موضوع انجليزي عن ابن سينا Ibn Sina

أهمية علم الفلك

وفروعها وأنوعها

علم الفلك

علم الفلك هو أحد العلوم القديمة المتخصصة في دراسة الأجرام السماوية المختلفة؛ مثل: المذنبات، والمجرات، والكواكب، والنجوم، والظواهر المتوقع حدوثها خارج مجال الغلاف الجوي؛ مثل: إشعاع الخلفية الميكروني الكوني؛ وهو العلم الذي يدرس بأسلوب علمي وتجريبي طرق وكيفية تطور الأجرام السماوية بأسلوب فيزيائي وكيميائي وحركي، بالإضافة إلى دراسة تكوّن وتطور الكون.

 أهمية علم الفلك في عصرنا هذا يُقدِّم لنا الفلكيون الهواة عدداً لا بأس به من الاكتشافات والابتكارات المهمة في المجالات الفلكية، حيث أصبح بإمكان علماء الفلك رصد ظواهر عابرة ودقيقة في الجو، وأضحى بإمكانهم دراسة الجسيمات الأولية المختلفة، والتعرف إلى بناء البروتونات والنيوترونات، ولا بدَّ لنا أن نفرق بين هذا العلم وبين علم التنجيم، لأنّ علم الفلك يعتمد بشكلٍ كبير على العلاقة الموجودة بين الشؤون الإنسانية، وأماكن الأجرام السماوية المختلفة.

علم الفلك والفيزياء الفلكية يمكن إطلاق مصطلح علم الفلك أو الفيزياء الفلكية على هذ العلم، ووفقاً لما ذكرته القواميس العلمية الدقيقة فإن علم الفلك يعني دراسة الأجسام والأجرام والمواد المختلفة الموجودة خارج نطاق الغلاف الجوي من حيث الخصائص الكيميائية والفيزيائية، بينما تعتبر الفيزياء الفلكية بأنها فرع من فروع علم الفلك التي تهتم بالخصائص الفيزيائية، والكيميائية، والحركية، والعمليات الديناميكية المختلفة للأجسام والمواد السماوية.

 فروع علم الفلك

بذل علماء الفلك جهوداً كبيرة لاكتشاف الفلك، وملاحظة السماء وما فيها بطرق علمية، لذلك كان من الضروري اختراع التلسكوب حتى يستطيع علم الفلك التطور، ويصبح من أهم العلوم الحديثة المعروفة لنا، ومنذ بداية القرن العشرين انقسم مجال علم الفلك إلى فرعين أساسيين هما: علم الفلك الرصدي، وعلم الفلك النظري.

علم الفلك الرصدي

 يحدد العلماء الضوء المرئي أو أي نوع من الإشعاع الكهرومغناطيسي ويحللونه؛ للحصول على المعلومات المهمة والضرورية الخاصة بعلم الفلك الرصدي، ويقسم هذا العلم وفقاً لمنطقة الطيف الكهرومغناطيسي الناتج عن التحليل، كما يُمكن مشاهدة أجزاء الطيف من سطح الكرة الأرضية، في حين لا يُمكن رؤية أنواع محددة من الطيف إلا من خلال الوقوف على مرتفعات شاهقة أو من الفضاء. توجد العديد من الحقول الفرعية الخاصة بعلم الفلك الرصدي، وأهمها: علم الفلك الراديوي، وفلك الأشعة تحت الحمراء، وعلم الفلك البصري، وفلك الأشعة فوق البنفسجية، وفلك الأشعة السينية، وفلك أشعة غاما.

علم الفلك النظري

 يستخدم علماء الفلك النظري العديد من العمليات التحليلية والعددية الحسابية، ومجموعة من الأدوات التي تحتوي على نماذج تحليلية؛ مثل: البوليتروبات التي تحدد سلوكيات النجوم للحصول على نظرة ثاقبة حول ما يحدث ويدور في الكون، حيث يمكن كشف النماذج التحليلية والعديدة ظواهر وأشياء لا يُمكن ملاحظتها بسهولة. يحاول علماء النظريات الخاصة بعلم الفلك تدوين وصنع نماذج نظرية للاعتماد عليها لمعرفة النتائج الرصدية، ومساعدة المراقبين المختلفين على البحث عن البيانات التي يُمكن أن تُلغي نموذجاً خاطئاً، أو اختيار نموذج بديل أكثر صحة وصواباً، كما يحاول العلماء أيضاً صناعة وتعديل نماذج، مع الأخذ بعين الاعتبار البيانات الحديثة والمتطورة.

تاريخ علم الفلك

تاريخ علم الفلك

علم الفلك هو أقدم العلوم الطبيعية، حيث يعود تاريخه إلى العصور القديمة وترجع أصوله الدينية والميثولوجية والممارسات التنجيمية إلى آثار عصر ما قبل التاريخ: الذي ما زال موجودًا في علم التنجيم وهو علم مختلط مع علم الفلك العام والحكومي ولم ينفصل عنهما حتى قرون قليلة مضت في العالم الغربي (انظرعلم التنجيم وعلم الفلك). وفي بعض الثقافات، كانت تستخدم البيانات الفلكية للتكهنات التنجيمية.

