امیر حسن‌زاده*

 مطابق مصوبه هیئت محترم دولت، تقویم هرسال تا تیرماه سال قبل در شورای مرکز تقویم موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران بررسی و استخراج می‌شود. در پیش‌بینی نجومی و تقویم‌نویسی، روند مشابهی برای ماه‌های قمری اجرا می‌شود ولی اهمیت ویژه برخی ماه‌ها مانند رمضان و شوال باعث می‌شود که حساسیت خاصی در شروع این ماه‌ها وجود داشته باشد. در این مقاله سعی داریم با توضیح مبانی علمی رؤیت هلال ماه به بررسی وضعیت رؤیت‌پذیری ماه مبارک رمضان امسال بپردازیم.

مطابق حکم شرعی اگر هلال ماه در شامگاه بیست‌ونهم ماه رؤیت شود، آن ماه به پایان رسیده و فردا، روز اول ماه بعد است ولی اگر هلال ماه در شامگاه روز بیست‌ونهم رؤیت نشد ماه ۳۰ روزه است. آنچه در اینجا اهمیت دارد، پیش‌بینی وضعیت رؤیت‌پذیری هلال ماه در روز بیست‌ونهم و رؤیت آن است.

وقتی شخصی از شما می‌پرسد که «چند سال دارید؟» شما در پاسخ به این سؤال، تعداد سال‌های گذشته از لحظهٔ تولّدتان را محاسبه می‌کنید. در مورد هلال نیز چنین اصطلاحی رایج است، یعنی می‌توان برای هلال ماه نیز سنّی قائل شد. بهترین ملاک برای مبدأ محاسبهٔ سنّ هلال، لحظهٔ مقارنهٔ ماه و خورشید (ماه نو) است. این مبدأ بسیار شبیه به لحظهٔ تولد انسان یا لحظهٔ تحویل سال است. سنّ هلال در هرلحظه برابر با مدت‌زمان گذشته از لحظهٔ مقارنهٔ ماه و خورشید است.

در نگاه اول به نظر می‌آید که هر چه مدت‌زمان گذشته از مقارنه (سن هلال ماه) بیشتر باشد، رؤیت آن آسان‌تر است. با افزایش سن هلال، ماه فرصت بیشتری دارد تا از خورشید فاصله بگیرد و جدایی زاویه‌ای آن افزایش یابد و درنتیجه سطح درخشان (فاز) آن نیز بیشتر می‌شود؛ اما این تمام ماجرا نیست و عوامل مختلفی در رؤیت هلال ماه مؤثر خواهند بود که به چند مورد آن اشاره می‌شود:

ارتفاع هلال: یکی از اصطلاحات رایج در بحث هلال ماه میزان ارتفاع ماه از افق است. ارتفاع، زاویهٔ بین افق و جسم موردنظر است. ارتفاع هلال ماه یکی از مشخصه‌های تأثیرگذار در رؤیت هلال ماه است. هر چه ارتفاع هلال کمتر باشد، نور رسیده از آن از لایه‌های ضخیم‌تری از جوّ عبور می‌کند، روشنایی آن کاهش می‌یابد و رؤیت آن مشکل‌تر می‌شود.

اختلاف سمت: از دیگر مشخصه‌های تأثیرگذار بر رؤیت‌پذیری هلال می‌توان به میزان اختلاف سمت ماه و خورشید اشاره نمود. منظور از اختلاف سمت، اختلاف سمت ماه از خورشید در لحظهٔ غروب خورشید است یعنی اینکه موقعیت ماه در راستای افق نسبت به خورشید، چند درجه فاصله دارد.

ضخامت بخش میانی: یکی دیگر از واژه‌های مورداستفاده در بحث هلال ماه، «ضخامت بخش میانی» هلال است. هلال ماه مانند کاسه‌ای است که در بخش میانی خود بیشترین ضخامت را دارد و هر چه به سمت لبه‌های هلال حرکت کنیم از ضخامت آن کاسته می‌شود. منظور از ضخامت میانی هلال ماه، پهنای بخش میانی کمان هلال است که برحسب دقیقه قوسی بیان می‌شود. هر ۶۰ دقیقهٔ قوس برابر ۱ درجه است. طبیعی است که هر چه جدایی زاویه‌ای هلال بیشتر باشد، ضخامت کمان هلال نیز بیشتر خواهد بود.

