پــایــگــــــاه اطــــلاع رســـــانـــی هــــلال مـــــاه

www.Helalemah.ir

امروز : دوشنبه مورخ 26 مهر 1400 هجری شمسی ، مطابق با 11 ربیع الاول 1443 هجری قمری ، مطابق با 18 اکتبر 2021 میلادی

حد دانژن مربوط به رؤيت پذيري نخستين هلال ماه

ترجمه: سيد قاسم رستمي

                                                                  عضو هيئت علمی دانشگاه و عضو گروه غير حرفه ای ماه

The Danjon Limit of First Visbility of The Lunar Crescent

By: L.J.Fatoohi & F.R.Stephenson & S.S.Al-Dargazelli

Department of physics, University of Durban

زمانيكه آنره دانژن فرانسوي مسئول رصدخانه استراس برگ بود، در اين فرصت پروژه اي را در مورد تعيين منحني نور ماه شروع كرد. در سال 1931 متوجه شده كه هلال ماه 14 آگوست كه فقط 12.6 درجه جدايي داشت، طول كمانش 75 تا 80 درجه از نوك تيز بالاي هلال تا پائين هلال بود. وي دريافت كه بالاخره در يك جا، بايد ديگر هلال كمتر از يك نيم دايره به پايان برسد و آن يك مسئله تئوري بود. اين موضوع مشاهدات مخصوص به خود نداشت زيرا ديگر مشاهدات و ركوردها و آزمايشات قبلي نشان مي داد كه اين پديده عمومي است. همچنين وي اين موضوع را با جدايي زاويه اي ماه و خورشيد مرتبط مي دانست. او اين پديده را با توجه به شكل زير توضيح داد:

 

عين كلام دانژن و توضيحاتش براي اين شكل در اينجا آمده است: "اجازه بدهيد در اينجا طرح ماه را با مركز زمين و خورشيد نشان دهيم. نور از امتداد پرتوهاي SO از چپ نيم كره مي آيد و به نيم دايره BD محدود مي شود. از زمين امتداد OE يك نيم كره تا AC در مقابل ما مي باشد. در نتيجه در يك كره هموار، قاچ AOB از نور خورشيد روشن است كه 180 درجه طول كمان هلالش از يك سر نوك تيز هلال نقطه O تا نوك ديگر، نقطه مقابل قطر در طرف ديگر كره است. اما كره ماه كاملاً هموار نيست و مكانيسم بالا نقطه O را تا نقطه Q جابجا مي كند. سطح ماه در مثلث OPQ غير قابل ديدن است. ما كمان PQ را قوس كسري يا كمان نقص هلال مي ناميم و در ادامه آنرا بدست مي آوريم. اگر a فاصله زاويه اي ماه از خورشيد باشد (با در نظر گرفتن مقدار پارالاكس يا اختلاف منظر ماه)، 2w طول كمان هلال است ( 180 درجه براي كره هموار و صاف )، در نتيجه قوس كسري هلال برابر است با:  ."

دانژن 75 مشاهده را جمع آوري كرد و طول كمان هلال را برآورد كرد. سپس كمان نقص هلال را محاسبه كرد (يعني زاويه اي كه تحت آن نور خورشيد در قسمتهاي نوك تيز هلال حذف مي شود). اين زاويه در هر حالت تابع جدايي زاويهاي توپوسنتريكي (مكان مركزي) ماه بود. نتايج در شكل زير آمده است:

 

اين نمودار نشان مي دهد اگر جدايي ماه و خورشيد دقيقاً برابر با 7 درجه باشد، درنتيجه كمان نقص هلال (كمان PQ) نيز 7 درجه است. اين بدان معني است كه بر اساس معادله فوق با اين جدايي هيچ قسمتي از سطح ماه روشن نيست و ديده نمي شود. زيرا طول كمان طبق رابطه فوق برابر با صفر درجه خواهد شد. در اين نمودار كمان نقصان هلال بسرعت افزايش مي يابد تا جدايي 40 درجه كه كامل و برابر با 180 درجه خواهد شد. دانژن اشاره مي كند كه احتمالاً اين پديده ناشي از سايه كوه هاي ماه ميباشد. وي اشاره مي كند كه اين پديده به سن ماه ربطي ندارد زيرا جدايي زاويه اي از خورشيد به عرض جغرافيايي ناظر و موقعيت ماه در حضيض يا اوجش بستگي دارد. همچنين اشاره مي كند كه حداكثر جدايي ماه از خورشيد در نقطه مقارنه برابر با 5.5 درجه است كه كمتر از 7 درجه مي باشد.

شخص ديگري به نام McNally (در سال 1983) دليل اين پديده را به محو شدن نوكهاي هلال در جو زمين اشاره ميكند. زيرا وي با اندازه گيري هاي پيشرفته نشان داد كه انحراف از كرويت و ارتفاع كوه هاي ماه كمتر از 0.6 شعاع ماه مي باشد. همچنين عامل حد قدرت تفكيك چشم انسان و نزديكي كانتراست يا شفافيت قسمت نازك هلال با شفاقيت آسمان و محو شدن آن در نور زمينه آسمان را تشريح مي كند. وي اضافه مي كند كه بر اساس مدل وي، حد دانژن بايد 5 درجه به جاي 7 درجه باشد. وي تصديق مي كند كه مدلش كوتاهترين طول كمان ماه را نشان مي دهد اما چرا در جدايي هاي زاويه اي زياد، طول كمان بيشتر از 180 درجه بزرگ مي شود.

