stringtranslate.com

Солнечное затмение 29 мая 1919 года

Полное солнечное затмение произошло в нисходящем узле орбиты Луны в четверг, 29 мая 1919 года, [1] с магнитудой 1,0719. Солнечное затмение происходит, когда Луна проходит между Землей и Солнцем , тем самым полностью или частично закрывая изображение Солнца для наблюдателя на Земле. Полное солнечное затмение происходит, когда видимый диаметр Луны больше, чем у Солнца, блокируя весь прямой солнечный свет, превращая день в темноту. Полное затмение происходит на узкой траектории по поверхности Земли, при этом частичное солнечное затмение видно над окружающей областью шириной в тысячи километров. Происходя всего через 19 часов после перигея (28 мая 1919 года в 18:09 UTC), видимый диаметр Луны был больше. [2]

Это конкретное полное солнечное затмение было знаменательным, поскольку оно помогло доказать теорию относительности Эйнштейна. [3] Затмение было предметом эксперимента Эддингтона : две группы британских астрономов отправились в Бразилию и на западное побережье Африки , чтобы сфотографировать звезды на небе, когда Луна закрыла Солнце и наступила темнота. [3] Эти фотографии помогли доказать, что Солнце вмешивается в изгиб звездного света. [3]

Полная картина этого затмения была видна с юго-востока Перу , севера Чили , большей части Боливии и центральной Бразилии , юга Либерии , юга Кот-д'Ивуара , Принсипи , Рио-Муни (ныне Экваториальная Гвинея ), частей центральной Французской Экваториальной Африки (ныне Габон и Республика Конго ), Бельгийского Конго (ныне Демократическая Республика Конго ), северной Родезии (ныне северная Замбия ), Германской Восточной Африки (ныне Танзания ), севера Ньясаленда (ныне Малави ), севера Мозамбика и западных Коморских островов . Частичное затмение было видно для большей части Южной Америки и Африки .

Наблюдения и местоположения

Полное солнечное затмение произошло в четверг, 29 мая 1919 года. Продолжительность полной фазы в максимуме затмения составила 6 минут 50,75 секунды, это было самое продолжительное солнечное затмение с 27 мая 1416 года. Более продолжительное полное солнечное затмение произошло позже, 8 июня 1937 года .

Его можно было увидеть на большей части Южной Америки и Африки как частичное затмение. Полное затмение произошло через узкую полосу через юго-восточное Перу , северное Чили , центральную Боливию и Бразилию после восхода солнца, через Атлантический океан и в южно-центральную Африку, охватив южную Либерию , южную Французскую Западную Африку (часть, которая сейчас принадлежит Кот-д'Ивуару ), юго-западную оконечность Британского Золотого Берега (ныне Гана ), остров Принсипи в португальском Сан-Томе и Принсипи , южную Испанскую Гвинею (ныне Экваториальная Гвинея ), Французскую Экваториальную Африку (части, которые сейчас принадлежат Габону и Р. Конго , включая Либревиль ), Бельгийское Конго (ныне ДР Конго ), северо-восточную Северную Родезию (ныне Замбию ), северную оконечность Ньясаленда (ныне Малави ), Германскую Восточную Африку (ныне принадлежащую Танзании ) и северо-восточную Португальскую Мозамбик (ныне Мозамбик ), закончившись около заката в восточной Африке.

Планеты и звезды, видимые во время полной фазы

Солнце находилось примерно в ближайшей точке к Альдебарану , так что эта звезда была потенциально видна на протяжении всего пути затмения. Марс имел соединение с Солнцем двадцатью днями ранее и сиял со 2-й величиной в нескольких градусах к западу. Гораздо более яркий Меркурий был на несколько градусов дальше к западу от Солнца, чем Марс. Это были единственные две яркие планеты, видимые в Боливии, где затмившееся Солнце было очень низко на востоке. Денеб , Альтаир , Фомальгаут и Ахернар были единственными звездами 1-й величины, хорошо заметными над горизонтом; Вега , Альдебаран , Ригель и Канопус были очень низко. Наблюдатели в Западной Африке имели гораздо более впечатляющее небо затмения с хорошо поднятым Зимним Шестиугольником вместе с Канопусом . Венера и Юпитер были яркими около Поллукса , а Сатурн был близко к западу от Регула . [4]

