الكون والنظام الشمسي

تسير الشمس عبر الفضاء و يواكبها عدد كبير من الأجسام، و تعرف المجموعة كلها بالنظام الشمسي، أما أكبر أفراد هذه المجموعة المواكبة و أهمها فهي الكواكب السيارة، و هناك تسعة كواكب سيارة أحدها الأرض، و الكواكب هذه تدور حول الشمس في مدارات دائرية تقريباً، و هناك أجسام أصغر تدور حول الشمس و هي الكويكبات ( السيارة الصغرى ) و المذنبات و النيازك .

كان الفلكيون الأقدمون يعتقدون أن الأرض مسطحة، مع أن بعض مفكري اليونان كأرسطو ( 384-322 قبل الميلاد ) قالوا باستدارتها . و كان الاعتقاد السائد أن الأرض هي مركز الكون، و أن الأجسام السماوية الأخرى – الشمس و القمر و السيارات و النجوم – تدور حولها، و يعرف هذا الاعتقاد بنظرية مركزية الأرض للكون . و قد دعم هذه النظرية الفلكي بطليموس (القرن الثاني بعد الميلاد) و أخذ بها أكثر الناس و بينهم زعماء الدين مدة تزيد على 1000 سنة .

و كان نيكولاس كوبرنيكس ( 1473-1543) أو من خطّأ نظرية مركزية الأرض للكون قائلاً إن الشمس ، لا الأرض هي مركز الكون ، لكن نظرية مركزية الشمس جوبهت بمعارضة عنيفة ، و على الأخص من المتذرعين بأسباب دينية . لقد كان الاعتقاد السائد أن الأرض هي أهم جرم في السماء و لذا فهي مركز الكون.

و قد حُبس الفلكي غاليليو بأمر من رجال الكنيسة و أجبر على التراجع عن اعتقاده بأن الشمس هي مركز الكون ، ثم جاء يوهانس كبلر يدعم رأي كوبرنيكس فدل بالبرهان على أن الأرض و السيارات الأخرى تدور حول الشمس ، فالشمس هي مركز النظام الشمسي ، و ليست مركز الكون . فمن شبه المؤكد أن هناك شموساً أخرى كثيرة و لكل منها نظامها الشمسي الخاص بها .

و بفضل الأرصاد المفصّلة التي أجراها الفلكي الدانمركي تيخو براهي استطاع تبيان أن مدارات الكواكب السيارة إهليليجية ( بيضاوية ) نوعاً ما و ليست دائرية ، و يدور الكوكب السيار في المدار الإهليليجي بحيث تكون الشمس إحدى بؤرتيه .

و الوقت الذي يستغرقه الكوكب السيار في الدوران مرة حول الشمس يسمى سنة ، و يختلف من كل كوكب لآخر . فالكوكب القريب من الشمس سنته أقصر من سنة السيار الأبعد و هكذا .

أما سنة الأرض فهي 365 يوم و ربع اليوم ، لذلك اتخذت السنة العادية 365 يوماً و الكبيسة 366 يوماً كل أربع سنوات لتعويض ربع اليوم .

و مع دوران الكوكب في مداره الإهليليجي يدوم في نفس الوقت كالدوامة على محوره . و يسمى الوقت الذي يستغرقه الكوكب ليدور حول نفسه يوماً . و يختلف طول اليوم باختلاف الكوكب . فيوم الأرض يساوي 23 ساعة و 56 دقيقة ، فعندما يواجه مكان ما على الكوكب الشمس يكون النهار هناك ، و عندما يتحول عن الشمس يكون ليلاً . و دوران الأرض حول نفسها هو السبب في الحركة الظاهرية للشمس و النجوم عبر السماء . و تدور الأرض حول محور وهمي يمر في القطب الشمالي و القطب الجنوبي . و هذا المحور يميل بمقدار 23 درجة و نصف الدرجة عن مستوى مدار الأرض ، و هذا الميلان يسبب الفصول الأربعة و يعطينا النهارات الطويلة الحارة و الليالي القصيرة في الصيف ، و النهارات القصيرة الباردة و الليالي الطويلة في الشتاء .

مدار الأرض

يظل ميلان محور الأرض ثابتاً طوال السنة، ففي حزيران يواجه القطب الشمالي الشمس فيكون صيف في نصف الكرة الشمالي و شتاء في النصف الجنوبي، و في كانون الأول يواجه القطب الجنوبي الشمس فيكون صيف في نصف الكرة الجنوبي و شتاء في نصفها الشمالي . وبالتالي فإن فصول الأرض تكون مختلفة في نفس الوقت بين قطبي الأرض الشمالي والجنوبي.