Тысячи лет назад люди научились предсказывать затмения: каждый раз они ждали беды

Эксмут, прекрасный прибрежный городок в Западной Австралии, 20 апреля 2023 года станет свидетелем одного из самых удивительных астрономических зрелищ — полного солнечного затмения. Это событие очаровало людей на протяжении тысячелетий, но определить, когда и где оно произойдет, может быть невероятно сложно, пишет IFLScience.

В Фокус.Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и интересные новости из мира науки!

Солнце и Луна всегда были привлекательными небесными телами для наблюдения в древних культурах. Хотя движение Солнца относительно легко предсказать, движение Луны гораздо сложнее. Спутник Земли имеет фазы, увеличивается и уменьшается в видимом размере, и двигается по небу нестабильно, что затрудняет точное описание его орбиты. Фактически, описание движения Луны было единственной проблемой, ставившей Исаака Ньютона в тупик.

Древние культуры обнаружили, что затмения происходят через регулярные промежутки времени, и многие из них отмечали эти события в своем искусстве и письменных памятниках. Во время лунного затмения Луна приобретает кроваво-красный оттенок, когда Земля блокирует солнечный свет, который иначе освещал бы полную Луну.

Такие события часто ассоциировались с плохими предчувствиями, и люди задумывались, когда произойдет следующее событие. Разные культуры по всему миру независимо друг от друга обнаружили, что затемнения происходят с 18-летним циклом — явление, известное теперь как цикл Сароса.

Цикл Сароса показывает, сколько времени требуется системе Солнце-Земля-Луна, чтобы вернуться к почти одинаковой треугольной конфигурации. Поэтому если вы наблюдаете лунное затмение, то можете ожидать следующего через 18 лет, которое будет видно из большинства мест на Земле.

Если вы наблюдаете полное солнечное затмение, вам повезло, поскольку они происходят примерно каждые 375 лет в определенном регионе Земли. К сожалению, следующее полное солнечное затмение произойдет через 18 лет, но уже над совсем другой частью планеты. Через 54 года, или три цикла Сароса, область затемнения должна возвратиться примерно в то же положение на Земле.

Во всем мире полное солнечное затмение можно наблюдать примерно каждые 18 месяцев во время одного из двух возможных "сезонов затмений" в год. Несколько повторяющихся последовательностей Сароса накладываются друг на друга, каждая из которых смещена по меньшей мере на шесть месяцев, что делает их чаще, чем 18-летний цикл Сароса. Приблизительно через 1000 лет, когда одна длительная последовательность Сароса заканчивается, начинается другая, с несколько иными терминами.

Наши древние предки могли предвидеть лунные и частичные солнечные затмения, но нет убедительных доказательств того, что они прогнозировали время и место полного солнечного затмения.

Греческий антикитерский механизм, сложное механическое устройство, которому 2 000 лет. Его использовали для прогнозирования ночного неба, и он мог точно рассчитать 18-летний Сарос. Однако он не мог прогнозировать полное солнечное затмение в точном месте на Земле — только когда оно произойдет.

Первое точное предсказание полного солнечного затмения (как по времени, так и по месту) произошло в 1715 году, когда Эдмонд Галлей (известный благодаря комете Галлея) точно спрогнозировал полное солнечное затмение, прошедшее над его собственным домом в Лондоне. Он использовал новые теории гравитации и орбитальной механики Исаака Ньютона, чтобы сделать это предсказание.

Сегодня NASA использует сложную форму древней техники — распознавание образов — для прогнозирования солнечных и лунных затмений на следующие 1 000 лет, обращаясь к около 38 000 повторяющихся математических формул. Однако, кроме этого, колебания Луны и изменчивое вращение Земли делают прогнозирование затемнений менее точным.