Eclipse del sol
Aunque alguna vez fueron temidos como un mal presagio, los eclipses solares han ayudado a dar forma a la historia humana, y algunos eclipses solares, en particular, han ayudado a guiar a los filósofos y científicos a una mejor comprensión de los cielos y nuestro verdadero lugar en el universo.
Aquí hay una cuenta regresiva de 10 eclipses solares que cambiaron la ciencia.
Eclipse de Ugarit - Siria 1223 a.C.
Las observaciones de eclipses solares realizadas por astrónomos en Mesopotamia hace más de 3.000 años se encuentran entre los primeros registros astronómicos. De hecho, junto con otras observaciones recopiladas por los babilonios, asirios y otros en el antiguo Medio Oriente, son los registros científicos más antiguos de cualquier tipo.
En ese momento, los astrólogos creían que los eclipses solares, los cometas y otros eventos celestes podrían afectar los eventos humanos aquí en la Tierra, especialmente el destino de reyes e imperios. Pero sus observaciones por el bien de la astrología también marcan los primeros pasos conocidos dados por la humanidad en el camino hacia la ciencia moderna.
La primera observación de eclipse solar conocida registrada en el Medio Oriente es el Eclipse de Ugarit, que fue inscrito en escritura cuneiforme en una tableta de arcilla descubierta en la ciudad siria de Ugarit en la década de 1940.
Según un estudio publicado en la revista Nature en 1989, el texto en la tableta describe un eclipse solar total que ocurrió el 5 de marzo de 1223 a. C., cuando Ugarit era parte del Imperio Asirio.
La observación señala que las estrellas y el planeta Marte eran visibles en la oscuridad causada por el eclipse: "El día de la luna nueva, en el mes de Hiyar, el Sol se avergonzó y cayó durante el día, con Marte en asistencia ".
Anyang Eclipse - China 1302 a.C.
Durante muchos años, se pensó que la tableta Ugarit describía un eclipse que ocurrió en 1375 a.C., lo que la habría convertido en la observación de eclipse más antigua conocida.
Pero dado que ahora se piensa que la tableta Ugarit se refiere a 1223 a.C., una observación del sol realizada en la ciudad de Anyang en el centro de China en 1302 a.C. ahora se cree que es el primer registro sobreviviente de un eclipse solar.
Fue escrito en una antigua escritura china que estaba rayada en un fragmento plano de caparazón de tortuga, una de las miles de reliquias arqueológicas del período conocido como "huesos de oráculo", por la creencia posterior de que eran mágicas y podían ayudar a predecir el futuro. .
La observación señala que "tres llamas se comieron al sol y se vieron grandes estrellas", que los investigadores han interpretado como una descripción de un eclipse total con tres serpentinas brillantes de gas en la corona solar, que solo se hace visible durante un eclipse.
En 1989, los astrónomos del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA utilizaron las observaciones de Anyang y el eclipse lunar del mismo período para determinar la fecha exacta del eclipse antiguo al 5 de junio de 1302 a.C.
Luego, los investigadores del JPL usaron esa información en un modelo de computadora para mostrar que la rotación de la Tierra se ha ralentizado levemente, en 0.0047 segundos, desde 1302 a. C., debido a la fricción de las mareas: el arrastre en la Tierra giratoria causado por el tirón gravitacional de la luna bulto más externo de nuestro planeta.
Eclipse de Tales - Anatolia, 585 a.C.
Según el antiguo historiador griego Heródoto, el filósofo, astrónomo y matemático Tales de Mileto predijo un eclipse solar que ocurrió en Asia Menor en el siglo VI a.C.
Si bien existe una considerable duda sobre la precisión de la afirmación, los astrónomos modernos calculan que, si sucedió como dijo Heródoto, entonces probablemente fue un eclipse solar anular que fue visible en el Medio Oriente el 28 de mayo de 585 a. C.
Heródoto también informó que el eclipse tuvo lugar durante una batalla al lado del río Halys en Anatolia entre los medos y los lidios, una batalla conocida desde la historia como la "Batalla del Eclipse".
El escritor de ciencia ficción Isaac Asimov señaló que esta batalla fue, por lo tanto, el primer evento en la historia para el cual hay una fecha precisa; mientras que los historiadores de la ciencia señalan que también habría sido la primera predicción científica de cualquier tipo de fenómeno, al menos la primera que realmente se hizo realidad.
Los partidarios de Thales argumentan que podría haber predicho una fecha probable en la que podría ocurrir un eclipse solar usando el Ciclo Saros, un ciclo de aproximadamente 18 años en el que el patrón de eclipses solares y lunares se repite casi exactamente.
La evidencia más temprana para el uso del ciclo de Saros es de Babilonia en alrededor de 500 a. C., pero puede haber estado en uso mucho antes. E incluso es posible que Thales haya viajado a Babilonia para aprenderlo.
Eclipse de Anaxágoras - Grecia, 478 a.C.