وقد كان علماء الفلك القدامى قادرين على التفريق بين النجوم والكواكب، فالنجوم تظل ثابتة نسبيًا على مر القرون بينما الكواكب تتحرك بقدر ملموس خلال فترة زمنية قصيرة نسبيًا.

المراحل التاريخية الأولى

كانت تحدد الثقافات الأولية للكائنات السماوية مع الآلهة والأرواح.[1] فربطوا هذه الكائنات (وتحركاتها) بعدة ظواهر مثل المطَر والجفاف وفصول السنة والمد والجزر. وبصفة عامة كانوا يعتقدون أن أول عالم فلك "محترف" كان من القساوسة، حيث كان ينظر لمفهومهم لـ "الجنان" على أنه "الإله"، ومن ثم ربطه علم الفلك القديم بما يعرف الآن بعلم التنجيم. ومهما حدث يمكن فهم الهياكل القديمة من خلال التخطيطات الفلكية (مثل ستونهنج) في كل من النسق الفلكي والديني.

عادة ما يُحدد التقويم الميلادي للعالم عن طريق الشمس والقمر (قياس اليوم والشهر والسنة)، حيث تعد ذات أهمية للمجتمعات الزراعية في اعتماد موسم الحصاد في الوقت المناسب من السنة. ويعتمد التقويم الحديث الأكثر شيوعًا على التقويم الروماني، الذي قسم السنة إلى اثني عشر شهرًا على أن يكون كل شهر مكونًا من ثلاثين أو واحد وثلاثين يومًا بالتناوب. وفي عام 46 قبل الميلاد أثار يوليوس قيصر واعتمد إصلاح التقويم المرتكز على ¼ التي يبلغ طولها 365 يومًا المقترحة أساسًا من عالم الفلك اليوناني كاليبوس (Callippus) في القرن الرابع قبل الميلاد.

تطور الرصد الفلكي

قبل اختراع المقراب

اسطرلاب إيراني من القرن 18.

لا يعرف تماما متى بدأ رصد السماء . استخدم قدماء المصريين تقويما منذ 3000 قبل الميلاد ، وكانت مبنية على مشاهد الشعرى اليمانية (بالمصري القديم "سبا") . كما عرفت أشكال فلكية وبنايات لها اتجاهات معينة تتعلق بالشمس والنجوم في بلاد مختلفة من العالم ، منها ما عثر عليه من الأشوريين وبابل والمايا .

وابتكر الإنسان أجهزة لتحديد مواقع النجوم مثل إبرخس اليوناني وبطليموس المصري خلال الألفية قبل الميلاد ، واستخدمها العرب فيما بعد وعدلوها . ثم طورت تلك الأجهزة على يد تيخو براهي الدنماركي خلال القرن السادس عشر.[3] واستخدم العرب الاسطرلاب اليوناني لحساب مواقع النجوم وقاموا بتعديله ، وأصبح يستخدم لتحديد الوقت وتحديد بعض المواعيد مثل موعد شروق الشمس

القرن 17 حتى 19

تلسكوب هرشل (طول 40 قدم) من عام 789

بدأ تدوين بيانات الأجرام السماوية بواسطة التلسكوب الذي اخترعه غاليلي غاليليو في عام 1609 . وتطور الأمر باختراع تلسكوبات أكثر كفاءة من تلسكوب جاليليو . من أهم تلك الأجهزة مثلا تلسكوب مرآة الذي اخترعة جيمس غريغوري ، ونفذوه لوران كاسجريان واسحاق نيوتن. ثم بدأ بناء تلسكوبات ضخمة من نوع تلسكوب المرآة قام وليام هيرشل ببناء واحدة منها في القرن الثامن عشر ووليم بارسونز في القرن التاسع عشر ، إلى أن قام جورج هيلي بتشييد تلسكوب باتساع 100 بوصة في عام 1917 على 

سار تطور موازيا لهذا التقدم في مجال البصريات وطرق تركيب التلسكوب : فمند القرن 19 بدأت المطيافية (تحليل الضوء) تدخل مجال القياسات الفلكية . فقد استخدم هيرشل موشورا في عام 1800 لتحليل الضوء وترمومتر لرصد أشعة الشمس وعين ما بها من حرارة ، وكان ذلك بدء علم فلك الأشعة تحت الحمراء. وبعدها بعدة سنوات قام "وليام ولاستون" ويوزيف فراونهوفر بتعيين خطوط طيف أشعة الشمس .

أساسيات

علم الفلك

المجموعة الشمسية

 يتكوّن النظام الشمسي أو المجموعة الشمسية من الأجرام بما فيها الأرض والكواكب التي تدور حول الشمس ويضمّ النظام الشمسي أيضاً أجراماً صغيرة الحجم مثل: المذنبات، والنيازك، والكويكبات، ويعتقد الفلكيون أنّ عمر المجموعة الشمسية 4.6 مليار سنة حيث تكوّنت هذه المجموعة حسب رأيهم عن طريق ما يسمّى ظاهرة السديم الشمسي.

