مبيان
المبيان أوأوريري orrery، هونموذج ميكانيكي للمجموعة الشمسية يعرض أويتنبأ بالمواقع أوالحركات النسبية للكواكب والأقمار، وذلك وفقًا لنموذج مركزية الشمس. يمكن أيضًا للأوريري حتى يعرض الأحجام النسبية لهذه الأجرام، ولكن تستخدم حجوم نسبية تقريبية لها؛ إذ إذا تحقيق النسب الأصلية بين حجوم هذه الأجرام بشكل دقيق لنقد يكون عمليًا بسبب ضخامة الفرق بين حجومها. على الرغم من حتى الإغريق كانوا يعملون على إنشاء القباب الفلكية (البلانتاريوم)، صُنع أول أوريري من نوع القبة الفلكية في العصر الحديث عام 1701، وأُهدي إلى تشارلز بويل، الذي كان يحمل اللقب الإنگليزي إيرل أوريري الرابع، ومن هنا اتىت تسمية هذا المبيان الشمسي. تعمل هذه اللآلات بنفس آلية عمل الساعة مع وجودة كرة بالمركز تمثل الشمس، وتوجد كرات تمثل الكواكب بنهاية جميع ذراع.
التاريخ
النسخ المبكرة
اكتُشفت آلية أنتيكيثيرا عام 1901 في حطام الجزيرة اليونانية أنتيكيثيرا، ودُرست هذه الآلية بشكل مُفصل. تعرض هذه الآلة الحركة النهارية للشمس والقمر والكواكب الخمسة المعروفة وقتها. يرجع تاريخ هذه الآلة للفترة بين عامي 150 إلى عام 100 قبل الميلاد. تُعتبر الآلية اليدوية للأنتيكيثيرا الآن واحدةً من أولى آلات المبيان، ولكن تجاهلها الفهماء عدة عقود لاعتقادهم بأنها معقدة للغاية لدرجة أنها لا يمكن حتى تكون ذات أهمية. كانت تتبع هذه الآلة نموذج مركزية الأرض، واستُخدمت باعتبارها حاسبة ميكانيكية لحساب المواقع الفلكية.
صنع بوسيدونيوس نموذجًا للكواكب، وذلك وفقًا للفيلسوف الروماني شيشرون الذي كان يخط في القرن الأول قبل الميلاد.
صنع جيوفاني دوندي في عام 1348 أول آلة تعمل بآلية الساعة لتبين مواقع الكسوف الخاصة بالقمر، والشمس، وعطارد، والزهرة، والمريخ، والمشتري، وزحل، وهذا وفقًا لنظريات بطليموس الكوكبية المعقدة. فُقِدت هذه الساعة الفلكية، ولكن هجر دوندي وصفًا كاملًا لسلسلة التروس الخاصة بساعته.
في أواخر عام 1650، خلق ب. شيرليوس قبةً فلكيةً معتمدًا على نموذج مركزية الأرض، إذ جعل فيها الشمس تبدومثل الكوكب الذي يدور حوله عطارد والزهرة مثل الأقمار.
صُنعت ساعتان فلكيتان معقدتان عام 1561 وخلال الفترة بين عامي 1563 و1568 في قصر ويليام الرابع الذي شغل منصب لاندگراف هسن كاسل. وكان يظهر فيهما مواقع الكسوف للشمس، ولعطارد، وللزهرة، وللمريخ، وللمشتري، ولزحل، وللقمر، بالإضافة إلى مواقع الشمس والتنين (وهي العقد القمرية)، وهذا وفقًا لنظريات بطليموس، وتضمنت الساعتان أيضًا تقويمًا، وميقاتًا للشروق والغروب، وكرةً سماويةً آليةً مرسوم عليها الشمس، واعتُبرت أول كرة سماوية تبين المسقط الحقيقي للشمس، وضمت الساعاتان أيضًا معادلة التعاقب الزمني. تُعرض الساعتان الآن بمعرض الفلك والفيزياء في مدينة كاسل، وبصالون الرياضيات والفيزياء في مدينة درسدن.
