בתרבות יוון העתיקה הופיעה תפיסת הארץ ככדור במהלכן של המאות הראשונות לפני הספירה. החל מן המאה הרביעית לפני הספירה, עת כבש אלכסנדר מוקדון את המזרח, החלה התרבות ההלניסטית להתפשט ברחבי האזור, וכך תפיסות יווניות הפכו נחלת הכלל. אולם, בכל הנוגע לתפיסת הארץ ככדור אין בידינו עדויות להשפעת התפיסה היוונית על אוכלוסיית ארץ ישראל.
עדויות ראשונות לתפיסת הארץ ככדור בקרב הוגים יהודיים, מגיעות מפיהם של הוגים בדור האמוראים, בתקופה הביזנטית, כפי שדבריהם השתמרו בתלמודים השונים (שנערכו בתקופה מאוחרת יותר, סביב שנת 600 לספירה).
במסכת עבודה זרה, נשנו בתלמודים המשפטים הבאים, המצביעים על תפיסת העולם הכדורית בה אחזו האמוראים:
בימיהם של הגאונים והראשונים, בין המאה ה-7 למאה ה-15, תפיסה כדורית גאוצנטרית של הארץ, לא הייתה נושא לשאלה. העם היהודי נפוץ בכל רחבי העולם הישן, ומלומדיו, בבבל, בסוריה, בארץ ישראל, בצפון אפריקה ובאירופה, נחשפו לתרבויות האסטרונומיות הנוצרית והמוסלמית. עם זאת, מרביתם של חכמי תקופה זו לא נטו לעסוק בכך, והתמקדו בעיקר בפסיקת ההלכה ובפרשנות התלמוד. עיסוק רב במודלים שונים של היקום ובסידור ה"גלגלים" בו, נמצא בעיקר בכתביהם של חכמים אנשי אשכולות כרס"ג, כרמב"ם וכרלב"ג. בכתביהם של חכמים אלו מוזכרת תפיסת הארץ ככדור פעמים רבות. להלן יובאו מספר דוגמאות לכתבים מן התקופה הזו, העוסקים בכדוריותה של הארץ:
רבי משה בן מימון (1138–1204) כותב:
ספר הזוהר (יצא לאור לראשונה בשלהי המאה ה-13), הוא ספר קבלי המסודר על סדר פרשיות התורה ומיוחס על פי המסורת לתנא רבי שמעון בר יוחאי בן המאה הראשונה לספירה. שם מובא, שבספרא דרב המנונא סבא (שנראה שקדם בכמה עשרות שנים לספר הזוהר) נכתב:
רבי יוסף בן נחמיאש (מתלמידי הרא"ש, המאה ה-14), פרשן. הזכיר בשם "החכם רבי ישראל ז"ל":
רבי מאיר אבן אלדבי (המאה ה-14), היה רופא, פרשן תלמוד ואסטרונום יהודי. בספרו, "שבילי אמונה", הוא כותב:
הרשב"ץ (1361–1444) כתב בספרו "מגן אבות":
רבי שלמה אבן גבירול (המאה ה-11), כתב בפיוטו כתר מלכות:
רבי יהודה הלוי (1075–1141 בקירוב) כותב בספר הכוזרי:
רבי אברהם אבן עזרא (סוף המאה ה-11 ותחילת המאה ה-12) עסק רבות באסטרונומיה ואסטרולוגיה, ואף כתב ספר על השימוש באצטרולב. בפירושו לתנ"ך ובספריו הזכיר את כדוריות הארץ פעמים רבות:
אחד המתווכים של הידע הערבי לאירופה היה רבי אברהם בר חייא הנשיא
- תלמיד חכם, מתמטיקאי, אסטרונום ופילוסוף יהודי, שפעל בברצלונה שבספרד במאות ה-11 וה-12. בספרו צורת הארץ הקדיש פרק להוכחת כדוריות הארץ, הן בכיוון מזרח-מערב והן בכיוון צפון-דרום. דבריו בספר זה ובספר העיבור היוו בסיס לדיונם של הראשונים בנושא קו התאריך בהלכה.
ראשית העת החדשה.
הקפת כדור הארץ.
עד תחילתה של העת החדשה, נִתנו לכדוריוּת הארץ הוכחות עקיפות בלבד, דוגמת הצל העגול שמטילה הארץ על פני הירח במהלך ליקוי ירח. ההדגמות הישירות הראשונות לכדוריות הארץ באו באמצעותן של משלחות הקפת כדור הארץ. פרדיננד מגלן הפורטוגזי היה מפקדה של המשלחת הראשונה מסוג זה, ומממנה של המשלחת היה בית המלוכה הספרדי. ב-10 באוגוסט 1519 יצאו מסביליה חמש ספינות תחת פיקודו של מגלן. הספינות חצו את האוקיינוס האטלנטי, עברו במצר מגלן, המשיכו אל האוקיינוס השקט והגיעו אל המושבה הפיליפינית קֵבּוּ, שבה נהרג מגלן במהלך קרב עם ילידי המקום. סגנו הספרדי חואן סבסטיאן אלקנו המשיך במסע, וב-6 בספטמבר 1522, הגיע במשלחתו לסביליה, והשלים בזאת את הקפת כדור הארץ. כאות הוקרה על מעשה גבורתו של אלקנו, העניק לו קרלוס הראשון מלך ספרד, שלט אצולה שבו נכתב "Primus circumdedisti me" (לטינית: "הראשון להקיפני").
אמנם, הקפת הארץ כשלעצמה, לא הוכיחה את כדוריותה, שכן צורתה הייתה יכולה להיות צורה גלילית, צורה טבעתית, צורת חרוט, צורה אסימטרית כלשהי ואף צורות אחרות הניתנות להקפה. עם זאת, שילוב בין ראיות טריגונומטריות בנות 1,700 שנה של ארטוסתנס לבין תוצאות משלחתו של אלקנו, הסיר מקרב מעגל ההשכלה האירופאי כל שמצו של ספק סביר לגבי היותה של הארץ כדורית.
שושלת מינג.
עד למאה ה-17 הפיצה האסטרונומיה המערבית את תפיסת הארץ ככדור, במידה ניכרת, ובסופו של דבר, הגיעה תפיסה זו גם אל שושלת מינג הסינית. מיסיונרים ישועיים, שהחזיקו בתור אסטרונומים בעמדות בכירות בחצר המלוכה הסינית, הצליחו לבסוף להכניע את האמונה הסינית העתיקה, כי הארץ היא טס ריבועי שטוח.
יחזקאל מוצ'ניק
מגלן (גשושית)
מגלן (באנגלית: Magellan, מבוטא "מג'לן") הייתה גשושית לחקר כוכב הלכת נוגה, ששוגרה על ידי נאס"א ב־4 במאי 1989 על גבי מעבורת החלל אטלנטיס במשימת STS-30 – ובכך הפכה לגשושית הראשונה לחקר מערכת השמש ששוגרה ממעבורת חלל, והראשונה להשתמש במערכת ה־IUS ששיגרה אותה מן המעבורת. מטרתה העיקרית של מגלן הייתה למפות את נוגה באמצעות מכ"ם. כמו כן בחנה מגלן את טכניקת הבלימה האטמוספירית (ההאטה באמצעות חיכוך עם אטמוספירת נוגה), זאת על מנת לעגל את מסלולה האליפטי. מגלן הייתה המשימה המוצלחת הרביעית של נאס"א לחקר נוגה, והביאה לסיומה של תקופה בת 11 שנים במהלכם לא שיגרה נאס"א אף משימה לחקר מערכת השמש (הקודמת הייתה פיוניר־ונוס ששוגרה ב־1978 גם כן לחקור את נוגה).
הגשושית נקראה על שמו של חוקר הארצות פרדיננד מגלן, שהיה הראשון לצאת להקיף את כדור הארץ בספינה ב־1519 (הוא לא סיים את המסע) והאירופאי הראשון ששט באוקיינוס השקט ונתן לו את שמו.
היסטוריה.
החל מסוף שנות ה־70 מדענים עודדו שיגור משימה שתמפה את פני נוגה באמצעות מכ"ם. מיפוי נוגה באמצעות מצלמה הוא בלתי־אפשרי, זאת בגלל מעטה העננים העבה המכסה אל כל פני הכוכב. בתחילה, תוכננה להיבנות גשושית שכונתה "מקפת נוגה למיפוי באמצעות מכ"ם" ("Venus Orbiter Imaging Radar"), אך משהובן כי החללית לא תעמוד בתקציבים, התוכנית בוטלה ב־1982. ב־1983 המליצה וועדת חקר מערכת השמש של נאס"א להמשיך את התוכנית אך עם חללית קטנה שתכלול רק רכיב מדעי מרכזי אחד - המכ"ם. ב־1985 ניתן לחללית השם "מגלן".
מטרות המשימה היו:
הגשושית תוכננה ונבנתה על ידי מרטין מריאטה ויוז איירקראפט, והמשימה נוהלה עבור נאס"א על ידי המעבדה להנעה סילונית (JPL).
מבנה החללית.
