پــایــگــــــاه اطــــلاع رســـــانـــی هــــلال مـــــاه

www.Helalemah.ir

امروز : پنجشنبه مورخ 6 آبان 1400 هجری شمسی ، مطابق با 21 ربیع الاول 1443 هجری قمری ، مطابق با 28 اکتبر 2021 میلادی

نظر آقاي استم در مورد نحوه محاسبه سن ماه

منبع : سایت کمان آسمانی

فرض كنيد شما ناظري هستيد كه بر فراز منظومه شمسي قرار گرفته ، به پايين نگاه ميكنيد و خط ديد شما بر صفحه دايرة البروج عمود است. در زمان مقارنه ماه ، شما از آن بالا نماي زير را خواهيد ديد:

در اين شكل دايره سمت راست زمين ، دايره وسط ماه و دايره سمت چپ خورشيد است. ملاحظه ميكنيد كه مركز اين سه جرم با خط مشكي رنگ به هم وصل شده است. اين مقارنه ي زمين مركزي است و ميتوانيد زمان وقوع آن را بر اساس ساعت بين المللي و يا ساعت محلي بدست آوريد. چون كره ماه بدور زمين و كره زمين بدور خورشيد در حركتند و اين حركت ايستايي ندارد بنابراين در اندك زماني ، ماه از حالت مقارنه خارج شده و ماه قمري جديد آغاز ميشود. حال از همان بالا به ناظرهاي  قرمز و سبز كه بر روي سطح زمين مستقر هستند نگاه كنيد. خطوط قرمز و سبز رنگ از مكان اين ناظران به مركز ماه وصل شده و به سمت خورشيد امتداد يافته است اما اين خطوط به مركز خورشيد نمي رسد؛ چرا؟

فاصله ماه تا زمين چندان زياد نيست ( در مقايسه با فاصله ساير اجرام سماوي ). بنابراين چنانچه دو ناظر از دو نقطه مختلف بر روي زمين بطور همزمان به ماه نگاه كنند ، محل آن را در بين ستارگان زمينه آسمان ، متفاوت خواهند ديد. اين مساله را اختلاف منظر مي نامند. چند سال قبل اعضاي مركز آموزش نجوم اديب اصفهان در يك پروژه علمي آماتوري مشترك با انجمن نجوم ليدز انگلستان و از طريق رصد همزمان ماه ، زاويه اختلاف منظر خود را بدست آورده و از اين طريق فاصله زمين تا ماه را با دقت بسيار مناسبي محاسبه كردند.

در شكل فوق ناظري كه بر روي سطح زمين و بر روي نقطه مشكي رنگ قرار دارد شاهد مقارنه ماه و خورشيد است. محل استقرار او بگونه اي است كه خودش ، مركز زمين ، مركز ماه و مركز خورشيد را در يك صفحه مشاهده ميكند. اما اختلاف منظر باعث ميشود كه براي ناظريني كه در نقاط قرمز و سبز مستقر هستند وضعيت بگونه ديگري باشد. ناظر قرمز قبل از ناظر مشكي شاهد مقارنه ماه و خورشيد بوده است. او اين منظره را در وضعيتي مشاهده كرده كه خودش ، مركز ماه و مركز خورشيد در يك صفحه قرار داشته اند. همچنين ناظر سبز پس از ناظر مشكي شاهد مقارنه مكان مركزي خود خواهد بود.

فرض كنيد فاصله زماني بين مقارنه مكان مركزي ناظر قرمز با ناظر مشكي 10 دقيقه و فاصله زماني بين مقارنه مكان مركزي ناظر مشكي با ناظر سبز نيز 10 دقيقه باشد. در نتيجه به محض به صدا درآمدن سوت آغاز مسابقه رويت هلال بين ناظر قرمز و سبز ، ناظر سبز به ناگهان خود را 20 دقيقه عقب تر از رقيب مي بيند ، آن هم در مسابقه اي كه در آن حتي ثانيه ها حياتي هستند. سوت آغاز مسابقه ، همان مقارنه زمين مركزي است. به نظر آقاي استم اين روش محاسبه سن هلال عادلانه نيست.

