ما هو تاريخ الفلك بالعصور القديمة؟
في جبال الألب البحرية الفرنسية في (Vallée des Merveilles) حوالي 100 كيلومتر أي 60 ميل شمال نيس، توجد آلاف النقوش الصخرية التي يعود تاريخها إلى العصر البرونزي (2900 إلى 1800 قبل الميلاد)، تركت الثقافة صوراً للأشياء التي تعنيها مثل الحيوانات ذات القرون والأسلحة المستخدمة لمطاردتها وما إلى ذلك.
هناك صورة واحدة واضحة للشمس (دائرة بها أشعة قادمة منها) والأكثر إثارة للجدل هو أن علماء الآثار حددوا صورتين لمجموعة النجوم المعروفة باسم (Pleiades) ممثلة هنا ربما عن طريق مجموعات من القباب الصغيرة المنحوتة في الصخر، يعتبر قرص السماء لـ (Nebra) وهو عبارة عن لوحة دائرية من البرونز مع مناطق من رقائق الذهب المطبقة أكثر وضوحاً من الصور الفلكية.
وتم العثور عليها في ولاية سكسونيا أنهالت ألمانيا وتعود إلى حوالي 1600 قبل الميلاد، وشمل صوره الذهبية هلال القمر وربما الشمس (أو ربما البدر) ومجموعة من سبع نقاط ذهبية صغيرة تمثل الثريا بشكل شبه مؤكد.
تظهر الروابط الفلكية في عدد من الآثار والمقابر التي تعود إلى عصور ما قبل التاريخ، في العديد من ثقافات العصر الحجري غالباً ما كانت غرف الدفن تواجه الشرق، وتمت محاذاة ستونهنج (حوالي 3000 إلى 1520 قبل الميلاد) بحيث يتزامن محورها الرئيسي مع اتجاه شروق الشمس عند الانقلاب الصيفي.
وبعض المحاذاة الفلكية الأخرى في ستونهنج كما هو الحال مع أعلى ارتفاع للقمر جنوبياً وأكثر نقطة غروب شمالية يقبلها العديد من علماء الفلك الأثريين، ومع ذلك فإن معظمهم يستبعدون بعض الادعاءات الأكثر إسرافاً فعلى سبيل المثال أن ستونهنج كان يعمل كمتنبئ بالكسوف.
كان من المفترض أن يلاحظ الناس في عصور ما قبل التاريخ وتتبع الشمس والقمر ليس بالأمر المدهش، لكن لأنهم عاشوا قبل الكتابة فإن المعاني التي ربطوها بالأحداث السماوية لا بد أن تظل غامضة، وتضرر بعض الأعمال المبكرة في علم الفلك الأثري من الاعتماد المفرط على التخمين لكن الأساليب تحسنت بشكل كبير.
يدرك علماء الفلك الأثريون أنه مع وجود عدد كافٍ من الأحجار للعمل بها يمكن للمرء دائماً أن يجد بعض المحاذاة المرتبطة بشيء سماوي، لذلك يجب على المرء أن يكون حريصاً على إجراء اختبارات إحصائية مناسبة للتأكد من أن المحاذاة مهمة وليست عرضية فقط.
أين نشأ أقدم علم فلك؟
نشأ أقدم علم فلك متطور في بابل القديمة في وسط بلاد ما بين النهرين وهناك ثلاثة أسباب لحدوثه هناك وليس على سبيل المثال في اليونان القديمة، أولاً كان لعلم الفلك في بابل وظيفة اجتماعية مهمة، فقد أرسلت الآلهة إشارات من السماء لتحذير الملك من الحرب الوشيكة أو حصاد الشعير السيئ أو الوباء الوشيك، وفي أوائل الألفية الثانية قبل الميلاد تم بالفعل إنشاء نمط أخذ البشائر السماوية.