Según el historiador griego Plutarco y otros escritores antiguos, el filósofo Anaxágoras de Clazomenae fue el primero en darse cuenta de que un eclipse solar es causado por la sombra de la luna que borra la luz del sol, en lugar de algún tipo de transformación del sol. sí mismo.
Los detalles de cómo se supone que Anaxágoras se dio cuenta de esto no se conocen, pero los historiadores modernos argumentan que pudo haber usado las descripciones de eclipses de pescadores y marineros griegos en el puerto ateniense de Pireo para saber que la sombra del eclipse solo era visible sobre un área determinada, y que pasó rápidamente a través de la región de oeste a este.
Los astrónomos modernos han calculado que un eclipse de sol el 17 de febrero de 478 a. C., que fue visible desde Atenas, donde vivió Anaxágoras, pudo haber sido el eclipse que condujo a esta idea.
Sobre la base de sus observaciones sobre el eclipse, también se dice que Anaxágoras ha estimado el tamaño del sol y la luna. La luna, razonó, era al menos tan grande como la península del Peloponeso en Grecia, y el sol tenía que ser muchas veces más grande que la luna.
Eclipse de Hiparco - Grecia y Egipto, 189 a. C.
Según el astrónomo griego-egipcio Claudio Ptolomeo, el astrónomo Hiparco de Nicea fue el primero en calcular la distancia a la luna desde la Tierra utilizando observaciones de un eclipse solar que era visible tanto en Alexandra en Egipto como en la región de Hellespont en Grecia, más que 620 millas (1,000 kilómetros) al norte.
Los astrónomos modernos calculan que este fue probablemente el eclipse del 14 de marzo de 189 a. C.
Hiparco fue un observador devoto que compiló notas sobre 20 eclipses solares y lunares durante su vida. Después de notar que un eclipse particular fue total en el Hellespont en Grecia, pero apareció solo como un eclipse parcial en Alejandría en Egipto, Hipparchus pudo calcular la distancia a la luna en relación con la distancia en la superficie de la Tierra entre las dos ciudades.
Al estimar la distancia de Hellespont a Alejandría, Hipparchus calculó que la luna estaba a unas 268,000 millas (429,000 kilómetros) de la Tierra, una cifra que es solo un 11 por ciento mayor que la distancia media entre la luna y la Tierra calculada por los modernos astrónomos
Eclipse de Halley - Inglaterra, 1715 d.C.
El astrónomo alemán Johannes Kepler desarrolló la comprensión científica moderna de los eclipses solares en escritos publicados en 1604 y 1605, pero murió en 1630 antes de hacer predicciones efectivas.
El crédito por las primeras predicciones verdaderamente científicas de un eclipse solar en la historia, por lo tanto, corresponde al astrónomo inglés Edmund Halley, quien también descubrió el famoso cometa que lleva su nombre.
En 1705, Halley publicó una predicción para un eclipse solar que sería visible en la mayor parte de Inglaterra el 3 de mayo de ese año, basada en la teoría de la gravitación universal desarrollada por su amigo Sir Isaac Newton.
Halley también publicó un mapa del camino del eclipse predicho, y llamó a los astrónomos y miembros del público a hacer sus propias observaciones del evento.
El mismo Halley observó el eclipse, que resultó ser un eclipse anular (o en forma de anillo), desde el edificio de la Royal Society en Londres, en una mañana inusualmente despejada en la ciudad: "Unos segundos antes de que todo el sol estuviera oculto , descubrió alrededor de la luna un anillo luminoso de aproximadamente un dígito, o tal vez una décima parte del diámetro de la luna, en amplitud ".
Durante el evento, las predicciones de Halley, calculadas a mano, solo se cumplieron en aproximadamente 4 minutos y aproximadamente 18 millas (30 km) de distancia.
Cuentas de Baily - Escocia, 1836
Las observaciones de Edmund Halley en 1715 también fueron las primeras en registrar la aparición de un fenómeno que se conocería como Baily's Beads, los brillantes puntos de luz que aparecen alrededor del miembro de la luna oscura justo cuando el sol desaparece detrás de ella.
Halley también descubrió la razón correcta del fenómeno: los valles entre las colinas a lo largo del borde visible de la luna, que se inundan de luz por un momento mientras los picos están en la oscuridad: "... cuya apariencia no podría proceder de otra causa que no sea la Desigualdades de la superficie de la Luna, habiendo algunas partes elevadas de la misma cerca del Polo Sur de la Luna, por cuya parte de interposición de ese filamento de luz extremadamente fino fue interceptada ", escribió Halley.
El astrónomo inglés Francis Baily observó el mismo fenómeno durante un eclipse anular en Escocia en 1836, y aunque Halley había notado el mismo efecto más de 100 años antes, el efecto se conoce desde entonces como "Cuentas de Baily".
Un efecto relacionado es el "Anillo de diamantes", que se muestra aquí en un eclipse de 2009 sobre Japón, que es un destello final de luz que se ve cuando solo queda una "cuenta".
