حركة الأرض ودورانها

حركة الأرض ودورانها، تعرف على حركة الأرض من خلال هذا المقال الشيق : هناك نحو 12 عنصراً من عناصر الحركة المعروفة تؤثر على الأرض ككوكب. ومعظمها يحدث ببطء شديد ، بحيث نتعرف عليه فقط عن طريق قياس الشذوذ أو عدم الانتظام الصغير الذي يطرأ على الحركتين الأساسيتين .

والحركتان الأساسيتان اللتان يمكن رصدهما من غير الاستعانة بأجهزة خاصة هما :

أولاً : دوران الأرض حول محورها
ثانياً : دوران الأرض من حول الشمس

وتستغرق الحركة الأولى يوماً واحداً بينما تستغرق الحركة الثانية سنة واحدة .

الحركات الظاهرية للأجرام السماوية

كل منا يعرف أن الشمس تطلع من الشرق وتغرب من الغرب .وفي خلال الصباح تظل الشمس ترتفع في السماء حتى تصل إلى الظهر إلى أعلى نقطة يمكنها الوصول إليها في ذلك اليوم من السنة .

وفي هذا الوقت تقع الشمس صوب الجنوب تماماً بالنسبة إلى من ينظر إليها من نصف الكرة الشمالي .

وبعد الظهر ، تبدو الشمس كأنها تتحرك هابطة نحو الأفق الغربي حتى تغرب في النهاية .

وكذلك إذا ما نظرنا إلى السماء في أوقات مختلفة في إحدى الليالي الصافية ، فإننا نرى أن النجوم تخضع لنفس النمط من الظواهر .

ففي الجزء من السماء الذي رأينا فيه الشمس أثناء النهار ، نستطيع أن نتتبع مرور النجوم وهي ترتفع فوق الأفق الشرقي ، لتمر بأعلى نقطة ، ثم تروح هابطة تجاه الأفق الغربي .

والنجوم التي في أعلى الجزء الشمالي من السماء لا تغرب ، ولكنها تبدو كأنها تتحرك حول نقطة قريبة من القطبية ( أو النجم القطبي ) وتقع دائماً فوق القطب الشمالي .

وباستثناء من يعيشون داخل الدائرة المتجمدة الشمالية ، فإنه يستحيل تتبع الحركة الكاملة للنجوم ، لأن منها ما يحدث أثناء النهار حين تتعذر رؤية النجوم .

وعلى أية حال ، فإن الشخص الذي يعيش في داخل الدائرة المتجدمة الشمالية ، يستطيع أن يتتبع في الصيف مرور الشمس حول السماء خلال الفترة التي لا تغرب فيها .

أو يراقب حركة النجوم الكاملة عندما يعم الظلام طوال اليوم في الشتاء .

وعلى الدوام تظهر حركة النجوم على أنها حركة دوران تجاه الغرب من حول الأرض .وفي الحقيقة فإن الذي يسبب هذا الشعور هو دوران الأرذ بالنسبة إلى غيرها من الأجرام السماوية .ولا يستطيع الناس على الأرض أن يتبينوا حقيقة حركتها ما لم يراقبوا حركات الأجسام المنفصلة عنها .

وكما أن راكب القطار يستطيع القول بتحرك القطار إلى الأمام لأنه من خلال نافذة العربة يستطيع أن يرى منظر الريف وما فيه ينساب إلى الخلف .

نستطيع نحن بدورنا أن نقول ان الأرض تدور نحو الشرق بسبب منظر حركة النجوم الظاهرية نحو الغرب .

حركة الأرض والكرة السماوية

لكي ندرس حركات الأرض علينا أن نختار بعض النقط والخطوط التي نستعملها في أخذ القياسات . ولا توجد في الفضاء نقطة واحدة تعاوننا في هذا السبيل .

فمن المعروف تماماً أن أعضاء المجموعة الشمسية تقع أقرب إلى الأرض من أي نجم ، كما أننا نعلم أن النجوم المرئية تقع على أبعاد مختلفة بالنسبة إلى الأرض .

