Gerhana matahari
Walaupun mereka pernah ditakuti sebagai penafsiran yang jahat, gerhana matahari telah membantu membentuk sejarah manusia - dan beberapa gerhana matahari, khususnya, telah membantu membimbing para ahli falsafah dan saintis untuk memahami lebih jauh tentang langit dan tempat sejati kita di alam semesta.
Berikut adalah kiraan 10 gerhana matahari yang mengubah sains.
Ugarit Eclipse - Syria 1223 B.C.
Pemerhatian gerhana matahari yang dibuat oleh ahli astronomi di Mesopotamia lebih dari 3,000 tahun yang lalu adalah di antara rekod astronomi paling terawal. Malah, dengan pemerhatian lain yang dikumpulkan oleh orang Babilonia, Asyur dan lain-lain di Timur Tengah kuno, mereka adalah rekod saintifik tertua dalam apa jua bentuk.
Pada masa itu, ahli nujum percaya bahawa gerhana matahari, komet dan peristiwa angkasa lain dapat mempengaruhi peristiwa manusia di Bumi, terutama nasib raja dan empayar. Tetapi pemerhatian mereka demi astrologi juga menandakan langkah-langkah awal yang diketahui oleh manusia di jalan ke sains moden.
Pemerhatian gerhana matahari terawal yang dicatatkan di Timur Tengah adalah Eclipse Ugarit, yang ditulis dalam skrip cuneiform pada tablet tanah liat yang ditemui di bandar Ugarit di Syria pada tahun 1940-an.
Menurut satu kajian yang diterbitkan dalam jurnal Nature pada tahun 1989, teks pada tablet menggambarkan gerhana matahari total yang berlaku pada 5 Mac pada 1223 B.C, ketika Ugarit adalah sebahagian dari Empayar Asyur.
Observasi mencatatkan bahawa bintang-bintang dan planet Marikh dapat dilihat dalam kegelapan yang disebabkan oleh gerhana: "Pada hari bulan baru, di bulan Hiyar, Matahari dipermalukan, dan turun di siang hari, dengan Mars hadir. "
Anyang Eclipse - China 1302 B.C.
Selama bertahun-tahun, tablet Ugarit dianggap menggambarkan gerhana yang berlaku pada 1375 B.C, yang akan menjadikannya pemerhatian gerhana paling lama.
Tetapi sejak tablet Ugarit kini dianggap merujuk kepada 1223 SM, satu pemerhatian matahari yang dibuat di bandar Anyang di tengah China pada 1302 B.C. kini dianggap sebagai rekod awal gerhana matahari paling awal.
Ia ditulis dalam skrip Cina purba yang tercalar pada serpihan rata cangkang kura-kura, salah satu dari ribuan peninggalan arkeologi dari zaman yang dikenali sebagai "tulang oracle," dari kepercayaan kemudian bahawa mereka adalah sihir dan dapat membantu meramalkan masa depan .
Pemerhatian mencatat bahawa "tiga api menyerap matahari, dan bintang-bintang besar dilihat," yang penyelidik telah ditafsirkan sebagai penerangan gerhana total dengan tiga penghalang gas terang di corona solar, yang hanya dapat dilihat semasa gerhana.
Pada tahun 1989, ahli astronomi di Makmal Jet Propulsion NASA (JPL) menggunakan pemerhatian Anyang dan pemerhatian gerhana bulan dari masa yang sama untuk menentukan tarikh sebenar gerhana purba pada 5 Jun, 1302 B.C.
Para penyelidik JPL kemudian menggunakan maklumat tersebut dalam model komputer untuk menunjukkan bahawa putaran bumi telah melambatkan sedikit, dengan 0.0047 detik, sejak 1302 SM, akibat geseran pasang - seretan pada Bumi berputar yang disebabkan oleh tarikan graviti bulan di bonjol terluar planet kita.
Eclipse Thales - Anatolia, 585 B.C.
Menurut ahli sejarah Yunani purba Herodotus, ahli falsafah, ahli astronomi dan ahli matematik Thales dari Miletus meramalkan gerhana matahari yang berlaku di Asia Minor pada abad ke-6 B.C.
Walaupun terdapat banyak keraguan mengenai ketepatan tuntutan itu, ahli astronomi moden mengira bahawa, jika terjadi seperti yang dikatakan Herodotus, maka itu mungkin gerhana matahari anulus yang dapat dilihat di Timur Tengah pada 28 Mei, 585 B.C.
