روز و شب
یکی از بارزترین تغییرات آسمان که هر روز شاهد آن هستیم، تفاوت روز و شب است. در نیمی از شبانه‌روز آسمان روشن است و در نیم دیگر آن تاریک. اگر در طول روز آسمان صاف باشد می‌توانیم بگوییم خورشید در ابتدای روز در آسمان بالا می‌آید تا درست به بالای سرمان برسد و سپس در جهت مقابل پایین می‌رود و شب آغاز می‌شود. این پرسش برای سالیان دراز ذهن بشر را به خود مشغول کرده بود که آیا زمین ثابت است و خورشید به دور آن می‌گردد؟ از ظاهر امر که چنین برمی‌آید!
اما امروز همه‌ی ما می‌دانیم که خورشید در میان منظومه‌ی خورشیدی ثابت است و چرخش زمین به دور خودش موجب می‌شود که به نظر برسد خورشید به دور زمین در حرکت است. زمین به دور یک خط فرضی که از قطب شمال آن به قطب جنوب کشیده شده است در حرکت است. این خط فرضی محور چرخش زمین نامیده می‌شود.
به سادگی می‌توانید در منزل حرکت زمین به دور خود و حرکت ظاهری خورشید در نتیجه‌ی آن را شبیه‌سازی کنید. رو به ساعت دیواری بایستید و به دور خود بچرخید؛ ساعت به مرور زمان از دایره‌ی دید شما خارج می‌شود تا این که کاملاً پشت سر شما قرار می‌گیرد و دیگر نمی‌توانید آن را ببینید. برای ناظر روی زمین هم همین اتفاق می‌افتد.
اگر خورشید در آسمان ثابت باشد و بخشی از زمین که ما روی آن ایستاده‌ایم رو به محل خورشید قرار بگیرد ما می‌توانیم خورشید را ببینیم و بنابراین روز است و زمانی که زمین ۱۸۰ درجه بچرخد دیگر خورشید را نمی‌بینیم و شب است.
در پس این تعریف از روز و شب نتیجه‌ی مهمی نهفته است. گردش زمین به دور خودش موجب می‌شود که به نظر برسد همه‌ی اجرام آسمانی مسیری از شرق به غرب را در آسمان طی می‌کنند. بنابراین اگر ما یکی از ستاره‌ها را در آسمان در نظر بگیریم، به نظر می‌رسد که حرکت آن در آسمان یک کمان می‌سازد. با توجه به آن‌چه گفته شد می‌توانیم فرض کنیم که ستاره در فضا ثابت است و زمین زیر آن به دور خود می‌گردد. هرچند حرکت ستارگان در آسمان به حدی آرام است که ما متوجه جابجایی آن‌ها در آسمان نمی‌شویم؛ اما اگر ستاره را در طول زمانی حدود چند ساعت در آسمان مشاهده کنیم خواهیم دید که مسافت قابل‌توجهی را در آسمان طی کرده است. بنابراین اغلب به نظر می‌رسد ستاره‌ها نیز درست مانند خورشید در شرق طلوع و در غرب غروب می‌کنند. به این ترتیب حرکت ظاهری ستاره به جهتی بستگی دارد که شما از آن جهت ستاره را تماشا می‌کنید. به عنوان مثال برای ناظری که مثل ما در نیمکره‌ی شمالی زندگی می‌کند (نه خیلی نزدیک به قطب شمال، و نه چندان نزدیک به خط استوا) اگر به سمت شمال نگاه کنید، ستاره‌ای را می‌بینید که به صورت پادساعتگرد حول قطب شمال سماوی می‌چرخد. اگر به جنوب نگاه کنید به نظر می‌رسد ستاره‌ها در شرق طلوع می‌کنند، روی یک مسیر کمانی در جهت ساعتگرد حرکت می‌کنند و در غرب غروب می‌کنند. اگر به سمت شرق نگاه کنید ستاره‌ها به صورت مورب از شرق بالا می‌آیند و بخش نخست این مسیر دایره‌ای را طی می‌کنند. به هر روی ما در طول یک شب فقط می‌توانیم حرکت ستاره‌ها را در بخشی از مسیر دایره‌ای‌شان ببینیم.
