10 солнечных затмений, которые изменили науку

Затмение солнца

Хотя когда-то их боялись как злого предзнаменования, солнечные затмения помогли сформировать историю человечества - и несколько солнечных затмений, в частности, помогли философам и ученым лучше понять небеса и наше истинное место во вселенной.

Вот обратный отсчет 10 солнечных затмений, которые изменили науку.

Угаритское затмение - Сирия 1223 г. до н.э.

Наблюдения за солнечными затмениями, сделанные астрономами в Месопотамии более 3000 лет назад, являются одними из самых ранних астрономических записей. Фактически, наряду с другими наблюдениями, собранными вавилонянами, ассирийцами и другими людьми на древнем Ближнем Востоке, они являются старейшими научными записями любого рода.

В то время астрологи полагали, что солнечные затмения, кометы и другие небесные события могут повлиять на человеческие события здесь, на Земле, особенно на судьбы королей и империй. Но их наблюдения ради астрологии также отмечают самые ранние из известных шагов, предпринятых человечеством на пути к современной науке.

Самым ранним из известных наблюдений солнечного затмения на Ближнем Востоке является затмение Угарит, которое было написано клинописью на глиняной табличке, обнаруженной в сирийском городе Угарит в 1940-х годах.

Согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature в 1989 году, текст на табличке описывает полное солнечное затмение, которое произошло 5 марта в 1223 году до нашей эры, когда Угарит был частью Ассирийской империи.

Наблюдение отмечает, что звезды и планета Марс были видны в темноте, вызванной затмением: «В день новолуния, в месяце Хияр, было посрамлено Солнце, и днем ​​оно село, Марс в посещаемости. " 

Аньян Затмение - Китай 1302 до н.э.

В течение многих лет считалось, что табличка Угарита описывает затмение, которое произошло в 1375 году до нашей эры, что сделало бы его самым старым из известных наблюдений затмения.

Но поскольку теперь считается, что табличка Угарита относится к 1223 г. до н.э., наблюдение за солнцем, сделанное в городе Аньянг в центральном Китае в 1302 г. до н.э., в настоящее время считается самой ранней из сохранившихся записей о солнечном затмении.

Он был написан древним китайским шрифтом, который был нацарапан на плоском фрагменте панциря черепахи, одной из тысяч археологических реликвий периода, известного как «кости оракула», из более поздней веры в то, что они были волшебными и могли помочь предсказать будущее ,

Наблюдение отмечает, что «три пламени съели солнце, и были замечены большие звезды», которые исследователи интерпретировали как описание полного затмения с тремя яркими потоками газа в солнечной короне, которое становится видимым только во время затмения.

В 1989 году астрономы в Лаборатории реактивного движения НАСА (JPL) использовали наблюдения Аньянга и наблюдения лунного затмения того же периода, чтобы определить точную дату древнего затмения, как 5 июня 1302 г. до н.э.

Затем исследователи JPL использовали эту информацию в компьютерной модели, чтобы показать, что вращение Земли немного замедлилось, на 0,0047 секунды, начиная с 1302 года до нашей эры, из-за приливного трения - сопротивления вращающейся Земле, вызванного гравитационным натяжением Луны на внешняя выпуклость нашей планеты.

Затмение Фалеса - Анатолия, 585 г. до н.э.

Согласно древнегреческому историку Геродоту, философ, астроном и математик Фалес Милетский предсказал солнечное затмение, которое произошло над Малой Азией в 6 веке до нашей эры.

Хотя существуют значительные сомнения в точности утверждения, современные астрономы подсчитывают, что если это произошло, как сказал Геродот, то, вероятно, это было кольцевое солнечное затмение, которое было видно над Ближним Востоком 28 мая 585 г. до н.э.

Геродот также сообщил, что затмение произошло во время битвы у реки Халис в Анатолии между мидянами и лидийцами, битвы, известной в истории как «Битва при затмении».

Научный фантаст Исаак Азимов отметил, что эта битва была, следовательно, самым ранним событием в истории, для которого существует точная дата; в то время как историки науки отмечают, что это также было бы первым научным предсказанием любого рода явлений - по крайней мере, первым, которое действительно осуществилось.

Сторонники Фалеса утверждают, что он мог предсказать вероятную дату, когда может произойти солнечное затмение, используя цикл Сароса, примерно 18-летний цикл, в котором картина солнечных и лунных затмений повторяется почти точно.

Самое раннее свидетельство об использовании цикла Сароса - из Вавилонии примерно в 500 г. до н.э., но, возможно, оно использовалось гораздо раньше. И даже возможно, что Фалес, возможно, отправился в Вавилонию, чтобы узнать это. 

Затмение Анаксагора - Греция, 478 г. до н.э.

