Å spå formørkelser: Hvordan fungerer Saros-syklusen?

Pin
Send
Share
Send

Gutt, hva med den totale solformørkelsen sist fredag? Og det er mer i vente, ettersom det meste av Nord-Amerika vil bli behandlet med nok en total måneformørkelse om morgenen 4. aprilth. Denne formørkelsen er medlem tre av fire av en kvartett med måneformørkelser, kjent som en tetrad.

Solformørkelser og måneformørkelser er forutsigbare, og tjener som en dramatisk påminnelse om urverkets natur i universet. Mange vil undre seg over den 'perfekte symmetrien' av formørkelser sett fra jorden, selv om det sanne bildet er mye mer sammensatt. Ja, solen er omtrent 400 ganger større i diameter enn månen, men også omtrent 400 ganger lenger unna. Denne avstanden er imidlertid ikke alltid konstant ettersom banene til både Jorden og Månen er elliptiske. Og for å komplisere saker, beveger månen for tiden 3 til 4 centimeter lenger unna jorden per år. Allerede er ringformede formørkelser mer vanlig i den gjeldende epoken enn totale solformørkelser, og omtrent 1,4 milliarder år fra nå vil totale solformørkelser slutte å skje helt.

Dette har innvirkning på måneformørkelser også. Jordens mørke indre umbra ligger i gjennomsnitt rundt 1,25 grader over avstanden fra Jorden til Månen. Månens bane er skrått 5,1 grader relativt til ekliptisk plan, som sporer ut jordens bane rundt sola. Hvis denne tilbøyeligheten var lik null, vil vi bli behandlet med to formørkelser - en sol og en måne - hver 29,5 dagers synodisk måned.

Denne tilbøyeligheten sikrer at vi i gjennomsnitt har to formørkelsessesonger år, og at formørkelser forekommer i grupperinger på 2-3. Det maksimale antallet formørkelser som kan forekomme i et kalenderår er 7, som neste gang skjer i 2038, og minimum er 4, som forekommer i 2015.

En solformørkelse forekommer ved New Moon, og en måneformørkelse forekommer alltid på Full - et faktum at mange film- og skjønnlitterære berømte tar feil. Og mens du tilfeldigvis skal være i den smale banen til en solformørkelse for å være vitne til helhet, får hele månens retning mot jordens halvkule være vitne til en måneformørkelse. Antikke kulturer kjente igjen de matematiske vagariene i månens og solsyklusene da de forsøkte å forene tidlige kalendere. Vår moderne gregorianske kalender skaper en balanse mellom solenergi og det tropiske året. Den muslimske kalenderen bruker strengt månetider, og faller dermed 11 dager i løpet av et 365 dagers år. De jødiske og kinesiske kalenderne har et hybrid luni-solsystem som sikrer at det må legges til en interkalkulær ‘sprangmåned’ hvert par år.

Men spore sol- og månesyklusene langt nok, og det skjer noe rart. Meton of Athens oppdaget i 5th århundre f.Kr. at 235 synodiske perioder omtrent tilsvarer 19 solår til innen få timer. Dette betyr at månens faser "synkroniseres" hver 19-årige Metonic-syklus, praktisk hvis du sier, og prøver å beregne fremtidige datoer for en bevegelig fest som påske, som faller på (dypt åndedrag) den første søndagen etter den første fullmåne etter marsjevndøgn.

Men det er mer. Ta en periode på 223 synodiske måneder, og de synkroniserer tre viktige månesykluser som er avgjørende for å forutsi formørkelser;

Synodisk måned - Tiden det tar før månen kommer tilbake til den like fasen (29,5 dager).

Anomalistisk måned - Tiden det tar før månen kommer tilbake til perigee (27,6 dager).

Drakonisk måned - tiden det tar for månen å returnere til en lignende kryssende node (stigende eller synkende) langs ekliptikken (27,2 dager).

Den siste er avgjørende, da formørkelser alltid forekommer når månen er i nærheten av en node. For eksempel krysser månen stigende node mindre enn seks timer før starten av 4. aprilth måneformørkelse.

Og dermed ble saros født. En sarosperiode er bare åtte timer sjenert på 18 år og 11 dager, som igjen tilsvarer 223 synodiske, 242 anomalistiske eller 239 drakoniske måneder.

Navnet saros ble først beskrevet av Edmond Halley i 1691, som tok det fra en oversettelse av en 11th århundre bysantinsk ordbok. Flertall av saros er saroses.

Dette betyr også at sol- og måneformørkelser med en sarosperiode fra hverandre deler nesten den samme geometrien, forskjøvet 120 grader i lengdegrad vestover. For eksempel 4. aprilth måneformørkelse er medlem nummer 30 i en syklus på 71 måneformørkelser som tilhører saros serie 132. En lignende formørkelse skjedde for en saros siden 24. marsth, 1997. Hold deg fast til 14. aprilth, 2033, og du vil fullføre en personlig trippel saros av formørkelser, kjent som en exeligmos.

Dusinvis av saroserier - både sol og mån - er i gang til enhver tid.

Men det er noe annet unikt ved aprilformørkelsen. Selv om saros 132 startet med en tynn grunne mageformørkelse helt tilbake 12. maith, 1492, har denne kommende formørkelsen seriens aller første måneformørkelse. Du kan si, ettersom varigheten av totaliteten er kort 4 minutter og 43 sekunder, et langt fra maksimal varighet på 107 minutter som kan forekommer under en sentral formørkelse.

Denne spesielle sarosyklusen av formørkelser vil fortsette å bli mer sentral etter hvert som tiden går. Den endelige totale måneformørkelsen av serien skjer 2. augustnd, 2213 e.Kr., og sarosene slutter til slutt veien ut 26. junith, 2754.

Formørkelser, både månen og solenergien, har også kommet seg inn i historienes århundrer. En stigende delvis formørkelse hilste på forsvarerne av Konstantinopel i 1453, og oppfylte en profeti i tankene til den overtroiske når byen falt for de osmanske tyrkerne syv dager senere. Og du skulle tro at vi ville vite bedre nå, men dagens frykt for ‘Blood Moon’ sett under en formørkelse virvler fortsatt rundt på internett også i dag. Måneformørkelser hjalp sjøfolk til og med med å fikse en lengdegrad på lengden på havet: Christopher Columbus og kaptein James Cook benyttet seg av denne metoden.

Alle tanker å tenke på når du ser 4. aprilth total måneformørkelse. Denne formørkelsen vil være synlig for observatører over Stillehavet, det asiatiske fjernøsten, Australia og det vestlige Nord-Amerika, hvoretter du får et skudd til på total måneformørkelse i 2015 28. september. Neste totale måneformørkelse etter det vil ikke være før 31. januarst 2018, favoriserer Nord-Amerika.

Velkommen til saros!

Les Dave Dickinsons formørkelsesdrevne sci-fi historier Exeligmos og Shadowfall.

Pin
Send
Share
Send