محمد احمدی irani1404@gmail.com فروردین ۸۵
مقدمه:
بحث و بررسی پیرامون هلالهای جوان ماه، بحثی جالب و جذاب است. این اهمیت برای ما مسلمانان از جنبهای دیگر نیز قابل بررسیاست؛ و چون بسیاری از اعمال عبادی ما - که هماهنگ با ماه قمری است - به رؤیت هلال، ارتباط مستقیم دارد. امید است که مقاله پیش رو شروعی بر افزایش اطلاعات ما در زمینه هلال ماه باشد.
اصطلاحات مربوط به رؤیت هلال ماه
مقارنه: به زمانی گفته میشود که اختلاف طول دایرةالبروجی ماه و خورشید دقیقاً برابر صفر درجه باشد. در واقع زمانی را گوییم که دو جرم آسمانی (همانند ماه و خورشید) کمترین فاصله (جدایی زاویهای) را در حین یکبار چرخش ظاهری به دور خورشید داشته باشد.
سِن ماه: به مدت زمان گذشته از زمان مقارنه ماه و خورشید اطلاق میشود. سن ماه یکی از مهمترین پارامترها (عوامل) برای رؤیت پذیری هلال ماه است. هرچه سن هلالی، کمتر باشد با تاثیرگذاری بر عوامل دیگر، از جمله جدایی زاویهای رؤیت هلال را سخت و سختتر میکند.
به هلالهایی با سن کمتر از ۲۰ ساعت هلالهای جوان، بین ۲۰ تا ۲۴ ساعت، هلالهای میانسال و بالاتر از ۲۴ ساعت هلالهای پیر میگویند.
جدایی زاویهای: زاویهای که از تلاقی دو خط فرضی با راس چشم ناظر و دو ضلع منتهی به دو جرم سماوی مورد نظر، بدست میآید.
در بحث جدایی زاویهای مبحثی به نام حد دانژون وجود دارد که به بحث پیرامون آن میپردازیم.
دانژون، دانشمند فرانسوی، با تحقیق در موضوع ماه و سطح آن به این نظر دست یافت که: اگر جدایی زاویهای ماه از خورشید کمتر از ۷ درجه باشد، اصولاً هلالی تشکیل نمیشود تا دیده شود. او دلیل این امر را ارتفاعات و پستی و بلندی های ماه دانست.
اگر بر فرض، سطح ماه کاملاً صاف همانند یک توپ گرد بود، آنگاه با کمترین جدایی زاویهای از خورشید، میتوانستیم برای ماه، هلالی فرض کنیم. اما به علت وجود ارتفاعات در لبهی ماه، نور نمیتواند به چشم رصدگر برسد؛ در نتیجه اصولا هلالی شکل نمیگیرد. تا زمان حال هلالی کمتر از این حد دیده نشده تا این نظر رد شود یا تغییر یابد.
مدت مکث ماه: در بحث رؤیت هلال ماه، به مدت زمان بین غروب خورشید تا غروب ماه مدت مکث ماه میگویند. این پارامتر نیز نقش مهمی در رؤیتپذیری هلال ایفا میکند، زیرا هر چه این مدت زمان بیشتر باشد، لحظه به لحظه بر تاریکی هوا افزوده میشود و در نتیجه هلال راحتتر دیدهخواهد شد. در واقع هلال هنگامی دیده میشود که تضاد رنگی بین زمینه آسمان و هلال ایجاد شود. در هنگام روز این تضاد رنگی بسیار کم است به همین دلیل با تاریک شدن هرچه بیشتر آسمان این تضاد رنگی افزایش یافته و در نتیجهی آن، هلال راحتتر دیده میشود.
طول کمان هلال: در واقع اگر محیط ماه را یک دایره فرض کنیم، به زاویهای که دو نوک هلال، که بر روی این دایره قرار دارند، با مرکز ایجاد میکند طول کمان هلال میگویند.
فاز(سطح روشن) ماه: به میزان سطح روشن ماه نسبت به کل سطح قابل رؤیت، فاز ماه گویند. فاز ماه را بصورت عددی بین صفر تا ۰۱/۰ نمایش میدهند که فاز صفر (۰٪) مربوط به زمان مقارنه و فاز ۰۱/۰ (یا ۱۰۰٪) مربوط به ماه کامل (بدر) است.
شماره ماهگـَـــردِ اسلامی: شمارهی ماه، در تقویم هجری قمری است یعنی تعداد ماههای گذشته از اول محرم سال هجرت پیامبر اکرم (ص) از مکه به مدینه.