Согласно греческому историку Плутарху и другим древним авторам, философ Анаксагор из Клэзоменэ был первым, кто понял, что солнечное затмение вызвано тенью луны, заслоняющей свет солнца, а не своего рода преобразованием солнца сам.

Детали того, как Анаксагор должен был это выяснить, неизвестны, но современные историки утверждают, что он мог использовать описания затмений от греческих рыбаков и моряков в афинском порту Пирей, чтобы узнать, что тень затмения была видна только над определенной областью, и что он быстро прошел через область с запада на восток.

Современные астрономы подсчитали, что солнечное затмение 17 февраля 478 г. до н.э., которое было видно из Афин, где тогда жил Анаксагор, могло быть затмением, которое привело к такому пониманию.

На основании своих наблюдений за затмением Анаксагор также сказал, что оценил размеры Солнца и Луны. Он полагал, что луна была, по крайней мере, такой же большой, как полуостров Пелопоннес в Греции, и солнце должно было быть во много раз больше луны.

Затмение Гиппарха - Греция и Египет, 189 г. до н.э.

По словам греко-египетского астронома Клавдия Птолемея, астроном Никпейский Гиппарх был первым, кто вычислил расстояние до Луны от Земли, используя наблюдения солнечного затмения, которое было видно как в Александре в Египте, так и в области Геллеспонта в Греции. чем 620 миль (1000 километров) на север.

Современные астрономы считают, что это было, вероятно, затмение 14 марта 189 г. до н.э.

Гиппарх был преданным наблюдателем, который за свою жизнь составил заметки о 20 солнечных и лунных затмениях. Отметив, что одно конкретное затмение было полным у Геллеспонта в Греции, но появилось только как частичное затмение у Александрии в Египте, Гиппарх смог рассчитать расстояние до Луны относительно расстояния на поверхности Земли между двумя городами.

Оценив расстояние от Геллеспонта до Александрии, Гиппарх вычислил, что Луна находилась на расстоянии около 268 000 миль (429 000 километров) от Земли - эта цифра только примерно на 11 процентов больше среднего расстояния между Луной и Землей, рассчитанного современными астрономы.

Затмение Галлея - Англия, 1715 г. н.э.

Немецкий астроном Йоханнес Кеплер развил современное научное понимание солнечных затмений в трудах, опубликованных в 1604 и 1605 годах, но он умер в 1630 году, прежде чем делать какие-либо эффективные предсказания.

Поэтому заслуга первых действительно научных предсказаний солнечного затмения в истории принадлежит английскому астроному Эдмунду Галлею, который также открыл знаменитую комету, носящую его имя.

В 1705 году Галлей опубликовал прогноз солнечного затмения, которое будет видно на большей части Англии 3 мая того же года, основываясь на теории всемирного тяготения, разработанной его другом сэром Исааком Ньютоном.

Галлей также опубликовал карту прогнозируемой траектории затмения и призвал астрономов и представителей общественности сделать свои собственные наблюдения этого события.

Сам Галлей наблюдал затмение, которое оказалось необычным ясным утром в городе затмением кольцевым (или кольцеобразным) из здания Королевского общества в Лондоне: «За несколько секунд до того, как все солнце спряталось» вокруг Луны обнаружилось светящееся кольцо размером с цифру или, возможно, десятую часть диаметра Луны ".

Во время мероприятия прогнозы Галлея, рассчитанные вручную, были отклонены всего на 4 минуты и около 30 миль (30 км) на расстоянии. 

Бейли Бус - Шотландия, 1836

Наблюдения Эдмунда Галлея в 1715 году также были первыми, кто зафиксировал появление явления, которое станет известно как бусы Бэйли - яркие точки света, которые появляются вокруг конечности затемненной луны, как только солнце исчезает за ней,

Галлея также выяснил правильную причину этого явления: долины между холмами вдоль видимого края луны, которые на мгновение заливаются светом, пока пики находятся в темноте: «… вид, который может возникнуть не из-за другой Причины, кроме Неравенство поверхности Луны, там, где вблизи южного полюса Луны есть некоторые возвышенные части, чьей интерпозиционной частью была получена эта очень тонкая Нить Света, - писал Халли.

Такое же явление наблюдал английский астроном Фрэнсис Бэйли во время кольцевого затмения в Шотландии в 1836 году, и хотя Галли отметил тот же эффект более 100 лет назад, этот эффект с тех пор стал известен как «Бусины Бэйли».

Связанный эффект - это «Кольцо с бриллиантом», показанное здесь во время затмения 2009 года над Японией, которое является последней вспышкой света, которая видна, когда остается только один «шарик». 