تتكوّن المجموعة الشمسية أيضا من الوسط بين الكوكبي وهو عبارة عن سحابة رقيقة من الغاز والغبار، كما تحتوي أيضاً على الأقمار وهي عبارة عن توابع الكواكب وتبلغ عدد هذه الأقمار 150 قمرأ، وتعتبر الشمس أكبر جرم في المجموعة الشمسية وتبلغ كتلة الشمس 99.8 % من كتلة المجموعة الشمسية حيث تقع الشمس في وسطها وتشعّ الضوء اللازم لاستمرار الحياة على الأرض وكذلك تمدّها بالحرارة، وتتكوّن المجموعة الشمسية من ثمانية كواكب هي: (المشتري، وزحل، وعطارد، والزهرة، والأرض، وأوراونوس، ونبتون، والمريخ).

أجرام المجموعة الشمسية الكواكب: هو عبارة عن جرم سماوي يمتاز بأنّه يمتلك مداراً خاصّاً به حول الشمس، وله جاذبية تعمل على خلق توازن هيدروستاتيكي تجعله كروي الشكل وتنظّف مداره من الأجرام المجاورة أيضاً، والأجرام التي حقّقت هذه الشروط هي الزهرة، والأرض، والمريخ، وعطارد، المشتري، وزحل، وأورانوس، ونبتون، أماّ بلوتو وبعض الأجرام الأخرى فلم تحقّق هذه الشروط.

 الكواكب القزمة: جاء في تعريف أجرام المجموعة الشمسية حسب عام 2006م بأنّها تمتلك مدارات خاصّة بها حول الشمس، وأيضاً تمتلك جاذبية تجعل شكلها كروياً.

أجرام المجموعة الشمسية الصغيرة: وتتكوّن من الكوكيبات وهي أجرام صغيرة الحجم أصغر من الكواكب والنيازك ومعظمها قريبة من الأرض وأجرام ما وراء نبتون، وتتكوّن أيضاً من المذنّبات التي تمتاز بأنّها تظهر ذيولاً عندما تقترب من الشمس ولهذا سمّيت بهذا الاسم، والنيازك وهي صغيرة الحجم حيث تتحرّك بين كوكبين أحجامهما أكبر من الذرات وأصغر من الكوكيبات.

أقسام المجموعة الشمسية تقسم المجموعة الشمسية بناءً على البنية التي تتكون منها إلى مجموعتين رئيسيتين:

النظام الشمسي الداخلي يتكون هذا النظام من الكواكب الصخرية بالإضافة إلى حزام الكويكبات، وهي:

عطارد: هو صغير جداً يبلغ قطره خمسي قطر الأرض وهو أقرب الكواكب إلى الشمس، ويمتاز عطارد والزهرة بأنّهما كوكبان لا يمتلكان أقماراً ويشبه عطارد القمر من حيث عدم امتلاكه لغلاف جوي ولا يحتوي على صفائح تكتونية.

الزهرة: يسمّى أيضاً بتوأم الأرض لأنّه يشبه الأرض من حيث الحجم والكتلة وهو ثاني أقرب الكواكب إلى الشمس.

الأرض: وهو أكبر الكواكب الداخلية من حيث الحجم وثالث أبعد الكواكب عن الشمس.

المريخ: وهو جار الأرض حيث يشتهر بأنّه كوكب الحياة الآخر وهو رابع الكواكب بعداً عن الشمس.

حزام الكويكبات: وهي المجموعة الشمسية التي تقع بين كوكب المريخ وكوكب المشتري.

النظام الشمس الخارجي وهو يحتوي على الأجرام التي تقع خلف حزام الكويكبات، ومنها العمالقة الغازية الأربعة، وهي: المشتري. زحل. أورانوس. نبتون. القناطير.

انجازات المسلمين في علم الفلك

لقد دفع اهتمام المسلمين بعلم الفلك إلى نقلِ كتب الأمم الأخرى إلى اللغة العربية.

فكانت الترجمةُ عن اللغة اليونانية أو السَّنْسِكريتية أو السُّريانية أو الكَلدانية من أُولى الإنجازات الرئيسية التي قام بها المسلمون في العلوم الكونية بعامة، وعلم الفَلَك بخاصة.

وكان لمؤلَّفات إقليدس وأرخميدس وبطليموس الأثرُ الكبير على تفكير العاملين بحقل الرياضيات، والفَلَك، والجغرافية، لسنين عديدة.

وما لبث المسلمون - بعد مدة وجيزة - أن بدؤوا في تصحيحِ وتنقيح تلك الكتب التي نقلوها عن اللغات الأخرى، حتى إذا اكتمل هضمُ وتمثُّل تلك الكتب المترجمة، أخذ الإبداعُ دوره عند المسلمين في هذا الحقل أو ذاك من حقول العلوم التجريبية.

