Nuair a bhíonn an Ghrian le feiceáil sa spéir agus nuair a fheiceann tú grianghortha (nó gathanna gréine) ag teacht uaidh, is cosúil go scaipeann siad amach agus go dtéann siad as a chéile. Ach má tá sunbeams comhthreomhar le chéile, cén fáth go bhfuil sé seo amhlaidh? (PIXABAY / SAOR IN AISCE-PHOTOS)

Fiafraigh de Ethan: Cén Fáth nach bhfuil Ghathanna Gréine Comhthreomhar?

Má tá an Ghrian 93 milliún míle ar shiúl, cén fáth a scaipeann solas na gréine trí na scamaill nó na crainn ag leathadh amach?

Tá ghathanna na gréine ar cheann de na radharcanna nádúrtha sin a fhágann marcanna doscriosta ar ár n-intinn agus ar ár gcuimhní cinn. Cibé an bhfuil sé solas na gréine ag scagadh trí scamall nó ag poking trí na crainn i bhforaois, is cosúil nach mbíonn na gathanna riamh comhthreomhar go foirfe. Ina áit sin, is cosúil go dtagann siad le chéile ag pointe i bhfad i gcéin, agus dealraíonn sé go n-imíonn siad óna chéile agus iad ag druidim le dromchla an Domhain. Ach tá an Ghrian níos faide i gcéin, ag achair 93 milliún míle (150 milliún km), gur chóir go mbeadh na gathanna solais le feiceáil go comhthreomhar go foirfe. Mar sin cén fáth nach bhfuil, mar sin? Sin an rud atá ‘Perplexed in Iowa’ ag iarraidh a fháil amach, ag fiafraí:

Tuigim go bhfuil an ghrian i bhfad ón talamh, sa chaoi is go bhfuil na cosáin a thógann fótóin a bhuaileann an talamh comhthreomhar lena chéile. Mar sin, cén fáth, nuair a fheicim “gathanna na gréine”, arna dtáirgeadh (glacaim leis) ag an ghrian ag taitneamh trí dhlúis scamall éagsúla, go bhfuil siad gathacha agus a bpointe tionscnaimh ag suíomh dealraitheach na gréine inár spéir?

Thaitin an cheist seo liom láithreach, toisc go dtógann sí feiniméan laethúil a mbíonn taithí ag beagnach gach duine air, agus cuireann sé an cheist is simplí: cén fáth?

Is é an solas a bhuaileann do shúile ag am ar bith i rith an lae ná meascán de sholas díreach na gréine a shroicheann tú ón nGrian féin agus solas na gréine indíreach scaipthe ag teacht ó gach treo. Nuair a bhíonn meascán de scáthláin agus de ghréine agat, seasann solas díreach na gréine amach go hiontach. (PIXABAY / STUX)

Ní bhíonn sunbeams iad féin - nó “gathanna na gréine” mar a cheapfá fúthu - le feiceáil i gcónaí. Má smaoiníonn tú ar lá tipiciúil grianmhar, is cosúil go bhfuil an spéir iomlán soilsithe. Gan rud ar bith chun gathanna na Gréine a bhac, buaileann siad an Domhan amhail is go raibh siad comhthreomhar go hiomlán. Tá an Ghrian mór agus i bhfad i gcéin i gcomparáid le trastomhas an Domhain: tá sé 864,000 míle trasna agus 93 milliún míle uaidh. Cibé áit a bhfuil tú ar an Domhan, is dócha go bhfeicfidh tú na gathanna go léir ón nGrian, gan ach leathchéim ar trastomhas mar a fheictear ón Domhan iad, a thagann ón áit chéanna sa spás. Tagann an solas ón nGrian, chomh fada agus a théann súile an duine ar a laghad, ó aon treo amháin.

