Zatmenie slnka
Aj keď sa kedysi báli ako zlé znamenie, zatmenia Slnka pomohli utvárať ľudskú históriu - a najmä niektoré zatmenia Slnka pomohli viesť filozofov a vedcov k lepšiemu porozumeniu nebies a nášho skutočného miesta vo vesmíre.
Tu je odpočítavanie 10 zatmení Slnka, ktoré zmenili vedu.
Ugarit Eclipse - Sýria 1223 B.C.
Pozorovania zatmení Slnka, ktoré urobili astronómovia v Mezopotámii pred viac ako 3 000 rokmi, patria medzi najstaršie astronomické záznamy. V skutočnosti sú spolu s ďalšími pozorovaniami, ktoré zozbierali Babylončania, Asýrčania a iní na starom Strednom východe, skutočne najstaršími vedeckými záznamami akéhokoľvek druhu.
V tom čase astrológovia verili, že zatmenia slnka, kométy a iné nebeské udalosti by mohli ovplyvniť ľudské udalosti tu na Zemi, najmä osudy kráľov a ríš. Ale ich pozorovania pre astrológiu tiež znamenajú prvé známe kroky, ktoré ľudstvo podniklo na ceste k modernej vede.
Najstaršie známe pozorovanie zatmenia Slnka zaznamenané na Blízkom východe je zatmenie Ugaritu, ktoré bolo napísané v klínovom písme na hlinenej tablete objavenej v sýrskom meste Ugarit v 40. rokoch 20. storočia.
Podľa štúdie uverejnenej v časopise Nature v roku 1989, text na tablete opisuje úplné zatmenie slnka, ku ktorému došlo 5. marca v roku 1223 pred nl, keď bol Ugarit súčasťou asýrskej ríše.
Z pozorovania vyplýva, že hviezdy a planéta Mars boli viditeľné v tme spôsobenej zatmením: „V deň nového mesiaca, v mesiaci Hiyar, bolo Slnko zahanbené a klesalo vo dne s Mars sa zúčastnil. “
Anyang Eclipse - Čína 1302 B.C.
Po mnoho rokov sa v tablete Ugarit uvádzalo, že opisuje zatmenie, ku ktorému došlo v roku 1375 ° C, čo by z nej urobilo najstaršie známe zatmenie.
Ale pretože sa teraz predpokladá, že tableta Ugarit odkazuje na 1223 ° C, pozorovanie slnka v meste Anyang v strednej Číne v roku 1302 ° C. sa teraz považuje za najskorší záznam o zatmení Slnka.
Bola napísaná v starodávnom čínskom skripte, ktorý bol poškriabaný na plochý fragment korytnačky korytnačiek, jeden z tisícov archeologických pamiatok z obdobia známeho ako „orámované kosti“, z neskoršieho presvedčenia, že sú magické a môžu pomôcť predpovedať budúcnosť ,
Pozorovanie poznamenáva, že „tri plamene jedli slnko a boli vidieť veľké hviezdy“, čo vedci interpretovali ako opis úplného zatmenia s tromi jasnými prúdmi plynu v slnečnej koróne, ktorá sa stane viditeľnou iba počas zatmenia.
V roku 1989 astronómovia v laboratóriu NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) použili pozorovania Anyangu a pozorovania zatmenia Mesiaca z toho istého obdobia, aby určili presný dátum zatmenia staroveku 5. júna 1302 B. C.
Výskumníci JPL potom použili tieto informácie v počítačovom modeli, aby ukázali, že rotácia Zeme od roku 1302 pred Kristom sa mierne spomalila o 0,0047 sekundy, a to v dôsledku prílivového trenia - ťah na rotujúcej Zemi spôsobený gravitačným ťahom mesiaca na najvzdialenejšie vydutie našej planéty.
Thales 'Eclipse - Anatolia, 585 B.C.
Podľa starovekého gréckeho historika Herodota, filozofa, astronóm a matematik Thales z Milétu predpovedal zatmenie slnka, ku ktorému došlo v Malej Ázii v 6. storočí B. C.
Aj keď existujú značné pochybnosti o presnosti tvrdenia, súčasní astronómovia počítajú, že ak sa to stalo, ako povedal Herodotus, pravdepodobne to bol kruhový zatmenie Slnka, ktoré bolo viditeľné na Blízkom východe 28. mája 585 ° C.