اين موضوع از يك ديدگاه ديگر نيز قابل توجه است. وقتي ناظر قرمز شاهد مقارنه مكان مركزي خود است ، ناظر سبز رنگ هنوز به زمان مقارنه مكان مركزي خود نرسيده است بنابراين او در واقع هلال بسيار پير ماه قبل را در آسمان خود دارد و نه هلال ماه نو. توجه داشته باشيد كه اختلاف منظر باعث ميشود ناظراني كه در نقاط مختلف كره زمين ساكن هستند در يك زمان واحد مختصات زاويه بعد ، زاويه ميل ، طول دايرة البروجي و عرض دايرة البروجي متفاوتي از ماه را شاهد باشند. يكي از تعاريف مقارنه ماه و خورشيد ، مساوي شدن طول دايرة البروجي اين دو جرم است. بر اساس اين تعريف زمان مقارنه كاملا" وابسته به مكان ناظر زميني است.

نكته ديگري كه بايد اضافه شود  اين است كه اصل مساله ي مقارنه مكان مركزي بحث جديدي نيست و كساني كه در باره خورشيد گرفتگيها مطالعه مي كنند بخوبي با اين موضوع آشنا هستند. نقشه زير مسير عبور سايه ماه در سطح زمين ( تركيه و قفقاز ) را در خورشيد گرفتگي فروردين 1385 نشان ميدهد. اين مسير در واقع همان مسير مقارنه مكان مركزي ماه و خورشيد است كه تعيين آن در مورد خورشيد گرفتگي بسيار حائز اهميت است.

 

هر چند كه مقارنه مكان مركزي مبحث جديدي نيست ، اما محاسبه سن هلال بر اساس اين مقارنه ، مطلب جديدي است كه آقاي استم آن را مطرح كرده است. اين مطلب جديد ، توجيهي بشرح فوق دارد اما تاكنون از سوي مراجع معتبر علمي مورد پذيرش قرار نگرفته است.

با احترام

عليرضا بوژمهراني

29 بهمن 1384

 

شايد رصدگران محترمي كه گزارش هاي رصد هلال را در پايگاه اطلاع رساني كمان آسماني مطالعه مي نمايند به اين نكته توجه كرده باشند كه آقاي جيمز استم در گزارش هاي خود ، سن هلال ( مثبت يا منفي ) را متفاوت با آنچه در نرم افزار دكتر منظور درج شده ، اعلام ميدارند. علت چيست ؟

مدتي پس از شكسته شدن ركورد كمترين سن هلال ( با رصد هلال رجب 1423 توسط جناب آقاي قاضي مير سعيد ) موضوعي توسط آقاي استم ( ركورددار قبلي ) مطرح شد با اين مضمون كه اگر زمان مقارنه بصورت مكان مركزي محاسبه شود ، شخص ايشان كماكان ركوردار رويت جوانترين هلال است و رصد جناب مير سعيد در رتبه دوم قرار مي گيرد. ممكن است انگيزه هاي متفاوت شخصي و علمي در باره طرح اين نظر وجود داشته باشد. در اين نوشتار بدون اينكه بخواهيم اين نظريه را تاييد و يا رد نماييم ، به بررسي و تحليل آن ميپردازيم. ناگفته پيداست كه همه ي ما به اين مهم كه ركورد رويت جوانترين هلال به نام ايران به ثبت رسيده است افتخار كرده و ميكنيم. لازم است تاكيد مي نمايم كه اين نوشتار تعرضي به اين موضوع ندارد.

در ابتدا توضيحات مختصري در باره مدار ماه و مقارنه عرض ميشود. صفحه مداري ماه بدور زمين بر داير‌ة البروج منطبق نيست و با آن زاويه اي در حدود 5 درجه مي سازد. مركز زمين و مركز خورشيد بر روي صفحه دايرة البروج قرار دارند. حال صفحه اي را در فضا مجسم نماييد كه از مركز زمين و خورشيد گذشته و بر دايرة البروج عمود باشد. مركز ماه در هر دور گردش ماه بدور زمين ، دو بار بر روي اين صفحه ي عمود بر دايرة البروج قرار ميگيرد. مرتبه اول كه ماه بين زمين و خورشيد است را مقارنه و مرتبه دوم كه زمين بين ماه و خورشيد است را مقابله ميگويند. پس ؛ مقارنه ماه زماني است كه مركز ماه ، زمين و خورشيد بر روي صفحه اي عمود بر دايرة البروج قرار گيرد. پرواضح است كه مقارنه اي با اين تعريف ، فقط در يك لحظه زماني روي ميدهد و ما نمي توانيم وقوع چند مقارنه را براي يك ماه قمري متصور باشيم زيرا فقط يك صفحه ي عمود بر دايرة البروج ( با شرايطي كه عرض شد ) مي توانيم رسم كنيم.

