تاریخ رصد گذر زهره

سیاره ی زهره، بانوی زیباروی، از قرن ها پیش مورد توجه مردم در گوشه و کنار جهان بوده است. در متون تاریخی نجومی، نخستین رصد قطعی پدیده ی گذر زهره به سال 1639 میلادی برمی گردد که جرمیا هوروکس آن را پیش بینی و رصد کرد. از آن زمان تاکنون فقط پنج بار دیگر این پدیده اتفاق افتاده است. آیا احتمال آن وجود ندارد که افرادی پیش از این و در دوران اوج و شکوه نجوم شرق این پدیده را رصد کرده باشند؟ آیا رصدگران پیش از هوروکس بدون تلسکوپ می توانستند گذر را ببینند؟ قطر زاویه ای ظاهری زهره هنگام گذر حدود 1 دقیقه است و این دقیقاً برابر با توان تفکیک چشم برهنه است. بنابراین رصد گری آزموده و پیگیر، می توانسته به خوبی سیاره ی زهره را به ویژه در برابر سطحی درخشان مانند خورشید با چشم برهنه به صورت خال سیاهی تفکیک کند. خورشید باعث آزار چشم در هنگام رصد این پدیده می شود. اما اگر گذر در هنگام غروب خورشید اتفاق بیفتد به علت پراکندگی بیشتر نور خورشید در جوّ شخص می تواند قرص تاریک زهره یا لکه های بزرگ خورشید را ببیند. پس رصدگر باید منتظر این پدیده نادر باشد و از جایی آن را ببیند که گذر در هنگام طلوع و غروب خورشید دیده شود، تا زمانی گذر را ببیند که لایه ای از ابر مقدار کافی از نور خورشید بکاهد. البته این موضوع احتمال دیدن این پدیده را به طور چشمگیری کاهش می دهد.
اگر چه هنوز گرایش دقیقی که اشاره به پدیده ی گذر عطارد در دوران قدیم باشد یافت نشده، از لحاظ نظری پیشینیان ما امکان رصد این پدیده را داشته اند. دست کم از زمان دانشمند بزرگ، ابن هیثم، به بعد امکان نظری این مسئله وجود داشته است. او با اصول اتاق تاریک و امکان بزرگ کردن تصویر جسمی مثل خورشید به کمک یک روزنه ( دیافراگم) آگاه بود. بنابراین روشی غیر اپتیکی برای بزرگ کردن تصویر خورشید در اختیار محققان دوران اسلامی قرار داشته است.
برنارد گلدشتاین، یکی از محققان تاریخ علوم در کتابی به نام نظریه و رصد درنجوم باستان و قرون وسطی به گزارش هایی اشاره می کند که منابع مختلف اسلامی درباره ی رؤیت پدیده ی گذر زهره و عطارد بیان داشته اند. گلدشتاین دست کم به چهار گزارش از دانشمندان صاحب نام ایرانی و مسلمان اشاره می کند که مدعی رصد گذر زهره شده اند. این گزارش ها مربوط به رصد هایی است که کندی، ابن سینا و ابن بقا انجام داده اند. اما یکی از نقاط ضعف این گزارش ها درج نشدن دقیق تاریخ در آن هاست.

ابن سینا نخستین گزارش دهنده ی گذر زهره

یکی از معروف ترین گزارش هایی که درباره ی گذر در دروه ی میانه منتشر شده متنی است که ابن سینا در فصلی از بخش طبیعیات کتاب شفا آورده است. دراین متن ابن سینا پس از ارایه ی دلایل عقلی مبنی بر امکان گذر عطارد و زهره از مقابل قرص خورشید، جمله ی خود را با ذکر واقعیتی تجربی تمام می کند. و اشاره می کند که خود او زهره را همچون قرص کوچکی بر سطح خورشید دیده است. در فهرست گذرهای زهره، درست پنج سال پیش از فوت ابن سینا گذری رخ داده که بر اساس نرم افزارهای دقیق نجومی فقط از غرب و هنگام غروب دیده می شده است. ابن سینا تا سال 1030 میلادی، که مسعود غزنوی اصفهان را فتح کرد، دراین شهر زندگی می کرد. اما پس از آن به غرب ایران عزیمت کرد و در حوالی همدان سکونت گزید. او در سال 1037 میلادی در نزدیکی شهر همدان به سبب بیماری در 57 سالگی از دنیا رفت.