رکوردهای هلال ماه به بحرانی‌ترین میزان مشخصه‌های تأثیرگذار هلال در لحظهٔ رؤیت گفته می‌شود. یکی از روش‌های اولیه بررسی رؤیت‌پذیری هلال ماه، مقایسهٔ مشخصه‌های نجومی هلال با مقادیر حدّی یا همان رکوردها است. اگر مشخصه‌های نجومی مؤثر در رؤیت هلال وضعیت بهتری از رکوردها داشته باشند، می‌توان ادعا کرد که در صورت تحقّق شرایط مناسب یک رصدگر باتجربه قادر به رؤیت آن خواهد بود. در یک دسته‌بندی کلی رکوردها را به دو گروه رکوردهای رؤیت هلال با چشم مسلح و چشم غیرمسلح می‌توان تقسیم‌بندی نمود.

قدیمی‌ترین معیار رؤیت‌پذیری هلال ماه مربوط به بابلی‌هاست. منجمان دوره اسلامی به این نتیجه رسیده بودند که فقط توجه به یک عامل برای طرح ضابطه کافی نیست. آن‌ها برای تعیین معیار رؤیت‌پذیری تلاش بسیار کردند که نتایج آن در زیج‌های ایلخانی، بهادرخانی و سنجری ذکر شده است. معیارهای دوره اسلامی حاصل کار رصدگران بسیاری است که در رصدخانه‌های آن دوران به فعالیت می‌پرداختند. جالب اینکه کارهای افرادی همچون «بتانی» پس از گذشت قرن‌ها مورداستفاده منجمان قرن بیستم قرار گرفته است.

در دوره جدید اولین معیار توسط «فادرینگهام» ارائه شد. معیار او بر اساس اختلاف سمت و ارتفاع هلال ماه در زمان غروب خورشید پایه‌ریزی شده بود. داده‌های رصدی مورداستفاده وی ۷۶ رصد با چشم غیرمسلح بود که بسیاری از آن‌ها توسط «اشمیت» طی سال‌های ۱۸۵۹ / ۱۲۳۸ تا ۱۸۸۰ / ۱۲۵۹ در آتن-یونان انجام شده بود. فادرینگهام برای هر دسته از داده‌های رصدی، ارتفاع و اختلاف سمت را در زمان غروب خورشید محلی محاسبه کرد و به‌صورت منحنی بر روی نموداری خاص ترسیم نمود. منحنیِ رسم شده بیانگر خط متمایزگری بود که رصدهای موفق (نقاط بالای منحنی) و رصدهای ناموفق (نقاط پایین منحنی) را از هم تفکیک می‌کرد. در نموداری که وی رسم نموده است دو رصد موفق به چشم می‌خورد که با معیار وی تطابق ندارد. برای استفاده از این معیار، برای هر هلال ارتفاع و اختلاف سمت ماه را در زمان طلوع یا غروب خورشید به دست آورده و مختصات آن را بر روی نمودار مشخص می‌کنیم. اگر مختصات آن در بالای منحنی قرار گیرد هلال قابل‌رؤیت است و چنانچه نقطهٔ موردنظر در پایین منحنی قرار گیرد هلال غیرقابل‌رؤیت پیش‌بینی می‌شود. با دقّت بر منحنی متوجه می‌شویم که هر چه اختلاف سمت افزایش یابد، میزان ارتفاع موردنیاز برای رؤیت شدن هلال کاهش می‌یابد.

با توجه به اینکه رصدهای مورداستفاده «فادرینگهام» مربوط به یک مکان بود، این معیار نیازمند اصلاح بود. در سال ۱۹۱۱ / ۱۲۹۰ «ماندر» بار دیگر گزارش‌های رصدی اشمیت را به همراه چند گزارش رصدی دیگر مورد بازبینی قرار داد و منحنیِ دیگری را رسم کرد. این منحنی کمی پایین‌تر از منحنی فادرینگهام قرار می‌گرفت.

