نجوم یا اخترشناسی را می توان یکی از قدیمی ترین علوم بشری دانست. منجمان در هر تمدن بشری باستانی آسمان شب را با کنجکاوی سیری ناپذیری مورد مطالعه قرار داده و با استفاده از ابزارهای ابتدایی سعی در کشف پاسخ سوالات بی شمار خود درباره اجرام آسمانی بودند. پس از کشف تلسکوپ که با تلاش های لیپرشی و گالیله انجام گرفت، انقلابی عظیم در علم اخترشناسی صورت گرفت و عصر جدید نجوم آغاز گردید. بدون تلسکوپ و با چشم غیر مسلح تنها شش هزار ستاره در آسمان دیده می شد در حالی که با اختراع تلسکوب اخترشناسان متوجه شدند که ستارگانی که با چشم غیر مسلح به نظر می آیند تنها جزیی بسیار کوچک از جهان هستی به شمار می آیند.

در گذشته علم اخترشناسی با شبه علم اختربینی یکسان شمرده می شد چرا که هر دو آنها خاستگاه های مشترکی داشتند، در حالی که اختر بینی به بررسی اثر اجرام سماوی بر سرنوشت انسان ها می پردازد وخالی از خرافه نیست در حالی که اخترشناسی به بررسی موقعیت، حرکت، ویژگی های شیمیایی و فیزیکی اجرام آسمانی می پردازد، علم اخترشناسی ارتباط تنگاتنگی با علومی چون فیزیک، شیمی و کیهان شناسی دارد.

در دهه های اخیر با اختراع تلسکوپ های بسیار پیشرفته اپتیکی،رادیویی و ماهواره ای دانش نجوم بشر به حدی توسعه یافت که رشته اخترشناسی به دو رشته اختر شناسی رصدی و اخترشناسی نظری تفکیک شد که البته این دو رشته مکمل هم هستند. اخترشناسی رصدی به گردآوری و تحلیل داده ها از طریق ابزارها می پردازد در حالی که اخترشناسی نظری نتایج مدل های تحلیلی و یارانه ای را صحت سنجی می کند.

البته چنانچه نگاهی دقیق به تاریخچه نجوم بیندازیم متوجه خواهیم شد که بسیاری از کشف های مهم نجوم نتیجه تلاش های منجمان آماتوری است که  پدیده های گذرا اما مهم نجومی را مشاهده و کشف نموده اند.

تاریخچه نجوم، تاریخی پر فراز و نشیب و بسیار جالب توجه است، روزگاری اخترشناسان بزرگی را به جرم ابراز عقاید علمی شان وادار به ابراز توبه یا تن دادن به حکم مرگ می نمودند. تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید تا با مروری بر تاریخچه این علم پر رمز و راز با شگفتی های بیشتر آن آشنا شویم.  

اهمیت نجوم

در عهد باستان، اخترشناسان یونانی و مصری بیشتر تمرکزشان روی موقعیت ستاره ها و سیاره ها در آسمان بود، بعدتر با تلاش های اخترشناسانی چون آیزاک نیوتن و یوهان کپلر، تمرکز مطالعات نجوم به حرکات اجرام آسمانی حاضر در منظومه شمسی که بین آنها نیروی جاذبه گرانشی وجود داشت معطوف شد، به نحوی که در عصر حاضر اخترشناسی مدرن بر درک حرکات و موقعیت فیزیکی اجسام آسمانی تاکید دارد.

 هر ساله میلیاردها دلار صرف پروژه های اخترشناسی می شود، به نحوی که هزینه های مربوط به رصدخانه عظیم و مهم کک در هر سال معادل 8/30 میلیون دلار است و هزینه استفاده از امکانات آن رصدخانه برای هرشب معادل 53700 دلار است، ساخت و ارسال تلسکوپ فضایی جیمز وب به فضا هزینه ای بالاتر از 8/8 میلیارد دلار در برداشته است و حال این سوال مطرح می شود که مطالعه نجوم چه اهمیتی برای بشر دارد یا نقش مطالعات نجومی که البته با صرف هزینه های میلیاردی انجام می پذیرند بر زندگی بشر چیست؟ بگذارید با اتکا به پاسخ های ارائه شده از سوی اخترشناسان اروپایی به چنین سوالاتی پاسخ دهیم و اهمیت علم نجوم و ضرورت توسعه مطالعه آن را آشکار کنیم.

