|
Тайна затмения, которому 2700 лет
|
|
|
|
Международная команда исследователей использовала знания в области исторической географии, чтобы пересмотреть самые ранние данные о полном солнечном затмении, известные научному сообществу, что позволило точно измерить переменную скорость вращения Земли, начиная с 709 года до нашей эры.
|
|
|
|
Исследователи рассчитали, как выглядело бы солнце из Цюйфу, древней китайской столицы герцогства Лу, во время полного солнечного затмения. Используя эту информацию, они проанализировали древнее описание того, что считалось солнечной короной — тусклой внешней атмосферы Солнца, видимой невооруженным глазом только во время полных затмений, — и обнаружили, что ее морфология подтверждает недавние реконструкции солнечного цикла для 8-го века до нашей эры.
|
|
|
|
Их результаты, опубликованные в Astrophysical Journal Letters, предоставляют новые надежные данные о скорости вращения Земли в этот период и позволяют предположить, что Солнце становилось более активным после длительного периода затишья, независимо подтверждая то, что другие ученые обнаружили с помощью радиоуглеродного анализа.
|
|
|
|
Установлено истинное местоположение древней столицы
|
|
|
|
Полное солнечное затмение произошло 17 июля 709 года до н.э., о нем сообщили при дворе герцогства Лу. Его описание было найдено в хронике под названием "Весенние и осенние анналы", которая была составлена примерно через 2-3 столетия после затмения. Это событие было записано как "полное солнечное затмение".
|
|
|
|
|
|
|
"Что делает эту запись особенной, так это не только ее возраст, но и более позднее добавление к "Ханьшу" (Книге Хань), основанное на цитате, написанной через семь столетий после затмения. В нем солнечное затмение описывается как "полностью желтое сверху и снизу". Это дополнение традиционно ассоциируется с регистрацией солнечной короны. Если это действительно так, то это представляет собой одно из самых ранних сохранившихся письменных описаний солнечной короны", - пояснил ведущий автор Хисаси Хаякава, доцент Института космических исследований окружающей среды Земли и Института перспективных исследований Университета Нагои.
|
|
|
|
Когда исследователи попытались проверить данные о солнечном затмении, используя современные астрономические расчеты и реконструкции скорости вращения Земли, они обнаружили, что полное солнечное затмение не было бы видно из Дворца Лу в Цюйфу. Они поняли, что в предыдущих исследованиях не было указано точное местоположение древнего города.
|
|
|
|
Чтобы скорректировать координаты древнего Цюйфу, исследователи использовали знания исторической географии, ознакомившись с отчетами археологических раскопок древнего города. Они обнаружили, что в предыдущих исследованиях использовались координаты, которые находились примерно в восьми километрах от истинного местоположения.
|
|
|
|
"Эта коррекция позволила нам точно измерить вращение Земли во время полного солнечного затмения, рассчитать ориентацию оси вращения Солнца и смоделировать появление короны", - пояснил Хаякава, который имеет степень доктора философии как в области физики Солнца, так и в области истории востока.
|
|
|
|
В Китае сложились исключительные традиции ведения астрономических записей, поскольку древние династии нанимали экспертов для наблюдения за небесными явлениями по предзнаменовательным причинам — практике интерпретации небесных явлений как предзнаменований или знаков. Они верили, что странные небесные явления указывают на политические правонарушения императоров, что побудило их тщательно отслеживать затмения, полярные сияния и другие астрономические события. Таким образом, благодаря систематическому ведению записей о различных династиях в Китае были собраны одни из лучших в мире записей о древних затмениях.
|
|
|
|
Хотя событие 709 года до н.э. представляет собой самое раннее письменное упоминание о полном солнечном затмении и, возможно, самое раннее сохранившееся описание, в котором упоминается солнечная корона, Хаякава и его коллеги высказывают сомнения в достоверности описания короны, поскольку оно появляется только в "Ханшу" в виде цитаты, написанной примерно через семь столетий после этого события.
|
|
|
|
Хотя остаются вопросы относительно достоверности более позднего описания короны, само определение времени затмения основано на научном консенсусе и предоставляет новую надежную информацию о вращении Земли и потенциальную независимую поддержку для недавних исследований солнечного цикла.
|
|
|
|
Когда Земля вращалась быстрее, а солнце было тише
|
|
|
|
Сейчас наша планета вращается немного медленнее, чем 2700 лет назад, из-за нескольких факторов, включая трение из-за океанских приливов, вызванное притяжением Луны. Используя скорректированные координаты, команда получила новые точные измерения скорости вращения Земли в 8-6 веках до нашей эры.
|
|
|
|
Исследование показало, что дельта T, параметр изменчивости скорости вращения Земли, во время этого затмения составляла от 20 264 до 21 204 секунд. "Этот новый набор данных исправляет ошибки в координатах, допущенные в предыдущих исследованиях вращения Земли. Кроме того, это повышает точность датировки и реконструкции исторических астрономических событий", - сказал Мицуру Сома, соавтор исследования из Национальной астрономической обсерватории Японии.
|
|
|
|
Это исследование также подтверждает недавние исследования солнечного цикла, основанные на радиоуглеродных данных по годичным кольцам деревьев. "Это уникальное историческое дополнение к возможной структуре солнечной короны имеет решающее значение для получения точных данных о реконструкции солнечной активности по кольцам деревьев и ледяным кернам, а также для независимой проверки моделей солнечной активности", - пояснил Мэтью Оуэнс, соавтор и профессор космической физики в Университете Рединга.
|
|
|
|
В процессе фотосинтеза деревья поглощают углерод, в том числе радиоуглерод, который накапливается в их годовых кольцах роста. Поскольку концентрация радиоуглерода отражает прошлые уровни космических лучей, а космические лучи уменьшаются при увеличении солнечной активности, ученые измеряют эти концентрации, чтобы отслеживать солнечную активность с течением времени и реконструировать прошлые солнечные циклы.
|
|
|
|
Примерно каждые 11 лет солнце совершает циклический переход от более активной фазы к менее активной. Иногда эта закономерность прерывается более длительными периодами затишья, называемыми "большими минимумами", когда на солнце появляются только отдельные солнечные пятна. Затмение произошло сразу после окончания периода снижения солнечной активности, известного как "неоассирийский великий минимум" или "Гомеровский великий минимум", длившегося с 808 по 717 год до нашей эры.
|
|
|
|
Морфологические описания вероятной структуры короны, сделанные древними наблюдателями, позволяют предположить, что к 709 году до н.э. солнце вернулось к регулярным солнечным циклам с существенной магнитной активностью и достигло пика своего 11-летнего цикла. Этот результат подтверждает выводы других ученых, основанные на данных о кольцах деревьев.
|
|
|
|
Это междисциплинарное исследование демонстрирует, как наблюдения древнего человека продолжают предоставлять бесценные научные данные. "Некоторые из наших предков были очень опытными наблюдателями", - отметил доктор Мэн Цзинь, соавтор из Лаборатории солнечной и астрофизической физики Lockheed Martin. "Когда мы объединим их тщательные записи с современными вычислительными методами и историческими свидетельствами, мы потенциально сможем найти новую информацию о нашей планете и нашей звезде тысячелетней давности".
|
|
|
|
Источник
|
