إحياء علوم الفلك: من السماوات إلى الفضاء ج 2

**نبع المحبة** · 08:26 PM

إحياء علوم الفلك: من السماوات إلى الفضاء

الجزء الاول

http://alchamel114.org

2 – نظريات متعددة انتهت بإقفال القيود: اليونان.

إن الحضارة الإغريقية قد انتعشت كثيرا بالحضارات البابلية والمصرية والآشورية.. إلا أن حضارة اليونان لم تكن، أول الأمر، مكبلة بالعراقة التي اتصفت بها حضارات الشرق آنذاك. إننا نميل إلى الاعتقاد أن اليونان طوروا حضارة شابة أخصبت ثمرة ذلك الميراث العلمي الذي أثقل كاهل الجيران بأزيد من ألفي سنة من التقاليد، قبل أن تنضج وتشيخ هي الأخرى وتصبح –كما سنرى ذلك فيما بعد- مكبلة بالشيوخ الأولين.

فكل الأرصاد وجداولها، وكل المعرفة بأحوال السماء المتراكمة لدى البابليين، وكل عمليات الجبر والحساب التي طوروها.. كل ذلك كان بمثابة مادة خام أضاف إليها اليونان هندسة نظرية مكنتهم من ابتكار تصورات والقيام بحسابات في غاية الإبداع.

من المعروف أن التصور الميثولوجي للكون والخلق ميدان من أخصب الميادين عند الإغريق. إنك لتجد عندهم أسطورة عجيبة لتفسير كل ظاهرة من الظواهر تقريبا.

فمن ال [كاووس ]، من الفوضى، تنبثق الأم [ كايا]، الأرض، وبجانبها [إيروس ] ملك الحب. وهي تنجب، من بين ما تنجب، [أورانوس ]، البحر الخصب. ومن ثم يظهر إلى الوجود أبناء عدة نخص بالذكر أهولهم: [كرونوس ]، الزمن، الدهر. كان الدهر يأتي على أبنائه الواحد تلو الآخر، وبناته الواحدة بعد الأخرى. كان يلتقمهم وهم صبية في المهد، خشية أن ينازعوه ملكه وسيطرته. ولم ينج [ زوس ] من ذلك المصير المحتوم إلا برحمة من أمه التي مدت مكانه أحجارا قمطتها تقميطا. كان غذاء الأب بتلك الأحجار صعب الهضم، مما أجبره على تقيء إخوة وأخوات [زوس ]. وهم يعينون أخاهم الأصغر على إنهاء سلطة أبيهم الدكتاتورية. بهذا تتخلص آلهة الإغريق من قبضة الزمن وتصبح أبدية لا تعرف الموت. ويترأسها [زوس ] رب الرعد والبرق وتشاركه سلطته آلهة من الجنسين وكذا أنصاف آلهة من بني البشر..

وستنتج المخيلة الإغريقية الخصبة تصورات "علمية" (مبنية على الطبيعة) متعددة لتفسير ظواهر الأرض والسماء. وتجدر الإشارة هنا إلى ميل الإغريق لإيجاد سبب طبيعي واحد لتفسير الكل. فهذا طاليس في نهاية القرن السابع قبل الميلاد يقول بأن الأرض تطفو فوق الماء وبأن الماء أساس كل شيء حي. لا شك أن سفره إلى مصر واطلاعه على صحرائها وأهمية نيلها كانا مصدرا لتلك النظرة.
وهذا أنكسمندر (حوالي 550 ق م) يؤكد أن النار هي أساس كل شيء، لأن الحياة نابضة بالدفء ولأن الطبيعة تعود إلى الخصب والنمو مع دفء الربيع المنعش. وهو يؤكد أن الأرض واقفة وسط الكون كقطعة من عمود، على شكل أسطوانة سميكة (الرسم 6). وهي، حسب رأي أنكسمندر، ليست في حاجة إلى حامل أو سند لأنها متواجهة وسط الكون على مسافة متساوية من كل شيء. فهي بالتالي لا تنجذب إلى أي جانب دون الآخر. أما النجوم والشمس والكواكب، فهي بمثابة ثقب في السماء تمر عبرها أشعة النار الحيوية المطوقة للكون. لأول مرة نرى للأرض وجهين ونقف على "حل" لمشكل ذهني عويص بقي معلقا: ما الذي أو من الذي يحمل الأرض أو الماء الذي تطفو عليه؟ فالجاذبية المتوازنة هي أساس الاستقرار عند أنكسمندر.
وهذا فيثاغور وتلامذته (أواسط القرن الخامس ق م) يؤكدون أن سر كل شيء عدد؛ ويبنون على أساس ذلك عالما عشاريا متناغما كنغمات الموسيقى والألحان. من المحتمل جدا أن فيثاغور

عاد مسحورا بالمعارف الرياضية المصرية والبابلية بعد إقامته المطولة بالشرق الأوسط. وتعود إليه أسبقية القول عند الإغريق بأن نجمة الصباح (الزهرة) هي نفس نجمة المساء، بعدما كانت تعرف باسمين مختلفين عندهم. أصبح من الموثوق به حاليا أن الفلكيين البابليين كانوا على معرفة بذلك منذ أمد طويل.

