MPITO WA SAYARI YA ZUHURA JUANI

 Na Dkt. N.T. JIWAJI

ntjiwaji@yahoo.com

Mwishoni mwa wiki ya kwanza ya mwezi Juni mwaka huu, tukio la nadra sana kuonekana kiastronomi litaonekana nchini Tanzania tarehe 6 Juni. Tukio hili ni kupita kwa sayari ya Zuhura kwenye sura ya Jua. Tukio hili halitokei tena hadi baada ya miaka mingine 105, kwa hiyo hakuna binadamu yeyote anayeishi leo, atakayekuwa hai wakati huo.

Kihistoria, tukio hili pia lilionyesha mbinu ya kwanza ya moja kwa moja ya kupima umbali wa Dunia kutoka kwenye Jua. Umbali huu uitwao “Astronomical Unit” (AU), ni kipimo cha msingi kinachotumika kupima umbali na ukubwa wa mfumo wetu Jua na sayari zinazolizunguka. Kwa hiyo si vigumu kutambua umuhimu wa tukio litakalotokea siku chache tu zijazo hapo Juni 6, 2012.

Kutokana na umbali mkubwa mno wa Jua kutoka kwetu, uwezekano wa binadamu kupima umbali huo moja kwa moja haupo. Mwaka 1631, Johannes Kepler alipendekeza mbinu ya kutumia Zuhura kupima umbali huu wa msingi wa kiastronomia (AU). Zuhura ni sayari angavu sana ya jioni na ya asubuhi na mzingo wake ni ndani ya ule wa Dunia. Kwa hiyo wakati Zuhura ikiwa mstari sawia kati ya Dunia na Jua, huonekana mbele ya sura ya Jua kama kadoti kadogo. Mwendo wa kadoti haka ukipimwa kwa umakini, unaweza kutumika kukokotoa umbali kati ya Dunia na Jua (AU).

Zingatia kwamba kama Mwezi ungekuwa kati ya Dunia na Jua, ungezuia Jua kabisa na kungetokea kupatwa kwa jua. Kwa vile Zuhura iko mbali sana, inaonekana kama kitone kidogo sana mbinguni. Kwa hiyo ingawa haiwezi kabisa kuzuia Jua, bado ni hali ya kupatwa.

Mbinu inayotumika kupima umbali wa Dunia kutoka Jua wakati wa Mpito wa Zuhura inatumia tofauti ya nafasi dhahiri ya kitu kinapoangaliwa kutoka mahali tofauti. Hii inajulikana kama “paraleksi”(parallax). Mfano wa paraleksi ni unavyona vitu vya mbali vikisogea nyumba ukiwa ndani ya gari au basi. Kwa vile Zuhura ni mbali kutoka Dunia, inapokuja mbele ya Jua, inaonekana ikisogea nyuma wakati Dunia inasogea mbele katika mzingo wake.

Mwanasayansi kijana shupavu, Jeremiah Horrocks, aliyafariki akiwa na umri wa miaka 22 tu, alikuwa wa kwanza kutabiri Mpito wa Zuhura wa mwaka 1639. Alitumia tukio hilo kukokotoa umbali wa Dunia kutoka Jua kuwa ni kilomita milioni 96. Kipimo hiki kilikuwa pungufu kwa zaidi ya kilomita milioni 50, lakini kilitoa changamoto ya kujaribu kupata umbali sahihi zaidi wakati wa Mpito wa Zuhura mwaka 1761-69. Edmund Halley (wa umaarufu wa kimondo cha Halley) alikuwa wa kwanza kupendekeza matumizi ya mbinu ya paraleksi kutafiti umbali wa AU wakati wa Mpito wa Zuhura. Utafiti huu uliwezesha kukokotoa kipimo sahihi zaidi, yaani kilometa million 153.

Lakini liligunduliwa kosa fulani katika kipimo hiki, na Mpito wa Zuhura ulisubiriwa kwa hamu kubwa kwa miaka 105 na jamii ya wanasayasi Duniani ili kupata nafasi ya kurekebisha kosa hilo na kupata umbali wenye usahihi wa kutosheleza.

Uvumbuzi huu uliamsha juhudi zaidi za kimataifa kushirikiana kujitayarisha kwa vipimo sahihi zaidi mwaka 1874 na mwaka 1882. Matokeo yake ni kupata kipimo cha kuaminika zaidi cha kilomita milioni 149.50 kwa umbali kutoka Dunia hadi Jua (AU).

Mfulilizo wa vipimo kwa zaidi ya miaka 300, na juhudi na ushirikaino wa wanasayansi sehemu mbali mbali za Dunia ilihitajika kupata kipimo cha kuridhisha cha umbali huu muhimu wa AU.