مطالعات اخترشناسی که اغلب منجر به دستیابی به اکتشافات بسیار مهمی درباره کیهان و جهان هستی می شوند، سبب پیشرفت در زمینه های صنعت، هوافضا، پزشکی، انرژی، بهبود روابط و همکاری های بین الملل و حتی زندگی روزمره بشر می شوند. با هم مثال هایی در این خصوص را مرور می کنیم:

صنعت:

فیلم های عکاسی موسوم به کداک که به طور گسترده توسط عکاسان و پزشکان مورد استفاده بودند، در واقع از اکتشافات اخترشناسانی بودند که از آن فیلم ها برای مطالعه خورشید استفاده می کردند یا برنامه ای که توسط شرکت فدکس بزرگترین شرکت پستی آمریکا برای ردیابی بسته های پستی استفاده می شود در واقع برنامه ای به نام فورت است که اخترشناسان رصدخانه کیت پیک بر روی تلسکوپ 12 متری آن رصدخانه نصب کرده بودند. همچنین سی سی دی هایی که اخترشناسان ابداع کردند و در مطالعات اخترشناسی توسعه دادند، هم اکنون در حسگرهای دوربین های عکاسی، فیلم برداری و یا در گوشی های تلفن همراه مورد استفاده قرار می گیرند.

انرژی:

بسیاری از دانشمندان معتقدند کلید دستیابی به انرژی پاک، بهره گرفتن از تکنولوژی عکس برداری پرتو ایکس نجومی برای پایش همجوشی هسته ای است.

پزشکی:

تداخل سنجی، روشی که در آن داده های چندین تلسکوپ مختلف را با هم ادغام می کنند تا یک تصویر واحد تشکیل دهند و توسط رادیو اخترشناسان ابداع شد و مورد استفاده قرار گرفت، هم اکنون در دستگاه های عکسبرداری پزشکی مانند دستگاه سی تی اسکن و ام آر آی مورد بهره برداری قرار می گیرد.

هوافضا:

پیشرفت های شکل گرفته در زمینه ماهواره های دفاعی، همگی مرهون داده های بدست آمده از تلسکوپ های فضایی هستند و همچنین برنامه موقعیت یاب جی پی اس موجود بر دستگاههای مختلف مانند گوشی های تلفن همراه که با داده های ماهواره های سامانه موقعیت یاب جهانی کار می کنند، برای اینکه قادر به تعیین دقیق موقعیت باشند، به تمامی داده های اجرام نجومی حتی کهکشان ها و اختروش های دوردست دسترسی دارند.

روابط و همکاری های بین الملل:

اخترشناسی متکی بر همکاری های میان اخترشناسان نخبه از کشورهای مختلف هستند، نقشه جامع آسمان که در سال 1887 میلادی تهیه شد، با جمع آوری تصاویر بدست آمده از تلسکوپ اخترشناسان سراسر دنیا شکل گرفت، حتی رقابت میان شوروی و ایالات متحده آمریکا در طول دوران جنگ سرد، سبب شد تا سازمان ناسا در پاسخ به اعزام یوری گاگارین فضانورد شوروی به عنوان نخستین انسان به فضا، با تلاش های بی وقفه طی عملیات آپولو موفق به اعزام سه فضانورد آمریکایی به نام های نیل آرمسترانگ، باز آلدرین و مایکل کالینز به کره ماه شود.

