بررسی تطبیقی برخی تقویمهای نجومی سال ۱۳۸۵
آروین صداقتکیش
تقویم نجومی از جمله وسایلی است که بسیار مورد استفادهی منجمان، به خصوص منجمان آماتور قرار میگیرد. بیشترین استفادهای که منجمان آماتور از تقویمهای نجومی میکنند؛ آگاهی از زمان دقیق وقوع رویدادهای نجومی است تا بر اساس آن بتوانند برای رصد یا عکاسی یا دیگر فعالیتهای علمی مورد علاقهشان برنامهریزی کنند. از زیجها یا تقویمهایی که به منظور ستارهبینی یا تشخیص طالع چاپ میشد که بگذریم، در کشور ما نیز چند سالی است که تقویمهای نجومی به وسیلهی افراد و مراکز مختلف استخراج و در دسترس علاقهمندان قرار میگیرد.
پدیدههای نجومی معمولا اتفاقاتی منحصر به فرد هستند به همین دلیل دانستن زمان دقیق وقوع آنها بسیار حایز امتیاز است از همین رو آنچه که برای یک تقویم اهمیتی حیاتی دارد دقت بالا در استخراج مشخصات این پدیدهها است. بدست آوردن دادههای مربوط به پدیدههای نجومی به دلیل این که پارامترهای موجود در حل مسائل مربوط به آنها متعدد، پیچیده و گاه در حال تغییر است، محاسبات زیادی نیاز دارد و امکان وقوع خطا در آنها موجود است.
امروزه بیشتر محاسبات مربوط به استخراج دادههای نجومی به کمک رایانهها انجام میشود. این موضوع از یک سو باعث افزایش سرعت تشکیل تقویم شده، اما از سوی دیگر امکان خطای رایانه را نیز به مشکلات افزوده است۱. دقت برنامههای رایانهای ویژهی محاسبات نجومی نیز یکسان نیست و گاه به نحوهی استفاده و میزان تسلط کاربر بستگی دارد.
بنابر آنچه گفته شد، ۵ تقویم نجومی که برای سال ۱۳۸۵ محاسبه شده، مورد بررسی قرار گرفت. پس از بررسی اولیه، برخی دشواریهای کار مشخص گشت، این دشواریها به دور از این که کار چگونه و توسط چه کسی انجام گیرد وجود دارد. پارهای از این دشواریها حاصل نامشخص بودن محدوده و ضوابط و پارهی دیگر حاصل اعلام نشدن قواعد مورد قبول هر استخراج کننده است.
[۱] گاهشمار نجومی ۱۳۸۵ نوشتهی حسن زاده و دیگران (از انجمن علمی پژوهشی نجم شمال)، [۲] راهنمای آسمان ۱۳۸۵: مجلهی نجوم (استخراج فریبا ثابت بایروند به کوشش تحریریهی نجوم)، [۳] تقویم نجومی ۱۳۸۵: مرکز رصد و نجوم کانون پرورش فکری کودکان و نوجوانان (استخراج بابک امین تفرشی)، [۴] تقویم نجومی ۱۳۸۵: موسسهی مطالعات علمی (استخراج: محمدرضا نوروزی) و [۵] سررسید نامهی آسمان شب: فروشگاه آسمان شب (گردآوری شبنم کیوانیان) پنج گاهشمار مورد بررسی در این مقالهاند۲. از این میان گاهشمار اول کتابی است که علاوه بر فهرست کردن سادهی وقایع، آنها را به تفکیک موضوع و با اطلاعات کاملتر نیز آورده است، همچنین گاه اشاراتی به مفهوم پایهی رویداد مورد بحث و روش بدست آوردن آن کرده است؛ به همین جهت برای کسانی که علاوه بر رویدادهای نجومی پیگیر چگونگی ساختن تقویم نیز باشند، به عنوان یک منبع اولیه میتواند مفید باشد. دومین گاهشمار به سبک مجلهی نجوم چاپ شده و افزون بر پدیدههای نجومی چند نوشتهی مفید دربارهی رصد پدیدهها و نیز انتخاب ابزار رصد در آن آمده است. سومی و چهارمی هر دو گاهشمار دیواری است که به ترتیب با تصاویری از بابک امین تفرشی و تلسکوپ هابل آراسته شده، پیدا است که در این دو، نوشتهای از آن گونه که در دو گاهشمار نخست دیدیم، نیست؛ و پنجمی سر رسیدی است که افزون بر رویدادهای نجومی سال ۱۳۸۵، زمان تولد و مرگ برخی کسان و تاریخ بعضی ماموریتهای فضایی نیز در آن آمده است.
