علوم شهروندی، کیهان و معنای زندگی: چگونه دنباله‌داری که ممکن است روزی ما را نابود کند، متعالی ترین منظره آسمانی را به ما می دهد

منتشر شده در brainpickings
لینک منبع Citizen Science, the Cosmos, and the Meaning of Life: How the Comet That Might One Day Destroy Us Gives Us the Most Transcendent Celestial Spectacle

در ۱۳ ژوئیه ۱۸۶۲، در حالی که تجربه جوانی در دموکراسی در اثر اولین جنگ داخلی در حال از هم پاشیدگی بود، جمهوری‌خواهان اسپرینگفیلد یک مشاهده آسمانی عجیب و شگفت‌انگیز را در آسمان تقسیم نشده، به روشنی (پولاریس) گزارش دادند. ظرف چند روز، دو ستاره شناس-لوئیس سویفت و هوریس پارنل توتل-به طور مستقل این پدیده را مشاهده کردند و آن را به صورت یک ستاره دنباله‌دار عظیم تعیین کردند. کومت سوییفت-توتل -بزرگ‌ترین شی منظومه شمسی که به صورت دوره‌ای از نزدیک زمین عبور می‌کند- اکنون مشهور است که هر ۱۳۳ سال یک‌بار باز می‌گردد و یک هدیه سالانه خیره‌کننده را به دنبال خود می‌کشد: هر تابستان، در حالی که سیاره تنها ما از مدار سوئیفت-تاتل عبور می‌کند و بقایای ریخته شده توسط کلوسوس یخی در جو ما می‌سوزد، بارش شهاب‌‌سنگ پرسه در آسمان مشترک رخ می‌دهد و تمام بشریت را با شگفتی شسته است.

برای هزاران سال، Perseids آسمان تابستان را با یک منظره آسمانی سالانه روشن کرده‌است-یکی از سرسام‌آورترین‌ها روی زمین، با بیش از ۲۰۰ شهاب‌سنگ پر جنب و جوش در هر ساعت-که بر روی انسان وحشت‌زده بدون علت شناخته‌شده و یا همبستگی کیهانی افتاده‌است. برخی بر این باورند که رگه‌های نور، بقایای فوران‌های آتش فشانی در سرزمین‌های دور دست هستند که به زمین بر می‌گردند. دیگران، از جمله بیشتر دانشمندان در قرن نوزدهم، معتقد بودند که آن‌ها پدیده‌های جوی مانند رنگین‌کمان و رعد و برق هستند. منشا آن‌ها ناشناخته بود و ستاره‌های دنباله‌دار خودشان یک راز بودند. برای ستاره‌شناسان - حتی برای کارولین هرشل، که به لطف شکار ستاره‌های دنباله‌دار پربار و خطرناک خود به اولین ستاره‌شناس زن حرفه‌ای در جهان تبدیل شد- آن‌ها چیزی بیش از انحراف، انعطاف‌پذیری سرسختی، یک بازی کشف رقابتی بودند که اعتبار شخصی را بیش از حقیقت اساسی بالا می‌برد. بیش از یک قرن پیش از آن که کارل ساگان و آن درویان علم لاینحل ستاره‌های دنباله‌دار را روشن کنند، اطلاعات بسیار کمی در مورد این بازدیدکنندگان مرموز از فضا به دست آمد. اما کنورس، نویسنده علوم شاعرانه -کارل ساگان در دوران خود- پیشگویی کرد که روزی، "با درک قدرتمند، مانند ادراک نیوتن، برخی از ناظران ستاره‌ها راز تاریخ دنباله‌دار را بدست می‌آورند."

آن روز در ساعات کوچک ۱۳ نوامبر ۱۸۳۳ آغاز شد. همسایگان همسایگان را با فریادهای هیجان از خواب بیدار کردند در حالی که مردم در خیابان جمع شده بودند تا از زیر چتر نامرئی شب باران آتش را تماشا کنند. ستاره‌هادر حال تیراندازی در آسمان تاریک با سرعت هزاران و ده‌ها هزار در دقیقه می‌درخشیدند. همه اینذها گیج کننده بود: نوامبر بود، ماه آگوست نبود. شهاب سنگ‌ها با سرعت چند برابر Perseids تابستان سالانه در حال سقوط بودند. و با تراکم بسیار بالا، به نظر می‌رسید که آنها از یک منبع دور از زمین جریان دارند، و این تصور پذیرفته شده مبنی بر اینکه شهاب‌سنگ‌ها پدیده‌های جوی هستند را به چالش می کشید.

