بسم الله الرحمن الرحيم

اللهم صل على محمد و آل محمد

هذا خلق الله

تعريف بعض الوحدات الفلكية

الوحدة الفلكية

       تستخدم الوحدة الفلكية عادة للمسافات بين الكواكب ومثال ذلك :

· يقدر متوسط المسافة بين الأرض والشمس بنحو 150 مليون كلم ، أي 1,5 × 10 ⁸ كلم .

• المسافة بين الشمس وأورانوس 19,18 وحدة فلكية ، وبينها وبين زحل تبلغ 9,54 ، وبينها وبين نبتون 30,07 ، وبينها وبين بلوتو 39,44 وحدة فلكية (أي 6 × 10 ⁹  ، وهذه الأرقام حسب ترتيبها ، إذا ما قيست كوحدة فلكية ، هي : 20 ، 10 ، 30 ، 40 وحدة فلكية .

السنة الضوئية

·        المسافة التي يجتازها الضوء في عام واحد في الفراغ هي مسافة ¹³10 كلم تقريباً ، يقطعها الضوء خلال سنة مرتحلا بسرعته المعهودة 300 كلم في الثانية . وقد بدأ استخدام هذه الوحدة عام 1888 .

إن سرعة الضوء هي 186 ألف ميل في الثانية ، أو 3 ×⁸10 متر/ثانية . ويجتاز ضوء الشمس مسافة 93 مليون ميل حتى يصل إلينا . وبذلك يستغرق ضوء الشمس حوالي 8 دقائق حتى يصل إلينا ، أي (150 × ⁶10/300 × ³10)= 500 ثانية ، ما يعادل 8،33 دقيقة . على حين أن أقرب نجم إلينا تصل أشعته في 4 سنوات . وهناك نجوم لا تصلنا أشعتها إلا بعد 100 مليون سنة ! 

       وبكلام أكثر دقة ، فإن أقرب النجوم إلينا بعد الشمس يبعد عنا نحو 4,2 سنة ضوئية ، أي نحو 40 بليون كلم تقريباً ما يعادل 300000 وحدة فلكية .

·      طول محور مجرتنا الأكبر قدّر بنحو مائة ألف سنة ضوئية ، ويقدّر طول محورها الأصغر بنحو 10 آلاف سنة ضوئية (في المتوسط) .

·     (تعادل السنة الضوئية 9461 مليار (بليون) كيلومتر ، أي نحو 9 ملايين مليون كلم كما تم ذكره في الأرقام الفلكية (أقرب نجم إلينا يبعد عن الأرض نحو 25 مليون مليون ميل) . أما الفرسخ النجمي أو الفلكي ، وهو وحدة لقياس المسافات بين النجوم والمجرّات تعادل ثلاث سنوات ضوئية وثلاثة أعشار السنة (3,3 تقريباً) (واستخدمت منذ عام 1888 م) ، فيعادل 30857 مليار كيلومتر أو 3,26 سنة ضوئية بالضبط أو 206265 وحدة فلكية .

(لا أحد يستطيع أن يتحرك بسرعة الضوء أو يتجاوزها ، ويستحيل على جسم مادي أن يخترق حاجز الضوء ) .

والسنة الضوئية سنة مسافات وليست سنة زمنية . ففي السنة الضوئية هذا العدد من الكيلومترات 365 يوماً ، مضروبة في 24 ساعة ، مضروبة في 60 دقيقة ، مضروبة في 60 ثانية ، مضروبة في 300 ألف كيلومتر (وهي سرعة الضوء في الثانية) .

الفرسخ الفلكي أو النجمي

       هو وحدة قياس فلكية بين النجوم البعيدة والمجرّات والسُّدُم تعادل ما يقطعه الضوء في 3,26 سنة ، أي حوالي 31 مليون مليون كلم . وأقرب النجوم إلينا ألفا القنطور على مسافة 1,3 برسك (فرسخ فلكي أو فْرلك) ، والدب الأكبر على مسافة 21 برسك ، والردف على مسافة 600 برسك ، والذنب على مسافة 500 برسك . وتساوي 10 كيلو فرسخ فلكي بالكيلومتر ، أي الرقم 3 ملحقاً بسبعة عشر صفراً تقريباً . وهكذا تقفز الأعداد في علم الفلك إلى شطحات تسبق الخيال ، وتقاس المسافات بأرقام تنقضي الآجال قبل إحصائها . . . 

نماذج من الأجرام السماوية بالأرقام

الأرض

·        الكتلة : 5,98 × ²⁴10 كلغ وفقاً لأحدث  تقدير .

·        الحجم : 1,083 × ²⁷10 سم مكعب .

·        مساحة اليابس : 1,49 × ⁸10 كلم² ، أي 29,2% من مساحة الأرض .

·        مساحة المحيطات : 3,61 × ⁸10 كلم²  .

·        العمر : 4,6 + 0,1 إيون .

·        حجم المحيطات ك 1,37 × ⁹10 كلم مكعب (وتحتوي على أكثر من ¹⁸10 طن من المياه) .

·        الكتلة الجوية : 5,27 × ¹⁸10 كلغ .