شماره ماهگرد نجومی (شماره ماه گرد Brown): این ماه بر اساس تعداد ماههای گذشته از ۱۶ ژانویه ۱۹۲۳ میلادی، به افتخار کارهای ارزشمند ارنست براون (Ernest Brown ۱۸۶۶- ۱۹۳۸) تعریف میشود.
برای رصد هلال ماه چه باید کنیم؟
۱-انجام محاسبات: برای رصد هلال شامگاهی باید مشخصات ماه را برای لحظه غروب خورشید محاسبه کنیم. امروزه برای انجام این محاسبات از نرمافزارهای رایانهای با دقت بسیار بالا، استفاده میشود که علاوه بر دقت بالا سرعت محاسبه را بسیار بالا میبرد.
در محاسبات ما باید مقادیر پارامترهایی مانند سن ماه، جدایی زاویهای، مدت مکث، طول کمان، فاز ماه، ضخامت میانی، اختلاف سمتِ ماه با خورشید و ... را برای منطقهی رصد مورد نظر در لحظه غروب خورشید را استخراج کنیم.
در نهایت، سمت و ارتفاع ماه را حداکثر به ازای هر ۵ دقیقه محاسبه میکنیم تا بتوانیم مکان ماه را در لحظات مختلف بیابیم.
۲- انتخاب منطقهی رصد: یکی از مهمترین عوامل رؤیتپذیربودن هلال انتخاب منطقهی رصدی مناسب است. این عامل بسیار بر رؤیتپذیر بودن یک هلال، تاثیرگذار است.
ویژگیهای رصدگاه مناسب:
الف – وضعیت افق رصدگاه:
شاید مهمترین ویژگی یک رصدگاه، مطلوببودن افق رصدگاه است. مطلوب بودن، یعنی اینکه در مکانی که ماه باید رؤیت شود، حتیالامکان موانعی همانند کوه و درخت و ... کمتر وجود داشته باشد و یا حداقل، ارتفاع این موانع به صفر نزدیک باشد. البته وجود موانع با ارتفاع بسیار کم و در فاصله بسیار دور بطوری که مانعی به حساب نیاید، میتواند راهنمای بسیار خوبی برای رؤیت هلال باشد. مثلاً میتوان از آنها به عنوان شاخصِ سَمت، استفاده نمود.
لازم به ذکر است که افقِ صفر، افقی است که جدایی زاویهای لبهی افق در هر قسمت تا سمتالراس ۹۰ درجه باشد. به عنوان مثال هنگامی که از ساحل، به دریا نگاه میکنیم به افقی تقریبا صفر نگاه کردهایم. البته افقهای منفی نیز وجود دارد که در ویژگیهای دیگر رصدگاه، به آن میپردازیم.
ب – ارتفاع رصدگاه:
هر چه ارتفاع رصدگاه از سطحِ دریا، بیشتر باشد، آنوقت رصدگاه چند مزیت پیدا میکند.
اولاً : ارتفاع موانعِ افق رصدگاه کم میشود؛ به طوری که گاهی میتوانیم زیر افق (افق منفی) را - که در حالت عادی و در شرایطی که روی زمین با ارتفاع کم از دریا هستیم نمیتوانیم ببینیم - مشاهده کنیم. پس کمترین فایدهی یک رصدگاه، کمشدن موانع رصدی است.
ثانیاً اثر پدیدهی شکستِ نور نیز بیشتر میشود و در نتیجهی آن، بختِ رؤیتپذیری هلال، افزایش مییابد و حتی هنگامی که ماه به طور حقیقی غروب کردهاست، بهعلت پدیدهی شکست، زمان بیشتری میتوانیم هلال را مشاهده کنیم.
ثالثاً به علت رقیقشدن جَــو، اثرِ کمشدنِ نورِ جسم، کمتر میشود و همچنین به علت وجود آبادیهای کمتر در ارتفاعات و دور بودن از شهرها، گرد و غبارِ نزدیک افق کمتر خواهد بود.
ج – وضعیت جوی رصدگاه:
مطمئنا برای هر رصد نجومی، از جمله رصد هلال، آسمانی ابری یا نیمه ابری مطلوب نخواهد بود. در نتیجه برای رصد هلال مناطقی توصیه میشود که دارای ثبات جوی نسبتا خوبی باشند.
همچنین عواملی مثل رطوبت نیز در بررسی وضعیت جوی رصدگاه مورد مطالعه قرار میگیرند زیرا مثلا وجود رطوبت در هوا باعث متفرق کردن (پراش) نور به اطراف و در نهایت تضعیف نور رسیده از هلال به چشم رصدگر میشود.