در میان تماشاگران حیرت‌زده، دنیس اولمستد، ریاضیدان، ستاره‌شناس و «فیلسوف طبیعی» دانشگاه ییل بود. (او هنوز نمی‌توانست «دانشمند» خوانده شود -این کلمه یک سال بعد برای ماری سامرویل، ریاضیدان اسکاتلندی چند ملیتی ابداع شد.) اولمستد نیز مانند بسیاری از همکاران خود تا حد زیادی شهاب‌سنگ را به عنوان چیزهای کوچک و جالب توجهی که ربطی به نجوم ندارد و بهتر است به علم هواشناسی واگذار شود نادیده گرفته بود. حالا، این حس به او دست داد که آن‌ها ممکن است منشا کیهانی داشته باشند و در نتیجه ممکن است سرنخ‌هایی برای مکانیک آسمانی جهان داشته باشند. اما او مشاهدات شخصی خود را در آن شب به سختی داده می‌دانست.

صبح روز بعد، دو سال پس از این که جان هرشل، ستاره‌شناس چند ملیتی، بزرگترین حامی علم دوران - پرونده پیشگام خود را در زمینه علوم شهروندی مطرح کرد، اولمستد نامه‌ای را نوشت و آن را به روزنامه محلی در نیو هیون فرستاد و از مردم عادی خواست تا به او کمک کنند تمام حقایق مربوط به این پدیده را جمع‌آوری کند … تا آنجا که امکان داشت با گزارش هر چیزی که در مورد زمان، جهت‌گیری، و سرعت ستارگانی که شاهد آن‌ها بودند، به یاد می‌آوردند. این اعلامیه به سرعت در روزنامه‌های سراسر کشور تجدید چاپ شد و واکنش‌ها آغاز شد.

با توجه به این مشاهدات، اولمستد توانست مطمئن شود که این منظره در آسمان زمین بیشتر منشا کیهانی دارد تا جوی و توانست محل پیدایش آن-که از نظر شاعرانه به عنوان درخشش در صورت فلکی اسد شناخته می‌شود-را تعیین کند. و بدین ترتیب رگبارهای لئونید به سوی طلوع علم شهاب‌سنگ به عنوان یک رشته نجوم و نه علم هواشناسی حرکت کرد.

اما حتی با وجود نقطه مبدا، علت رگبارهای شهاب‌سنگ همچنان یک راز باقی مانده‌است. یک نسل دیگر طول کشید تا کشف شود که ستاره‌های آتشی مانند Perseids و لئونیدها بقایای ستاره‌های دنباله‌دار در حال گذر هستند. امروزه شناخته شده است که لئونیدها شناور دنباله‌دار تمپل-تاتل هستند که هر 33 سال از زمین قابل مشاهده هستند. در ۱۸۶۵ تا ۱۸۶۶ و پس از پیروزی سال ۱۸۳۳ در علوم شهروندی توسط ستاره شناسان ویلهلم تمپل و هوراس پارنل توتل کشف شد. همان توتل که دو سال پیش با او هم‌کاری کرده بود، خال دنباله‌دار Perseids را کشف کرد، که به این خاطر نامگذاری شد که در سال ۱۸۳۵، ستاره‌شناس بلژیکی و متخصص آمار آدولف کویتکل - موسس رصدخانه بروکسل و خالق مقیاس شاخص توده بدنی-درخشش باران شهاب‌سنگ تابستانی سالانه را در صورت فلکی Perseus قرار داده بود.

در ماه جولای سرنوشت‌ساز سال ۱۸۶۲، زمانی که روزنامه‌ها از ظهور عجیب آسمانی کومت سویفت-توتل گزارش دادند که برای لحظه‌ای جریان مرگ و میر ناشی از میدان های جنگ داخلی آمریکا را قطع کرد، یک شکارچی دنباله‌دار جوان در یک کشور انقلابی دیگر در نقاط دیگر جهان نیز در حال دنبال کردن نور درخشانی بود که در آسمان عمومی در حال پیشروی بود -ستاره‌شناس و مورخ علوم ایتالیایی جووانی شی پاردلی، که در سالی که Perseids نام خود را به دست آورد به دنیا آمد.