در سال ۱۹۷۷ / ۱۳۵۶ «بروین» مدل خود را بر اساس درخشندگی آسمان و درخشندگی هلال ماه مطرح کرد. در معیار وی از کمیت‌های ضخامت و ارتفاع هلال ماه برای پیش‌بینی رؤیت‌پذیری استفاده شده است. «محمد الیاس» در سال ۱۹۸۴ / ۱۳۶۳ معیار خود را با استفاده از ارتفاع و جدایی زاویه‌ای هلال در زمان غروب خورشید ارائه داد.

در سال ۱۹۸۸ / ۱۳۶۷ «محمد الیـاس» با جایگزین کردن اختلاف سمت به‌جای جدایی زاویه‌ای، معیار خود را تصحیح کرد. در سال ۱۹۹۷ / ۱۳۷۶ «برنارد یالوپ» معیار خود را با استفاده از معیارهای «ماندر» و «فادرینگهام» ارائه داد. او برای ارائه معیار خود از ۲۹۵ رصد انجام‌شده طی سال‌های ۱۸۵۹ / ۱۲۳۸ تا ۱۹۹۶ / ۱۳۷۵ بهره جست. در مدل یالوپ پارامتری به نام q تعریف و محاسبه می‌شود که بر اساس آن رؤیت‌پذیری هلال پیش‌بینی می‌گردد. هرچند که معیار «یالوپ» جزئیات بیشتری در مورد احتمال رؤیت هلال ماه ارائه می‌دهد ولی به همان اندازه پیچیده است.

در سال ۲۰۰۰ / ۱۳۷۹ دو نفر از محققین رصدخانه آفریقای جنوبی ارتفاع و اختلاف سمت ماه با خورشید را در زمان غروب خورشید موردبررسی قرار دادند و با تعیین حداقل ارتفاع لازم برای رؤیت‌پذیری، معیاری را به دست آوردند.

در سال ۲۰۰۶ / ۱۳۸۵ مهندس محمد شوکت عوده، معیاری درزمینهٔ رؤیت‌پذیری هلال ارائه نموده است. این معیار ازنظر مبانی شباهت زیادی به معیار دکتر برنارد یالوپ دارد.

طی ۱۵ سال اخیر رکوردهایی درزمینهٔ رؤیت هلال ماه توسط رصدگران ایرانی به دست آمده است که با معیارهای موجود تطابق ندارد و آن‌ها را به چالش می‌کشاند. ازاین‌رو پژوهشگران ایرانی درصدد تصحیح و یا ارائه معیارهای پیش‌بینی رؤیت هلال ماه هستند که در بخش پیش‌بینی رؤیت‌پذیری هلال ماه رمضان ۱۴۳۶ به برخی از آن‌ها می‌پردازیم.

جدول ۱: مشخصات نجومی^* هلال‌های ماه رمضان ۱۴۳۶ (چهارشنبه ۲۷ خرداد ۱۳۹۴) در شهرهای مختلف ایران

* محاسبات در زمان غروب خورشید به صورت راصد مرکزی و با در نظر گرفتن اثر شکست انجام شده است.

معیار بعدی توسط سید قاسم رستمی ارائه شده است. این معیار از سه پارامتر اختلاف سمت، اختلاف ارتفاع و ضخامت هلال و مقایسه آن با رکوردها، برای پیش‌بینی و تعیین خطوط رؤیت‌پذیری استفاده می‌کند. به کمک این معیار نیز نقاط شاخص و خط رؤیت محاسبه شده است (خط آبی در شکل). در نقاطی که در پایین خط قرار دارند، این شانس وجود دارد که این هلال با چشم غیرمسلح رؤیت شود و در نقاط بالای خط، هلال با چشم مسلح رؤیت می‌شود. بر این اساس مشخص می‌شود که هلال ماه رمضان در شامگاه چهارشنبه ۲۷ خرداد، در بخشی از کشور با چشم غیرمسلح و در بخش دیگر با چشم مسلح قابل‌رؤیت است.

* کارشناس مرکز تقویم مؤسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران