پدیده قمر در عقرب از نگاه مذهبی،اخترفیزیک و فیزیولوژی
توسط :استاد مهدی دانشیار ریس مرکز نجوم
دسته بندی موضوعی :اخبار تخصصی کتاب
1397/07/08
1:43 PM
![پدیده قمر در عقرب از نگاه مذهبی،اخترفیزیک و فیزیولوژی]()
رساله
پدیده قمر در عقرب
از نگاه مذهبی،اخترفیزیک و فیزیولوژی
مؤلف:
مهدی دانشیار
مرکز نجوم و علوم نوین آستان مقدس حضرت عبدالعظیم علیه السلام
قال الامام الحسین:
لا یکمل العقل الاباتباع الحق
بحارالانوار، ج 75، ص 127
تقدیم به شهید مدافع حرم
شهید محسن حججی
کجایید ای شهیدان خدایی........بلا جویان دشت کربلایید
کجایید ای سبک بالان عاشق.......پرنده تر زمرغان هوائید
بسم الله الرحمن الرحیم
وبه نستعین وهو خیرٌ الناصر والمعین.
والسلام علی محمد وآله الطیبین الطاهرین المکرمین وسلم تسلیماً.
رساله قمر در عقرب
مسأله قمر در عقرب از مسائلی از که از دیرباز طبق دستورات مذهبی مورد
توجه مردم بوده و منجمین برای اعلام آن روزها به مردم روش‌هائی را آزموده و
محاسباتی را تنظیم نموده‌اند، اما آنچه شایان توجه است این است که این
پدیده که در هر ماه قمری اتفاق می‌افتد، از نظر تجربی هم امری خاص محسوب
می‌شود؟ و یا در زمره احکام نجوم قرار دارد؟ که بدون سند علمی و تجربی بدان
استفاده میکند.؟ و همین عامل اختلافاتی شده است، عده‌ای حکم می‌کنند که
این امر صرفاً امری احکام نجومی است و دلیل شرعی و علمی محکمی بر ان استوار
نیست و در زمره خرافه قرار دارد و عده‌ای می‌گویند گرچه دلیل علمی محکمی
بر آن اقامه نشده ولیکن چون از جانب شارع بدان اشاره شده لاجرم باید مدنظر
قرار گرفته و از زمره خرافات خارج می‌شود.
ما در این رساله بر آن شدیم که از جنبه‌های مختلفی پدیده قمر در عقرب
را مورد مطالعه قرار دهیم، تا مقداری از این ابهامات کاسته شود، و مطلب
آشکارتر شود.
خود من (مؤلف) در این حوزه دچار تردید بودم و گمان زیادی بر آن داشتم
که این مسأله در زمره همان احکام نجوم قرار می‌گیرد، چرا که در دوران اخیر
متأسفانه خرافه‌پرستی در جامعه شیوع پیدا کرده و مردم بدون آگاهی به دنبال
مسائلی غیرعلمی و غیرشرعی رفته و عده‌ای شیادهم از این موقعیت سوءاستفاده
در جهت منافع مادی و معنوی خود می‌کنند. مثلاً مسأله طلسم شرف‌الشمس که در
رساله‌ای جداگانه به نام �رساله شرف‌الشمس� بدان پرداخته شد که این مسأله
نه از نظر علمی و نه از نظر شرعی هیچ وجهی ندارد، و در حدیثی مرسل که از
قرن 10 به بعد وارد شده جعل شده و عده‌ای از علما چون آیت الله خوئی عمل
بدان را خلاف احتیاط و شرع دانسته و عده‌ای آن را در خور وارد شدن در مباحث
علمی نمی‌دانند، امری است مرتبط با طلسم و جادو و امثال آنکه مورد انکار
شرع است و هیچ اثبات روائی هم بر آن استوار نیست، با این توصیف بر آن شدم
که پدیده قمر در عقرب را هم مورد ارزیابی علمی قرار دهم لذا چند دیدگاه
فقهی و روایی، هیوی و محاسباتی، اخترفیزیکی و علوم تجربی و بالاخره
فیزیولوژی این پدیده را مورد ارزیابی قرار دادیم، تا شاید بشود به این
مناقشات چندین ساله پایان داد.
ضمن بررسی اسناد روایی و فقهی این پدیده متوجه شدم که این روایات از
طرق مختلف وارد شده و در کتب روایی چون وسائل‌الشیعه به نقل از شیخ صدوق
(ره) و روضه کافی، و مسند حضرت عبدالعظیم علیه السلام و تعدادی از کتب فقهی
چون شرایع و فقه‌الرضا و... بدان استناد شده که در متن رساله به آن
پرداخته شده پس لاجرم می‌توان به عنوان سندی فقهی بدان استناد کرد و از
طرفی وقتی از بعد اختر فیزیکی که تخصص خودم نیز می‌باشد به آن توجه کردم
متوجه شدم که برج عقرب یا صورت فلکی قوس برجی همانند سایر بروج دوازده‌گانه
خورشید نیست بلکه برجی متفاوت است چرا که در صورت فلکی قوس مرکز کهکشان
راه شیری قرار دارد و این منطقه، از جمله مناطق کهکشان راه شیری محسوب
می‌شود که بیشترین تشعشعات امواج الکترومغناطیس چه در حوزه پرانرژی ،مثل
اشعه ایکسX و اشعه گاما & و چه کم انرژی، مثل امواج رادیوئی و منبع
اصلی اشعه کیهانی یعنی ذرات باردار پرانرژی محسوب می‌شود.
پس این منطقه ویژگی خاص دارد و از طرفی زمین چون سپرهای اتمسفری چون
لایه یونوسفرو میدان مغناطیسی دارد در حالت عادی در برابر این تشعشعات
محفوظ است ولی در مواردی خاص که آشفتگی‌های مغناطیسی و اتمسفری به وجود
می‌آید منجر به نفوذ این اشعه‌ها به سطح زمین می‌شود، که یکی از این
اخلال‌‌گرها حضور ماه می‌باشد که این مسأله را در رساله به طور مفصل مورد
بحث قرار دادیم، پس بالشخصه به این نتیجه رسیدم که مسأله قمر در عقرب یک
مسأله احکام نجومی نیست بلکه پدیده‌ای علمی و تجربی نظیر ماه‌گرفتگی یا
خورشیدگرفتگی است که از لحاظ تجربی قابل بررسی و شایان توجه می‌باشد و چون
طلسم شرف‌الشمس امری خرافی محسوب نمی‌شود. در ادامه برای تکمیل شدن بحث
طریقه محاسبه این پدیده در هر ماه قمری و مسائل فیریولوژی وابسته به
پدیده‌های سماوی را هم به رساله اضافه کردم تا شاید راهگشایی برای اهل
معرفت و تجربیات آینده باشد.
ومن الله التوفیق ـ شهرری تابستان 1396
مسأله قمر در عقرب از لحاظ روایی:
قمر در عقرب در ضمن حدیثی از امام جعفر صادق علیه السلام با این مضمون در کتابهای روایی شیعه اصول کافی و وسائل‌الشیعه آمده است.
جلد 11 از کتاب وسائل‌الشیعه تألیف شیخ حر عاملی، باب کراهه السفر والقمر فی برج العقرب
[15035] ـ 1ـ [4] محمد بن علی بن الحسین باسناده عن محمد بن حمران عن ابیه عن ابی عبدالله علیه السلام قالَ:
" من سافرا وتزوج والقمر فی العقرب لم یرالحسنی "
امام صادق علیه السلام می‌فرمایند:
" کسی که در حالتی که قمر در عقرب است مسافرت کند و یا ازدواج نماید خوبی نخواهد دید."
و همین حدیث را کلینی از احمد بن محمد بن خالد از علی بن اسباط از
ابراهیم بن محمد بن حمران از پدرش و وی از امام صادق علیه السلام روایت
کرده است. و همچنین البرقی در کتاب المحاسن از علی بن اسباط روایت نموده
است.
در عیون الاخبار الرضا و در �العلل� عن محمد بن احمد السنائی عن محمد
بن ابی عبدالله الکوفی، عن سهل بن زیاد، عن عبدالعظیم بن عبدالله الحسنی عن
علی محمد العسکری عن آبائه علیهم السلام فی حدیث ـ قال:
" من تزوج والقمر فی العقرب لم یرالحسنی، وقال من تزوج فی محاق الشهر فلیسلم لسقط الولد اقول: وتقدم ما یدل علی ذلک فی الحج"
در باب دیگر کتاب وسائل‌الشیعه در جلد �20� باب نکاح 54 کراهة التزویج والقمر فی العقرب وفی مُحاق الشهر
[25173] ـ [1] محمد بن الحسن باسناده عن احمد بن محمد بن عیسی عن
اسماعیل بن منصور عن ابراهیم بن محمد بن حمران عن ابیه عن ابی عبدالله علیه
السلام قال:
" من تزوج امراة والقمر فی العقرب لم یری الحسنی"
ورواه المفید فی المقنعه مرسلاً
محمد بن علی بن الحسین باسناده عن محمد بن حُمران عن ابیه مثله
[25174]ـ 2ـ [1] قال وروی انه یکره التزویج فی محاق الشهر
در روایات فوق آنچه موردنظر است این است که شیخ حر عاملی در دو باب
روایتی از شیخ صدوق علیه الرحمه را آورده و دو روایت با سندی مشابه دو متن
متفاوت دارد، یکی �سافر و تزویج� در آن وجود دارد و در دیگری که در باب
نکاح آمده فقط تزویج را اشاره میکند و سافر در آن وجود ندارد، آنچه از
قرائن بر می‌آید شیخ صدوق (ره) آن روایت را که در آن فقط به تزوج اشاره شده
از اشعری نقل میکند و روایت دیگر را از محاسن ابن برقی که هر دو این
مشایخ از علمای قمی محسوب می‌شدند. در این تفاوت چند احتمال وجود دارد یکی
آنکه در روایتی سافر بوده و در روایتی تزویج و صدوق (علیه الرحمه) این دو
روایت را با هم جمع کرده باشد و یا اینکه اشعری سافر را به جهتی حذف کرده
باشد.
به هر حال با نگاه به جاهای دیگری که این حدیث آمده است می‌بینیم که
مسأله سافر مطرح نشده و شاید این بدان جهت است که اگر سافر بخواهد در این
حکم قرار گیرد بسیار دست و پاگیر خواهد شد سفر اسم معنی است مصدر نیست و
اگر بخواهد معنای حدثی داشته باشد باید به باب مفاعله برود که می‌شود سافر
تلبس بالسفر، خود مفهوم سفر هم خیلی مشخص نیست.
علمای اهل‌تسنن مادامی که فردی بر مرکبی سوار است را مصداق مسافر
می‌دانند، و چون پیاده شد را مسافر نمی‌دانند بدین‌لحاظ می‌گویند اگر کسی
بخواهد روی مرکب، کشتی یا هواپیما نماز بخواند مادامی که روی مرکب استر
نمازش شکسته والا تمام است گرچه در یک قهوه‌خانه وسط راه باشد.
که البته این مسأله مورد قبول علمای شیعه نیست، و به اصطلاح عرفی
مادامی که کسی در وطن خود نباشد مسافر خوانده می‌شود مثلاً کسی 15 روز به
مشهد مقدس به زیارت می‌رود و این 15 روز ایشان مسافر هستند، حالا اگر در
بین این 15 روز قمر در عقرب اتفاق افتد، آیا خیر نمی‌بینید؟
از طرفی هم روایات دیگری از طریق حضرت عبدالعظیم الحسنی علیه السلام
وارد شده نیز سافر را در روایت نمی‌بینیم. و با رجوع کتب بزرگان دیگری مثل
مقنعه شیخ مفید و فقه‌الرضا و الشرایع هم مشاهده می‌شود که فقط جنبه تزوج
مدنظر بوده، شیخ مفید در المقنعه می‌نویسد: لاینبغی لاحد ان یعقد نکاحاً
والقمر فی‌العقرب فانه روی عن الصادق علیه السلام قال:
"من تزوج والقمر فی العقرب لم یری خیراً ابداً"
البته در روایت شیخ مفید �ابداً� در آخر حدیث اضافه شده و روایت را
حاکی از کراهت تزویج قلمداد کرده صاحب فقه الرضا علیه السلام، می‌نویسد:
واتق لتزویج اذ کان القمر فی العقرب فان اباعبدالله علیه السلام قال:
" من تزوج والقمر فی‌العقرب لم یری خیراً ابداً"
که البته ایشان حرام بودن عقد را استنباط می‌کنند و صاحب شرایع ضمن
توضیح و شرح حدیث به این نکته اشاره میکند که این مسأله می‌تواند، زمان
خواندن عقد، یا آمیزش و یا خواستگاری را شامل شود که خود ایشان ایقاء العقد
را مورد نظر قرار می‌دهد، به هر حال آنچه مشخص است در تحقیق بالا مشخص است
که عده‌ای از قدما و عده‌ای از علمای متأخر مسأله قمر در عقرب را فقط در
مسأله ازدواج مدنظر دارند و در مورد مسافرت و مسافر چنین نظری را ندارند، و
روایات هم این را تأیید میکند. و البته سه کتاب المقنعه، فقه‌الرضا و
الشرایع بیشتر جنبه فتوایی دارد و کتابهای قدما مثل صدوق جنبه روایی قالب
است.
از نظر رجالی نیز باید خاطر نشان کرد که سند روایات فوق در پاره‌ای از
روایات اشکالاتی دارد مثلاً در مورد روایاتی که سندش به ابراهیم بن محمد بن
حمران می‌رسد، ابراهیم بن محمد مشخص نیست که چگونه شخصی است با آنکه محمد
بن حمران شخصی موثق است و از خاندان زراری کوفه محسوب می‌شود ولی ابراهیم
فردی مجهول است، و شیخ کلینی نیز این روایات را در فروع کافی باب نکاح یا
سفر نیاورده بلکه در روضه کافی آورده که این مسأله هم قابل تأمل است. ولی
خوب سندهای صحیحی هم از صدوق (علیه الرحمه) نقل شده که قابل توجه می‌باشد.
به هر حال آنچه از قرائن به دست می‌آید این است که آنچه در مورد قمر در
عقرب وجود دارد در مورد تزویج و ازدواج است نه درباره مسافرت و روایات و
تفاسیر علما این ادعا را اثبات میکند در مورد تزوج یعنی ازدواج شایان
توجه است و می‌شود به روایات استناد نمود.
بسم الله الرحمن الرحیم
وسلام وصلوات علی محمد وآله الطیبین الطاهرین
پدیده قمر در عقرب از دید علم نجوم روی و هیأت:
علم هیأت یا نجوم کروی از جمله شاخه‌های علم نجوم یا ستاره‌شناسی محسوب
می‌شود، پایه‌های این علم براساس محاسبات و ریاضیات بنیان نهاده شده است و
براساس آن محاسباتی چون زمان طلوع و غروب ستارگان یا در چه منطقه‌ای چه
ستارگانی رؤیت می‌شوند، ستارگان دائم‌الطلوع و دائم‌الغروب کدامند، اوقات
شرعی و قبله به این شاخه از نجوم مربوط می‌شود این حوزه از نجوم به عنوان
نجوم بنیادی در جهان شناخته شده و سابقه‌ای هزاران ساله در ایران دارد، و
کتب و رساله‌های زیادی در این مباحث نگاشته شده و زیج‌ها و رصدهایی براساس
آن نوشته شده است، هندسه، ریاضیات دقیق و دقت بالا از خصوصیات این علم
محسوب می‌شود.