Dá mbeadh an Domhan breá réidh, chaithfeadh gathanna na Gréine scáthanna comhionanna ag meán lae ar an ghrianstad i ngach áit ar an Domhan (barr), is cuma cá raibh tú lonnaithe. Ach dá mbeadh dromchla an Domhain cuartha (bun), chaithfeadh scáthláin in áiteanna difriúla scáthanna difriúla an lá céanna, ag brath ar an uillinn a bhuail gathanna na Gréine an réad i gceist. Tríd an difríocht in scáth-uillinn a thomhas idir dhá phointe ar dhromchla an Domhain, bhíothas in ann méid an Domhain a thomhas den chéad uair. Toisc go bhfuil an Ghrian mór agus i gcéin ní foláir go bhfuil a ghathanna comhthreomhar lena chéile, fiú mura mbíonn siad amhlaidh. (E. SIEGEL / BEYOND THE GALAXY)

Ní theastaíonn solas díreach uait chun gach rud a fheiceáil, áfach. Tá atmaisféar an Domhain soiléir go leor den chuid is mó go dtaistealaíonn solas na gréine go léir síos go dromchla an Domhain nó go scaiptear go omnidirectionally é. Is í an éifeacht dheiridh seo an fáth gur féidir leat rudaí a fheiceáil fós ar lá scamallach scamallach; tá an domhan ar fad soilsithe fós, fiú mura féidir leat an Ghrian a fheiceáil. Déanann an t-atmaisféar sár-obair chun solas na Gréine a scaipeadh chun an timpeallacht máguaird a líonadh le soilseacht. Téann an solas, nuair a scaiptear é san atmaisféar, as i ngach treo go cothrom. Is é an rud a bhíonn againn ar an Domhan ná meascán den solas scaipthe sin chomh maith leis an solas díreach a thagann ó fhoinsí neamhaí, cosúil leis an nGrian.

Fiú má fhéachann tú ar do scáth féin, áit a gcuireann do chorp solas díreach na gréine i bhfeidhm, is féidir leat mionsonraí, dath agus solas a fheiceáil fós ag bualadh an domhain taobh thiar de do scáth. Seo éifeacht sholas na gréine scaipthe. (DAVE SHAVER / FLICKR)

Sin é an fáth freisin, ar lá geal grianmhar, má fhéachann tú ar do scáth, d’fhéadfadh go mbeadh an réigiún scáthaithe níos dorcha ná na cinn eile, ach tá sé soilsithe fós. Má fhéachann tú ar do scáth féin i rith an lae, is féidir leat gach rud a fheiceáil ar an talamh fós, bíodh sé ar do scáth nó ná bíodh. Ar an gcaoi chéanna, má thiteann an Ghrian taobh thiar de scamall, is féidir leat gach rud a fheiceáil fós san áit ina gcuireann scamaill bac ar sholas na gréine. Ní thagann ach beagán níos mó ná leath an tsolais a bhuaileann tú, ar lá grianmhar, ó sholas díreach na gréine; tagann an chuid eile ó sholas atá á léiriú nó á ath-radaíocht ó áiteanna eile ar an Domhan. Is cuma má tá tú faoi sholas na gréine nó faoi scáth, tá an domhan, i rith an lae, fós soilsithe ag solas scaipthe.

Le linn luí na gréine nó éirí na gréine, tá suíomh na Gréine le feiceáil go soiléir agus suite go minic taobh thiar de na scamaill. De réir mar a thagann gathanna na gréine chun solais ó chúl na scamaill sin, is cosúil go scaipeann siad amach, seachas teacht le chéile, mar gheall ar an gcumraíocht go bhféadfadh na scamaill ar na spéire a bheith níos faide uait ná gathanna na gréine ag sileadh i dtreo tú. (PIXABAY / ANNEVAIS)

Mar sin agus seo ar fad san áireamh, déanaimis teacht ar ais ar fheiniméan na gréine. Cén fáth, nuair a bhíonn an Ghrian agat taobh thiar de na scamaill, a fheiceann tú uaireanta grian ag taitneamh ar fud na talún? An bhfuil sé i ndáiríre mar gheall ar dhlúis scamall éagsúla, nó an bhfuil poill dáiríre sna scamaill? Ina theannta sin, cén fáth go bhfeictear uaireanta go mbíonn gathanna na gréine comhthreomhar lena chéile, agus uaireanta eile, bíonn cuma orthu go dtagann siad ar ais i dtreo na Gréine?

Fágann solas na gréine ag taitneamh trí na crainn cruthanna cinnte cosúil le bhíoma, ach ligeann an solas scaipthe ó gach cearn dúinn gnéithe agus mionsonraí a fheiceáil sna réigiúin is scáthúla fiú. (WIKIMEDIA COMMONS / REMI MATHIS)

Is é an chéad rud a chaithfidh tú glacadh leis ná go mbeidh solas na gréine scaipthe indíreach ag teacht chugat ó gach treo fiú mura mbíonn solas díreach ann ar fad. Dóibh siúd agaibh a bhfuil taithí acu ar eclipse gréine iomlán, b’fhéidir go mbeadh iontas ort, cé gur dhorchaigh sé, nár chosúil go raibh sé san oíche. Thaispeáin an domhan a dathanna fós; d’fhéadfá a fheiceáil fós ar feadh mílte i ngach treo; d’fhéadfá sonraí a fheiceáil sna daoine in aice leat agus ar fud an tírdhreacha agus na spéire. Bíonn solas scaipthe na gréine ann i gcónaí i rith an lae, agus an-deacair a sheachaint.

Mar thoradh ar an eclipse iomlán, mar a fheictear i Madras, Oregon sa phictiúr seo, ní amháin radharc iontach ar an nGrian, ach an léaslíne a bhí timpeall ar gach duine ar chonair na hiomláine. Fiú amháin faoi scáth na Gealaí, soilsíonn solas scaipthe na gréine ó 30 ciliméadar uaidh b’fhéidir do thimpeallacht go dtí an pointe inar féidir leat sonraí agus dathanna timpeall ort a fheiceáil. (ROB KERR / AFP / GETTY IMAGES)

Caithfidh aon solas díreach a thagann i dtreo tú (nó in aice leat) teacht chun cinn ar bharr sholas na gréine scaipthe a théann tríd an gcuid eile de do thimpeallacht. Tá solas díreach na gréine níos gile agus níos cumhachtaí ná solas scaipthe na gréine, agus mar sin seasann sé amach i gcoinne an chúlra gach uair a dhéanann radharc scamaill nó solas doiléir an chuid is mó de do réimse radhairc. Eascraíonn sunbeams ó bhearnaí nó ó chodanna an-tanaí de na scamaill (nó crainn, nó cibé rud eile atá teimhneach), áit nach gcuirtear bac díreach ar sholas díreach na gréine. Tá an solas díreach seo le feiceáil níos gile ná gach áit timpeall air, ach ní thugann sé ach tuiscint amhairc orainn agus é ag faoiseamh ó chúlra scáthach.

Dá mbeadh an spéir go hiomlán soiléir, bheadh ​​grianghortha i ngach áit, agus mar sin ní bheadh ​​siad le feiceáil ar chor ar bith. Ach i gcoinne cúlra scáthach, seasann gathanna na gréine amach mar spotaí geala i gcoinne cúlra atá níos lú maolaithe. (PIXABAY / STUX)

Is féidir le cruth dealraitheach sunbeam athrú go mór ag brath ar do threoshuíomh i gcoibhneas leis an nGrian agus na scamaill / crainn a chruthaíonn an radharc amhairc a bhfuil tú ag breathnú air. D’fhéadfá a bheith in amhras go bhfuil scamaill cosúil le príosúin nó lionsaí, ag tumadh nó ag athraonadh na bíomaí solais agus ag cur orthu scaipeadh amach. Ach ní hamhlaidh atá i ndáiríre; déanann na scamaill iad féin an solas a ionsú agus a ath-astú go cothrom i ngach treo, agus sin an fáth nach bhfuil siad trédhearcach.