وعلى أية حال ، يمكن أن نفترض أن كل تلك الأجرام السماوية تقع على نفس البعد من الأرض ، نظراً لأن ذلك هو عين ما تبدو عليه ظاهرياً لأي شخص يقف على سطح الأرض .

وعندما نسلم بهذا الفرض ..

علينا أن نتخيل أن كل الأجرام السماوية إنما تقع على سطح كرة سماوية ينطبق مركزها على مركز الأرض، ولكن قطرها أكبر بدرجة غير متناهية .

وتسمح لنا فكرة الكرة السماوية وتمكننا من تعيين مواقع كافة أجرام السماء بنفس الطريقة التي نعين بها الأماكن على سطح الأرض مستعينين بخطوط الطول والعرض .

ومن الممكن أن نعرف في القبة السماوية بعض النقط والخطوط التي تقابل نقاطاً وخطوطاً مثلها على الأرض.

وعلى هذا النحو يوجد مطبان سماويان يقابلان القطبين الجغرافيين الشمالي والجنوبي.كما تبدو السماء أثناء الليل كأنها تدور وتلف حول هاتين النقطتين .

فوق خط استواء الأرض

ومن فوق خط استواء الأرض يوجد خط مناظر يسمى خط الاستواء السماوي أو الدائرة الاعتدالية .

ونحن نقيس خط عرض أية نقطة على الأرض بوساطة الزاوية عند مركز الأرض المحصورة بين الخط الواصل من المركز إلى خط الاستواء .

الخط الواصل من المركز إلى النقطة المراد تعيين خط عرضها .

وبنفس الطريقة نستطيع أن نقيس خط عرض أي نجم بأنه يساوي الزاوية عند مركز الكرة الاستوائية المحصورة بين الخط الواصل من ذلك المركز إلى خط الاستواء السماوي ( الدائرة الاعتدالية ) والخط الواصل من المركز إلى نفس النجم .

وتسمى هذه الزاوية باسم زاوية انحدار النجم.وتقاس الزاوية التي تقابل خط الطول على الأرض بين خط الزوال الذي يمر بالنجم وخط زوال آخر يتم اختياره كنقطة ابتداء لمثل تلك القياسات .

فعلى الأرض نستعمل خط الزوال المار بجرينتش كنقطة الابتداء أو الخط الرئيسي ، وعلى القبة السماوية نستخدم خط الزوال الذي يمر بأول نقطة كوكبة الحمل .

حركة الأرض والدائرة الكسوفية

يحدد محور الأرض بواسطة القطبين الجغرافيين ، وقد نعتبرهما نقطتين هندسيتين تدور حولهما الأرض لتكمل دورة واحدة كل 24 ساعة .وكذلك تدور الأرض من حول الشمس في مسار أو فلك على هيئة القطع الناقص .

ويصنع محور دوران الأرض مع الخط الواصل بين مركزي الأرض والشمس زاوية معينة .أو كما يقال في علم الفلك ( ميل ) مستوى خط الاستواء على مستوى مدار الأرض .

وتبلغ داوية الميل هذه 23 درجة و27 ثانية .ونظراً لأن القطبين السماويين يناظران القطبين الجغرافيين ، فإن الكرة السماوية بدزرها تميل بزاوية على مستوى فلك الأرض من حول الشمس .

وفي خلال سنة واحدة ، تبدو الشمس ظاهرياً كأنها تسلك مساراً من حول الكرة السماوية بميل على خط الاستواء بمقدار 23 درجة و27 ثانية .

ويمثل هذا المسار دائرة عظمى على الكرة السماوية تسمى الدائرة الكسوفية .

علامات دائرة البروج

إن حزام السماوات الواقع في حدود 8 درجات من الدائرة الكسوفية يسمى دائرة البروج .

كما أن مجموعات النجوم (أو الكوكبات ) التي تمر عليها الشمس ظاهرياً خلال العام قسمها الفلكيون منذ القدم إلى علامات البروج .

وهناك نقطتان فقط على الدائرة الكسوفية تهم علم الفلك ، هما النقطتان اللتان عندهما تقطع الدائرة الكسوفية خط الاستواء السماوي في فترتي: