อุปราคาของดวงอาทิตย์
แม้ว่าพวกเขาจะเคยกลัวว่าเป็นลางร้าย แต่สุริยุปราคาได้ช่วยสร้างประวัติศาสตร์มนุษย์ - และโดยเฉพาะสุริยุปราคาสุริยจักรวาลได้ช่วยแนะนำนักปรัชญาและนักวิทยาศาสตร์ให้เข้าใจถึงสวรรค์และสถานที่ที่แท้จริงของเราในจักรวาล
นี่คือการนับถอยหลังของ 10 สุริยุปราคาที่เปลี่ยนแปลงวิทยาศาสตร์
Ugarit Eclipse - Syria 1223 B.C.
การสำรวจสุริยุปราคาของนักดาราศาสตร์ในเมโสโปเตเมียเมื่อ 3,000 กว่าปีที่แล้วเป็นหนึ่งในบันทึกทางดาราศาสตร์ที่เก่าแก่ที่สุด ในความเป็นจริงพร้อมด้วยข้อสังเกตอื่น ๆ ที่รวบรวมโดยชาวบาบิโลนชาวอัสซีเรียและคนอื่น ๆ ในตะวันออกกลางโบราณพวกเขาเป็นบันทึกทางวิทยาศาสตร์ที่เก่าแก่ที่สุดไม่ว่าจะด้วยวิธีใดก็ตาม
ในเวลานั้นนักโหราศาสตร์เชื่อว่าสุริยุปราคาดาวหางและเหตุการณ์ท้องฟ้าอื่น ๆ อาจส่งผลกระทบต่อเหตุการณ์ของมนุษย์บนโลกนี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งชะตาของกษัตริย์และจักรวรรดิ แต่การสังเกตของพวกเขาเพื่อประโยชน์ของโหราศาสตร์ยังทำเครื่องหมายขั้นตอนแรกสุดที่มนุษย์ทำขึ้นบนถนนสู่วิทยาศาสตร์สมัยใหม่
การสำรวจสุริยุปราคาที่รู้จักกันเร็วที่สุดที่บันทึกไว้ในตะวันออกกลางคือ Ugarit Eclipse ซึ่งถูกจารึกไว้ในสคริปต์รูปแบบบนแผ่นดินที่ค้นพบในเมืองซีเรียของ Ugarit ในปี 1940
จากการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature ในปี 1989 ข้อความบนแท็บเล็ตอธิบายสุริยุปราคาทั้งหมดที่เกิดขึ้นในวันที่ 5 มีนาคมในปี 1223 ใน พ.ศ. 1223 เมื่อ Ugarit เป็นส่วนหนึ่งของจักรวรรดิแอส
การสังเกตตั้งข้อสังเกตว่าดวงดาวและดาวเคราะห์ดาวอังคารมองเห็นได้ในความมืดที่เกิดจากอุปราคา: "ในวันที่ดวงจันทร์ใหม่ในเดือน Hiyar ดวงอาทิตย์ถูกทำให้อับอายและลงไปในเวลากลางวันด้วย ดาวอังคารอยู่ในการเข้าร่วม "
Anyang Eclipse - China 1302 B.C
เป็นเวลาหลายปีที่แท็บเล็ต Ugarit คิดว่าจะอธิบายคราสที่เกิดขึ้นในปี 1375 ก่อนคริสต์ศักราชซึ่งจะทำให้การสังเกตการณ์สุริยุปราคาที่เก่าแก่ที่สุดเป็นที่รู้จัก
แต่เนื่องจากแท็บเล็ต Ugarit ได้รับการกล่าวถึงในปีพ. ศ. 1223 การสังเกตของดวงอาทิตย์ที่เกิดขึ้นในเมืองอันยางในภาคกลางของจีนในปีพ. ศ. 1302 ตอนนี้คิดว่าเป็นบันทึกที่เก่าแก่ที่สุดของสุริยุปราคา
มันเขียนไว้ในสคริปต์จีนโบราณที่มีรอยขีดข่วนบนชิ้นส่วนแบน ๆ ของกระดองเต่าหนึ่งในพันของโบราณวัตถุทางโบราณคดีจากยุคที่รู้จักกันในชื่อ "oracle กระดูก" จากความเชื่อในภายหลังว่าพวกเขามีเวทมนตร์และสามารถช่วยทำนายอนาคต .