Is sa chás nach n-ionsúnn na scamaill an solas is mó nó an solas ar fad a fhaigheann tú éifeacht sunbeam. De réir mar a tharlaíonn sé, is línte fíor-chomhthreomhara iad na gathanna seo i ndáiríre, ar aon dul leis an nGrian a bheith thar a bheith i bhfad i gcéin. Dá bhfaighfeá gathanna áirithe de sholas na gréine nach raibh dírithe ort féin ná i bhfad uait, ach atá ingearach le do líne radhairc, bhreathnófá ar ghréine go hiomlán comhthreomhar.

Nuair a bhuaileann solas na gréine na rudaí a bhfuil tú ag féachaint orthu ag uillinn thrasnach, ionas go mbeidh pointe tionscnaimh agus críochphointe an ghréine ag achair choibhéiseacha, bíonn nádúr comhthreomhar na ghathanna le feiceáil go fírinneach. (INNEALRA LÍNE EDHAT)

Is cosúil nach dtagann an chuid is mó de ghréine le chéile i dtreo na Gréine ach nuair a bhíonn an Ghrian le feiceáil sa réigiún spéir a bhfuil tú ag féachaint air. Is cosúil go dtagann grianghortha le chéile ar shuíomh na Gréine ar an gcúis chéanna gur dealraitheach go dtagann bóithre nó rianta iarnróid le chéile i dtreo pointe díothaithe: is línte comhthreomhara iad seo a fheictear ó pheirspictíocht áirithe amháin. Toisc go dtarlaíonn sé go mbíonn na gathanna comhthreomhara seo níos gaire don áit a bhfuil tú suite ag an gceann is cóngaraí (seachas an ceann is faide amach), is cosúil go dtagann siad le chéile i gcónaí agus go dtéann siad i gcéin agus iad ag druidim leat.

Is é an chúis atá leis seo simplí: tá an Ghrian an-fhada i gcéin, agus tá pointe tionscnaimh an sunbeam (ó na scamaill nó na crainn) níos faide uait ná pointe tuirlingthe an sunbeam.

Is minic go bhfeictear go n-imíonn sunbeams, nó gathanna na gréine, ach is é an chúis atá leis seo ná go bhfuil an áit ar cosúil go dtagann siad níos gaire duit ná an áit ar cosúil go dtagann siad. I ndáiríre, is gathanna comhthreomhara iad uile a thagann ón nGrian. (PIXABAY / WEBSI)

B’fhéidir nach mbeadh sé soiléir i gcónaí, ach sin an fáth go nglacann na gathanna an cruth cosúil le bhíoma atá chomh heolach. Déanta na fírinne, bíonn cruth éagsúil na bíomaí an-fhuaimiúil is gaire duit deireadh an bhíoma i ndáiríre.

Is é an chúis atá leat bhíoma ar chor ar bith ná mar gheall ar pheirspictíocht na scáthanna máguaird, agus cumas ár súl gile choibhneasta sholas díreach na gréine a roghnú i gcoinne cúlra máguaird de dhorchadas coibhneasta. Is é an fáth gur cosúil go bhfuil cruth éagsúil ag na gathanna mar gheall ar pheirspictíocht, agus toisc go bhfuil na gathanna solais fíor-chomhthreomhara seo talamh níos gaire dúinn ná a bpointe tionscnaimh, ar ais ag íochtair na scamaill. Tá gathanna na Gréine comhthreomhar i ndáiríre, ach mura bhfuil siad ag teacht ingearach leat, ní cosúil go mbeidh siad amhlaidh. Sin an chuma atá air nuair a fhéachann tú ar línte comhthreomhara agus iad ag imeacht uait.

Seol isteach do chuid ceisteanna Iarr ar Ethan chuig startwithabang ag gmail dot com!

Tá Starts With A Bang ar Forbes anois, agus athfhoilsithe ar Meán a bhuíochas lenár lucht tacaíochta Patreon. Tá dhá leabhar ag Ethan, Beyond The Galaxy, agus Treknology: The Science of Star Trek ó Tricorders go Warp Drive.