الـقـمـر

·        متوسط المسافة بين الأرض والقمر : 3,844 × ⁵10 كلم , أي 60 مرة نصف قطر الأرض (384 ميغامتر) .

·        الكتلة القمرية : 6,7 × ²²10 كلغ , أي 0,012 من كتلة الأرض .

الشمس

·        قطر الشمس = 1,39 × ⁶10 كلم أو 8,64 × ⁵10 ميل .

·        كتلة الشمس = 1,99 × ³⁰10 كلغ ما يقارب 2 × ²⁷10 طن

                أي 333 ألف مرة كتلة الأرض أو 99% من كتلة المنظومة الشمسية .

·        تفقد الشمس من وزنها يوميا 360 مليار طن . وعلى الرغم من هذا التناقص الهائل في كتلة الشمس

                والذي قدّر في إحصاء آخر بحوالي (1/10000 كتلتها × 1,5 مليار سنة) فإن الزمن المقدّر

                لمستقبل عمرها واستمرارها مصدراً للطاقة والحياة هو ما يقرب من 15 مليار سنة , أي نحو 

                ضعف ما مضى من عمرها حتى الآن .   

الـمـجـرّة

·        درب التبانة أو اللبانة هي المجرّة التي يتألف منها نظامنا الشمسي وفيها نحو ¹¹10 نجم .

·        طولها حوالي 100 ألف سنة ضوئية ومعدل سماكتها 6 آلاف سنة ضوئية . ومن المجرّات ما يصل  طولها إلى 200 مليون سنة ضوئية أي 2 × ⁸10 سنة ضوئية .

        (تشكّل المجرّة أ – م 87 الأكثر لمعانا في الكون ، جزءاً من مجموعة العذراء البعيدة 52 مليون

           سنة ضوئية عن الأرض ، والتي تضم أكثر من مائة مليون نجم ، وفي وسطها يقع ثقب أسود

       هائل الحجم تصل كتلته إلى 5,6 بليون مرة كتلة الشمس) .

 الكون المرئي

·        يبلغ نصف قطر الكون بحساب أينشتاين 35 بليون سنة ضوئية . أما بذرة المادة الأصلية التي نشأ منها

               الكون المرئي في الفضاء السحيق ، فتغطي مسافة 64 مليار تريليون كيلومتر (أي الرقم 64

               وأمامه21 صفراً) وعمرها الوسطي 15 مليار سنة . وظهرت في الوجود بعد 300 ألف سنة من

               الدويّ أو الانفجار العظيم الذي رافق خلق الكون .              

الأبعاد الفلكية

·        تبعد الشمس عن الأرض حوالى 1,5 × ⁹10 كلم (150 مليون كيلومتر) أي ما يعادل الوحدة الفلكية أو الفضائية ،

     وهي بالتحديد متوسط البعد بين الأرض والشمس ، ويساوي 149,5 مليون كلم

      تقريباً ، ويبلغ بعد بلوتو من الشمس نحو 40 وحدة فلكية أو 6 × ⁹10 كلم .

·      تمتد المجرّات إلى ما لا نهاية ، ويبلغ بُعد أقربها إلينا ملياري مليار من الكيلومترات .

·      لا بد من وحدة مسافات جديدة غير الوحدة الفلكية للكلام عن الترتيب الهندسي للنجوم ، هذه الوحدة :

     هي السنة الضوئية التي تعادل 63300 وحدة فلكية أو 0,307 فرسخ فلكي ، وتساوي المسافة

         التي يقطعها الضوء في الثانية وهي 3 × ⁸10 كلم .

·      وأقرب نجم للشمس القنطور أو الطلمان يبعد عنها ما يزيد على أربع سنوات ضوئية .

·      يبعد نجم ذنب الإوزّة عنا حوالى 650 سنة ضوئية (تحتوي مجرّتنا درب التبانة على ما يزيد على

¹¹10 نجمة من هذه النجوم) . وتقرب سماكة مجرّتنا في وسطها من ⁴10 سنة ضوئية ، بينما

  يبلغ طولها من جانب إلى آخر ⁵10 سنة ضوئية (مائة ألف) .

·   يبلغ طول بعض المجرًات 2 × ⁷10 سنة ضوئية من طرف إلى آخر . وأقرب مجرًة كبيرة لمجرّتنا

تبعد عنا مسافة 2 × ⁶10 سنة ضوئية تقريباً .

       نسبة المسافات في الكون من نواة الذرة إلى أبعد الأشياء عنا ⁴⁰10 . لكن ماذا هناك خارج حدود علم الفلك الحالي : هل يمتد الكون إلى اللانهاية ؟ أم قد يكون مقوّسًا بطريقة غريبة فيكون قريباً من السديم الذي يبدو الأبعد عنا ؟

       نصف قطر الكون المرئي وفقاً لنظرية أنيشتاين في النسبية يبلغ 35 بليون سنة ضوئية ، والكون في توسع مستمر ، مع هذا ، يقدّر قطره حالياً بحوالى مائة ألف مليار مليار كلم .