Vipimo hivi, wakati wa Mpito wa Zuhura, pia vimeonyesha namna maarifa ya nadharia thabiti (theoretical) ya Newton na Kepler, yalivyotumiwa na wanasayansi kufanya majaribio (practical) yenye uvumilivu kwa karne nyingi katika shauku yao kubwa ya kupata vipimo vya kuaminika. Bila shaka huu ulikuwa ni ushindi wa mchakato wa kisayansi uliosababisha uvumbuzi zaidi, na hatimaye maendeleo kwa binadamu.

Kwa sasa, maendeleo mengine ya kisayansi, kama vile rada, yametoa njia tofauti ya kupima AU kwa usahihi zaidi. Kwa hiyo Mpito wa Zuhura hutumika na wanafunzi na wanasayansi change kufanya majaribio. Hivyo tukio la hivi sasa la tarehe 6 Juni, 2012 linatoa nafasi nzuri ya elimu kwa vitendo na kutoa changamoto kwa akili za wanasayansi vijana na kutoa mtazamo wa kihistoria wa maendeleo ya sayansi kwa ushirikiano wa kimataifa. Katika enzi hii ya mtandao wa Intaneti, ushirikiano huo ni rahisi sana, hasa kwa wanasayansi wanaoibuka mashuleni.

Matumizi mengine muhimu ya tukio hili la Mpito wa Zuhura ni kutathmini mbinu na vifaa vya kutafuta sayari zingine zinazozunguka nyota zilizo mbali. Mbinu hii inahitaji kupima mabadiliko ya ung’avu wa nyota wakati sayari inapopita mbele yake. Kwa vile ung’avu wa nyota (au Jua) ni mkubwa sana na unapungua kwa kiasi kidogo mno wakati sayari ikipita mbele yake, inatoa changmoto kubwa ya upimaji wa ung’avu. Je, unaweza kutafakari ung’avu unapungua kwa kiasi gani nzi akipita mbele ya taa ya gari? Hiyo ndiyo changamoto kwa wanasayansi, na watatumia Mpito wa Zuhura wa tarehe 6 Juni, kuelewa mitambo yao kama inatosheleza kutafuta sayari katika nyota zingine za mbali.

Alfajiri ya tarehe 6 Juni, sisi tulioko Tanzania tutashuhudia mwisho wa tukio la Mpito wa Zuhura kuanzia jua kupambazuka (mawio) saa 12:34 hadi saa 1:49 asubuhi. Wakati wa mawio Zuhura itaonekana kama kadoti kadogo na ukingo wa juu wa kushoto wa Jua. Ita endelea hadi kufikia ukingoni saa 1:49 asubuhi ambapo ndiyo mwisha wa Mpito.

Utahitaji miwani maalum ya Kupatwa ili uone tukio hili, kwa kuwa Jua ni ng’avu sana na macho yako yanaweza kupofuka kama utalazimisha macho yako kuendelea kuliangalia. Usipokuwa na miwani maalum ya kuangalia Jua, unaweza kuona Mpito wa Zuhura kwa kupitisha mwanga we Jua katika tundu dogo katika karatasi kubwa. Utaona sura ya Jua upande wa pili ya karatasi ukiielekeza ukutani au sakafuni.

Ukilinganisha saa yako na saa ya kimataifa inayopatikana kwa mfano katika tovuti ya http://tycho.usno.navy.mil/simpletime.html unaweza kupima muda wa kadoti inapounganika kwanza na ukingo wa Jua na muda wa kuacha ukingo wa Jua. Unaweza kupeleka muda hizi ulizopima kwenya mkusanyo wa data, kwa mfano katika tovuti, http://www.venus2012.de/php/datacontacttimes.php

Mstari sawia wa mpangilio wa Dunia-Zuhura-Jua hutokea nadra sana. Tukio hili hutokea mara moja kwa kila karne. Lakini linapotokea, kufanya hivyo kwa jozi. Mpito wa Zuhura wa mwisho ulikuwa mwaka 2004 na Mpito wa pili katika jozi hii ni ule tunaosubiri kuuona alfajiri ya Jumatano, tarehe 6 Juni, 2012. Mpito mwingine wa Zuhura hakutatokea hadi baada ya miaka 105, yaani mwaka 2117. Kwa hiyo hii ni fursa ya pekee maishani kuona tukio la nadra kabisa la kiastronomia na kufurahia umuhimu wake wa kihistoria na wa kisayansi. Kwa maelezo zaidi fuatilia tovuti ya www.astronomyitanzania.or.tz