نویسندگان: طیبه بلوردی، مطهره صادقی(*)

4- توصیف ساختار خورشید

« وَالشَّمْسِ وَضُحَاهَا» (شمس، 1) «سوگند به خورشید و پرتوی آن»
و آن را از نشانه های قدرت خود معرفی نموده است و حتی به خورشید و پرتوهای نورانی و گستردگی نورش در زمین آن قسم یاد نموده. “ضحی” در اصل به معنی گسترش نور آفتاب است و این در هنگامی است که خورشید از افق بالا بیاید و نور آن همه جا را فرا گیرد. سپس به آن موقع از روز «ضحی» گفته میشود. (مکارم شیرازی، تفسیر نمونه، ج27، ص 38) پس “ضحی” به معنی اوایل روز است که انسان آماده هر گونه فعالیت می باشد. فضا در اصل سیاه و تاریک است، هر چند نور و پرتو خورشید در فضا وجود دارد اما متجلی نیست، ولی آن بخشی از زمین که روبروی خورشید قرار دارد و روز نامیده میشود آن را متجلی می کند. که ارتفاع آن حدوداً 100 کیلومتر از جو است. و با چرخش زمین و رفتن روز بجای شب، شب آن بخش متجلی پرتو خورشید را می پوشاند.
نکته آیات: روز پرتو خورشید را متجلی می کند و شب آن را می پوشاند. «خورشید گوی یکنواختی از جنس گاز است، چیزی از این ساده تر نمی شود، اما خورشید لایه های خوش تعریف همانند بخش جامد و جو سیاره دارد. «خورشید کره ی گازی است که مواد متشکله آن در حدود 300 هزار برابر مواد متشکله زمین است.چگالی متوسط خورشید 40 درصد بیش از چگالی آب است و به هر حال از قوانین گازهای کامل پیروی می کند. چگالی لبه خارجی قابل دید آن در حدود یک میلیونیم چگالی آب است در حالی که نزدیک به مرکز آن در حدود 50 برابر چگالی آب می باشد.» (اتو استروو، بورلیندز، هلن پیلانس، ص7) تابش خورشید که در نهایت سرچشمه ی همه حیات روی زمین است از واکنش های هسته ای در اعماق بخش درونی خورشید نتیجه می شود این انرژی به تدریج به سمت بیرون نشت می کند تا به سطح مرئی خورشید به نور سپهر معروف است برسد و وارد فضا شود در بالای این سطح، جو رقیقی است که پایین تر بخش آن یعنی فام سپهر هنگام گرفتگی کامل خورشید به صورت هلالی سرخ و درخشان می توان دید. فراسوی فام سپهر تاج خورشید به سفیدی مروارید است که میلیون ها کیلومتر در فضا می گسترد. از بیرونی ترین گستره های تاج، ساطع می شود: نهری از ذرات بار دار که در سر تا سر منظومه شمسی می وزد.» (بولا ان. دوییودی، منت جی. اچ. فیلیپس، ص100)

