أحداث كسوف الشمس التي أحدثت ثورة في العلوم

لا تعد الكسوفات الشمسية الكلية أحداثًا فلكية رائعة فحسب، بل تلعب أيضًا دورًا رئيسيًا في العديد من الاكتشافات المهمة.

تُتيح الكسوفات الشمسية الكلية فرصًا بحثية قيّمة للعلماء . الصورة: مجلة صن ست

سيحظى ملايين الأشخاص في جميع أنحاء الولايات المتحدة بفرصة مشاهدة كسوف الشمس في الثامن من أبريل. عند الظهر بالتوقيت المحلي، ستُظلم السماء مع ظهور الكسوف الكلي في 15 ولاية. على مر العقود، أصبح الكسوف الكلي للشمس أقل غموضًا، وأصبح فرصة لاختبار النظريات العلمية والتوصل إلى اكتشافات جديدة، وفقًا لموقع بيزنس إنسايدر . إليكم 7 كسوفات كليّة للشمس طوّرت فهمنا العلمي.

1. قياس دوران الأرض

يعود تاريخ بعض أقدم سجلات الكسوف إلى آلاف السنين. يعتقد بعض الخبراء أن نقشًا حجريًا على نصب تذكاري في أيرلندا يُصوّر كسوفًا حدث في 30 نوفمبر عام 3340 قبل الميلاد. كما تُشير علاماتٌ من صنع الإنسان على أصداف سلاحف من الصين، ولوحٌ طيني بابلي يعود تاريخه إلى أكثر من 3000 عام، إلى الكسوف. ومن خلال الأوصاف التاريخية للكسوف، لاحظ عالم الفلك إدموند هالي، الذي عاش في القرن الثامن عشر، لأول مرة تباطؤ دوران الأرض على مدى آلاف السنين.

2. اكتشف سبب كسوف الشمس

يعتقد عالمان معاصران أن الفيلسوف اليوناني أنكساغوراس الكلازوميني أدرك دور القمر في كسوف الشمس. ومن المرجح أنه طور هذه النظرية بعد أن شهد كسوفًا حلقيًا للشمس في 17 فبراير عام 478 قبل الميلاد.

افترض أنكساغوراس أن ضغط الهواء يُبقي الأرض مسطحة في المركز، وأن الشمس والقمر والنجوم تدور حولها. على الرغم من هذا الخطأ، اكتشف الآلية الأساسية للكسوف. اعتقد أنكساغوراس أن القمر يعكس ضوء الشمس. كما نصّت نظريته بشكل صحيح على أن مرور القمر أمام الشمس يُسبب كسوفًا شمسيًا. وبالمثل، عندما تكون الأرض بين الشمس والقمر، يحدث كسوف قمري. استخدم أنكساغوراس أيضًا ظل القمر أثناء كسوف الشمس لتقدير حجمه، لكن حساباته جاءت أصغر بكثير مما هو عليه في الواقع.

3. تقدير المسافة من الأرض إلى القمر

في 14 مارس 189 قبل الميلاد، مرّ كسوف كلي للشمس فوق شمال تركيا. كان عالم الفلك اليوناني هيبارخوس طفلاً آنذاك، ولكن ربما يكون قد شهد الحدث. بعد سنوات، تمكّن هيبارخوس من استخدام أوصاف الآخرين للكسوف لوضع أحد أدق التقديرات الرياضية للمسافة بين الأرض والقمر. على الرغم من فقدان رواية هيبارخوس المباشرة، إلا أن عالمًا من القرن الرابع يشرح بالتفصيل كيفية استخدامه لهذه المعلومات.

قدّر الفلكي المسافة بين موقع الكسوف الكلي فيما يُعرف الآن بتركيا والإسكندرية في مصر (حيث كان خُمس الشمس مرئيًا) لحسابها. بناءً على هذا الحساب، توصل هيبارخوس إلى عدة تقديرات، منها 452,848 كيلومترًا، وهو ما لم يكن بعيدًا عن المسافة الدقيقة البالغة 384,400 كيلومتر.

