تحقیقات بود كه «ادموند هالی» توانست به رصدهای كم نظیری از دنباله دارها دست یابد و در قرن هیجده و نوزده ستاره شناسان سیارات دیگر منظومه خورشیدی و اجرام بسیاری را در سال های بعد از آن رصد و كشف كنند.
●●●امروزه ما می دانیم كه تمام دنیا در حال انبساط (باز شدن) است و تمامی اجرام با سرعت زیادی در حال دور شدن از هم هستند. منتها در این انبساط در هر مجموعه ای همچون در كهكشان ها كه منظومه های مختلفی در آن قرار دارد تمامی اجرام به دور جرم بزرگتری می گردد كه انرژی و جرم بیشتری دارد. در منظومه خورشیدی ما نیز زمین و دیگر سیارات، سیارك ها و ستاره های دنباله دار همه به دور خورشید در حال چرخیدن هستند و منظومه خورشیدی نیز در یكی از بازوهای كهكشان راه شیری به دور مركز كهكشان در حال گردش است.
آسمان گذشتگان ما نیز دارای مریخ و زحل و مشتری و خورشید و هزاران ستاره بوده است، اما پیشرفت علم نگاه جدیدی را به روی بشر باز كرده است. بیش از سیصد سال است كه همه انسان ها می دانند كه زمین مركز عالم نیست. زمین و ۸ سیاره (به علاوه سیاره جدید منظومه خورشیدی) دیگر منظومه خورشیدی به دور خورشید در حال چرخشند. حیات تنها در زمین نیست زیرا كه كاوشگرهای مریخ آثاری را از وجود آب در هزاران سال پیش در مریخ پیدا كرده اند. كاوشگر كاسینی در بزرگ ترین ماه منظومه خورشیدی «تیتان»، كه ماه سیاره زحل است در جست وجوی آثاری از حیات است. هم اكنون بیش از ۱۱۰ سیاره فراخورشیدی كشف شده است و انسان به فكر ساخت ایستگاهی در ماه تا ۲۰ سال آینده و نیز نخستین سفر خود به مریخ است.روشنگری های علم و آزادی بیان علمی بزرگ ترین خدمت را به بشریت انجام داده است. آسمان چه در گذشته و چه در حال، همیشه زیبا و آبی بوده و نشان دهنده دنیاهای جدید و تازه ای بوده و خواهد بود.
منبع : روزنامه شرق