การสังเกตตั้งข้อสังเกตว่า "มีเปลวไฟสามดวงกินดวงอาทิตย์และเห็นดาวขนาดใหญ่" ซึ่งนักวิจัยได้ตีความว่าเป็นคำอธิบายของสุริยุปราคาทั้งหมดโดยมีแก๊สส่องสว่างสามสายในโซลาร์โคโรนาซึ่งปรากฎในช่วงสุริยุปราคาเท่านั้น
ในปี 1989 นักดาราศาสตร์ที่ห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion Laboratory (JPL) ของนาซ่าใช้การสำรวจของ Anyang และการสังเกตการณ์จันทรุปราคาจากช่วงเวลาเดียวกันเพื่อกำหนดวันที่แน่นอนของอุปราคาโบราณเมื่อวันที่ 5 มิถุนายน 1845 ก่อนคริสตศักราช
จากนั้นนักวิจัย JPL ก็ใช้ข้อมูลนั้นในแบบจำลองคอมพิวเตอร์เพื่อแสดงว่าการหมุนของโลกนั้นช้าลงเล็กน้อยประมาณ 0.0047 วินาทีตั้งแต่ 1,130 ปีก่อนคริสตกาลเนื่องจากแรงเสียดทานจากกระแสน้ำขึ้นลง - การลากบนโลกหมุนที่เกิดจากแรงดึงโน้มถ่วงของดวงจันทร์บน กระพุ้งนอกสุดของโลกของเรา
Thales 'Eclipse - Anatolia, 585 B.C.
ตามที่นักประวัติศาสตร์กรีกโบราณ Herodotus นักปรัชญานักดาราศาสตร์และนักคณิตศาสตร์ Thales of Miletus ทำนายสุริยุปราคาที่เกิดขึ้นเหนือเอเชียไมเนอร์ในศตวรรษที่ 6 ก่อนคริสต์ศักราช
ในขณะที่มีข้อสงสัยอย่างมากเกี่ยวกับความถูกต้องของการเรียกร้องนักดาราศาสตร์สมัยใหม่คำนวณว่าถ้ามันเกิดขึ้นตามที่ Herodotus กล่าวมันก็น่าจะเป็นสุริยุปราคาวงแหวนที่มองเห็นได้ในตะวันออกกลางเมื่อวันที่ 28 พฤษภาคม 585
Herodotus รายงานด้วยว่าคราสเกิดขึ้นระหว่างการสู้รบข้างแม่น้ำ Halys ในอนาโตเลียระหว่าง Medes และ Lydians การต่อสู้นับเป็นที่รู้จักกันในประวัติศาสตร์ว่า "Battle of Eclipse"
ผู้เขียนนิยายวิทยาศาสตร์ไอแซคอาซิมอฟกล่าวว่าการต่อสู้ครั้งนี้จึงเป็นเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นเร็วที่สุดในประวัติศาสตร์ซึ่งมีวันที่ที่ถูกต้อง ในขณะที่นักประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ให้สังเกตว่ามันจะเป็นการทำนายทางวิทยาศาสตร์ครั้งแรกของปรากฏการณ์ใด ๆ - อย่างน้อยสิ่งแรกที่เกิดขึ้นจริง
ผู้สนับสนุนของ Thales ยืนยันว่าเขาสามารถทำนายวันที่ที่น่าจะเป็นไปได้เมื่อสุริยุปราคาอาจเกิดขึ้นโดยใช้ Saros Cycle ซึ่งเป็นวงจรอายุประมาณ 18 ปีซึ่งรูปแบบของสุริยุปราคาและจันทรุปราคาซ้ำเกือบจะแน่นอน
หลักฐานที่เร็วที่สุดสำหรับการใช้ Saros Cycle มาจาก Babylonia ประมาณ 500 ปีก่อนคริสต์ศักราช แต่อาจมีการใช้งานเร็วกว่านี้มาก และเป็นไปได้ที่ Thales อาจเดินทางไป Babylonia เพื่อเรียนรู้