د – وضعیت نوری رصدگاه:
معمولا برای رصدهای نجومی مناطقی مناسب است که از منابع نوری فاصله داشتهباشد. در مورد رصد هلال نیز بهتر است به این موضوع نیز توجه کنیم. البته این عامل نقش کمتری را بر رؤیت هلال ایفا میکند ولی میتوان نقش آن را در هلالهای بحرانی مشاهده کرد.
۳-انتخاب ابزار آلات رصدی:
امروزه استفاده از ابزارهای رصدی برای رصد هلال بسیار اهمیت یافتهاست. در گذشته، تنها وسیلهی رصدی برای رصد هلال، دو چشم سالم رصدگر بود. اما امروزه و پس از ساخت دوربینها و تلسکوپهای پیشرفته از این ابزارها بسیار استفاده میشود، بنابراین هلالهایی مشاهده میشوند که به جز با ابزار دیدهنخواهند شد.
الف – دوربین دوچشمی:
رایجترین ابزارها برای رصد هلال ماه دوربینهای دوچشمی هستند. این ابزار برخلاف تصور، بسیار کارا است. چند ویژگی خاص، این ابزار را تا این حد مؤثر و کارا کرده است. شاید مهمترین و بارزترین ویژگی آن میدان دید وسیع آن باشد. علاوه بر میدان دید وسیع آن، که گاهی به حدود 5 درجه نیز میرسد، کار کردن با آن نیز راحتتر است زیرا از هر دو چشم رصدگر برای رویت استفاده میشود. این کار چند مزیت دارد. اولاً باعث خستگی یک چشم نمیشود. ثانیاً باعث افزایش توان جمعآوری نور و توان تفکیک شده که در نتیجه آن هلال راحتتر رؤیت میشود.
هرچه قطر عدســــی دوربین دوچشمی بزرگـــتر باشد تــــوان جمع آوری نــــور آن بیشتر خواهد بود.
یک دوربین دو چشمی با دو ویژگی شناخته میشود. یکی، قطر عدسی شیئ و دیگری بزرگنمایی دوربین. شیوهی نمایش این دو ویژگی به این شکل است که ابتدا بزرگنمایی دوربین را مینویسند و پس از علامت ضربدر قطر عدسی را بر حسب میلیمتر نشان میدهند. مثلاً اگر روی دوربینی نوشته شده باشد 70×15 یعنی اینکه بزرگنمایی دوربین ۱۵ برابر و قطر عدسی شیئ آن برابر ۷۰ میلیمتر (۷ سانتی متر) است.
یکی دیگر از ویژگیهای این ابزار داشتن استقرار سمتی – ارتفاعی است. از آنجایی که شخص رصدگر در پشت دوربین قرار میگیرد (بر خلاف تلسکوپ) منطقه مورد جستجو را نیز میتواند در جلوی خود ببیند و راحتتر میتواند دوربین را هدایت کند.
در ضمن دوربینهای دوچشمی از وضوح تصویر بالایی نسبت به تلسکوپهای بازتابی برخوردارند که علت آن انکساری بودن آنها است.
البته دوربینهای دوچشمی معایبی نیز دارند. یکی از مهمترین این معایب اندازه قطر عدسی شیئ آنها است که به مراتب کوچکتر از تلسکوپ ها است و همین عامل باعث میشود که تلسکوپها قدرت جمعآوری نور بیشتری را داشتهباشند.
یکی دیگر از معایب این ابزارها این است که اگر هر یک از چشمیها از تنظیم (فوکوس) خارج شود تار شدن تصویر نهایی و همچنین خستگی چشم میشود. البته درست است که در تلسکوپها این نقص وجود ندارد ولی به علت اینکه فقط یک چشم درگیر رصد است چشمها زودتر خسته میشوند.
در ویژگیهای دوربین دوچشمی، ذکر کردیم که استقرار سمتی – ارتفاعی یک امتیاز برای این ابزارها به حساب میآیند. البته این حرف تا حد زیادی درست است ولی امروزه با استفاده از رایانهها و اتصال تلسکوپها با سیستم استوایی به آنها هدایت دقیق ابزارها به مراتب آسانتر شدهاست. در اینحالت کافیاست که استقرار استوایی به طور دقیق تنظیم شود و پس از آن با استفاده از بعد و میل ماه، به تعقیب آن میپردازیم تا هلال را شکار کنیم. البته تنها اشکال این روش آن است که تنظیم دقیق این سیستم سخت است و برای هلالهایی توصیه میشوند که اهمیت خاصی داشتهباشند.
دوربین دوچشمی و بطور کل دوربینهای انکساری، دارای کجنمایی رنگی در لبهها هستند، پس اگر هلالی در هنگام جستجو در میدان دید ولی در لبهها قرار بگیرد، احتمال رؤیت آن کاهش مییابد.
با توجه به نقصهایی که در دوربینهای دو چشمی وجود دارد، هنوز هم یکی از پرکاربردترین ابزارها در مبحث رویت هلال است.
ب– تلسکوپها:
یکی دیگر از ابزارهایی که در رصد هلال بهوفور از آن استفاده میشود، تلسکوپها هستند. این ابزار نه تنها در هلال، بلکه در تمام قسمتهای نجوم رصدی استفاده میشود. بطور کلی میتوان گفت نقصهایی که در دوربین دوچشمی وجود دارد، یا در تلسکوپها وجود ندارد و یا جزء محاسن آن به حساب میآید.
همانطور که در قسمت دوربین دوچشمی گفتیم قطر عدسی شیئ این دوربین ها معمولاً زیاد نیست در حالی که تلسکوپهایی با قطر بزرگتر وجود دارند که نتیجه آن بالا رفتن توان جمعآوری نور است. هم اکنون رصدگران ایرانی معمولاً از تلسکوپهایی با قطر دهانه ۶، ۸ و حتی ۱۴ اینچ استفاده میکنند.
همچنین بحث کجنمایی رنگی در تلسکوپهای بازتابی به علت ماهیتشان مطرح نیست.
با توجه به نکات گفتهشده، تلسکوپهای مجهز به استقرار استواییِ تنظیم شده، رصد هلال را بسیار راحت میکند البته به شرط اینکه دقیقاً تنظیم شدهباشند.
در ضمن از آنجایی که تلسکوپها دارای بزرگنمایی متغییر هستند کارکرد وسیعتری نسبت به دوربینهای دوچشمی دارند. مثلاً به تجربه ثابت شدهاست که برای رصد هلالهای جوان و نازک، بزرگنمایی زیاد (در حد ۴۰ الی ۵۰ برابر) نتیجه بهتری میدهد.
تلسکوپهای بازتابی نواقصی نیز دارند که دوربینهای دوچشمی یا تلسکوپهای شکستی این نواقص را ندارند.
مثلاً میدان دید در تلسکوپهای بازتابی، به مراتب کمتر از دوربینهای دوچشمی است.
تلسکوپها بهنسبت گرانتر از دوربینها هستند، بههمین جهت، بسیاری از رصدگران دوربینهای دوچشمی را ترجیح میدهند.
با توجه به نواقصی که تلسکوپها دارند، امروزه از تلسکوپها بهطور چشمگیری استقبال میشود.
ج– تئودولیت:
این ابزار، یکی از ابزارهای مهندسی محسوب میشود و مبنای کار آن اینگونه است که دوربینی با بزرگنمایی خاصی روی پایهای که دارای درجهبندی دقیق سمت و ارتفاع است قرار دارد. بدین طریق میتوان مکان ماه را با استفاده از سمت و ارتفاع آن به طور دقیق پیدا کرد. جدیداً از این وسیله برای پیدا کردن هلال در روز بسیار استفاده میشود.
چگونه هلال ماه را رصد کنیم؟
با توضیحاتی که دادهشد پس از انجام محاسبات، انتخاب مکان و ابزار رصد، حال موقع آن است که در رصدگاه حاضر شویم و کار را شروع کنیم. اما چگونه؟
در این بخش سعی میکنیم روشهای مختلفی را برای رصد هلال معرفی کنیم. البته انتخاب روش به عواملی ارتباط دارد که ذکر خواهیم کرد.
ابتدا باید در زمان خاصی، در رصدگاه حاضر شویم. این زمان برای هلالهای شامگاهی باید قبل از غروب خورشید باشد.
