Έκλειψη του ήλιου
Παρόλο που κάποτε φοβόταν ότι ήταν κακός, οι ηλιακές εκλείψεις συνέβαλαν στη διαμόρφωση της ανθρώπινης ιστορίας - και μερικές ηλιακές εκλείψεις, ιδίως, βοήθησαν να καθοδηγήσουν τους φιλοσόφους και τους επιστήμονες για την καλύτερη κατανόηση των ουρανών και της αληθινής μας θέσης στο σύμπαν.
Εδώ είναι μια αντίστροφη μέτρηση των 10 ηλιακών εκλείψεων που άλλαξαν την επιστήμη.
Ugarit Eclipse - Συρία 1223 π.Χ.
Οι παρατηρήσεις των ηλιακών εκλείψεων που έγιναν από τους αστρονόμους στη Μεσοποταμία πριν από περισσότερα από 3.000 χρόνια είναι από τα αρχαιότερα αστρονομικά αρχεία. Στην πραγματικότητα, μαζί με άλλες παρατηρήσεις που συγκέντρωσαν οι Βαβυλώνιοι, οι Ασσύριοι και άλλοι στην αρχαία Μέση Ανατολή, είναι τα παλαιότερα επιστημονικά αρχεία οποιουδήποτε είδους.
Τότε οι αστρολόγοι πίστευαν ότι οι ηλιακές εκλείψεις, οι κομήτες και άλλα ουράνια γεγονότα θα μπορούσαν να επηρεάσουν τα ανθρώπινα γεγονότα εδώ στη Γη, ειδικά τις μοίρες των βασιλιάδων και των αυτοκρατοριών. Αλλά οι παρατηρήσεις τους για χάρη της αστρολογίας σημαίνουν επίσης τα πρώτα γνωστά βήματα που έλαβε η ανθρωπότητα στο δρόμο προς τη σύγχρονη επιστήμη.
Η παλαιότερη γνωστή παρατήρηση της ηλιακής έκλειψης που καταγράφηκε στη Μέση Ανατολή είναι η Ugarit Eclipse, η οποία εγγράφτηκε σε σφηνοειδές σεναριο σε δισκίο αργίλου που ανακαλύφθηκε στη συριακή πόλη Ugarit τη δεκαετία του 1940.
Σύμφωνα με μια μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature το 1989, το κείμενο στο ταμπλέτα περιγράφει μια ολική έκλειψη ηλίου που συνέβη στις 5 Μαρτίου το 1223 π.Χ., όταν ο Ugarit ήταν μέρος της Ασσυριανής Αυτοκρατορίας.
Η παρατήρηση επισημαίνει ότι τα αστέρια και ο πλανήτης Άρης ήταν ορατά στο σκοτάδι που προκάλεσε η έκλειψη: «Την ημέρα της νέας σελήνης, τον μήνα Hiyar, ο Ήλιος κατέβηκε και κατέβηκε τη μέρα με Ο Άρης στην παρουσία. "
Anyang Eclipse - Κίνα 1302 π.Χ.
Για πολλά χρόνια, το δισκίο Ugarit θεωρήθηκε ότι περιγράφει μια έκλειψη που εμφανίστηκε το 1375 π.Χ., η οποία θα την είχε καταστήσει την παλαιότερη γνωστή παρατήρηση έκλειψης.
Αλλά δεδομένου ότι το δισκίο Ugarit θεωρείται τώρα ότι αναφέρεται στο 1223 π.Χ., μια παρατήρηση του ήλιου που έγινε στην πόλη Anyang στην κεντρική Κίνα το 1302 π.Χ. θεωρείται πλέον η αρχαιότερη καταγραφή της ηλιακής έκλειψης.
Καταγράφηκε σε ένα αρχαίο κινεζικό σενάριο το οποίο είχε γδαρθεί σε ένα κομμάτι κελύφους χελώνας, ένα από τα χιλιάδες αρχαιολογικά κειμήλια της περιόδου που είναι γνωστά ως "οστά του μαντείου", από την μεταγενέστερη πεποίθηση ότι ήταν μαγικά και θα μπορούσαν να βοηθήσουν να προλάβουν το μέλλον .
Η παρατήρηση σημειώνει ότι "τρεις φλόγες έφαγαν τον ήλιο και μεγάλες αστέρια εμφανίστηκαν", την οποία οι ερευνητές έχουν ερμηνεύσει ως περιγραφή μιας ολικής έκλειψης με τρεις φωτεινές ροές αερίου στην ηλιακή κορώνα, που γίνεται ορατή μόνο κατά τη διάρκεια μιας έκλειψης.
Το 1989, οι αστρονόμοι στο εργαστήριο Jet Propulsion Laboratory (JPL) της NASA χρησιμοποίησαν τις παρατηρήσεις του Anyang και τις παρατηρήσεις της έκλειψης σελήνης από την ίδια περίοδο για να προσδιορίσουν την ακριβή ημερομηνία της αρχαίας έκλειψης στις 5 Ιουνίου 1302 π.Χ.
Οι ερευνητές της JPL χρησιμοποίησαν τότε αυτές τις πληροφορίες σε ένα μοντέλο υπολογιστών για να δείξουν ότι η περιστροφή της Γης έχει επιβραδυνθεί ελαφρώς κατά 0,0047 δευτερόλεπτα από το 1302 π.Χ., λόγω της παλιρροιακής τριβής - της έλξης στην περιστρεφόμενη γη που προκαλείται από τη βαρυτική ρυμούλκηση του φεγγαριού εξόρυξη του πλανήτη μας.
Η έκλειψη του Thales - Ανατολία, 585 π.Χ.
Σύμφωνα με τον αρχαίο Έλληνα ιστορικό Ηρόδοτο, ο φιλόσοφος, ο αστρονόμος και ο μαθηματικός Θάλης της Μιλήτου πρόβλεψαν μια ηλιακή έκλειψη που έπληξε τη Μικρά Ασία τον 6ο αιώνα π.Χ.
Ενώ υπάρχουν σημαντικές αμφιβολίες για την ακρίβεια της αξίωσης, οι σύγχρονοι αστρονόμοι υπολογίζουν ότι, αν συνέβη όπως είπε ο Ηρόδοτος, τότε ήταν μάλλον μια δακτυλιοειδής έκλειψη ηλιακού που ήταν ορατή στη Μέση Ανατολή στις 28 Μαΐου 585 π.Χ.
Ο Ηρόδοτος ανέφερε επίσης ότι η έκλειψη έλαβε χώρα κατά τη διάρκεια μιας μάχης δίπλα στον ποταμό Αλάσι στην Ανατολία μεταξύ των Μήδων και των Λυδών, μια μάχη γνωστή στην ιστορία ως «Μάχη της Εκλείψεως».
Ο sci-fi συγγραφέας Isaac Asimov σημείωσε ότι αυτή η μάχη ήταν ως εκ τούτου το πιό πρόωρο γεγονός στην ιστορία για το οποίο υπάρχει ακριβής ημερομηνία. ενώ οι ιστορικοί της επιστήμης σημειώνουν ότι θα ήταν επίσης η πρώτη επιστημονική πρόβλεψη οποιουδήποτε φαινομένου - τουλάχιστον το πρώτο που πραγματικά έγινε πραγματικότητα.
Οι υποστηρικτές του Thales ισχυρίζονται ότι θα μπορούσε να προβλέψει μια πιθανή ημερομηνία όταν θα μπορούσε να συμβεί η ηλιακή έκλειψη χρησιμοποιώντας τον κύκλο Saros, έναν κύκλο περίπου 18 χρόνων στον οποίο η μορφή των ηλιακών και σεληνιακών εκλείψεων επαναλαμβάνεται σχεδόν ακριβώς.
Τα πρώτα στοιχεία για τη χρήση του Κύκλου Σάρου προέρχονται από τη Βαβυλωνία γύρω στα 500 π.Χ., αλλά μπορεί να έχουν χρησιμοποιηθεί πολύ νωρίτερα. Και είναι ακόμη πιθανό ότι ο Thales μπορεί να έχει ταξιδέψει στη Βαβυλωνία για να το μάθει.
Η έκλειψη του Αναξαγόρα - Ελλάδα, 478 π.Χ.
Σύμφωνα με τον Έλληνα ιστορικό Πλούταρχο και άλλους αρχαίους συγγραφείς, ο φιλόσοφος Αναξαγόρας της Clazomenae ήταν ο πρώτος που συνειδητοποίησε ότι μια ηλιακή έκλειψη προκαλείται από τη σκιά του φεγγαριού που κηλιδώνει το φως του ήλιου και όχι από κάποιο είδος μετασχηματισμού του ήλιου εαυτό.
Οι λεπτομέρειες για το πώς υποτίθεται ότι έχει ανακαλύψει ο Αναξαγόρας δεν είναι γνωστοί, αλλά οι σύγχρονοι ιστορικοί υποστηρίζουν ότι μπορεί να έχει χρησιμοποιήσει τις περιγραφές των εκλείψεων από Έλληνες ψαράδες και ναυτικούς στο αθηναϊκό λιμάνι του Πειραιά για να μάθει ότι η σκιά έκλειψης ήταν ορατή σε μια συγκεκριμένη περιοχή και ότι πέρασε γρήγορα σε ολόκληρη την περιοχή από τα δυτικά προς τα ανατολικά.
Οι σύγχρονοι αστρονόμοι υπολόγισαν ότι η έκλειψη του ήλιου στις 17 Φεβρουαρίου 478 π.Χ., που ήταν ορατή από την Αθήνα όπου έζησε τότε ο Αναξαγόρας, ίσως ήταν η έκλειψη που οδήγησε σε αυτή τη διορατικότητα.
Με βάση τις παρατηρήσεις έκλειψης του, ο Αναξαγόρας λέγεται ότι έχει υπολογίσει το μέγεθος του ήλιου και της σελήνης. Το φεγγάρι, κατά τη γνώμη του, ήταν τουλάχιστον τόσο μεγάλο όσο η χερσόνησος της Πελοποννήσου στην Ελλάδα, και ο ήλιος έπρεπε να είναι πολλές φορές το μέγεθος της σελήνης.
Η έκλειψη του Ιππάρχου - Ελλάδα & Αίγυπτος, 189 π.Χ.
Σύμφωνα με τον ελληνο-αιγυπτιακό αστρονόμο Κλαύδιο Πτολεμαίο, ο αστρονόμος Ιππάρχος της Νίκαιας ήταν ο πρώτος που υπολογίζει την απόσταση από το φεγγάρι από τη Γη χρησιμοποιώντας παρατηρήσεις για μια ηλιακή έκλειψη που ήταν ορατή τόσο στην Αλεξάνδρα της Αιγύπτου όσο και στην περιοχή Hellespont της Ελλάδας, από τα 620 μίλια (1.000 χιλιόμετρα) προς τα βόρεια.
Οι σύγχρονοι αστρονόμοι υπολογίζουν ότι αυτή ήταν πιθανώς η έκλειψη της 14ης Μαρτίου 189 π.Χ.
Ο Ιππάρχος ήταν ένας αφοσιωμένος παρατηρητής που συνέταξε σημειώσεις για 20 ηλιακές και σεληνιακές εκλείψεις κατά τη διάρκεια της ζωής του. Αφού σημείωσε ότι μια συγκεκριμένη έκλειψη ήταν πλήρης στο Hellespont στην Ελλάδα, αλλά εμφανίστηκε μόνο ως μερική έκλειψη στην Αλεξάνδρεια της Αιγύπτου, ο Hipparchus ήταν σε θέση να υπολογίσει την απόσταση από το φεγγάρι σε σχέση με την απόσταση στην επιφάνεια της Γης μεταξύ των δύο πόλεων.
Με εκτιμήσεις της απόστασης από το Hellespont στην Αλεξάνδρεια, ο Ιππάρχος υπολόγισε ότι το φεγγάρι ήταν περίπου 428.000 χιλιόμετρα μακριά από τη Γη, ποσοστό που είναι μόνο περίπου 11 τοις εκατό μεγαλύτερο από τη μέση απόσταση μεταξύ της Σελήνης και της Γης που υπολογίζεται από τις σύγχρονες αστρονόμοι.
Η έκλειψη του Halley - Αγγλία, 1715 A.D.
Ο γερμανός αστρονόμος Johannes Kepler ανέπτυξε τη σύγχρονη επιστημονική κατανόηση των ηλιακών εκλείψεων σε γραπτά που δημοσιεύθηκαν το 1604 και το 1605, αλλά πέθανε το 1630 πριν κάνει οποιεσδήποτε αποτελεσματικές προβλέψεις.
Η πίστωση για τις πρώτες αληθινά επιστημονικές προβλέψεις για μια ηλιακή έκλειψη στην ιστορία πηγαίνει στον αγγλικό αστρονόμο Edmund Halley, ο οποίος ανακάλυψε επίσης τον διάσημο κομήτη που φέρει το όνομά του.
Το 1705, η Halley δημοσίευσε μια πρόβλεψη για μια ηλιακή έκλειψη που θα ήταν ορατή σε όλη την Αγγλία στις 3 Μαΐου του ίδιου έτους, με βάση τη θεωρία της παγκόσμιας βαρύτητας που ανέπτυξε ο φίλος του Sir Isaac Newton.
Halley δημοσίευσε επίσης έναν χάρτη της προβλεπόμενης διαδρομής έκλειψης και κάλεσε αστρονόμους και μέλη του κοινού να κάνουν τις δικές τους παρατηρήσεις για το γεγονός.
Ο ίδιος ο Χάλεϊ παρατήρησε την έκλειψη, η οποία αποδείχθηκε μια δακτυλιοειδής (ή δακτυλιοειδής) έκλειψη, από το κτίριο της Βασιλικής Εταιρείας στο Λονδίνο, σε ένα ασυνήθιστα καθαρό πρωινό στην πόλη: «Λίγα δευτερόλεπτα πριν ο ήλιος έκρυβε όλα , ανακαλύφθηκε γύρω από το φεγγάρι ένα φωτεινό δαχτυλίδι γύρω από ένα ψηφίο, ή ίσως ένα δέκατο της διάμετρος του φεγγαριού, σε πλάτος ».
Κατά τη διάρκεια της εκδήλωσης, οι προβλέψεις του Halley, υπολογιζόμενες με το χέρι, ήταν μόνο περίπου 4 λεπτά και περίπου 30 χιλιόμετρα σε απόσταση.
Οι χάντρες της Baily - Σκωτία, 1836
Οι παρατηρήσεις του Edmund Halley το 1715 ήταν επίσης οι πρώτες που κατέγραψαν την εμφάνιση ενός φαινομένου που θα γινόταν γνωστό ως χάντρες του Baily - οι φωτεινές κουκίδες του φωτός που εμφανίζονται γύρω από το άκρο του σκοτεινού φεγγαριού ακριβώς όπως ο ήλιος εξαφανίζεται πίσω του,
Η Halley έλαβε επίσης υπόψη τη σωστή αιτία του φαινομένου: τις κοιλάδες μεταξύ λόφων κατά μήκος της ορατής άκρης του φεγγαριού, οι οποίες κατακλύζονται με φως για μια στιγμή, ενώ οι κορυφές βρίσκονται στο σκοτάδι: «... που η εμφάνιση δεν μπορούσε να προέλθει από άλλη αιτία, Ανισότητες της επιφάνειας του φεγγαριού, όπου υπήρχαν μερικά ανυψωμένα τμήματα κοντά στο νότιο πόλο της Σελήνης, από τα οποία η παρεμβολή μέρους του υπερβολικά λεπτού νηματίου του φωτός παρεμποδίστηκε ", γράφει η Halley.
Το ίδιο φαινόμενο παρατηρήθηκε από τον αγγλικό αστρονόμο Francis Baily κατά τη διάρκεια μιας δακτυλιοειδούς έκλειψης στη Σκωτία το 1836 και παρόλο που η Halley είχε σημειώσει το ίδιο φαινόμενο περισσότερο από 100 χρόνια νωρίτερα, το φαινόμενο από τότε έγινε γνωστό ως "χάντρες του Baily".
Ένα σχετικό αποτέλεσμα είναι το "δαχτυλίδι διαμαντιών", που παρουσιάζεται εδώ σε μια έκλειψη του 2009 στην Ιαπωνία, η οποία είναι μια τελική φλόγα του φωτός που παρατηρείται όταν παραμένει μόνο ένα "σφαιρίδιο".
Βόρεια Ευρώπη, 1851
Η πλήρης ηλιακή έκλειψη στη βόρεια Ευρώπη στις 28 Ιουλίου 1851, έθεσε μια σειρά από πρώτες στην επιστήμη έκλειψης. Ήταν η πρώτη έκλειψη που αποτέλεσε αντικείμενο διεθνούς εκστρατείας από τη βασιλική αστρονομική κοινωνία της Βρετανίας (RAS), καθώς και αποστολές αστρονόμων από πολλές άλλες ευρωπαϊκές χώρες.
Τα αρχεία της έκλειψης του 1851 περιλαμβάνουν τις πρώτες παρατηρήσεις της ανώτερης ατμόσφαιρας του ήλιου, της χρωμοσφαίρας, από τον Βρετανό αστρονόμο George Airy, ο οποίος ήταν μέλος της αποστολής RAS στη Σουηδία.
Ο Airy πίστευε αρχικά ότι είχε δει φωτεινά "βουνά" στην επιφάνεια του ήλιου, αλλά αργότερα οι αστρονόμοι συνειδητοποίησαν ότι είδε μικρά προβολές φωτεινού αερίου που ονομάζονταν "spicules" που δίνουν στη χρωμοσφαία μια οδοντωτή εμφάνιση
Ένας διάσημος απολογισμός της έκλειψης του 1851 έγινε από ένα άλλο μέλος της αποστολής RAS στη Νορβηγία, τον John Crouch Adams, ο οποίος μερικά χρόνια νωρίτερα είχε υπολογίσει σωστά την τροχιά του Ποσειδώνα με βάση αποκλίσεις στην τροχιά του πλανήτη Ουρανού.
"Η εμφάνιση του κορώνα, που λάμπει με ένα ψυχρό φως, έκανε μια εντύπωση στο μυαλό μου, που δεν μπορεί ποτέ να χαθεί, και ένα άναρχο αίσθημα μοναξιάς και ανησυχίας ήρθε επάνω μου, ένα κόμμα των haymakers, που γελούσαν και κουβεντιάζονταν στη δουλειά τους κατά τη διάρκεια της πρώτης περιόδου της έκλειψης, κάθονταν τώρα στο έδαφος, σε μια ομάδα κοντά στο τηλεσκόπιο, προσέχοντας τι συνέβαινε με το μεγαλύτερο ενδιαφέρον και διατηρώντας μια βαθιά σιωπή, ένα κοράκι ήταν το μόνο ζώο κοντά μου. φαινόταν αρκετά μπερδεμένος, κροταλισμένος και πετάς προς τα πίσω και προς τα εμπρός κοντά στο έδαφος με αβέβαιο τρόπο ", γράφει η Airy σε μια μελέτη με τίτλο" Λογαριασμός της Ολικής Έκλειψης του Ήλιου το 1851, 28 Ιουλίου, όπως παρατηρήθηκε στο Gottenberg στη Christiania, και Christianstadt, που δημοσιεύθηκε τον Νοέμβριο του 1851.
Η εκδήλωση του 1851 παρήγαγε επίσης την πρώτη φωτογραφία της ηλιακής έκλειψης που παρουσιάστηκε εδώ από τον Julius Berkowski στο Βασιλικό Αστεροσκοπείο του Konigsberg στη Πρωσία, τώρα στο Καλίνινγκραντ στη Ρωσία.
Ανακάλυψη του Ηλίου - Ινδία, 1868
Στις 16 Αυγούστου 1868, ο Γάλλος αστρονόμος Jules Janssen έκανε φωτογραφίες του φάσματος του ήλιου κατά τη διάρκεια μιας ολικής ηλιακής έκλειψης στην ανατολική ινδική πόλη Guntur.
Κατά την ανάλυση της φωτογραφίας με τη φασματοσκοπία που ανακαλύφθηκε πρόσφατα, ο Janssen σημείωσε την παρουσία μιας φωτεινούς γραμμής στο κίτρινο τμήμα του φάσματος του ήλιου, που έδειξε την παρουσία ενός άγνωστου αερίου στην ατμόσφαιρα του ήλιου μαζί με το κοινό υδρογόνο.
