This site is not complete. The work to converting the volumes of സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം is on progress. Please bear with us
Please contact webmastersiep@yahoo.com for any queries regarding this website.
Reading Problems? see Enabling Malayalam
ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രം(Astronomy)
സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം സംരംഭത്തില്‍ നിന്ന്
ഉള്ളടക്കം |
ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രം
Astronomy നക്ഷത്രങ്ങള്‍, ഗ്രഹങ്ങള്‍, പ്രപഞ്ചം ഉള്‍ക്കൊള്ളുന്ന മറ്റു വസ്തുക്കള്‍ എന്നിവയുടെ പഠനം. ആധുനിക ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രം അനേകം ശാഖകളും ഉപശാഖകളും ഉള്‍ക്കൊള്ളുന്ന ബൃഹത്തായ ഒരു ശാസ്ത്രവിഭാഗമാണ്. അതിനാല്‍ ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ പഠന, ഗവേഷണ മേഖലകളും വ്യത്യസ്തങ്ങളാണ്. ഉദാഹരണമായി ചില ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ ഖഗോള വസ്തുക്കളുടെ (Celestial bodies) സ്ഥാനവും ചലനവും സൂക്ഷ്മ നിരീക്ഷണത്തിനു വിധേയമാക്കുമ്പോള്‍ മറ്റു ചിലര്‍ നിരീക്ഷണവിധേയമായ വസ്തുതകളെ ഗണിതത്തിന്റെയും ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിന്റെയും തത്ത്വങ്ങള്‍ സമന്വയിപ്പിച്ച് സൈദ്ധാന്തികതലത്തില്‍ അപഗ്രഥിക്കുന്നു. വേറെ ചിലര്‍ ഗ്രഹങ്ങള്‍, നക്ഷത്രങ്ങള്‍ തുടങ്ങിയവയുടെ മാത്രം സവിശേഷതകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ടു പഠനം നടത്തുന്നു. എന്നാല്‍ കോസ്മോളജിസ്റ്റുകള്‍ പ്രപഞ്ചഘടനയില്‍ മൊത്തത്തിലുള്ള താത്പര്യമാണ് പ്രദര്‍ശിപ്പിക്കുന്നത്.
ഇന്ന് ത്വരിതഗതിയില്‍ വികാസം പ്രാപിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന ശാഖകളാണ് റേഡിയോ, എക്സ്-റേ, ഗാമാ-റേ, ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രങ്ങള്‍. ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിന്റെയും എന്‍ജിനീയറിങ്ങിന്റെയും കൂട്ടായ പ്രയോഗം ഇവയുടെ വികസനത്തിന് അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്. നിരീക്ഷണാവശ്യങ്ങള്‍ക്കുള്ള സാമഗ്രികളുടെ നിര്‍മിതിയിലാണ് എന്‍ജിനീയറിങ് സാങ്കേതികത ഉപയോഗിക്കുന്നത്. സൈദ്ധാന്തികവും നിരീക്ഷണപരവുമായ ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്ര ഗവേഷണങ്ങളില്‍ ഇലക്ട്രോണിക് റഡാര്‍, വേഗത കൂടിയ കംപ്യൂട്ടറുകള്‍, വികിരണ നിദര്‍ശകങ്ങള്‍ (radiation detectors), ഭൂമിയെ ഭ്രമണം ചെയ്യുന്ന നിരീക്ഷണ കേന്ദ്രങ്ങള്‍ (earth orbiting observatories) എന്നിവയ്ക്കും പ്രാധാന്യമുണ്ട്. നൂറ്റാണ്ടുകള്‍ക്കു മുമ്പ്, നഗ്നനേത്രങ്ങള്‍കൊണ്ടോ വളരെക്കുറച്ച് ഉപകരണങ്ങള്‍കൊണ്ടോ ആകാശത്തിലെ അകലങ്ങള്‍ നിരീക്ഷിച്ചിരുന്ന രീതിക്ക് ആധുനിക ശാസ്ത്രയുഗത്തില്‍ വളരെ വലിയ മാറ്റങ്ങള്‍ വന്നിട്ടുണ്ട്.