در سال 1991 Schaefer ابتدا حد دانژن را پذيرفت. اما سپس علت اين پديده را كه توسط دانژن اعلام شده بود ناشي از سايه كوه هاي ماه است، رد كرد. زيرا اين سايه ها بستگي به موقعيت زمين داشته و از طرفي نشان داد كه در اين صورت بايد رشته كوه هاي ماه 12000 متر ارتفاع داشته باشند تا اين سايه موثر واقع شود. وي سه دليل ديگر براي عدم توافق با نظر McNally را بصورت زير بيان مي كند:

آزمايشات فيزيولوژيكي نشان مي دهد كه رؤيت پذيري منابع (نوري) غير قابل نفوذ، به نفوذ آلودگي در منبع بستگي ندارند.

قدرت تفكيك چشم انسان (42 ثانيه و بيشتر) هميشه خيلي بزرگتر از اندازه ديدن ديسك است. همانطور كه ديدن، هيچ نتيجه قابل ارزيابي براي درك ضخامت نوك تيز هلال ندارد – و از اين رو رؤيت پذيري هلال-

ناظران با چشم غير مسلح و با تلسكوپ، كوتاه شدن قوس يكساني از هلال را گزارش دادند بنابراين درك ضخامت نوك تيز هلال با كوه هاي بزرگ تفاوت دارد.

وي علت كوتاه شدن هلال را تيزي پايان روشنايي روي سطح ماه ناشي از دلايل زير مي داند:

1. باريك شدن سريع هلال با نزديك شدن به خورشيد

2. قسمتهاي نوك تيز هلال بخشهاي قطبي ماه هستند كه نسبت به استوا كمتر روشن مي شوند

3. سطح برجسته و خشن ماه در قسمتهاي قطبي ايجاد تاريكي مي كند.

دكتر محمد الياس از محقيق مالزي مجدداً حد دانژن را تحقيق كرد و گفت معيار جدايي زاويه اي بايد تا حد 9 يا 10 درجه افزايش يابد. چون ضخامت هلال خيلي كم است و قابل مشاهده (با چشم غير مسلح) نيست. الياس ضخامت ماه را 15 ثانيه قوسي درنظر گرفته است كه از فرمول زير بدست مي آورد:

 

در اين رابطه d قطر زاويه اي ماه و a جدايي زاويه اي است. وي معتقد است كه حد دانژن بر اساس برون يابي از داده هايي بوده كه در 7 درجه امكان رؤيت وجود نداشته است در نتيجه داده هاي واقعي اين حد را به 8 درجه نيز افزايش مي دهد. زيرا در اين صورت كمان نقص هلال 6.2 درجه خواهد بود كه طول كمان متناظر با آن برابر است با 78 درجه است.

تحقيق ديگري در سال 1996 توسط Schaefer و Doggett به ترتيب با 291 و 275 مشاهده با استفاده از رصدخانه هاي پيشرفته در مورد ماه نو و 23 مشاهده ديگر نيز براي ماه پير (صبحگاهي) و يك مشاهده حذف شده، انجام شد. از 294 مشاهده 88 مشاهده منفي بودند. اين داده هاي از هر دو نيمكره شمالي و جنوبي بودند كه در فاصله 1859 تا 1996 انجام شده بودند. در اين مطالعه از مشاهدات بابليان در بين سالهاي 568 تا 74 سال قبل از ميلاد نيز استفاده شده است كه شامل 209 مشاهده مي باشد. جمعاً به 503 مشاهده رسيد كه 88 مشاهده آن منفي بود. از اين داده هاي مقدار جدايي بزرگتر و مساوي 4/9 درجه استخراج شد كه همگي با چشم غير مسلح بودند. كمترين مشاهده 7.5 درجه جدايي را نشان مي دهد كه در 1990-2-25 كه در عرض 35.6 شمالي و طول 83.5 درجه غربي، با دوربين دوچشمي و تلسكوپ مشاهده شده است نتيجه اينكه 5 درجه حد McNally خيلي كم و حد دانژن براي شفر 7.5 پذيرفته شد. دکتر برادلی شفر استاديار فيزيک دانشگاه ماساچوست امريکاست که در سال 1983 موفق به اخذ مدرک دکتری خود شد.

 

دکتر برادلی شفر

 

دکتر راجر سينات در رصدخانه کلبه ای خود

(وی در سال 1971 از دانشگاه هاروارد دکتری گرفت و سپس وارد مجله Sky & Telescope شد)

 

اين کتاب نتيجه محاسبات قوی و بی نظير دکتر سينات در سال 2006 می باشد

 

 

 

 

;

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