5- زبانه های خورشید

« وَجَعَلْنَا سِرَاجًا وَهَّاجًا» (نباء، 13) ” و چراغی (خورشیدی) با شراره های بزرگ قرار دادیم” سطح خورشید نیز همانگونه که قرآن آن را توصیف نموده، زبانه های بزرگ دارد. “وهاج” از ماده “وهج” (بر وزن کرج) به معنی نور و حرارتی است که از آتش صادر می شود. (راغب، المفردات) در تفسیر المیزان اشاره شده به این که وهاج به معنای چیزی است که نور و حرارت شدیدی داشته باشد. (المیزان، ج20، ص26) تشبیه خورشیدبه چراغ به این معنی است که خورشید سوختی را می سوزاند و نور و
گرما می دهد. خورشید از عنصر هیدروژن و هلیم تشکیل شده. به دلیل دمای بسیار زیاد درون آن، پیوسته بخشی از هیدروژن می سوزد و به هلیون تبدیل می شود و مقادیر زیادی نیز انرژی مانند گرما و نور و تشعشعات آزاد می کند. و به این ترتیب بمثابه چراغ می ماند. سطح خورشید نیز همانگونه که قرآن آن را توصیف نموده، زبانه ها و شراره های بزرگ دارد.
رشته ها و فوران ها از نمودهای قابل توجه در سطح خورشید، زبانه هایی هستند که به صورت خط های تاریک پیچ و خم دار در بخش هایی از قرص خورشید خودنمایی می کنند. هنگامی که رشته ها در لبه خورشید دیده می شوند در می یابیم که توده هایی بزرگ از ماده هستند که در بالای خورشید، تا صدها هزار کیلومتر، گسترش یافته اند. به سبب آن که دمای رشته ها نسبت به سطح خورشیدکمتر است، تاریک تر به نظر می رسند اما به هنگام مشاهده در کنار قرص خورشید (چه در کسوف و چه در گرفت مصنوعی به کمک تلسکوپ های ویژه ای که در آنها قرص نورانی خورشید حذف می شود) نورانی دیده می شوند. رشته ها هنگامی که در لبه خورشید ظاهر می شوند، فوران نامیده می شوند. فوران ها معمولاً حرکت هایی دارند که هم شامل حرکت ماده به طرف بیرون از سطح خورشید و هم، در بعضی موارد، به مصرف بارش به طرف سطح است .( این حرکت ها را می توان به کمک دوربین فیلم برداری اندازه گرفت). فوران ها غالباًً با لکه ها و گروههای آنها هم بسته اند و معلوم شده است که به آشفتگی های طوفانی شکل میدان های مغناطیسی که لکه ها را پدید می آورند، مربوط هستند قسمت بیشتر ماده ای که از سطح خورشید پرتاب می شود و فوران ها و رشته ها را به وجود می آورد نهایتا به خورشید باز می گردد. (پاول هاج، ص 84-85)
فام سپهر ساختمان ریزی متشکل از نوارهای طولانی تیره و باریک دارد. در نزدیکی لک خورشیدی این نوارها شکل رشته ای داشته و نقش و نگاری نظیر گردبادی را تشکیل می دهند. در کناره خورشید، رشته ها نسبت به زمینه تاریک آسمان به صورت زبانه های روشن دیده می شوند. زبانه های اشعه قوی هیدروژن را تشعشع می کند. (اتو استرو، بورلی لیندز، ص 271)
زبانه ها تغییر شکل می دهند ولی در نوع آرام آنها حرکات داخلی کوچک بوده و زبانه ها می توانند چند روز با تغییر مختصری پابرجا بمانند. زبانه های دیگری که به نوع فورانی تعلق دارند می توانند به سرعت بالای شید سپهر به طور مستقیم و یا در مسیر منحنی صعود نمایند. نوع دیگری هم وجود دارد که تحت تاثیر میدان مغناطیسی سطح خورشیدی قرار می گیرند: گازهای آنها در امتداد خطوط نیروی خمیده ای شکل از محلی در سطح خورشید به محل دیگر جاری می شوند. احتمالا درجه حرارت زبانه ها در حدود 5000 درجه می باشد.
زبانه ها به صورت ابرهای گازی از خورشید گسیل شده و توسط میدان مغناطیسی شکل می گیرند، زبانه به صورت میله ها، حلقه ها، “شاخسارها” و نواحی گسسته ظاهر می شوند. زبانه ها مانند خطوط تاریک در قرص خورشیدی نمایان می شوند که منجمان این خطوط را رشته ها می نامند. (Michael E BakichT 2008)

