مرصد أليغيني

مرصد أليغيني هو مؤسسة بحثية فلكية أمريكية، تابعة لقسم الفيزياء والفلك في جامعة بيتسبرغ . وقد أُدرج المرصد في السجل الوطني للأماكن التاريخية (الرقم المرجعي 79002157، أُضيف في 22 يونيو 1979) [ 3 كما صُنِّف كمعلم تاريخي لولاية بنسلفانيا [ 4 ] ومؤسسة بيتسبرغ للتاريخ والمعالم التاريخية [ 5 ] .

تاريخ

نموذج لمرصد أليغيني الأصلي
استغرق بناء التلسكوب الفوتوغرافي في مرصد أليغيني 10 سنوات، حوالي عام 1914

تأسس المرصد في 15 فبراير 1859 في مدينة أليغيني بولاية بنسلفانيا (التي أصبحت جزءًا من مدينة بيتسبرغ عام 1907) على يد مجموعة من الصناعيين الأثرياء أطلقوا على أنفسهم اسم " جمعية تلسكوب أليغيني" . كان الغرض الأولي من المرصد هو التثقيف العام وليس البحث العلمي، ولكن بحلول عام 1867 تراجعت الإيرادات المُستمدة من هذا الغرض. ثم تبرعت الجامعة بالمرصد لجامعة غرب بنسلفانيا ، المعروفة اليوم باسم جامعة بيتسبرغ .

عيّنت الجامعة صموئيل بيربونت لانغلي كأول مدير لها. وكان من بين البرامج البحثية التي أُطلقت تحت قيادته برنامجٌ خاص بالبقع الشمسية . وقد رسم رسوماتٍ تفصيليةً للغاية للبقع الشمسية لا تزال تُستخدم في كتب علم الفلك حتى يومنا هذا. كما أمر بتوسيع المبنى ليشمل غرفًا مظلمة، وقاعات دراسية، ومساكن طلابية، وقاعة محاضرات.

تأسيس لانغلي لنظام التوقيت في أليغيني عام 1869

في عام 1869، حقق لانغلي دخلاً للمرصد من خلال بيع خدمة اشتراك لتحديد التوقيت بدقة عالية عبر القياسات الفلكية، ونقله عبر التلغراف إلى المشتركين. وكانت سكة حديد بنسلفانيا الأكثر تأثيراً بين المشتركين في نظام "توقيت أليغيني". ويُعتقد أن خدمة مرصد أليغيني كانت أول نظام منتظم ومنهجي لتوزيع التوقيت على خطوط السكك الحديدية والمدن، فضلاً عن كونها أصل نظام التوقيت القياسي الحديث. [ 6 ] وبحلول عام 1870، امتدت خدمة توقيت أليغيني لأكثر من 2500 ميل، مع 300 مكتب تلغراف تستقبل إشارات التوقيت. [ 7 ] وفي 18 نوفمبر 1883، وهو أول يوم للتوقيت القياسي للسكك الحديدية في أمريكا الشمالية ، أرسل مرصد أليغيني إشارة عبر خطوط التلغراف التي تشغلها خطوط السكك الحديدية في كندا والولايات المتحدة . أشارت الإشارة إلى منتصف النهار، بتوقيت شرق الولايات المتحدة القياسي، وقامت خطوط السكك الحديدية في جميع أنحاء القارة بمزامنة جداولها الزمنية بناءً على هذه الإشارة. لا يزال التوقيت القياسي الذي بدأ في هذا اليوم مستخدماً في أمريكا الشمالية حتى يومنا هذا. [ 8 ]

غطت عائدات بيع إشارات التوقيت راتب لانغلي وفواتيره. واستمر مرصد أليغيني في تزويد إشارات التوقيت حتى بدأ المرصد البحري الأمريكي بتقديمها مجاناً في عام 1920.

اختراع لانغلي عام 1879 لمقياس الإشعاع الحراري

في عام 1878، اخترع لانغلي البولومتر ، وهو جهازٌ بالغ الحساسية لقياس الإشعاع الحراري. استخدمه لقياس التغير الكبير في امتصاص الغلاف الجوي للأرض مع تغير الطول الموجي، وهي نتائج استخدمها أرهينيوس عام 1890 لإثبات ظاهرة الاحتباس الحراري. كما استخدمه لانغلي لاكتشاف خطوط امتصاص جديدة للأشعة تحت الحمراء الذرية والجزيئية، ولإجراء أول حساب دقيق للثابت الشمسي . تُعدّ البولومترات اليوم أدوات فيزيائية أساسية، ولها تطبيقات واسعة في علم الفلك، وفيزياء الجسيمات، وفيزياء البلازما، والكاميرات الحرارية.

