العصر الذهبي للعلوم 1 الفلك

‏k ان فهم طبيعه الكون ورحابه الفضاء الخارجي هو اليوم من اساسيات ابحاث علمي الفيزياء والفلك في كل اقسامه ما سواء كان في فهم النجوم الصغيره او العملاقه وصولا الى فهم طبيعه النجوم ان والثقوب السوداء لكن تخيلوا محاوله تفسير الظواهر الكونيه حتى قبل اختراع التلسكوب ارحب بكم انا جمال خليلي بروفيسور متخصص في الفيزياء بريطاني لكنني من مواليد بغداد ساص احبكم في جوله نلقي خلالها نظره على علم الفلك والاهتداء بالنجوم ومعرفه الطرق في وقتنا الحاضر وسنس برر خلالها ايضا اغوار الاسهامات التي قدمها العلماء المسلمون في تلك المجالات العلميه اب العصر العباسي الاول لماذا اهتم علماء المسلمين انذاك بعلم الفلك هذا الاهتمام احد اسباب الاهتمام كان الاستدلال بالنجوم ومعرفه الطرق فقد استعان الانسان بالشمس والنجوم ليهتدي بها في ترحاله منذ الاف السنين انني متجه الى الصحراء خارج مدينه الدوحه عاصمه دوله قطر واستعين باحد اجهزه الملاحه الالكترونيه اذا فانني بشكل او باخر ما زلت انظر الى السماء لاهتي الى الطريق تاخر الوقت واظن انني ضللت طريقي لهذا فانا مضطر لهاتفه شخص ما لمساعدتي علي سلطان الهاجري رجل اعمال قطري وهو بدوي وله معرفه واسعه بالصحراء والحياه البدويه حيث تشكل مهاره الاهتداء بالنجوم ومعرفه الطرق مهاره اساسيه عند البتو كيف يستطيع البدوي ان يشق طريقه بكل دقه في الصحراء يا علي هناك توقيت خلال ساعات النهار اهتدي بالشمس حيث احدد هل هي على يميني ام على يساري فان كانت في المنتصف احيانا اخطئ واضل الطريق اما في الليل فانني اهتدي بالنجوم وهل تتقن الاستدلال بالنجوم ليلا الجدي والذي يقع في الشمال يكون دائما في ذلك الموقع ولدينا اسماء نجوم اخرى مثل سهيل والجوزاء والثريا كلها اسماء لنجوم معروفه وكلها اسماء عربيه نعم نعم ونحن نهتدي بتلك النجوم والبدو بالمناسبه يتمتعون بحس غير عادي في تحديد الاتجاهات فلقد جبلوا على ذلك ويجري هذا الامر مجرى الدم في عروقهم فان كنت سائقا سيارتي او ماشيا فانني اعرف كيف اهتدي بالسماء ان استوقفتني اي لحظه وسالتني اين اتجاه الشمال لاجبتك فورا مكم الخير الس عليكم لعب علم الفلك كما الاهتداء بالنجوم ومعرفه الطرق لعب دورا مهما في قياس الوقت فمثلا التقويم الاسلامي تقويم قمري حيث يتم تحديد بدايات ونهايات الشهور استنادا الى اطوار القمر ومنازله وخلال العصر العباسي الاول عصر ازدهار العلم والعلوم عند العرب درس علماء الفلك حركات القمر للتنبؤ بالتقويم بدقه اكبر الاث شهرا التي تشكل السنه في التقويم الاسلامي اقصر من مدار الارض حول الشمس نعم التقويم القمري اقصر با 11 يوما تقريبا ولهذا تكتمل دوره واحده كل 33 عاما تقريبا تقصد التقويم القمري مقارنه بالميلادي نعم فمثلا ان حل شهر رمضان هذا العام في يناير كانون الثاني اي في في منتصف الشتاء فانه سيتزامن مع شهر يناير كانون الثاني مره اخرى بعد 33 عاما اعتقد يا علي انه في ايامنا هذهه يمكن حتى لشخص مثلي ان يتظاهر بمعرفته بمواقع النجوم لانني اودود