لاحظ الفيثاغوريون أن النغمات الموسيقية التي نعتبرها متناغمة تخضع لقوانين حسابية: فمهما كان طول الوتر، ومن أية مادة اتخذته، فإنك لا تحصل على رنات متناغمة إلا إذا قسمت الوتر إلى نصفين أو ثلثين أو ثلاثة أرباع.. وراء الجمال والتناغم نكتشف إذن أعدادا ونسبا معلومة لا تتغير (نقول اليوم إنها تخضع لقوانين رياضية). هذا الاكتشاف، وما يشابهه، هو الذي أدى بالفيثاغوريين إلى الإيمان حقا بسحر العدد. وهكذا نراهم يقومون بمقابلة بين النغمات الموسيقية ومسارات الأجرام السماوية، وسرعان دورانها. ولقد كان عندهم للعشرة أهمية قصوى: 1+2+3+4 = 10! لذلك يتصورون عالما مكونا من نار مركزية هي وقود الحياة، وتحوم حولها الأجرام السماوية في تسع دوائر متناغمة. ونحن لا نرى النار المركزية لأن أرضا أخرى غير مسكونة تطوف على وتيرة أرضنا وتقينا لهب تلك النيران (الرسم 7). كان الفيثاغوريون يظنون أن المناطق المسكونة متواجدة كلها بالجزء الشمالي من الأرض؛ لذا لا يمكننا رؤية الأرض الواقية. إن الابتسام قد يرتسم على شفاهنا عندما نقرأ عن تلك النظرة السحرية للعالم. ولكنه لا يفوتنا أن نلاحظ أن فهمهم بأن الطبيعة تخضع لقوانين رياضية، فهم صحيح كان أساسا لكل الاكتشافات العلمية، مع تجريدها طبعا من كل صفة سحرية. بات من اللازم التنبيه إلى الثورة التي تتضمنها منظومة فيلولاووس الفيثاغوري: لأول مرة نرى الأرض سابحة في الفضاء على قدم من المساواة مع الأجرام الأخرى والتي تفقد بذلك ألوهيتها. تتجمع تلكم الألوهية في نار مركزية هي مبدأ الحياة.

ولما تبين للإغريق مع فيثاغور –كما سبق ذكر ذلك- أن الزهرة هي نفس النجمة التي تطلع قبل الشمس أو تغرب بعدها مساء، لاحظوا أنها تحوم حوله ولا تبتعد عن مسارها إلا قدرا معلوما، لتسبقها مرة ثم تنتظرها حتى تسبقها، ثم تتبعها بعد ذلك في العشي؛ ولقد تأكدوا من تلك الظاهرة ومن تغير ضيائية (قوة الإنارة) ذلك الكوكب: فالزهرة تظهر لامعة جدا عندما تكون مدبرة ويتناقص ضوؤها عندما تكون مسرعة من الغرب إلى الشرق. ولقد لاحظ هيرقليدس (375–310ق.م). أن لعطارد نفس السلوك. لذا نراه يقدم التفسير التالي (الرسم 8): الزهرة وعطارد يدوران حول الشمس. لذا لا نراهما يبتعدان عنها. وبما أن عطارد أكثر ملازمة للنير الأعظم، بات من اللازم الإقرار بأن مداره أقرب إلى الشمس من مدار الزهرة. والتجديد الآخر الذي قال به هيرقليدس، هو أن دوران النجوم والكواكب إنما هو ناتج عن دوران الأرض حول نفسها.