ولما كان المعوَّل في علم الفَلَك على رصد النجوم والكواكب، فقد شرَعوا في بناء المراصد، وهكذا بُني في عهد الخليفة المأمون (ت 218هـ/ 833م) مرصدٌ في دمشق على جبل قاسيون (سنة 214هـ/ 829م)، وفي الشماسية ببغداد.

وقد عمِل في مرصد بغداد كثيرٌ من العلماء المشهورين من أمثال "ما شاء الله" الذي ألَّف في الإسطرلاب ودوائره النُّحاسية، و"يحيى بن أبي منصور"، الذي عهِد إليه المأمونُ التحقُّقَ من البيانات والأرصاد التي وردت في زيج بطليموس، الأمر الذي أدى إلى وضع "الزيج الممتحن الرصدي المأموني".

وعمل في مرصد بغداد "سند بن علي"، وكان ممن كَلَّفهم المأمونُ بالقيام بمساحة درجة جغرافية بين الفرات ودجلة، كما كان ممَّن اشترك في الأرصاد التي أُجريت في بغداد ودمشقَ ما بين عامي (214 -217هـ/ 829 -832م).

وعمِل في مرصد بغداد - كذلك - أحمد بن محمد بن كثير الفرغاني، صاحب كتاب: "جوامع علم النجوم وأصول الحركات السماوية"، وكتاب: "الكامل في صنعة الإسطرلاب الشمالي والجنوبي وعللها بالهندسة والحساب" الذي مرَّ ذكره، وقد درس الكتابَ الأخير هذا كلٌّ من العالِم الفيزيائي الألماني فيدمان (E.Wiedemann) وفرانك (J.Frank)، اللذان أشادا بالفرغاني، وعدَّاه أولَ من أشار إلى أنَّ تحديدَ ظهور الفجر والشَّفق يتوقَّف على تغيُّرات الهواء، وعلى ازدياد الهلال ونقصانه، وأنه أولُ من افترض ارتفاعاتٍ شمسية مختلفةً للظاهرتين.

ولم يتوقَّفْ بناءُ المراصد على هذين المرصدين؛ وإنما استمر بناؤها هنا وهناك، وفي سائر الأمصار الإسلامية، وذلك على امتداد نحو ستة قرون، كان آخرها مرصد سمرقند في مراغة.

ويجدر الإشارةُ - بهذا الصدد - إلى المرصد الذي ابتناه أبناء موسى بن شاكر في سامراء؛ فقد امتاز هذا المرصد - كما تذكر هونكه مؤلفة كتاب "شمس الإسلام تسطع على الغرب" نقلًا عن كتاب الطبيب ابن ربن الطبري - بوجودِ آلةٍ ابتناها الأخوان محمد وأحمد بن موسى، لها شكل الكرة، رُسم عليها صور النجوم، وعلامات البروج، وتعمل بدفع الماء.

إذا غاب نجمٌ في السماء، اختفت صورتُه في الوقت نفسه من الآلة، تحت خطٍّ دائري، يمثِّل وجهَ البرج المطابق، وإذا ما بزغ النجمُ نفسُه في السماء من جديد، ظهرت صورتُه على الآلةِ فوق خط الأُفق... وهكذا.

وحريٌّ بهذه المناسبة أن يُذكر أنَّ "أبا سهل الكوهي"[1] عمل آلةَ رصد، وُضعت في مرصد السلطان عضد الدولة، الذي بناه في حديقة قصرِه ببغداد، فلمَّا تولى ولدُه شرف الدولة السلطةَ، عهِد إلى عددٍ من كبار العلماء اختبارَ هذه الآلة، ورفْعَ تقرير بذلك، ولَمَّا تأكد لهؤلاء صحةُ عملها، رفعوا تقريرًا - كما ورد عند القفطي - جاء من جملة ما جاء فيه: "أنَّ الآلةَ التي أخبر عنها أبو سهل دلَّت على صحة مدخلِ الشمس رأس السرطان، بعد مضيِّ ساعة واحدة معتدلة... وقد سلم جميعُ مَن حضر من المنجمين والمهندسين، وغيرهم ممَّن له تعلُّق بهذه الصناعة وخبرةٌ - تسليمًا لا خلاف فيه بينهم: أن هذه الآلةَ جليلةُ الخطر، بديعة المعنى، مُحكَمة الصَّنعة، واضحة الدلالة، زائدة في التدقيق على جميع الآلات التي عُرفت وعهدت، وأنه قد وصل بها إلى أبعدِ الغايات في الأمر المرصود، والغرض المقصود، وأدَّى الرَّصدُ بها إلى أن يكون بُعْدُ سمت الرأس من مدار رأسِ السرطان سبعَ درجات وخمسين دقيقة، وأن يكونَ الميلُ الأعظمُ - الذي هو غاية بُعْدِ منطقة فَلَك البروج عن دائرة معدَّلِ النهار - ثلاثًا وعشرين درجة وإحدى وخمسين دقيقة وثانية". 