روشهای جستجوی هلال ماه:
الف) روش جاروب افقی: این روش، سادهترین روش جستجوی هلال است که معمولاً اکثر رصدگران از این روش استفاده میکنند. در این روش سیستم پایه، سمتی – ارتفاعی است. ابتدا با توجه به ارتفاع و سمت ماه در هر لحظه مکان تقریبی ماه را پیدا میکنیم. سپس ابزار را به آن سمت، نشانه میرویم. پس از آن، از درون چشمی، نگاه میکنیم و در همین حال محور ارتفاع را ثابت و محور سمت را آزاد میکنیم. در این حالت ابزار در یک ارتفاع ثابت تنها میتواند در سمت جابجا شود. ابزار را به آرامی به صورت افقی جابجا میکنیم. باید توجه داشت که تمام نقاط را باید به دقت جستجو کرد و پس از اطمینان از رؤیتنشدن هلال در نقطهای، به نقطه بعدی توجه کنیم. پس از بررسی حدود ۵ درجه از مکان احتمالی ماه ( از هر طرف ) ضامن ارتفاع را آزاد میکنیم و ارتفاع را کمی کاهش یا افزایش میدهیم. آن قدر این کار را انجام میدهیم، تا تمام مناطق احتمالی رؤیتشدن هلال را پوشش دهد. حال باید منتظر رؤیت هلال باشیم.
مسیر حرکت مرکز، ابزار رصدی به شکل زیر میتواند باشد:

این روش یکی از ابتداییترین روشها در رصد هلال با ابزار است که البته به علت دقت کم، برای رصد هلالهای بحرانی کارا نیست.
ب) روش اجرام هممیل: در این روش کار کمی سختتر است. بهتر است سیستم پایهاستوایی باشد؛ البته اگر سیستم، سمتی – ارتفاعی بود، قابل اجرا است ولی کمی کار سخت تر میشود. نحوهی کار به این شکل است که ابتدا بهترین زمان رصد هلال را حدس میزنند. سپس میلِ ماه را بدست میآورند. پس از آن به وسیلهی نرمافزارهای نجومی، اجرامی را که دارای این میل هستند را پیدا میکنند. مثلاً ستارگان بهنسبت پرنور، سیارات و یا اجرام غیرستارهای مانند سحابیها. در نهایت شب قبل از رصد، هنگامی که سمت و ارتفاع جرم هم میل برابر با سمت و ارتفاع ماه در بهترین زمان رؤیت است، به طرف آن جسم نشانه میرویم و آن را در مرکز میدانِ دید قرار میدهیم. پس از آن دیگر ابزار نباید تغییر کند. سپس در زمان رصد هلال باید منتظر نمایانشدن ماه باشیم. اگر سیستم استوایی باشد در صورت نمایاننشدن هلال تا آن زمان، میتوان باز هم هلال را تعقیب کرد تا شاید بتوان هلال را قبل از غروبش رؤیت کرد.
ج) رصد هوایی: این نوع رصد، یک رصد کاملاً ویژه است و فقط در شرایط خاص استفاده میشود زیرا در این روش باید از هواپیما استفاده کرد. گاهی اوقات پیش میآید که شرایط برای رصد در روی زمین مناسب نیست و هلال نیز اهمیت دارد (مانند هلالهای ماه مبارک رمضان و ماه شوال)، در این حالت از این روش استفاده میکنند. زیرا عوامل مزاحمی مثل هوای ابری، گرد و غبار و ... وجود ندارد و در صورتی که هواپیما (مخصوصاً شیشههای آن) مناسبباشد؛ میتوان هلال را رصد کرد.
د) جستجوی هلال با موتور ردیاب (روش بعد و میلی): اولاً این روش روی ابزارهایی کاربرد دارد که دارای سیستم استوایی باشد. ثانیاً سیستم پایه باید به طور کاملاٌ دقیق تنظیم شود چون در صورت تغییر اندک ابزار، هلال دیگر در میدان دید نخواهد بود. در این روش با مراجعه به نرمافزارهای نجومی بعد و میل ماه را بدست میآورند و سپس ابزار را با این اعداد (بعد و میل) به سمت ماه نشانه میروند. این روش معمولاً برای ابزارهایی استفاده می شود که در یک رصدخانه قرار دارند زیرا این ابزارها ثابتند و به طور دقیق تنظیم شدهاند.
با توضیحاتی که داده شد این روش در ایران به علت نبود رصدخانهها در مکانِ مناسبِ رصد هلال، تقریبا استفاده نمیشود.
به هر حال انتخاب روش رصد ارتباط مستقیمی به ابزار رصد، اهمیت هلال و تجربه رصدگر دارد که با توجه به نکات گفتهشده بهترین گزینه انتخاب میشود.
در پایان باید گفت که تجربه حرف اول را در رصد هلال میزند و یک رصدگر هلال، باید تجربه خود را افزایش دهد تا با انتخاب بهترین گزینه ها بتواند هلال ماه را شکار کند.
ویراستاری: محسن صانعی
+ نوشته شده توسط مهندس محسن و مهندس مجید صانعی (سبزواری) در یکشنبه هفدهم آذر 1387 و ساعت
22:53 |