ان اريك هذا التطبيق على جهاز اللوحي فهو يظهر السماء بحالتها ليلا ويوضح تفاصيل خرائطها دعني ارى ان كان بمقدور تحديد نجم الشمال اذا انت تعلم ان هذا هو اتجاه الشمال نعم هذا هو النجم القطبي اعتقدت انهم يطلقون عليه نجم الشمال انه الاسم الاخر الذي يطلق عليه لكني لست بحاجه لمعرفه ان تلك جهه الشمال كل ما علي فعله هو رفع الجهاز للاعلى ان اردت معرفه جهه الشمال وعندها ستعرف الاتجاهات نعم ساعتها ساعرف وجهتي يتيح هذا التطبيق امكانيه تحديد مواقع النجوم والكواكب ليلا وهذا التطبيق في عصر الحديث يوازي خرائط النجوم الفلكيه القديمه المعروفه باللغه العربيه باسم الزيج ففي مطلع القرن التاسع الميلادي كان المامون الخليفه العباسي مولعا بالعلم ومحبا للمعرفه فكلف مجموعه من علماء الفلك لاعداد زيج جديد اما وقد كان لديهم جداول فلكيه من الاغريق القدماء فقد طلب من اولئك العلماء تصحيح تلك الجداول والخروج بقياسات اكثر دقه ولهذا اعدوا مخططا فلكيا جديدا بات معروفا اليوم باسم الزيج الممتحن اي المحقق نحن الان في اسطنبول حيث اقف عند نهايه حدود قاره اوروبا ولكن يمكنني رؤيه قاره اسيا من خلفي هنا على الجانب الاخر من البوسفور في القرن السابع الميلادي اتسعت رقعه الامبراطوريه الاسلاميه وانتشر رعاياها المسلمون خارج الجزيره العربيه ليبلغوا اسيا شرقا وصول الى اسبانيا في اوروبا وكي يتمكنوا من فتح هذه الاراضي كان لزاما عليهم ان يكونوا عالمين بمسالك البر والبحر في العصور القديمه كان الفلكيون يرسمون الخرائط يدويا معتمدين على ما يقدمه لهم الرحاله من وصف فمثلا وقبل العصر العباسي الاول وضع عالم الفلك الاغريقي بطليموس قوائم تضم اكثر من 8 الاف من الاحداثيات الجغرافيه التي تفصل مواقع المحيطات والتضاريس والمعالم والمدن في القرن التاسع الميلادي امر المامون مجموعه من علمائه لوضع خريطه جديده للعالم واجراء تحسينات على البيانات التي احصاها بطليموس في متحف تاريخ العلوم والتكنولوجيا للعصر الاسلامي ومقره اسطنبول التقينا بالبروفيسور ديتليف كينتون العالم في الجغرافيا القديمه يرجع تاريخ هذه الخريطه الى عهد الخليفه المامون في الثلث الاول من القرن التاسع الميلادي عصر ازدهار العلوم العرب الاسيه في بغداد اعتقد ان اهم ما يميز هذا العمل هو رغبتهم في تحسين الخرائط التي وضعها الاغريق لقد قاموا بقياس خطوط الطول والعرض والارتفاع لبغداد وبالطبع لم تكن بغداد موجوده في عصر بليموس ومن هنا اعتقد انه كان لزاما عليهم اضافه كل هذه المدن الجديده ومنها مكه المكرمه ومكه المكرمه ايضا واضاف الكثير من الاحداثيات الاكثر دقه كان اعداد خريطه المامون في بواكير العص العباسي الاول وهنا نحن امام نموذج اخر لاحدى الخرائط التي اعدت بعد مرور عده قرون في ذروه نهوض الامبراطوريه الاسلاميه انها خريطه للعالم رغم انها قد لا تبدو كذلك للوهله الاولى الخرائط العربيه تتخذ الجنوب مرجعا لها ولهذا تظهر قاره افريقيا دوما في اعلى الخريطه هي خريطه للعالم لكنها مقلوبه نعم ويتضح ذلك ان قلبناها دعنا