بهذا يكون هيرقليدس قد قدم حلا لمعضلتين من معضلات علم الفلك. ويعرف عنه أنه تجرأ على مخالفة أفلاطون القائل بسكون الأرض. إلا أن هذا الأخير تركه على رأس الأكاديمية عندما سافر إلى صقلية[8]. كل هذا يشير إلى الاحترام والتقدير السائد بين الأستاذين مع اختلافاتهما النظرية. وربما اثرت تلك النظرية على أفلاطون. ففي محاورة طاميسيوس [لسقراط] يقول أفلاطون: إن الزهرة وعطارد يدأبان على نفس الوتيرة (المعدلة) كالشمس. وتسكنهما قوات مضادة تجذبهما إليها بحيث إن الشمس والزهرة من جهة، والشمس وعطارد من جهة ثانية، تسبق إحداهما الأخرى على التوالي[9].
في القرن الفاصل بين 450 و350 قبل الميلاد، لم يبق للإغريق أي شك في كروية الأرض ولا في تماسك ما عليها بسبب الثقل. إن كتاب السماء لأرسطو يقدم لنا أفضل شرح لتلك الظاهرة[10] يورد أرسطو ثلاثة أدلة عملية على ذلك ودليلا نظريا إضافيا:

*عندما يقترب البحارة من الشواطئ (ومن أي جهة أتوا)، فإن أول ما يرونه هو قمم الجبال. وكلما اقتربوا منها انكشف لهم أسفلها قبل أن يبصروا الشاطئ الذي هو على مستوى البحر. فلو كانت الأرض والبحار منبسطة، لبان لهم ذلك دفعة واحدة، جملة وتفصيلا.

*عندما نسافر من الجنوب إلى الشمال فإننا نلاحظ أن النجمة القطبية ترتفع في السماء وتظهر لنا نجوم في الشمال تصبح أبدية الظهور، في حين أن نجوما جنوبية تغيب عن أنظارنا غيابا نهائيا.

*يرسم ظل الأرض على القمر في كل الأحوال شكلا مستدير الأطراف عند الخسوف. والكرة هي الشكل الوحيد الذي يلقي ظلا مستديرا من أي جهة أبصرته.

ويضيف أرسطو دليلا آخر على وجوب كروية الأرض: إن كل ما هو ثقيل فمكانه الطبيعي الذي يحن إليه (للحصول على الاستقرار والراحة) هو وسط الأرض والعالم. فأنت إن رفعت بالقوة ترابا إلى الطابق الثاني من دارك أو دلوا من الماء، ثم أطلقت صراحهما في الهواء، فإنهما سيحاولان ما استطاعا العودة إلى مكانتهما (مكانهما) الطبيعية في وسط العالم، كما "يعود الحصان إلى الإسطبل بعد العناء"، حسب تعبير أرسطو[11]. هاته الظاهرة هي ما يسمى بالثقل. أما النار والهواء –حسب هاته النظرية- فمقرهما الطبيعي هو ما فوق، وإليه يصعدان كلما استطاعا إلى ذلك سبيلا. والنار عنده أخف من الهواء وهو أخف من الماء. أما أثقل العناصر فهو التراب. فالعالم إذن طبقات: طبقة التراب الملتف حول وسط العالم والكون، تليها طبقة الماء، ثم الهواء تعلوها طبقة النار التي ترتفع إلى حدود السماء الأولى والتي هي كرة الفلك القمري. فابتداء من تلك القشرة ندخل عالما آخر مليئا بأجرام سماوية إلهية أثيرية. وبما أن كل العناصر الثقيلة تزدحم حول وسط العالم، فإنه سينتج عن ذلك الازدحام استقرار تلتف فيه تلك المواد على مسافات متساوية من المركز. وهذا ما من شأنه أن ينتج شكل الكرة الأرضية. وللبرهنة على كروية المياه البحرية يورد أرسطو الدليل التالي (الرسم 9).

الرسم وكروية البحار

"إن المياه تسيل دائما إلى المكان المنحدر. والمكان المنحدر هو ما كان أقرب إلى المركز [مركز الأرض ]. فلنرسم إذن نصفا قطر AB وAC ولنوصل بينهما بوتر BC. إن المسقط العمودي AD أصغر من الشعاع فهذا المكان منحدر إذن. لذا نرى المياه تغمره حتى الامتلاء. علما أن AE
يساوي نصف القطر، فإن مستوى المياه سيرتفع إلى حده.. وبهذا نرى أن سطح المياه BEC كروي الشكل".

سنفارق أرسطو برهة لنتفحص أعمال هندسي فذ يمكن ربطه بالمدرسة الفيثاغورية: أرسطرخس.
ازداد أرسطرخس سنة 310 ق.م في نفس السنة التي توفي فيها هيرقليدس (أي 12 سنة قبل وفاة القمر بالنسبة لقطر الأرض، قام أرسطرخس بقياس المدة التي يجتاز فيها ظل الأرض أثناء الخسوف (الرسم10) فوجد أنه يعادل الثلث تقريبا[12]. ولتقدير بعد القمر عن الأرض قام بقياس القطر الظاهري لهذا الجرم فوجد أنه يعادل درجتين. ولرؤية كرة ما على زاوية مفتوحة بقدر درجتين يلزم إبعادها عن العين بمسافة تعادل 30 مرة قياس قطرها (تقريبا). وبهذا يكون القمر، حسب أرسطرخس، بعيدا عن الأرض بقدر عشرة أمثال قطرها. أما الطريقة التي استعملها لتقدير بعد الشمس، فإنها تعتمد على قياس الزاوية التي رأى عليها هذا النير عند التربيع: أي عندما يكون نصف القمر مضاء ونصفه الآخر مظلما (الرسم 11). فوجد بعد حساب أن الشمس أبعد من القمر بـ18