در نجوم کروی و یا همان هیأت کاری به ساختار و تحول ستارگان با فیزیک
سیارات و چیستی آنها ندارند، یک هیوی صرفاً کارش محاسبه است، برایش فرقی
نمی‌کند که زمین حول خورشید بگردد یا خورشید به دور زمین بزند، از نظر
محاسباتی هیچ تفاوتی نمی‌کند بدین‌لحاظ است که بعد از گذشت هزاران سال از
سابقه ستاره‌شناسی هیوی در جهان هنوز، کتب هیوی و نجومی از لحاظ محاسباتی
ارزش خود را از دست نداده‌اند و زیج ایلخانی خواجه نصیرالدین طوسی و مقالات
هیأت انتقادی وی و شاهکار ابوریحان بیرونی یعنی قانون مسعودی قابل استفاده
علمی می‌باشد و چه بسا که قفلهای جدیدی که کلیدهایشان در آثار گذشتگان
وجود دارد و چه کلیدهای نویافته که قفلهای معماهای آنها را باز میکند،
نظامی پیوسته و جاری از سرچشمه‌های به قدمت تاریخ علم بشر، که ره‌پویانی
خستگی‌ناپذیر را به مدد می‌طلبد که سلوک خود را در آن وادی سپرگی کند.
علم هیأت چون علومی دیگر بر مبنای اصولی بنیان نهاده شده که زبان و
اصطلاحات خاص خود را دارد در این علم چه در گذشته چه حال از آنجا که، مبداء
مختصات گرفتن زمین محاسبات را آسان میکند همچنان زمین مبداء محاسبات است،
و زمین ثابت و سایر اجرام حول زمین دوار در نظر گرفته می‌شود و اصول هندسه
کروی در آن جریان دارد، در این علم زمین در مرکز عالم قرار دارد و کره‌ای
به مرکزیت زمین و شعاع بینهایت در اطراف زمین در نظر می‌گیرند که به کره
سماوی موسومند دایره‌ای عظیمه به محازات استوای زمین روی این کره سماوی در
نظر گرفته می‌شود که به استوای سماوی موسوم است و محور زمین که از دو قطب
زمین می‌گذرد در امتدادش کره سماوی را قطع میکند که به آن محور عالم
می‌گویند و دایره‌ای عظیمه روی کره سماوی که با استوای سماوی زاویه‌ای
44/23 درجه دارد و استوای سماوی را در دو نقطه قطع میکند که به نقاط
اعتدالین موسومند.
و دو نقطه در روی این دایره که در منتهی‌الیه نیم‌کره شمال سماوی و
نیم‌کره جنوبی سماوی هستند به ترتیب نقاط انقلاب تابستانی و زمستانی گویند
که حضور خورشید در آن نقاط حاکی از آغاز فصل تابستان و زمستان می‌باشد.
منجمان این دایرة البروج را بر حسب صور فلکی که در زمینه آن قرار دارد به
دوازده ناحیه تقسیم کرده‌اند و هر ناحیه را به نام آن صورت فلکی زمینه
موسوم کرده‌اند �حمل، ثور، جوزا، سرطان، اسد، سنبله، میزان عقرب قوس جدی،
دلو، حوت�
برج‌ها دیدم که ازمشرق براوردند سر
جمله در تسبیح و در تهلیل حی لایموت
چون حمل چون ثور چون جوزاء و سرطان و اسد
سنبله ،میزان و عقرب، قوس و جدی و دلو و حوت
محور عالم بر صفحه استوای سماوی عمود است و لاجرم اگر زمین در حین گردش
لنگش کند و چون فرفره‌ای دوار گرد محورش دوران نماید لاجرم استوای سماوی
در این لنگش شریک است برخلاف دائرالبروج، پس نقطه تقاطعش با صفحه استوا
حرکت میکند و چون محور عالم هر 26000 سال دایره‌ای به شعاع 5/23 درجه در
آسمان ترسیم میکند لذا نقاط اعتدالین جابه‌جا می‌شود در اولین رصد که
هزاران سال پیش بوده این نقطه در اول حمل بوده ولی بعد از گذشته هزاران سال
این نقطه به اوایل ثور وارد شده است پس لاجرم فرقی بین برج اصطلاحی در
قدیم و صورت فلکی در دوران جدید عارض شده است و همین حرکت عامل شده که در
طی قرون و اعصار شکل صورتهای فلکی تغییراتی به خود بگیرد فاضل رومی در باب
دوم شرح هیئت چغمینی می‌نویسد: در نزد عده‌ای از محققین در هر 70 سال شمسی
یک درجه هر ستاره‌ای بعدش تغییر میکند و رصدهای جدیدتری که خواجه نصیرلدین
طوسی در مراغه انجام داد و همچین محی‌الدین مغربی هر 66 سال یک درجه را
ثبت نمودند به هر سال در زیج بهادرخانی که در سال 1251 هجری بنیان شد،
عنوان شده که اول برج حمل یعنی محل تقاطع دایرة البروج و معدل‌النهار به
منطقه 2 درجه و 17 دقیقه برج ثور منتقل شده است.
و طول اوایل، صورت عقرب به محاسبه علامه حسن‌زاده آملی در سال 1382
هجری قمری که مطابق با زیج بهادرخانی استخراج شده 3 درجه و 25 دقیقه از قوس
قرار دارد و طول اواخر این صورت 27 درجه و 34 دقیقه از برج عقرب می‌باشد.
و لازم به ذکر است که چنانچه مولی غلامحسین جیپوری در زیج بهادرخانی
می‌نویسد: بسبب بطوء حرکت کواکب ثابتة قدما را زعم چنان شد که این همه
کواکب را یک حرکت است بعضی قائل شدند که در یکصد سال شمسی یک درجه قطع
می‌کنند و بعضی هفتاد سال گفتند و بعضی شصت و شش‌سال و لیکن درین جزو زمان
بتحقیق معلوم شد که قدر حرکت بیشتر از این کواکب با خودها مختلف است آنکه
بغایت سریع است و در مدت 61 سال و 8 ماه و 8 روز قمری وسطی یک‌درجه قطع
میکند و آنکه بطی‌تر است در عرض هشتاد و دو سال سه‌ماه و هفده روز قمری
وسطی یک‌درجه قطع میکند و حرکت سائر کواکب مابین این دو زمانه است
بدین‌لحاظ است که در این زمانه شکل صور فلکی بعد مرور دهور متفاوت شده است.
طبق آنچه از قرائن بر می‌آید طبق محاسبه زیج بهادرخانی امسال که سال
1438 هجری قمری می‌باشد و حدود 187 سال از زمان نوشتن زیج بهادرخانی
می‌گذرد، می‌بایست که محل تقاطع دایرة البروج و معدل‌النهار به طور متوسط
به منطقه 4 درجه و 53 دقیقه و 36 ثانیه برج ثور منتقل شده باشد. و اوایل
صورت عقرب به 4 درجه و 37 دقیقه از قوس قرار داشته و طول اواخر این صورت 28
درجه و 21 دقیقه از برج عقرب می‌باشد.
آنچه در اینجا به دنبال آن هستیم این است که آنچه نویسندگان تقویم بدان
اشاره می‌کنند قمر در برج عقرب منظورشان است یا در صورت فلکی عقرب، در این
مورد فقها نیز با یکدیگر اختلاف دارند، که قول امام جعفر صادق علیه
السلام:
�من سافر او تزوج والقمر فی‌العقرب لم یرالحسنی�
منظور امام در این روایت طبق گفته منجمان همان برج عقرب است یا آنچه که مردم در حال عادی می‌بینند صورت فلکی منظور است.
فاضل هندی در کتاب کشف‌اللثام و شهید ثانی در کتاب شرح لمعه اشاره بدان
دارند که منظور امام همان اصطلاح اهل هیأت و نجوم است چرا که مبنای اهل
نجوم از همان ابتدا در استخراج احکامی چون شرف و هبوط همان برج بوده است.
ولیکن فاضل میبدی و عده‌ای از منجمان هند همان صورت فلکی را اصل
می‌دانند، و اشاره می‌کنند که چون اینها از قدیم‌الایام آمده پس همان صورت
فلکی باید مدنظر قرار گیرد.
و صاحب جواهرالکلام نیز همین قول را می‌پذیرد و اشاره میکند همان چیزی
که در دسترس مردم است موردنظر می‌باشد همان چیزی که مردم می‌بینند را باید
ملاک قرار داد. مردم هم صورت فلکی عقرب را در آسمان می‌بینند و هم ماه را،
پس می‌توانند به راحتی متوجه شوند که چه زمانی ماه داخل این صورت فلکی شده
و چه زمان خارج شده است، پس احتیاج به محاسبات دقیق منجمین در این خصوص
لازم به نظر نمی‌رسد که شارع امری سخت و در خور محاسبات دقیق را بر مردم
تحمیل کرده باشد.
و سید طباطبائی در کتاب عروة الوثقی در باب آداب سفر از کتاب حج می‌نویسد:
از مسافرت در ایامی که ماه در حالت محاق است یا در برج عقرب یا در صورت
فلکی عقرب است اجتناب کنید چرا که امام صادق علیه السلام می‌فرمایند:
" من سافر او تزوج والقمر فی‌العقرب لم یرالحسنی"
صاحب عروه عمل به احیاط را منظور دارد یعنی هم صورت فلکی و هم برج را مورد توجه قرار می‌دهد.
منجمان دایرة البروج را به 28 قسمت متساوی تقسیم می‌کنند که اول آن حمل
می‌باشد و هر قسمت را منزل می‌گویند و چون کل دایرة‌البروج 360 درجه است
لاجرم هر منزل 12 درجه و 6 دقیقه می‌باشد.
و چون بروج دوازده قسمت و منازل 28 قسمت است پس لاجرم در هر برج دو
منزل و ثلث قرار می‌گیرد. پس ابتدای برج عقرب حاوی از اکلیل و همه منزل
قلب و آخرش الشوله می‌باشد ثلث اکلیل قبل برج عقرب و در داخل میزان قرار
دارد و مقداری از ثلث‌الشوله هم داخل برج قوس قرار می‌گیرد لذا شهید ثانی
در کتاب المسالک در بیان حدیث می‌نویسد: عقرب از منازل قلب است و ثلثی از
اکلیل و ثلثی از الشوله را دارا می‌باشد و چون این دو ثلث در برج میزان و
قوس قرار دارند، حکم قمر در عقرب در آن قسمت‌ها جاری نمی‌باشد. و باید
متذکر شد که ستارگان منازل هم با حرکت خاصه که به سبب حرکت تقدم اعتدالین
هست حرکت می‌کنند و در جهت مشرق به مرور زمان حرکت می‌کنند و از برج خروج
می‌کنند.
علامه حسن‌زاده در جمع‌بندی نقل خود را اینگونه مطرح میکند:
آنچه موافق احتیاط است همین جمع بین صورت و برج است و بهترین و
موثق‌ترین این نظریه‌ها همان قول دوم است یعنی منظور از قمر در عقرب بودن
قمر در صورت عقرب است. (هزار و یک کلمه، کلمه 554)
پس به نظر ایشان احتیاط آن است که بین برج و صورت جمع کرد یعنی صبر کرد
که قمر هم از صورت و هم از برج عقرب خارج شود که حدود یک یا دو روز بیشتر
طول می‌کشد که قمر پس از خروج از صورت از برج نیز خارج شود. برای پیدا کردن
زمان قمر در عقرب نیاز به محاسبات دقیق نجومی هست که به‌وسیله
نرم‌افزارهای خاص نجوم قابل حصول است. مثل نرم‌افزارهای Stary Night و
Stellarium و معمولاً وقتی ماه در بعد 16 تا 22 ساعت یا 240 تا 330 درجه
قرار می‌گیرد می‌تواند مورد استناد قرار گیرد. و یا از روشهای محاسباتی
ساده‌تر نظیر آنچه در زیر می‌آید استفاده نمایند:
روش ساده محاسبه روزهای قمر در عقرب:
عقرب یکی از برجهای دوازده‌گانه منطقه البروج است. کسانی که صور برج را
شناسند هنگامی که �قمر� در �برج� عقرب وارد شده است.چون شب به ماه بنگرند،
فاصله میان ماه و صورت عقرب را به خوبی در می‌یابند.�
هر ماه هلالی 29 روز و 12 ساعت و 44 دقیقه است در این زمان یک دور کامل
به گرد زمین می‌چرخد. این زمان به 12 برج تقسیم‌بندی می‌گردد. توقف ماه در
هر برج حدود 2 روز و 11 ساعت می‌باشد. بر همین اساس قمر در هر ماه قمری
حدود 2 روز و 11 ساعت در برج عقرب قرار می‌گیرد.
عقرب برج هشتم از دایرة‌البروج است که خورشید سالی یک بار وارد آن می‌شود.
برای محاسبه قمر در عقرب این فرمول گفته شده است:
فرض کنید امروز 31 خرداد مصادف با 26 رمضان است.
1ـ روز را یک واحد اضافه کنید (روز شمسی برابر 32 و روز قمری برابر 27 می شود)
2ـ روز قمری را در عدد 2/12 ضرب کنید و حاصل را با روز شمسی جمع کنید.
3ـ حاصل‌جمع را بر عدد 30 تقسیم کنید.
4ـ حاصل تقسیم را با عدد برج شمسی (خرداد=3) جمع کنید.
5ـ اگر عدد بدست آمده از 12 بیشتر باشد منهای 12 کنید.
عددی که نهایتاً بدست می‌آید تعیین کنند موضع ماه است در برجهای
دوازده‌گانه، اگر این عدد برابر 8 باشد نشان‌دهنده زمان قمر در عقرب است.
مدل‌سازی:
در تاریخ 31 خرداد 1396 مصادف با 26 رمضان المبارک 1438 ماه در چه موضعی (برجی) است.؟
پس ماه در صورت فلکی جوزاء قرار دارد.
در تاریخ 4 تیرماه 1396 مصادف با 1 شوال 1438 ماه در چه موضعی (برجی) است؟
پس ماه در صورت فلکی اسد است.
ویژگی‌های
صورت فلکی قوس یا برج عقرب و صورت فلکی عقرب
صورت فلکی قوس یا برج عقرب:
هنگام مشاهدۀ کهکشانهایی که ساختمانشان به کهکشان راه شیری خودمان شبیه
است می‌بینیم تعداد ستاره‌های واحد حجم در نواحی مرکزی خیلی بیشتر از
ستاره‌های حاشیه هاست. برای اینکه مطلب خود بدستتان بیاید به تصویب سحابی
امرة المسلسه نگاهی بیاندازید.
در مرکز این کهکشان هسته برجسته چگال و کروی از ستاره‌ها وجود دارد.