Anaxagoras 'Eclipse - กรีซ, 478 B.C
ตามที่นักประวัติศาสตร์ชาวกรีกพลูตาร์คและนักเขียนโบราณคนอื่น ๆ นักปรัชญา Anaxagoras แห่ง Clazomenae เป็นคนแรกที่ตระหนักว่าสุริยุปราคาเกิดจากเงาของดวงจันทร์ทำให้เกิดแสงจากดวงอาทิตย์มากกว่าการเปลี่ยนแปลงบางอย่างของดวงอาทิตย์ ตัวเอง
รายละเอียดว่า Anaxagoras ควรจะเข้าใจเรื่องนี้อย่างไร แต่นักประวัติศาสตร์สมัยใหม่ยืนยันว่าเขาอาจใช้คำอธิบายของการบดบังจากชาวประมงและลูกเรือชาวกรีกที่ท่าเรือเอเธนส์แห่งพิเรอุสเพื่อเรียนรู้ว่าเงาคราสนั้นปรากฏให้เห็นเท่านั้น ในบางพื้นที่และผ่านไปอย่างรวดเร็วทั่วทั้งภูมิภาคจากตะวันตกไปตะวันออก
นักดาราศาสตร์ยุคใหม่ได้คำนวณว่าสุริยุปราคาของดวงอาทิตย์ในวันที่ 17 กุมภาพันธ์ 478 B.C. ซึ่งมองเห็นได้จากกรุงเอเธนส์ที่ซึ่ง Anaxagoras อาศัยอยู่นั้นอาจเป็นคราสที่นำไปสู่ความเข้าใจนี้
บนพื้นฐานของการสังเกตการณ์คราสของเขา Anaxagoras ก็บอกว่าจะมีการประเมินขนาดของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ เขาให้เหตุผลกับดวงจันทร์อย่างน้อยก็ใหญ่เท่ากับคาบสมุทรเพโลพอนในกรีซและดวงอาทิตย์จะต้องมีขนาดเท่าดวงจันทร์หลายเท่า
Hipparchus 'Eclipse - กรีซและอียิปต์, 189 BC
ตามที่นักดาราศาสตร์กรีก - อียิปต์คาร์ดินัลปโตเลมีนักดาราศาสตร์ฮิปโปซัสแห่งไนซีอาเป็นคนแรกที่คำนวณระยะทางจากดวงจันทร์จากโลกโดยใช้การสังเกตการณ์สุริยุปราคาที่มองเห็นทั้งอเล็กซานเดอร์ในอียิปต์และภูมิภาค Hellespont ของกรีซ มากกว่า 620 ไมล์ (1,000 กิโลเมตร) ไปทางทิศเหนือ
นักดาราศาสตร์สมัยใหม่คำนวณว่านี่น่าจะเป็นอุปราคาเมื่อวันที่ 14 มีนาคม 189 บีซี
Hipparchus เป็นผู้สังเกตการณ์ผู้อุทิศตนซึ่งรวบรวมโน้ตบนสุริยุปราคา 20 ดวงและจันทรุปราคาในช่วงชีวิตของเขา หลังจากสังเกตเห็นว่ามีสุริยุปราคาหนึ่งเดียวที่ Hellespont ในกรีซ แต่ปรากฏว่าเป็นเพียงส่วนหนึ่งของอเล็กซานเดรียในอียิปต์ Hipparchus สามารถคำนวณระยะทางจากดวงจันทร์เมื่อเทียบกับระยะทางบนพื้นผิวโลกระหว่างสองเมือง
จากการประมาณระยะทางจาก Hellespont ถึง Alexandria ทำให้ Hipparchus คำนวณว่าดวงจันทร์อยู่ห่างจากโลกประมาณ 268,000 ไมล์ (429,000 กิโลเมตร) ซึ่งเป็นตัวเลขที่สูงกว่าระยะทางเฉลี่ยระหว่างดวงจันทร์และโลกประมาณ 11 เปอร์เซ็นต์ นักดาราศาสตร์
Halley's Eclipse - England, 1715 A.D.
นักดาราศาสตร์ชาวเยอรมันโยฮันเนสเคปเลอร์พัฒนาความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์สมัยใหม่เกี่ยวกับสุริยุปราคาในงานเขียนที่ตีพิมพ์ในปี 1604 และ 1605 แต่เขาเสียชีวิตในปี 1630 ก่อนที่จะทำการคาดการณ์ที่มีประสิทธิภาพ
เครดิตสำหรับการทำนายทางวิทยาศาสตร์ครั้งแรกอย่างแท้จริงของสุริยุปราคาในประวัติศาสตร์ดังนั้นนักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษ Edmund Halley ผู้ค้นพบดาวหางชื่อดังที่มีชื่อเสียงในนามของเขา
ใน 1,755, Halley เผยแพร่คำทำนายสำหรับสุริยุปราคาที่จะสามารถมองเห็นได้มากที่สุดของอังกฤษในวันที่ 3 พฤษภาคมของปีนั้นตามทฤษฎีของแรงโน้มถ่วงสากลพัฒนาโดยเพื่อนของเขา Isa Isaac Newton.
ฮัลเลย์ยังได้ตีพิมพ์แผนที่เส้นทางสุริยุปราคาที่คาดการณ์ไว้และเรียกร้องให้นักดาราศาสตร์และสมาชิกของสาธารณชนทำการสังเกตเหตุการณ์ของตนเอง
ฮัลเลย์เองสังเกตการณ์คราสซึ่งกลายเป็นวงแหวน (หรือรูปวงแหวน) จากอาคารของราชสมาคมในลอนดอนในตอนเช้าที่ชัดเจนผิดปกติในเมือง: "ไม่กี่วินาทีก่อนที่ดวงอาทิตย์จะถูกซ่อนทั้งหมด มีการค้นพบตัวเองรอบดวงจันทร์วงแหวนเรืองแสงประมาณหนึ่งหลักหรือบางทีอาจเป็นส่วนหนึ่งในสิบของเส้นผ่านศูนย์กลางของดวงจันทร์
ในระหว่างการแข่งขันการคาดการณ์ของ Halley คำนวณด้วยมือถูกปิดลงโดยประมาณ 4 นาทีและระยะทางประมาณ 18 ไมล์ (30 กม.)
ลูกปัดของ Baily - สกอตแลนด์ 2379
การสังเกตการณ์ของ Edmund Halley ในปี ค.ศ. 1715 ก็เป็นครั้งแรกที่บันทึกปรากฏการณ์ที่จะกลายเป็นที่รู้จักในชื่อ Baily's Beads จุดสว่างของแสงที่ปรากฏรอบแขนขาของดวงจันทร์ที่มืดมิดเมื่อดวงอาทิตย์หายไปด้านหลัง
ฮัลเลย์ยังหาเหตุผลที่ถูกต้องสำหรับปรากฏการณ์: หุบเขาระหว่างเนินเขาตามขอบที่มองเห็นของดวงจันทร์ซึ่งกลายเป็นน้ำท่วมด้วยแสงในขณะที่ยอดเขาอยู่ในความมืด:“ …ลักษณะที่สามารถดำเนินการจากไม่มีสาเหตุอื่น ความไม่เท่าเทียมกันของพื้นผิวดวงจันทร์มีบางส่วนที่เพิ่มขึ้นใกล้กับขั้วโลกใต้ของดวงจันทร์โดยที่ส่วนที่เป็นส่วนหนึ่งของไส้หลอดไฟที่ถูกสกัดกั้นอย่างดีนั้นถูกสกัดกั้น "Halley กล่าว
ปรากฏการณ์เดียวกันนี้ถูกพบโดยนักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษฟรานซิสเบลลี่ในช่วงที่เกิดคราสวงแหวนในสกอตแลนด์ในปี 2379 และแม้ว่าฮัลลีย์ได้สังเกตเห็นผลเดียวกันกว่า 100 ปีก่อนหน้านี้ผลที่ได้กลายเป็นที่รู้จักกันในชื่อ
ผลที่เกี่ยวข้องคือ "แหวนเพชร" ที่แสดงที่นี่ในอุปราคา 2009 ทั่วญี่ปุ่นซึ่งเป็นแสงไฟสุดท้ายที่เห็นเมื่อมีเพียง "ลูกปัด" หนึ่งยังคงอยู่