إلى 20 مرة. وبما أن "قرص" الشمس الظاهر بالسماء يعادل تقريبا حجم "قرص" القمر (درجتين) لزم عن ذلك أن يكون قطر الشمس أعظم من قطر القمر بـ18 إلى 20 مرة. وأخيرا يتأكد أرسطرخس من خلال عملية حسابية أن حجم الشمس يفوق حجم أرضنا بـ212 إلى 343 مرة! إن الحسابات الحالية المبنية على قياسات أدق تبين أن الشمس أعظم من الأرض بقدر 10348770 مرة! على أية حال، يستنتج أرسطرخس من حسابه هذا أنه لا يليق بالشمس أن تدور حول الأرض: من غير المعقول أن تطوف الأجسام العظيمة حول الأجسام الضئيلة؛ أول تفسير فزيائي للدوران. وهكذا يقدم أرسطرخس المهندس (كما جاء ذلك في كتاب لأرخميدس[13])، نموذجا قوامه أن الأرض والأجرام "المتحيرة" تدور حول الشمس. وبهذا يصبح تحير الكواكب الظاهري حركة طبيعية لا تعتريها غرابة، في إطار موكب يحوم حول جرم نير عظيم. ويقدم أرسطرخس في نفس الآن تفسيرا صحيحا لظاهرة الفصول إذ يؤكد أن قطب الأرض مائل بالنسبة لمستوى مدارها حول الشمس. أما الاعتراض القائل بأننا لا نلاحظ اقتراب الأرض من جزء بالسماء قبل الابتعاد عنه، فإنه يفسره بالمسافة الشاسعة التي تفصلنا عن تلك النجوم. وهكذا يكتشف أرسطرخس عبر الحساب (العدد) سر المجموعة الشمسية. وتقدم منظومته حلا لعدة مشاكل كانت مستعصية على الفهم. لم يأخذ التابعون بهذا النموذج الهندسي "السهل"، بل اختاروا مكانه –كما سنرى- نموذجا عسيرا مليئا بالزخرفة الفلكية والدوائرية. ولقد أضافوا إليه عبر القرون زخارف أخرى ليوافق الظواهر السماوية المحيرة والمتحيرة، دون التقدم بها إلى نتائج مرضية كل الرضى. وسيشك في تلك النتائج كل من سوسجين وابن الهيثم وابن رشد شكوكا وقف عليها كل علماء الفلك العرب والمسلمين دون أن يتخلصوا من قبضتها.

ونعود الآن إلى "الشيخين" أرسطو وأفلاطون لنرى كيف أحكما قفل القيود التي كبلت علماء الفلك والطبيعة (باستثناء أرسطرخس وأتباعه) إلى أن تجرأ كبرنيك البولوني على فتح نوافذ التفكير المخالف، وكالليو على تنحية "الفيزياء" الأرسطية وبعث فيزياء تجريبية ورياضية كان قد دشنها أرخميدس في القرن الثالث قبل الميلاد. وبادئ ذي بدء نقدم قصة الخلق حسب أفلاطون "الحكيم" (428-348 ق.م):

"وصور الخالق الكون في أحسن صورة طبيعية، منحه هيئة طيبة دائرية كروية؛ كل أطرافها متزنة، متماثلة من كل الجوانب، لأنه قدر أن المتماثل خير من المنحرف. وألقى على الكل سقفا مكتملا أملسا لا يشوبه عيب ولا خلل.. وخصه بالحركة التي تليق بتلك الهيئة، بحركة هي أفضل الحركات السبع وأقربها إلى المثال: على نفسه دون أن يبرحه مكانه، وأعفاه من الحركات الست الدنيئة (إلى الوراء، إلى الأمام، إلى أسفل، إلى أعلى، إلى اليسار وإلى اليمين)[14]..

هاته الرؤى لمتحدث باسم الخالق هي التي ستصبح حقيقة مكبلة لعلماء الفلك، إغريقيين كانوا أم عربا، مسلمين أم مسيحيين، شرقيين أم من أوروبا. إن سحرها سيخدر أجيالا وأمما من سمرقند بأقاصي آسيا إلى باريس وأنكلترا مرورا ببغداد وقرطبة (الإمبريالية الثقافية اليونانية!).