ശാസ്ത്രങ്ങളില്‍ ഏറ്റവും പഴക്കം ചെന്നത് ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രമാണ്. നാഗരികതകളെപ്പറ്റി എഴുതപ്പെട്ട ആദ്യകാലരേഖകളില്‍ത്തന്നെ ഈ ശാസ്ത്രവിഭാഗത്തെക്കുറിച്ച് പ്രതിപാദിക്കുന്നു. അതിപ്രാചീന കാലഘട്ടത്തില്‍, ഖഗോളവസ്തുക്കള്‍ക്ക് നിശ്ചിതമായ സഞ്ചാരപഥങ്ങളുണ്ടെന്ന് നിരീക്ഷിച്ചതോടെയാണ് ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രത്തിന്റെ തുടക്കം. അവയുടെ സഞ്ചാരപഥങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള വിശകലനം കാലം ഗണിച്ചെടുക്കുക, ഋതുക്കളുടെ ആഗമനം കണ്ടുപിടിക്കുക, സമുദ്രയാനം സുഗമമാക്കുക തുടങ്ങിയ പ്രായോഗികാവശ്യങ്ങള്‍ക്ക് വളരെയേറെ സഹായകമായി.
ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രം നൂറ്റാണ്ടുകളിലൂടെ
അനാദികാലം മുതല്‍ മനുഷ്യന്‍ ആകാശ നിരീക്ഷണത്തില്‍ തത്പരനായിരുന്നു. സൂര്യന്റെയും ചന്ദ്രന്റെയും ഗ്രഹണങ്ങള്‍, സൂര്യന്റെ സഞ്ചാരപഥം തുടങ്ങിയവയായിരുന്നു ആദ്യകാലങ്ങളില്‍ രേഖപ്പെടുത്തപ്പെട്ട ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്ര വസ്തുതകള്‍. ബി.സി. 1300-ല്‍ ചൈനീസ് ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ സൂര്യ-ചന്ദ്രഗ്രഹണങ്ങളെക്കുറിച്ചും നക്ഷത്രപഥങ്ങളെക്കുറിച്ചും നിരീക്ഷിച്ചിട്ടുള്ളതായി കാണുന്നു. ഗ്രഹങ്ങള്‍ സൂര്യന് ഏറ്റവും അടുത്തും ഏറ്റവും അകലെയും എപ്പോഴാണെത്തുന്നതെന്ന് ബി.സി. 700-ല്‍ ബാബിലോണിയക്കാര്‍ മനസ്സിലാക്കിയിരുന്നു. ഏറ്റവും പ്രകാശമുള്ള നക്ഷത്രമായ സിറിയസ്സിന്റെ സ്ഥാനം നോക്കി ഈജിപ്തുകാര്‍ വസന്തകാലത്തിന്റെ ആരംഭം പ്രവചിച്ചിരുന്നു. ചൈനക്കാരും ബാബിലോണിയക്കാരും ഈജിപ്തുകാരും ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്ര നിരീക്ഷണങ്ങള്‍ രേഖപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. അവരുടെ പ്രാചീന നാഗരികതയുടെ വാസ്തുശില്പങ്ങള്‍ക്ക് ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രവുമായി ബന്ധമുണ്ട്. ഉദാ. ദക്ഷിണ ഇംഗ്ളണ്ടിലെ സ്റ്റോണ്‍ഹെന്‍ജ് എന്ന പ്രാചീന ശിലാസ്മാരകം സൂര്യന്റെയും ചന്ദ്രന്റെയും സ്ഥാനങ്ങള്‍ നിര്‍ണയിക്കാന്‍ ഒരു കാലത്ത് ഉപയോഗിച്ചിരുന്നതായി ഗവേഷണങ്ങള്‍ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. പുരാവസ്തുവിജ്ഞാനത്തെയും ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രത്തെയും ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന പഠനങ്ങള്‍ 'അസ്റ്റ്രോ ആര്‍ക്കിയോളജി' എന്ന പേരില്‍ ഇന്ന് അറിയപ്പെടുന്നു.