6- گرما دور برده

« أَلَمْ تَرَ إِلَى رَبِّکَ کَیْفَ مَدَّ الظِّلَّ وَلَوْ شَاء لَجَعَلَهُ سَاکِنًا ثُمَّ جَعَلْنَا الشَّمْسَ عَلَیْهِ دَلِیلًا ثُمَّ قَبَضْنَاهُ إِلَیْنَا قَبْضًا یَسِیرًا» (فرقان، 46-45) « آیا ندیده ای که پروردگارت چگونه سایه را گسترده است؟ و
اگر می خواست آن را ساکن قرار می داد. آن گاه، خورشید را نیز دلیلی برای آن گردانیدیم- سپس آن (سایه) را اندک به سوی خود باز می گیریم کشیدنی نا محسوس». ظل اسم است بمعنی: چیزی یکنواخت حرکت آن و یا یکنواختی و یکسانی آن با صاحب خود”- و بعد به ” گرما” اطلاق شده، (که اشاره ضمنی و تلویحی بوده به: رفتن به “سایه”). در آیه به معنی “گرما” بکار گرفته شده است. و گرما در آیه مجاز است. یعنی منظور از دور بردن گرما “دور بردن زمین” است. (در مقدمه در رابطه با مجاز صحبت شده).در روایتی از امام باقر(ع) آمده که “ظل” عبارت است از ما بین طلوع فجر و طلوع آفتاب. (طباطبایی، ج15، ص 328) اگر آفتاب نباشد مفهوم سایه روشن نمی شود، اصولا سایه از پرتو آفتاب به وجود می آید. زیرا سایه معمولاً به تاریکی کم رنگی گفته می شود که برای اشیا پیدا می شود و این در صورتی است که نور به جسمی که قابل عبور از آن نباشد بتابد و در طرف مقابل آشکار شود، بنابر این نور سبب تشخیص اشیا و بلکه وجود آن نیز از حرکت نور است. (مکارم شیرازی، ج15، ص11)
حرف «ثم» پیش از فعل :جعلنا» برای بیان رده و رتبه است. که چیزی را بالاتر یا افزون بر چیزی قرار می دهد. «قبض» بع معنی: در چنگ داشتن و در چنگ خود گرفتن است. و این به این معنی است که زمین در چنگ خورشید است. (که ما آنرا نیروی جاذبه خورشید می نامیم). نکات آیه:
1- گرما دور برده شده است و متغییر قرار داده شده: زمین در آغاز پیدایش و شکل گیری خود در نزدیکی خورشید بوده است. بعد دور برده شده و مداری تقریباً بیضی شکل برای آن در نظر گرفته شده تا به خورشید دور و نزدیک بشود و گرمای زمین متغیر باشد. منظور از “چگونه” دور بردن گرما در آیه نیز “تا کجا بردن آن” است. که منظور این است که زمین حساب شده از خورشید فاصله داده شده است. یعنی اگر مثلاًً دورتر برده می شد آبهای کمتری از سطح زمین تبخیر می شد و یا اگر نزدیکتر از آنچه هست قرار داده می شد آبهای بیشتری تبخیر می شد، و وضعیت آب و هوایی زمین به گونه فعلی خود که بهترین وضع است نمی بود.
2- علاوه بر دور بردن گرما، خورشید نیز دلیلی (سببی) برای عدم یکسانی گرما قرار داده شده:
نقاط سیاهی که روی خورشید می بینیم مناطقی هستند که سردتر از بقیه سطح خورشید هستند. از آنجا که خورشید به دور خود می چرخد (تقریباً هر 4 هفته یک دور به دور خود می چرخد)، گاهی آن نواحی از خورشید روبروی زمین قرار می گیرند و گاهی نیز نیستند. وقتی روبروی زمین هستند گرمای کمتری به طرف زمین می آید. و به این شکل خود خورشید نیز در عدم یکنواختی گرما نقش دارد.
3- گرما (زمین) در چنگ خورشید است و بطور نامحسوسی به طرف آن کشیده می شود: گرما (که پیش از این گفتیم منظور از آن زمین است) در چنگ خورشید است (که ما آنرا نیروی جاذبه خورشید می نامیم). و خورشید زمین را به طوریکه برای ما نامحسوس است بطرف خود می کشد، و ما به خورشید نزدیک تر می شویم و هوا گرمتر می شود، که همان فصل تابستان است.