ويقلد أفلاطون –وهو رئيس الأكاديمية- الفلكيين مهمة إيجاد الهيئات المبنية على الكرات والدوائر من أجل "إنقاذ الظواهر" (حسب تعبيره) التي نراها متحيرة ومتغيرة. لكن الطبيعة لا تمتثل لأحلام البشر ولا لرؤاهم المثالية.

ويأتي العلامة أرسطو بأسلحته المنطقية العتيدة ليضفي على ذلك الحلم طابعا "معقولا" لا تشك فيه أغلبية أهل النظر، خاصة وأنه يبهرها بموسوعية معرفته. بعدما كان الفيثاغوريون قد وضعوا الأرض بمنزلة الأجرام السماوية، على قدم من المساواة، يقرر أرسطو جذبها إلى وسط الكون ثم تغطيتها –من جديد- بطبقات السماوات. وهو يميز بينها وبينهن تمييزا عنصريا (من العناصر): جعل منها جرما دنيئا يشوبه التغير (الكون حسب المفهوم القديم) والفساد، وجعل منهن أثيرا إلاهيا أبديا لا يتغير!
فالدنيا في "أسفل" الكون أبعد ما يكون عن المحرك الأول المتواجد خارج أعلى الكرات والذي يطلق عليه العبريون اسم عليون. وهي في نفس الوقت مركز الكون تسود عليها –حسب أرسطو- حركات مستقيمة[15] بينما تعم العالم السماوي حركة دائرية منتظمة (لا تتغير سرعتها الزاوية) لا بداية لها ولا نهاية، حركة أزلية. فالسماوات إذن لا تعرف فسادا ولا تغيرا. يؤكد أرسطو ذلك رغم معرفته بالشهب والنيازك والمذنبات وتغير ضيائية المريخ والزهرة وتحير الكواكب وتغير الحجم الظاهري لكل من الشمس والقمر كما سنبين ذلك.

إن أول من قام بحمل عبء المهمة التي عبر عنها أفلاطون ومحاولة إيجاد حلول جدية لها هو تلميذه أودوكس. كان هذا الأخير رياضيا بارعا إذ يرجع إليه الفضل في تحرير أهم جزء من الكتاب الخامس لأقليدس[16]. قدم أودوكس نموذجا للعالم مكونا من كرات شفافة متطابقة، تكون الكواكب مركوزة (عالقة) في قشراتها. ولفهم المشاكل التي يطرحها هذا النموذج، يمكننا أن نأخذ كرة عادية ونلصق عليها حبة جلبان. كلما أدرنا الكرة حومت الجلبانة حول مركز الكرة. وبإمكاننا أن ندير ونحرك الكرة على أي محور شئنا: لن نحصل أبدا على اقتراب الجلبانة من المركز. كلما حاولنا التوفيق بين المثال الأفلاطوني-الأرسطي وحقيقة الكرة، وجب علينا التنكر لكثير من الظواهر. فإن كان من شأن هذا النموذج أن يتفق مع حركة النجوم الثابتة، فإنه لا يتفق مع حركات الشمس والقمر ولا الكواكب. فهاته الأجرام تقترب منا حينا وتبتعد حينا آخر، تتوهج مدة وتخفت مدة تليها.. وهي لا تقفز فجأة من التقدم إلى التقهقر، بل تتناقص سرعتها قبل أن يتغير اتجاهها.
يحاول أودوكس إذن إنقاذ ما يمكن إنقاذه من الظواهر. يلجأ إلى تصور أفلاك كروية إضافية يكورها حول الفلك الحامل لكل كوكب ويدير كل فلك بسرعات وباتجاهات مختلفة ليحصل في نهاية المطاف على منظومة مكونة من 27 طبقة (الرسم 12).

الرسم 12: هيئة أودوكس للقمر: تحمل الكرة الأولى كرة ثانية، تحمل بدورها كرة ثالثة مرصعة بكوكب القمر (رسم أقيم على أساس وصف Pierre Duhem لهاته الهيئة[17])

الرسم 12: هيئة أودوكس للقمر: تحمل الكرة الأولى كرة ثانية، تحمل بدورها كرة ثالثة مرصعة بكوكب القمر (رسم أقيم على أساس وصف Pierre Duhem لهاته الهيئة[17]).

1 – تدور الكرة الأولى من الشرق إلى الغرب دورة كاملة في اليوم على محور مستقيم بالنسبة لخط الاستواء.

2 – تدور الكرة الثانية من الشرق إلى الغرب دورة خلال 223 شهرا قمريا (مدة عودة الكسوفات) على محور مستقيم بالنسبة لفلك البروج.