ยุโรปเหนือ 2394
สุริยุปราคาทั้งหมดเหนือยุโรปตอนเหนือเมื่อวันที่ 28 กรกฎาคม 1851 ตั้งค่าหมายเลขหนึ่งของวิทยาศาสตร์สุริยุปราคา มันเป็นคราสแรกที่จะเป็นเรื่องของการเดินทางระหว่างประเทศโดย Royal Astronomical Society (RAS) ของสหราชอาณาจักรรวมถึงการสำรวจโดยนักดาราศาสตร์จากประเทศยุโรปอื่น ๆ อีกมากมาย
บันทึกของสุริยุปราคา 1851 รวมถึงการสังเกตการณ์ครั้งแรกของชั้นบรรยากาศบนดวงอาทิตย์คือ chromosphere โดยนักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษชื่อ George Airy ซึ่งเป็นสมาชิกของ RAS ที่เดินทางไปสวีเดน
ครั้งแรกที่อากาศถ่ายเทสะดวกคิดว่าเขาเคยเห็น "ภูเขา" ที่สดใสบนพื้นผิวของดวงอาทิตย์ แต่ต่อมานักดาราศาสตร์ก็ตระหนักว่าเขากำลังมองเห็นก๊าซสดใสจำนวนน้อยที่เรียกว่า "spicules" ซึ่งทำให้โครโมโซมมีลักษณะขรุขระ
บัญชีที่มีชื่อเสียงของคราส 1851 ถูกสร้างขึ้นโดยสมาชิกอีกคนหนึ่งของการเดินทาง RAS ไปยังประเทศนอร์เวย์ John Crouch Adams ซึ่งเมื่อหลายปีก่อนได้คำนวณวงโคจรของเนปจูนอย่างถูกต้องตามการเบี่ยงเบนในวงโคจรของดาวเคราะห์ยูเรนัส
"การปรากฏตัวของโคโรนาเปล่งประกายด้วยแสงอันเย็นยะเยือกทำให้เกิดความประทับใจในใจของฉันซึ่งไม่มีวันสูญสิ้นและความรู้สึกโดดเดี่ยวของความเหงาและความไม่พอใจเกิดขึ้นกับฉันปาร์ตี้ของเฮย์เมกเกอร์ที่หัวเราะและสนทนาอย่างสนุกสนาน ที่ทำงานของพวกเขาในช่วงแรกของอุปราคาตอนนี้นั่งอยู่บนพื้นดินในกลุ่มใกล้กับกล้องโทรทรรศน์ดูสิ่งที่เกิดขึ้นด้วยความสนใจที่ยิ่งใหญ่ที่สุดและรักษาความเงียบที่ลึกซึ้งอีกาเป็นสัตว์ใกล้ตัว มันดูค่อนข้างงุนงง, croaking และบินไปข้างหน้าและข้างหน้าใกล้พื้นดินในลักษณะที่ไม่แน่นอน, "Airy เขียนในการศึกษาเรื่อง" บัญชีของ Eclipse รวมของดวงอาทิตย์ที่ 1851, 28 กรกฎาคม, ตามที่ Gottenberg ที่ Christiania และที่ Christianstadt เผยแพร่เมื่อพฤศจิกายน 2394
เหตุการณ์ 1851 ยังผลิตภาพถ่ายแรกของสุริยุปราคาแสดงที่นี่ซึ่งทำโดย Julius Berkowski ที่ Royal Observatory ใน Konigsberg ในปรัสเซียตอนนี้ Kaliningrad ในรัสเซีย
การค้นพบฮีเลียม - อินเดีย 2411
เมื่อวันที่ 16 ส.ค. 1868 นักดาราศาสตร์ชาวฝรั่งเศสจูลส์แจนเซ่นได้ถ่ายภาพสเปกตรัมของดวงอาทิตย์ในช่วงสุริยุปราคาในเมืองเทอร์อินเดียตะวันออก
เมื่อวิเคราะห์ภาพถ่ายโดยใช้วิทยาศาสตร์ค้นพบใหม่ของสเปคโทรสโกส Janssen สังเกตการปรากฏตัวของเส้นสว่างในส่วนสีเหลืองของสเปกตรัมของดวงอาทิตย์ซึ่งบ่งชี้ว่ามีก๊าซที่ไม่รู้จักในชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์พร้อมกับไฮโดรเจนทั่วไป