همهی گاهشمارها زمان پدیدهها را برای مختصات مرکزی ایران محاسبه کردهاند؛ اما در [۲] و [۵] هیچ اشارهای به این موضوع نیست، گویا این موضوع بسیار آشکار فرض شده است. در [۳] با عبارت «برای مشاهده در آسمان ایران» و در [۴] با عنوان «برای مختصات استاندارد ایران» اشارهای کوتاه آمده و فقط در [۱] دقیقا مختصات برای محاسبه ذکر شده است. این مختصات برای هر پنج گاهشمار عرض ۳۵ درجهی شمالی و طول ۵/۵۲ درجهی شرقی است. به دلیل گستردگی جغرافیایی ایران زمان روی دادن این پدیدهها از خاور تا باختر نسبت به زمان رسمی متفاوت است؛ این تفاوتها را نباید به حساب نادرستی گاهشمار گذاشت.
همهی این گاهشمارها با نرمافزارهای رایانهای حساب شدهاند؛ اما در هیچیک اشارهای به نرمافزارهای مورد استفاده یا روش استخراج نشده است، به غیر از [۱] که در فهرست منابعش اشارهای به برخی پایگاههای اینترنتی هست.
ضوابط استخراج و اعلام یک پدیده نیز، آنجا که سلیقهی محاسبهگر یا ملاحظات و تجربههایش در آن دخالت دارد، آشکار نیست؛ برای مثال در هیچ کدام از آنها اشارهای نمیبینیم که تا چه حد از اختلاف زاویهی میان دو جرم آسمانی اختفا به حساب میآید. دیگر اینکه مبدا دستگاه مختصات برای محاسبه نیز نامشخص است (یا از دید پدید آورندگان آشکار فرض شده)؛ یعنی معین نیست که، محاسبات زمین-مرکز است یا ناظر-مرکز۳؟
به هر روی برای سنجش درستی کار، این گاهشمارها؛ نخست با یکدیگر مقایسه شدند و آنجا که شبیه یکدیگر نبودند یا اعداد به قیاس منطقی نادرست به نظر میرسید؛ اعداد دوباره آزموده شد. برای آزمایش دادههای گاهشماری و برای دقت بیشتر از سه نرمافزار رایانهای همزمان کمک گرفته شد. این نرمافزارها عبارتاند از: Starry Night Pro. 5.0 ، The Sky 6.0 (Serious Amateur) و Sky Map Pro. 10 و به این خاطر انتخاب شدهاند که بیشتر منجمان آماتور از آنها برای محاسباتشان استفاده میکنند پس بخت آن وجود دارد که با آنچه پدید آورندگان این گاهشمارها از آن استفاده کردهاند؛ شبیه باشد۴.
پس از بررسی، چند نوع خطا یا ناموافقت در دادههای مربوط به رویدادها آشکار شد. از آن جا که آوردن تمامی این موارد از حوصلهی این مقاله خارج است، متناسب با هر نوع از نادرستیهای مشاهده شده، برخی از دادهها برای نمونه در متن آمده است. برای سنجش نیز به تصادف اردیبهشت و فروردین از ماههای نخستین و دی از ماههای فرجامین سال انتخاب شد. دادههای بارشهای شهابی مگر آن جا که اشتباهی بسیار آشکار و مستقل از متغیرهای محاسباتی رخ داده باشد، مورد سنجش قرار نگرفت چرا که این دادهها قطعیت کمی دارد و باید در زمانی نزدیک به رویداد با کمک منابع معتبر درست شود.
