Międzynarodowy zespół astronomów wrócił do zapisu całkowitego zaćmienia Słońca z 709 roku p.n.e. i poprawił błąd w położeniu starożytnego chińskiego miasta o około 8 kilometrów. Dzięki temu udało się dokładniej ustalić, jak szybko obracała się wtedy Ziemia, a także zinterpretować opis, który może przedstawiać koronę słoneczną.
Zaćmienie, które nie pasowało do obliczeń
Zaćmienie z 17 lipca 709 roku p.n.e. obserwowano na dworze księstwa Lu, a odnotowano je w kronice „Wiosny i jesieni”, spisanej około 200–300 lat później. Zapis mówi, że Słońce zostało całkowicie zaćmione. To najwcześniejsza wyraźna wzmianka o całkowitym zaćmieniu Słońca, którą da się pewnie datować.
Był jednak kłopot. Gdy badacze obliczyli przebieg zaćmienia na podstawie dotychczasowych szacunków dawnej prędkości obrotu Ziemi, wychodziło, że w uznawanym miejscu stolicy księstwa, w Qufu, całkowitego zaćmienia nie powinno być widać. Źródłem rozbieżności okazał się błąd we współrzędnych. Po przejrzeniu raportów z wykopalisk i danych z historycznej geografii naukowcy ustalili, że wcześniejsze wyliczenia umieszczały starożytne Qufu mniej więcej osiem kilometrów od jego rzeczywistego położenia. Po korekcie obliczenia zaczęły się zgadzać z kroniką.
Dlaczego Chińczycy tak dokładnie notowali
Zachowanie takich zapisów nie jest przypadkiem. W starożytnych Chinach niezwykłe zjawiska na niebie uważano za znaki dotyczące rządzących, a zaćmienia czy zorze mogły być odczytywane jako ostrzeżenie, że władca postąpił niewłaściwie. Dlatego dwory zatrudniały specjalistów do obserwacji nieba, a prowadzone przez dynastie kroniki są dziś jednym z najcenniejszych źródeł do badania dawnych zaćmień.
Badacze rozróżniają jednak dwie rzeczy. Sam fakt zaćmienia jest dobrze udokumentowany. Dopisek o jego wyglądzie pochodzi z „Hanshu” (Księgi Han), spisanej około siedmiu wieków po wydarzeniu. Mówi on, że Słońce było „żółte u góry i u dołu”. Tradycyjnie wiąże się to z koroną, czyli słabo świecącą zewnętrzną atmosferą Słońca widoczną gołym okiem podczas całkowitego zaćmienia. Ponieważ źródło jest tak późne, ta interpretacja pozostaje niepewna.
Szybszy obrót Ziemi i budząca się gwiazda
Ziemia nie obraca się ze stałą prędkością. Jej ruch stopniowo zwalnia, częściowo przez tarcie związane z pływami oceanicznymi, które wywołuje grawitacja Księżyca. 2700 lat temu doba była więc nieco krótsza niż dziś. Dla zaćmienia z 709 roku p.n.e. badacze wyliczyli parametr ΔT, opisujący odchylenie rotacji Ziemi od jednostajnej skali czasu, na między 20 264 a 21 204 sekund.
Opis korony można też zestawić z rekonstrukcjami aktywności Słońca opartymi na radiocarbonie, czyli węglu promieniotwórczym zapisanym w słojach drzew. Gdy Słońce jest aktywniejsze, jego pole magnetyczne ogranicza liczbę promieni kosmicznych docierających do Ziemi, a to zmienia ilość powstającego radiocarbonu. Słońce przechodzi zwykle 11-letni cykl aktywności, ale zdarzają się też długie okresy osłabienia, zwane wielkimi minimami. Jedno z nich, nazywane minimum neoasyryjskim lub homerowskim, trwało mniej więcej od 808 do 717 roku p.n.e. Zaćmienie wypadło więc krótko po jego końcu. Kształt korony, o ile opis jest wiarygodny, sugeruje silną aktywność magnetyczną i możliwe, że Słońce było wtedy blisko maksimum cyklu. Zgadza się to z danymi ze słojów drzew, choć nie jest to ostateczny dowód.
Jak zauważyła współautorka badania, dr Meng Jin: „Niektórzy z naszych przodków byli bardzo biegłymi obserwatorami.”
Co to oznacza w praktyce
Dla czytelnika w Polsce to przede wszystkim ciekawostka naukowa, bo badanie nie dotyczy bezpośrednio naszego kraju ani przepisów Unii Europejskiej. Ma jednak znaczenie dla badaczy na całym świecie. Dokładniejsza wiedza o dawnej rotacji Ziemi pozwala precyzyjniej ustalać, kiedy i skąd można było zobaczyć starożytne zjawiska astronomiczne, a to pomaga datować wydarzenia opisane w kronikach.
Podobną rolę odgrywają rekonstrukcje aktywności Słońca. Niezależny punkt odniesienia z historycznego opisu może pomóc sprawdzać modele oparte na słojach drzew i rdzeniach lodowych. Całość pokazuje też, że połączenie archeologii, geografii historycznej i astrofizyki potrafi wydobyć dane, których nie dałoby się zmierzyć wprost. Tu wystarczyła poprawka o osiem kilometrów.
Źródło: ScienceDaily – „A 2,700-year-old solar eclipse just revealed something surprising about Earth”
Comments are closed.