گذر قاجاری زهره

البته بعد از ابن سینا گذر دیگری در ایران رصد شده است. سال 1874، سالی که فضای کشور متأثر از اقدامات بنیادی اصلاحی امیرکبیر بود. در این دوره روزنامه نگاری ایرانی دوران ابتدایی خود را پشت سر می گذاشت اما از همان آغاز انتشار وقایع اتفاقیه اطلاع رسانی مسایل علمی در دستور کار این روزنامه قرار گرفته بود؛ سنتی که در روزنامه ی دولتی ایران در سال های بعد مورد اهتمام قرار گرفت. از سوی دیگر سفرهای منظم ناصرالدین شاه به اروپا و تمایل او برای مدرنیزه کردن ایران از یک سو و از سوی دیگر نقش بنیادینی که مدرسه ی دارالفنون در گسترش علم در کشور بازی کرد باعث آشنایی دانشمندان اروپایی با ایران شد. در سال 1874 مردم بخش های وسیعی از جهان شاهد پدیده ی گذر زهره بودند. در این سال برای نخستین بار امکان عکاسی از این پدیده به وجود آمده بود.
در همان سال گروهی از اخترشناسان پادشاهی پروس سابق ( آلمان فعلی) مأموریت یافتند تا به ایران سفر کنند و گذر زهره را از ایران رصد کنند. ناصرالدین شاه از این امر استقبال کرد و دکتر طولوزان، حکیم مخصوص دربار، را به میهمان داری این گروه منصوب کرد. روزنامه ی ایران در شماره ی 235 خود، با توجه به نزدیک بودن گذر زهره، در مقاله ای کامل و جامع به معرفی سیاره ی زهره در این روزنامه پرداخت. گروه پروسی به اتفاق دکتر طولوزان عازم اصفهان شدند و ضمن رصد این پدیده ی جذاب به عکاسی از آن پرداختند. بنابراین اصفهان یکی از نقاطی از جهان است که نخستین تصاویر مربوط به گذر زهره در آن جا تهیه شده است، دکتر طولوزان شرح کاملی از رصد این گروه تهیه و به اداره ی چاپ خانه ی دولتی ارسال کرد و روزنامه ی ایران در شماره ی 239 خود آن را به طور کامل منتشر کرد. پس از پایان گرفتن مأموریت، گروه پروسی به حضور شاه رسیدند و یک قطعه از عکس گذر را به پاس میزبانی دولت ایران به ناصرالدین شاه تقدیم کردند. شرح این ملاقات در روزنامه ی ایران منتشر شده است. متأسفانه از سرنوشت این عکس تاریخی اطلاعی در دست نیست. اما این عکس یکی از سندهای مهمی است که در تاریخ نوین علوم کشور ما وجود دارد.
در مجله ی اسکای اند تلسکوپ مقاله ای درباره ی تاریخچه ی گذر زهره به قلم الی مائور آمده که همکارمان، شادی حامدی آزاد، آن را ترجمه کرده است و می توانید در ادامه آن را بخوانید.
داستان گذرهای زهره ما را به قرن هفدهم می برد. یوهان کپلر در سال 1627 در آخرین اثر بزرگ خود، جدول های رودلفی، پیش بینی شگفت انگیزی کرد: « در 7 نوامبر 1631، عطارد درست از مقابل قرص خورشید می گذرد و یک ماه بعد، در 6 دسامبر، نیز زهره همین کار را تکرار می کند.»
فقط سه اخترشناس به رصد گذر آن سال ( 1631) عطارد پرداختند که از میان آن ها فقط یکی، پی یِر گاسندی، گزارشی دقیق برای ما به جا گذاشته است. رصدهای او از خانه اش در پاریس نخستین ثبت رصد گذر سیاره ای از مقابل خورشیده است. از سوی دیگر گذر زهره در سال 1631 زمانی رخ می داد که خورشید در اروپا غروب کرده بود؛ بنابراین آن گذر از نیم کره ی غربی رصد پذیر بوده است. اما هیچ مدرکی نداریم که آیا کسی آن را رصد کرده یا نه. تأسف بار این که خود کپلر تا زمان وقوع این دو رویداد شگفت انگیز زنده نماند تا پیش بینی های دقیق خود را ببیند: او در 15 نوامبر، 1630، تقریباً یک سال پیش از گذر عطارد، درگذشت.