3 – تدور الكرة الثالثة من الغرب إلى الشرق على محور مائل بخمس درجات بالنسبة لفلك البروج. وتتم دورة كاملة في ظرف شهر عقدي (أقل من شهر قمري)

وبما أن القمر يحوم حول الأرض، فإن هاته الهيئة الأودوكسية تنقذ الظواهر إلى حد بعيد، لكنها لا تمكن من حل معضلة اقترابه ثم ابتعاده عنا ولا مشكلة تغير سرعته كما لاحظ ذلك الإغريق والبابليون من قبلهم. ولقد استعمل أودوكس نفس النموذج تقريبا كهيئة للشمس. أما هيئة الكواكب الأخرى، التي تسلك مسارات ملتوية، فإنها تتكون من أربع كرات: فالفلكان الأولان يقومان بنفس المهمة التي وصفناها لشرح هيئة القمر. أما الكرة الثالثة فإنها تدور على محور مستقيم بالنسبة لمحور الفلك الثالث وهو بهذا يتطابق مع فلك البروج. أما الفلك الرابع المدور للكوكب، فإن محوره مائل بعض الشيء عن محور الفلك الثالث الحامل له. هاته الهيئة تمكن أودوكس من الحصول على حركة لولبية للكوكب حول خط البروج. من المفيد الإشارة إلى أن هذا النموذج وصفي فحسب فهو لا يقدم أرقاما مضبوطة يمكن بواسطتها حساب منازل الكواكب في السماء.

لقد تبين للفلكيين، ومن بينهم بوليمارك، صديق أودوكس أن تلك الهيئات لا تنقذ كل الظواهر. فلقد قاس هذا الخليل تغير قطر الشمس والقمر[18]. ووقف كاليب، تلميذ أودوكس وصديق أرسطو، على قياسات دقيقة لتسارعهما المتغير. لقد أعاد كاليب أرصاد سابقيه وقدر مدد الفصول بشكل جيد جدا[19]:

الفصول============>مدة الفصــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــــــــــول

================>حسب كاليب ==============>الحسابات العصرية

الربيع=============>94 يوما================>15،94 يوما
الصيف============>92 يوما================>08،92 يوما
الخريف============>89 يوما================>57،88 يوما
الشتاء=============>90 يوما================>44،90 يوما

ويحاول كاليب تصحيح هيئات أودوكس فيضيف لكل كوكب فلكا ليحصل على 34 طبقة لا نعلم كيف كانت مركبة.

عندئذ يدخل أرسطو ميدان علم الفلك ويحور هيئة كاليب إذ يضيف إليها قشرات يبلغ عددها النهائي ستة وخمسين فلكا. لم تكن مهمة الأفلاك الإضافية مبنية على تخمين هندسي لإنقاذ الظواهر التي عجزت عن إنقاذها هيئات زملائه بل كان مبعثها الأساسي هو الرغبة في جعل المحرك الأول متحكما في حركات كل الكواكب السفلة من أقرب إلى أبعد (على غرار الإمبراطور الإسكندر الذي كان أرسطو متوليا تربيته).
كانت مجموعات أودوكس وكاليب غير خاضعة لحركات المجموعات الأعلى منها ولا مؤثرة في الهيئات الأسفل منها. فكل كوكب له كراته الخاصة المستقلة عن أفلاك الكواكب المجاورة. ينم هذا التركيب عن تصور فراغ بين المجموعات أو عن تمرين هندسي بحت لا يقر بتواجد فعلي للكرات السماوية. وفضلا عن ذلك كانت تلك الهيئات تتفق مع رأي أفلاطون القائل بأن قوات السماء (الكواكب) أخوات، لا تتحكم إحداهن في الأخرى.

على عكس ذلك، لا يقر أرسطو بأي فراغ بين الأفلاك. فهو يتصورها متراصة جنبا إلى جنب (سطح يلمس قعرا). بات من اللازم إذن إضافة أفلاك بين الكواكب المتتالية لتعويض الحركات التي تقوم بها الأفلاك العليا: فكلما أدرنا فلكين يحمل أعلاهما الآخر على نفس المحور وبنفس السرعة ولكن في اتجاهين متعاكسين، حصلنا على السكون بالنسبة للراصد من المركز. ولقد كانت كل الأفلاك الأرسطية الإضافية مبنية على هذا القانون الهندسي. وقد سميت "الأفلاك المعاكسة".

إن رغبة أرسطو في توحيد الكون، مع إنزال كل عنصر منزلته في سلم صاعد من الأرض الخسيسة إلى سقف المحرك الأول، أرغمته على نهج سلوك لا يتفق مع ما يقتضيه منطقه. سبق أن قلنا إن أرسطو يميز بين العالم العلوي المبتدئ مع كرة القمر وبين العالم الدنيوي المكون من طبقات التراب ثم الماء ثم الهواء ثم النار. إن الكواكب وأفلاكها مكونة عنده من عنصر خامس أبدي هو الأثير. فهو لا يأخذ برأي سابقيه القائلين بأن الكواكب من نار محترقة. فهو يقول: "إن الحرارة والأنوار التي تشعها الكواكب ناتجة عن احتكاك عنيف للهواء وعن تنقيل تلك الأجرام. وفعلا نرى الحركة تؤدي إلى احتراق الخشب وتوهج الأحجار والحديد. فهذا ما من شأنه أن يؤدي إلى احتراق عنصر هو أقرب ما يكون إلى النار. والهواء قريب بالفعل من عنصر النار"[20]. إن عدم الإقرار بالفراغ أو النار بالسماء يرغم إذن أرسطو على إقحام قشرات الهواء بين السماوات الأثيرية وعلى الاعتراف بمشكل الاحتكاك المحرق.

وهكذا تختلط السماء النقية بالعناصر الدنيئة وتصبح غاصة بالأرواح المحركة في الاتجاهات المختلفة تحت إمرة الكرة السامية، دون إنقاذ الظواهر المعروفة جدا من طرف أرسطو وزملائه وأساتذته. قد يدهشنا هذا التعنت في الخطإ إذ نعلم أن مهندسين من نفس المدرسة كانوا قد قدموا حلولا أبسط مبنية على دوران الأرض حول نفسها ودوران الأجرام السماوية بحرية تامة وسط الفضاء.

نلاحظ أن الإغريق يلجون مع أفلاطون وأرسطو عصر حيل: جزء من العقل يعي كل التناقضات، وجزء آخر يحاول التحايل عليها لإقامة تصور مثالي للكون مهما كان الثمن. وسيكون لهذا الثنائي أعظم الأثر على فكر القرون الوسطى. فسوسجين من القرن السابق للميلاد يؤكد أن "الآخذين بمنظومة الأفلاك المتراكزة لم ينقذوا الظواهر التي كانوا يقرون بصحتها بأنفسهم –بصرف النظر طبعا عن تلك التي اكتشفت بعدهم-... وبعض تلك الظواهر بين للعين "المجردة". وبالفعل نرى الزهرة والمريخ أعظم عندما يتوسطان مسيرهما المدبر إلى حد أن الزهرة تلقي ظلا بجنب الأجسام الأرضية في الليالي الحالكة، الخالية من القمر. وفيما يخص القمر، يتبين للناظرين أنه لا يبقى دائما على نفس البعد منا إذ لا يظهر على نفس العظمة إذا ما قارناه بنفس الأشياء الثابتة. وبالفعل يتفق كل الراصدين بالآليات على نفس الحقيقة، لأنه يلزم عرض قرص يبلغ قطره أحد عشر أصبعا في بعض الأحيان بينما يلزم عرض قرص يبلغ قطره إثنى عشر أصبعا في أحيان أخرى، على نفس البعد من عين المبصر، لتغطية القمر بأكمله. وهناك دليل آخر على حقيقة ما نقول: إن القمر يكشف الشمس بأكملها في بعض الأحيان بينما تكون الكسوفات حلقية في أحيان أخرى.. إلا أن هاته الظواهر كانت عندهم معروفة [أي عند الآخذين بهيئة أودوكس ] ولم يحاولوا إنقاذها.. إنه من غير المسموح به القول إنهم كانوا جاهلين بتغير أبعاد الكواكب"[21]. نود التأكيد هنا على ما قاله سوسجين وإضافة ("حكم مسبق"): إن ابن رشد والبطروجي خاصة كانا على علم بهذا وأكثر منه بكثير.
إن الحلول المبنية على الكرات المتراصة انطلاقا من مركز الأرض لم تلق رواجا عند الفلكيين بعد أرسطو لأن مهندسي الإغريق فهموا أن ترصيع الكواكب بكرات متطابقة متراكزة يستحيل معه إبعادها وتقريبها من المركز وأن مشكل الاحتكاك لتلك القوات الهائلة مخالف لقوانين الطبيعة. ماتت هيئات أرسطو الفلكية في مهدها الإغريقي مباشرة بعد ميلادها. ولم يحاول أحد إعادة إحيائها غير البطروجي من المدرسة الأندلسية الموحدية كما سنرى ذلك فيما بعد. فابتداء من أبولونيوس(250 ق.م) وإبرخس خاصة (150 ق.م) تعم الحلول الهندسية المبنية على أفلاك مراكزها لا توافق مركز الأرض وتتحرك الكواكب عليها في كل الأبعاد الثلاثة (شمال-جنوب؛ غرب-شرق؛ ابتعاد-اقتراب من الراصد) بعدما كانت مرغمة على الاكتفاء ببعدين. فهذان الفلكيان يقدمان حلين مبنيين على ما يسمى الدائرة الخارجة المركز وهيئة فلك التدوير (الرسم 13).