ستاره‌های اینجا آن‌قدر زیادند و چنان متراکم هستند که برای نخستین بار،
Baade اخترشناس آمریکائی در سال (1944/1323) توانست هسته سحابی امرة
المسلسله را به ستاره‌ها مجزا تفکیک کند.
شکی نیست که کهکشان ما نیز چنین هسته ستاره‌ای دارد می‌توانیم محاسبه
کنیم که این هسته کهکشانی باید در کجای کره سماوی قرار داشته باشد. نتیجه
به دست آمده این است:
مختصان معدلی تقریبی مرکز کهکشان عبارت است از: این منطقه در صورت فلکی قوس (برج عقرب) واقع شده است.
�هسته کهکشان، چون جسم بزرگ و گسترده‌ای است، صورتهای فلکی، سپر، عقرب و
حوا را نیز در برمی‌گیرد، پس مرکز و هسته کهکشان راه شیری که مملو از
ستارگان متراکم و پرجرم می‌باشد در صورت فلکی قوس قرار دارد.
در یافته‌های اخترشناسان وجود سیاه چاله‌ای در این منطقه و وجود
اشعه‌هایی چون اشعه ایکس و اشعه گاما و همچنین امواج رادیوئی گسترده‌ای به
چشم می‌خورد.
متأسفانه اجتماع ستارگان حتی به یاری قوی‌ترین تلسکوپ‌های اپتیکی قابل
مشاهده نیست چرا که هسته کهکشان را ابرهای بسیار ستبری از غبار تاریک در
میان گرفته است که جلوی پرتوهای دیدنی را می‌گیرد. ولی همین غبار کیهانی
پرتوهای نادیدنی فرو سرخ و موج‌های رادیوئی را از خود عبور می‌دهد و همین
امر به اخترشناسان این امکان را می‌دهد که در ناحیه فرو سرخ و امواج
رادیوئی بتوانند مرکز کهکشان راه شیری را مطالعه بنمایند.
کارل جانسی در دهه 1930 برای اولین بار کشف کرد که در جهت صورت فلکی
قوس (برج عقرب) یک چشمه رادیوئی وجود دارد اما مشاهدات گسترده از این چشمه
رادیوئی تا مدتی پس از جنگ جهانی دوم به تأخیر افتاد. از آن زمان مرکز
کهکشانی مکانی برای مطالعات بسیاری در طول موج‌های رادیوئی شده است.
یکی از ویژگی‌های غیرمعمول نشر رادیویی که از ناحیه مرکزی کهکشان راه
شیری سرچشمه می‌گیرد مجموعه‌ای از رشته‌هایی است که برای 20 پارسکی از مرکز
در جهت عمود بر صفحه کهکشانی کشیده می‌شود و سپس یک چرخش تقریباً قائم
انجام می‌دهد.
یک چشمه رادیوئی قوی در جهت مرکز قرار دارد که به نام قوس A نامیده
می‌شود چشمه‌های رادیوئی حول قوس A خوشه شده‌اند و همگی کم و بیش در امتداد
صفحه کهکشانی قراردارند در یک خط هستند به نظر می‌رسد که بعضی از چشمه‌ها
مشخصه‌های نواحی را دارند: گاز بوینده داغ در اطراف ستارگان داغ جوان،
خروجی انرژی فرابنفش مورد نیاز از ستارگان وزین برای یونیده نگه‌داشتن این
نواحی دست‌کم 5 میلیون برابر تابندگی خورشیدی می‌باشد.
گسیل رادیویی دیگر از گاز یونیده می‌باشد، اما برخی از آنها از
الکترون‌های پرانرژی که در یک میدان مغناطیسی در حال حرکتند ناشی می‌شوند.
این چشمه‌ها باقی‌مانده‌های ابرنو اختری هستند نقشه رادیوئی با تفکیک‌پذیری
بالا نشان می‌دهند که درواقع قوس A حاوی دو چشمه رادیوئی مجزا می‌باشد.
یکی به نام قوس A شرقی، توسط فرآیند همزمانی گسیل انجام می‌دهد. دیگری قوس A
غربی که بیشتر شبیه به یک ناحیه قول به نظر می‌رسد.
با یک توده از چشمه‌های فرو سرخی در ارتباط می‌باشد. در قوس A غربی
یک چشمه رادیویی متراکم قرار دارد. کوچکتر از13واحد نجومی که به نظر می‌رسد
هسته واقعی کهکشان راه شیری را مشخص میکند، که قوس نامیده می‌شود. و
گسیل همزمانی را با یک توان متغیر نشان می‌دهد.
به طورکلی، گاز یونیده که جرمی بالغ بر چند میلیون جرم خورشیدی از ماده دارد، با تندی در حدود چند صد کیلومتر در هر ثانیه می‌چرخد.
مشاهدات فرو سرخی اولیه نشان دادند که ناحیه مرکزی کهکشان به شدت در
ترکیبی از تمام ستارگان جمعیت I پیر که هسته کهکشان را نشان می‌دهند.
مرکز کهکشان پرتوهای ایکس را به شکل یک چشمه پرتوی ایکس گسترده با
اندازه و چشمه نقطه‌ای با نیمه عمر کوتاه در نزدیکی مرکز کهکشان گسیل
میکند. برخی از این چشمه‌ها انفجارهای پرتوی ایکس بیرون می‌دهند، مقادیر
انرژی در هر انفجار با مقادیر انرژی از چشمه‌های با نیمه عمر کوتاه قابل
مقایسه می‌باشد.
تصاویر پرتوی ایکس مرکز کهکشانی را در هاله پرانرژی آن نشان می‌دهند در
فاصله 300 سال نوری از مرکز، شدت گسیل پرتوی ایکس ناچیز است حاوی
مجموعه‌ای از چشمه‌های ضعیف می‌باشد که در یک هاله با گسیل بخشی ضعیف‌تر
احاطه شده‌اند.
هم‌اکنون یک ایده کلی خوب از توزیع گاز و گردوغبار در فاصله 30 سال
نوری از مرکز کهکشان راه شیری داریم، توده‌ای از گسیل رادیویی پیوسته از
قوس A شرقی در یک ساختار رشته‌ای نتیجه می‌شود که یک قوس غربی و یک قوس
شمالی را که مرکز آن بر روی چشمه نقطه‌ای رادیویی قوس A واقع است نشان
می‌دهد که خیلی نزدیک یا دقیقاً در مرکز کهکشانی می‌باشد. مشاهدات فرو سرخ
دور به یک قرص از گردوغبار و گاز خنثی با پهنای 30 سال نوری اشاره دارد.
یک معما که توسط مشاهدات خط فرو سرخی و رادیویی به وجود آمدناشی از
حرکات چرخشی سریع در نزدیکی هسته کهکشان راه شیری است، این سرعت‌ها خیلی
بالا هستند به گونه‌ای که برای حفظ گاز با سرعت تند به غلظت بالائی از جرم
نیاز داریم یعنی به 4 میلیون جرم خورشیدی در هسته نیاز داریم که تمامی در
ناحیه‌ای به قطر 1/0 سال نوری جمع می‌شوند.
ماده ممکن است چه شکلی داشته باشد؟ یک احتمال این است که در یک
سیاه‌چاله بسیار پرجرم وزین محبوس باشد چرا که اگر به شکل یک خوشه از
ستارگان با جرم خورشیدی باشد این ستارگان به طور متوسط در فاصله 1 تا 2
واحد نجومی از یکدیگر قرار می‌گیرند، چند میلیون جرم خورشیدی ازماده
می‌توانند در چنین وضعی باشند؟ یک سیاه‌چاله با جرم متوسط هزار جرم خورشید
می‌تواند این حرکات را توضیح دهد.
و اما صورت فلکی عقرب یا برج میزان:
صورت فلکی عقرب در کنار صورت فلکی قوس قرار دارد بالتبع گستره هسته
کهکشان راه شیری در این صورت هم ادامه دارد در صورت فلکی عقرب نواختر به
فراوانی ظهور میکند و نواختران ستارگانی هستند که می‌میرند و انرژی
فراوانی از خود ساطع می‌کنند یکی از آنها در سال 134 قبل از میلاد فوران
کرد، هیپارقوس اخترشناس مشهور یونان را بر آن داشت که لیستی از ستارها تهیه
کند. در آن روزگار فوران نواختران از نظر فلسفی اهمیت داشت زیرا سبب می‌شد
در نظریه غلط تغییرناپذیری آسمانها شک کنند.
صورت فلکی عقرب نیز مانند قوس (برج عقرب) از خوشه‌های ستاره‌ای سرشار
است ستاره شاخص این صورت فلکی ستاره قلب‌العقرب است که به رنگ سرخ دیده
می‌شود و امواجی از مرتبه گیگاهرتز از خود گسیل می‌دارد، ستاره زتاـ عقرب
هم از جمله درخشان‌ترین ستارگان است که تا بندگی زیادی دارد تقریباً 400000
برابر بیش از خورشید نور منتشر میکند در صورت فلکی عقرب وفور ستاره‌های
متغیر نیز چشم‌گیر است که از آن جمله مو عقرب و بتا عقرب را می‌توان نام
برد.
همان‌طور که دیده می‌شود پس لاجرم صورت فلکی قوس یا برج عقرب به همراه
خود صورت فلکی عقرب نسبت به سایر بروج دوازده‌گانه خورشید و منازل ماه
امتیاز ویژه‌ای دارند که حاوی هسته کهکشان راه شیری می‌باشند که،
پرقدرت‌ترین چشمه گسیل امواج پرتوان و پرانرژی اشعه ایکس و اشعه و امواج
رادیوئی در بازه‌های مختلف و همچین ذرات باردار شتابدار می‌باشند.
یونوسفر
سپرنفوذناپذیر زمین در برابر اشعه و امواج الکترومغناطیس کیهانی
نقش یونسفر زمین در انعکاس اشعه‌ها و ذرات کیهانی:
حتی قبل از سال (1925/ 1304) حدس زده می‌شود که لایه‌های فوقانی جو نقش
مؤثری در انتشار امواج به‌ویژه در فرکانس‌های بالا دارد. در سال 1304 هجری
شمسی" ادوار آپلنن ملی" در طی آزمایش‌هائی نشان داد که ملکول‌ها جوزمین
به مقدارلازم انرژی از خورشید گرفته و به صورت یونهای مثبت و منفی تفکیک
می‌شوند، و ملکول‌های یونیزه شده تا یک مدت زمانی طولانی، حالت یونیزه خود
را حفظ می‌کنند.
او همچنین نشان داد که لایه‌های یونیزه متفاوتی وجود دارد که میزان
یونیزاسیون و ارتفاع آنها با یکدیگر فرق می‌کنند و تحت شرایط معینی امواج
HF را منعکس میکند و در غیر این صورت امواج از آنها عبور میکند. لایه‌های
مختلف یونیزه اثر متفاوتی در انتشار امواج دارد که به شرح آن می‌پردازیم:
یونسفر و اثر آن:
یونسفر طبقه بالائی جو است که مرتب به میزان زیادی انرژی از خورشید
گرفته در نتیجه گرم و یونیزه می‌شود. تغییرات پارامترهای فیزیکی جو از قبیل
درجه حرارت، چگالی، ترکیب همچنین انواع تابش‌های دریافت شده مانند اشعه
ماورای بنفش، آلفا، بقا، گاما از خورشید و از عمق کهکشان راه شیری و حتی از
دونباله‌های شهاب باعث ایجاد چهار لایه اصلی در طبقه یونسفر می‌گردد. که
ترکیب از پائین به بالا لایه‌های D، E، ، نامیده می‌شود. دو لایه ، در شب
یکی می‌شود.
لایه D پائین‌ترین لایه به ارتفاع متوسط 70 کیلومتر و ضخامت تقریبی 10
کیلومتر می‌باشد. میزان یونیزاسیون آن به ارتفاع تابش خورشید بستگی دارد و
بهمین دلیل در شبها از بین می‌رود. این لایه نقش چندانی در انعکاس HF
ندارد. ولی امواج VLF و LF را تحت شرایطی منعکس میکند. لایه D تا حدودی
امواج HF و MF را جذب میکند و سبب تضعیف آن می‌شود.
لایه E:
لایه بعدی در ارتفاع تقریبی 100 کیلومتر با ضخامت تقریبی 25 کیلومتر
است. مانند لایه D در شب از بین می‌رود. زیرا نبودن تابش خورشید در شب، سبب
می‌شود که یونها با یکدیگر ترکیب و خنثی می‌شوند.
وظیفه اصلی این لایه کمک در انعکاس امواج MF است این لایه تا حد کمی امواج HF را نیز در روز منعکس میکند.
لایه :
لایه‌ای است به ضخامت کم ولی با غلظت یونی بسیار زیاد که گاهی با لایه E
وجود دارد. این لایه را لایه E �پراکنده� هم می‌نامند این لایه درطول شیر
هم از بین نمی‌رود. و انعکاس‌های زیادی را منجر می‌شود. علت وجودی و چگونگی
عمل هنوز به خوبی مشخص نشده است.
لایه :
در ارتفاع 180 کیلومتری با ضخامت تقریبی 20 کیلومتر در روز وجود دارد،
این لایه در شب با، لایه یکی می‌شود، این لایه نیز سبب تضعیف امواج شده و
باید توجه کرد که اثر تضعیف این لایه و لایه‌های دیگر باید دو برابر باشد
چرا که تضعیف هم در مسیر رفت و هم در مسیر برگشت جریان دارد.
لایه :
این محیط مهمترین نقش را در انعکاس امواج دارد، این لایه در ارتفاع 250
تا 400 کیلومتری در عرض روز با ضخامت تقریبی 200 کیلومتر می‌باشد این لایه
با لایه در شب یکی شده و به ارتفاع تقریبی 300 کیلومتر نزول میکند.
ارتفاع این لایه و چگالی یونیزاسیون آن به مقدار زیادی به ساعات
شبانه‌روز، حضور ماه درجه حرارت متوسط محیط، سیکل لکه‌های خورشیدی بستگی
دارد این لایه برخلاف سایر لایه‌ها در شب هم حضور دارد چرا که بالاترین
لایه است لذا به میزان زیادی یونیزه می‌شود. که امکان دوام آن در شب هم
وجود دارد. و چون غلظت یونها زیاد و چگالی هوا در آن کم است، احتمال ترکیب
یونها و خنثی شدن آنها در آن کم می‌شود.
یکی شدن و لایه و در شب و از بین رفتن دو لایه D و E سبب می‌شود که شب انعکاس امواج بهتر گردد و موج با افت کمتری منعکس شود.
در روز باتوجه به اینکه خورشید در آسمان است لایه‌های مضاعفی تشکیل
می‌شود و بسیاری از امواج ساطع شده را منعکس یا جذب میکند ولی در شب همان
لایه F کفایت میکند.
مکانیزم یا چگونگی انعکاس:
به نظر می‌رسد که به‌وسیله انعکاس است که امواج الکترومغناطیس از یکی از لایه‌های یونسفر منعکس می‌گردد.