جرمیا هوروکس تاریخ ساز می شود

محاسبات کپلر نشان می داد که گذر بعدی زهره از مقابل خورشید تا سال 1761 رخ نخواهد داد. در آن زمان برمی خوریم به اختر شناس جوان و ناشناسی به نام جرمیا هوروکس که در سال 1618 در خانواده ای فقیر در نزدیکی لیورپول در انگلستان متولد شده بود. او خیلی جوان بود که به ریاضیات و نجوم علاقه نشان داد و یکی دو سالی را در دانشگاه کمبریج به تحصیل پرداخت ولی پیش از فارغ التحصیلی دانشگاه را رها کرد. سپس به دهکده ی هول در 24 کیلومتری شمال لیورپول نقل مکان کرد و شغلی دفتری و آموزشی در کلیسای سن میشل آن جا به او محول شد . هوروکس در اوقات فراغت به مطالعات نجومی مشغول می شد. او یکی از نخستین دانشمندان انگلیسی بود که منظومه ی خورشید مرکز کپرنیک را پذیرفت؛ با توجه به این که در آن زمان همچنان 90 سال پس از مرگ کپرنیک هنوز نظریه اش در جهان پذیرفته نشده بود.
در سال 1635، هوروکس هفده ساله به بازآزمایی جدول های کپلر و مقایسه ی آن ها با جدول های تازه تری از اخترشناس بلژیکی، فیلیپ وان لانسبرگه، پرداخت. او پس از سه سال کار سخت دریافت که کپلر تاریخ مهمی را از قلم انداخته است: گذر بعدی زهره نه آن طور که کپلر پیش بینی کرده بود در سال 1761 بلکه در چهارم دسامبر 1639 رخ می داد؛ فقط یک سال دیگر! ظاهراً کپلر محاسباتش را برای رصد گری فرضی انجام داده بود که درمرکز زمین ایستاده باشد که به این ترتیب در آن تاریخ زهره از کنار قرص خورشید می گذشت. اما اگر رصدگر را روی زمین فرض می کرد، در آن روز گذر زهره از مقابل قرص خورشید رخ می داد.
هوروکس محاسباتش را در اکتبر 1639 به پایان رساند؛ یعنی کمتر از یک ماه تا زودگذر. او به سرعت برخی از دوستانش را با خبر کرد و از آن ها خواست که این رویداد را با بیشترین دقت ممکن رصد کنند. او می دانست که گذر این فرصت را در اختیار اخترشناسان می گذارد که قطر ظاهری سیاره ی زهره را اندازه گیری کنند؛ یعنی کاری که در زمان های دیگر، به سبب درخشش خیره کننده ی سیاره، تقریباً ناممکن بود. البته امکان استفاده از گذر برای محاسبه ی قطر واقعی زهره وجود نداشت؛ این کار نیازمند داشتن دانشی درباره ی فاصله ی زمین و زهره تا خورشید بود که در آن زمان هنوز ناشناخته بودند.
ظاهراً فقط دو نفر گذر سال 1639 زهره را رصد کردند: خود هوروکس و ویلیام کرب تری که پارچه فروشی اهل منچستر بود. این دو در کمبریج یکدیگر را ملاقات کرده بودند و هر دو به نجوم علاقه داشتند. پس از ترک دانشگاه دوستی شان را فقط از راه مکاتبه حفظ کرده بودند هر چند که فقط 40 کیلومتر با هم فاصله داشتند.
هوروکس تلکسوپ خود را در اتاقش در روستای هول بر پا کرد. بر اساس محاسباتش، زهره در ساعت 3:57 بعد از ظهر روز چهارم دسامبر وارد قرص خورشید می شد. اما فقط برای پیشگیری از خطای محاسبه، رصدش را از یک روز پیش آغاز کرد. همان طور که پیش بینی کرده بود، آن روز خبری از گذر نبود. روز چهارم دسامبر آغاز شد: یکشبنه بود. هوروکس از طلوع آفتاب تا ظهر پای تلسکوپش بود و مداوم تصویر خورشید را بر صفحه ی سفیدی در اتاق تاریک شده اش تماشا می کرد. آسمان ابری بود، اما او می توانست خورشید را از میان روزنه های باز شده در میان ابرها ببیند. هر چند، به جز چند لکه ی خورشیدی، چیزی غیر عادی ندید.