وكان ممن وقع المحضر الآنف الذكر أبو حامد أحمد بن محمد الصاغاني الأسطرلابي (ت 379هـ/ 990م)، الذي يقول عنه القفطي (ت646هـ/ 1248م): "إنه كان يُحكِم صناعة الأسطرلاب والآلات الرصدية غاية الإحكام، وآلاتُه مذكورة بأيدي أرباب هذا الشأن، معروفةٌ في ذلك الزمان وفي هذا الأوان".

وقد قاس أبو حامد هذا مدةَ السنة الاستوائية وفصول السنة وأوج الشمس، بطريقةٍ مغايرة للطريقة البطليموسية، ووجد عام 376هـ/ 986م أنَّ مقداره يساوي 82 و52 و33، ومما يجدر ذكرُه أن البيروني أشار في كتابه: "استيعاب الوجوه" إلى أنَّ الصاغاني كان مكتشفًا لنوع من أنواع تسطيح الكرة.

وعلى العموم، فقد انتشرت المراصدُ في معظم مدن وأمصار البلاد الإسلامية؛ مما أسفر عن تقدُّمٍ هائل في علم الفلك، وبلوغِه مستوى رفيعًا، تحقق من جرَّائها تعيينُ انحراف سمت الشمس تعيينًا نهائيًّا بالمقدار 23 و33 و52؛ أي: ما يعدِل - كما يذكر غوستاف لوبون - الرقم في الوقت الحاضر.

وعن طريق الأرصاد قِيستْ - كذلك - عروضُ بعض المدن، نذكر منها عَرض مدينة بغداد، الذي وجد أنه يساوي 33 و20؛ أي: يقلُّ عن الرقم الصحيح بعشر ثوانٍ تقريبًا.

ويحسن أن يُذكر - بهذه المناسبة - أن أبا الحسن المرَّاكشي (ت 660هـ/ 1262م)، قد عيَّن - كما يذكر غوستاف لوبون - بضبطٍ لم يسبِقْه إليه أحدٌ العَرضَ والطولَ لإحدى وأربعين مدينة إفريقية، واقعة بين مرَّاكش والقاهرة؛ أي: ما مسافته 900 فرسخ، وأنه قيَّد مشاهداتِه في كتاب بعنوان: "جامع المبادئ والغايات في علم الميقات" يتضمَّن - فيما يتضمن كذلك - معارفَ ثمينة لآلات الرَّصد العربية، وقد قام سيديو بترجمة بعضه.

أنواع التلسكوبات

أنواع التليسكوبات :
هناك أنواع متعدده من التليسكوبات مثل التليسكوبات الكاسره ( التي تعتمد على انكسار الضوء ) والتليسكوبات العاكسة ( التي تعتمد على إنعكاس الضوء)
وهناك التليسكوب الراديويه وهي ضخمه وتلتقط موجات الراديو مثل تليسكوب جودريل بانكس .
وللهواه يفضل استعمال التليسكوبات ( الكاسر أوالعاكس ) وإن كان العاكس هو أكثر إستقرارا واسهل استعمالا خلال المراقبه

1- التليسكوبات الكاسرة:
واسمها مشتق من عملها وهي كسر الضوء وهي أول التليسكوبات التي صُنعت ويندرج تحتها أنواع متعددة.
يعتمد فكرته على عدسة شيئية محدبة تقع في جبهة المنظار وهذه العدسة تعمل على كسر الضوء بسبب انتقاله من وسط إلى وسط مختلف الكثافة (الهواءوالزجاج) وتقوم كذالك بتجميع الضوء وإرساله من خلال أنبوبة التليسكوب ، وإسقاط الضوء في العدسة العينية(نقطة البؤرة) التى تقع في نهابة التليسكوب.
مميزاته : ( لايتأثر باختلاف درجة الحرارة ) وايضا ( سهولة استخدامه )

عيوبه:
أ- ظهور الزيغ اللوني في الصورة ( والزيغ هو الألوان القزحية التي تظهر حول الجرم المرصود وذالك بسبب تحلل الضوء عند مروره على العدسة( .
ب- أنه كلما كبر قطر التليسكوب كلما احتاج إلى عدسة شيئية أكبر وبالتالى يصبح أثقل وزنا و اغلى سعرا 

التليسكوبات العاكسة (النيوتيونية )

أخترعه العالم إسحاق نيوتن عام 1668م ولذالك سمي باسمة.  وضع نيوتن مرآة مقعرة بدلاً من العدسة الشيئية وتقع هذه المرآة في مؤخرة التليسكوب وهي تكون فى الغالب ذات بعد بؤري كبير تعمل على عكس الضوء المار من أنبوبة التليسكوب وتجميعه في مرآة ثانوية تكون واقعة بزاوية 45ْ ومن ثم يُعكس الضوء إلى العدسة العينية ( نقطة البؤرة ) التي تقع بجانب التليسكوب ( وتليسكوب هابل الفضائي يعمل على نفس هذا المبدأ ).