نرى ان كنا نستطيع التعرف عليها تبدو افضل هكذا الان يمكنني التعرف على الجزيره العربيه البحر المتوسط اذا ما الجديد والمختلف في هذه الخريطه يمكنك رؤيه شكل البحر المتوسط ومعالم شواطئ لقد باتت الخريطه ومعالمها اكثر دقه يتضح ذلك حتى من شكل بحر قزوين وبالطبع كانت هذه الخريطه تستخدم انذاك في تقدم المسلمين في فتوحاتهم نحو اوروبا نعم بكل تاكيد اذا كيف حدد علماء الجغرافيا ال خرائط في العصر العباسي الاول كل هذه القياسات الدقيقه لقد استعانوا باله علميه مهمه ومتعدده الاستخدامات يطلق عليها اسمه الاسطرلاب جئنا الى متحف الفن الاسلامي في دوله قطر حيث تعرض من بين العديد من المقتنيات النادره مجموعه رائعه من الاسطرلاب والتي يعود عمرها لالاف السنين وامل ان تقوموا احدى القائمات على المتحف الدكتوره نور خان باخبار باهم الخصائص التي تميز بعضا من الاسطرلاب من اروع مميزات هذه الاسطرلاب هو انه قبل اختراع التلسكوب كانت هذه الادوات بالغه الاهميه فالى اي زمن يعود تاريخها يقول المؤرخون انها تعود الى 300 قبل الميلاد في اليونان ولقد اشتق اسمها من الكلمه العربيه استلاب نعم يعود اصلها الى الكلمه الاغريقيه التي تعني الامساك بالنجوم لان هذا بالفعل ما نجده امامنا هنا نموذج مصغر للسماء كان ل الاسطرلاب في بداياتها وظائف بسيطه ولكن خلال العصر العباسي الاول طور علماء الفلك المسلمون الاسطرلاب هذا الاسطرلاب دقيق ومعقد للغايه كما انه متعدد الوظائف نعم لقد كانت الاسطرلاب بمثابه اجهزه الكمبيوتر انذاك ولقد كانت تستخدم في معرفه الوقت خلال ساعات الليل والنهار وتحديد مواقيت الصلاه والاهتداء الى الطريق وفي قياس ارتفاعات المباني او قياس المسافات وهذا غيض من فيض استخداماتها المتعدده يمكن القيام بكل هذه الوظائف باستخدام هذا القرص هذا بالطبع لانه مؤلف من اجزاء هل بالامكان تفكيكها نعم بالطبع خريطه مفرده للنجوم يمكن ان تكون صحيحه بالنسبه لموقع واحد على كوكب الارض لكن هذه الاسطرلاب صممت لتعمل بكل دقه في مواقع عده الاسطرلاب التي طورت بعد ذلك مثل هذا الذي صنع في القرن الساب عش كانت مكونه من عده صفائح مختلفه وقد نقش عليها من الجانبين وكل صفيحه منها يمكن استخدامها لمدينه معينه لقياس الوقت او لتمثيل حركات النجوم بيانيا اذا كانوا يستخدمون الاسطرلاب الاستعانه بالخريطه المناسبه للسماء بكل تاكيد مع كل هذه الرسومات والعلامات والقياسات المعقده يتعين تحلي بمعرفه جيده بعلم الفلك قبل التمكن من استخدام الاسطرلاب هنا خمس صفائح قرصيه الشكل داخله ويتعين بعد ذلك ضبط صحن الشبكه اذا تضعين القرص المناسبه في مكانه ثم تاخذين القياس المطلوبه النجم المحدد نعم لموضع نجم محدد او لموقع الشمس ثم نضبط الشبكه على الصفيحه المناسبه وهذا يعطينا خريطه للسماء حيث نكون كان الاسطرلاب وداه ذات تاثير كبير واهميه بالغه لدى علماء الفلك في العصر العباسي الاول لكن علماء الفلك في العصر الحديث يحظون بامكانيه استعمال مجموعه كبيره من الاجهزه والادوات ومنها تلسكوب لفيل الراديو العملاق هذا في مرصد جودر ريل بانك في المملكه المتحده خلال العصر العباسي الاول كان علماء الفلك من كل انحاء العالم يلتقون ليتعاونوا فيما بينهم كما هو الحال هنا حيث يتعاون علماء الفلك العاملون على هذا التلسكوب وعلى خلاف تلسكوب التقليدي فانه لا يلتقط الضوء من خلال عدسات بل من خلال طبق ضخم يقوم بتجميع نبضات ضعيفه جدا من اعماق الفضاء مما يمكننا من تحديد معالم لرسم خريطه للكون بتفاصيل اكثر دقه مقارنه بالسابق حسنا تم لان تلسكوب لوفيل هو تلسكوب راديوي فانه يرصد السماء بطريقه لا نستطيع رؤيتها هذا التلسكوب يرصد في الاساس الكون غير المرئي لدي صوره توضح حقيقه ما يراه تلسكوب لوفيل لو تمكنا من رؤيه الموجات اللاسلكيه لبدت السماء على هذا النحو وبالتالي هذه صوره لمجره ضرب التبانه ما نراه هنا في هذه الصوره ليس النجوم التي نراها بالعين المجرده بل ما هو موجود فيما بين النجوم هذه صوره لنجم صغير في مجرتنا السماويه يسمى اتش ال تاو ويمكن ان ترى هذا النجم في الوسط محاطا بقرص مؤلف من غاز وغبار والشيء المثير هنا هو تلك الدوائر السوداء ونعتقد انها تكونت بفعل الكواكب التي تشكلت داخل هذا القرس ومع دوران تلك الكواكب في فلك هذا النجم فهي تقوم بكنس الغازات والغبار تاركه وراءها تلك الفراغات البينيه اننا لا نتحدث هنا عن كواكب تدور حول الشمس بل نتحدث عن كواكب تبعد مئات السنوات الضوئيه يوجد مليارات من تلك الكواكب في مجره ضرب التبانه في مجموعتنا الشمسيه صور كهذه التقطت بواسطه تلسكوب اخر فهل هذا جزء من تعاون اكبر على نطاق واسع للحصول على هذه المشاهد الدقيقه والواضح يجب دمج نبض تلتقط من عدد كبير من التلسكوبات المنتشره في هذا البلد هذه الصوره توضح لنا كافه المواقع التي توجد فيها تلسكوبات راديويه في انحاء قاره اوروبا وصولا الى الصين بل اننا نقوم بربط هذه التلسكوبات مع مركبه فضاء روسيه تدور حول كوكب الارض هذا لان كلا منها يقدم ما يجمعه من بيانات كل تلسكوب منفرد يقدم لنا صوره غير واضحه ولكن من خلال العمل المشترك لجميع هذه التلسكوبات تتضافر جهودنا لصنع تلسكوب عملاق يرجع تاريخ مفهوم التعاون بين العلماء على وجه التحديد في مجال علم الفلك لاكثر من 1000 سنه حتى العصر العباسي الاول تحديدا في بغداد في القرن التاسع حيث راينا علماء الفلك لاول مره يتعاونون في مجموعات لحل معضلات كبرى تواجههم في دراسات وبحوث علم الفلك هذا المفهوم لم يتبناه الاغريق ظهر في الواقع في العصر العباسي الاول وظل باقيا وراسخ بنجاح الى يومنا هذا احد اهم المراصد الفلكيه خلال العصر العباسي الاول كان يسمى مرصد مراغه شيد عام 1259 في بلاد فارس على يد عالم الفلك نصير الدين محمد بن الحسن الطوسي وعندما غزاها المغول استولوا على قلعه المت الجبليه المحصنه حيث كان يعكف الطوسي على دراساته استطاع الوسي اقناع قائد المغول هولاكو خان ليس فقط بالابقاء على حياته بل ايضا ببناء مرصد فلكي جديد له في المقابل وعده طوسي باعداد خريطه فلكيه تساعده في تحديد الايام المواتيه للحرب بات مراغا اهم مرصد فلكي في