بیشترین نادرستی و چندگونگی که در گاهشمارها دیده شد؛ در دادههای مقارنه روی داده بود. این چندگونگی نخست از آن رو بود که مبدا مختصات برای محاسبه در بعضی از گاهشمارها ناظر-مرکز و در بعضی دیگر زمین-مرکز بوده است. دلیل گروه اول این بوده که گاهشمار را برای استفادهی رصدگران آماتور چاپ میکنند و گروه دوم نیز میاندیشند که به هر حال رویدادها در محاسبات پدیدار شده و رخ میدهد؛ چه ناظر در ایران توان دیدناش را داشته باشد چه نداشته باشد. انتخاب رویدادها برای ساختن گاهشمار نکتهای بسیار حساس و مهم است، چنین به نظر میرسد که بهتر بود برای سردرگم نشدن خوانندگان در ابتدای هر گاهشمار به این موضوع اشاره میشد، تا رصدگران پس از آزمودن دادههای گاهشمار به این علت آن را نادرست نخوانند. برای نمونه در ۱۴ اردیبهشت ماه مقارنهای میان ماه و بهرام رخ داده است، زمان آن را [۴] ۴:۰۰ بامداد اعلام کرده است اما برآمدن ماه در همان روز حدود ۴:۴۲ (با خطای ۱ دقیقه) است۵؛ یعنی در صورتی که رصدکنندگان بخواهند چنین پدیدهای را بر اساس دادههای این گاهشمار مشاهده کنند، باید قادر باشند ماه و بهرام را پیش از سر زدن رصد کنند!! نکتهی دیگری که در این باره جالب توجه است این است که استخراج کنندگان در تمام موارد یک گونه عمل نکردهاند. برای مثال [۴] که در نمونهی پیشین زمین-مرکز بودن محاسبات آن نشان داده شد، «مقارنهی» میان ماه و اورانوس را که در ۵ دی ماه۶ رخ خواهد داد، نیاورده است، چرا که دیده نمیشود. همین «مقارنه» را [۵] با وجود آنکه دیده نمیشود؛ با جدایی زاویهای ۱/۰ درجه اعلام کرده است. این مقدار با محاسبات زمین-مرکز منطبق است بنابراین باید در [۴] نیز همین مورد دیده شود که به دلیل همین آشفتگی، چنین نیست. [۲] و [۳] نیز به این پدیده اشاره نکردهاند؛ اما در [۱] این پدیده با جدایی زاویهای ۷/۲ درجه در شامگاه ۴ دی ماه (۲۱:۳۰) آمده، که با محاسبات سه نرمافزار نزدیکتر است (۵۵/۲ تا ۲/۳ درجه). از این دست آشفتگیها بسیار در این گاهشمارها وجود دارد، اما به همین دو نمونه بسنده شد. دومین علت تفاوت در دادهی مقارنهها مربوط به مشخص نبودن اندازهی آستانهی اختلاف زاویه است. جالب این جا است که این استاندارد نه تنها برای خوانندگان که گاه برای پدید آورندگان نیز نامعلوم بوده است. برای نمونه از بررسی دادههای [۱] این آستانه ۳ درجه و از [۴] چنین بر میآید که آستانهی مورد قبول برای اعلام مقارنه ۵ درجه است، همچنین از بررسی [۲] و [۳] حد ۵/۳ درجه بدست میآید؛ بدین ترتیب که هر رویدادی که اختلاف زاویهاش کمتر از این مقدار باشد مقارنه خواهد بود (بیشترها را نزدیکی زاویهای میگیرند). این دو آستانه در منابع نجومی دیده شده و استفاده از هر یک از آنها اشکالی ندارد اما بهتر است در ابتدا به آن اشاره شود. در [۵] به مورد دیگری بر میخوریم که حاصل نامعلوم بودن آستانهی مورد نظر حتا برای استخراج کننده است. برای نمونه در حالی که به نزدیکی ۳/۵ درجهای ماه و بهرام در ۹ خرداد اشاره شده (که با آستانهی ۵ درجه موافق است)، کمی بعد مقارنهی ۶/۵ درجهای ماه و برجیس در ۱۱ مرداد میآید که با آستانهای ناشناخته؛ احتمالا ۶ یا ۵/۶ درجه متناسب است!