كان هذا قبل وقت طويل من ظهور علم التنجيم الشخصي، في حين أن عامة الناس ربما أخذوا إشارات من محيطهم (على سبيل المثال من خلال مراقبة سلوك الحيوانات) كانت العلامات السماوية مخصصة للملك والمملكة وحدهما، لم يكن الإغريق أقل إيماناً بالخرافات من أي شعب قديم آخر ورأوا البشائر في تحليق الطيور أو في الأحلام أو في الأقوال المسعورة من وحي، لكن لم يكن لديهم عادة مبكرة للعرافة السماوية.
وقد جاء ذلك لاحقاً في العصر الهلنستي بعد الاتصال بالحكمة البابلية، وثانياً كانت هناك في بابل خدمة مدنية مكلفة بأمور فلكية، كان كتبة المعبد الذين كانوا في الغالب كهنة يراقبون السماء كل ليلة لتتبع ما حدث وقاموا بتسجيل ملاحظاتهم، ثالثاً كانت هناك في بلاد ما بين النهرين تقنية مستقرة لتسجيل البيانات لوح الطين، وطالما أنها محمية من الماء فإن أقراص الطين تكون غير قابلة للتدمير عملياً.
وتحتوي البيانات المكتسبة أيضاً على مكان آمن للتخزين (المعابد) وتم إعادة نسخ الأجهزة اللوحية المكسورة، كل هذه الظروف (وظيفة اجتماعية وبيروقراطية مكلفة بممارسة علم الفلك ونظام آمن لتخزين البيانات) كانت مفقودة في العالم اليوناني المبكر.
بحلول القرن السابع قبل الميلاد كانت اليوميات الفلكية موجودة، وسجلت هذه نتائج المراقبة الليلية من قبل علماء الفلك في المعبد مثل عندما مر كوكب من الثريا أو نجم مرجعي آخر عندما ظهر كوكب الزهرة من فترة اختفاءه (بعد أن كان قريباً جداً من الشمس) أو عندما وقف كوكب المشتري ثابتاً ودخل في حركة رجعية (أي عكس الاتجاه)، ولم تكن هذه الملاحظات البابلية القديمة دقيقة للغاية، ولكن من الأهمية بمكان أن يكون لديك سلسلة طويلة من الملاحظات بدلاً من أن يكون لديك ملاحظات دقيقة.
في غضون بضعة أجيال حقق علماء الفلك البابليون القدرة على التنبؤ بسلوك القمر والكواكب، على الرغم من عدم تكرار أي كوكب لحركته من عام إلى آخر إلا أن التكرار يحدث إذا انتظر المرء لفترة كافية، فعلى سبيل المثال لا يتراجع كوكب الزهرة إلى الوراء في نفس الشهر أو في نفس علامة البروج من ارتداد إلى آخر، ولا يتكرر النمط إلا بعد 5 دورات رجعية كاملة، والتي تستغرق حوالي 8 سنوات، وبالمثل يبدأ المريخ نمطاً جديداً متكرراً من التراجع بعد 22 دورة (تستغرق 47 عاماً) ويكرر زحل نمطه بعد 57 عملية تراجع (59 عاماً).
أدى هذا الاكتشاف إلى ظهور النصوص البابلية في عام الهدف، لنفترض أن المرء أراد التنبؤ بسلوك جميع الكواكب لعام 2025 والذي سيكون عام الهدف ويمكن للمرء أن ينظر إلى الوراء في السجلات ويعثر على ما فعله كوكب الزهرة في عام 2017 (قبل 8 سنوات) وما فعله المريخ في 1978 (قبل 47 عاماً) وما إلى ذلك، وهكذا تم تحقيق أول علم فلك كوكبي تنبؤي بقاعدة بيانات جيدة من خلال الاستفادة من الأنماط المتكررة.
بحلول حوالي 300 قبل الميلاد حقق كتبة المعبد طريقة أكثر تعقيداً بكثير للتنبؤ بسلوك الكواكب على أساس النظريات الحسابية المعقدة، ولكل كوكب هناك العديد من الإصدارات المختلفة لنظرية الكواكب المحفوظة، وكانت الفكرة الأساسية هي أن حدثاً رئيسياً مثل بداية التراجع يمكن اعتباره كائناً بحد ذاته يشق طريقه حول البروج.
على سبيل المثال في نسخة واحدة من النظرية البابلية كانت بدايات حركة المشتري إلى الوراء متباعدة على فترات منتظمة تبلغ 30 درجة على الرغم من حوالي نصف دائرة الأبراج (في المنطقة البطيئة للمشتري) ولكن على فترات 36 درجة في باقي دائرة البروج (منطقة المشتري السريعة )، يمكن للناسخ أن يستخدم هذه النظرية لتحديد التواريخ والمواقف في دائرة الأبراج لبدايات حركة المشتري التراجعية لمدة قرن أو أكثر.
علم الفلك واليونان القديمة:
إن علم الفلك موجود منذ بداية الأدب اليوناني في الإلياذة والأوديسة لهوميروس وتم ذكر النجوم والمجموعات النجمية بما في ذلك الجبار الدب العظيم (Ursa Major ،Boötes ،Sirius ،Pleiades) تم العثور على معلومات فلكية أكثر تفصيلاً في أعمال وأيام هسيود ربما من جيل متأخر عن هوميروس، واستخدم هسيود مظاهر، واختفاء النجوم الثابتة المهمة خلال الدورة السنوية من أجل وصف العمل الذي يتعين القيام به حول المزرعة أو مواسم الإبحار الآمن، وقد توازى الكثير من المعرفة الفلكية في هسيود مع معرفة البابليين المعاصرين لكن الإغريق كانوا أقل تقدماً بشكل كبير.
كان الاختراق الذي أعطى علم الفلك اليوناني طابعه الخاص هو تطبيق الهندسة على المشاكل الكونية، إن أقدم مصدر موجود ينص بوضوح على أن الأرض هي كرة وهذا يعطي حجة قوية لدعم الادعاء هو أرسطو في السماء (حوالي 350 قبل الميلاد) ولكن من المحتمل أن هذه المعرفة ترجع إلى عدة أجيال سابقة، وذكر أرسطو أن ظل الأرض كما يُرى على القمر أثناء خسوف القمر دائري، كما ذكر التغيرات التي تحدث في النجوم التي يمكن رؤيتها عندما يتحرك المرء من الشمال إلى الجنوب على الأرض.
صرح أرسطو أن بعض علماء الرياضيات قد ابتكروا لقياس محيط الأرض ووجدوا قيمة 400000 ستاد، وعلى الرغم من استخدام الملاعب ذات الأطوال المختلفة إلا أن الملعب النموذجي كان يبلغ حوالي 0.18 كيلو متر (0.11 ميل) مما يعني أن قيمة محيط الأرض كانت حوالي 72000 كيلو متر (44000 ميل)، (القيمة الحقيقية هي 40،075 كم أي 24،902 ميل) على الرغم من أنه من غير المعروف من قام بأول قياس من هذا القبيل، وربما كان أرسطو يشير إلى (Eudoxus of Cnidus) الذي كان أرسطو يعرفه في أثينا، والذي كتب كتاباً (مفقود الآن) اسمه دائرة الأرض.
وقد تم إجراء القياس الشهير الذي أجراه إراتوستينس (أقدم قياس لحجم الأرض الذي بقيت التفاصيل عليه) في القرن الثالث قبل الميلاد، واستخدم إراتوستينس حقيقة أن الشمس كانت في الظهيرة في الانقلاب الصيفي في سيني (بلدة تقع في أعالي النيل في أسوان الحديثة في مصر)، ولكن في الإسكندرية في نفس اليوم كانت الشمس تحت الرأسي بحوالي واحد على خمسين من دائرة (7.2 درجة).
أعطى هذا جنباً إلى جنب مع تقدير 5000 ستاد للمسافة بين الإسكندرية وسين قيمة 50 × 5000 = 250000 ستاد (حوالي 45000 كيلو متر أو 28000 ميل) لمحيط الأرض، وهو رقم كان صحيحاً تقريباً بغض النظر عن من القيمة الدقيقة لملعب إراتوستينس.