ഗ്രീക്ക് ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രം
ഖഗോള(Celestial sphere) ത്തില്‍ സൂര്യന്റെ വാര്‍ഷികപഥമായ ക്രാന്തിവൃത്ത(ecliptic)ത്തെക്കുറിച്ചും ഭൂമധ്യരേഖയുടെ തലം ഖഗോളസീമ വരെ വികസിപ്പിച്ച ഖഗോള മധ്യരേഖ(Celestial equator)യെക്കുറിച്ചും ആദ്യകാല ചൈനീസ്, മെസൊപ്പൊട്ടേമിയന്‍ ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ക്ക് അറിയാമായിരുന്നു എന്ന് രേഖകള്‍ വ്യക്തമാക്കുന്നു. ഈ രണ്ടു വൃത്തങ്ങള്‍ പ്രതിച്ഛേദിക്കുന്ന ബിന്ദുക്കള്‍ (വിഷുവങ്ങള്‍ - equinoxes) വര്‍ഷംതോറും വളരെ ചെറിയ തോതില്‍ ചലിക്കുന്നു എന്ന് ഗ്രീക്കുകാര്‍ മനസ്സിലാക്കിയിരുന്നു. സുമാര്‍ ബി.സി. 600 മുതല്‍ ഗ്രീക്ക് തത്ത്വചിന്തകരും ശാസ്ത്രജ്ഞരും ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രപരമായി പ്രധാനപ്പെട്ട പല ആശയങ്ങളും ആവിഷ്കരിച്ചു. ഭൂമിക്ക് ഗോളാകൃതിയാണെന്നു സ്ഥാപിച്ചതു കൂടാതെ പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ ഘടനാവിശേഷത്തെക്കുറിച്ചു വിശദീകരിക്കാനും പിഥഗോറസ് (സുമാര്‍ ബി.സി. 570-500) തയ്യാറായി. ബി.സി. 370-ഓടെ ഗ്രഹചലനങ്ങള്‍ വിശദീകരിക്കാനുള്ള ഒരു യാന്ത്രിക സംവിധാനം യുഡോക്സസ് ( സു. ബി.സി. 400-350) രൂപപ്പെടുത്തി. ഗ്രഹങ്ങളും സൂര്യനും ചന്ദ്രനും നക്ഷ്ത്രങ്ങളും ഭൂമിക്കു ചുറ്റും കറങ്ങുന്നു എന്ന് യുഡോക്സസ് പഠിപ്പിച്ചു. ബി.സി. 300-ല്‍ ഭൂകേന്ദ്രീയ (geocentric) സിദ്ധാന്തം അരിസ്റ്റോട്ടല്‍ (ബി.സി. 384-322) അംഗീകരിക്കുകയും അദ്ദേഹം അതു പ്രചരിപ്പിക്കുകയും ചെയ്തു.
ഖഗോളവസ്തുക്കള്‍ പടിഞ്ഞാറോട്ടു ചലിക്കുന്നുവെന്നു തോന്നുന്നത് യഥാര്‍ഥത്തില്‍ ഭൂമി അതിന്റെ അച്ചുതണ്ടില്‍ കിഴക്കോട്ടു ചലിക്കുന്നതു കൊണ്ടാണെന്ന് ഹെറാക്ളിഡ്സ് (Heraclides of Pontus, ബി.സി. 390-310) പ്രസ്താവിച്ചു. ഗ്രഹങ്ങള്‍ സൂര്യനെയാണ് വലംവയ്ക്കുന്നതെന്നും, ഭൂമിയെ അല്ലെന്നും ഇദ്ദേഹം വാദിച്ചു. ഒരു പടികൂടി കടന്നാണ് സമോസിലെ അരിസ്റ്റാര്‍ക്കസിന്റെ (സു.ബി.സി. 310-230) നിഗമനം. ഭൂമിയുള്‍പ്പെടെയുള്ള എല്ലാ ഗ്രഹങ്ങളും സൂര്യനെ പ്രദക്ഷിണം വയ്ക്കുന്നുവെന്ന് അരിസ്റ്റാര്‍ക്കസ് പ്രസ്താവിച്ചു. നിലവിലിരുന്ന ഭൂകേന്ദ്രീയ സിദ്ധാന്തത്തെ തകിടംമറിക്കാന്‍ ഇവരുടെ വാദമുഖങ്ങള്‍ക്കു കഴിഞ്ഞിരുന്നില്ല (Eudoxus of Cnidus. സു.ബി.സി. 150)-ല്‍ സൂര്യകേന്ദ്രീയ സിദ്ധാന്തം തിരസ്കരിക്കുകയും ഭൂകേന്ദ്രീയ സിദ്ധാന്തം മടക്കിക്കൊണ്ടുവരികയും ചെയ്ത ഗ്രീക്ക് ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രജ്ഞനായ ഹിപ്പാര്‍ക്കസ് (ബി.സി. 190-120) നക്ഷത്രങ്ങളെ അവയുടെ പ്രകാശതീവ്രതയനുസരിച്ച് പല വിഭാഗങ്ങളായി തരംതിരിച്ചു.