مميزاته:
أ- لايظهر الزيغ اللوني في الصورة لأن من صفات المرآة أنها تعكس الضوء والضوء المنعكس لايتحلل .
ب- سعره اقل من سعر التليسكوب الكاسر، واخف وزنا .
عيوبه: يظهر الصورة مقلوبة ، وكبير الحجم .

3- التليسكوب الكاتدري أوبتك
بدأ هذا النوع عام 1673م والذي صممه عالم الرياضيات الاسكتلندي جيمس جريجوري, وهذه التليسكوبات تعمل عمل التليسكوبات الكاسرة والعاكسة معاً ، وهناك عدة أنواع تتبع تليسكوبات كاتدري أوبتك ، لكن التصميمان الشعبيان اللذان يعتبران الأشهر من هذا النوع هما شميتد وماكستوف.

1- تليسكوب : شميتد:
صنع هذا النوع في عام 1930م من قبل العالم الفلكي الألماني بيرنهارد شميتد حيث وضع مرآة وعدسة ، وهذه العدسة كأي عدسة من عدسات الكاميرات أو النظام البصري لدى عين الإنسان حيث تعمل كمصحح للزيغ اللوني.
نظرية عمله:
عندما يدخل الضوء عن طريق العدسة المصححة يذهب من خلال الأنبوبة إلى المرآة الرئيسية المقعرة فتعكس هذا المرآة الضوء إلى المرآة الثانوية المحدبة والتي تقع في وسط التليسكوب ثم تعكسه هذه المرآة إلى العدسة العينية(نقطة البؤرة) التي تقع في خلفية التليسكوب من الخارج .

2- تليسكوب : ماكستوف:
صنع هذا النوع من قبل رجلان أيوويرز من هولندا في فبراير عام 1941م والروسي دمتري ماكستوف في شهر أكتوبر من العام نفسه وبشكل مستقل عن الآخر.

نظرية عمله:
الفكرة هي نفس فكرة تليسكوب : شميتد – ولكن تختلف عنها من ناحية العدسة المصححة حيث أن شكلها هلا لياً ، وتعمل هذه العدسة أيضا على تصحيح أكثر للزيغ اللوني .
ومن مميزاته أن حجم أنبوبتة اصغر من التليسكوبات السابقة وهي جيدة في رصد الأجرام البعيدة وغيرها.  لكن يعيبها أنها غالية الثمن باختلاف الحجم ومميزاته ، وتكون صعبه التحكم في بداية الأمر.
كيف تختار التليسكوب :
اختر ( واحدا ) متعدد الأغراض وله الكثير من الإكسسوارات حيث يمكنه أن يفى باحتياجاتك المستقبليه .
اختر تليسكوب قابل للحمل ، فيكون سهل التنقل معك الى اى مكان ..
إذا كنت محترفا وتريد منظاراً اكبر فأنصحك باقتناء تليسكوبات ( كاتدري أوبتك ) من 6انش لاعلى .
واهم امر عند القيام بالشراء هو اسم الشركة المصنعه ( تكون معلروفه ) وكذلك توافر مراكز الخدمة لها فى البلد ..

مدرات

الأقمار الصناعية

مدارات الأقمار الصناعية Orbits

المدار Orbit هو المسار المنحني الذي تستخدمه الأقمار الصناعية في دورانها حول الكرة الأرضية لأداء مهامها وهناك ثلاثة أنواع من المدارات وهي:

1 ـ المدار الأرضي المنخفض Low Earth orbit:

وهو مدار قريب من الأرض، يتراوح ارتفاعه بين 200 إلي 400 كيلو متر فوق سطح الأرض وتستخدمه الأقمار الصناعية التي تحتاج إلي الدوران بسرعة حول كوكب الأرض ومنها الأقمار العلمية التجريبية وأقمار والرصد والاستطلاع والمسح الجوي كما تستخدمه أيضا محطة الفضاء الدولية ويستغرق القمر الصناعي مدة لا تزيد عن 90 دقيقة لإكمال دورة كاملة حول الأرض في هذا المدار

2 ـ المدار القطبي polar orbit:

 وهو مدار متوسط الارتفاع حيث تدور الأقمار الصناعية حول   قطبي الأرض بشكل رأسي   من الشمال إلي الجنوب بزاوية ميل 90 درجة علي خط الاستواء وهو ما يتيح للقمر مسح مساحة شاسعة من سطح الأرض في زمن قياسي لا يتجاوز 90 دقيقة فقط

ويستخدم هذا المدار في أقمار التجسس العسكري والتصوير الجوي وأقمار المناخ والرصد البيئي

3 ـ المدار الجغرافي المتزامن Geostationary:

وهو مدار دائري على ارتفاع 35,786 كيلومتر (22,236 ميل) فوق خط الاستواء وفى نفس اتجاه دوران الأرض حول نفسها ويعرف هذا المدار باسم مدار الثبات  أو المدار المتزامن  لان سرعة دوران الأقمار الصناعية تساوي نفس سرعة دوران الأرض حول  نفسها تقريبا  وبالتالي تبدو  الاقمار الصناعية وكانها  ثابتة في أماكنها  فوق المناطق الجغرافية المطلوب تغطيتها 

ويستخدم هذا المدار لوضع أقمار الاتصالات والبث التليفزيوني وذلك حتى لا تضطر الهوائيات الأرضية التي تتصل بها أن تتحرك معها لمتابعتها حيث يتم توجيه هوائيات الاستقبال والإرسال إلي النقطة أو الموقع الثابت الذي يوجد به القمر المطلوب.