سومین دلیل به تجربه و سلیقهی رصدی استخراج کننده مربوط است. به عنوان نمونه برای هر رصدگر با تجربه آشکار است که رصد کردن اورانوس با قدر ظاهری ۸۸/۵ در نزدیکی ماه با قدر ظاهری حدود ۵/۱۱ (دادههای مقارنهی ماه و اورانوس در ۴ دی ماه) با چشم غیر مسلح ناممکن و با وسیله نیز بسیار دشوار است و همچنین اگر مقدار حدود ۳ درجه جدایی زاویهای این پدیده باشد؛ یافتن وسیلهی رصدی که بتواند هر دو را در میدان خود نگه دارد، کار دشواری است. نمونههای دیگری نیز از ناموافقت در دادههای مقارنه موجود است. برای مثال [۴] مقارنهی زهره و اورانوس را با جدایی زاویهای ۹/۱۷ دقیقهی قوس در ساعت ۱۳:۴۲ ۲۹ فروردین ماه ثبت کرده است، به دور از بحث دربارهی ارزش مقارنه در روز، این مقارنه در حدود ساعت ۵:۰۰ همان روز و با جدایی زاویهای حدود ۷/۲۸ دقیقه ی قوس دیده میشود، که با دادههای [۱] (۵/۰ درجه در ساعت ۵:۰۰) توافق خوبی دارد. مقارنهی ماه و مریخ که در ۱۴ام همین ماه رخ میدهد نیز از همین موارد اختلاف است؛ [۲]، [۳] و [۴] به اتفاق جدایی زاویهای آن را ۵/۲ دانستهاند در حالی که محاسبات ۳ نرمافزار با مقدار ۱۳/۳ با خطای ۰۱/۰ درجه است که با مقدار محاسبه شدهی [۱] (جدایی ۳ درجه) نزدیکتر مینماید.
چنین مشکلهایی برای یافتن دادههای اختفا نیز رخ داده است. نخستین مشکل تعریف آستانهی مورد قبول برای یک اختفا است. یک تعریف، جدایی زاویهای صفر است. اما اگر پدیدهی اختفا تنها با پوشانده شدن یک جسم با جسم دیگر معرفی شود آنگاه مسئلهی توان تفکیک نیز در میان میآید. برای نمونه در همین مقارنهی ماه و اورانوس بنا بر دادههای [۵] جدایی زاویهای به ۱/۰ درجه میرسد. اگر توان تفکیک چشم انسان نیز مورد توجه قرار گیرد آشکار است که این دو جسم قابل تفکیک نیستند. گاه در زمانی که مسئلهی مقارنهی دو جسم غیر نقطهای پیش میآید فراموش کردن یا ندیده گرفتن اندازهی زاویهای هر جسم باعث خواهد شد تا رویدادی که در اصل اختفا بوده است مقارنه اعلام شود. این نادرستی در مقارنهی ماه با خوشهی پروین گاه به چشم میخورد. برای نمونه، [۴] در بهمن ماه مقارنهای دارد که میان ماه و خوشهی پروین رخ میدهد؛ با در نظر آوردن اندازهی زاویهای ماه و خوشهی پروین (۵/۰ و ۲ درجه) و جدایی اعلام شده (۵/۰) به نظر میرسد این رویداد باید یک اختفا باشد. کم دقتی دیگری که در دادههای اختفا وجود دارد این است که مشخص نیست کدام دادههای زمانی مربوط به آن باید ثبت شود؛ گاه ابتدا و انتها و گاه تنها زمان شروع اختفا در گاهشمارها آمده است. برای مثال در [۴] آغاز و پایان مقارنهی ماه و دنبالجدی (۳ دی ماه) ثبت شده