ടോളമിയുടെ പദ്ധതി
അരിസ്റ്റോട്ടല്‍ അംഗീകരിച്ച ഭൂകേന്ദ്രീയ സിദ്ധാന്തം എ.ഡി. 150-ല്‍ കൂടുതല്‍ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തത് അലക്സാണ്ട്രിയ(ഗ്രീസ്)യിലെ ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രജ്ഞനായ ടോളമി (Cladius Ptolemy, 100-170) ആയിരുന്നു. ഇദ്ദേഹത്തിന്റെ അല്‍മജെസ്റ്റ് എന്ന കൃതിയാണ് ഗ്രീക്ക് ജ്യോതിശ്ശാത്രത്തെക്കുറിച്ച് പില്ക്കാലത്ത് അറിവു പകര്‍ന്നത്. പ്രപഞ്ചഘടനയെക്കുറിച്ചുള്ള ടോളമിയുടെ ഭൂകേന്ദ്രീയ സിദ്ധാന്തത്തിന് അക്കാലത്ത് പരക്കെ അംഗീകാരവും കിട്ടി. തുടര്‍ന്നുവന്ന 1500 കൊല്ലം ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ ടോളമിയുടെ ആശയങ്ങളും ഗ്രഹചലനപ്പട്ടിക (Table of planetary motions) യും ഒരെതിര്‍പ്പും കൂടാതെ പിന്തുടര്‍ന്നു. 1100-ല്‍ ലത്തീന്‍ ഭാഷയിലെ തര്‍ജുമയിലൂടെ അല്‍മജെസ്റ്റിലെ ആശയങ്ങള്‍ യൂറോപ്പിലേക്കും വ്യാപിച്ചു.
ആധുനിക ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രത്തിന്റെ തുടക്കം
ടോളമിയുടെ പ്രപഞ്ചസങ്കല്പം ആദ്യമായി ചോദ്യംചെയ്തത് പോളിഷ് ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രജ്ഞനായ നിക്കോളാസ് കോപ്പര്‍നിക്കസ് (Nicolaus Copernicus, 1473-1543) ആണ്. ഡി റവലൂഷനിബസ് ഓര്‍ബിയം സീലെസ്റ്റിയം (De revolutionibus orbium coelestium - On the revolutions of the heavenly spheres- 1543) എന്ന കൃതിയിലാണ് അദ്ദേഹം പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ സൂര്യകേന്ദ്രീയ സിദ്ധാന്തം (heliocentric theory) ആവിഷ്കരിച്ചത്. ഇതനുസരിച്ച് സൂര്യന് പ്രപഞ്ചകേന്ദ്രത്തില്‍ സ്ഥിതി ചെയ്യുകയും ഗ്രഹങ്ങള്‍ സൂര്യനു ചുറ്റും വലംവയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഭൂകേന്ദ്രീയ സിദ്ധാന്തമുപയോഗിച്ച് ഗ്രഹങ്ങളുടെ ചലനം തൃപ്തികരമായി വ്യാഖ്യാനിക്കാന്‍ സാധ്യമല്ലായിരുന്നു. അതുകൊണ്ടാണ് എതിര്‍പ്പുകള്‍ നേരിട്ടുകൊണ്ടുതന്നെ കോപ്പര്‍നിക്കസ് പുതിയ സിദ്ധാന്തവുമായി രംഗത്ത് വന്നത്. നഗ്നനേത്രങ്ങള്‍കൊണ്ട് ആകാശനിരീക്ഷണം നടത്തിയ അവസാനത്തെ ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രജ്ഞനായിരുന്നു ഡന്മാര്‍ക്കിലെ ടൈക്കോ ബ്രാഹേ (Tycho Brahe, 1546-1601). അദ്ദേഹം കോപ്പര്‍നിക്കസ്സിന്റെ സിദ്ധാന്തത്തോട് എതിര്‍പ്പു പ്രകടിപ്പിച്ചു എങ്കിലും ഗ്രഹചലനങ്ങളെ സംബന്ധിച്ച അദ്ദേഹത്തിന്റെ കൃത്യമായ പട്ടികകള്‍ പില്ക്കാലത്ത്, ശിഷ്യനും ജര്‍മന്‍ ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രജ്ഞനുമായ യൊഹാന്നസ് കെപ്ലര്‍(Johnannes Kepler, 1571-1630)ക്ക് കോപ്പര്‍നിക്കസ്സിന്റെ സിദ്ധാന്തം വികസിപ്പിച്ചെടുക്കാന്‍ പ്രചോദനമായി.