Herodotus juga melaporkan bahawa gerhana berlaku semasa pertempuran di sebelah Sungai Halys di Anatolia antara Medes dan Lydians, sebuah pertempuran sejak diketahui sejarah sebagai "Battle of the Eclipse."
Penulis sci-fi Isaac Asimov mencatat bahawa pertempuran ini merupakan peristiwa paling awal dalam sejarah yang mana ada tarikh yang tepat; sementara ahli sains maklum bahawa ia juga merupakan ramalan saintifik pertama tentang apa-apa fenomena - sekurang-kurangnya yang pertama yang sebenarnya menjadi kenyataan.
Penyokong Thales berhujah bahawa dia boleh meramalkan kemungkinan tarikh apabila gerhana matahari mungkin berlaku dengan menggunakan Siklus Saros, iaitu kitaran 18 tahun yang mana corak gerhana matahari dan bulan mengulang hampir tepat.
Bukti awal untuk penggunaan Kitaran Saros adalah dari Babylonia sekitar 500 B.C, tetapi mungkin telah digunakan lebih awal. Dan mungkin juga Thales boleh pergi ke Babylonia untuk belajar.
Eclipse Anaxagoras - Greece, 478 B.C.
Menurut ahli sejarah Yunani Plutarch dan penulis-penulis kuno lain, ahli falsafah Anaxagoras dari Clazomenae adalah orang pertama yang menyedari bahawa gerhana matahari disebabkan oleh bayang-bayang bulan yang menghilangkan cahaya matahari, dan bukan semacam transformasi matahari sendiri.
Butiran mengenai bagaimana Anaxagoras sepatutnya menganggap hal ini tidak diketahui, tetapi sejarawan moden berhujah bahawa dia mungkin menggunakan deskripsi gerhana dari nelayan Yunani dan pelaut di pelabuhan Athenian Piraeus untuk mengetahui bahawa bayang gerhana hanya dapat dilihat di atas kawasan tertentu, dan ia melewati pesat di rantau ini dari barat ke timur.
Ahli astronomi moden telah mengira bahawa gerhana matahari pada 17 Februari, 478 B.C, yang kelihatan dari Athens di mana Anaxagoras kemudian tinggal, mungkin gerhana yang membawa kepada wawasan ini.
Atas dasar pemerhatian gerhananya, Anaxagoras juga dikatakan menganggarkan saiz matahari dan bulan. Bulan itu, menurutnya, sekurang-kurangnya sama besarnya dengan semenanjung Peloponnese di Yunani, dan matahari terpaksa banyak kali saiz bulan.
Eclipse Hipparchus - Greece & Mesir, 189 B.C.
Menurut ahli astronomi Yunani-Yunani, Claudius Ptolemy, astronom Hipparchus dari Nicaea adalah yang pertama untuk menghitung jarak ke bulan dari Bumi menggunakan pemerhatian gerhana matahari yang dapat dilihat di kedua Alexandra di Mesir dan wilayah Hellespont di Yunani, lebih daripada 620 batu (1,000 kilometer) ke utara.
Ahli astronomi moden mengira ini mungkin gerhana 14 Mac, 189 B.C.
Hipparchus adalah pemerhati yang setia yang menyusun nota pada 20 gerhana matahari dan bulan sepanjang hayatnya. Selepas mencatat bahawa satu gerhana tertentu berada di Hellespont di Greece, namun hanya muncul sebagai gerhana separa di Alexandria di Mesir, Hipparchus mampu mengira jarak ke bulan berbanding dengan jarak di permukaan Bumi di antara kedua-dua bandar tersebut.
Dengan menganggarkan jarak dari Hellespont ke Alexandria, Hipparchus mengira bahawa bulan adalah kira-kira 268,000 batu (429,000 kilometer) jauh dari Bumi - angka yang hanya kira-kira 11 peratus lebih besar daripada jarak min antara bulan dan Bumi yang dikira oleh moden ahli astronomi.
Eclipse Halley - England, 1715 A.D.
Ahli astronomi Jerman Johannes Kepler membangunkan pemahaman saintifik moden mengenai gerhana matahari dalam tulisan-tulisan yang diterbitkan pada tahun 1604 dan 1605, tetapi dia meninggal dunia pada tahun 1630 sebelum membuat apa-apa ramalan yang berkesan.
Kredit untuk predikat sebenar saintifik pertama gerhana matahari dalam sejarah oleh itu pergi kepada astronomi Inggeris Edmund Halley, yang juga menemui komet terkenal yang menanggung namanya.
Pada tahun 1705, Halley menerbitkan satu ramalan untuk gerhana matahari yang akan kelihatan di kebanyakan England pada 3 Mei tahun itu, berdasarkan teori graviti universal yang dibangunkan oleh kawannya, Sir Isaac Newton.
Halley juga menerbitkan peta gerhana gerhana yang diramalkan, dan menyeru para ahli astronomi dan orang ramai untuk membuat pemerhatian mereka sendiri mengenai kejadian itu.
Halley sendiri mengamati gerhana, yang dijadikan gerhana anular (atau berbentuk cincin), dari bangunan Royal Society di London, pada pagi yang luar biasa jelas di bandar: "Beberapa saat sebelum matahari semua bersembunyi , di sana mendapati dirinya mengelilingi bulan cincin bercahaya tentang angka, atau mungkin bahagian kesepuluh diameter diameter, dalam luas. "
Semasa acara itu, ramalan Halley, dikira dengan tangan, hanya kira-kira 4 minit dan jarak sejauh 30 km (30 km).
Baily's Beads - Scotland, 1836
Pemerhatian Edmund Halley pada tahun 1715 juga merupakan yang pertama untuk merekodkan rupa fenomena yang akan dikenali sebagai Baily's Beads - titik-titik cahaya yang terang yang muncul di sekitar anggota badan bulan yang gelap seperti matahari menghilang di belakangnya,
Halley juga mendapati alasan yang betul untuk fenomena ini: lembah di antara bukit-bukit di sepanjang tepi bulan yang kelihatan, yang menjadi banjir dengan cahaya seketika sementara puncak-puncaknya berada dalam kegelapan: "... Penampilan yang dapat diteruskan dari Tidak ada Sebab lain tetapi Ketidaksamaan Surface Bulan, terdapat beberapa bahagian yang ditinggikan di dekat Kutub Selatan Bulan, yang mana Interposition sebahagian dari Filament of Light yang sangat halus telah dipintas, "tulis Halley.
Fenomena yang sama diperhatikan oleh ahli astronomi Inggeris, Francis Baily semasa gerhana anulus di Scotland pada tahun 1836, dan walaupun Halley telah mencatatkan kesan yang sama lebih daripada 100 tahun yang lalu, kesan tersebut telah mula dikenal sebagai "Baily's Beads."
Kesan yang berkaitan ialah "Ring Diamond," yang ditunjukkan di sini pada tahun 2009 di atas gerhana Jepun, yang merupakan cahaya akhir cahaya yang dilihat ketika hanya satu "manik" yang tetap.
Eropah Utara, 1851
Jumlah gerhana matahari di utara Eropah pada 28 Julai 1851, menetapkan beberapa perkara pertama dalam sains gerhana. Ia adalah gerhana pertama yang menjadi subjek ekspedisi antarabangsa oleh Persatuan Astronomi Diraja Britain (RAS), serta ekspedisi oleh ahli astronomi dari banyak negara Eropah yang lain.
Rekod gerhana 1851 termasuk pemerhatian pertama atmosfera atas matahari, kromosfera, oleh astronomi British George Airy, yang merupakan ahli ekspedisi RAS ke Sweden.
Airy mula-mula berfikir bahawa dia telah melihat "gunung" yang terang di permukaan matahari, tetapi kemudian ahli astronomi menyedari dia melihat keunikan kecil gas cerah yang disebut "spicules" yang memberikan kromosfera penampilan bergerigi
Akaun terkenal gerhana tahun 1851 dibuat oleh ahli ekspedisi RAS yang lain ke Norway, John Crouch Adams, yang beberapa tahun sebelumnya telah mengorbit orbit Neptunus berdasarkan penyelewengan di orbit planet Uranus.