در ساعت یک بعد از ظهر پستش را ترک کرد تا به آیین های مذهبی کلیسا برسد؛ ظاهراً وظایفی رسمی بر عهده داشته است. وقتی در ساعت 3:15 به اتاقش بازگشت، تاریخ ساز شد:
«ابرها، شاید با میانجی گری الهی، همه ناپدید شدند و من بار دیگر به تکرار رصدهایم دعوت می شدم. آن گاه مطبوع ترین منظره را دیدم؛ شیء آرزوهای امیدوارانه ی من؛ لکه ای با اندازه ی نامعمول و کاملاً گرد که از سمت چپ کاملاً وارد قرص خورشید شده بود، به طوری که لبه های خورشید و زهره دقیقاً به هم چسبیده بودند. شکی نبود که آن چه می دیدم، سایه ی سیاره ی زهره بود؛ بنابراین بلافاصله مشغول رصدش شدم.»
بنابراین هوروکس لحظه ی آغاز گذر را از دست داده بود؛ همان لحظه ای که درگذر های آینده و در تلاش ها برای به دست آوردن واحد نجومی، یعنی فاصله ی میانگین زمین - خورشید، بسیار حیاتی می شد. این فرصت از دست رفته را اخترشناسان قرن نوزدهم، سایمون نیوکُمب، چنین وصف کرده است: « پیشامدی که علم در یک قرن پیش از آن برایش سوگواری می کرد و علت کافی داشت تا در قرن بعدی هم برایش سوگواری کند.»
اما هوروکس زمان را برای غصه خوردن بر فرصت از دست رفته هدر نداد. او بلافاصله طرحی سریع از تصویر زهره بر قرص خورشید رسم کرد و دریافت که اندازه ی این سیاره بسیار کوچک تر از چیزی است که قبلاً تصور می شد: فقط حدود یک دقیقه ی قوس. اما او زمان کافی برای ادامه ی رصد نداشت؛ ساعت 3:50 بعد از ظهر بود و خورشید غروب می کرد. غروب خورشید پایان رصد تاریخی هوروکس بود. با همه ی تلاشی که کرد، به زحمت مدت رصدش به نیم ساعت رسید.
در منچستر، در 40 کیلومتری جنوب هول، کرب تری هم مشغول رصد گذر بود. او هم از آسمان پوشیده از ابر عاجز شده بود تا این که در ساعت 3:35 ناگهان خورشید از میان ابرها خودی نشان داد . او ابتدا شروع به یادداشت برداری کرد، اما ناگهان چنان محو صحنه ی روبه روی خود شد که چند دقیقه ای بی حرکت غروب کرده بود. با این حال، چیزهایی که ثبت کرده بود با رصدهای هوروکس سازگار بود والبته این برای او مایه ی افتخار بود.
حالا گذر به پایان رسیده بود و هوروکس برنامه داشت که شرح کاملی از رصدهایش را به نگارش درآورد. اما فرصت این کار را به دست نیاورد. او ناگهان در سوم ژانویه ی 1641، زمانی که هنوز 23 سال هم نداشت، در گذشت. علت مرگ او هرگز مشخص نشد. دوست خوب او، کرب تری، که قرار بود چهارم ژانویه او را ملاقات کند- و این نخستین ملاقات آن ها بعد از دوران دانشجویی می شد - فقط سه سال پس از او زنده بود. بنا به گزارش ها او در نبرد نَزبی در نخستین جنگ داخلی انگلستان در سال 1644 کشته شد.
اگر کرب تری نبود که نامه های هوروکس به خودش را نگه دارد، ما هرگز از وجود او آگاه نمی شدیم. بسیاری از این نامه ها در جنگ از میان رفتند و بسیاری از آن ها هم در آتش سوزی بزرگ لندن در سال 1666 خاکستر شدند. از میان بقایای نامه ها بسیاری را برادر او به امانت برد و هرگز بازنگرداند. خوشبختانه نامه هایی که نزد کرب تری بوده به دست عتیقه شناسی رسیده و حفظ شده بود. اخترشناس آلمانی، یوهانس هِوِلیوس، نخستین بار در سال 1662 رصدهای هوروکس از این گذر تاریخی را منتشر کرد.

