Starożytne zaćmienia Słońca ujawniają, że obrót Ziemi jest nieregularny

Analiza historycznych zapisów dotyczących zaćmień Słońca ujawnia, że ​​tempo rotacji Ziemi jest nieregularne i nie jest w pełni zgodne z ustalonymi modelami. 19 lipca 418 roku Konstantynopol (dzisiejszy Stambuł) doświadczył całkowitego zaćmienia Słońca, które teoretycznie nie było możliwe.

Analiza historycznych zapisów zaćmień Słońca, badanie przeprowadzone przez Uniwersytet Nagoya (Japonia), kierowany przez Hisashi Hayakawa1600 lat temu, Ziemia wirowała szybciej niż wcześniej sądzono, a jej obrót był znacznie wolniejszy 1400 lat temu.

Doszedł do tego wniosku z miejsc i czasów, gdy świadkowie bizantyjscy donosili, że obserwowali całkowite zaćmienie Słońca. Wyniki tych badań zostały opublikowane w Publications of the Astronomical Society of the Pacific.

Przez większą część historii ludzkości czas mierzono w 24-godzinnym (86 400-sekundowym) cyklu dobowo-nocnym. Cykl ten zależny jest od prędkości jaką osiąga nasza planeta obracając się wokół własnej osi, jest bardzo regularny i praktycznie nie rejestruje żadnych zauważalnych różnic.

Obecne metody pomiaru obrotu Ziemi opierają się na teleskopach, zegarach atomowych i laserowych urządzeniach pomiarowych, które istnieją dopiero od czasów współczesnych.

Patrząc w przeszłość

Ale jeśli chcemy poznać najstarszą prędkość obrotową Ziemi, korzystamy z historycznych zapisów, gdzie zaobserwowano zaćmienie Słońca na przestrzeni czasu.

Biorąc pod uwagę, że miejsce, z którego można oglądać zaćmienie Słońca, zmienia się w zależności od prędkości obrotu Ziemi, jeśli istnieje zapis, który przekazuje dokładną lokalizację, czas i wygląd obserwacji, możliwe jest określenie prędkości obrotowej z Ziemi w tamtym czasie w przeszłości.

Jednak nie wszystkie epoki mają wiarygodne zapisy tych informacji, zauważają naukowcy. W szczególności istnieje bardzo niewiele zapisów dotyczących całkowitych zaćmień Słońca, które można zbadać między IV a VII wiekiem naszej ery. C., jednocześnie istnieje wiele niewiadomych co do ówczesnej prędkości obrotu Ziemi.

Zaćmienie bizantyjskie

Nowe badanie przeanalizowało historyczne zapisy całkowitych zaćmień Słońca, które miały miejsce w okresie Cesarstwa Bizantyjskiego, które istniało w latach 330-1453 na wschodnim wybrzeżu Morza Śródziemnego.

Ta analiza pozwoliła naukowcom wyjaśnić przeszłe zmiany w szybkości obrotu Ziemi: sugeruje, że Być może spowolnienie tempa obrotu Ziemi było bardziej zmienne niż wcześniej sądzono.

W szczególności przeanalizowali historyczne zapisy pięciu zaćmień Słońca, które miały miejsce między czwartym a siódmym wiekiem, kiedy obrót Ziemi można obliczyć jedynie w przybliżeniu.

Zespół przeanalizował teksty z Bizancjum, które w tamtym czasie obejmowało całą wschodnią część Morza Śródziemnego. W szczególności szukali oznak zaćmienia, które powinny być widoczne w tym regionie w latach 346, 418, 484, 601 i 693.

I znaleźli wystarczającą ilość zapisów pięciu zaćmień Słońca, co pozwoliło im wywnioskować to, co było dotychczas niemożliwe: okres rotacji Ziemi w tamtych czasach.

Audyt

Naukowcy wyjaśnili, że zapisy te wskazują, że szacunki dotyczące obrotu Ziemi z V wieku powinny być korygowane w górę, podczas gdy te z VI i VII wieku powinny być korygowane w dół.

Podają przykład: zapisy wskazują, że 19 lipca 418 r. Konstantynopol (dzisiejszy Stambuł) widział gwiazdy na niebie w biały dzień. Oznacza to, że ludzie obserwowali zaćmienie Słońca, o którym wiemy, że wydarzyło się tego dnia.

Jednak w oparciu o dostępny wówczas model obrotu Ziemi Konstantynopol musiał znajdować się poza ścieżką zaćmienia, więc model musiał zostać zmodyfikowany, twierdzą naukowcy.

Dodają, że gdybyśmy zbadali więcej historycznych zapisów całkowitych zaćmień Słońca, moglibyśmy dokładniej zrekonstruować długoterminowy wskaźnik rotacji Ziemi.

Informacje te mogą być wykorzystywane nie tylko do oceny wiarygodności historycznych zapisów astronomicznych z przeszłości, ale także do dostarczania informacji na temat długoterminowych zmian globalnego poziomu morza, a także zmian w wewnętrznej strukturze Ziemi i zmian polarnych czap lodowych. itp.

Co się dzieje?

Zdaniem naukowców może być również przydatny do zrozumienia globalnych zmian środowiskowych związanych ze zmianami w tempie rotacji Ziemi, które zachodzą obecnie.

Podczas gdy średnia prędkość obrotowa planety stale spadała w ostatnich dziesięcioleciach, dzisiejszy obraz jest zupełnie inny: w 2020 roku Ziemia obraca się wokół własnej osi Zaczął przyspieszać, powodując najkrótsze dni od prowadzenia ewidencji. Teraz trend znów się odwrócił, według zegarów atomowych, i zapowiada się na dłuższą metę nasilać.

Wśród czynników, które bezpośrednio wpływają na zmiany prędkości rotacji planet, można wymienić wpływ księżyca czy poziomów erozji, a także śniegu na najważniejszych górach na Ziemi.

W tym sensie badanie opublikowane w 2015 r. powiązało zmianę rotacji Ziemi z globalnym ociepleniem. Jeśli ta zależność się potwierdzi, co się stanie, gdy globalne ocieplenie zmniejszy pokrywę śnieżną na dużych wysokościach? Jak daleko może się w tym przypadku zajść obrót Ziemi i jak wpłynie to na przewidywane szacunki widoczności następnego zaćmienia Słońca?

odniesienie

Powiązane wiadomości

Zmieniający się obrót Ziemi w IV i VII wieku: nowe ograniczenia z zapisów dotyczących zaćmienia bizantyjskiego. Hisashi Hayakawa i in. Publikacje Towarzystwa Astronomicznego Pacyfiku, tom 134, numer 1039. DOI: https://doi.org/10.1088/1538-3873/ac6b56