در حالی که در همان جا (۱۲ بهمن ماه) تنها شروع اختفای ماه و گامای خرچنگ آمده است. در [۲]، [۳] و [۵] به هر دو و در [۱] به دومی اشارهای نیست. مورد دیگری که گاه از دقت دادههای این گاهشمارها میکاهد این است که محل تماس چگونه یادداشت شود. در [۴]، [۳] و [۲] اشارهای به این موضوع نیست یا به طور ضمنی اشاره شده از سمت تاریک یا روشن؛ اما در [۱] و [۵] اشارههایی به جهت جغرافیایی محل تماس دیده میشود که روش دقیقتری است به خصوص برای اختفای اجرامی که دارای قدر ظاهری کمی هستند و از سمت روشن ماه تماس پیدا میکنند. تفاوت میان اختفای خراشان و غیرِ آن نیز در هیچیک از گاهشمارها به جز [۱] مشخص نشده، که البته این موضوعی چندان با اهمیت نیست چرا که نبودنش باعث نادرستی دادهها نخواهد شد.
در هر دو مورد مقارنه و اختفا عامل دیگری که باعث میشود پدیده قابل دیدن یا جالب توجه باشد میزان روشنایی ظاهری جسم و وضعیت آسمان (فاز ماه و …) است که نادیده گرفتن آن باعث میشود مشاهدهگران در آسمان هیچ نیابند! در این مورد تنها در [۱] به ازای هر یک از رویدادها در ستون ملاحظات نکتههای لازم آمده است. در [۲] و [۳] نیز آن چه تشخیصاش دشوار بوده نیامده؛ بدین ترتیب از ایجاد اشکال جلوگیری شده است.
برای مقابلهها کمتر چنین دشواریهایی وجود دارد چرا که تعریف بسیار آشکار است و نیازی به تفسیر نیست.
گذشته از این موارد، پارهای ویژگیها و نادرستیها نیز در هر یک از گاهشمارها هست که تنها از آنِ هر یک است، نمیتوان با دیگران مقایسهاش کرد. برای مثال در [۵] همان طور که پیشتر آمد، اطلاعاتی جالب از تاریخ برخی کشفها و کاوشها آمده که برای دوستداران تاریخ نجوم و فضانوردی مفید است؛ اما در همینها نادرستیهایی راه یافته، از جمله در ۱۸ خرداد ماه، سالمرگ هویگنس: کاشف حلقههای بهرام!!! آمده است. در [۱] نیز متن دارای نادرستیهای نوشتاری است که از اندازهی میانه بیشتر شده۷. از این کند و کاو چنین بر میآید که [۱] از بقیهی گاهشمارهای مورد بررسی درستتر بوده و دقت بیشتری دارد اما استفاده از آن برای مبتدیان دشوار است. این گاهشمار افزون بر آن چه گفته شد دادهها و نقشههای دقیقی برای مشاهدهی هلال ماه۸ و بارشهای شهابی و ستارگان متغیر دارد که برای دوستداران جدیتر مفید خواهد بود. به طور کلی در [۱] و [۲] به جز دادههای صرف روشهای مشاهده و ثبت دادههای نجومی نیز آمده که برای مشاهدهگران آماتور بسیار مفید است. برای مثال در [۱] روش ثبت، تجزیه و تحلیل بارشهای شهابی شرح داده شده و در [۲] روش رصد با چشمان برهنه آمده است. تصویرهای زیبای [۳] و [۴] نیز از همین دست است.