7- قانون جاذبه

کشش متقابل خورشید و زمین توسط نیروی جاذبه توجیه می گردد. این نیرو منحصر به
اجسام سماوی نبوده بلکه در مورد تمام اجسام جهان کاربرد دارد. کشش بین دو جسم در سطح زمین به وسیله دستگاههای دقیق آزمایشگاه اندازه گیری شده است. آزمایش فرضی که در این قسمت توضیح داده می شود با دستگاههای موجود قابل انجام نیست. زیرا نیروها فوق العاده کوچکند، اما این آزمایش برای نشان دادن قانون جاذبه مناسب است. (اتو استروو، بورلیندز، هلن پیلانس، ص 44)
کشش و جاذبه بین دو جسم. نیرو برابر است با ( 10×6/7 به توان 8- )دین دو جسم کروی A و B به جرم یک گرم به فاصله یک سانتی متر از یکدیگر واقع اند. این دو جرم یکدیگر را به وسیله جاذبه متقابل جذب می کنند یعنی یک نیروی کششی بین آنها وجود دارد. چنانچه کشش اعمال شده به وسیله زمین بر روی این دو جسم را بتوان خنثی نمود و اگر اجسام می توانستند از یک حالت ساکن به سوی یکدیگر حرکت کنند هر کدام از آنها پس از سپری شدن یک ثانیه سرعت ( 10×6/7 به توان 8- ) سانتی متر بر ثانیه را به دست می‌آورد بنابر این شتاب هر کدام از این دو جسم در چنین حالتی ( 10×6/7 به توان 8- ) سانتی متر بر مجذور ثانیه بود. طبق قانون دوم نیوتن، نیروی حاصل ضرب جرم یک گرم در شتاب ( 10×6/7 به توان 8- ) سانتی متر بر ثانیه است پس هر کدام از این اجسام یکدیگر را با نیرویی مساوی با ( 10×6/7 به توان 8- ) دین جذب می کنند بر طبق قانون سوم نیوتن این دو نیرو مخالف است.
اگر جرم جسم A به سه گرم افزایش یابد در حالیکه جرم جسم B یک گرم باقی بماند در این صورت نیروی وارد از B به A سه برابر نیرو در آزمایش اولیه یعنی سه برابر ( 10×6/7 به توان 8- ) دین است. چنانچه هم A و هم B سه گرم جرم داشته باشند نیروی حاصل 9 برابر نیرو در آزمایش اولیه خواهد بود. بنابر این نیروی جاذبه متناسب با حاصل ضرب جرم های دو جسم است. اگر جرم های یک گرمی اولیه به جای یک سانتی متر در فاصله دو سانتیمتری از یکدیگر قرار گیرند نیروی حاصل یک چهارم نیروی به دست آمده از آزمایش اولیه است. برای فاصله 3 سانتی متری نیرو یک نهم نیروی اولیه خواهد بود. بنابر این با تغییر فاصله نیرو به نسبت عکس مربع فاصله تغییر می نماید. از ترکیب این نتایج داریم:
F=G(MA MB ) / d2
G. را ثابت جاذبه نیوتن گویند 00 مقدار G در سیستم cgs برابر
G=( 10×6/7 به توان 8- )
معادله را قانون جاذبه نیوتن نامند. این قانون در مورد حرکت زمین و حرکت ستاره ها صادق است تعیین جرم اجسام سماوی همگی بر پایه این قانون استوارند. (اتو استروو، بورلیندز، هلن پیلانس، ص 44)