حلقة الأقمار والتقسيم الجغرافي

وجميع أقمار الاتصالات والبث التليفزيوني موجودة في المدار المتزامن "الثبات الجغرافي" في شكل حلقة ضخمة تحيط بكوكب الأرض عند خط الاستواء

ونظرا لضرورة الفصل بين هذه الأقمار حثي لا يحدث أي تداخل بين إشاراتها وتردداتها في ظل العدد الضخم لهذه الأقمار وضيق المدار والمواقع المتاحة فيه حدث نوع من الصراع بين الدول والشركات العاملة في مجال الأقمار الصناعية   مما أدي إلي تدخل الاتحاد الدولي للاتصالات من خلال تقسيم المدار المتزامن إلي 4 مناطق جغرافيه وفقا لخطوط العرض كالتالي:

1- المنطقة الأوربية:

 وهي المنطقة الممتدة من خط الطول صفر شرق خط جرينتش إلي خط 73 شرق جرينتش وهي المنطقة المواجهة لقارة أوربا وغرب ووسط  أسيا وشمال أفريقيا  وتضم 72 موقعا مداريا  تحتل معظمها الأقمار التابعة لشركات  اوتلسات  واسترا  وانتلسات الأوربية بالإضافة إلي الأقمار التركية وأقمار عرب سات وأقمار هيلاس اليونانية

ويمكننا في مصر استقبال إشارات معظم الأقمار الموجودة في هذه المنطقة بأطباق يترواح قطرها مابين 55 إلي 180 سم

2- منطقة أسيا والباسفيكي :

وهي المنطقة الممتدة من خط الطول74 شرق جرينتش إلي خط طول 177 غرب خط جرينتش وهي المنطقة المواجهة لقارة أسيا والمحيط الهادي "الباسفيكي" وتضم 60 موقعا مداريا تحتلها الأقمار التابعة لدول وسط وشرق أسيا مثل الصين واليابان واندونيسيا وماليزيا والهند وبعض الأقمار الروسية وأقمار أخري تابعه للهند وازربيجان

ويمكننا في مصر استقبال قمر واحد فقط من هذه المنطقة وهو القمر الروسي ABS 1 الموجود في الموقع المداري 75 درجة شرق بطبق لا يقل عن 180 سم

3- منطقة الأطلنطي:

وهي المنطقة الممتدة من خط صفر غرب جرينتش إلي خط عرض 61 غرب جرينتش وسميت بمنطقة الأطلنطي لأنها تقع فوق مياه المحيط الأطلنطي وتضم 33 موقعا مداريا واشهر الأقمار الموجودة في هذه المنطقة منظومة أقمار نايل سات 201 و 202 المصرية ومنظومة أقمار عاموس 2 و 3 الإسرائيلية هيسباسات الأسبانية وامازوناس البرازيلية بالإضافة إلي أقمار شركة اوتلسات الأوربية

ويمكننا في مصر استقبال الأقمار الواقعة ما بين خطي طول صفر و 30 غربا بأطباق يترواح قطرها مابين 55 إلي 180 سم

4- منطقة أمريكا

وهي المنطقة الممتدة من خط طول 61 غرب خط جرينتش إلي 160 غرب خط جرينتش  وتقع معظمها فوق مياه المحيط الهادي والأمريكتين الشمالية والجنوبية وتضم6 موقعا مداريا تحتل معظمها شركات الأقمار الأمريكية مثل  AMC  و ايكوستار  ودايركت تي في وجلاكسي بالإضافة إلي مجموعة من الأقمار البرازيلية

الميكانيكا السماوية

ابتكر لابلاس مصطلح الميكانيكا السماوية (Celestial mechanics) ويعود الميكانيك السماوي الحديث إلى عام 1687 بإصدار نيوتن كتابه “Principa Mathematica” والذي وصف فيه قانون الجاذبية والحركة للمرة الأولى ومن بعده حمل لوائه لابلاس حيث كان مؤرخو العلوم قد أطلقوا عليه لقب (نيوتن فرنسا) وقد استحق هذه الاسم بفضل أعماله المرموقة في مجال ميكانيكا الأجرام السماوية التي توج بها جهود ثلاثة أجيال من علماء الفلك والرياضيات. اهتم لابلاس بميكانيكا الأجسام الفلكية وطور نظرية حول نشأة المنظومة الشمسية. وفي عام 1796م أصدر أهم كتاب له بعنوان (شرح نظام العالم) هذا هو التاريخ المبسط للفظة الميكانيك السماوي.