       (الكون محدود العمر ، متغير ومتطور في حالته الفيزيائية وفي شكله ، غير متجانس في توزيع المادة عبر فضاء ليس إقليدي الهندسة (فهو رباعي الأبعاد) ، وفي توسع مستمر . يقدّر قطره بحوالى مائة ألف مليار مليار كلم .

       وما زال الكون يموج بالكثير من الأسرار والطلاسم ويبوح من وقت إلى آخر بعض منها ، فقد اكتشفت مؤخرا أجسام معتمة في الكون يعادل حجم بعضها حجم الكرة الأرضية ألف مرة ، وهي كتل غير مرئية ، تعتبر ضرورية لإحداث الحركة المحسوبة في الكون وتكفي لوقف تمدّد الكون في وقتٍ ما في المستقبل .

بعض أبعاد الكون الرادوي (الإشعاع الفلكي)

زمن انتقال الضوء والموجات الرادوية	البعد بالأميال	النجوم أو المجرّات ومشكلاتها
أكثر من مليار سنة	5 × ^2110 ميل	نجوم رادوية غير معلومة الذاتية
800 مليون سنة	5 × ^2110 ميل	الجاثيp  أبعد سديم رادوي معروف

    الدجاجة p أقوى من سديم

550 مليون سنة	3 × ^2110 ميل	رادوي معروف
40 مليون سنة	2,5 × ^2010 ميل	مجرّة بيضية
مليونا سنة	1,5 × ^1910 ميل	سديم المرأة المسلسلة (أقرب مجرّة لولبية)

200 ألف سنة	1,5 × ^1810 ميل	سحب ماجلّان أقرب السدم المجرية الخارجية
30 ألف سنة	2 × ^1710 ميل	بقعة ساخنة رادوية
عشرة آلاف سنة	6 × ^1610 ميل	ذات الكرسي p بقايا نجوم فوق المتجدّدة
4 سنوات تقريباً	2,5 × ^1310 ميل	أقرب نجم مرئي
40 دقيقة	500 مليون ميل	المشتري – الكوكب الرادوي
8 دقائق	93 مليون ميل	الشمس
¼ دقيقة	220 ألف ميل	القمر
1/1000 من الثانية	200 ميل	الأيونوسفير

  الأيونوسفير : جو مؤيّن : طبقة مؤيّنة من جوّ الأرض يتراوح ارتفاعها ما بين 60 كلم و 600 كلم .

أبعاد الذرّة وكتلتها

·        نصف قطر الإلكترون أو (الكهيرب) 2,8 × 10^{- 13} سم .

·        كتلة الإلكترون 9,11 × 10^{- 13} كلغ .

·        كتلة ذرّة الهيدروجين أو البروتون 1,663 × 10^{- 24} غرام .

·        نسبة البروتون والإلكترون 1836,12 .

·        الإلكترون الواحد لا يزيد وزنه على واحد مقسوم على واحد وأمامه 29 صفراً من الغرام . ويقع

على مسافة تبلغ 50 ألف ضعف قطر نواة الذرّة . فإذا ما شبّهنا النواة بكرة المضرب فغن الإلكترون سوف يقع على مسافة 3,5 كلم منها .

·        نسبة حجم نواة الذرّة إلى حجم الذرّة كلها مثل النسبة بين بيضة دجاجة في وسط ملعب كرة

قدم وبين الملعب . والذرّة مثل المجموعة الشمسية في حقيقتها فراغ أجوف .

بعض الموجات الكهرومغناطيسية

الطول الموجي بالسنتمتر	نوع الموجة	الطول الموجي بالسنتمتر	نوع الموجة
4 ×10 ^-  5	الطرف البنفسجي الأقصى للطيف المرئي	7,6 ×10 ^-  5	الطرف الأحمر الأقصى للطيف المرئي
1,3×10^- 6	أقصر الأشعة فوق البنفسجية	7,5 ×10^- 6	أطول الأشعة السينية أو المجهولة
1,71×10^- 9	أقصر الأشعة السينية أو المجهولة	3,1 × 10^- 8	أطول أشعة غامّا (جاما)
3,2 × 10^- 12	الأشعة الكونية	7,1 × 10^- 10	أقصر أشعة غامّا

 معلومات فلكية منوعة

·        التيرا  :  بادئة بمعنى مليون مليون (ألف مليار) ¹²10 تيرا سيكل :  مليون مليون دورة .

·        أعلى تردّد جرى قياسه وصل إلى 260 تيراهرتز ، وذلك ببثّ ليزر من الهليوم والنيون .

·        الشمس  :  هي المصدر الأصلي والوحيد لمعظم الطاقة الموجودة على الأرض . يرسل هذا النجم الوهّاج نحو 120 ألف تيراواط من الطاقة إلى الأرض سنوياً أي ما يعادل 12 ألف مرة حاجة العالم كله من الطاقة في العام . وينعكس نحو 30% من هذه الطاقة إلى العالم الخارجي ، ويتحول نصف الباقي إلى حرارة في صورة أشعة تحت الحمراء . من هذه الطاقة الهائلة يتحول نحو 300 تيراواط 0,25% من إجمالي ما يص