زندگی روزمره:

تکنولوژی پرتو ایکس که برای استفاده در رصدخانه ها ابداع شد، سالهاست که در گیت های بازرسی فرودگاه ها برای بازرسی چمدان مسافران مورد استفاده قرار می گیرد. بررسی بسته های مشکوک به انفجار با تکنولوژی کروماتوگرافی انجام می شود، تکنولوژی که برای بکارگیری در ماموریت های محول شده به مریخ نوردها طراحی شده بود.

و اما شاید مهم ترین دلیل لزوم و اهمیت بالای مطالعه نجوم، یافتن پاسخ های بی شمار بشر در مورد جهان هستی و فضای بیکران است، سوالاتی از این دست که جهان چگونه و چه زمانی خلق شد؟ ما کجای جهان هستی هستیم؟ آیا جز ما حیات هوشمند در جهان هستی وجود دارد؟

سالهاست که متخصصین علم نجوم با کمک فناوری های پیچیده ای مانند سی سی دی و انواع تلسکوپ های زمینی یا فضایی به اعماق فضا نگاه دوخته اند تا اجرام آسمانی قابل سکونت در فضا را بیابند و در تمام این مطالعات آنچه همواره بر اخترشناسان روشن گشته، این است که کره زمین در میان جهان هستی بی انتها، تنها ذره ای غبار است و مهم تر از آن این است که وجود حیات بسیار نادر و با ارزش است، زمین سیاره ای منحصر به فرد در منظومه شمسی و حتی شاد در کهکشان راه شیری است و ما زمینیان باید قدر این سکونت گاه امن و سرار از نعمت های خدادادی را بدانیم.

ادوار تاریخ نجوم

تاریخ نجوم را می توان در سه مقطع مهم مورد بررسی قرار داد: دوره نخست، دوره زمین مرکزی، دوره میانی، دوره کهکشانی و دوره پسین، دوره کیهانی.

دوره نخست، دوره زمین مرکزی: دوره ای از تاریخ نجوم است که از عهد باستان آغاز شده و در قرن شانزدهم میلادی به پایان رسیده است. در این دوره اخترشناسان زمین را مرکز عالم هستی می دانستند و معتقد بودند که اجرام آسمانی مانند خورشید، ماه و سیاره های در حال گردش به دور زمین هستند. اگر بخواهیم دقق تر بگوییم اخترشناسی در آن دوره با انگیزه علمی انجام نمیشد، تمرکز اصلی اخترشناسان در آن زمان بیشتر بر بررسی تاثیرشوم یا یمن حرکت اجرام آسمانی بر روی وقایع زمین بود و خرافه ها و باورهای نادرست در نجوم جای ویژه ای داشتند.با این حال اخترشناسان آن دوره موفق به کشف های بسیار مهمی مانند کشف دایره البروج (مسیر ظاهری خورشید از میان ستارگان)، تعیین دوره کامل خسوف و کسوف شدند، حتی گاه شماری در آن دوره پیشرفت زیادی داشت، تا 3000 سال پیش از میلاد مسیح چرخه حرکت سیاره ها، ماه و سایر اجرام آسمانی تشخیص داده شده بود و حدود دو سده پیش از میلاد مسیح حرکت محورزمین تشخیص داده شد.

البته مصریان باستان در این دوره در میان سایر تمدن ها در زمینه نجوم پیشتازتر بودند و حتی می توانستند از ظاهر شدن ستاره ها در آسمان زمان وقوع سیلاب ها را پیش بینی کنند و با رصد ستاره ها تقویم زمان سنجی دقیقی تنظیم کنند، یونانیان باستان اما در اخترشناسی روشی علمی تر پیشه کرده بودند و با رصد حرکت اجرام آسمانی به دنبال کشف رمز کائنات بودند آن چنان که تالس فیلسوف یونانی روش هایی که ساز وکار ساختار جهان و طبیعت را توضیح دهد را توسعه داد و ارسطو نظریه زمین مرکزی را پایه نهاد. دوره نخست تاریخ نجوم، دوره زمین مرکزی در قرن شانزدهم با نظریه نیکلاس کوپرنیک تقریبا پایان یافت.