يهتم في حركه الاقمار الصناعيه بحركه الاجسام السماوية تحت تاثير قوه جذب متبادل ابسط اشكال هذا الجذب هو لجذب المتبادل بين جسمين وبمعرفه موقعي وسرعتي جسمين معروفين في زمن ما يتحركان تحت تأثير قوي جذب متبادلة يمكن حساب موقعهم وسرعتهم في اي زمن.

قوانين كيبلر ونيوتن:

تمكن أحد أكبر علماء الفيزياء والفلك وهو جوهانز كيبلر من خلال دراسة طويلة لحركة الكواكب حول الشمس وبالاعتماد على قياساته التي أجراها بنفسه من وضع قوانين تصف حركة الكواكب السيارة حول الشمس وذلك في الفترة (1609 ـ 1619م). عرفت هذه القوانين بقوانين كبلر وتتضمن ثلاثة قوانين هامة، ما زالت تستخدم حتى الآن لمعرفة مسارات الكواكب والمذنبات وبالطبع الأقمار الصناعية.

ينص قانون كبلر الأول على أن الكواكب تدور حول الشمس في مدارات بيضاوية (اهليجية) بحيث تكون الشمس في إحدى بؤرتي المدار. تعرف نقطة الحضيض (apocenter) بأنها أقرب نقطة في المدار إلى مركز الشمس ونقطة الأوج ((percenter بأبعد نقطة في المدار عن مركز الشمس.  لقد جاء هذا القانون مؤيداً لأفكار الفلكي البولندى كوبرنيكوس حول مركزية
الشمس، وتلي ذلك اكتشاف جاليليو لأقمار المشترى عام 1610 وأقمار زحل فيما بعد وكلها تتبع قوانين كبلر. ثم أوضح نيوتنغام في عام 1687 أن الجسم المتحرك في مدار حول جسم آخر وبينهما قوة تجاذب تتناسب عكسياً مع مربع المسافة بينهما، يجب أن يتحركا في مدار إهليلجي إذا كانت السرعة أقل من حد معين يتناسب مع قوة الجاذبية. ولهذا لا يقتصر القانون الأول على الأجسام الدائرة حول الشمس فقط وإنما ينطبق على حركة كل الأجسام السماوية الأخرى.

ستتغير سرعة الكوكب في دورانه الشمس، فسيتحرك أسرع عندما يكون قرب الشمس وأبطئ بعيدا عنها (في نقطة الحضيض) وكذلك ستتغير المسافة بينه وبين الشمس لكن القانون الثاني لكيبلر ينص على أنه عند دوران الكوكب حول الشمس فإن الخط الذي يصل الكوكب بالشمس يغطي مساحات متساوية في أوقات متساوية ويدعى هذا القانون أيضا بقانون المساحات ويصف سرعة الكوكب في مداره. وقد تناول نيوتن هنا القانون بإيضاح بأنه ليس من الضروري أن تتغير القوى عكسياً تبعاً لمربع المسافة، حيث يسرى القانون على كل قوى التجاذب المتبادل بين الجسمين فالقانون الثاني يعبر عن مبدأ حفظ كمية الحركة الزاوية.

أما القانون الثالث فإنه يبين أن مربع زمن دورة الكوكب حول الشمس يتناسب تناسباً طردياً مع مكعب نصف المحور الكبير (أو متوسط المسافة بين الكوكب والشمس). وقد وجد أن أقمار جاليليو الأربعة الدائرة حول المشترى تتبع هذا القانون، وكذلك أقمار زحل. ثم وضح نيوتن بعد ذلك أن هذا القانون ينطبق على أنظمة التوابع التى تدور حول جسم مركزى يتجاذب معهم، مثلما تجذب الشمس والكواكب، أو الكواكب وأقمارها الخاصة بقوة تتناسب عكسياً مع مربع المسافة.

تصف قوانين كبلر أبسط شكل لحركة الأجسام السماوية بفرض أنه لا توجد قوى خارجية مؤثرة ومن أجل حركة القمر الصناعي حول الأرض تصح تلك الفرضيات كتقريب أولي حيث تشكل مدارات كيبلر مدارا مرجعيا مبسطا وتعطي معلومات نوعية عن شكل الحركة، كان كيبلر يعتقد بأن تلك الحركات تتبع قوانين عامة وهي القوانين صاغها نيوتين تحت مسمي قانون الجاذبية حيث أخذ نيوتين في اعتباره القوى الخارجية المؤثرة.

في الـ 300 سنة التالية لم يحدث تطور جذري في الميكانيكا السماوية، ولكن بإطلاق أول قمر صناعي وتطوير الحاسبات الكبيرة مكن من إعطاء دفعه لأفكار جديدة بعد أن كانت القياسات تقتصر على الاتجاهات، يمكن حديثا قياس المسافات وتغيرها إضافة إلى تأثير الشمس والقمر والكواكب على حركة الأقمار الصناعية. كما يجب أن تعالج أيضاً تأثيرات حقل الجاذبية المتغير من خلال تطوير حواسب سريعه فانه يمكن معالجه كيمه معطيات كبيرة لحساب مدارات الأقمار بشكل أكثر دقة.