ظرف چند سال تحقیقات وسواسی، شیپارلی به این فرضیه شگفت‌انگیز رسید: رگبار شهاب‌سنگ ممکن است دنباله ستاره‌های دنباله‌دار در حال گذر باشد. با ظهور عکاسی نجومی و پیشرفت سریع ابزارهای علمی در عصر طلایی نجوم تلسکوپی، فرضیه او درست به اثبات رسید و به ستارگان دنباله‌دار هاله جدیدی از علاقه به علم داد.

همانطور که بیشتر و بیشتر در مورد این بومرهای یخی از قسمت‌های بیرونی منظومه شمسی، کومت سوییفت-توتل عظیم و نزدیک-که از هر چیز دیگری به منظومه زمین-ماه نزدیک‌تر است، درک می‌شود: فقط ۱۳۰،۰۰۰ کیلومتر در perihelion آن فاصله داشت، کم‌تر از بیست برابر فاصله بین اروپا و آمریکا - هوای شومی به خود گرفت، و در تخیل عموم به عنوان یک ویرانگر بالقوه زمین، بزرگتر و بزرگتر، با یادآوری همان غرایزی که اجداد قرون وسطایی ما را تحریک کرده بود ستاره‌های دنباله‌دار را قبل از تولد روش علمی و نجوم که ما آن را می‌شناسیم، به عنوان شکار شیطانی در نظر بگیرند.

محاسبه‌ای در دهه ۱۹۹۰ نشان داد که گذار ستاره دنباله‌دار در ۱۴ آگوست ۲۱۲۶ می‌تواند منجر به برخورد با زمین شود. در پایان این دهه، کومت سوییفت-توتل «خطرناک‌ترین شی شناخته شده‌ برای بشریت» تلقی شد، با توجه به آسیبی که در صورت برخورد واقعی وارد می‌کند -ضربه‌ای بسیار قوی‌تر از برخورد شهاب‌سنگ که دایناسورها را کشت، با تریلیون برابر انرژی بمب اتمی هیروشیما.

اما معلوم شد این تهدید بیشتر در مورد کارهای ذهن انسان آشکار کرد تا در مورد کارهای جهان، و بیشتر بازتاب غریزه ما برای ترس از چیزی است که ما به طور کامل درک نمی‌کنیم تا یک واقعیت علمی. دهه ۱۹۹۰ آغاز عصر طلایی جدیدی از علم بود-عصری که با محاسبات دیجیتال و تکنولوژی‌های داده به سرعت در حال پیشرفت بود.

محاسبه دوره تناوب و انحراف مدار کومت سوییفت-توتل از زمان کشف آن در سال ۱۸۶۲ به طور مداوم اصلاح شده‌است، همان طور که دانشمندان با استفاده از تلسکوپ علمی به عقب نگاه کرده‌اند تا مشاهدات و موقعیت‌ها را در اوایل سال ۶۹ پیش از میلاد شناسایی کنند و در فضا-زمان با اخترفیزیک محاسباتی به جلو تلسکوپی کرده‌اند تا پیش‌بینی کنند که در آینده چه زمانی و تا چه حد به زمین نزدیک خواهند شد. ما («ما»، اگر گونه ما از کثرت خود جان سالم به در ببرد) می‌توانیم انتظار مواجهه نزدیک با کومت سوییفت-توتل را داشته باشیم هنگامی که در سال ۳۰۴۴ به منظومه شمسی درونی باز می‌گردد -«نزدیک» بودن یک نزدیکی نسبی در مقیاس کیهانی و یک میلیون مایل دور در مطلق است.

اگر این محاسبات نیز نادرست باشند -زیرا علم همیشه در حال پیشرفت است و همانطور که ریچارد فاینمن به دقت مشاهده کرده‌است، «پیدا کردن پاسخی که روزی اشتباه از آب در نیاید غیرممکن است»- و اگر ستاره دنباله‌دار روزی سیاره تنهای ما را خرد کند، هزاران سال شگفتی و تعالی به ما خواهد داد، و روح انسان را با منظره تابستانی زیبایی دنیوی دیگر خود سیراب خواهد کرد.

این متن با استفاده از ربات مترجم مقاله علم نجوم ترجمه شده و به صورت محدود مورد بازبینی انسانی قرار گرفته است.در نتیجه می‌تواند دارای برخی اشکالات ترجمه باشد.

مقالات لینک‌شده در این متن می‌توانند به صورت رایگان با استفاده از مقاله‌خوان ترجمیار به فارسی مطالعه شوند.