أثبتت دراسة كيلر الطيفية عام 1895 الطبيعة الجسيمية لحلقات زحل

في عام ١٨٩٥، تمكن جيمس كيلر (مدير مرصد الفلك: ١٨٩١-١٨٩٨) من الحصول على طيف حلقات زحل باستخدام تلسكوب فيتز-كلارك الانكساري ذي الـ ١٣ بوصة، مُثبتًا أن الحلقات عبارة عن جسيمات، وليست أقراصًا صلبة كما كان يُعتقد منذ خمسينيات القرن السابع عشر، ومؤيدًا بذلك حسابات جيمس كلارك ماكسويل عام ١٨٥٩ التي أشارت إلى أن قوى المد والجزر تستلزم وجود حلقات مكونة من جسيمات منفصلة. أدت ملاحظات كيلر إلى انطلاق دراسة تفصيلية لحلقات زحل، والتي تُسهم اليوم في فهم أعمق لأنظمة الأقراص الأقل سهولة في الوصول إليها.

براشير: بصريات مقياس التداخل ميكلسون-مورلي لعام 1887 وتلسكوب ثاو لعام 1914

صنع جون براشير (رئيس لجنة مرصد أليغيني: 1893-1920، مدير مرصد أليغيني: 1898-1900، رئيس جامعة بيتسبرغ : 1901-1904) العديد من البصريات عالية الجودة والأجهزة الدقيقة في ورشته التابعة لمرصد أليغيني، بما في ذلك الأسطح البصرية لمقياس التداخل الشهير لمايكلسون-مورلي عام 1887 ، والذي أثبت ثبات سرعة الضوء بغض النظر عن اتجاه حركته. كانت هذه لحظة فارقة في تاريخ الفيزياء، إذ مهدت لنظرية النسبية الخاصة لأينشتاين. كما صنع براشير أيضًا جهاز انكسار الضوء "ثاو" المذهل بطول 47 قدمًا وقطر 30 بوصة، والذي لا يزال يُستخدم في مرصد أليغيني.

إطلاق شليزنجر لبرنامج التزيح المنظري "ذوبان الجليد" عام 1914

في عام ١٩١٤، بدأ فرانك شليزنجر (مدير مرصد أليغيني: ١٩٠٥-١٩٢٠) استخدام أساليب التصوير الفوتوغرافي مع تلسكوب ثاو الانكساري ذي البؤرة الطويلة لقياس مواقع النجوم واختلافات المنظر، مما أتاح تحديدًا مباشرًا لمسافات النجوم. وقد التقط شليزنجر والمديرون الستة الذين خلفوه أكثر من ١١٠,٠٠٠ صورة على ألواح زجاجية باستخدام تلسكوب ثاو الانكساري. وتُحفظ هذه الألواح في مرصد أليغيني. كان هذا التلسكوب أنجح تلسكوب تصويري لقياس اختلاف المنظر في العالم، حيث وضع أدق مقياس للمسافة في الكون المحلي في أوائل القرن العشرين.

في الآونة الأخيرة، بدأ جورج غيتوود باستخدام مرصد أليغيني للبحث عن الكواكب الخارجية ومتابعة الادعاءات المتعلقة بها، وذلك ابتداءً من عام ١٩٧٢. [ ٩ ] ويتم ذلك باستخدام علم الفلك القياسي، وهو علم قياس مواقع النجوم. بالإضافة إلى دراسة مواقع النجوم على آلاف اللوحات الفوتوغرافية المحفوظة في خزائن المرصد، صمم جورج غيتوود أيضًا مقياس الضوء الفلكي متعدد القنوات (MAP) لاستخدامه مع تلسكوب ثاو لقياس موقع النجم المستهدف وجيرانه المقربين على صور ملتقطة بفارق ستة أشهر. تعتمد هذه التقنية على اختلاف المنظر. فإذا كان للنجم المستهدف نجم مرافق، فإنه سيتذبذب بفعل جاذبية هذا النجم المرافق غير المرئي. ويمكن قياس حجم النجم المرافق من خلال حجم هذا التذبذب.

لم يعد جهاز MAP قيد الاستخدام، ويجري حاليًا إعادة توصيل الأسلاك وتحديث تلسكوب Thaw.