به محض خارج شدن ماه از حالت مقارنه ، ماه قمري جديد بر اساس قوانين نجومي آغاز ميشود اما بدليل جدائي زاويه اي اندك ماه و خورشيد در لحظه مقارنه ( بين صفر تا حدود 5 درجه ) امكاني براي شكل گيري هلال و رويت آن ( بر روي سطح زمين )  وجود ندارد. با گذشت زمان و افزايش جدائي زاويه اي ، ابتدا شكل گيري هلال و سپس رويت آن مقدور مي شود. سن هلال فاصله زماني بين مقارنه تا اولين رويت هلال است. وقتي ميگوييم ركورد سن جوانترين هلال رويت شده در جهان 11 ساعت و 40 دقيقه است ، يعني در 7 سپتامبر 2002 و در منطقه زرند كرمان ، هلالي رويت شده است كه در لحظه رويت ، 11 ساعت و 40 دقيقه از مقارنه آن سپري شده بود.

نكته ي بسيار ظريفي در اينجا وجود دارد و آن اينكه مقارنه ( با تعريفي كه در بالا ذكر شد ) وابسته به مكان رصدگر نيست اما رويت هلال دقيقا" وابسته به مكان رصدگر بر روي سطح زمين است. همچنين براي محاسبه سن هلال ، زمان وقوع مقارنه ( رويدادي مربوط به مركز زمين ) را با زمان رويت هلال ( رويدادي مربوط به نقطه اي واقع بر سطح زمين ) مقايسه ميكنيم. آيا اين مقايسه منطقي است؟ اين همان نكته اي است كه آقاي استم به آن اشاره دارد. برداشت بنده از نظريه ايشان اين است كه آقاي استم اعتقاد دارند وقتي رويت هلال وابسته به مكان رصدگر است ، زمان مقارنه را نيز بايد براي همان مكان ( كه هلال در آنجا رويت شده است ) محاسبه كنيم تا اين دو زمان از يك جنس شده و قابليت مقايسه را پيدا كند.

لزوم استاندارد كردن برخي محاسبات نجومي ، شايد تنها پاسخي باشد كه بتوان به آقاي استم داد. يعني بگوييم چنين مرسوم است يا چنين مقرر شده كه زمان مقارنه زمين مركزي محاسبه شود. در بيشتر محاسبات نجومي ، محاسبه براي مركز جرم انجام ميشود. اين پاسخ قابل قبول است اما با اين فرض ، موضوع ديگري مطرح ميشود كه با ذكر چند مثال آن را طرح ميكنيم.

كساني كه با تقويم رسمي ايران آشنا هستند آگاهند كه روز اول فروردين در تقويم ايراني با يك قاعده بسيار ساده تعيين ميشود. اگر قرار گرفتن مركز خورشيد بر روي نقطه اعتدال بهاري در محدوده زماني ساعت صفر تا زمان ظهر روي دهد همان روز اول فروردين است و اگر اين واقعه در محدوده زماني بعد از ظهر تا ساعت 24 روي دهد ، روز بعد اول فروردين خواهد بود. اگر اشتباه نكرده باشم نصف النهاري كه از نزديكي كرج ميگذرد مبناي تقويم نگاران است و آنان ، ظهر اين نصف النهار را مبناي تعيين روز اول فروردين قرار مي دهند. فرض نماييد لحظه تحويل سال ، ساعت 11:50 پيش از ظهر به وقت رسمي ايران باشد. در اين زمان و در مناطق شرقي كشور ( مثلا" مشهد ) ، دقايقي از ظهر سپري شده است. اگر ميخواستيم براي مشهد و تهران دو تقويم جداگانه بنويسيم ، در فرض ذكر شده ، روز اول فروردين مشهد و تهران با يكديگر متفاوت بود. اما براي يكسان بودن تقويم كشور ، محاسبه را براي يك نصف النهار قراردادي انجام داده و از همه ميخواهيم از آن تبعيت كنند. وضع چنين قرادادي بلااشكال است اما آيا اين وحدت رويه بدين معناست كه سال تحويل در مشهد واقعا" در پيش از ظهر روي داده است ؟

مثالي ديگر : در رشته ورزشي وزنه برداري ، دسته 105+ وجود دارد. محدوديتي براي وزن وزنه بردار در اين دسته وجود ندارد. دو رقيب را در اين دسته تصور نماييد كه تمام قدرت خود را براي بلند كردن وزنه هاي سنگين بكار ميگيرند. نفر اول ( با  وزن 105 كيلو ) وزنه اي 250 كيلويي را بلند ميكند و نفر دوم ( با وزن 170 كيلو ) وزنه اي 255 كيلويي. قوانين فعلي وزنه برداري نفر دوم را فرد پيروز ميدانند اما آيا اين بدان معناست كه او از نفر اول قوي تر است ؟  نفر اول 2.38 برابر و نفر دوم 1.5 برابر وزن خود وزنه بلند كرده اند.