"Kemunculan corona, bersinar dengan cahaya yang tidak senonoh, membuat kesan di fikiran saya yang tidak boleh dihapuskan, dan rasa tidak bersemangat kesepian dan kecemasan datang kepada saya. Parti pemburu hayam, yang telah ketawa dan berbual secara meriah pada kerja mereka semasa bahagian awal gerhana, kini duduk di atas tanah, dalam kumpulan berhampiran teleskop, melihat apa yang sedang berlaku dengan kepentingan yang paling besar, dan memelihara keheningan yang mendalam. Burung gagak adalah satu-satunya haiwan di dekat saya; ia kelihatan agak bingung, menggerogoti dan terbang ke belakang dan maju ke hadapan dengan alasan yang tidak menentu, "tulis Airy dalam sebuah kajian berjudul" Akaun Total Eclipse of the Sun pada 1851, 28 Julai, seperti yang diamati di Gottenberg di Christiania, dan di Christianstadt, diterbitkan pada November 1851.
Acara 1851 juga menghasilkan gambar pertama gerhana matahari, yang ditunjukkan di sini, yang dibuat oleh Julius Berkowski di Balai Cerap Diraja di Konigsberg di Prussia, sekarang Kaliningrad di Rusia.
Penemuan Helium - India, 1868
Pada 16 Ogos 1868, ahli astronomi Perancis Jules Janssen membuat gambar-gambar spektrum matahari semasa gerhana matahari total di bandar raya Guntur di India timur.
Apabila menganalisis gambar menggunakan sains spektroskopi yang baru ditemui, Janssen menyatakan kehadiran garis cerah di bahagian kuning spektrum matahari, yang menunjukkan kehadiran gas yang tidak diketahui di atmosfer matahari, bersama dengan hidrogen biasa.
Pada mulanya, Janssen menganggap garis terang itu disebabkan oleh natrium unsur. Tetapi dalam masa beberapa bulan dari penemuan Janssen, ahli astronomi Inggeris, Norman Lockyer, mendapati garis yang sama dalam spektrum cahaya siang biasa, dan menyatakan bahawa ia tidak sesuai dengan unsur yang diketahui.
Lockyer memanggil unsur baru yang dijumpai "helium," selepas perkataan Yunani untuk matahari, Helios.
Walaupun banyak bintang di dalamnya, helium jarang berlaku di Bumi. Ia lebih ringan daripada kebanyakan gas dan mudah melarikan diri ke atmosfera atas, dan dari sana ke angkasa lepas.
Selepas ia ditemui oleh ahli astronomi di bawah sinar matahari, helium kekal tidak diketahui di Bumi sehingga sekitar 30 tahun kemudian, apabila ahli kimia Scotland, William Ramsay menemui deposit gas di dalam sebahagian bijih uranium, akibat keretakan radioaktif unsur-unsur yang lebih berat.
Imej NASA ini memperlihatkan sinar matahari dalam panjang cahaya ultraviolet yang disebabkan oleh atom helium yang teruja.
Eclipse Einstein - Afrika dan Amerika Selatan, 1919
Teori relativiti umum Albert Einstein yang dikembangkan antara tahun 1907 dan 1915, membuat ramalan yang mengejutkan bahawa cahaya dipengaruhi oleh graviti - dan sebagai akibatnya, sinar cahaya berlalu berhampiran objek besar di angkasa, seperti matahari, akan dibiaskan atau dibengkokkan .
Tetapi bukti pertama teori Einstein tidak akan datang sehingga tahun 1919, setelah pemerhatian dibuat dari jumlah gerhana yang dapat dilihat dari Afrika dan Amerika Selatan.
Ahli astronomi British Arthur Eddington dan Frank Watson Dyson mengembara ke pulau Principe, di luar pantai barat Afrika, untuk acara itu.
Mereka telah bersedia untuk gerhana dengan tepat mengukur lokasi yang tepat dari bintang-bintang terang kluster Hyades dalam buruj Taurus, yang mereka telah dikira akan berada di jalan gerhana 1919.
Berbekalkan kedudukan "sejati" Hyades, Eddington dan Watson Dyson kemudian mengambil gambar bintang-bintang semasa keseluruhan gerhana di Principe. Gambar-gambar mereka menunjukkan bahawa cahaya dari bintang-bintang Hyades memang "bengkok" kerana ia menghampiri matahari, sehingga bintang-bintang muncul di tempat yang sedikit berbeza dari kedudukan sebenar mereka, seperti yang diperkirakan oleh Einstein.
Pemerhatian gerhana kemudian, seperti gerhana 1922 di Afrika, Lautan Hindi dan Australia, membantu mengesahkan pemerhatian Eddington dan teori-teori graviti dan cahaya Einstein.