يمكن العثور على نموذج للمرصد الأصلي في معرض السكك الحديدية المصغرة والقرية في مركز كارنيجي للعلوم في بيتسبرغ ، وفي عام 2012 تم إصدار فيلم وثائقي يغطي تاريخ المرصد. [ 10 ]

سرقة العدسة

مدخل المرصد

كان لانغلي مديرًا للمرصد عندما عاد إلى منزله في مدينة أليغيني في 8 يوليو 1872، بعد مؤتمر. أخبره موظفو المرصد أن عدسة تلسكوب فيتز ذي الـ 13 بوصة قد سُرقت مقابل فدية رفض لانغلي دفعها؛ فنشب جدال مع سارق العدسة المجهول دون حل. يُعتقد أن لانغلي كان على علم بهوية السارق، إلا أن هويته لا تزال مجهولة. ظن السارق أنه بتدخل الصحف التي تحقق في الحادثة، قد تُكشف هويته، فأخبر لانغلي أنه يستطيع استعادة العدسة. لم يُكشف عن مكانها، ولكن عُثر عليها في النهاية في سلة مهملات أحد فنادق بيفر فولز، بنسلفانيا . كانت العدسة مخدوشة، ما جعلها غير صالحة للاستخدام، فأعاد صانع العدسات ألفان كلارك صقلها . عند إعادة تركيبها، تحسنت نقاوتها، ما يعني أن سرقة العدسة أفادت المرصد. عرفانًا منه، أضاف لانغلي اسم كلارك إلى التلسكوب. [ 11 ]

أبحاث الطيران الأثقل من الهواء

أجرى لانغلي أيضًا أبحاثًا حول الطيران باستخدام أجسام أثقل من الهواء خلف المرصد. ولدراسة السلوك الديناميكي الهوائي لأشكال مختلفة تتحرك بسرعات تصل إلى 70  ميلًا في الساعة، بنى ذراعًا دوارًا زنبركيًا بطول 30 قدمًا، علق عليه طيورًا محنطة وأجنحة صنعها بنفسه. بعد مغادرته مرصد أليغيني ليصبح سكرتيرًا لمؤسسة سميثسونيان عام 1888، واصل أبحاثه في مجال الطيران، فصمم أول طائرة بدون طيار قادرة على الطيران المستقر والمستمر بالطاقة من قارب سكني في نهر بوتوماك ، وقام بتجربتها. وقد مول الجيش الأمريكي مطاره المأهول بالحجم الكامل . إلا أن حادثتي تحطم للمطار عام 1903، حظيتا بتغطية إعلامية واسعة، أنهتا أبحاثه في مجال الطيران.

مرصد أليغيني الجديد

استُبدل مبنى المرصد الأصلي بالمبنى الحالي، كما هو موضح في الصورة أعلاه. صُمم المبنى على طراز الإحياء الكلاسيكي على يد ثورستن إي. بيلكويست. وُضع حجر الأساس عام ١٩٠٠، واكتمل بناء الهيكل الجديد عام ١٩١٢. يقع المرصد على بُعد أربعة أميال شمال وسط مدينة بيتسبرغ ، بنسلفانيا ، في منتزه ريفرفيو . المبنى عبارة عن معبد مبني من الطوب البني الفاتح والطين الأبيض على قمة تل، وتُجسد أشكاله وزخارفه الكلاسيكية وحدة الفن والعلم. يتألف المبنى، الذي يتخذ شكل حرف L، من مكتبة وقاعة محاضرات وفصول دراسية ومختبرات ومكاتب وثلاثة أبراج تلسكوبية نصف كروية. خُصص اثنان منها للأبحاث، بينما خُصص الثالث للمدارس والجمهور.

يتألف قلب المبنى من قبة صغيرة ، تضم نافذة زجاجية متلألئة تصور إلهة الفلك اليونانية، أورانيا ، [ 12 ] صممتها الفنانة ماري إليزابيث تيلينغهاست . [ 13 ] ويحتوي سرداب في قبو المرصد على رماد اثنين من علماء الفلك البارزين والمديرين السابقين لمرصد أليغيني، جيمس إدوارد كيلر وجون براشير .بالإضافة إلى ذلك، يحتوي القبو على رفات زوجة براشير، فيبي، وزوجة كيلر، كورا ماثيوز كيلر، وابنه هنري بومان كيلر. [ 14 ]

تم تحويل مبنى المرصد الأصلي إلى منشأة تدريب رياضية عام 1907، واستخدمه فريق كرة القدم التابع للجامعة . [ 15 ] [ 16 ] وبيع مبنى المرصد الأصلي، إلى جانب بقية مباني الجامعة المجاورة، إلى دار الأيتام البروتستانتية قبل نقل الجزء الأكاديمي الرئيسي من الجامعة إلى منطقة أوكلاند في بيتسبرغ عام 1909. [ 17 ] وهُدم مبنى المرصد الأصلي في خمسينيات القرن العشرين، ويشغل موقعه الآن معهد ترايانغل التقني .