المركز

إذا أخرجنا الأرض عن مركز الدائرة التي تدور عليها الشمس، فسيظهر هذا النير مسرعا عندما يكون قريبا من الأرض وسنحسبه متباطئا عندما يقترب من أوجه. أما فلك التدوير فهو نفس الحل الذي قدمه هيرقليدس في إطار نظريته القائلة بدوران عطارد والزهرة حول الشمس، كما سبقت الإشارة إلى ذلك. إلا أن فلك التدوير عند إبرخس وكل العلماء الذين سيتبنون هذا الحل من بعده (بطليموس وكل العرب والمسلمين وأوروبيي القرون الوسطى)، محمول على فلك خيالي لا تعبره الشمس وسط موكبها.
وهذا الحل مرن جدا من الناحية الهندسية، كما يبين ذلك Otto Neugebauer في كتابه المذكور سابقا[22]. فكما قدمنا ذلك في سياق الحديث عن هيرقليدس، تمكن هاته الهيئة في آن واحد من حل مشكلة التقدم –التقهقر- الالتواء وكذا مشكل الابتعاد- الاقتراب. ننبه القارئ هنا إلى أنه بإمكان هيئة فلك التدوير أن تعطي نفس النتيجة التي نحصل عليها باستعمال هيئة الفلك الخارج المركز (وليس في كل الأحوال).

فالأرض لم تعد إذن مركزا وحيدا للتحرك الفعلي للكواكب، رغم الإيهام الذي قد نكون ضحيته عند تفحص هيئة فلك التدوير. إنه لمن الغريب حقا أن نصادف هنا موقفا "تخلص" عمليا من مقولة مركزية الأرض ومن الكرات الوحيدة المركز ويأخذ بحلقات حاملة يفرغها من الشمس. لم يكن هنالك أي مانع إيديولوجي أو عقائدي لتحويم كواكب سماوية مثل الزهرة حول جرم "إلهي" مثل الشمس (أبولون)! وبما أن أبولونيوس (نترجم اسمه عنوة بـ"عبد شمس") وبطليموس عاشا بالإسكندرية، يمكننا إضافة أهمية راع إله الشمس عند قدماء المصريين[23].

فأغلب الظن أن أفلاطون وأرسطو كانا قد كسبا مكانة أشد رقابة على الأذهان من الآلهة خاصة وأن موقفهما يغني عن الخوض في مشكل الحركة الأرضية الأقرب لمسا مما قد يقال عن السماوات وحركاتها المثالية. ولما لم تكف الهيئتان السابقتا الذكر على تقديم كل الحلول الرياضية، نرى بطليموس يضيف إليها هيئة ما يسمى معدل المسير (الرسم 14). وهاته هيئة رياضية بحتة: فبطليموس يدير الفلك الحامل للكوكب بسرعة منتظمة ليس حول مركزه (b) وإنما حول (c). لذا يصف

مؤرخ علم الفلك Jean-Pierre Verdet هاته الهيئة بأنها احتيال عبقري une tricherie géniale[24].

فبعدما عرف الإغريق نقاشا خصبا حول هيئة الكون من القرن الخامس إلى القرن الثالث قبل الميلاد، نرى علم الفلك عندهم يدخل عهد تنظير هندسي بعد أبولونيوس، إبرخس. ويتوج بطليموس (حوالي 150 بعد الميلاد) ذلك بأعماله الهندسية والفلكية الكبرى (كتاب المجسطي خاصة). وسيقدم السريانيون ثم العرب والمسلمون من بعدهم على ترجمتها ابتداء من خلافة المامون (813-833م) وتحليلها ثم نقدها والعمل بها بعد تصحيح وسائطها ومعطياتها بإضافة أفلاك تدويرية متعددة. وهذا النجاح راجع إلى أن هيئات بطليموس هي الوحيدة التي تجرأ مبدعها على تدعيمها بأرقام مضبوطة يمكن بالتالي تقييم موافقتها للأرصاد وربما دحضها والإتيان بأحسن منها. بهذا تكون أعمال بطليموس أول نظرية علمية (بكل معنى الكلمة) في ميدان الفلك.