بازدیدی از دهکده ی هول

در تابستان سال 1381/ 2002 من به همراه همسرم به دهکده ی هول سفر کردیم تا رد پای هوروکس را دنبال کنیم. سفرمان از تالار باشکوه ویکتوریا در شهر منچستر آغاز شد که در آن نقاشی دیواری عظیمی کرب تری را در حال رصد تصویر گذر زهره از مقابل خورشید بر صفحه ای سفید در اتاق تاریکش نشان می دهد، درحالی که همسر و فرزندانش نیز در کنارش ایستاده اند. هنرمند قرن نوزدهم، فورد مادوکس براون، این نقاشی را خلق کرده که یکی از چند نقاشی دیواری است که تاریخ صنعتی و علمی این شهر را به تصویر می کشند. البته براون با مسن تر نشان دادن کرب تری، که در زمان آن رصد فقط 29 سال داشت، کمی تصویرسازی خود را تخیلی کرده است ولی ظاهراً سایر جزئیات تصویر دقیق اند.
پس از این بازدید عازم دهکده ی هول شدیم که در میان دشت های سرسبز و تپه های نه چندان مرتفع احاطه شده است. تصمیم گرفتیم ابتدا به دیدن کلیسا سن میشل برویم؛ همان جایی که هوروکس در آن روز تاریخی مجبور بود برای انجام دادن وظایفی به آن جا برود. در راه مردی را دیدیم و از او نشانی کلیسا را پرسیدیم . او که متوجه خارجی بودن ما شد، پرسید چه چیز ما را به آن دهکده ی کوچک کشانده است.
توضیح دادیم که به دنبال رد پاهایی از یک رصد تاریخی نجومی هستیم که بیش از 350 سال پیش در آن جا انجام شده است. بی درنگ پرسید: «منظورتان گذر زهره است؟».
شگفت زده شدیم، هوروکس دراین دهکده بسیار مشهور بود.
خیلی زود به کلیسا در کنار دبستان سن میشل رسیدیم. خودمان را در مدرسه معرفی کردیم و قصدمان را از این سفر گفتیم. مدیر مدرسه ما را به دیدن یکی از کلاس ها برد. بچه ها به خوبی از رویداد نجومی، که شهرستان را مشهور کرده بود، آگاه بودند و خود را برای رصد گذر زهره ی دو سال بعد از حیاط مدرسه شان آماده می کردند.
داخل کلیسا پلاک های گوناگونی رصد تاریخی هوروکس را یاد آوری می کردند؛ کتیبه ای حکاکی شده بر سنگ مرمر داستان زندگی کوتاه او را شرح می داد و بر ساعت آفتابی زیبایی بر دیواره ی بیرونی کلیسا این عبارت نقش بسته بود: Sine Sole Sileo ( یعنی «بدون خورشید ساکتم»). ساعتی بر دیوار مقابل هم در سال 1859، در 220 - اُمین سالگرد آن گذر تاریخی، به هوروکس تقدیم شده بود.
بازدیدمان را با پیاده روی تا خانه ی هوروکس، که رصد را از آن جا انجام داده بود، به پایان رساندیم. امیدوار بودیم بتوانیم وارد خانه شویم اما آن جا را برای فروش گذاشته بودند و آن روز درش بسته بود. پلاکی در ورودی خانه علت شهرت آن خانه را به اختصار شرح می داد.
کمی وسوسه شده بودیم که برای رصد گذر زهره ی دو سال بعد به دانش آموزان مدرسه ی سن میشل بپیوندیم اما از ترس ابری شدن هوا تصمیم گرفتیم. از انگلستان فاصله بگیریم و به مناطق خشک تر سفر کنیم. سرانجام گذر زهره را در آسمانی صاف رصد کردیم و خبردار شدیم که بچه های مدرسه ی سن میشل هم آسمانی صاف داشتند. و منظره ی زیبای گذر را رصد کرده بودند؛ منظره ای که تا پایان عمرشان به یاد خواهند داشت.
منبع:نشریه نجوم شماره 217