太陽の日食
彼らはかつて邪悪な予兆として恐れられていましたが、日食は人類の歴史を形作るのに役立ちました-特に、いくつかの日食は天と宇宙の私たちの本当の場所をよりよく理解するために哲学者と科学者を導くのに役立ちました。
これが、科学を変えた10日食のカウントダウンです。
ウガリットエクリプス-シリア1223紀元前
3,000年以上前にメソポタミアで天文学者によって行われた日食の観測は、最も初期の天文記録の1つです。実際、バビロニア人、アッシリア人などが中近東で収集した他の観察結果とともに、それらはあらゆる種類の最も古い科学的記録です。
当時、占星術師たちは、日食、彗星、その他の天体の出来事が、地球上の人間の出来事、特に王や帝国の運命に影響を与える可能性があると信じていました。しかし、占星術のための彼らの観察はまた、現代科学への道で人類が取った最も早い既知のステップを示しています。
中東で記録された最も古い日食観測は、1940年代にシリアのウガリット市で発見された粘土板の楔形文字に刻まれたウガリット食です。
1989年にネイチャー誌に発表された研究によると、タブレットのテキストは、ウガリットがアッシリア帝国の一部であった紀元前1223年3月5日に発生した皆既日食について説明しています。
観測では、星と火星は日食によって引き起こされた暗闇の中で見えたと述べています。「新月の日に、ヒヤルの月に、太陽は恥をかかされ、日中に沈みました。火星に出席しました。」
Anyang Eclipse-中国1302紀元前
長年にわたり、ウガリットタブレットは紀元前1375年に発生した日食を説明していると考えられていました。
しかし、ウガリットタブレットは現在、紀元前1223年を指していると考えられているため、紀元前1302年に中国中部の安養市で行われた太陽の観測です。現在、日食の現存する最も早い記録であると考えられています。
古代中国のスクリプトで書かれ、亀の殻の平らな断片、「オラクルボーン」として知られる時代の数千の考古学的遺物の1つに引っかかれました。それらは魔法であり、未来を予言するのに役立つ可能性があると後から信じられていたためです。 。
観測では、「3つの炎が太陽を食べ、大きな星が見られた」と記されています。これは、日食中にのみ見えるようになる太陽コロナの3つの明るいガスの流れを伴う皆既日食の説明として解釈されました。
1989年、NASAのジェット推進研究所(JPL)の天文学者は、同じ期間のAnyang観測と月食観測を使用して、紀元前1302年6月5日の古代日食の正確な日付を決定しました。
次に、JPLの研究者はその情報をコンピュータモデルで使用して、紀元前1302年以来、潮汐摩擦により、地球の自転が0.0047秒とわずかに遅くなっていることを示しました-地球上の月の引力によって引き起こされる回転する地球上の抗力私たちの惑星の最も外側のふくらみ。
タレスの日食-アナトリア、紀元前585年
古代ギリシャの歴史家ヘロドトスによれば、哲学者、天文学者、数学者ミレトスのタレスは、紀元前6世紀に小アジアで発生した日食を予測しました。
主張の正確さにかなりの疑いがあるが、現代の天文学者は、ヘロドトスが言ったようにそれが起こった場合、おそらく西暦紀元前585年5月28日に中東で見られた金環日食だったと計算している。
ヘロドトスはまた、日食はメデスとリディアスの間のアナトリアのハリス川のそばの戦いの間に起こったことを報告しました、それは「食の戦い」として歴史的に知られている戦いです。
SF作家のアイザック・アシモフ氏は、この戦いは歴史上最も正確な日付のある最初の出来事であると述べた。一方、科学の歴史家は、それがあらゆる種類の現象の最初の科学的予測であったことに注目している-少なくとも実際に実現した最初のもの。
タレスの支持者は、サロスサイクルを使用することで、日食が発生する可能性の高い日付を予測できたと主張しています。サロスサイクルは、日食と月食のパターンがほぼ正確に繰り返される約18年間のサイクルです。
サロスサイクルの使用に関する最も初期の証拠は、紀元前500年頃のバビロニアからのものですが、ずっと以前に使用されていた可能性があります。そして、タレスがそれを学ぶためにバビロニアに旅行したかもしれません。
アナクサゴラスの日食-ギリシャ、紀元前478年