ذلك العصر اهم ما يميز مرصد مراغه وعلماء الفلك الذين عملوا فيه لم تكن المشاهدات التي رصدها فلم يكن لديهم تلسكوب ما طوروه كان في علم حساب الك واب وتقويمها وحركات افلاكها والتي اثرت تاثيرا كبيرا في علم الفلك لقرون لاحقه عندما عكف علماء مثل الطوسي على محاوله ايجاد تفسير لكيفيه حركه النجوم والكواكب كانوا يحاولون تطوير اليات حسابيه تجعل من تلك الحركات امرا منطقيا ذا مدلول لقد اعتقد الاغريق ان الارض تقع في مركز المجموعه الشمسيه ولجعل النموذج الحسابي يتفق مع المشاهدات التي رصدها لحركه الكواكب كما كان تبدو في السماء كان عليهم وضع كل هذه التفاصيل المعقده للغايه في النموذج وبهذا اصبح النموذج فوضوي المظهر دوائر داخل دوائر وهنا تتجلى عبقريه الطوسي المعروفه بمزدلفه على محيطها تجدها تتحرك للاعلى وللاسفل بخط مستقيم واصبحت هذه الفرضيه حيله مفيده لل ادت لتبسيط الكثير من المسائل الحسابيه المعقده لكن ما المذهل بالامر فعلا هو التطابق التام بين المكتوب بالعربيه واللاتينيه الشيء المذهل هنا هو ان الحروف المعنونه للنقاط مكتوبه بالابجديه العربيه وليست اللاتينيه وهذا يوضح بجلاء ان من رسم هذا الشكل كان على درايه كوبرنيكس هو من اكتشف فكره ان الشمس وليست الارض هي التي تقع في وسط المجموعه الشمسيه وان الكواكب تدور حولها نعم وهذه هي الصوره التي بين ايدينا اليوم كوبرنيكوس كان ولا يزال يعتبر ابا العلم الحديث بسبب اسهاماته التي احدثت ثوره في العلم هذا الشكل استند الى افكار التوصيل نعم هذا دليل على استمراريه العلم ولهذا فان كوبرنيكس مدين في هذا لعلماء الفلك في القرون من العصر العباسي الاول مذهل الاسلام في حد ذاته كان سببا رئيسي وراء العديد من الاكتشافات والنظريات الاولى التي ظهرت في علم الفلك ابان العصر العباسي الاول فلقد كانت هناك حاجه ملحه لمعرفه مواقيت الصلاه بكل دقه وكذلك قبله الصلاه باتجاه مكه المكرمه اضافه الى معرفه تواريخ المناسبات عياد الدينيه وفق السنه القمريه اشهد ان لا اله الا الله اكثر ما يهم المسلمين هو معرفه اتجاه مكه المكرمه حيث توجد الكعبه وهي القبله التي يتجهون لها في كل صلاه كما ان علماء العصر العباسي الاول كانوا بارعين في رسم الخرائط الجغرافيه لكن مع اتساع رقعه الامبراطوريه الاسلاميه التي امتدت من الهند شرقا وحتى الاندلس في اسبانيا غربا بات الامر قضيه تستوجب النقاش ولا سما ان العلماء قد اثبتوا ان الارض ليست مسطحه لنفترض مثلا انك مسلم يعيش في قرطبه وتتجه نحو مكه المكرمه في صلاتك فان نظرت الى خريطه مسطحه فانها ستشير ببساطه الى الجنوب الشرقي لكن على هذه الكره المستديره فان الامر مختلف تماما ان وضعت بدايه هذا الخيط في قرطبه والطرف الاخر في مكه فانكم ستلاحظون ان الخيط يتجه بدايه نحو الشرق ثم ينحني لاسفل نحو الجنوب الشرقي وهكذا فان ذلك ليس واضحا على الاطلاق دون فهم حقيقه ان الارض كرويه وهذا يعني انه كان لزاما على العلماء انذاك تطوير فرع جديد من الرياضيات يسمى بالهندسه الكرويه والذي كان علما متطورا بصوره مذله