Связь с общей теорией относительности

Инструмент Eclipse, используемый в Собрале, Сеара

Законы физики Ньютона основывались на вере в абсолютное время и три измерения пространства. [5] Эта идея означала, что время имеет только одно измерение, и что оно универсально. [5] [6] У Эйнштейна была идея объединить пространство и время, чтобы создать четырехмерный мир, который работал бы вместе. [7] [8] Идея Эйнштейна означала, что чрезвычайно малые частицы материи могут производить огромное количество энергии. [7] Если бы теория Эйнштейна была верна, материя и излучение были бы связаны с энергией и импульсом, [9] что означает, что когда свет проходит через большую массу, будет наблюдаться наблюдаемое искривление света. [9]

Предсказание Эйнштейна об искривлении света под действием гравитации Солнца, один из компонентов его общей теории относительности , может быть проверено во время солнечного затмения, когда звезды с видимым положением вблизи Солнца становятся видимыми. Звезды не могут быть видны без солнечного затмения, потому что звезды, проходящие мимо Солнца, тонут в солнечных бликах. [10]

После неудачной попытки проверить это предсказание во время солнечного затмения 8 июня 1918 года [11] были предприняты две экспедиции для измерения положений звезд во время этого затмения (см. эксперимент Эддингтона ). Они были организованы под руководством сэра Фрэнка Уотсона Дайсона . Одна экспедиция была под руководством сэра Артура Эддингтона на остров Принсипи (у западного побережья Африки), другая — под руководством Эндрю Клода де ла Шеруа Кроммелина и Чарльза Рандла Дэвидсона в Собрал в Бразилии. [12] [13] [14] Звезды, которые наблюдали обе экспедиции, Гиады , находились в созвездии Тельца . [15]

Солнечное затмение 29 мая 1919 года позволило Эйнштейну завершить свою теорию относительности. [16] Однако майское затмение едва не пропустили из-за неожиданных штормов. [17] Астрономы почти не смогли сделать фотографии этого затмения из-за облака. [18] [17] Утром в день затмения случилась гроза, и в тот день, как и многие дни до него, было пасмурно. [18] [17] Всего за тридцать минут до затмения облака начали рассеиваться, и даже тогда они делали много фотографий через просветы в облаках. [17]

Фотографии, сделанные во время затмения 29 мая 1919 года, доказали правоту Эйнштейна и изменили представления о физике. [19] Они также предоставили доказательства того, что масса Солнца действительно изменила способ, которым свет звезды будет преломляться. [16] Из результатов этих экспедиций цитируют Дайсона, который сказал: «После тщательного изучения пластин я готов сказать, что они подтверждают предсказание Эйнштейна». [19] Он продолжил объяснять, что это не оставляет сомнений относительно отклонения света в области вокруг Солнца, и это была величина, которую Эйнштейн требовал в своей обобщенной теории относительности. [19]

Подробности затмения

Ниже показаны две таблицы, отображающие подробности об этом конкретном солнечном затмении. Первая таблица описывает время, в которое полутень или тень луны достигает определенного параметра, а вторая таблица описывает различные другие параметры, относящиеся к этому затмению. [20]

Сезон затмений

Это затмение является частью сезона затмений , периода, примерно каждые шесть месяцев, когда происходят затмения. Только два (или иногда три) сезона затмений происходят каждый год, и каждый сезон длится около 35 дней и повторяется чуть меньше шести месяцев (173 дня) позже; таким образом, два полных сезона затмений всегда происходят каждый год. В каждом сезоне затмений происходит либо два, либо три затмения. В последовательности ниже каждое затмение отделено друг от друга двумя неделями .

Связанные затмения

Полное солнечное затмение 29 мая 1919 года, воспроизведенное Celestia .

Более ранние затмения, связанные с теорией относительности

До 1919 года было два затмения в 1912 году, когда эта идея была почти доказана, но против астрономов выступили внешние факторы. [21] Первое затмение в 1912 году было 17 апреля, но суеверия, недостаточное финансирование и время подавили астрономов в этот день. [22] Затмение 17 апреля было названо «Титаниковым затмением», потому что оно произошло через два дня после затопления Титаника . [ 22] Существует история людей, связывающих затмения с «божественными событиями», и из-за продолжающихся поисков и спасения жертв, люди начали верить, что затмение и крушение были связаны. [22] Окружающее затмение суеверие привело к тому, что оно стало не столько исследованием физики, сколько вечеринкой. [22] Однако отсутствие финансирования, подготовки и времени полного покрытия Солнца также вызвало бы проблемы для астрономов. [22] Второе затмение, которое они хотели сфотографировать, произошло 10 октября 1912 года, но его не удалось сфотографировать из-за дождя. [22]

Затмения в 1919 году

Метонический

Цолькинекс

Половина Сароса

Тритос

Солнечный Сарос 136

Инекс

Триада

Солнечные затмения 1916–1920 гг.

