Swiss Ephemeris وNASA: كيف يحسب الفلكيون المحترفون الخرائط الفلكية

بالنسبة إلى معظم الناس، الأبراج مجرد عمود في مجلة يقع في مكان ما بين وصفة طبخ وشبكة كلمات متقاطعة. لكن خلف علم الفلك الجاد شيء مختلف تمامًا: حسابات فلكية عالية الدقة تعتمد على البيانات نفسها التي تستخدمها وكالات الفضاء.

حين يحسب فلكي محترف خريطتك الفلكية، فهو لا «يخمّن» مواقع الكواكب، بل يأخذها من الجداول الفلكية (الإفيميريس) - وهي جداول تضم الإحداثيات الدقيقة للأجرام السماوية. وجودة هذه الجداول هي ما يحدد دقة خريطتك.

لنتأمل الفرق: حاسبة تقول «الزهرة عند 15 درجة في الثور»، وأخرى أدق تقول «الزهرة عند 14 درجة و58 دقيقة في الثور». يبدو الفرق ضئيلًا، لكن هاتين الدقيقتين قد تعنيان أن الزهرة تكوّن جانبًا فلكيًا مع كوكب آخر - أو لا تكوّنه. وهذا يغيّر التفسير كليًا.

الإفيميريس (من الكلمة اليونانية «ephemeros» أي «يومي») جداول تبيّن المواقع الدقيقة للشمس والقمر والكواكب وسائر الأجرام السماوية في كل لحظة من الزمن. وقد عرفها التراث الفلكي العربي باسم «الأزياج».

في علم الفلك التنجيمي تُستخدم هذه الجداول من أجل:

• حساب الخريطة الفلكية - لمعرفة موقع كل كوكب لحظة ولادتك
• حساب العبور الفلكي - لمعرفة مواقع الكواكب الآن وكيف تتفاعل مع خريطتك
• التوافق الفلكي - فالمواقع الدقيقة لكواكب الطرفين تحدد الجوانب الفلكية بين الخريطتين
• اختيار التوقيتات - انتقاء أنسب التواريخ للأحداث المهمة

المشكلة أن الجداول الفلكية تتفاوت في جودتها. والفرق بين الجيدة والرديئة يشبه الفرق بين الملاحة بنظام GPS وخريطة مرسومة باليد.

Swiss Ephemeris مكتبة برمجية للحسابات الفلكية طورتها الشركة السويسرية Astrodienst (التي أسسها الفلكي ألويس ترايندل عام 1980)، وتُعد المعيار الذهبي في البرامج الفلكية.

لماذا يحظى Swiss Ephemeris بهذه المكانة

• بيانات NASA JPL DE441 - يعتمد Swiss Ephemeris على عائلة الجداول الفلكية DE440/DE441 الصادرة عن مختبر الدفع النفاث التابع لـ NASA (إصدار 2021). يستخدم JPL حاليًا DE440 لتوجيه المركبات الفضائية (بما في ذلك رحلات المريخ)، أما DE441 فهو النسخة طويلة المدى من الحل نفسه
• دقة تصل إلى الثانية القوسية - الثانية القوسية الواحدة تعادل عرض قطعة نقدية من مسافة 4 كيلومترات. ولا يتجاوز فرق Swiss Ephemeris عن بيانات JPL الأصلية نحو 0.001 ثانية قوسية، وهذه الدقة حاسمة لحساب الجوانب الفلكية بشكل صحيح
• نطاق زمني يمتد نحو 30 ألف سنة - من عام 13201 قبل الميلاد إلى عام 17191 ميلادي، ويمكن حساب خريطة لأي لحظة ضمن هذا النطاق
• مفتوح المصدر - يُوزَّع بترخيص AGPL أو بترخيص تجاري، وتعتمد عليه مئات البرامج الفلكية حول العالم

ما الذي تشمله الحسابات

يحسب Swiss Ephemeris مواقع الشمس والقمر وعطارد والزهرة والمريخ والمشتري وزحل وأورانوس ونبتون وبلوتو، إضافة إلى العقدتين القمريتين وكيرون وليليث وأجرام أخرى.

JPL اختصار لـ Jet Propulsion Laboratory، أي مختبر الدفع النفاث التابع لـ NASA في باسادينا بولاية كاليفورنيا. وهناك تُعدّ الجداول الفلكية التي تُستخدم في رحلات الفضاء وفي الحسابات الفلكية على حد سواء.

DE440/DE441 - إصدار 2021

DE441 (Development Ephemeris 441) هو النسخة طويلة المدى من جداول JPL الفلكية، وقد صدر عام 2021 مع DE440. وتأخذ عائلة DE440/DE441 في الحسبان:

• التأثير الجاذبي لجميع الأجرام الكبرى في المجموعة الشمسية
• التصحيحات النسبية (نظرية النسبية لأينشتاين)
• بيانات الرصد الراداري والبعثات الفضائية
• تأثير أكثر من 340 كويكبًا

معلومة طريفة: حين ترسل NASA مركبة فضائية إلى كوكب آخر، يُحسب مسارها بجداول JPL الفلكية (حاليًا DE440). ولو كانت غير دقيقة، لأخطأت المركبة هدفها بآلاف الكيلومترات.

قد يبدو السؤال مشروعًا: لماذا يهتم شخص عادي بالثواني القوسية؟ إليك أمثلة ملموسة توضح أهمية ذلك:

المثال الأول: الطالع

يتغير برج الطالع في المتوسط كل ساعتين (وفي الواقع بين ساعة واحدة تقريبًا وأكثر من 3 ساعات بحسب البرج وخط العرض). وعند الحدود بين برجين، قد يكفي خطأ بخمس دقائق لإعطاء طالع خاطئ - فتتغير بنية البيوت الاثني عشر كلها.

المثال الثاني: الجوانب الفلكية

تربيع المريخ مع زحل بفارق 0.5 درجة جانب قوي جدًا. لكن إذا أخطأت الحاسبة بدرجة واحدة، فقد «ترى» فارقًا قدره 1.5 درجة (وهو أضعف بكثير) أو قد لا تراه أصلًا.

المثال الثالث: العبور الفلكي

التواريخ الدقيقة لبداية العبور ونهايته تحدد متى يبلغ تأثيره ذروته. وخطأ ببضعة أيام قد يزيح التوقعات بأكملها.

في MystarX تعتمد جميع الحسابات على Swiss Ephemeris مع بيانات NASA JPL DE441. فخريطتك الفلكية تُحسب بالدقة نفسها التي يعتمدها فلكيون محترفون ذوو خبرة 30 عامًا.

ليست كل الحاسبات الفلكية متساوية. وهذه أبرز الفروق المعتادة:

الحسابات الاحترافية (Swiss Ephemeris)

• الدقة: ثوانٍ قوسية
• المصدر: NASA JPL DE441
• جميع الكواكب إضافة إلى كيرون وليليث والعقدتين القمريتين
• أنظمة متعددة لتقسيم البيوت
• معالجة صحيحة للمناطق الزمنية

الحاسبات البسيطة على الإنترنت

• الدقة: قد تخطئ بمقدار 1-3 درجات
• المصدر: معادلات مبسطة
• غالبًا الكواكب الرئيسية فقط
• نظام واحد للبيوت (إن وُجد)
• أخطاء أحيانًا في المناطق الزمنية

الفرق يشبه الفرق بين جهاز GPS احترافي وبوصلة. كلاهما يدل على الاتجاه، لكن الأول يوصلك إلى الباب، والثاني إلى «مكان ما في تلك الناحية».