ഗലീലിയോ ഗലീലി (Galileo Galilei,, 1564-1642) കണ്ടുപിടിച്ച (1608) ദൂരദര്‍ശിനിയുപയോഗിച്ച് ആകാശ നിരീക്ഷണം തുടങ്ങിയതോടെയാണ് ഖഗോള വസ്തുക്കളുടെ ചലനത്തെ സംബന്ധിച്ച വ്യക്തമായ ഒരു തീരുമാനത്തിലെത്താന്‍ ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ക്ക് അവസരം ലഭിച്ചത്. അങ്ങനെ 1518-ല്‍ കെപ്ലര്‍ ഗ്രഹചലനങ്ങളെ സംബന്ധിച്ച മൂന്നു നിയമങ്ങള്‍ കണ്ടുപിടിച്ചു. സൂര്യനെ ചുറ്റിയുള്ള ഗ്രഹങ്ങളുടെ പരിക്രമണപഥങ്ങള്‍ ദീര്‍ഘവൃത്താകാര(elliptical)മാണെന്നും സൂര്യന് ദീര്‍ഘവൃത്തത്തിന്റെ ഒരു നാഭി(focus)യിലാണെന്നും കെപ്ലര്‍ സ്ഥാപിച്ചു. അതുവരെ ഗ്രഹങ്ങള്‍ വൃത്താകൃതിയിലുള്ള പഥങ്ങളിലാണ് ചലിക്കുന്നതെന്ന ധാരണ ടോളമിയുള്‍പ്പെടെയുള്ള ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ വച്ചുപുലര്‍ത്തിയിരുന്നു. സൂര്യകേന്ദ്രീയ പ്രപഞ്ചസങ്കല്പത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പൊതുവായ എതിര്‍പ്പുകള്‍ അവസാനിച്ചത് ഗുരുത്വാകര്‍ഷണ(gravity)ത്തെയും ചലനത്തെയും സംബന്ധിച്ചുള്ള നിയമങ്ങള്‍ സര്‍ ഐസക് ന്യൂട്ടന്‍ ആവിഷ്കരിച്ചതോടെയാണ് (1687). ഗുരുത്വാകര്‍ഷണ നിയമമനുസരിച്ച് പ്രപഞ്ചത്തിലെ ഓരോ വസ്തുവും മറ്റു വസ്തുക്കളെ ആകര്‍ഷിക്കുന്നു. രണ്ടു വസ്തുക്കള്‍ തമ്മിലള്ള ആകര്‍ഷണബലം അവയുടെ ദ്രവ്യമാനത്തെയും അവ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഗ്രഹങ്ങളുടെയും വാല്‍നക്ഷത്രങ്ങളു(comets)ടെയും ചലനം ഈ നിയമത്തിനു വിധേയമാണെന്നു ന്യൂട്ടന്‍ സ്ഥാപിച്ചു. ബ്രിട്ടീഷ് ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രജ്ഞനായ ജെയിംസ് ബ്രാഡ്ലി (James Bradley, 1693-1762) പ്രകാശത്തിന്റെ വിപഥനം (aberration of light), അതായത് ഭൂമിയുടെ ചലനംകൊണ്ട് നക്ഷത്രങ്ങളില്‍നിന്നു വരുന്ന പ്രകാശ രശ്മികളുടെ ഗതിമാറ്റം കണ്ടുപിടിച്ചതോടെ (1728) പഴയ ഭൂകേന്ദ്രീയ പ്രപഞ്ചസങ്കല്പം തിരസ്കരിക്കപ്പെട്ടു. ഭൂമി സൂര്യനു ചുറ്റും കറങ്ങുന്നു എന്നത് അംഗീകരിക്കപ്പെട്ടു. പ്രകാശ വിപഥനത്തിന്റെ തത്ത്വമുപയോഗിച്ച് പ്രകാശത്തിന്റെ വേഗത കൂടുതല്‍ കൃത്യമായി നിര്‍ണയിക്കുവാന്‍ ബ്രാഡ്ലിക്കു കഴിഞ്ഞു (1676-ല്‍ റോമര്‍ എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞന്‍ പ്രകാശവേഗത കണക്കുകൂട്ടിയിരുന്നു).