اما درواقع چگونگی برگشت به کمک انکسار است، قسمتهای پائینی هر طبقه
غلظت یونی یا ضریب هدایت بیشتری دارد لذا ضریب شکست بتدریج بزرگتر می‌شود.
در نتیجه موج هنگامی که تحت زاویه‌ای به سمت لایه‌ی معین در حال حرکت
است به تدریج از امتداد عمود منحرف شود. شعاع منکسره به تدریج موازی لایه
یونیزه شده سپس خم می‌شود و نهایتاً از لایه یونیزه تحت زاویه برابر زاویه
تابش منعکس می‌شود
وقتی که زاویه‌های تابش زیاد باشد انعکاس‌ها با زاویه‌های مختلف صورت
می‌گیرد ولی وقتی انحنای جزئی برخورد کند می‌تواند از لایه‌های یونسفری
بگذرد پس، چشمه تابش‌کننده امواج بستگی به زاویه‌ای که با افق می‌سازند
می‌توانند در عبور امواج از یونسفر نقش داشته باشند وهر قدر عمودتر باشند
دامنه نفوذ بیشتری را دارا هستند.
تغییرات یونسفر:
وضعیت یونسفر بشدت به حالت خورشید و ماه بستگی دارد، و لذا شرایط آن
مدام در حال دگرگونی است، دو نوع دگرگونی وجود دارد. نوع عادی که مربوط به
تغییرات روزانه و فصلی ارتفاع و ضخامت لایه می‌باشد نوع دیگر تغییرات
غیرعادی که عمدتاً ناشی از آن است که خورشید یک ستاره متغیر است ناشی
می‌شود.
اما تغییراتی که خورشید در یونسفر منجر می‌شود:
خورشید دارای سیکل‌های 11 ساله است که طی آن خروجی این ستاره به مقیاس
عظیمی تغییر میکند. بسیاری ازمردم از این تغییرات مطلع نیستند چرا که
تأثیر زیادی بر تغییرات روشنائی آفتاب روی زمین ندارد.
هر چند طی همین مدت بسیاری از محصولات فعل و انفعالات خورشیدی نظیر
اشعه ماورای بنفش، تاج خورشیدی، شعله‌های سطح خورشید، تابش ذرات و لکه‌های
خورشیدی ممکن است به میزان 50 برابر تغییر کند.
حدود اغتشاش‌های خورشیدی را با روشی که مبتنی بر شمردن لکه‌های خورشیدی
است به‌وسیله ولف در قرن 18 ارائه شد سنجیده می‌شود. بر این پایه سیکل‌های
کاملاً مشخص 11 ساله پدید می‌آید و محتملاً یک مافوق سیکل 90 ساله نیز
قابل تشخیص می‌گردد.
اغتشاشات اصلی که توسط خورشید در یونوسفر ایجاد می‌گردند عبارتند از
SIDها آشفتگی‌های ناگهانی یونوسفری و طوفان‌های یونسفری (STD)ها بوسیله
شعله‌ها که با درخشندگی‌های شدید و نامنظم سطح خورشید همراه بوده و
فی‌الواقع تابش عظیم هیدروژن از خورشید است. ایجاد می‌شود. تشعشعات اشعه
ایکس تا حد عظیمی چگالی یونیزاسیون را در تمام لایه‌ها تا لایه D افزایش
می‌دهند. و جذب زیادی در این لایه‌ها صورت می‌پذیرد.
دو نکته راجع‌به STD ضروری است اول آنکه این آشفتگی را در سمت رویه
خورشید زمین حاصل می‌شود و دوم اینکه در این حالت بیشترین امواج انعکاسی در
حوزه VLF صورت می‌پذیرد.
از جمله این اثرات که از جانب خورشید بروز میکند بادهای خورشیدی هستند
که این بادها از ذرات باردار تشکیل شده‌اند این ذرات با سرعت زیادی از سوی
خورشید به سوی زمین حرکت می کنند و در حدود 36 ساعت به زمین می‌رسند و تحت
کمند مغناطیسی زمین قرار گرفته و حول میدان مغناطیسی زمین شروع به گردش
می‌کنند و آشفتگی فراوانی در لایه‌های یونوسفری زمین به وجود می‌آورد.
نقش ماه در تشکیل و آشفتگی میدان مغناطیسی زمین
ویژگی‌های ماه
ماه
ماه تنها قمر سیارۀ زمین است و با بازتاباندن نور خورشید، شبهای زمین
را کمی روشن میکند. ماه پنجمین قمر طبیعی بزرگ در سامانۀ خورشیدی در میان
173 قمر موجود در این سامانه است. قطر ماه حدود ث3500 کیلومتر است. جوّ
ندارد و در پهنۀ آن دهانه‌های برخوردی در پیِ برخوردِ سنگهای آسمانی پدید
آمده است.
قطر کرۀ ماه یک‌چهارم کرۀ زمین است و هیچ سیارۀ دیگری در سامانۀ
خورشیدی، نسبت به اندازۀ خود، دور گردی به این بزرگی ندارد.چگالی ماه چهار
پنجم چگالی زمین است.
انسان‌ها از قدیم از کرۀ ماه و چرخش منظم آن برای گاهشماری، به‌ویژه در
کشاورزی، بهره می‌گرفتند. مسافران و دریانوردان نیز از نور و حضور ماه
برای جهت‌یابی و ناوبری استفاده می‌کردند؛ ماه همچنین در اسطوره‌های اقوام
حضور زیادی داشته و در برخی فرهنگ‌ها حتی آن را به عنوان یک ایزد پرستش
می‌کرده‌اند. گرانش (جاذبۀ) ماه باعث به وجود آمدن جزر و مد آب‌های کرۀ
زمین می‌شد. گرانش کرۀ ماه همچنین باعث باثبات ماندن محور گردش زمین به دور
خود می‌شود که در صورت عدم وجود ماه، انحراف محوری زمین مرتباً تغییر
می‌کرد و این امر باعث آشفته شدن آب و هوا و فصل‌ها در زمین می‌شد.
شکل‌گیری ماه
ماه و زمین به گونۀ همزمان و حدود 5/4 میلیارد سال پیش شکل گرفتند.
جِرم ماه 81/1 ام جِرم زمین است. اینکه ماه دقیقاً چگونه به‌وجود آمده،
هنوز معلوم نشده است. ممکن است همراه با زمین در اوایل شکل‌گیری سامانۀ
خورشیدی شکل گرفته باشد، یا اینکه بعدها جذب میدان جاذبه شده و در مدار
زمین قرار گرفته است. نظریه‌ای که بیش از دیگر نظریه‌ها پذیرفته شده، این
است که ماه از برخورد ی سیارک به اندازۀ مریخ به زمین به‌وجود آمده است.
اثرات متقابل جاذبه‌های زمین و ماه بر همدیگر باعث افزایش مدت حرکت
وضعی هر دو جسم شده است. برای نمونه، زمانی مدت حرکت وضعیِ زمین (طول
شبانه‌روز) تنها 10 ساعت بوده، ما این زمان به 24 ساعت کنونی افزایش یافته
است. اگر این روند همچنان ادامه پیدا کند، طول ماه‌ها ب 47 روز خواهد رسید.
اما مقیاس زمانیِ این روند بسیار بلندتر از طول عمر خورشید بوده؛
بنابراین، سامانۀ خورشیدی عمر کافی برای رسیدن به آن زمان را نخواهد داشت.
قطر خورشید 400 برابر قطر ماه و فاصلۀ آن از زمین نیز 400 برابر فاصۀ ماه
از زمین است. این اتفاق باعث می‌شود تا هم ماه و هم خورشید به یک اندازه به
نظر رسیده و در هنگام خورشیدگرفتی، همۀ سطح خورشید گرفته شود.
شواهد جدید
در پژوهشی در ژوئن 2014 (خرداد 1393)، شواهد جدیدی از نحوۀ به‌وجود
آمدن کرۀ ماه به دست آمد. به نظر پژوهشگران، احتمالاً کرۀ زمین در �دورۀ
جوانی� با یک کرۀ دیگر به اندازۀ کرۀ مریخ، که دانشمندان آن را سیارۀ تیا
(دارای نوع خاصی از اتم اکسیژن) نام‌گذاری کردند، برخورد کرد و نتیجۀ آن،
انفجاری عظیم و ایجاد �ابر عظیمی� از قطعات و گردوخاک این دو کره در فضا
بود. کرۀ ماه از به هم پیوستن این قطعات پدید آمد.
پژوهشگران، در پی آزمایش دوبارۀ نمونه‌های موجود از خاک کرۀ ماه با
استفاده از روشهای جدید علمی، دریافتند که این نمونه‌ها علاوه بر ترکیبات
شبیه آنچه در خاک کرۀ زمین یافت می‌شود، حاوی ترکیبات متفاوتی هم هستند.
نمونه‌هایی که پژوهشگران مورد آزمایش قرار دادند، توسط سفینه‌های آمریکایی
آپولو 11، آپولو 12 و آپولو 16 بین سال‌های 1969 تا 1972 از سطح ماه
برداشته و به زمین آورده شده بود.
ویژگی‌های فیزیکی
برخلاف زمین، ماه نه دارای آب است، نه هوا، نه زندگی، نمی‌توان گفت که
ماه کاملاً غیرفعال است، زیرا �ماه لرزه� را باید نشانه‌ای از وجود نوعی
حرکت درد رون آن دانست. قطعاً ماه در دوران گذشته، آتشفشانهایی داشته است؛
اما غالب حفره‌هایی را که در آن می‌بینیم، نتیجه اصابت سنگهای آسمانی در
اولین روزهای شکل‌گیری آن است. بعضی از این حفره‌ها عظیم‌اند عمق حفره
نیوتون 000/8 متر است. هنگامی که سفینه فضایی شوروی به نام لونا 3 از پشت
ماه عکس گرفت، دانشمندان دیدند که روی پنهان ماه درست مانند روی آشکار آن
نیست. در آنجا، تعداد حفره‌ها بسیار بیشتر بود؛ اما به طور کلی، از
حفره‌های روی آشنای ماه کوچکتر بودند.
جو و خاک ماه
جو کره ماه نسبت به جوّ زمین بسیار رقیق و ناچیز است و به این دلیل صدا
در جوّ ماه منتقل نمی‌شود و سطح ماه مکانی خاموش و بی‌صداست. فقدان جوّ
واقعی به این معنی است که در سطح ماه، مولکول‌های هوا نیز وجود ندارند تا
نور خورشید را بپراکنند با این کار در آسمان ماه ایجاد رنگ کنند؛ به این
دلیل، آسمان ماه همیشه سیاه است. نبودِ جو همچنین باعث می‌شود که
شهاب‌سنگ‌های کوچک و بزرگ که پیش از رسیدن به زمین در هوا می‌سوزند، در
آسمان ماه نسوزند و به‌آسانی به سطح ماه برسند و با شدت به آن اصابت کنند.
در کرۀ ماه همچنین سنگ بازالت به فراوانی یافت می‌شود. در زیر بیشتر
سطح ماه، گدازه‌های بازالتی در جریان‌اند. پس از برخورد شهاب‌های کهن به
سطح ماه به خاطر نازک شدن سطح، گدازه‌های بازالت به سطح راه یافت و بخش‌های
عظیمی از رویه کره را پوشاند. این مناطق بازالتی و تیره‌رگ کره ماه به نام
دریاوارهای ماه شناخته می‌شوند.
خاک ماه تقریباً یک‌رنگ و در همه‌جا خاکستری‌رنگ است و با گردوغباری
پوشیده شده که اصطلاحاً خاک‌سگ نامیده می‌شود. ماه در زمین خود صفحات
زمین‌ساختی ندارد و از آنجا که در کره زمین کوه‌ها در نتیجه فشرده شدن این
صفحات به هم پدید می‌ایند در ماه پدیده کوهزایی منشأ زیرسطحی ندارد تنها
بر اثر برخورد شهاب‌ها است که ماه دارای پستی و بلندی‌هایی شده است. ماه
مثل زمین روز و شب دارد. روز ماه آن‌قدر گرم است که می‌تواند سرب را ذوب
کند. پدیدۀ تفاوت مفرط دمای شب با روز و درجه سلسیوس نتیجۀ دیگری از
نبودن جو در ماه است.
دهانه‌ها و دریاوارها
بیش از 5/3 میلیارد سال پیش، سطح ماه به شدت توسط شهاب‌سنگ‌ها بمباران
شد و گودالهای زیادی به نام دهانه در سطح آن به‌وجود آمدند. وسعت بعضی از
این دهانه‌های برخوردی به 300 کیلومتر (185 مایل) می‌رسد که توسط
دیواره‌هایی از کوه‌های سنگی که بر اثر برخورد شهاب‌سنگ‌ها به‌وجود
آمده‌اند، محصور شده‌اند. بعضی از گودال‌ها، دیوارهای تراس‌دار یا حلقه‌های
کوهستانی هم‌مرکز داشته و در اکثر آنها قله‌هایی نیز وجود دارند.
دهانه‌هایی که رگه‌های بزرگ و درخشان توف نام دارند، بسیار تماشایی هستند.
تعدادی از گودالهای بزرگتر از گدازه آتشفشانی پر شده و دریاهایی در سطح ماه
به‌وجود آورده‌اند.
سوی رو به زمین کره ماه (سوی نزدیک)، ظاهری بسیار متفاوت نسبت به سوی
دور آن دارد. علت آن اینست که پهنه‌های زیادی از این سوی ماه بر اثر
فعالیت‌های آتشفشانی با گدازه‌های تیره‌رنگ پوشیده شده‌اند و آبگیروارهای
گوناگونی را به‌وجود آورده‌اند ولی سوی دور ماه همچنان به شکل قدیم یعنی
آکنده از گودال باقی مانده است.
حرکاتِ ماه
انسان‌ها از قدیم از کرۀ ماه و چرخشِ منظم آن برای گاهشماری، به‌ویژه
در کشاورزی بهره می‌گرفتند، مسافران و دریانوردان نیز از نور و حضورِ ماه
برای جهت‌یابی و ناوبری استفاده می‌کردند؛ ماه همچنین در اسطوره‌های اقوام
حضور زیادی دارد و در برخی فرهنگ‌ها حتی آن را به عنوان یک ایزد پرستش
می‌کرده‌اند. گرانش (جاذبه) ماه باعث به‌وجود آمدن جزر و مد آب‌های کره
زمین می‌شود و گرانش کره ماه همچنین باعث باثبات ماندن محور گردش زمین به
دور خود می‌شود که در صورت عدم وجود ماه، انحراف محوری زمین مرتباً تغییر
می‌کرد و این امر باعث آشفته شدن آب و هوا و فصل‌ها در زمین می‌شد.
نیمکره‌ای از ماه در اثر پدیدۀ قفل جزر و مدی به طور دائمی رو به زمین
قرار دارد که سمت پیدای ماه نامیده می‌شد. نیمه پنهان ماه را سمت پنهان ماه
می‌نامند. ماه هر سال 2 سانیمتر از زمین دور می‌شود.