Στην αρχή, ο Janssen υποθέτει ότι η φωτεινή γραμμή προκλήθηκε από το στοιχείο νατρίου. Αλλά μέσα σε λίγους μήνες από την ανακάλυψη του Janssen, ο αγγλικός αστρονόμος Norman Lockyer βρήκε την ίδια γραμμή στο φάσμα του συνηθισμένου φωτός και σημείωσε ότι δεν μπορούσε να αντιστοιχεί σε κανένα γνωστό στοιχείο.
Ο Lockyer κάλεσε το νεοανακαλυφθέν στοιχείο «ήλιο», μετά από μια ελληνική λέξη για τον ήλιο, τον Ήλιο.
Αν και άφθονα εσωτερικά αστέρια, το ήλιο είναι σπάνιο στη Γη. Είναι πολύ ελαφρύτερο από τα περισσότερα αέρια και διαφεύγει εύκολα στην ανώτερη ατμόσφαιρα και από εκεί μέσα στο χώρο.
Αφού εντοπίστηκε από τους αστρονόμους στον ήλιο, το ήλιο παρέμεινε άγνωστο στη Γη μέχρι περίπου 30 χρόνια αργότερα, όταν ο Σκωτσέζος χημικός William Ramsay ανακάλυψε κοιτάσματα αερίου μέσα σε ένα κομμάτι μεταλλεύματος ουρανίου, ως αποτέλεσμα της ραδιενεργού αποσύνθεσης βαρύτερων στοιχείων.
Αυτή η εικόνα της NASA δείχνει τον ήλιο σε μήκη κύματος υπεριώδους φωτός που προκαλείται από διεγερμένα άτομα ηλίου.
Η έκλειψη του Αϊνστάιν - Αφρική και Νότια Αμερική, 1919
Η θεωρία της γενικής σχετικότητας του Albert Einstein, που αναπτύχθηκε μεταξύ του 1907 και του 1915, έκανε την εκπληκτική πρόβλεψη ότι το φως επηρεάστηκε από τη βαρύτητα - και ως εκ τούτου οι ακτίνες φωτός που διέρχονται κοντά σε ένα μεγάλο αντικείμενο στο διάστημα, όπως ο ήλιος, .
Αλλά η πρώτη απόδειξη της θεωρίας του Αϊνστάιν δεν θα έρθει μέχρι το 1919, αφού έγιναν παρατηρήσεις για μια ολική έκλειψη που ήταν ορατή από την Αφρική και τη Νότια Αμερική.
Οι Βρετανοί αστρονόμοι Arthur Eddington και Frank Watson Dyson ταξίδεψαν στο νησί Principe, έξω από τη δυτική ακτή της Αφρικής, για την εκδήλωση.
Είχαν προετοιμαστεί για την έκλειψη, μετρώντας με ακρίβεια τις ακριβείς τοποθεσίες των φωτεινών αστεριών του συμπλέγματος Hyades στον αστερισμό του Ταύρου, τα οποία είχαν υπολογίσει ότι θα ήταν στο μονοπάτι της έκλειψης του 1919.
Οπλισμένοι με την "αληθινή" θέση των Hyades, ο Eddington και ο Watson Dyson έκαναν φωτογραφίες από τα αστέρια κατά τη διάρκεια του πλήρους έκλειψης στο Principe. Οι φωτογραφίες τους δείχνουν ότι το φως από τα αστέρια του Hyades ήταν πράγματι "λυγισμένο" καθώς περνούσε κοντά στον ήλιο, με αποτέλεσμα τα αστέρια να εμφανίζονται σε ένα ελαφρώς διαφορετικό μέρος από την πραγματική θέση τους, όπως είχε προβλέψει ο Αϊνστάιν.
Παρατηρήσεις για μεταγενέστερες εκλείψεις, όπως η έκλειψη του 1922 πάνω από την Αφρική, τον Ινδικό Ωκεανό και την Αυστραλία, βοήθησαν να επιβεβαιωθούν οι παρατηρήσεις του Eddington και οι θεωρίες του Αϊνστάιν για τη βαρύτητα και το φως.