کند و کاو در درستی دادهها و روشن شدن کژیهای این گاهشمارها طرح پارهای نکتهها را برای کسانی که از این پس گاهشمار پدید میآورند ناگزیر ساخت.
۱- بهتر است ساختن گاهشمار چندی پیش از پایان سال شروع شود تا زمان برای باز آزمودن و ویرایش دادهها و متن بسنده باشد.
۲- از پیش آستانهها (به ویژه اندازهی جدایی زاویهای در مقارنه و … که پیشتر به آنها اشاره شد) و روندهای کلی (مانند این سوال که چه پدیدههایی مورد جستجو است؟ و … ) و طرح مشخص باشد و در طول کار یکسان و یک دست باقی بماند و تا حد امکان به آن اشاره شود.
۳- تا آنجا که ممکن است تنها از یک نرمافزار استفاده نشود به ویژه اگر نرمافزار دارای امکان جستجوی خودکار است، دادهها حتما با منابع دیگر مقایسه یا با نرمافزارهای دیگر محاسبه یا آزموده شود.
۴- اگر گاهشمار برای بهرهگیری آماتورها ساخته میشود امکان مشاهده در نظر گرفته شود چرا که در غیر این صورت دوستداران پس از مشاهدهی چند نادرستی اعتماد خود را به باقی دادهها نیز از دست خواهند داد.
۵- برای تباه نشدن حق تولید آثار معنوی دیگران، که خودِ پدید آورندگان گاهشمارها نیز به شدت در معرض آن هستند، بهتر است در شناسنامه یا کتابنامهی این آثار به تمامیِ منابع مورد استفاده؛ به ویژه نرمافزارها و جدولهایی که احتمالا پایهی محاسبه بوده است اشاره شود. این کار نیکیهای دیگری نیز همراه دارد؛ از جمله آن که مشاهدهگرانِ کمی واردتر را راهنمایی خواهد کرد تا در صورت نیاز دادهها را بازآزمایند، همچنین رهروان راه گاهشمار سازی را راهنمایی خواهد کرد تا دیگر بار، راه رفته را از نو نپیمایند.
۶- اگر از متغیرهایی استفاده میشود که مقدار آنها در همهی موارد یکسان نیست و بستگی به شخص دارد، در جایی که توجه خوانندگان را جلب کند به آن اشاره شود. برای مثال مختصات مورد استفاده برای بدست آوردن دادههای گاهشمار و … .
پانوشت
۱- این نوع خطا، به دلیل این که امروزه به رایانهها اعتماد بیش از حدی وجود دارد، معمولا دیرتر تشخیص داده میشود، بنابراین خطرناکتر است.
۲- به جهت آن که نامهای هر پنج منبع شبیه یکدیگر است، در متن بنا بر نیاز، از شمارهی آنها که در [] قرار دارد استفاده شده است.
۳- ژئوسنتریک و توپوسنتریک.
۴- البته در این میان نرمافزار RedShift (با نگارش نامعلوم) نیز مورد استفادهی پدید آورندگان بوده است، که در این آزمایش مورد استفاده قرار نگرفت. علت استفاده از این نرمافزار توانایی آن در یافتن رویدادهای نجومی به شکل خودکار است.
۵- مریخ نیز حدود ۱ دقیقه پیش از آن سر میزند.
۶- فاصلهی زاویهای که در [۵] آمده، متناسب با اختفا است. چون در جای دیگری به این موضوع اشاره شده، در این جا از همان کلمهی مورد استفاده در [۵] (مقارنه) بهره گرفته شد.
۷- به دلیل این که تنها در [۲] و [۱] متن نوشتاری هست این مورد خیلی مورد توجه نبوده و برای آن نیز نمونهای نیامد.
۸- از نمودارها و نقشههای چاپ شده در این بخش به نظر میرسد که از نرمافزار MoonCalc 6.0 استفاده شده است.
نویسنده: آروین صداقتکیش
دیدگاهتان را بنویسید