Это затмение является членом семестровой серии . Затмение в семестровой серии солнечных затмений повторяется примерно каждые 177 дней и 4 часа (семестр) в чередующихся узлах орбиты Луны. [23]

Солнечные затмения 3 февраля 1916 года (полное), 30 июля 1916 года (кольцевое), 23 января 1917 года (частное) и 19 июля 1917 года (частное) произошли в цикле затмений предыдущего лунного года.

Сарос 136

Это затмение является частью серии Сароса 136 , повторяющейся каждые 18 лет, 11 дней и содержащей 71 событие. Серия началась с частного солнечного затмения 14 июня 1360 года. Она содержит кольцевые затмения с 8 сентября 1504 года по 12 ноября 1594 года; гибридные затмения с 22 ноября 1612 года по 17 января 1703 года; и полные затмения с 27 января 1721 года по 13 мая 2496 года. Серия заканчивается на члене 71 как частное затмение 30 июля 2622 года. Ее затмения сведены в таблицу в трех столбцах; каждое третье затмение в том же столбце находится на расстоянии одного экзелигмо друг от друга, поэтому все они отбрасывают тени примерно на одни и те же части Земли.

Самая длинная продолжительность кольцеобразности была получена членом 9 в 32 секунды 8 сентября 1504 года, а самая длинная продолжительность полной фазы была получена членом 34 в 7 минут, 7,74 секунды 20 июня 1955 года . Все затмения в этой серии происходят в нисходящем узле орбиты Луны . [24]

Метонический ряд

Метонический ряд повторяет затмения каждые 19 лет (6939,69 дней), продолжаясь около 5 циклов. Затмения происходят почти в одну и ту же календарную дату. Кроме того, октонный подряд повторяет 1/5 этого или каждые 3,8 года (1387,94 дня). Все затмения в этой таблице происходят в нисходящем узле Луны.

Серия Тритос

Это затмение является частью цикла тритоса , повторяющегося в чередующихся узлах каждые 135 синодических месяцев (≈ 3986,63 дня или 11 лет минус 1 месяц). Их внешний вид и долгота нерегулярны из-за отсутствия синхронизации с аномальным месяцем (периодом перигея), но группировки из 3 циклов тритоса (≈ 33 года минус 3 месяца) близки (≈ 434,044 аномальных месяцев), поэтому затмения в этих группировках похожи.

Серия Инекс

Это затмение является частью длиннопериодного цикла inex , повторяющегося в чередующихся узлах каждые 358 синодических месяцев (≈ 10 571,95 дней или 29 лет минус 20 дней). Их появление и долгота нерегулярны из-за отсутствия синхронизации с аномальным месяцем (периодом перигея). Однако группировки из 3 циклов inex (≈ 87 лет минус 2 месяца) приближаются (≈ 1 151,02 аномальных месяцев), поэтому затмения в этих группировках похожи.