در عکاسی نجومی با باز گذاشتن شاتر دوربین و ثبت تعداد زیادی عکس از آسمانِ شب روی هم، می‌توان رد ستارگان را ثبت کرد. زمان بازگذاشتن شاتر را در عکاسی نجومی که ممکن است از چند دقیقه تا چند ساعت باشد، زمان نوردهی می‌گویند.
نکته‌ی مهم دیگری که از ثبت این تصاویر در می‌یابیم این است که به نظر می‌رسد خورشید و ستارگان همگی حول نقطه‌ی واحدی می‌گردنند. این نقطه از نظر ناظری که در نیمکره‌ی شمالی ایستاده است به طور مستقیم بالای قطب شمال زمین قرار دارد و قطب شمال سماوی (NCP) نامیده می‌شود؛ و برای ناظری که در نیمکره‌ی جنوبی ایستاده است مستقیم بالای قطب جنوب زمین قرار می‌گیرد و این نقطه قطب جنوب سماوی (SCP) نامیده می‌شود. در تصویر زیر ستاره‌ای دیده می‌شود که خیلی به قطب شمال سماوی نزدیک است، به همین سبب آن را ستاره‌ی قطبی (ستاره‌ی آلفای خرس کوچک Polaris) می‌نامند.
رد ستارگان بر فراز قله‌ی دماوند – عکس از پندار اکبری
این ستاره درخشان‌ترین ستاره در آسمان نیست و بالاترین ستاره‌ی آسمان نیز به شمار نمی‌آید. اهمیت ستاره‌ی قطبی در این است که تقریباً همیشه محل قطب شمال سماوی را نشان می‌دهد. بنابراین از نظر ناظری که در نیمکره‌ی شمالی ایستاده است، همه‌ی ستارگان قابل مشاهده در آسمان به دور این ستاره می‌چرخند.
به این ترتیب تاکنون دریافتیم که حرکت ظاهر اجرام آسمانی در آسمان به موقعیت مکانی ما روی زمین بستگی دارد (به تصاویر مربوط به رد ستاگان در آسمان مناطق مختلف زمین دقت کنید).
- اگر شما در قطب شمال بایستید، ستاره‌ی قطبی درست بالای سرتان خواهد بود.
- اگر روی خط استوا بایستید (برای مثال در نزدیکی کلیمانجارو) ستاره‌ی قطبی در راستای شمال و در نزدیکی افق قرار می‌گیرد. بنابراین به نظر می‌رسد که ستاره‌ها تقریباً به صورت عمودی از افق شرقی بالا می‌آیند، کمانی حول افق شمالی را می‌پیمایند.
- اگر در جایی در میانه‌های فاصلهه‌ی بین قطب شمال تا استوا یا قطب جنوب تا استوا ایستاده باشید (مثل موقعیت جغرافیایی ایران روی کره‌ی زمین)، نقطه‌ای که به نظر می‌رسد اجرام آسمانی حول آن می‌چرخند جایی بین افق و سرسو است.
توجه کنید که برای ناظری که در نزدیکی خط استوا ایستاده است، ستاره‌هایی در نزدیکی قطب شمال سماوی وجود دارند که مسیرهای دایره‌ای خیلی کوچکی را می‌پیمایند و هرگز از افق دور نمی‌شوند، این ستاره‌ها که هرگز نه طلوع می‌کنند و نه غروب را ستاره‌های پیراقطبی یا دورقطبی (Circumpolar Stars) می‌نامند. از نظر ناظری که روی خط استوا ایستاده است، ستاره‌ی قطبی پایین‌ترین ارتفاع را در آسمان دارد و او نسبت به ناظرانی که در مناطق دورتری از خط استوا ایستاده‌اند کم‌ترین تعداد ستاره‌های پیراقطبی را مشاهده می‌کند.
برای درک حرکت ستارگان در آسمان که در این مطلب گفته شد، می‌توانید انیمیشن‌های موجود در سایت‌های زیر را ببینید:
منابع و مراجع:
دیدگاه خود را بنویسید