על מנת לחסוך בעלויות הפיתוח, מגלן נבנתה מחלקיים שכבר פותחו בעבור משימות אחרות, כולל תוכנית וויאג'ר, גלילאו, יוליסס ומארינר 9. בסיס הגשושית, שנלקח מגשושיות הוויאג'ר, היה מצולע טבעתי בעל עשר פאות, אשר על כל אחת מהן הורכבה מערכת אחרת, כולל מחשב המשימה ומקלטי נתונים. קוטר הבסיס היה 4.6 מטרים וגובהו 6.4 מטרים. במרכז הטבעת מוקם מכל דלק כדורי שהכיל בשיגור 2,414 ק"ג דלק. משקל החללית עצמה היה 1,035 ק"ג, ועל כן משקל החללית בשיגור היה 3,499 ק"ג.
החללית יוצבה באמצעות שלושה גלגלי תגובה ו־24 מנועים שהונעו על ידי 132.5 ק"ג הידרזין שנשאה עימה הגשושית. מבין 24 המנועים 8 כוונו אחורה וסיפקו דחף של כ־445 ניוטון לתיקוני מסלול גדולים ולשליטה בחללית בעת הכניסה למסלול סביב נוגה. 4 מנועים נוספים מוקמו לאורך צידה של הגשושית וסיפקו כ־22 ניוטון דחף לשליטה בגלגול. 12 המנועים האחרונים היו הקטנים ביותר, וסיפקו כ־0.9 ניוטון לביצוע תיקוני גובה קלים וקיזוז פעולות גלגלי התגובה. לשם הכניסה למסלול צוידה הגשושית במאיץ מסוג סטאר 48 שהכיל 2,014 ק"ג דלק מוצק. מידע אודות מיקום וכיוון החללית התקבל מגירוסקופים וסורקי כוכבים שנשאה.
לתקשורת, נשאה מגלן אנטנת צלחת לטווח רחוק בקוטר 3.7 מטרים שנותרה מתוכנית וויאג'ר, ואנטנה לטווח בינוני שנותרה ממשימת מארינר 9. על האנטנה לטווח הרחוק הורכבה אנטנה לטווח קצר לביצוע מדידות שונות. בעודה מתקשרת עם רשת החלל העמוק יכלה הגשושית לקבל ולשדר מידע באותו זמן על תדרים שונים.
מגלן קיבלה אנרגיה חשמלית משני לוחות סולאריים, ברוחב 2.5 מטרים כל אחד, שהפיקו יחד 1,200 ואט בתחילת המשימה. עם התקדמות המשימה החלו הלוחות להפיק פחות ופחות אנרגיה בעקבות שינויי הטמפרטורה החדים שחוו. כשהייתה החללית נמצאת בצידה המואר של נוגה היו הלוחות הסולאריים מטעינים שתי סוללות נטענות ששימשו את החללית בעודה בצד החשוך של נוגה.
מערכת המחשבים שנשאה מגלן, שפותחה מהמערכת ששימשה את הגשושית גלילאו, כללה שני מחשבי ATAC-16 לבקרת הגישה, וארבעה מיקרו־מעבדים מסוג RCA 1802 לבקרת מערכת הפיקוד והנתונים (CDS). מערכת ה־CDS יכלה לשמור מידע במשך 3 ימים ולשלוט על הגשושית אם היו צצות בעיות בזמן שאין קשר עם כדור הארץ. לשמירת המידע והפקודות נשאה הגשושית שני מקלטים דיגיטליים בעלי קיבולת של עד 225 מגה־בייט.
המכ"ם.
כיוון שאטמוספירת נוגה עבה ואטומה במיוחד, לא ניתן למפות אותה באמצעי מיפוי אופטיים רגילים, ולכן הוחלט למפות את נוגה באמצעות מכ"ם. רזולוציה של מכ"ם רגיל תלויה בגודל האנטנה שלו, דבר המגביל חלליות כיוון שישנן הגבלות עלות, שיגור ותמרון. לכן כדי להימנע מהצורך באנטנה גדולה, נעזרה מגלן בשיטת המפתח הסינתטי, בה אנטנה רגילה מדמה את פעילותה של אנטנה גדולה על ידי איסוף ואיחוד נתונים משידורים שונים לתמונה אחת, על ידי עיבוד נתונים מורכב שנעשה באמצעות מחשבים בכדור הארץ.
מערכת המכ"ם (RDRS) פעלה בשלושה מודים: מכ"ם מפתח סינתטי (SAR), מדידת גובה (ALT) ומד קרינה (RAD). המערכת סרקה את פני הקרקע של נוגה בעודה עוברת בין מוד למוד ובעודה מודדת את גאולוגיית, טופוגרפיית וטמפרטורת נוגה באמצעות האנטנות לטווח הרחוק והקצר.
המידע שאספה המערכת שודר לכדור הארץ שם הורכב למפות על ידי שימוש במחשבים מתקדמים.
פרופיל משימה.
השיגור והמסע.