Примечания

  1. ^ "29 мая 1919 года, полное солнечное затмение". timeanddate . Получено 1 августа 2024 года .
  2. ^ "Расстояния до Луны для Лондона, Соединенного Королевства, Англии". timeanddate . Получено 1 августа 2024 г.
  3. ^ abc Cowen, Ron (2019). Gravity's Century (1-е изд.). Кембридж, Массачусетс. Лондон, Англия: Harvard University Press. стр. 2–3. ISBN 9780674974968.
  4. ^ https://skyandtelescope.org/interactive-sky-chart/ Интерактивная карта неба Sky & Telescope
  5. ^ ab Гейтс, Сильвестр Дж.; Пеллетье, Кэти (2019). Доказывая правоту Эйнштейна: смелые экспедиции, изменившие наш взгляд на вселенную (1-е изд.). Нью-Йорк: PublicAffairs. ISBN 978-1-5417-6225-1.
  6. ^ Дворак, Джон (2017). Маска солнца: наука, история и забытые знания о затмениях. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Pegasus Books Ltd. ISBN 978-1-68177-330-8. OCLC  951925837.
  7. ^ ab Гейтс, Сильвестр Дж.; Пеллетье, Кэти (2019). Доказывая правоту Эйнштейна: смелые экспедиции, изменившие наш взгляд на вселенную (1-е изд.). Нью-Йорк: PublicAffairs. ISBN 978-1-5417-6225-1.
  8. ^ Дворак, Джон (2017). Маска солнца: наука, история и забытые знания о затмениях. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Pegasus Books Ltd. ISBN 978-1-68177-330-8. OCLC  951925837.
  9. ^ ab Гейтс, Сильвестр Дж.; Пеллетье, Кэти (2019). Доказывая правоту Эйнштейна: смелые экспедиции, изменившие наш взгляд на вселенную (1-е изд.). Нью-Йорк: PublicAffairs. ISBN 978-1-5417-6225-1.
  10. ^ Стил, Дункан (2001). Eclipse (1-е изд.). Вашингтон, округ Колумбия: The Joseph Henry Press. С. 112–113. ISBN 0-309-07438-X.
  11. Итан Сигел, «Предыдущее затмение от побережья до побережья Америки почти доказало правоту Эйнштейна», Forbes , 4 августа 2017 г. Получено 4 августа 2017 г.
  12. ^ «Eclipse 1919», веб-сайт, посвященный экспедиции по наблюдению за солнечным затмением 1919 года , 2019. Получено 10 декабря 2021 г.
  13. ^ Лонгэр, Малкольм (2015-04-13). «Искривление пространства–времени: комментарий к статье Дайсона, Эддингтона и Дэвидсона (1920) «Определение отклонения света гравитационным полем Солнца». Phil. Trans. R. Soc. A . 373 (2039): 20140287. Bibcode :2015RSPTA.37340287L. doi :10.1098/rsta.2014.0287. ISSN  1364-503X. PMC 4360090 . PMID  25750149. 
  14. ^ Кеннефик, Дэниел (2019). Ни тени сомнения. Princeton University Press. ISBN 978-0-691-18386-2.
  15. ^ FW Dyson; AS Eddington; C. Davidson (1920). «Определение отклонения света гравитационным полем Солнца по наблюдениям, сделанным во время полного затмения 29 мая 1919 года». Philosophical Transactions of the Royal Society of London . CCXX-A 579 (571–581): 291–333. Bibcode : 1920RSPTA.220..291D. doi : 10.1098/rsta.1920.0009 .
  16. ^ ab Cowen, Ron (2019). Gravity's Century (1-е изд.). Кембридж, Массачусетс. Лондон, Англия: Harvard University Press. стр. 2–3. ISBN 9780674974968.
  17. ^ abcd Kennefick, Daniel (2019). Никаких сомнений: затмение 1919 года, подтвердившее теорию относительности Эйнштейна . Принстон, Нью-Джерси: Princeton University Press. ISBN 978-0-691-18386-2. OCLC  1051138098.
  18. ^ ab Гейтс, Сильвестр Дж.; Пеллетье, Кэти (2019). Доказывая правоту Эйнштейна: смелые экспедиции, изменившие наш взгляд на вселенную (1-е изд.). Нью-Йорк: PublicAffairs. ISBN 978-1-5417-6225-1.
  19. ^ abc Дворак, Джон Дж. (2017). Маска солнца: наука, история и забытые знания о затмениях . Нью-Йорк (NY): Pegasus Books ltd. ISBN 978-1-68177-330-8.
  20. ^ "Полное солнечное затмение 1919 мая 29". EclipseWise.com . Получено 1 августа 2024 .
  21. ^ Кеннефик, Дэниел (2019). Никаких сомнений: затмение 1919 года, подтвердившее теорию относительности Эйнштейна . Принстон, Нью-Джерси: Princeton University Press. ISBN 978-0-691-18386-2. OCLC  1051138098.
  22. ^ abcdef Гейтс, Сильвестр Дж.; Пеллетье, Кэти (2019). Доказывая правоту Эйнштейна: смелые экспедиции, изменившие наш взгляд на вселенную (1-е изд.). Нью-Йорк: PublicAffairs. ISBN 978-1-5417-6225-1.
  23. ^ ван Гент, Р. Х. «Прогнозы солнечных и лунных затмений от античности до наших дней». Каталог циклов затмений . Университет Утрехта . Получено 6 октября 2018 г.
  24. ^ "NASA - Каталог солнечных затмений Сароса 136". eclipse.gsfc.nasa.gov .

Ссылки