«مکانیک آسمانی» نقشه راه هستی است



به گزارش خبرنگار ایمنا، مکانیک سماوی شاخه ای از علم نجوم است که به مطالعه اجرام آسمانی می پردازد. این شاخه از علم سعی می کند قوانین فیزیک را با رفتار ستارگان و سیارات هماهنگ کند. دانشمندان این علم به بررسی مدار قمرهای مصنوعی یا مدار ماه نیز می پردازند. مکانیک آسمانی بسیار قدیمی است و در امور مختلف کاربرد دارد. برای آشنایی بیشتر با مکانیک سماوی و مطالعه قوانین و کاربردهای آن محسن منتظری، ستاره شناس و ستاره شناس مصاحبه ای داشتیم که در ادامه می خوانید:

مکانیک سماوی چه زمانی پدیدار شد؟

اگر بخواهیم قدمت مکانیک سماوی را در نظر بگیریم باید از دوران جاهلیت و نجوم باستان پیروی کنیم. در آن زمان از اسطرلاب برای جهت یابی استفاده می شد و ساعت های آفتابی برای تشخیص زمان ساخته می شد.

در نجوم اسلامی، موضوعات نجومی بسیار گسترش یافت، ساعتهای آفتابی و اسطرلابها نیز بهبود یافتند. از سوی دیگر دانشمندانی چون خوارزمی، ابن سینا، ملاصدرا و شیخ بهایی در این زمینه فعالیت داشتند و شهرهای کوچک ایران مانند لار آنقدر منجم داشتند که منطقه ای به نام لار در مریخ ثبت شد.

اساس مکانیک سماوی چیست؟

علم نجوم در میان دانشمندان اسلامی از ارج و اعتبار بالایی برخوردار بود و گسترش زیادی یافت و دانشمندان غربی توانستند مکانیک آسمانی مدرن را بر اساس دانش و کتب علمای اسلامی پایه گذاری کنند که ابتدا قوانین مکانیک سماوی را توسط کپلر و در عمل تدوین کردند. آغاز کپلر قوانین

اولین قوانین کپلر چیست؟

قوانین کپلر از سه قانون معروف تشکیل شده است که اولین آنها بیان می کند که تمام اجسامی که در اطراف مرکز جرم منظومه حرکت می کنند دارای مدارهای بیضوی هستند. طبق این قانون، مدار دایره ای فقط در تئوری می تواند وجود داشته باشد، در حالی که در عمل اکثر اجسام دارای مداری بیضوی هستند.

قانون دوم کپلر چیست؟

طبق قانون دوم کپلر، اگر حرکت زمین به دور خورشید یا حرکت هر جرم دیگری به دور مرکز کانونی را در نظر بگیریم، زمانی که در یک بازه زمانی معین در بخشی از مدار خود مسافتی را طی کند، اگر اگر دو طرف این فاصله را در نظر بگیرید، مساحتی برابر با مساحت حرکت همان جرم در نقطه دیگر و در همان فاصله زمانی ثابت تشکیل می شود.

در واقع، اگر جرم همزمان در دو نقطه مختلف از مدار خود حرکت کند، فواصل طی شده به دلیل مدار بیضی شکل یکسان نخواهد بود، اما اگر دو طرف فاصله را به مرکز کانونی جرم وصل کنیم. . ، مناطق ایجاد شده برابر خواهد بود. این قانون برای همه اجرام و منظومه های ستاره ای و سیاره ای اعمال می شود و اعمال می شود.

قانون سوم کپلر چه تعریفی دارد؟

قانون سوم کپلر بیان می کند که اگر دوره (یعنی زمانی که یک سیاره به دور ستاره مادرش می چرخد) را به توان دو برسانیم، نتیجه با قدرت فاصله جرم از نقطه کانونی متناسب است. سه؛ در واقع اگر دوره تناوبی سیاره زمین را در نظر بگیریم، این فاصله متناسب با توان دو، فاصله زمین از خورشید تا توان سه است.

مکانیک آسمانی نیوتنی چیست؟

نیوتن تصمیم گرفت برای همه اجسام در جهان یک قانون سختگیرانه وضع کند، زیرا می دانست که همه اجسام توسط گرانش در کنار هم نگه داشته می شوند. در واقع، جهان ما در برابر گرانش پایدار است، و بنابراین نیوتن فکر کرد که می توان یک فرمول کلی با استفاده از گرانش نوشت، به طوری که تمام جهان از این فرمول پیروی کنند، اما این فرمول باقی نمی ماند. درست و واضح

چرا نظریه نیوتن نادرست بود؟

در مقیاس بزرگ، با انحنای فضا و زمان مواجه می شویم، فرمولی که آلبرت انیشتین در اصلاحات خود به آن توجه کرده است. در واقع اینشتین دقیقاً این موارد را با استفاده از هندسه غیر اقلیدسی محاسبه کرد و محاسبات دیگری را تحت عنوان نسبیت خاص و عام انجام داد که اکنون قوانین کل جهان را با گرانش شبیه سازی می کند و یکی از ابزارهای نسبیت محبوب امروزی است. در رصدخانه های سراسر جهان استفاده می شود.

چه قوانین دیگری در مکانیک سماوی استفاده می شود؟

از دیگر قوانین مورد استفاده در مکانیک سماوی می توان به قوانین کوانتومی اشاره کرد. این قوانین برای ذرات ریز و بسیار ریز استفاده می شود و البته جزء مکانیک سماوی نیست، اما در نهایت با این قوانین مطابقت دارد، زیرا اکنون انرژی هسته ای مطرح شده است، هسته اتم یکی از کوانتوم ها است. مقیاس ها و قوانین آن به نسبیت مربوط می شود، مناسب نیست، بنابراین قوانین کوانتومی در این مرحله در نظر گرفته می شوند.

چرا قوانین نسبیت با کوانتوم ناسازگار است؟

در واقع، قوانین نسبیت نمی توانند ماده تاریک، انرژی خلاء و تابش هاوکینگ را توضیح دهند، و بنابراین ما به قوانین کوانتومی نیاز داریم. این قوانین باعث شد که مکانیک سماوی به مرور زمان گسترش یابد و دقیقتر شود.علاوه بر این فرمول E=mc2 یکی دیگر از مسائل مهم پیرامون نور است که موضوع زمان را مطرح می کند و در نهایت به مکانیک سماوی مربوط می شود.

کاربرد و اهمیت مکانیک سماوی چیست؟

پرتاب ماهواره ها، موشک ها، و به طور کلی هر محموله ای به فضا، همه چیز در مورد مکانیک آسمانی و قوانین آن است. در واقع تعیین شتاب، اندازه گیری زاویه، برد و مسافت، یافتن زمان مناسب برای پرتاب و اندازه گیری انرژی و گرانش مورد نیاز از جمله موضوعاتی است که در مکانیک سماوی دخیل است.