4. توقع مسار الكسوف

في القرن الحادي عشر أو الثاني عشر، تنبأ علماء فلك المايا بتنبؤٍ مذهل في عصرهم. فقد حسبوا أن كسوفًا كليًا للشمس سيحدث عام ١٩٩١، وكان خطأ تنبؤهم يومًا واحدًا فقط. ولم يتمكن البشر من وضع تنبؤات أكثر دقة إلا بعد قرون. في القرن الثامن عشر، رسم إدموند هالي، المشهور باكتشافه المذنب الذي يحمل اسمه، خريطةً تنبأت بمسار كسوف ٥ مارس ١٧١٥ بدقة مذهلة (في غضون أربع دقائق)، استنادًا إلى قوانين الجاذبية الكونية لإسحاق نيوتن.

5. اكتشاف الهيليوم

الهيليوم متوفر بكثرة في الكون، ولكنه نادر على الأرض. ساعد كسوف الشمس علماء الفلك على اكتشاف هذا العنصر. سافر عالم الفلك الفرنسي بيير جول سيزار جانسن إلى الهند لمراقبة كسوف الشمس في 18 أغسطس/آب 1868. واستخدم مطيافًا لفصل ضوء الشمس إلى طيفه.

رأى يانسن خطًا أصفر بطول موجي لا يشبه أي عنصر آخر. وفي الوقت نفسه تقريبًا، طوّر عالم الفلك البريطاني نورمان لوكير جهازًا لرصد الشمس حتى في غياب الكسوف. كما رأى خطًا مشابهًا. أطلق لوكير على هذا العنصر الغامض اسم الهيليوم. استغرق العلماء عقدين من الزمن لرصده على الأرض، من خلال تجارب أجروها على الحمم البركانية من جبل فيزوف واليورانيوم.

6. إثبات نظرية النسبية لأينشتاين

كان عالم الفلك جيمس كريج واتسون متأكدًا من عثوره على دليل على وجود كوكب جديد خلال كسوف شمسي عام ١٨٧٨. يقع فولكان بين الشمس وعطارد، ولا يمكن رؤيته إلا عندما يختفي القمر خلف النجم العملاق. تلا ذلك عدة كسوفات أخرى، ولكن لم يُعثر على أي دليل على وجود فولكان. في عام ١٩١٥، شرح ألبرت أينشتاين مدار عطارد غير المعتاد باستخدام النسبية العامة. كان هذا التفسير أكثر ملاءمة للبيانات من كوكب غامض يصعب رصده.

مع ذلك، لم يكن لنظرية أينشتاين النسبية أي دليل علمي حتى كسوف الشمس في 29 مايو 1919. أظهر الفيزيائي أن جاذبية الشمس تُحني ضوء النجوم القريبة. في عام 1919، أُرسلت بعثات إلى جزيرة برينسيبي، وهي جزيرة قبالة سواحل أفريقيا، والبرازيل. عندما حجب القمر الشمس، التقط علماء الفلك صورًا. بدت النجوم وكأنها تُغير مواقعها بالنسبة للصورة المرجعية. أظهرت المواقع الجديدة أن الشمس تُحني الضوء كما توقع أينشتاين.

7. دراسة الكسوف من الفضاء

كان طاقم مركبة جيميني 12، المؤلف من جيم لوفيل وباز ألدرين، أول من شهد كسوفًا كليًا للشمس من الفضاء. في 12 نوفمبر/تشرين الثاني 1966، انتقل الكسوف من بيرو إلى البرازيل، وحلّق رائدا الفضاء في مدارٍ شبه كلي. كانت مصادفةً، إذ كانت صور ألدرين ضبابية بعض الشيء. بعد أربع سنوات، أفادت محطات التلفزيون بوقوع كسوف القرن في 7 مارس/آذار 1970. كما أطلقت ناسا أكثر من 20 صاروخًا لدراسة الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية الصادرة عن الشمس خلال الحدث. وستواصل استخدام الصواريخ لجمع البيانات حول كسوف 8 أبريل/نيسان.

آن كانج (وفقًا لـ Business Insider )

رابط المصدر: https://vnexpress.net/nhung-su-kien-nhat-thuc-cach-mang-hoa-khoa-hoc-4731552.html