قبل ال عام ولكن لاستغلال علم الهندسه الكرويه تعين على العلماء اولا ان يعرفوا حجم كوكب الارض ولقد قدم الاغريق تقديرات عديده لحجمها الاسلوب الذي انتهج كان ذكيا ولكنه غير مكتمل فلقد انطوى على قياس زاويه الشمس في وقت معين من النهار ثم السير بخط مستقيم باتجاه محدد الى ان تتغير الزاويه بواقع درجه واحده بعد ذلك كان عليهم ان يحسبوا المسافه الواجب قطعها كي تتغير الزاويه بواقع 360 درجه وهذا سيقدم لهم قياسا لمحيط كوكب الارض شرع الخليفه العباسي المامون في مطلع القرن التاسع في تحسين هذا التقدير لهذا امر جماعه من علماء الفلك بتكرار التجربه لكن ترتب على هذا الاسلوب السير في الصحراء القاحله لاكثر من 100 كيلومتر وبالتالي فان هذا الاسلوب عرضه للخطا في القرن الحادي عشر ابتكر عالم الفلك البيروني اسلوبا اسهل واكثر دقه في تقدير حجم الارض لكن الامر تطلب تسلق جبل يطل على الافق كان البيروني عالما غزير الانتاج حتى انه اثار جدلا بشان كانت الارض تتحرك وقدم شروحات حول حساب حجم كوكب الارض في كتابه تحديد الاماكن لتصحيح مسافات المساكن حيث قام اولا بقياس ارتفاع الجبل بعد ذلك صعد الجبل وصولا لقمته وبجهاز الاستلاب وشاقول حيث قام بقياس زاويه الميلان من الخط الافقي وحتى نهايه الافق البعيد وكانت فقط نصف درجه ولهذا لابد انه تحل بدقه متناهيه وكونه كان مسلحا بهذه المعلومه استطاع استغلال براعته الهندسيه لاحتساب محيط الكره الارضيه دعوني اريكم كيف فعل ذلك تخيلوا ان هذه الدائره هي كوكب الارض وهذا المثلث هو الجبل الذي اعتلاه البيروني وجه نظره افقيا وقام بقياس زاويه الميلان حتى الافق البعيد فاذا رسمنا خطين احدهما من قمه الجبل الى مركز الارض والاخر من نقطه تماس الخط مع نهايه الافق لحصلنا على مثلث قائم الزاويه كان يعلم البيروني ان الزاويه التي قام بقياسها تساوي نفس الزاويه في مركز الارض وبهذا بات مسلحا باثنين من المعطيات مقدار الزاويه وكذلك ارتفاع الجبل وباستخدام حسابات هندسيه استطاع حساب نصف قطر الكره الارضيه وبضرب هذا الرقم في النسبه بين محيط الدائره وقطرها حصل على قيمه كامل محيط الكره الارضيه ولقد حصل نتيجه بفارق اقل من واح في فقط من القيمه الدقيقه التي نعرفها اليوم حوالي 40ف وهذا بحد ذاته امر مذهل من السهل ان نعتقد ان علم الفلك ذهب في سبات عميق بعد الاغريق ولم يفق من سباته حتى عصر كوبرنيكوس في القرن الخام عشر الا ان التطورات التي شهدها علم الفلك استمرت في اسبانيا والشرق الاوسط وفي اسيا الوسطى طوال العصور الوسطى علماء عصر النهضه في اوروبا الذين ابتكروا علم الفلك الحديث استندوا في اعمالهم الى نظريات علماء مثل البيروني والطوسي والذين اعتمادا بدورهم في ابحاثهم على المعارف والعلوم التي وصلت اليهم من الحضارات السابقه اليوم لا تزال فرق علماء الفلك الدوليه ترصد النجوم وترسم خرائط لمواقع الاجرام السماويه في الكون مستخدمين تلسكوبات اكبر من ذي قبل لكن يجب الا ننسى انهم يدينون بالفضل الكبير والامتنان لعلماء الفلك الاوائل في مرصد مراغه ن