نتيجه آنكه در برخي موضوعات ممكن است استفاده از يك استاندارد ، الزاما" به معناي گزينش بهترين و برترين نباشد. آقاي استم بر روي اين نكته تاكيد دارد كه محاسبه سن هلال از اين جمله است. او ميگويد هلالي را كه در ژانويه سال 1996 ديده است جوانتر از هلالي است كه جناب مير سعيد در سپتامبر 2002 رويت كرده اند. اگر مجاز باشيم اين محاسبه را آنگونه كه استم ميگويد انجام دهيم آنگاه نتيجه همان چيزي خواهد بود كه استم مطرح كرده است.

از اين نكته ميخواهم استفاده كرده و به موضوعي اشاره نمايم كه تعدادي از دوستان و همكاران گرامي در سالهاي اخير بدان اشاره داشته اند و آن موضوع برتري علمي ركورد جدائي زاويه اي نسبت به ركورد سن هلال است.

ركورد سن هلال ارزشي تاريخي دارد. مشاهده هلالهايي با سن بسيار كم بدون شك براي هر رصدگري جذاب و هيجان برانگيز است. اما مهمترين عاملي كه باعث ميشود هلال ماه با سن كم ، قابليت رويت پذيري پيدا كند ، جدائي زاويه اي ماه و خورشيد در لحظه مقارنه است كه در قالب عرض دايرة البروجي ماه جلوه ميكند. اگر در زمان مقارنه عرض دايرة البروجي ماه نزديك به بيشترين حد شمالي خود باشد ( براي رصدگران نيمكره شمالي زمين ) و از نظر زماني نيز در اواخر بهار قرار داشته باشيم با هلالهاي بسيار جواني روبرو ميشويم كه تعجب هر رصدگري را بر مي انگيزد. بعنوان مثال در 27 مي 2006 ( خرداد سال آينده ) با هلالي روبرو خواهيم شد كه در مناطق شمال غرب كشور با سن 10 ساعت و 55 دقيقه ( در لحظه غروب خورشيد ) ، بيش از 5.6 درجه از افق ارتفاع گرفته و 42 دقيقه نيز مكث خواهد داشت. در زمان مقارنه ، عرض دايرة البروجي اين هلال حدود 4 درجه است كه بتدريج بر ميزان آن افزوده شده تا اينكه در زمان غروب خورشيد به حدود 4 درجه و 43 دقيقه مي رسد.

شايد ركورد جدائي زاويه اي تنها ركوردي باشد كه هيچگونه اگر و امايي در آن وجود ندارد. آقاي استم اذعان دارند كه ركورد اول و دوم جهاني جدائي زاويه اي متعلق به ايرانيان است. با هر روشي و در هر دستگاه مختصاتي اين محاسبه انجام شود نتيجه يكي خواهد بود. جدائي زاويه اي ركوردي است كه ميتوان كاملا" مستقل از پارامترهاي ديگر در مورد آن ركوردگيري كرد. ديگر ركوردها چنين وضعيتي ندارند. براي مثال ركورد كمترين ارتفاع هلال در زمان غروب خورشيد ، بدون در نظر گرفتن اختلاف سمت ماه و خورشيد ميتواند گمراه كننده باشد. در دو ركورد مساوي كمترين ارتفاع ماه از افق در لحظه غروب خورشيد ، ركوردي كه در آن اختلاف سمت  ماه و خورشيد كمتر باشد ارزشمندتر است. در مورد ركوردهاي ديگري نظير مكث ماه نيز همين شرايط وجود دارد و نميتوان آنها را مستقل از ديگر پارامترها ركوردگيري كرد. اما جدائي زاويه اي مورد خاص و ويژه اي است كه بايد به آن بيش از گذشته توجه نماييم.

با احترام

عليرضا بوژمهراني

27 بهمن 1384

;

استفاده از مطالب فقط برای مقاصد غیرتجاری و با ذکر منبع بلامانع است. کلیه حقوق این سایت متعلق به تیم برنامه نویسی آویسا می‌باشد .