العمل الحالي

مرصد أليغيني التابع لجامعة بيتسبرغ

ينصبّ التركيز البحثي الرئيسي في مرصد أليغيني على اكتشاف الكواكب الخارجية . [ 18 ] ويتم ذلك باستخدام القياس الضوئي، وهو أسلوب لقياس سطوع النجوم. يُقاس سطوع النجم المستهدف وجيرانه المقربين على صور رقمية تُؤخذ كل 30-60 ثانية، وإذا عبر كوكبٌ ما (يمر) أمام قرص نجمه، فإن السطوع المرئي المرصود للنجم ينخفض ​​قليلاً. ويعتمد مقدار انخفاض سطوع النجم على الحجم النسبي للنجم والكوكب. يتألف فريق البحث من طلاب في جامعة بيتسبرغ، وقد ساهمت ملاحظاتهم مؤخرًا في جهد تعاوني لرصد عبور الكوكب HD 80606 b . [ 19 ] كما يساهم الفريق بنشاط في تطوير مرصد أليغيني.

في عام 2009، قامت كلية الجيولوجيا وعلوم الكواكب بالجامعة بتركيب محطة الرصد الزلزالي الوحيدة في غرب بنسلفانيا ، والمتصلة بشبكات اتحاد IRIS ، في المرصد. [ 20 ]

جولات سياحية

عند تصميم مرصد أليغيني الجديد، روعي فيه خدمة الجمهور؛ إذ تضمنت مخططاته قاعة محاضرات. عند افتتاح المرصد، كان يُفتح للجمهور كل ليلة صافية للنظر عبر التلسكوب ذي الـ 13 بوصة، أما في الليالي الغائمة، فكانوا يتلقون محاضرة مصورة عن علم الفلك. قال جون براشير ذات مرة: "سيظل مرصد أليغيني مجانيًا للجميع إلى الأبد"، وهو كذلك حتى يومنا هذا [ 21 مع أن الجولات العامة المجانية تُقدم حاليًا ليلتين فقط في الأسبوع.

