علاقه مندانی که پروژه های گرفت ماه را انجام می دهند به چند گروه تقسیم می شوند. در اینجا به گروه ها و تعدادی از پروژه ها اشاره می شود.
گرده اول شامل افرادی است که تمایل دارند پدیده های پیرامون خود را شناخته و از آن لذت ببرند. همچنین به ثبت وقایع پرداخته و با استفاده از ابزارهایی که در اختیار دارند، تصاویر زیبایی را در دوربین های عکاسی بر روی فیلم و یا به صورت دجیتالی ثبت می کنند. این گروه کار زیبایی انجام می دهند و چنانچه عکس هایشان را انتشار دهند، دانشمندانی از سراسر دنیا از این عکس ها در تحقیقاتشان استفاده می کنند.
گروه دوم شامل افرادی هستند که زیبایی پدیده، اولویت اولشان نیست اگر چه فرصتی باشد از آن هم استفاده می کنند. این گروه از قبل پروژه یا پروژه هایی را تعریف کرده و شبهای متوالی به تمرین می پردازند تا در هنگام گرفت با کمترین خطا ثبت اندازه گیری کنند. این گروه، اگر عکاسی کنند کاملا هدفمند است و موضوعی را در عکس دنبال می کنند. آنالیز عکس یکی از موارد مهم است که بعد ها گاهی حتی باعث تغییر در در نظریه ها می شود. از این پروژه ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
تعیین حد قدر در قبل از گرفت و در اوج گرفت و میزان تغییر در حد قدر. این پروژه با عکاسی و فتومتری قابل انجام است. پژوهش گران در این آزمایش بایستی از تجربه و ابزار برخوردار باشند.
تعیین قطر ماه و فاصله ماه از زمین. ابرخس حدود بیش از دو هزار سال قبل سعی کرد تا قطر ماه و فاصله ماه از زمین را محاسبه نماید. اما مشکل ابرخس این بود که فاصله دقیق زمین تا خورشید را نمی دانست. امروزه با دانستن این فاصله به طور دقیق، این دو محاسیه قابل انجام است(روش کار در انتها توضیح داده می شود.
گروه سوم افرادی هستند که حیطه کارشان را توسعه داده و پروژه های مشترک با سایر گروه ها در داخل یا خارج از کشور انجام می دهند. این گروهها معمولا افرادی کار آزموده بوده و برای آنالیز دیتاها از متخصصین نجوم کمک می گیرند.
زمان سنجی تماس ها، یا کنتاکت های گرفت، که شامل چهار کنتاکت است. در زمان سنجی کنتاکتها توسط دو گروه انجام می شود. هر گروه جداگانه زمان سنجی کرده و اطلاعات را در اختیار هم قرار می دهند. مواردی که از محاسبات حاصل می شود عبارتند از: اختلاف ساعت میان دو نقطه، اختلاف طول جغرافیایی و فاصله بین دو شهر می باشد. ابوریحان بیرونی در یک گرفت ماه، موارد گفته شده را بین خوارزم و بغداد به دست آورد. به این متن دقت فرمایید:
بیرونی می نویسد: «با ابوالوفا...قرار گذاشته بودم كه او در بغداد و من در خوارزم، ماه گرفتگی را رصد كنیم و این رصد در ۳۸۷ هجری صورت گرفت و از مقایسه میان دو عمل نتیجه چنان شد كه اختلاف ساعت میان نصف النهارهای این دو شهر نزدیك یك ساعت مستوی است...» در واقع با این رصد، اختلاف طول جغرافیایی اندازه گرفته شد.
ثبت اختفای ستاره ای. زمان سنجی اختفاهای ستاره ای از فعالیتهای مهم است. معمولا به دلیل نور زیاد ماه، زمان سنجی اختفا با ماه کمتر انجام می شود. البته همه اختفا سنجی هایی که با ماه انجام می شود معمولا ماه حالت هلال دارد. اما در گرفت ماه، چون نور ماه بسیار کاهش می یابد، لذا می توان با محاسبات که در اغاب نرم افزارها موجود است، ستاره هایی را در نظر گرفت و زمان سنجی اختفا را انجام داد. هنگامی که دو نفر یا دو گروه یک اختفا را ثبت نمایند، چون از هم فاصله دارند، لذا زمان ثبت اختفا یکی نیست و اختلاف خواهد داشت. این اختلاف، پارالاکس یا اختلاف منظر نامیده می شود و از طریق آن می توان فاصله ماه تا زمین، بررسی موقعیت مداری ماه و لیبراسیون، همچنین قطر ماه را می توان اندازه گرفت. معمولا زمان سنجی توسط علاقه مندان انجام می شود ولی محاسبات توسط حرفه ای ها انجام می پذیرد.
اندازه‌گیری مخروط سایه (منبع مطلب زیر سایت رشد وزارت آموزش و پرورش است).