8- چاله های خورشید

«و النجم اذا هوی» (سوره نجم، آیه 1) سوگند به ستاره وقتی که از بالا به گودال فرو می افتد (یا فرو می ریزد). “هوی” فعل گذشته از مصدر هوی است. “هوی”: بمعنی: فرو افتادن یا فرو ریختن از بالای زمین یا از روی زمین به درون زمین است. یعنی افتادن به درون گودال و چاله و چاه و غیره. (“خرو”
بمعنی: فرو افتادن با سر یا پیشانی است “حط” بمعنی: فرود آمدن یا فرود آوردن یا فرو نهادن است (مانند فرو آمدن هواپیما و پرنده) “هبوط” بمعنی: دچار اشکال و ایراد شدن و از بالا به زمین فرو افتادن یا سرنگون شدن است. برخی اشتباها از این واژه برای فرود آمدن هواپیما استفاده می کنند. “سقوط” به معنی: فرو افتادن چیز بدرد نخور یا چیز بحال خود رها شده است. مانند: سرنگون شدن یک میوه خراب شده نزول به معنی: پایین آمدن است و انهیار به معنی: فرو ریختن ناشی از پوکی است).
نکته آیه “فرو افتادن یا فرو ریختن ستاره در چاله” است:
وقتی ستاره ای خیلی بزرگ باشد، (بیش از 1000000 برابر زمین باشد) نیروی جاذبه و فشار در ستاره نوترونی آنقدر زیاد می شود که نوترونها تحت فشار خرد می شوند و ماده در هم می شود و به چاله تبدیل می شوند. (نوترون ذره بدون بار الکتریکی است که جرم آن تقریبا مساوی پروتون است و در کلیه هسته‌های اتمی بجز هسته هیدروژن وجود دارد). چاله ها چنان جاذبه قوی دارند که حتی نور نیز نمی تواند آنها را ترک کند. به این خاطر دیده نمی شود و سیاه چاله نامیده شده اند، این چاله ها ستارگان اطراف را به طرف خود می مکند یا می بلعند و در خود فرو می برند. و به این شکل به تعبیر قرآن ستاره در چاله سقوط می کند.
0علت اینکه قرآن “مکیده شدن یا بلعیده شدن ستاره توسط چاله سیاه را “فرو افتادن ستاره در گودال” تعبیر کرده این است که سمت فرو افتادن (یعنی سمت پایین) سمت کشش نیروی جاذبه است، و سمتی که ستاره توسط نیروی جاذبه چاله سیاه کشیده می شود نیز همان سمت پایین می شود. به این دلیل “مکیده شدن ستاره” توسط چاله سیاه را “فرو افتادن یا فرو ریختن ستاره در چاله” نامیده است).
«در جسمی به جرم خورشید، که چندین هزار بار پر چرم تر از زمین است، نیروی رو به درون گرانش شدت بسیار زیادی دارد. برای مثال، کشش گرانشی در سطح خورشید 30 بار بیشتر از کششی است که در روی زمین تحمل میکند. این نیروی پر توان مرکز گرا که در مرحله اول سبب اصلی شکل گیری ستارگان و. بر تمام سطوح ستاره فشار می آورد می باید با یک نیروی مقابله کننده گریز از مرکز، جبران شود. مقدار نیروی گرانشی در سطح ستاره هم به اندازه و هم به جرم کلی ستاره بستگی دارد. ستاره ای تا اندازه بزرگ ولی جرم گرانشی در سطح ستاره هم به اندازه و هم به جرم کلی ستاره بستگی دارد. ستاره ای تا اندازه بزرگ ولی جرم نسبتا کم گرانش سطحی کمتر دارد. (پاول هاج) از طرف دیگر در ستارگاه با جرم بسیار زیاد ولی ابعاد کوچک تر، گرانش سطحی به طور باور نکردنی زیاد است. در برابر این نیرو، فشار گریز از مرکز وجود دارد که سبب آن، فشار گازهای داغ و فشار تابش است که از تولید نور بسیار زیاد در مرکز ستاره پدید می آید.
«فشار گاز بسیار زیاد است، چرا که دمای درون ستاره بالاست؛ مقدار فشاری که گاز می تواند داشته باشد، مستقیم به دما بستگی دارد. این حالت را می توان در قالب حرکت اتم های گاز تجسم کرد، زیرا دما به سرعت این اتم ها وابسته است. در گازی که دمای بالا دارد، اتم ها سریع تر حرکت می کنند و از این رو اگر به همدیگر برخورد کنند فشار بیشتر را اعمال می کنند. اگر گاز سردتر باشد اتم ها با انرژی کمتری به هم برخورد می کنند و از این رو فشارشان نیر کمتر است. در اعماق ستاره، فشار بی اندازه زیاد و دما بسیار بالاست برای مثال، در نیمه راه سطح- مرکز، فشار گاز صد میلیون برابر فشار جو در سطح زمین و دما به حدود یک میلیون درجه کلوین می رسد محاسبه شده که فشار در مرکز خورشید هزار بار بیشتر از این مقدار و دما 14 میلیون درجه کلوین است.»

پی نوشت ها :

*اعضای هیئت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد سیرجان.

منبع: نشریه فصلنامه ی قرآنی کوثر، شماره 34… .