Herodotus tiež informoval, že zatmenie sa uskutočnilo počas bitky pri rieke Halys v Anatólii medzi Medesmi a Lydiánmi, čo je história známa ako „bitka o zatmenie“.
Sci-fi spisovateľ Isaac Asimov poznamenal, že táto bitka bola preto najskoršou udalosťou v histórii, pre ktorú existuje presný dátum; zatiaľ čo historici vedy poznamenávajú, že by to bola aj prvá vedecká predpoveď akýchkoľvek javov - prinajmenšom prvý, ktorý sa skutočne stal skutočnosťou.
Podporovatelia Thales argumentujú, že mohol predpovedať pravdepodobný dátum, kedy by mohlo dôjsť k zatmeniu Slnka pomocou cyklu Saros, zhruba 18-ročného cyklu, v ktorom sa vzorec zatmenia Slnka a Mesiaca takmer presne opakuje.
Najskoršie dôkazy o použití cyklu Saros sú z Babylonie pri približne 500 ° C, ale pravdepodobne sa používal oveľa skôr. A je dokonca možné, že Thales cestoval do Babylonie, aby sa to naučil.
Anaxagoras 'Eclipse - Grécko, 478 B.C.
Podľa gréckeho historika Plutarcha a ďalších starovekých spisovateľov si filozof Anaxagoras z Clazomenae ako prvý uvedomil, že zatmenie Slnka je spôsobené skôr tieňom Mesiaca, ktorý vymrští svetlo Slnka, a nie nejakou transformáciou Slnka. samotný.
Podrobnosti o tom, ako to má Anaxagoras zistiť, nie sú známe, ale súčasní historici tvrdia, že mohol použiť opisy zatmení gréckych rybárov a námorníkov v aténskom prístave Piraeus, aby zistil, že tieň zatmenia bol viditeľný iba v určitej oblasti a to, že rýchlo prešlo regiónom od západu na východ.
Moderní astronómovia vypočítali, že zatmenie slnka 17. februára 478 ° C, ktoré bolo viditeľné z Atén, kde vtedy žilo Anaxagoras, mohlo byť zatmením, ktoré viedlo k tomuto pochopeniu.
Na základe svojich pozorovaní o zatmení Anaxagoras tiež odhaduje veľkosť slnka a mesiaca. Mesiac, usúdil, bol prinajmenšom taký veľký ako Peloponézsky polostrov v Grécku a slnko muselo byť mnohonásobne väčšie ako mesiac.
Hipparchus 'Eclipse - Grécko a Egypt, 189 ° B.C.
Podľa grécko-egyptského astronóma Claudius Ptolemy bol astronóm Hipparchus z Nicaea prvý, kto vypočítal vzdialenosť od Zeme pomocou Mesiaca pomocou pozorovaní zatmenia Slnka, ktoré bolo viditeľné na egyptskej Alexandre a v gréckom regióne Hellespont, viac ako 1 620 míľ na sever.
Moderní astronómovia vypočítali, že toto bolo pravdepodobne zatmenie 14. marca 189 ° C.
Hipparchus bol oddaný pozorovateľ, ktorý počas svojho života zostavoval poznámky o 20 zatmeniach Slnka a Mesiaca. Po zistení, že jedno konkrétne zatmenie bolo úplné na Hellespont v Grécku, ale objavilo sa iba ako čiastočné zatmenie v Alexandrii v Egypte, Hipparchus dokázal vypočítať vzdialenosť k mesiacu vo vzťahu k vzdialenosti na zemskom povrchu medzi oboma mestami.
Odhadom vzdialenosti od Hellespont k Alexandrii vypočítal Hipparchus, že Mesiac bol asi 268 000 míľ (429 000 km) od Zeme - číslo, ktoré je len asi o 11 percent väčšie ako priemerná vzdialenosť medzi mesiacom a Zemou vypočítaná podľa moderných astronómovia.
Halley's Eclipse - Anglicko, 1715 A.D.
Nemecký astronóm Johannes Kepler rozvinul moderné vedecké chápanie zatmení Slnka v spisoch publikovaných v rokoch 1604 a 1605, ale zomrel v roku 1630 pred vykonaním akýchkoľvek efektívnych predpovedí.
Za prvé skutočne vedecké predpovede zatmenia Slnka v histórii preto patrí anglický astronóm Edmund Halley, ktorý tiež objavil slávnu kométu, ktorá nesie jeho meno.
V roku 1705 publikoval Halley predpoveď zatmenia Slnka, ktorá by bola viditeľná na väčšine Anglicka 3. mája toho istého roku, na základe teórie univerzálnej gravitácie, ktorú vyvinul jeho priateľ Sir Isaac Newton.
Halley tiež zverejnil mapu predpokladanej cesty zatmenia a vyzval astronómov a členov verejnosti, aby si urobili vlastné pozorovania udalosti.
Sám Halley pozoroval zatmenie, ktoré sa ukázalo ako prstencové (alebo kruhové) zatmenie, z budovy Kráľovskej spoločnosti v Londýne, na neobvykle jasné ráno v meste: „Niekoľko sekúnd pred tým, ako sa slnko skrylo , okolo Mesiaca sa objavil svetelný prsteň o číslici alebo asi desiatej časti priemeru mesiaca v šírke. “
Počas akcie boli Halleyove predpovede vypočítané ručne iba asi 4 minúty a asi 30 km vo vzdialenosti.
Baily's Beads - Škótsko, 1836
Pozorovania Edmunda Halleyho v roku 1715 boli tiež prvými, ktorí zaznamenali výskyt javu, ktorý by sa stal známym ako Baily's Beads - svetlé bodky svetla, ktoré sa objavujú okolo končatín potemneného mesiaca, keď slnko za ním zmizne,
Halley tiež prišiel na správny dôvod tohto javu: doliny medzi kopcami pozdĺž viditeľného okraja mesiaca, ktoré sa na chvíľu zaplavujú svetlom, zatiaľ čo vrcholy sú v tme: „... ktoré Vzhľad nemohol vychádzať z iného dôvodu, ale Nerovnosti povrchu Mesiaca, kde sú niektoré jeho vyvýšené časti v blízkosti južného pólu Mesiaca, čím sa zachytila Interpozičná časť tohto mimoriadne jemného vlákna Svetla, “napísal Halley.
Rovnaký jav pozoroval anglický astronóm Francis Baily počas kruhového zatmenia v Škótsku v roku 1836, a hoci Halley zaznamenal rovnaký účinok pred viac ako 100 rokmi, tento účinok sa odvtedy stal známym ako „Baily's Beads“.
Súvisiacim efektom je „diamantový prsteň“, ktorý je tu uvedený v zatmení v roku 2009 nad Japonskom, čo je konečná svetelná erupcia, ktorá sa prejavuje, keď zostáva iba jedna „korálek“.
Severná Európa, 1851
Úplné zatmenie Slnka nad severnou Európou 28. júla 1851 stanovilo množstvo prvenstiev vo vede o zatmení. Bolo to prvé zatmenie, ktoré bolo predmetom medzinárodnej expedície britskej Kráľovskej astronomickej spoločnosti (RAS), ako aj expedícií astronómov z mnohých ďalších európskych krajín.
Záznamy o zatmení z roku 1851 zahŕňajú prvé pozorovania hornej atmosféry Slnka, chromosféry, britským astronómom Georgeom Airym, ktorý bol členom expedície RAS do Švédska.
Airy si najskôr myslel, že na povrchu slnka videl jasné „hory“, ale neskôr si astronómovia uvedomili, že videl malé výbežky svetlého plynu nazývaného „spikuly“, ktoré chromosfére dodávajú zubatý vzhľad.
Slávny popis zatmenia z roku 1851 urobil ďalší člen expedície RAS do Nórska John Crouch Adams, ktorý pred niekoľkými rokmi správne vypočítal obežnú dráhu Neptúna na základe odchýlok na obežnej dráhe planéty Urán.