در شروع کار توپ تنیسی را در نظر می‌گیریم. قطر توپ تنیس 6.5 سانتیمتر است و مدل خوبی برای زمین است. چون زمین جو دارد، حاشیه دایره تمام سایه شکل محوی دارد. توپ تنیس هم پوشش کرکی دارد و حاشیه تمام سایه‌اش محو است. در زمانی که خورشید ارتفاع کمی از افق دارد، توپ تنیس را در مقابل دیواری نگه دارید. دو بخش سایه توپ روی دیوار دیده می‌شود و برعکس هر چه توپ از دیوار دورتر نگه داشته شود، تمام‌سایه‌اش کوچکتر می‌شود و هرچه به دیوار نزدیکتر شود تمام سایه‌اش بزرگتر دیده می‌شود. روش دیگر برای مشاهده این موضوع به صورت مستقیم است. در این روش شما باید از عینک شماره 14 جوشکاری بهره ببرید. در این روش توپ را در جلوی نور خورشید قرار دهید و از پشت آن به خورشید بنگرید و فاصله مخروط را محاسبه کنید. با استفاده از هر کدام از روشهای گفته شده، می‌توانید عامل دلتا (∆) را بدست آورید که از فرمول زیر محاسبه می‌شود:
قطر توپ / طول مخروط سایه = دلتا
با اندازه گیریهای انجام شده ، مقدار متوسط دلتا برای توپ تنیس 104 بدست می‌آید. با در نظر گرفتن فاصله متوسط زمین تا خورشید مقدار دلتا برای زمین 108 محاسبه می‌شود. قطر متوسط زمین هم 12740 کیلومتر است. با این حساب اندازه مخروط سایه زمین 1375920 کیلومتر است.
فاصله و قطر ماه
بطور تقریبی ماه در هر ساعت نیم درجه در آسمان به سمت شرق تغییر مکان می‌دهد. زمانی که ماه وارد سایه زمین می‌شود، با استفاده از دو روش می‌توان اندازه زاویه‌ای دایره تمام سایه را حساب کرد. اگر گرفتگی جزئی باشد، در هر ساعت طرحی از قرص ماه و بخش تیره شده آن را رسم کنید. بعد با توجه به قطر زاویه‌ای ماه در آسمان ، در کنار خطکشی که ساعتهای رصدی را نشان می‌دهد، طرحهایی را که رسم کرده‌اید پیاده کنید. در این روش می‌توانید بخشی از دایره تمام سایه را که بوجود آمده مشاهده کنید و اندازه گیری قطر ماه میسر می‌شود. چند نکته را حتماً در طراحی رعایت کنید: اول اینکه اندازه دایره فرضی را که برای قطر ماه در نظر می‌گیرید، تغییر ندهید. دوم اینکه ، توجه کنید که قطر ماه می‌باید معادل اندازه خطی یک ساعت در خطکش ساعتی باشد. روش دیگر که بهتر می‌توانید در آن عمل کنید و از دقت بالاتری برخوردار است، روش عکاسی می‌باشد. البته در این عکسها شما فقط مقداری از قطر تمام سایه را می‌بینید و به آسانی می‌توانید اندازه زاویه‌ای کل دایره را نسبت به قطر ماه اندازه بگیرید. البته با تعداد بیشتری از این عکسها مقدار دقت شما افزایش می‌یابد.
حال به اصل ماجرا می‌رسیم. اینکه چگونه فاصله و قطر ماه را اندازه بگیریم. با فاصله گرفتن از زمین ، قطر واقعی تمام سایه ، با افزایش عامل f کاهش می‌یابد. اندازه f در قله مخروط سایه ` یک ` است. بر این اساس قطر زاویه‌ای تمام سایه را قبلاً بر حسب درجه محاسبه کرده‌ایم و اکنون آنرا بر حسب رادیان تبدیل کنید، D بنامید. اندازه قطر واقعی تمام‌سایه تقسیم بر فاصله ماه از زمین. یعنی: پیشتر حاصل تقسیم 12740/1375920 را دلتا ∆ در نظر گرفته بودیم. با این حساب معادله بالا به صورت زیر تغییر می‌یابد:
1 + ∆ × D / 1 = f
مقدار دلتا که 108 است. قطر زاویه‌ای تمام‌سایه (D) هم بر حسب رادیان مشخص است. از رابطه سوم f را محاسبه کنید و فاصله ماه بر حسب کیلومتر برابر است با f * 1375920 و برای محاسبه قطر واقعی ماه ابتدا تمام سایه را از رابطه اول بدست آورید. از طرفی نسبت قطر زاویه‌ای ماه به تمام سایه را هم از طریق رصد محاسبه کنید. اگر قطر واقعی تمام‌سایه را در این نسبت ضرب کنید، قطر واقعی ماه محاسبه می‌شود.
نکته مهم: لازم به توضیح است، چون این ماه گرفتگی در کشور ما به طور کامل اتفاق نمی افتد، لذا برخی از پروژه ها قابل انجام نیست.
امتیاز: 0.00
وزارت آموزش و پرورش > سازمان پژوهش و برنامه‌ريزی آموزشی
شبکه ملی مدارس ایران رشد
ارسال ها: 1615
شما باید یک عنوان و متن وارد کنید!