تحدى نيكولاس كوبرنيكوس في كتابه في دورات الكواكب السماوية الذي نُشر بمدينة نورنبرگ عام 1543 التعاليم الغربية الخاصة بمركزية الأرض التي تعتقد حتى الشمس تدور بشكل يومي حول كوكب الأرض. لاحظ كوبرنيكوس حتى بعض الفلاسفة الإغريق طرحوا فكرة مركزية الشمس. بسطت هذه الفكرة الحركات الفلكية الدائرية الظاهرة للكواكب، وسهّلت من إمكانية تمثيل مسارات الكواكب على هيئة دوائر بسيطة، إذ يمكن حتى يُصنع نموذج لها باستخدام التروس. طور «تيخوبراهي» الأدوات المستخدمة في عمليات الرصد الدقيقة للسماء في الفترة بين عامي 1576 و1601، وباستخدامها استنتج يوهانس كيبلر حتى الكواكب تدور حول الشمس في مدارات إهليجية، وذلك في عام 1621. وفسر إسحق نيوتن سبب هذه الحركة الإهليجية في نظريته للجاذبية عام 1687.
أجهزة حديثة
بنى صانعا الساعات جورج گراهام، وتوماس تومبيون أول أوريري حديث حول عام 1704 تقريبًا بإنگلترا. منح گراهام التصميم الخاص بأول نموذج لآلته إلى صانع الأدوات الشهير جون رولي في لندن؛ وذلك ليصنع نسخة من الأوريري الخاصة به للأمير يوجين من ساڤوي. فُوض رولي ليصنع نسخةً أخرى لرئيسه الإيرل الأوريري الرابع تشارلز بويل، وسُميت الآلة باسم أوريري في اللغة الإنگليزية تيمنًا بلقب بويل. قُدمت الآلة إلى جون ابن تشالرز، الذي أصبح إيرل كورك الخامس وإيرل أوريري الخامس فيما بعد. نشر كريستيان هوگنس بشكل مستقل في عام 1703 تفاصيل عن آلته الكوكبية القائمة على نموذج مركزية الشمس، التي صنعها خلال فترة إقامته بباريس في الفترة بين عامي 1665 و1681. أجرى هوگنز عمليات حسابية لفهم سلسلة التروس اللازمة لتمثيل السنة المكونة من 365.242 يومًا، واستخدمها ليمثل دورات الكواكب الرئيسة.
توجد لوحة فنية للفنان جوزيف رايت بعنوان فيلسوف يحاضر على المبيان مستخدمًا مصباحًا مكان الشمس يرجع تاريخها إلى عام 1766 تقريبًا، ومُعلقة بمتحف ديربي ومعرض الفنون، وتصور هذه اللوحة مجموعة من المستمعين لمحاضرة يلقيها فيلسوف متخصص بالفلسفة الطبيعة. كانت الشمس في هذا المبيان النحاسي مصدر الضوء الوحيد بالغرفة. كان للمبيان المشروح باللوحة مجموعة من الحلقات، التي تعطي مظهرًا مشابهًا لآلة ذات الحلق الفلكية؛ فكان يمكن لهذه الآلة حتى تصور الكسوف.
لوضع هذا التمثيل في سياق زمني، استُخدم جهاز الكرونوميتر البحري الخاص بجون هاريسون عام 1762 لقياس خطوط الطول بشكل دقيق لأول مرة. ووضح عالم الفلك يوهان دانيال تيتيوس عام 1766 أنه يمكن تمثيل متوسط المسافة بين جميع كوكب والشمس وفقًا للنمط التالي:
'"`UNIQ--postMath-00000001-QINU`"'
يسير هذا النمط على النحو: 0.4، 0.7، 1.0، 1.6، 2.8، 5.2، ووحدة قياس هذه المسافات هي الوحدة الفلكية، وهي متوسط المسافة بين الشمس والأرض التي تبلغ 1.496 × 108 كيلومتر (93 × 106 ميل). لا يبين مبيان ديربي متوسط المسافات، ولكنه يبين الحركة النسبية للكواكب.
صُنعت قبة آيسينخا الفلكية في الفترة بين عامي 1774 إلى 1781 بواسطة آيزا آيسينخا في منزله بمدينة فرانيكير في هولندا. تمثل هذه القبة الكواكب على سقف الغرفة، وما زالت تعمل باستمرار منذ صناعتها حتى الآن تقريبًا. يُعتبر هذا الأوريري قبةً فلكيةً بكل ما تحمله الحدثة من معنى؛ فهي آلة معقدة تظهر مدارات الكواكب، وتصور حركتها. اشترت العائلة الملكية الهولندية منزل آيسينخا مع تعويضه براتب مادي.
ابتكر بنيامين مارتين نموذجًا كوكبيًا جديدًا في عام 1764، تظهر فيه الكواكب محمولةً على أذرع نحاسية تخرج من سلسلة من الأنابيب متحدة المركز أومتحدة المحور. وكان من الصعب جعل الكواكب تدور في هذا المجسم مع دوران الأقمار حولها. اقترح مارتين حتى الأوريري التقليدي يجب حتى يتكون من ثلاثة أجزاء: القبة الفلكية التي تدور فيها الكواكب حول الشمس، والمبيان الأرضي (التيلوريان) وهوالذي يبين الميل المحوري للأرض وكيفية دورانها حول الشمس، والمبيان القمري (اللوناريوم)، وهوالذي يبين الدوران المنحرف للقمر حول الأرض. يمكن لهذه الحركات الثلاثة حتى تُستخدم في آلة أوريري واحدة عن طريق تثبيتها على طاولة مشهجرة بشكل منفصل مع استخدام المغزل المركزي باعتباره المحرك الرئيس.
التفسير
| Planet | متوسط المسافة عن الشمس |
القطر (قطر الأرض) |
الكتلة (in الأرض) |
الكثافة | عدد الأقمار |
زمن الدوران (بالسنة) |
الميل عن المسار الشمسي (درجة) |
الميل المحوري (درجة) |
فترة الدوران (الفلكي) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| عطارد | 0.39 AU | 0.38 | 0.05 | 5.5 گ/سم³ | 0 | 0.24 | 7.0° | 0° | 59 يوم |
| الزهرة | 0.72 | 0.95 | 0.82 | 5.3 | 0 | 0.62 | 3.4° | 177° | -243 يوم |
| اأرض | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 5.5 | 1 | 1.00 | 0° | 23° | 23.9 ساعة |
| المريخ | 1.52 | 0.53 | 0.11 | 3.9 | 2 | 1.88 | 1.9° | 25° | 24.5 ساعة |
| المشترى | 5.20 | 11.21 | 317.9 | 1.3 | 79 | 11.9 | 1.3° | 3° | 10 ساعة |
| زحل | 9.54 | 9.45 | 95.2 | 0.7 | 82 | 29.5 | 2.5° | 27° | 11 ساعة |
| أورانوس | 19.2 | 4.01 | 14.5 | 1.3 | 27 | 84 | 0.8° | 98° | -17 ساعة |
| نپتون | 30.1 | 3.88 | 17.1 | 1.6 | 14 | 165 | 1.8° | 28° | 16 hours |
أشهر الأجهزة
في الثقافة العامة
انظر أيضاً
|
|
المصادر
- ^ Astronomy: Globes Orreries and other Models.
- ^ King, Henry C.; Millburn, John R. .
- ^ Lloyd, H. Alan. Some Outstanding Clocks Over Seven Hundred Years.
- ^ .
- ^ Lloyd, Alan. Some Outstanding Clocks Over Seven Hundred Years.
- ^ Poulle, Emmanuel; Sändig, Helmut; Schardin, Joachim; Hasselmeyer, Lothar. Die Planetenlaufuhr : ein Meisterwerk der Astronomie und Technik der Renaissance geschaffen von Eberhard Baldewein 1563 - 1568.
- ^ The Practical Astronomer.
- ^ Carlisle, Rodney (2004). Scientific American Inventions and Discoveries, p. 189. John Wiley & Songs, Inc., New Jersey. ISBN 0-471-24410-4.
- ^ نطقب:OED
- ^ Ley, Willy (February 1965). "Forerunners of the Planetarium". For Your Information. Galaxy Science Fiction. pp. 87–98.
- ^ Empty citation (help)
- ^ Empty citation (help)
وصلات خارجية
 |
مشاع الفهم فيه ميديا متعلقة بموضوع Orreries. |
- JPL Solar System Simulator
- Long Now Foundation Orrery
- University of Pennsylvania Orrery