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 "نظام معلومات السجل الوطني" . السجل الوطني للأماكن التاريخية . دائرة المتنزهات الوطنية . 9 يوليو 2010.
  2. "مرصد أليغيني - العلامات التاريخية التابعة للجنة بنسلفانيا التاريخية والمتاحف" . قاعدة بيانات العلامات التاريخية . لجنة بنسلفانيا التاريخية والمتاحف . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 ديسمبر 2013 .{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
  3. سوزان م. زاخر (بدون تاريخ). تسجيل السجل الوطني للأماكن التاريخية: مرصد أليغيني التابع لولاية بنسلفانيا . إدارة المحفوظات والسجلات الوطنية . تم الاطلاع عليه في 7 ديسمبر 2025 .( قد يكون التنزيل بطيئًا. )
  4. "مرصد أليغيني" . لجنة بنسلفانيا التاريخية والمتاحف: برنامج العلامات التاريخية . تم الاطلاع عليه في 20 أكتوبر 2010 .
  5. "أرشيف الإنترنت: مؤسسة تاريخ ومعالم بيتسبرغ: لوحات وسجلات PHLF" . 27 يناير 2007. مؤرشف من الأصل في 27 يناير 2007. تم الاطلاع عليه في 25 فبراير 2008 .
  6. والكوت، تشارلز دوليتل (أبريل 1912). السيرة الذاتية لسامويل بيربونت لانغلي، 1834-1906 . الأكاديمية الوطنية للعلوم. ص 248. 
  7. بوتوفسكي، هاري (1989). "مرصد أليغيني". علم الفلك والفيزياء الفلكية . خدمة المتنزهات الوطنية . تم الاسترجاع في 10 سبتمبر 2013 .{{cite book}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
  8. باركنسون، ج. روبرت (15 فبراير 2004). "عندما يتعلق الأمر بالمناطق الزمنية في الولايات المتحدة، فالأمر كله يتعلق بالعمل" . صحيفة ميلووكي جورنال سنتينل . مؤرشف من الأصل في 25 يوليو 2006. تم الاطلاع عليه في 10 سبتمبر 2013 .
  9. آلان بوس (1998). البحث عن الكواكب الأرضية . جون وايلي وأولاده، المحدودة.
  10. فانشيري، باربرا (20 أبريل 2012). "ملاحظات سينمائية: فيلم 'غير مهزوم' يُظهر روادًا سعوا إلى النجوم في مرصد أليغيني" . بيتسبرغ بوست غازيت . مؤرشف من الأصل في 21 يونيو 2012. تم الاطلاع عليه في 20 سبتمبر 2012 .
  11. "موقع تلسكوب فيتز كلارك في مرصد أليغيني" .
  12. "أخبار مؤسسة بيتسبرغ للتاريخ والمعالم » مقالات" . wordpress.phlf.org . مؤرشف من الأصل في 22 أغسطس 2007. تم الاطلاع عليه في 12 يناير 2022 . 
  13. "ماري إي. تيلينغهاست وأورانيا، إلهة علم الفلك" . مؤسسة بيتسبرغ للتاريخ والمعالم . 31 أغسطس 2017. مؤرشف من الأصل في 25 فبراير 2019. تم الاطلاع عليه في 25 فبراير 2019 .
  14. زابادكا، بيت. "قبو في مرصد أليغيني" . يوتيوب . مؤرشف من الأصل في 13 ديسمبر 2021. تم الاطلاع عليه في 13 أبريل 2018 .
  15. ديفيس، سي إي، محرر. (أكتوبر 1907). "ألعاب القوى" . كورانت . 23 (1): 16. تم الاطلاع عليه في 24 مارس 2009 .
  16. البومة . بيتسبرغ، بنسلفانيا: طلاب السنة الثالثة في جامعة غرب بنسلفانيا. 1909. ص 240. تم الاطلاع عليه في 24 مارس 2009 . 
  17. ستاريت، أغنيس لينش (1937). على مدى مئة وخمسين عامًا: جامعة بيتسبرغ . بيتسبرغ، بنسلفانيا: مطبعة جامعة بيتسبرغ . ص 219. تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 مارس 2009 . 
  18. شميت، بن (خريف 2014). "رهبة الليل" . مجلة بيتسبرغ الفصلية . تم الاطلاع عليه في 7 مارس 2020 .
  19. شبورر، أ؛ وين، ج. ن؛ دريزلر، س؛ كولون، ك. د؛ وود-فاسي، و. م؛ تشوي، ب. إ؛ مورلي، س؛ موتو، س؛ ويلش، و. ف؛ بولاكو، د؛ ستاركي، د؛ آدامز، إ؛ باروس، س. س. س؛ بوشي، ف؛ كابريرا-لافرز، أ؛ سيروتي، س؛ كوبان، ل؛ كوستيلو، ك؛ ديغ، هـ؛ دياز، ر. ف؛ إسكيردو، ج. أ؛ فرنانديز، ج؛ فليمنغ، س. و؛ فورد، إ. ب؛ فولتون، ب. ج؛ غود، م؛ هيبرارد، ج؛ هولمان، م. ج؛ هانت، م؛ وآخرون . (2010). "رصد متعدد المواقع من الأرض لعبورين لنجم HD 80606b". المجلة الفيزيائية الفلكية . 722 (1): 880– 887. arXiv : 1008.4129 . Bibcode : 2010ApJ...722..880S . doi : 10.1088/0004-637X/722/1/880 . S2CID 14122353 .  
  20. كيلي، مورغان (2 نوفمبر 2009). "محطة بيتسبرغ الزلزالية الجديدة تربط المنطقة بشبكة عالمية من العلماء الذين يكشفون بنية الأرض" . صحيفة بيتسبرغ كرونيكل . جامعة بيتسبرغ . تاريخ الاسترجاع: 3 نوفمبر 2009 .
  21. براشير، جون أ. "جون أ. براشير؛ السيرة الذاتية لرجل أحب النجوم." الجمعية الأمريكية للمهندسين الميكانيكيين. 1924.
تمثال جون براشير داخل المرصد

فيديو

40°28′57″ شمالاً 80°01′15″ غرباً / 40.482525° شمالاً 80.020829° غرباً / 40.482525; -80.020829