بیشتر بخوانید: آسمان شب ، طبیعت فراموش شده

دوره میانی، دوره کهکشانی:

این دوره سرآغاز دوره جدید نجوم است، با نظریه نیکلاس کوپرنیک مبنی بر خورشید مرکزی بودن عالم، پایه مطالعات گالیله و کپلر که اذعان داشتند که زمین مرکز عالم نیست بلکه فقط یکی از سیاراتی است که به دور خورشید می گردند بنا نهاده شد. مطالعات و مشاهدات گالیله اثبات کرد که سیاره زهره نیز به دور خورشید حرکت کرد، کپلر نیز اثبات کرد با در نظر گرفتن بیضوی بودن مدار حرکت سیارات به دور خورشید، تصویری واقعی تر از موقعیت سیاره ها خواهیم داشت.

در قرن بعدی با قوانین فیزیک نیوتنی ثابت شد که جرم سنگینتر ( خورشید ) باید در مرکز قرار بگیرد و اجرام سبک تر ( سیارات ) باید به دور آن در گردش باشند.

دوره پسین، دوره کیهانی:

این دوره، دوره نجومی است که ما در آن زندگی می کنیم، در این دوره وجود کهکشان های دیگر در کیهان و فضا ثابت شده و اثبات شده ستارگان بی شماری که مانند خورشیدند متعلق به منظومه هایی از کهکشان های بی شمار دیگر هستند. در این دوره نظریاتی چون نظریه بیگ بنگ ( انفجار بزرگ ) درباره سازوکار چگونگی پیدایش جهان مطرح شده و رشته هایی چون کیهان شناسی و اختر فیزیک که بر نظریه نسبیت متکی اند بشدت در حال توسعه هستند. بخش بزرگی از تحقیقات نجوم این دوره به دنبال یافتن تصویری کامل از جهان با کمک تلسکوپ های اپتیکی و رادیویی عظیم تر هستند.

مطالعه نجوم

نجوم اگرچه یکی از قدیمی ترین دانش های کابردی تاریخ بشر و به خصوص در ایران باستان  بوده است، اما در کتب درسی و رسانه ها به اندازه حتی کمتر از کافی به آموزش و رواج مطالعه این علم پرداخته نشده است. برای شروع مطالعه نجوم و آموختن از این دانش زیبا وپایان ناپذیر هرگز دیر نیست، اگر میخواهید مطالعه نجوم را شروع کنید مطالعه کتابهای استفان هاوکینز میتوانند پیشنهاد خوبی باشند. همچنین کتاب ستاره شناسی به زبان آدمیزاد نوشته استفان پی ماران، مجموعه ای کامل برای شروع مطالعه نجوم است.

کتاب آسمان شگفت انگیز یکی از راحت ترین کتابهای بسیار جامع برای آموزش نجوم است، این کتاب تصویری به شما فرصت یادگیری همزمان نجوم و آشنایی با فناوری فضایی را می دهد.

یکی از جامع ترین مراجع مطالع نجوم به زبان فارسی مجله نجوم است که از مهر 1370 تا کنون منتشر شده و علاوه بر انتشار اخبار نجومی و آموزش برای منجمان آماتور، شما را با اختر فیزیک و کیهان شناسی نیز آشنا می کند.

یکی دیگر از کتاب های ارزشمند فارسی در خصوص نجوم که مطالعه آن برای شما بسیار آموزنده و دلچسب خواهد بود، کتاب اسطوره شناسی آسمان شبانه نوشته شروین وکیلی است.

سخن آخر اینکه علم نجوم، علمی تنها مختص به دانشمندان و غیر ضروری برای دانستن نیست، انسان های نخستین با مشاهده آسمان و اجرام آن غرق در شگفتی های آن می شدند و به دنبال یافتن پاسخ سوالات بی شمار خود درباره جهان هستی با کم ترین دانش و ابزار پایه های علم نجوم را بنا نهادند.