ギリシャの歴史家プルタルコスや他の古代の作家によると、クラゾメナエの哲学者アナクサゴラスは、日食が何らかの太陽の変形ではなく、太陽の光を消し去る月の影によって引き起こされたことに最初に気づいた自体。
アナクサゴラスがこれを理解したはずの詳細は不明ですが、現代の歴史学者は、アテネのピレウス港でギリシャの漁師や船員からの日食の説明を使用して、日食の影が見えていることだけを学んだと主張していますある地域を越え、西から東へと急速に地域を横切った。
現代の天文学者たちは、アナクサゴラスが住んでいたアテネから見えた紀元前478年2月17日の日食が、この洞察につながった日食であったと計算しています。
彼の日食の観測に基づいて、アナクサゴラスも太陽と月の大きさを推定したと言われています。彼は、月は少なくともギリシャのペロポネソス半島と同じ大きさであり、太陽は月の数倍の大きさでなければならなかったと彼は推論した。
ヒッパルコスの食-ギリシャ&エジプト、紀元前189年
ギリシャ-エジプトの天文学者クラウディウスプトレマイオスによれば、ニカイアの天文学者ヒッパルコスは、エジプトのアレクサンドラとギリシャのヘレスポント地域の両方で見られる日食の観測を使用して、地球から月までの距離を最初に計算した北に620マイル(1,000キロメートル)以上。
現代の天文学者は、これはおそらく紀元前189年3月14日の日食だったと計算しています
ヒッパルコスは献身的なオブザーバーで、生前の20の日食と月食に関するメモをまとめました。 1つの特定の日食はギリシャのヘレスポントで完全であったが、エジプトのアレクサンドリアでの部分的な日食としてのみ出現したことに注意した後、ヒッパルコスは2つの都市間の地球の表面上の距離に対する月までの距離を計算できました。
ヘレスポントからアレクサンドリアまでの距離を推定することにより、ヒッパルコスは月が地球から約268,000マイル(429,000キロメートル)離れていると計算しました。これは、月と地球の平均距離が現代によって計算された平均距離よりも約11%だけ大きい数値です天文学者。
ハリーの日食-イギリス、1715 A.D.
ドイツの天文学者ヨハネスケプラーは、1604年と1605年に出版された書物で日食の現代科学的理解を発達させましたが、効果的な予測を行う前に1630年に亡くなりました。
歴史上初めての日食の真の科学的予言の功績は、英国の天文学者であるエドマンドハリーに帰属します。
1705年、ハリーは友人のアイザックニュートンによって開発された普遍的な重力の理論に基づいて、その年の5月3日にイギリスの大部分で見られる日食の予測を発表しました。
ハリーはまた、予想される日食の経路の地図を公開し、天文学者や一般の人々に、この出来事を自分で観察するよう呼びかけました。
ハリー自身は、ロンドンの王立協会の建物からの日食が環状(または輪状)の日食であることを、都市の異常に澄んだ朝に観察しました。「太陽がすべて隠される数秒前にそこには、月の周りに、1桁の大きさの光の輪、あるいは月の直径の10分の1の幅が発見されました。」
イベント中、手作業で計算されたハレーの予測は、距離が約4分、約18マイル(30 km)だけずれていました。
ベイリーズビーズ-スコットランド、1836
1715年のエドモンドハレーの観測は、ベイリーズビーズとして知られるようになる現象の出現を記録した最初の記録でもありました。太陽が背後に消えるように、暗い月の縁の周りに現れる明るい光の点が、
ハレーはまた、現象の正しい理由を突き止めました。月の目に見える端に沿った丘の間の谷は、ピークが暗闇の中にある間、一瞬光で満たされます。月面の不等、月の南極の近くにいくつかの隆起した部分があり、その非常に細かい光のフィラメントの挿入部分が遮られた」とハレーは書いている。
同じ現象が1836年にスコットランドの金環日食中にイギリスの天文学者フランシスベイリーによって観察され、ハリーは100年以上前に同じ効果を指摘していましたが、その効果は「ベイリーズビーズ」として知られるようになりました。
関連する効果は「ダイヤモンドリング」で、日本での2009年の日食でここに示されています。これは、「ビーズ」が1つだけ残っているときに見られる最後の光のフレアです。
北ヨーロッパ、1851
1851年7月28日の北ヨーロッパでの皆既日食は、日食科学で多くの最初の日食をもたらしました。これは、英国王立天文学会(RAS)による国際遠征や、他の多くのヨーロッパ諸国の天文学者による遠征の対象となった最初の日食でした。