Norte de Europa, 1851
El eclipse solar total sobre el norte de Europa el 28 de julio de 1851 estableció una serie de novedades en la ciencia del eclipse. Fue el primer eclipse en ser objeto de una expedición internacional de la Royal Astronomical Society (RAS) de Gran Bretaña, así como de expediciones de astrónomos de muchos otros países europeos.
Los registros del eclipse de 1851 incluyen las primeras observaciones de la atmósfera superior del sol, la cromosfera, por el astrónomo británico George Airy, que fue miembro de la expedición RAS a Suecia.
Airy primero pensó que había visto "montañas" brillantes en la superficie del sol, pero luego los astrónomos se dieron cuenta de que estaba viendo pequeñas prominencias de gas brillante llamadas "espículas" que le dan a la cromosfera una apariencia irregular.
Otro miembro de la expedición RAS a Noruega, John Crouch Adams, hizo un famoso relato del eclipse de 1851, quien algunos años antes había calculado correctamente la órbita de Neptuno basándose en desviaciones en la órbita del planeta Urano.
"La apariencia de la corona, que brillaba con una luz fría y sobrenatural, me dejó una impresión que nunca se borrará, y una sensación involuntaria de soledad e inquietud se apoderó de mí. Una fiesta de henícolas, que había estado riendo y charlando alegremente En su trabajo durante la primera parte del eclipse, ahora estaban sentados en el suelo, en un grupo cerca del telescopio, observando lo que ocurría con el mayor interés y preservando un silencio profundo. Un cuervo era el único animal cerca de mí; parecía bastante desconcertado, croando y volando hacia adelante y hacia atrás cerca del suelo de una manera incierta ", escribió Airy en un estudio titulado" Cuenta del eclipse total del sol en 1851, 28 de julio, como se observó en Gottenberg en Christiania, y en Christianstadt, publicado en noviembre de 1851.
El evento de 1851 también produjo la primera fotografía de un eclipse solar, que se muestra aquí, realizada por Julius Berkowski en el Observatorio Real de Konigsberg en Prusia, ahora Kaliningrado en Rusia.
Descubrimiento de helio - India, 1868
El 16 de agosto de 1868, el astrónomo francés Jules Janssen tomó fotografías del espectro del sol durante un eclipse solar total en la ciudad de Guntur, en la India oriental.
Al analizar la fotografía utilizando la ciencia recién descubierta de la espectroscopia, Janssen notó la presencia de una línea brillante en la parte amarilla del espectro del sol, lo que indicaba la presencia de un gas desconocido en la atmósfera del sol, junto con hidrógeno común.
Al principio, Janssen asumió que la línea brillante era causada por el elemento sodio. Pero a los pocos meses del descubrimiento de Janssen, el astrónomo inglés Norman Lockyer encontró la misma línea en el espectro de la luz del día y señaló que no podía corresponder a ningún elemento conocido.
Lockyer llamó al elemento recién descubierto "helio", después de una palabra griega para el sol, Helios.
Aunque abundante dentro de las estrellas, el helio es raro en la Tierra. Es mucho más liviano que la mayoría de los gases y escapa fácilmente a la atmósfera superior, y desde allí al espacio.
Después de ser descubierto por los astrónomos en el sol, el helio permaneció desconocido en la Tierra hasta unos 30 años después, cuando el químico escocés William Ramsay descubrió depósitos de gas dentro de un trozo de mineral de uranio, como resultado de la descomposición radiactiva de elementos más pesados.
Esta imagen de la NASA muestra el sol en longitudes de onda de luz ultravioleta causadas por átomos de helio excitados.
Eclipse de Einstein - África y Sudamérica, 1919
La teoría de la relatividad general de Albert Einstein, desarrollada entre 1907 y 1915, hizo la sorprendente predicción de que la luz se veía afectada por la gravedad y, como resultado, los rayos de luz que pasaban cerca de un objeto grande en el espacio, como el sol, serían refractados o doblados .
Pero la primera prueba de la teoría de Einstein no llegaría hasta 1919, después de que se hicieron observaciones de un eclipse total que era visible desde África y América del Sur.
Los astrónomos británicos Arthur Eddington y Frank Watson Dyson viajaron a la isla de Príncipe, frente a la costa oeste de África, para el evento.
Se habían preparado para el eclipse midiendo con precisión las ubicaciones precisas de las estrellas brillantes del cúmulo Hyades en la constelación de Tauro, que habían calculado que estaría en el camino del eclipse de 1919.
Armados con la posición "verdadera" de las Hyades, Eddington y Watson Dyson tomaron fotografías de las estrellas durante la totalidad del eclipse en Príncipe. Sus fotografías muestran que la luz de las estrellas de Hyades estaba "doblada" cuando pasaba cerca del sol, lo que hacía que las estrellas aparecieran en un lugar ligeramente diferente de su posición real, tal como Einstein había predicho.
Las observaciones de eclipses posteriores, como el eclipse de 1922 sobre África, el Océano Índico y Australia, ayudaron a confirmar las observaciones de Eddington y las teorías de gravitación y luz de Einstein.