حرکت انتقالی، وضعی و شبانه‌روز ماه
از آنجا که همیشه یک سمت ماه به سوی زمین است؛ بطور متوسط، ماه در هر
321661/27 روز یکبار تناوب مداری یا نجومی دارد (یعنی نسبت به یک ستاره
ثابت یکبار بدون زمین حرکت انتقالی دارد) که با حرکت وضعی آن نیز برابر
است؛ و بطور متوسط در هر 530589/29 روز یکبار تناوب هلالی دارد (یعنی هر
بار زاییده شدن هلال ماه) که دقیقاً با یک شبانه‌روز در کره ماه و همچنین
با یک ماه قمری در قویم قمری برابر است.
چرا ماه به روی زمین سقوط نمی‌کند
زمین با نیروی گرانش ماه را به سوی خود می‌کشد. اگر انسان ماه را که در
حقیقت بی‌وقفه به دور سیاره ما می‌چرخد، از گردش باز می‌داشت، ماه فقط
برای مدت کوتاهی ثابت می‌ایستاد، آنگاه با سرعتی فزاینده به سمت زمین
می‌شتافت و در نهایت با آن برخورد می‌کرد. البته این عمل میسر نیست. ماه از
همان زمانهای اولیه با سرعتی برابر 3659 کیلومتر در ساعت به دور زمین در
حال گردش بوده است. در اثر این حرکت گردشی، یک نیروی گریز از مرکز به سمت
خارج ایجاد می‌شود که درست به اندازه نیروی گرانش زمین که به سمت داخل کشش
دارد، است. این دو نیروی مخالف، اثر یکدیگر را بطور متقابل خنثی می‌کنند،
به نحوی که ماه همواره بر مدار خود باقی می‌ماند.
هلال و بدر چگونه تشکیل می‌شود
خورشید خود می‌درخشد، ماه را از این‌رو می‌بینیم که خورشید به آن
می‌تابد. اگر آن روی ماه که به سوی ماست، بطور کامل مورد تابش خورشید قرار
گیرد، ما ماه را بصورت قرص کامل و به عبارت دیگر در حالت بدر مشاهده
می‌کنیم. اگر نور خورشید فقط قسمتی از آن روی ماه را که بسوی ماست در بر
گیرد، ما ماه را برحسب میزان تابش نور بصورت هلال باریک نور نیم قرص و یا
به صورت یک گلوله تقریباً گرد نورانی می‌بینیم. این پدیده‌های نوری را
فازها یا صورتهای مختلف ماه می‌نامند.
هنگامی که ماه در جهت تابش خورشید قرار گیرد، دیده نمی‌شود، زیرا در
تابش شدید خورشید محو می‌گردد و علاوه بر این، آن روی ماه که بسوی ماست
مورد تابش واقع نمی‌گردد. این وضعیت را ماه نو می‌نامیم. اکنون ماه بر روی
مدار خود به حرکت ادامه می‌دهد و پس از چند روز به طور محسوسی در سمت چپ و
یا در شرق خورشید واقع می‌شود. در این وضعیت قسمت کوچکی از نیمه رو به زمین
ماه، تحت تابش نور خورشید قرار می‌گیرد. در این دوران ماه را در اوایل شب
بصورت داس باریکی که البته روز به روز بر قطر هلال آن افزوده می‌شود،
مشاهده می‌کنیم، زیرا در این وضع ماه بعد از خورشید غروب میکند.
تقریباً یک هفته پس از ماه نو، از دید ناظر زمینی، ماه دقیقاً از پهلو
مورد تابش نور خورشید واقع می‌شود. در این حالت انسان نیمی از ماه را تاریک
و نیم دیگر را روشن می‌یابد؛ این وضعیت یک چهارم نخست نامیده می‌شود.
ودوباره یک‌هفته بعد، ماه از دید این ناظر، دقیقاً در مقابل خورشید قرار
می‌گیرد. در این حالت ماه به صورت قرص کامل نورانی می‌شود، که به آن بدر
(یا در اصطلاح عامیانه ماه شب چهاردهم) می‌گویند.
از این حالت به بعد از قطر قسمت نورانی ماه کاسته می‌شود. تقریباً هفت
روز پس از بدر، دوباره یک چهارم دو حادث می‌شود. ماه در این حالت از دید
ناظر زمینی اکنون در سمت راست یا در غرب خورشید قرار دارد و به عبارت دیگر
قبل از طلوع خورشید در آسمان صبحگاهی پدیدار می‌شود، تا بالاخره دوباره به
وضعیت ماه نو می‌رسد.
فاصله
ماه نزدیک ترین جِرم اسمانی به زمین است و کرۀ ماه در حدود سی‌برابر
قطر زمین از زمین فاصله دارد. میانگین فاصلۀ ماه تا زمین 403/384 کیلومتر و
قطر ماه 3476کیلومتر است. به خاطر این نزدیکی نسبیِ فاصله، ماه در آسمان
شب تقریباً به اندازۀ خورشید دیده می‌شود، و گاه با گذر از جلوِ خورشید،
باعث خورشیدگرفتگی نیز می‌شود.
مهتاب نوری است که از خورشید آمده و از سطح ماه رو به کره زمین
بازتابانده شده. نور تقریباً در مدت 3/1 ثانیه فاصله بین زمین تا ماه را طی
میکند.
گام‌های ماه
همیشه 50 درصد سطح ماه در معرض نور خورشید قرار دارد. میزان ناحیه روشن
ماه، به موقعیت ماه نسبت به زمین و خورشید بستگی دارد. اندازه ناحیه قابل
رویت، از کاملاً تاریک تا ماه کامل متغیر است. این دوره کامل هشت مرحله
دارد که اهله ماه نامیده می‌شوند. چرخه گام‌های ماه، هر 53/29 روز کامل
می‌شود.
خانه‌های ماه
خانه‌های ماه، تقسیم‌بندی حرکت شبانه‌روزیِ ماه نسبت بر روی دائرة البروج است که به 28 خانه تقسیم شده است.
رخگردی
رخگردی یا لیبراسیون پیده پدیدار شدن 9 درصد از گوشه‌های نیمه ناآشکار ماه بصورت متناوب در زمانبدی گردش ماهانه ماه است.
سَمتِ پنهانِ ماه
سَمتِ پنهانِ ماه نیمکره‌ای از کرۀ ماه است که به طور دائمی از کرۀ
زمین روی‌گردان است. سمتِ رو به زمین از کرۀ ماه را سمت پیدای ماه
می‌نامند. سمت پنهان ماه نخستین‌بار در سال 1959 توسط کاوشگر لونا 3 شوروی
عکس‌برداری شد و نخستین رؤیت مستقیم با چشم انسان در سال 1968 و در جریان
مأموریت آپولو 8 صورت گرفت. تا امروز جمعاً 24 انسان موفق به مشاهدۀ عینی
سمت پنهان ماه شده‌اند. این افراد فضانوردان مأموریت‌های آپول 8 و آپولو 10
تا 17 بوده‌اند.
برنامه‌های اکتشافی
انسان تاکنون 73 مأموریت فضایی به سوی ماه انجام داده است. تغییرات
دمایی زیاد بر سطح ماه، تابش‌های زیان‌بار کیهانی و بارش انواع شهاب‌سنگ‌ها
اسکان انسان در ماه را با دشواری‌هایی رو‌به‌رو میکند. پژوهشگران آژانس
فضایی ژاپن موفق به کشف حفره‌ای گدازه‌ای در کره ماه شده‌اند که به باور
آنها این حفره مکانی مناسب برای ساخت اقامت‌گاه‌های فضایی در آینده‌ای نه
چندان دور خواهد بود.
سفر به ماه با فناوری‌های کنونی سه روز به درازا می‌کشد و ماه تنها کره
خارج از زمین است که انسان‌ها بر آن گام نهاده‌اند. در سال 1969 سازمان
ناسا اعلام کرد که نخستین فضانوردان به نام‌های نیل آرمسترانگ و باز آلرین
در قالب پروژه آپولو بر سطح ماه فرود آمدند.
پروژه‌های ماه در ایران
ایرانی‌ها اگرچه تاکنون به ماه، فضاپیما ارسال نکرده‌اند، اما
فعالیت‌های رصدی زیادی در این زمینه انجام داده‌اند. تصویر برداری از ماه
آن هم با زمینه‌های هنری و نجومی از طرفداران زیادی در ایران برخوردار است.
گروه دیگری ماه را همواره زیر نظر دارند و هر رویدادی را که به نحوی با آن
در ارتباط باشد از نظر دور نمی‌دارند. تعداد بسیار زیادی هم هلال اول و
آخر ماه را برای تصحیح تقویمهای اسلامی به صورت دائم رصد می‌کنند. در این
میان رصدخانه مرکز نجوم آستان مقدس حضرت عبدالعظیم علیه السلام به عنوان
رصدخانه پشتیبان تقویم هجری قمری وشمسی پیشگام پژوهش هایی در این خصوص بوده
است.
در ماه تاکنون 6 پروژه آپولو و 5 پروژۀ لونا انجام شده است و 5 بار هم
کاوشگران در ماه فرود آمده‌اند. کاوشگران ماه را به قسمتهای مختلفی تقسیم
کرده‌اند که به نام خلیج شبنم، خلیج رنگین‌کمان، دریای سرما، دریاچۀ رؤیا،
دریای آرامی، دریای رگبارها، اقیانوس توفان، دریای بخارها، دریای بحران،
دریای آسایش، دریای باوری، دریای شهر، دریای ابرها و دریای رطوبت.
و اما تأثیرات ماه:
تأثیرات ماه بیشتر متوجه میدان مغناطیسی زمین می‌باشد و آشفتگی‌هایی که
در اثر تغییر میدان مغناطیسی زمین در یونوسفر صورت می‌پذیرد در خور توجه
می‌باشد، برای بررسی این موضوع ابتدا مسأله جزر و مد دریائی و اتمسفری بعد
گرانش ماه و دو تأثیر مهم آن بر روی زمین را مورد بررسی قرار می‌دهیم:
سیستم ماه و زمین سیستمی است که دو جرم به حول مرکز جرمشان در حال گردش
هستند ماه در منظومه شمسی در مقایسه با زمین قمری نسبتاً بزرگ محسوب
می‌شود که تأثیرات خاصی روی زمین دارد از جمله این تأثیرات که قابل مشاهده و
ملاحظه است جزر و مد می‌باشد در این پدیده ماه بر روی زمین تأثیرات اگر آب
رو به ماه را ناحیه A و بستر دریا را ناحیه B و مرکز زمین را ناحیه C و
بستر ریای آن سوی زمین را ناحیه D و بالاخره آب آن سوی زمین را ناحیه E
بنامیم.
نیروهای وارده به قسمتهای مختلف از سوی ماه متفاوت است باتوجه به نیروی
کلی گرانش هر قدر از ماه دورتر می‌شویم نیروی مؤثر ماه کمتر می‌شود پس
لاجرم بوده پس در ناحیه A و B به علت غلبه نیروی A بر B آب بالا می‌آید و
قسمت پشت به ماه منطقه D و E هم به علت کشیده شدن بستر دریا به سمت ماه و
جاماندن آب از بستر دریا باز هم مد اتفاق می‌افتد.
همین تأثیر را روی اتمسفر اطراف زمین هم به گونه‌ای دیگر مشاهده می‌کنیم.
ماه هنگام عبور جو زمین را به طرف خود می‌کشد عمل بازگشت این جریان هوا
به آن شکل که جزر اب به رها کردن ساحل و فرو رفتن و عقب نشستن می‌انجامد
صورت نمی‌گیرد بلکه درواقع ضخامت هوایی که بالای سر ماست به تدریج تغییر
میکند و این تأثیرات می‌تواند روی شکل اتمسفر و طبقات آن و علی‌الخصوص بر
روی یونوسفر مؤثر باشد و ضخامت این طبقات را دستخوش نوسانات قرار دهد و
آشفتگی خاصی را در یونوسفر به‌وجود آورد و این روند پدیده‌های آشفتگی که در
سطح یونوسفر به‌وجود می‌آید، منجر به این می‌شود که انعکاسات این لایه‌ها
در آن دچار تغییر و آشفتگی شود، و میزان آن کم و زیاد شود علاوه بر این
آشفتگی آشفتگی میادین مغناطیسی زمین در اثر حضور ماه هم بر آن مضاعف می‌شود
و هر از گاهی قدرت نفوذ امواج الکترو مغناطیس به درون لایه‌های داخلی‌تر و
حتی سطح زمین را بیشتر میکند.
گرانش ماه و و تأثیر مهم آن بر روی زمین
همواره می‌توانیم تأثیر گرانش ماه بر زمین را به راحتی در پدیده جزر و
مد آب اقیانوس‌ها مشاهده کنیم درحالی که تأثیرات گرانشی ماه بر روی زمین
فقط به تأثیر این گرانش بر آب دریاها و اقیانوس‌ها محدود نمی‌شود و
پدیده‌های مهم دیگری هم هستند که بدون وجود این گرانش، ممکن بود هرگز
پدیدار نشوند.
اولین اثر مهمی که ماه بر روی زمین می‌گذارد مربوط به گرانش ماه به
همراه گردش سریع ماه به دور زمین است که ترکیب این دو عامل از همان ابتدا
بر نحوه شکل‌گیری قاره‌ها و سرد شدن پوسته زمین تأثیرگذار بوده به نحوی که
با سرد شدن و سخت شدن تدریجی صفحات زمین، گرانش ماه به همراه گردش سریع آن
با ایجاد جزر و مد بر روی مواد مذاب و تقریباً شبیه به آنچه که امروزه در
سطح آب دریاها و اقیانوس مشاهده می‌شود همواره بر قسمت زیرین این سطوح سرد
شناور و تقریباً نازک، فشار و تلاطم زیادی را وارد کرده و با شکافتن و
شکستن آنها به قطعات و صفحات کوچکتر اجازه تشکیل دائمی پوسته‌ها و ورقه‌های
سرد شده بسیار وسیع و کم‌شکاف و کم ترک را نداده و در نتیجه امروزه
می‌بینیم که آتشفشان‌های غول‌پیکر و دره‌ها و شکاف‌های بسیار وسیع همانند
آنچه که در مریخ وجود دارد در زمین مشاهده نمی‌شود.
در حالی که در سیاره مریخ به دلیل عدم وجود قمری بزرگ و تأثیرگذار بر
سطح این سیاره، چنین اتفاقی نیفتاده و در نتیجه در پوسته مریخ ترک‌ها و
شکاف‌های چندان زیادی در مقایسه با زمین ایجاد نشده است که در اثر این قضیه
هم فشارهای حاصل از مواد مذاب درون مریخ فقط می‌توانستند از این شکاف‌های
کم‌تعداد و به صورت بسیار پرفشار و گسترده‌تر تخلیه شده و در نتیجه
توانستند آتشفشان‌های غول‌پیکر و دره‌های عمیق و بزرگی را در سطح مریخ پدید
آورند.