„Vzhľad koróny žiariaci chladným nadpozemským svetlom vyvolal v mojej mysli dojem, ktorý sa nikdy nedá zmierniť, a prišiel na mňa nedobrovoľný pocit osamelosti a znepokojenia. Strana senátorov, ktorí sa smiali a rozprávali sa veselo pri svojej práci počas skorej časti zatmenia, teraz sedeli na zemi v skupine blízko ďalekohľadu, pozorovali, čo sa deje s najväčším záujmom, a zachovávali hlboké ticho. Vrana bola vo mne jediným zvieraťom; Zdalo sa, že to bolo celkom zmätené, kriklo a lietalo dozadu a dopredu neistým spôsobom, “napísal Airy v štúdii s názvom„ Účet úplného zatmenia Slnka “dňa 1851, 28. júla, ako bolo pozorované v Gottenbergu v Christianii a na Christianstadt, uverejnená v novembri 1851.
Udalosť z roku 1851 tiež priniesla prvú fotografiu zatmenia Slnka, ktorú tu ukázal Julius Berkowski na Kráľovskom observatóriu v Konigsbergu v Prusku, v súčasnosti Kaliningrad v Rusku.
Objav hélia - India, 1868
16. augusta 1868 francúzsky astronóm Jules Janssen urobil fotografie spektra slnka počas úplného zatmenia Slnka vo východoindickom meste Guntur.
Pri analýze fotografie pomocou novoobjavenej vednej spektroskopie Janssen zistil prítomnosť svetlej čiary v žltej časti slnečného spektra, ktorá naznačovala prítomnosť neznámeho plynu v slnečnej atmosfére spolu s bežným vodíkom.
Janssen spočiatku predpokladal, že svetlá čiara je spôsobená prvkom sodíka. Anglický astronóm Norman Lockyer však v priebehu niekoľkých mesiacov od objavenia Janssena našiel tú istú líniu v spektre bežného denného svetla a poznamenal, že nemôže zodpovedať žiadnemu známemu prvku.
Lockyer nazval novoobjavený prvok „hélium“ po gréckom slove pre slnko, Helios.
Hoci je hélium vo vnútri hviezd hojné, na Zemi je zriedkavé. Je oveľa ľahší ako väčšina plynov a ľahko uniká do hornej atmosféry a odtiaľ do vesmíru.
Akonáhle to našli astronómovia na slnku, hélium zostalo na Zemi neznáme až asi o 30 rokov neskôr, keď škótsky chemik William Ramsay objavil ložiská plynu vo vnútri zhluku uránovej rudy v dôsledku rádioaktívneho rozkladu ťažších prvkov.
Tento obrázok NASA ukazuje slnko vo vlnových dĺžkach ultrafialového svetla spôsobeného excitovanými atómami hélia.
Einsteinova Eclipse - Afrika a Južná Amerika, 1919
Teória všeobecnej relativity Alberta Einsteina, ktorá sa vyvinula v rokoch 1907 až 1915, urobila prekvapujúcu predpoveď, že svetlo bolo ovplyvnené gravitáciou - a v dôsledku toho by lúče svetla prechádzajúce blízko veľkého objektu v priestore, ako je napríklad slnko, boli lomené alebo ohnuté. ,
Prvý dôkaz Einsteinovej teórie by však neprišiel až v roku 1919, potom, čo sa uskutočnia pozorovania úplného zatmenia, ktoré bolo viditeľné v Afrike a Južnej Amerike.
Britskí astronómovia Arthur Eddington a Frank Watson Dyson cestovali na túto udalosť na ostrov Principe pri západnom pobreží Afriky.
Pripravili sa na zatmenie presným meraním presných umiestnení jasných hviezd klastra Hyades v súhvezdí Taurus, ktoré vypočítali, bude na ceste zatmenia z roku 1919.
Vyzbrojený „skutočnou“ pozíciou Hyadov, Eddington a Watson Dyson potom urobili fotografie hviezd počas úplného zatmenia v Principe. Ich fotografie ukazujú, že svetlo z hviezd Hyades bolo skutočne „ohnuté“, keď prechádzalo blízko Slnka, čo viedlo k tomu, že hviezdy sa objavili na trochu inom mieste, ako je ich skutočná poloha, tak ako to predpovedal Einstein.
Pozorovania neskorších zatmení, ako napríklad zatmenie 1922 nad Afrikou, Indickým oceánom a Austráliou, pomohli potvrdiť Eddingtonove pozorovania a Einsteinove teórie gravitácie a svetla.