1851日食の記録には、スウェーデンのRAS遠征隊のメンバーであったイギリスの天文学者、ジョージエアリーによる太陽の上層大気、彩層の最初の観測が含まれています。
エアリーは最初に太陽の表面に明るい「山」を見たと思っていましたが、後に天文学者は彼が「スピクル」と呼ばれる明るいガスの小さな隆起を見ていて、それが彩層にギザギザの外観を与えていることに気付きました
1851年の日食の有名な報告は、ノルウェーへのRAS遠征隊の別のメンバーであるジョンクラウチアダムスによって行われました。ジョンクラウチアダムスは、数年前に惑星天王星の軌道の偏差に基づいて海王星の軌道を正しく計算していました。
「冷たい不気味な光で輝くコロナの姿は、決して消えることのない印象を与え、思わず孤独と不穏な気持ちになりました。笑いながら楽しそうにしゃべっていた干し草のパーティー日食の前半の彼らの仕事では、望遠鏡の近くのグループの地面に座り、最大の関心事で起こっていることを観察し、深い沈黙を守っていました。カラスは私の近くの唯一の動物でした。クリスチャニアのゴッテンベルクで観測された1851年7月28日の「太陽の皆既日食の説明」と題された研究では、エアリーはかなり戸惑い、鳴き、地面の前後を不確かな方法で飛んでいるように見えました。 1851年11月に発行されたクリスチャンシュタット。
1851年の出来事はまた、ここに示されている日食の最初の写真を生み出しました。これは、プロイセンのケーニヒスベルクにある王立天文台でジュリアスベルコウスキーによって撮影されました。
ヘリウムの発見-インド、1868
1868年8月16日、フランスの天文学者ジュールヤンセンは、インド東部の都市グントゥールで皆既日食をしているときの太陽のスペクトルの写真を撮りました。
新たに発見された分光法を使用して写真を分析すると、ヤンセンは、太陽のスペクトルの黄色の部分に明るい線が存在することに気づきました。これは、共通の水素とともに、太陽の大気中に未知のガスが存在することを示しています。
ヤンセンは当初、輝線はナトリウム元素が原因であると考えていました。しかし、ヤンセンが発見してから数か月以内に、イギリスの天文学者ノーマンロッチャーは、通常の昼光のスペクトルで同じ線を見つけ、それがどの既知の要素にも対応できないことに気付きました。
Lockyerは太陽を意味するギリシャ語のHeliosにちなんで、新たに発見された元素を「ヘリウム」と呼びました。
内部の星は豊富ですが、地球上ではヘリウムはまれです。それはほとんどのガスよりもはるかに軽く、上層大気に簡単に脱出し、そこから宇宙へと移動します。
天文学者が太陽の下で発見した後、約30年後、スコットランドの化学者ウィリアムラムゼイが重元素の放射性崩壊の結果として、ウラン鉱石のチャンク内にガスの堆積物を発見するまで、ヘリウムは地球上で未知のままでした。
このNASA画像は、励起されたヘリウム原子によって引き起こされる紫外光の波長で太陽を示しています。
アインシュタインの日食-アフリカと南アメリカ、1919
1907年から1915年の間に開発されたアルバートアインシュタインの一般相対性理論は、光が重力の影響を受けたという驚くべき予測をしました-その結果、太陽などの宇宙の大きな物体の近くを通過する光線は屈折または曲がります。
しかし、アインシュタインの理論の最初の証明は、アフリカと南アメリカから見えた皆既日食の観測が行われた後、1919年まで来ませんでした。
イギリスの天文学者アーサーエディントンとフランクワトソンダイソンは、アフリカ西海岸沖のプリンシペ島を訪れました。
彼らは、1919年の日食の経路で計算された、おうし座の星座にあるハイアデス星団の明るい星の正確な位置を正確に測定することによって、日食の準備をしていました。
ハイアデスの「本当の」位置で武装して、エディントンとワトソンダイソンはプリンシペで皆既日食の間に星の写真を撮りました。彼らの写真は、アイアンが予測したように、太陽の近くを通過したときにハイアデス星からの光が実際に「曲がった」ため、星が実際の位置とは少し異なる場所に現れたことを示しています。
1922年の日食(アフリカ、インド洋、オーストラリアなど)の食の観測は、エディントンの観測とアインシュタインの重力と光の理論を確認するのに役立ちました。