ตอนแรกแจนเซ่นสันนิษฐานว่าเส้นสว่างนั้นเกิดจากธาตุโซเดียม แต่ภายในไม่กี่เดือนของการค้นพบของ Janssen นอร์แมนล็อคเยอร์นักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษพบว่ามีเส้นแนวเดียวกันในช่วงเวลากลางวันธรรมดาและสังเกตว่ามันไม่สอดคล้องกับองค์ประกอบใด ๆ ที่รู้จัก
Lockyer เรียกว่า "ฮีเลียม" องค์ประกอบที่เพิ่งค้นพบหลังจากคำกรีกสำหรับดวงอาทิตย์ Helios
แม้ว่าฮีเลียมจะมีอยู่มากมายในดาว มันเบากว่าแก๊สและหนีออกไปสู่บรรยากาศส่วนบนได้ง่ายและจากที่นั่นสู่อวกาศ
หลังจากที่นักดาราศาสตร์พบดวงอาทิตย์ฮีเลียมก็ยังไม่เป็นที่รู้จักบนโลกจนกระทั่งประมาณ 30 ปีต่อมาเมื่อวิลเลียมแรมเซย์นักเคมีชาวสก็อตค้นพบการสะสมของก๊าซในก้อนแร่ยูเรเนียมอันเนื่องมาจากการสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสี
ภาพ NASA นี้แสดงดวงอาทิตย์ในช่วงความยาวคลื่นของแสงอุลตร้าไวโอเลตที่เกิดจากอะตอมฮีเลียมที่ตื่นเต้น
Einstein's Eclipse - แอฟริกาและอเมริกาใต้, 1919
ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของ Albert Einstein พัฒนาขึ้นระหว่างปีพ. ศ. 2450 และ 2458 ทำให้การทำนายที่น่าตกใจว่าแสงได้รับผลกระทบจากแรงโน้มถ่วง - และเป็นผลให้รังสีของแสงผ่านเข้าใกล้วัตถุขนาดใหญ่ในอวกาศเช่นดวงอาทิตย์จะหักเหหรือหักเห .
แต่ข้อพิสูจน์แรกเกี่ยวกับทฤษฎีของไอน์สไตน์จะไม่เกิดขึ้นจนกระทั่งปี 1919 หลังจากการสังเกตเกิดขึ้นจากคราสทั้งหมดที่มองเห็นได้จากแอฟริกาและอเมริกาใต้
นักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษ Arthur Eddington และ Frank Watson Dyson เดินทางไปยังเกาะ Principe นอกชายฝั่งตะวันตกของทวีปแอฟริกาเพื่อร่วมกิจกรรม
พวกเขาเตรียมพร้อมสำหรับคราสโดยการวัดตำแหน่งที่แม่นยำของดาวฤกษ์สว่างของกระจุกดาว Hyades ในกลุ่มดาวราศีพฤษภซึ่งพวกเขาได้คำนวณมานั้นจะอยู่ในเส้นทางของปี 1919 คราส
ด้วยตำแหน่ง "ที่แท้จริง" ของไฮเดด Eddington และ Watson Dyson จึงถ่ายรูปดาวในช่วงคราสเต็มดวงที่ Principe ภาพถ่ายของพวกเขาแสดงให้เห็นว่าแสงจากดวงดาวไฮยาเดสนั้น "งอ" จริง ๆ เมื่อมันผ่านเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ทำให้ดวงดาวปรากฏในตำแหน่งที่แตกต่างออกไปเล็กน้อยจากตำแหน่งที่แท้จริงเช่นเดียวกับที่ไอน์สไตน์ทำนายไว้
การสำรวจสุริยุปราคาในภายหลังเช่น 2465 คราสเหนือแอฟริกามหาสมุทรอินเดียและออสเตรเลียช่วยยืนยันการสังเกตการณ์ของ Eddington และทฤษฎีของแรงโน้มถ่วงและแสงของ Einstein