تأثیر گرانش ماه در ایجاد میدان مغناطیسی زمین:
پروفسور پیتر اولسن و پروفسور دن لاتروپ به همراه چند تن از دانشمندان
دیگر طی آزمایش گردش سیال سدیم مذاب درون یک کره فلزی و چند آزمایش دیگر
این احتمال را مطرح کردند که در اثر جریان‌های همرفتی مواد مذاب داخل زمین
نیروی الکتریکی و در نتیجه میدان مغناطیسی زمین ایجاد می‌شود و در توجیه
این مسئله که چطور جریان‌های همرفتی مواد مذاب داخل زمین موجب تولید
جریان‌های الکتریکی می‌شوند فرض کردند که احتمالاً ستون‌هایی عظیم از فلز
مذاب در اطراف هسته جریان پیدا میکند که با گردش زمین به دور خودش این
ستون"ها نقش یک سیم‌پیچ خود القا در داخل یک ژنراتور را بازی کرده و در
نتیجه جریان الکتریکی تولید می‌شود.
حالا در این کتاب ایجاد میدان مغناطیسی زمین توسط جریان‌های الکتریکی
بوجود آمده کاملاً صحیح فرض می‌شود ولی پیرامون چگونگی تولید جریان‌های
الکتریکی درون زمین نظریه دیگری مطرح می‌شود، بدین‌صورت که همانند نظریه
قبل عامل مواد مذاب درون زمین به عنوان یکی از عوامل مهم در تولید جریان
الکتریکی بوده ولی علاوه بر آن دو عامل دیگر یعنی گرانش ماه و سنگهای
دارای خاصیت پیزو الکتریکی موجود در سطوح زیر پوسته و تا حداکثر عمق هزار
کیلومتری زمین که ممکن است به صورت ورقه‌هایی عظیم و یا حتی ذرات پراکنده
در میان مواد نیمه مذاب وجود داشته باشند هم به عنوان دو عامل لازم و ضروری
دیگر در نظر گرفته می‌شود.
اما در توجیه مکانیسم تولید جریان‌های الکتریکی درون زمین این پدیده را
فرض می‌کنیم که در حال حاضر ماه با گرانش خود و با گردش سریع خود به دور
زمین (منظور مورد نظر در ابتدای متن شرح داده شد) همواره قصد ایجاد جزر و
مد بر روی مواد نیمه مذابی که به دلیل چگالی کمتر و چرخش زمین به دور خودش
در زیر پوسته زمین تجمع کرده‌اند را دارد ولی به دلیل بسته بودن سطوح بالای
این مواد توسط پوسته زمین و نیز بالا بودن خاصیت گرانروی (ویسکوزیته) مواد
نیمه مذاب، سرانجام انرژی حاصل از این جزر و مد با تغییر فشار اندک ولی
دائمی مواد نیمه مذاب بر سطح زیر پوسته به یک موج حرکتی تبدیل می‌شود که
این موج، آرام و سراسری و یکنواخت و بیشتر برخلاف جهت حرکت زمین به دور
خودش بوده و موجب حرکت دائمی مواد نیمه مذاب زیر پوسته زمین می‌شود و البته
نشانه وجود چنین پدیده‌ای را می‌توان در دو پدیده زیر مشاهده نمود که
عبارتند از:
1ـ براساس لرزه‌نگاری‌های انجام گرفته گفته می‌شود لایه‌ای از مواد
نیمه مذاب در زیر پوسته زمین وجود دارد که شامل تقریباً ده درصد ماده مذاب
بوده و این لایه است که باعث شناور بودن ورقه‌ها و صفحات قاره‌ای می‌شود.
اما در لایه پایین‌تر از آن با وجود داشتن دمای تقریباً کافی جهت ذوب تا
کیلومترها دارای صد در صد ماده جامد می‌باشد که توجیه چنین مسئله‌ای توسط
وجود پدیده حرکت موجی مواد زیر پوسته زمین که ممکن است تا عمق چهارصد
کیلومتری زیر پوسته هم وجود داشته باشد کاملاً امکان‌پذیر می‌باشد بدین
صورت که در قسمتهای پایین‌تر از این موج و جریان مواد نیمه مذاب به دلیل
فشار بیشتر و نیز ساکن‌تر بودن محیط پیرامون سنگ‌ها، حتی با وجود گرمای
بیشتر، وضعیت سخت و جامد کریستالی سنگ‌ها حفظ شده و در نتیجه این مواد جامد
به نظر می‌رسند.
2ـ اما دومین نشانه وجود حرکت دائمی مواد نیمه مذاب در زیر پوسته زمین
که بیشتر برخلاف جهت حرکت زمین حرکت می‌کنند را می‌توان در امتداد مسیر
شکاف‌های بین قاره‌ای و جهت حرکت و شکل قاره‌ها مشاهده نمود و بر همین اساس
ما توقع داریم که در فاصله بین مدار رأس‌السرطان تا استوا و از استوا تا
رأس‌الجدی به دلیل قرارگیری وضعیت مناسب ماه و داشتن بیشترین تأثیر نیروی
گرانشی آن بر روی مواد نیمه مذاب زیر پوسته، این جریان‌ها سریع‌تر باشند و
چون در این مناطق سرعت حرکت ماده نیمه سیال نسبت به مناطق بالاتر و
پایین‌تر از آن افزایش پیدا کرده و جهت آن برخلاف جهت گردش حرکت زمین
می‌باشد، بنابراین باید به صورت شکلی شبیه به (
حالا با در نظر گرفتن چنین جریانی از مواد نیمه مذاب در زیر پوسته زمین
این احتمال قوی وجود دارد که این جریان‌های نیمه سیال با تلاطم و فشار و
ایجاد اصطکاک دائمی میان ذرات شناور در خود با دیواره صفحات کریستال‌های
پیزوالکتریک موجود در سطوح زیر پوسته و تقریباً بالا جبه که صد در صد جامد
هستند جریان الکتریکی مورد نیاز را تأمین کنند و یا در حالتی دیگر و با
احتمالی ضعیف‌تر ممکن است که این جریان‌های الکتریکی فقط توسط برورد ذرات
پیزوالکتریک و یا خاکستر‌های آتشفشانی به یکدیگر و باردار شدن این ذرات
شبیه به آنچه که در آذرخش‌های فوران‌های آتشفشانی مشاهده می‌شود تولید
شوند. بنابراین می‌توان تصور کرد که جریان‌های الکتریکی تولید شده حتی با
تخلیه در نواحی کوچک و بدون نیاز به گردش کامل به دور زمین می‌توانند در
ایجاد میدان مغناطیسی زمین نقش داشته باشند و البته نباید نقش هسته فلزی
زمین را در تقویت این میدان فراموش کرد، بدین‌صورت که طبق این نظریه
همان‌طور که مشاهده می‌شود هسته داخلی و خارجی زمین هیچ نقش مهمی در تولید
جریان الکتریکی مورد نیاز جهت ایجاد میدان مغناطیسی زمین را نداشته و بیشتر
به عنوان تقویت‌کننده این میدان و شبیه به یک هسته آهنی موجود در سیم پیچ
آهنربایی عمل می‌کنند و در نتیجه این قضیه که در مشاهدات و اندازه‌گیری‌ها
مرکز اصلی میدان مغناطیسی زمین، هسته آن و یا نواحی اطراف آن مشاهده
می‌شود فقط مربوط به اثر تقویت‌کنندگی هسته زمین می‌باشد و هسته زمین نقشی
اساسی در ایجاد میدان مغناطیسی زمین ندارد.
اما در مورد برقراری چنین مکانیسمی مشاهدات و نتیجه‌گیری‌های جالبی وجود دارد که عبارتند از:
1ـ چنین مکانیسمی می‌تواند وضعیت میدان‌های مغناطیسی بسیاری از سیارات
دارای ساختار سنگی را، حتی با عدم وجود هسته‌های فلزی در آنها بررسی کند
زیرا احتمال وجود مواد و کریستال‌های دارای خاصیت پیزوالکتریکی ر چنین
سیاراتی زیاد است.
2ـ با وجود اینکه در مکانیسم نظریات دیگر گفته می‌شود که محل شکل‌گیری
جریان‌های الکتریکی و در نتیجه میدان مغناطیسی زمین در نزدیکی هسته زمین
می‌باشد اما ما مشاهده می‌کنیم که پراکندگی میدان مغناطیسی در زمین به صورت
یکنواخت نبوده و بیشتر لکهای می‌باشد و حتی در بعضی از نقاط، این
میدان‌ها کاملاً برخلاف دیگر میدان‌های مغناطیسی پیرامون خود جهت گیری
می‌کنند که باتوجه به وجود چنین پدیده‌ای، احتمال تولید جریان الکتریکی در
نزدیکی هسته زمین تقریباً بعید به نظر می‌رسد در حالی که با در نظر گرفتن
محل تولید جریان‌های الکتریکی در نزدیکی پوسته و در عمق کمتر و حداکثر تا
هزار کیلومتری و نیز تولید این جریان‌ها به صورت مستقل و منطقه‌ای که بیشتر
شبیه به نظریه مطرح شده در این مقاله می‌باشد می‌توان اینگونه مشاهدات را
توجیه نمود به طوری که می‌توان توسط این نظریه دلیل پدیدار شدن نقاط دارای
میدان‌های مغناطیسی ضعیف و یا کاملاً برعکس را به وجود ناهمواری‌های زیر
پوسته و تشکیل گردابه‌های جریان مذاب شبیه به پدیده چشم سیاره مشتری و یا
تفاوت ساختاری لایه‌های سنگهای پیزوالکتریکی و تغییرات دما در این نواحی
نسبت داد و همچنین دلیل تشکیل دو قطب شمالی و جنوبی زمین را هم، تأثیر
مجموع کل میدان‌های مغناطیسی ایجاد شده در همه مناطق زیر پوسته زمین در نظر
گرفت.
3ـ توسط این نظریه می‌توان دلیل ضعیف بودن میدان مغناطیسی سیاره مریخ
علاوه بر سردتر بودن هسته آن نسبت به زمین را، به عدم وجود قمری بزرگ و با
تأثیر گرانش کافی بر این سیاره نسبت داد که باتوجه به این قضیه در اینجا
حتی این مسئله مطرح می‌شود که دلیل داشتن میدان مغناطیسی قدرتمند برای مریخ
در گذشته دور می‌تواند وجود یک قمر بزرگ برای مریخ در اوایل شکل‌گیری آن
باشد و یا حتی ممکن است که مریخ در اوایل شکل‌گیری به دور سیاره‌ای دیگر و
احتمالاً زمین در گردش بوده که به مرور زمان و یا در اثر حادثه‌ای نظیر
برخورد شهاب سنگی عظیم به آن مداری مستقل پیدا رده باشد و در ضمن نباید
شباهت بسیار زیاد سیاره مریخ با زمین را هم فراموش کرد.
حالا باتوجه به توصیف مکانیسم مطرح شده جهت تولید جریان الکتریکی درون زمین دو سؤال اساسی مطرح می‌شود:
1ـ چه عاملی جهت حرکت جریان‌های الکتریکی تولید شده را تعیین کرده و چگونه تخلیه می‌شوند؟
2ـ چه عاملی موجب تعویض قطب‌های زمین دو فواصل زمانی مختلف می‌شود؟
در پاسخ به سؤال اول این احتمال مطرح می‌شود که مسیر و جهت حرکت مواد
نیمه مذاب در زیر پوسته زمین می‌تواند جهت‌گیری و آرایش مولکول‌های موجود
در ساختار صفحات پیزوالکتریک را تعیین کرده و در نتیجه بارهای الکتریکی
ایجاد شده توسط آنها همگی در یک جهت تخلیه می‌شوند.
و همچنین در مورد چگونگی تخلیه جریان‌های الکتریکی تولید شده توسط
صفحات عظیم پیزوالکتریک موجود در زیر پوسته زمین، می‌توان این احتمال قوی
را در نظر داشت که جریان‌های الکتریکی تولید شده با عبور از لایه زیرین
صفحات جامد پیزوالکتریک که لایه‌ای از مواد نیمه مذاب و نیمه رسانای
الکتریکی کربنی و سیلیسی می‌باشند علاوه بر تولید میدان‌های مغناطیسی و
تنظیم جهت‌گیری میدان‌های مغناطیسی می‌توانند دمای موجود در این لایه نیمه
مذاب را افزایش داده و موجب جاری بودن دائمی و عدم سرد شدن این لایه شوند و
احتمالاً چنانچه به مراحل و شرایط شکل‌گیری برخی از کانی‌های تشکیل شده در
این لایه نگاهی دقیق‌تر بیندازیم شواهدی مبنی بر عبور جریان‌های الکتریکی
تقریباً بزرگ از میان این لایه را خواهیم یافت در حالی که هم اکنون به
احتمال قوی در سیاره مریخ به دلیل عدم وجود قمری بزرگ برای این سیاره چنین
اتفاقات زنجیره‌واری رخ نمی‌دهد
اما در پاسخ به سؤال دوم این احتمال وجود دارد که با حرکت دائمی مواد
نیمه مذاب در زیر پوسته به تدریج پوسته در این نقاط ضخیم‌تر شده و به سمت
داخل برآمدگی پیدا میکند و در واکنش به این پدیده مسیر حرکت مواد نیمه
مذاب و در نتیجه جهت جریان‌های الکتریکی هم به آهستگی دچار انحراف می‌گردد و
یا اینکه ممکن است مسیر تخلیه جریان‌های الکتریکی تعویض شده و به جای عبور
از لایه پایینی از لایه بالایی صفحات پیزوالکتریک عبور کنند و جهت میدان
مغناطیسی را تغییر دهند، هر چند که چنین احتمالاتی بیشتر در مورد تشکیل
لکه‌های ناهمگون مغناطیسی کاربرد دارد و برای توجیه پدیده تعویض کامل
قطب‌ها تقریباً ضعیف به نظر می‌رسد ولی به هر حال این احتمال قوی هم وجود
دارد که تعویض قطب‌های زمین هیچگاه به طور صد در صدی برای تمامی نقاط زمین
اتفاق نیفتاده باشد و همواره چون در یک زمان معین تعداد کانون‌های مغناطیسی
که در زیر پوسته زمین تغییر جهت داده‌اند فراوان بوده‌اند در نتیجه اثر
مجموع چنین تغییراتی به صورت تغییر کامل قطب‌های مغناطیسی زمین مشاهده
شده‌اند.
پس ما توجه به مطالب فوق می‌توان نتیجه گرفت که تأثیرات ماه بر روی
آشفتگی میدان مغناطیسی زمین و بالتبع بر روی ساختار اتمسفر مخصوصاً لایه
یونوسفر که عامل محافظ در برابر نفوذ امواج الکترومغناطیس به طرف سطح زمین
است شایان توجه است، پس اگر زمین در موقعیتی باشد که بیشترین امواج
الکترومغناطیسی و اشعه کیهانی به سوی او در حال جریان بشد یعنی در مقابل
صورت فلکی قوس قرار گرفته باشد در حالت عادی تشعشعات حاصله از این ناحیه
توسط لایه‌های یونوسفری زمین جذب یا منعکس می‌شود و تأثیر خاصی بر زمین
نمی‌گذارد ولی حضور ماه در این بین در مابین زمین و آن چشمه قرار گیرد
باتوجه به آشفتگی در منطقه یونوسفری از لحاظ جزر و مدی و هم میدان مغناطیسی
زمین قدرت نفوذ اشعه‌های مضرالکترومغناطیس و حتی اشعه ایکس و را فراهم
می‌آورد.
شایان توجه هست که در طی تحقیقات انجام شده و مقالات معتبر در زمینه
اشعه‌های کیهانی حتی ماه وقتی در جلوی چشمه گسیل‌کننده ذرات کیهانی قرار
می‌گیرد علی‌رغم آنکه گمان می‌کنیم که باید ماه منجر به فروپاشی آن ذرات
شده و باید مقدار کمتری اشعه کیهانی از مسیر ماه به اتمسفر کره زمین برسد
ماه چنین اثری را بر این اشعه‌های کیهانی ندارد چرا که ذرات کیهانی
(باردار) از هر زاویه‌ای می‌آیند و گاف تولید شده توسط ماه را پر می‌کنند و
چون این ذرات تحت تأثیر میدان آشفته مغناطیسی زمین هم قرار می‌گیرند
تأثیرات سایه ماه را با بکلی از بین می‌برند و از طرفی بعضی از نظریات حاکی
از آن است نه تنها قدرت نفوذ ذرات باردار را کم نمی‌کنند بلکه آن قسمت از
ذرات باردار که از نزیک ماه عبور می‌کنند شتاب بیشتری گرفته و یا تمرکز
بیشتری به سوی زمین جریان پیدا می‌کنند و از کمند مغناطیسی زمین عبور کرده و
به سطح زمین می‌رسند و با جریانی از بهمن‌های ذرات در جو حضور خود را
اعلام می‌دارند که برای بررسی این پدیده لازم است درباره میدان‌های
مغناطیسی سطحی ماه و جو رقیق و پلاسمائی آن مطالبی عنوان داریم:
تأثیرات مغناطیسی ماه:
آنچه از قرائن بر می‌آید ماه گرچه دارای مغناطیس سراسری دیناموئی نیست
ولیکن این‌طور نیست که مغناطیس هم نداشته باشد، ذرات باردار بادهای خورشیدی
همان‌ها که در شبهای قطبی با شفق قطبی انرژی خود را از دست می‌دهند و
درخشش می‌کنند، در سطح ماه جذب می‌شوند این جذب شدن عامل باردار شدن
غبارهای پودر مانند و نانوئی سطح ماه می‌شود و همین غبارهای باردار شده
توده‌ای از غبارهای پلاسمائی در سطح ماه به‌وجود می‌آورد و افت و خیزهای
شید دمائی نیز بر شارژ آنها می‌افزاید پس لاجرم در اثر گردش اسپینی ماه و
ایجاد ولتاژ‌هایی از مرتبه چند صد ولت، میدان مغناطیسی نه چندان نیرومندی
در ماه ایجاد میکند ولی شایان ذکر است که این مغناطیس پلاسمائی با مغناطیس
دیناموئی متفاوت است در مغناطیس دیناموئی با گردش پلاسمای عمق زمین میدان
مغناطیس دو قطبی ایجاد می‌شود پس از جمله خواص اینگونه مغناطیس‌ها، به دام
انداختن ذرات باردار کیهانی و هدایت آن به سوی قطب‌ها می‌باشد، اما در
میدان‌های مغناطیسی پلاسمائی، میدان مغناطیسی جریانی به وجود می‌آید.
نظیر میدانی که از حرکت الکترونها در درون سیم برق جریان می‌یابد یا یک کره بارداریکه چرخش کند
پس لاجرم میدان مغناطیس عمودی جریان در آنجا القا می‌شود، و چون افت و
خیز میدان هم بالتبع در آن وجود دارد، یک موج الکترومغناطیس خاص هم از خود
بروز می‌دهد و مثل یک آنتن عمل میکند.
شراره‌های خورشید و تشکیل مغناطیس سطحی روی سطح ماه:
شدیدترین حادثه در منظومه شمسی بوجود آمدن شراره در خورشید است. یک
شراره معمولی خورشیدی حدود ارگ انرژی آزاد میکند که معادل انفجار ده
میلیارد تن تی ان تی است.
از آنجا که کل خورشید ارگ بر ثانیه انرژی گسیل میکند یک شراره چیزی
در حدود یک‌چهارم کل انرژی خروجی خورشید را در هر ثانیه ایجاد میکند.
شراره‌ها معمولاً از نواحی فعال لکه‌های خورشیدی بوجود می‌آیند و بدون
هیچ علامت و نور مرئی شدیدی فوران می‌کنند. گاهی اوقات ابتدا تجمعی از
زبانه‌های درخشان یعنی توده ابرمتلاطمی از پلاسما به اندازه یک قاره بوجود
می‌آید، که حدود نیم‌ساعت یا بیشتر در ناحیه بالای لکهای خورشیدی معلق
می‌مانند. پس از آن شراره همراه با درخشش شدیدی از تابش پرتوهای ایکس،
فرابنفش و امواج رادیوئی فوران می‌کنند و این پلاسما با سرعتی بالغ بر 1500
کیلومتر بر ثانیه از خورشید به بیرون جهیده می‌شود.
تابش الکترومغناطیس شراره یعنی نور مرئی، امواج رادیوئی، فرابنفش و
پرتوهای ایکس طیمدت 3/8 دقیقه به ماه می‌رسند این منادی وقوع اتفاقاتی در
آینده است. اولین موج الکترونها و پروتونها پرانرژی بدنبال آن می‌آیند.
تگرگ ذرات حاصل از شراره خورشیدی، در مدت چند ساعت و گاهی چند روز
افزایش یافته و به ماگزیمم می‌رسد. در نتیجه بمباران ماه به‌وسیله آن به
مدت چند روز بعد از وقوع شراره ادامه دارد و شدت آن به آهستگی کاهش
می‌یابد. مقدار کل ذرات گسیل شده از هر شراره ناشناخته است.
شراره توده عظیمی از پلاسما را از خود دفع کرده است که در فضای بین
سیاره‌ای سیر میکند، هر چه بیشتر می‌رود بیشتر انبساط می‌یابد و میدان
مغناطیسی خاصی خود را که در داخل آن منجمد شده است با خود حمل میکند.
هنگامی که ین ابر پلاسما به ماه برخورد میکند، غبارهای موجود در ماه را
تحت تأثیر خود قرار داده و باردار میکند و ابری پلاسمائی را در اطراف ماه
به‌وجود می‌آورد، بالتبع آن قسمت از ماه که به سوی خورشید است اجتماع ابرها
و تراکم بیشتری از پلاسما را دارد و انعکاس ناشی از برخورد هم به آن
می‌افزاید، و همین برخوردهای پلاسمائی به سطح ماه و انعکس‌ها در جهت روبه
شراره‌های خورشیدی و گرانش ضعیف ماه یک ابر پلاسمائی گردابی به حول ماه
به‌وجود می‌آورد و افت و خیز شدید گرمای در دو سوی ماه نیز منجر به‌وجود
آمدن اختلاف ولتاژ ر دو سوی ماه می‌شود، و جوی سطحی پلاسمائی در اطراف ماه
به وجود آورده که می‌تواند به مثابه آینه‌ای مغناطیسی حتی در جهت شتابدار
کردن اشعه کیهانی به کار آید.
پس آنچه از قرائن بر می‌آید ماه در وقتی که در موقعیت صورت فلکی قوس یا
برج عقرب قرار می‌گیرد به لحاظ اینکه در جلوی مرکز کهکشان راه شیری قرار
دارد مواجه با تابش عظیم الکترومغناطیس و اشعه کیهانی می‌باشد و وجود این
تابش‌ها الکترومغناطیسی از سوی مرکز کهکشان عملاً ماه را به صورت یک کره دی
الکتریک درآورده که در معرض میدان قرار گرفته است آن قسمت از ماه که به
جانب مرکز کهکشان است قطب منفی و قسمت دیگر قطب مثبت را تشکیل می‌دهد و
اختلاف پتانسیلی تا حدود 1000 ولت ممکن از بسته به جو ماه به‌وجود بیاید و
وجود جو یونیده و پلاسمای سطحی ماه و وجود این میدان الکتریکی غیریکنواخت
منجر به وجود آمدن آینه‌های مغناطیسی در اطراف ماه شده که علاوه بر
تأثیرگذاری بر سایر تشعشعات گسیلی از جانب مرکز کهکشان اشعه‌های کیهانی را
پرانرژی‌تر به سوی زمین گسیل می‌دارد و این افزایش انرژی می‌تواند تأثیراتی
خاص روی موجودات زمینی از جمله بدن انسان داشته باشد و حتی این حالت
دی‌الکتریک شدن ماه را می‌توان بر روی تشعشعات دیگر گسیلی از سوی مرکز
کهکشان را نیز پژوهش و بررسی کرد که در آینده به آنها می‌پردازیم.
ماه به عنوان کره‌ای دی‌الکتریک در مسیر تشعشعات برج عقرب:
در اینجا نحوه تغییر شکل خطوط نیرو را هنگامی که کره ماه بوجود
می‌آورد که در آن میدان الکترومغناطیس در ابتدا یکنواخت وجود دارد وجود
دارد تعیین می‌کنیم.
فرض کنید ماه جرمی دی‌الکتریک خطی، همسانگرد و همگن است و ثابت
دی‌الکتریکی برابر K داراست مبداء مختصات را می‌توانیم مرکز ماه فرض کنیم و
جهت را به عنوان جهت قطبی (محور Z) در نظر بگیریم.
آنگاه از تقارن مسئله پیداست که پتانسیل به زاویه سمتی بستگی ندارد و
می‌توان آن را به صورت مجموعه‌ای از هماهنگ‌های منطقه‌ای نوشت. که در این
عبارت و برای ناحیه دی‌الکتریک (ناحیه 2) می‌نویسیم:
ضرایب و مجهول‌اند و باید به کمک شرایط مرزی محاسبه شوند، در فواصل
دور از کره ماه، میدان الکتریکی حالت یکنواخت خود را حفظ میکند و
بنابراین به علاوه در موردی که پتانسیل و میدان الکتریکی مربوط به آن
در مرکز ماه بینهایت می‌شود. و این بدان معنی است که در مرکز باید یک دو
قطبی نقطه‌ای وجود داشته باشد یعنی دو قطی که گشتاور آن با متناسب نباشد.
ولی مسلماً در این مورد دو قطبی موجود نیست پس پتانسیل و میدان ماکروسکوپی
بینهایت نمی‌شود. بنابراین و ضرایب باقی‌مانده از شرایط مرزی به دست
می‌آیند.
چون مؤلفه قائم D در فواصل مشترک است پیوستگی مستلزم این است که در و
باشد یا
پیوستگی در با معادله معادل است. پس میدان الکتریکی در داخل کره با هم جهت است بدین‌گونه می‌باشد.
خطوط جابه‌جائی الکتریکی
خطوط میدان الکتریکی
می‌توان چنین تصورکرد که چگالی بارـ سطحی فوق باعث ایجاد یک میدان
داخلی در جهت مخالف با میدان اعمال شده می‌شود. به‌گونه‌ای که میدان داخل
کره همانگونه که در زیر نیز ترسیم شده است تغییر یافته است.
کره ماه در یک میدان یکنواخت ، نشان‌دهنده قطبش در سمت چپ و بار قطبش با میدان الکتریکی، مخالف وابسته آن در سمت راست.
ماه به عنوان آینه‌ای مغناطیسی:
این طرح اولین بار توسط فرمی در مورد شتاب گرفتن ذرات باردار کیهانی در
توده‌های ابر پلاسمائی مطرح شد. فرض بر این است که پرتوهای کیهانی که از
عمق کهکشان راه شیری مسیری طولانی را پیموده‌اند از بین ابرهای گازی کیهانی
و ابرهای گازی ماه عبور می‌کنند. در این ابر یک میدان مغناطیسی نهفته است
وقتی که یک ذره به ابر نزدیک و عمود بر جهت میدان وارد آن می‌شود. به علت
نیروی مغناطیسی معادله به عقب بر می‌گردد زیرا پس از پشت سر گذاشتن یک
نیم‌دایره، ذره بار خود را در کناره ابر و در جهتی که از آن وارد شده بود،
می‌یابد.
. انعکاس مشابهی برای ذراتی که در امتداد خطوط نیرو وارد می‌شوند نیز پیش می‌آید.
بنابراین به‌طور آماری ذرات در اثر برخورد با ابرهای ماه افزایش تکانه
می‌دهند و می‌توانند در حد انرژیهای بزرگ شتاب بگیرند، از آنجا که این
توده ابر پلاسمائی در گرد ماه با سرعت ماه در حال گردش است اگر چنانچه در
راستای حرکت ذرات با قسمتی از این ابر برخورد کنند که هم جهت با حرکت ذره
است تکانه ذره پس از برخورد کمتر از قبل از برخورد است و اگر ذره با ابر هم
جهت نباشند تکانه نهائی آن بیشتر از قبل از برخورد خواهد بود، به طور کلی
احتمال برخورد غیر هم جهت بیشتر خواهد بود.
این موضوع با یک تجربه معمولی مطابقت دارد. وقتی در یک بزرگراه حرکت
می‌کنیم با تعداد بیشتری از ماشین‌هایی که در جهت مخالف می‌آیند برخورد
داریم تا آنهایی که در جهت حرکت ما حرکت می‌کنند.
این فرآیند شبیه شتاب توپ پینگ پنگ بین دو راکت است که به هم نزدیک
می‌شوند. پس از آنکه توپ رفت و برگشت‌های متناوبی از دو راکت را تجربه
میکند به سرعتی بیش از سرعت هر یک از راکتها دست می‌یابد.
ذرات کیهانی پرانرژی‌ترین ذراتی هستند که تاکنون به‌وسیله بشر کشف شده
است با انرژیهای الکترون ولت یا 100 میلیارد الکترون ولت در مقایسه
بیشترین انرژی که فیزیکدانان در شتابدهنده‌های بزرگ اتم‌شکن قادر به تولید
آن بوده‌اند، 30 میلیارد الکترون ولت (bev30) برای ذراتی مثل الکترونها و
پروتون‌هاست.
بیشتر ذرات کیهانی با انرژیهای حدود 500 میلیون الکترون ولت تا چندین میلیارد الکترون ولت به جو زمین برخورد می‌کنند.
ذرات کیهانی با انرژیهای کمتر هیچ وقت روی زمین شناسایی نشده‌اند،
میدان ژئو مغناطیس آنها را به دام انداخته و به ایجاد کمربند وان‌آلن کمک
میکند.
اما ذرات کیهانی با انرژی 500 میلیون الکترون ولت یا بیشتر، انرژی کافی
برای نفوذ در چتر ژئومغناطیس و برخورد با جو ما را دارند ـ که بالتبع
اینگونه ذرات با مواجه با پلاسمای اطراف ماه شتابشان افزوده شده و بیشترین
تعداد را دارا می‌باشندـ در اینجا آنها سریعاً با مولکول‌های هوا برخورد
می‌کنند برخورد سریع آنها با مولکول‌های هوا نظیر توپ بولینگ عمل میکند که
در هر جهت به میله‌ها ضربه می‌زند. آبشاری از ذرات ثانویه بوجود می‌آید
پرتوهای کیهانی که روی زمین آشکارسازی می‌شوند تقریباً همگی پرتوهای ثانوی
هستند که غالباً انرژی بسیار زیادی دارند و حتی در معادن زیرزمینی نیز قابل
تشخیص هستند. در هر دقیقه از عمر ما، چندین ذره ثانویه مانند گلوله نارنجک
مولکول خردکنی به بدنمان برخورد میکند زیست‌شناسان بسیاری عقیده دارند که
پرتوهای کیهانی موجب جهش ژنتیکی شده و در نتیجه در تحول زندگی روی زمین
نقش مهمی داشته‌اند.
به هر حال آنچه مشخص است بسیاری از این ذرات پرانرژی که از باقی‌مانده
نواختران و عمق کهکشان راه شیری نشأت می‌گیرند در کمند مغناطیسی زمین اسیر
می‌شوند ولی اجرامی مثل ماه می‌توانند در جهت پرانرژی‌تر کردن و شتاب دادن
بیشتر آنها جهت نفوذ به داخل کمند مغناطیسی زمین نقش ایجاد نمایند.
اثرات ماه بر روی امواج الکترومغناطیسی ساطع شده از عمق کهکشان راه شیری:
همان‌طور که گفته شده علاوه بر اینکه ماه در شتابدار کردن اشعه کیهانی
�ذرات باردار� گسیلی از مرکز کهکشان مؤثر است. محیط دی‌الکتریک ماه بر
امواج الکترومغناطیس گسیلی از این ناحیه نیز مؤثر است، وجود خاصیت
دی‌الکتریک این حالت را به وجود می‌آورد که در امواج گسیلی همگرائی و
تمرکز ناحیه‌ای و منطقه‌ای به‌وجود بیاید.
و از سوئی این واقعیت که ضریب شکست برای یک پلاسما، کوچکتر از واحد است
پیامدهای جالبی به دنبال دارد، یک عدسی پلاسمای محدب بیشتر واگراست تا
همگرا
برعکس اگر بتوان یک نمایه چگالی معکوس ایجاد کرد که مینیمم بر روی محور
باشد، اثر عدسی همگرائی خواهد بود پرتو الکترومغناطیس کانونی شده و توسط
پلاسما به دام می‌افتد. اگر پلاسما گرم شود پلاسما گسترش یافته و چگالی را
در مرکز کاهش می‌دهد.
بعید نیست چنین حالتی را بتوان در سایر سیارات که جوی پلاسمائی نظیر ماه دارند جستجو نمود.
�مقدمه‌ای بر فیزیک پلاسما و همجوشی کنترول شده/ اف‌چن/ دکتر صمد سبحانیان�
شواهد تجربی از جو پلاسمائی ماه در کاووش‌های اخیر:
گردوغبار و جو پلاسمائی ماه شاید محدودیت بزرگی برای عملیات روی سطح
ماه باشد چون می‌توانند مشکلات سخنی را برای عملکرد دستگاه‌های بسیار دقیق
اپتیکی، الکتریکی و مکانیکی پدید آورد سنگ‌ریزه‌های کوچک ماه به تیزی تیغ و
بسیار فرساینده و در اثربار ساکن الکتریکی چسبنده هستند میزان چسبندگی
خاک و مشکل پاکیزه نگه‌داشتن هر چیزی برای فضانوردان آپولو شگفت‌انگیز
بود.
می‌توان انتظار داشت که جو پلاسمائی ماه مشکل‌آفرین باشد فضانوردان ما
فقط پس از یک روز اقامت روی سطح ماه با این مشکل رو‌به‌رو شدند، وضعیت از
آنچه فکر می‌کردند حادتر و خطرناکتر بود.
هر نوع عملیات روی سطح ماه مانند گاز خروجی موشک‌ها هنگام صعود و فرود
ترابری روی سطح ماه، حفاری خاکی و صخره‌ای، خاک را به صورت پرتابی روی
مسیرهای پهناوری پخش میکند و به طور ملموسی گردوغبار سراسر اطراف را
می‌پوشاند و ذرات باردار به صورت معلق در اطراف قابل مشاهده هستند حتی وقتی
هیچ کاری هم روی ماه انجام نشود جو بسیار رقیق ذرات خاک با اندازه‌های
کمتر از میکرون در محیط طبیعی ماه وجود دارد که در اثر بار ساکن برخاسته از
نور فرابنفش روی سطح معلق می‌ماند، چگالی دانه‌های خاک را در این
�فواره‌های خاک� هنوز نمی‌دانیم ولی این پدیده به هیچ‌وجه ناچیز و ظریف
نیست. فضانوردان مدول فرمان در مأموریت‌های آپولو نور خورشید را که از
ستون‌های خاک در ارتفاعی بیشتر از ارتفاع مدار پروازشان پراکنده می‌شده
است به چشم دیده‌اند. حتی دوربین‌های ابتدائی ماه‌نشین‌های سرویرولونا خود و
همین‌طور بعدترمدارک و کلمتناین چیزی را آشکار کردند که فلق افق نامیده
می‌شد (HOXIZONG Low) و برخاسته از گردوغبار معلق است و این از مهمترین
چالش‌هایی است که منو انسان را به ماه به تعلیق انداخته است.�
پیچ و تاب‌های اسرارآمیز ماه
چهل‌سال است دانشمندان تلاش می‌کنند ماهیت غریب ترین عوارض سطحی ماه را آشکار کنند، اما هنوز موفق نشده‌اند.
اگر سطح ماه را با تلسکوپ دیده باشید، حتماً عوارض پیچ‌خورده‌ای را روی
سطح آبله‌گون قمر زمین دیده‌اید که شبیه به خامه روی قهوه است. این عوارض
مسطح که لونارسویرل (پیچ و تاب‌های روی ماه) نام دارند، توده‌های غبار
رنگ‌پریده‌ای هستند که در الگوهایی پیچ‌خورده روی سطح تاریک‌تر ماه پخش
شده‌اند. جالب اینجا است که میدان مغناطیسی این مناطق با محیط اطرافشان
تفاوت دارد. برخی دانشمندان حدس زده‌اند که میدان مغناطیسی این نواحی از
برنزه شدن خاک ماه بر اثر بادهای خورشیدی جلوگیری میکند و الگویی غیرعادی
را پدید می‌آورد.
یک فنجان قهوه داغ را تصور کنید که رنگ کاملاً تیره‌ای دارد. حال یک
قطره شیر روی آن بریزید و فنجان را آرام تکان دهید. قطره آرام آرام در
مسیرهای مارپیچ بر سطح قهوه پخش می‌شود. اگر این تصویر را یک میلیون بار
بزرگ کنید، به الگویی می‌رسید که در پیچ‌خوردگی‌های روی ماه دیده می‌شود!
به نظر می‌رسد لونارسویرل‌ها جلگه‌هایی پیچ و تاب خورده از غبار رنگ‌پریده
سطح ماه باشند که ده‌ها کیلومتر بر سطح این قمر پیچ خورده‌اند. آنها کاملاً
مسطحند و میدانی مغناطیسی از آنها محافظت میکند. باب لین، استاد دانشگاه
کالیفرنیا، برکلی که چهل‌سال است این پدیده را مطالعه میکند در مورد آنها
می‌گوید: �ما هنوز نمی‌دانیم این پیچ‌خوردگی‌ها چیستند، فقط فهمیده‌ایم که
بسیار عجیبند.�
یکی از بزرگترین این پیچ‌خوردگی‌ها را می‌توان با یک تلسکوپ آماتوری هم
دید. این عارضه که رینرگاما نام دارد، نزدیک ساحل غربی اقیانوس طوفان‌ها
(Oceanus Procellarum) واقع شده در نگاه اول همانند گودالی برخوردی به نظر
می‌رسد که به شکل غریبی نامنظم است. راستش را بخواهید، سیاره‌شناسان هم تا
سال‌ها فکر می‌کردند که این عارضه یک گودال عجیب است، اما در سال 1966،
لونار اوربیتر 2 با پرواز بر فراز این منطقه توانست تصاویری از رینرگاما
تهیه کند. این تصاویر سیاه و سفید و کم کیفیت نشان داد این پدیده هر چه
باشد، یک گودال نیست.
چندی بعد، دو پیچ‌خوردگی دیگر نیز پیدا شد. این دو دقیقاً در آن سوی
ماه، مقابل بسترهای برخوردی بین دریای باران‌ها (Mare Imbrium) و دریای
شرقی (Mare Orientale) واقع شده‌اند. به نظرمی‌رسید برخوردی در یک سوی ماه
منجر به پدید آمدن پیچ‌خوردگی‌هایی در سوی دیگر ماه می‌شود، اما کسی
نتوانست این پدیده را توضیح دهد.
در سال 1972، لین و همکارانش به طور اتفاقی کشف کردند که این
پیچ‌خوردگی‌ها خواص مغناطیسی دارند. این کشف هم مانند بسیاری دیگر از
کشفیات علمی، زمانی اتفاق افتاد که این گروه بر روی موضوع کاملاً متفاوتی
مطالعه می‌کردند؛ دنباله مغناطیسی زمین، ادامه میدان مغناطیسی زمین که بر
اثر بر همکنش بادهای خورشیدی با این میدان بیش از یک‌ونیم میلیون کیلومتر
در فضا کشیده شده است. لین و همکارانش برای بررسی این دنباله و ماهواره
کوچک ساختند و از ناسا خواستند آنها را در مدار ماه قرار دهد. ماه، جای
بسیار مناسبی برای آزمایش این دنباله مغناطیسی است، زیرا در هر گردش
ماهیانه خود به دور زمین از میان این دنباله عبور میکند.
این ماهواره‌ها را سرنشینان آپولو 15 در سال 1971 و آپولو 16 در سال
1972 در مدار ماه قرار دادند و چندی بعد، آشکارسازهای الکترون و
مغناطیس‌سنج‌های نصب شده روی ماهواره‌ها، جمع‌آوری اطلاعات را آغاز کردند.
نتایج ارسالی این ماهواره‌ها اطلاعات ارزشمندی را از دنباله مغناطیسی زمین
فراهم کرد، اما دانشمندان توانستند به اطلاعات مهم‌تری از ماه نیز دست پیدا
کنند.
هنگامی که ماهواره‌ها از فاصله صد کیلومتری سطح ماه عبور می‌کردند،
میدان مغناطیسی عجیبی را ثبت می‌کردند. این میدان مغناطیسی از سطح ماه خارج
می شد، تا ارتفاع بالایی صعود می‌کرد و حسگرهای ماهواره‌ها را تحت تأثیر
قرار می‌داد. دانشمندان نتیجه گرفتند که ماه داری میدان مغناطیسی است، اما
این میدان برخلاف میدان سراسری زمین، شبیه به لحافی بزرگ بود که جای جای آن
را سوراخ کرده باشند.
قوی‌ترین میدان مغناطیسی بر فراز پیچ‌خوردگی‌های ماه ثبت شده بود.
میدان مغناطیسی در سطح این پیچ‌خوردگی‌ها چند صد نانوتسلا (میدان مغناطیسی
زمین سی‌هزار نانوتسلا است) اندازه‌گیری شد و جالب این بود که جهت‌گیری
میدان مرتب تغییر می‌کرد.
لین هنوز هم معتقد است که این میدان‌های مغناطیسی عجیب، نقش مهمی در
منشا این پیچ‌خوردگی‌ها بر عهده دارند. او حدس می‌زند حدود چهار میلیارد
سال پیش، ماه هسته‌ای از آهن مایع داشت و بالتبع یک میدان مغناطیسی سراسری
هم در اطراف قمر وجود داشت. اگر سیارکی به ماه برخورد می‌کرد، ابری از گاز
رسانای الکتریکی (یک محیط پلاسمایی) تشکیل می‌شد که اطراف ماه را در بر
می‌گرفت و میدان مغناطیسی ماه را به عقب می‌راند. این ابر می‌توانست در
نقطه‌ای کاملاً مقابل محل برخورد سیارک بسته شود و میدان مغناطیسی را در
آنجا متمرکز کند. میلیون‌ها سال بعد، هسته ماه سرد شد و میدان مغناطیسی
سراسری ماه از بین رفت، اما قوی‌ترین بخش‌های میدان مغناطیسی باقی ماندند و
همان پیچ‌وتاب‌هایی را تشکیل دادند که امروز می‌بینیم.
این نظریه می‌تواند ظاهر روشن خامه مانند (!) این پیچ و تاب‌ها را
توضیح دهد. برخی از پژوهشگران نشان داده‌اند که برخورد بادهای خورشیدی به
سطح ماه، آن را در درازمدت تیره میکند. اما میدان مغناطیسی این پیچ و
تاب‌ها سبب می‌شود بادهای خورشیدی بازتاب شوند و آنها را روشن باقی بمانند.
اگر این نظر درست باشد، این پیچ‌خوردگی‌ها، سایه‌ای سفید از پیچ و تاب‌های
میدان مغناطیسی بر فراز این نواحی است.
این نظریه بسیاری از مشکلات را پاسخ می‌دهد، اما یک مشکل بزرگ وجود
دارد: دو پیچ‌خودگی ماه دقیقاً در مقابل یک گودال برخوردی قرار دارند، اما
رینرگاما چنین خاصیتی ندارد. بنابراین نظریه برخورد سیارک و ایجاد ابر
پلاسمایی برای این پیچ‌خوردگی مناسب نیست. چه باید کرد؟
خوشبختانه ناسا قصد دارد به ماه بازگردد و شواهد بیشتری جمع‌آوری کند.
مدار گرد باز اکتشافی ماه، LRO، نخستین ابرازی است که در سال 2008 رهسپار
قمر زمین خواهد شد و با دوربین بسیار پیشرفته خود که به پرتوهای لیزر مجهز
است، نقشه‌هایی سه‌بعدی از تمام سطح ماه تهیه خواهد کرد. دانشمندان از
هم‌اکنون منتظر تصاویر هیجان‌انگیز این مدار گرد از پیچ‌خوردگی‌های ماه
هستند.
یکی دیگر از ابزارهای ناسا به نام نقشه‌بردار کانی‌شناسی ماه، قرار است
در سال 2008 سوار بر فضاپیمای هندی چاندرایان 1 رهسپار ماه شود. این ابزار
به یک طیف نگار فروسرخ مجهز است که می‌تواند پوسته ماه را بررسی کند و
جزئیات دقیقی از ترکیبات شیمیایی موجود در سطح ماه را آشکار کند. این ابزار
نیز تمام سطح ماه را بررسی خواهد کرد.
سال‌ها است سیاره‌شناسان در جستجوی پاسخ این پرسشند که این پیچ و
تاب‌ها از چه ساخته شده‌اند؟ آیا آنها واقعاً مسطحند؟ چرا این پیچ و
تاب‌های خامه‌ای با پوسته قهوه مانند متفاوتند؟ اما شاید پاسخ اینها در یک
فنجان قهوه نهفته باشد!
بررسی تأثیرات فیزیولوژی اشعه ها وامواج الکترو مغناطیس و تغیرات میدان مغناطیسی زمین و ماه روی موجودات زنده روی زمین