Северная Европа, 1851

Полное солнечное затмение над северной Европой 28 июля 1851 года установило ряд первых в науке о затмении. Это было первое затмение, которое стало предметом международной экспедиции Британского королевского астрономического общества (РАН), а также экспедиций астрономов из многих других европейских стран.

Записи о затмении 1851 года включают в себя первые наблюдения верхней атмосферы Солнца, хромосферы, британским астрономом Джорджем Эйри, который был членом экспедиции РАН в Швецию.

Эйри сначала подумал, что он видел яркие "горы" на поверхности солнца, но позже астрономы поняли, что он видел небольшие выступы яркого газа, называемые "спикулами", которые придают хромосфере зубчатый вид

Известный отчет о затмении 1851 года был сделан другим участником экспедиции РАН в Норвегию, Джоном Краучом Адамсом, который несколькими годами ранее правильно рассчитал орбиту Нептуна, основываясь на отклонениях в орбите планеты Уран.

«Появление короны, сияющей холодным неземным светом, произвело на меня впечатление, которое невозможно стереть, и на меня обрушилось непроизвольное чувство одиночества и беспокойства. Группа сенокосов, которые смеялись и весело болтали во время ранней части затмения они сидели на земле в группе возле телескопа, наблюдая за происходящим с величайшим интересом и сохраняя глубокое молчание. Ворона была единственным животным рядом со мной; казалось, что он совершенно сбит с толку, каркает и летит назад и вперед около земли неопределенным образом », - писал Эйри в исследовании под названием« Изложение полного затмения Солнца »в 1851 году, 28 июля, как это наблюдалось в Готтенберге в Кристиании, и в Кристианштадт, опубликовано в ноябре 1851 года.

Событие 1851 года также дало первую фотографию солнечного затмения, показанную здесь, которая была сделана Юлиусом Берковским в Королевской обсерватории в Кенигсберге в Пруссии, теперь Калининград в России.

Открытие Гелия - Индия, 1868

16 августа 1868 года французский астроном Жюль Янссен сделал фотографии спектра Солнца во время полного солнечного затмения в восточном индийском городе Гунтур. 

Анализируя фотографию с использованием недавно открытой науки о спектроскопии, Янссен отметил наличие яркой линии в желтой части солнечного спектра, которая указала на присутствие неизвестного газа в солнечной атмосфере вместе с обычным водородом.

Сначала Янссен предположил, что яркая линия была вызвана элементом натрия. Но через несколько месяцев после открытия Янссена английский астроном Норман Локьер обнаружил ту же линию в спектре обычного дневного света и отметил, что она не может соответствовать ни одному известному элементу.

Локьер назвал недавно обнаруженный элемент «гелием» в честь греческого слова «солнце» Гелиос.

Хотя гелий в изобилии находится внутри звезд, он редко встречается на Земле. Он намного легче большинства газов и легко уходит в верхние слои атмосферы, а оттуда в космос.

После того, как он был обнаружен астрономами на солнце, гелий оставался неизвестным на Земле до тех пор, пока примерно 30 лет спустя, когда шотландский химик Уильям Рамсей не обнаружил залежи газа внутри куска урановой руды в результате радиоактивного распада более тяжелых элементов.

Это изображение НАСА показывает Солнце в длинах волн ультрафиолетового света, вызванного возбужденными атомами гелия.

Затмение Эйнштейна - Африка и Южная Америка, 1919

Теория общей теории относительности Альберта Эйнштейна, разработанная в период с 1907 по 1915 год, сделала поразительное предсказание, что гравитация воздействует на свет - и в результате лучи света, проходящие вблизи большого объекта в космосе, такого как солнце, будут преломляться или изгибаться. ,

Но первое доказательство теории Эйнштейна появилось только в 1919 году, после того, как были сделаны наблюдения полного затмения, которое было видно из Африки и Южной Америки.

Британские астрономы Артур Эддингтон и Фрэнк Уотсон Дайсон отправились на остров Принсипи у западного побережья Африки.

Они подготовились к затмению, точно измерив точные местоположения ярких звезд скопления Гиад в созвездии Тельца, которое, как они рассчитывали, будет на пути затмения 1919 года.

Вооружившись «истинным» положением Гиад, Эддингтон и Уотсон Дайсон затем сфотографировали звезды во время полного затмения в Принсипи. Их фотографии показывают, что свет от звезд Гиад действительно был «изогнут», когда проходил близко к солнцу, в результате чего звезды появлялись в немного отличном от их истинного положения месте, как и предсказывал Эйнштейн.

Наблюдения за более поздними затмениями, такими как затмение 1922 года над Африкой, Индийским океаном и Австралией, помогли подтвердить наблюдения Эддингтона и теории гравитации и света Эйнштейна.

https://www.livescience....

Рейтинг публикации:

2

Комментарии (0) | Распечатать

Добавить новость в: