Če bi bilo sonce le malo večje ali je Luna nekoliko bolj oddaljena, se popolni sončni mrki nikoli ne bi zgodili. Vendar so, in izkazalo se je, da je ta nebesni pojav, ki je spremenil človeško zgodovino, in naš pogled na vesolje, morda čisto naključje.
Popolni sončni mrki, ko Luna skoraj popolnoma pokriva sonce, so očarali človeka že od časa najzgodnejših civilizacij. Nekateri najstarejši zgodovinski zapisi, napisani na glinenih tablicah v Babiloniji pred približno 2500 leti, so posvečeni opazovanjem mrkov. Takratni astronomi so dogajanje razlagali kot znake katastrofe, medtem ko so ljudje po svetu navadno mrke razlagali kot konflikt med soncem in požrlimi nebesnim zmajem, volkom ali podgano.
Nekaj sončnih mrkov je celo spremenilo človeško zgodovino - na primer tako, da so vplivali na izid osrednje starodavne bitke ali z navdihom znanstvenikov, ko so odkrivali skrivnosti človekovega položaja v vesolju. To je velika odgovornost za pojav, ki ga astronomi včasih opisujejo kot "nebesno naključje". Konec koncev je to res popolni sončni mrk: popolno naključje.
"Luna je skoraj natanko 400 manjša od premera sonca, sonce pa je skoraj natančno 400-krat bolj oddaljeno od lune," je dejal Mark Gallaway, astronom z univerze v Hertfordshireu v Veliki Britaniji. "Posledica tega je, da sta kotni premer ali velikost sonca in lune na nebu skoraj popolnoma enaka."
Vendar tako popolna tekma ni bila vedno primerna. Ker se razdalja med Luno in Zemljo počasi spreminja, so sončni mrki pred milijoni let izgledali zelo drugače - in v prihodnosti bodo spet na desetine milijonov let.
"To je lepo naključje - življenje je na Zemlji že približno 400 milijonov let in živimo v tem majhnem časovnem oknu, kjer se to dogaja, kar je precej neverjetno," je Gallaway povedal Live Science.
Nebesno naključje
Skratka, preprosto je nesreča geometrije, da je navidezni disk Lune skoraj natančno velikost navideznega sončnega diska, je dejal astronom Caleb Scharf, direktor centra za astrobiologijo na univerzi Columbia v New Yorku.
"Ko začnemo tako, da ga imenujemo po naključju, da se zdi, da sta luna in sonce po velikosti zelo podobna, sestavljamo sestavljanko, kjer verjetno ne obstaja," je Scharf povedal Live Science. "Naključje" ni tako zelo - je približno in se spreminja glede na čas mrka in lunino orbito. "
Gallaway je dodal, da tako kot Zemlja kroži proti soncu po eliptični poti, ne krožni, je tudi lunina orbita Zemlje eliptična, za približno 6 odstotkov pa se razlikuje od popolnega kroga. Kot posledica tega lahko spreminjajoča se razdalja med Zemljo in Luno močno spremeni videz vsakega mrka, vidnega s Zemljinega površja.
"Ko je luna najbolj oddaljena, bomo dobili tako imenovano obročasto mrk," je dejal Gallaway, ki je učinek znan tudi kot "ognjeni obroč", ko je navidezna velikost lune nekoliko manjša in sončni disk je viden okoli roba lune.
Poleg tega se Luna zelo počasi odmika dlje od Zemlje, kar povzroči izboklina Zemeljskega oceanskega plimovanja, ki Luno počasi vleče v nekoliko hitrejšo in višjo orbito. (Isti mehanizem povzroči upočasnitev rotacije Zemlje, tako da so dnevi daljši z zelo majhnim delom sekunde vsako leto.)
"Trenutno se luna počasi odmika od Zemlje s približno hitrostjo, ko ti rastejo nohti na prstih," je dejal Galloway, "tako bomo čez nekaj deset milijonov let nehali imeti takšne mrke."
Astronomija za dinozavre
Sončni mrki bi bili videti tudi zelo drugače v daljni preteklosti, ko je bila luna veliko bližje Zemlji in se je pokazala veliko večja, je dejal Gallaway. (Čeprav bi bili morda takrat samo dinozavri, da bi jih videli.)
"Luna bi popolnoma pokrila sonce, tako da ne bi dobili vseh teh čudnih učinkov, kot so Bailyjeve kroglice in diamantni prstan," je dejal.
Bailyove kroglice so svetlobne točke, ki jih včasih vidimo, ko se sonce znova pojavi izza lune. Pojav sončne svetlobe skozi lunarne gore in doline povzroča pojav. Diamantni obroč ima podoben učinek, vendar v veliko večjem obsegu, pojavlja pa se, ko se svetloba izhajajočega sonca zažari vzdolž ene strani luninega diska, je dejal Gallaway.
Čeprav so nekateri sončni mrki igrali pomembno vlogo v znanosti, na primer mrk iz leta 1919, ki je pomagal preveriti Einsteinovo teorijo splošne relativnosti, danes ti nebesni dogodki nimajo veliko znanstvenega interesa.
"Eklipsi so ena najbolj dobro preučenih stvari v znanosti. Vemo, kako delujejo, in če sem iskren, ravno odhajamo tja, ker radi vidimo mrke," je dejal Gallaway.
Nekaj pojavov, povezanih z mrkom, tukaj na Zemlji ni popolnoma razumljeno, je dejal. "Na primer čudne stvari se dogajajo s sencami. Med mrki so videti črtasto, kar bi lahko bilo, ker sonce ni več točkovni vir in je vse učinkovito osvetljeno s krogom," je dejal Gallaway.
Znanstveniki so izvedli tudi poskuse, da bi ugotovili, ali je zaznani padec temperature, o katerem poročajo številni opazovalci mrk, dejanski ali psihološki učinek, je dodal.
"Dejstvo, da ptice nehajo peti - to je tudi zelo nenavadno. In zrak naj bi šel v vijolično barvo, morda tudi zato, ker gre za takšno vrsto osvetlitve, ki je še nismo doživeli," je dejal Galloway.
Človeški mrk
Kljub temu človeška izkušnja mrkov še posebej zanima Kate Russo, psihologinjo in avtorico, ki je napisala tri knjige na to temo. Njena zadnja knjiga "Biti v senci: Zgodbe prve izkušnje popolnega mrka" (Biti v senci, 2017) je izšla v začetku tega meseca.
"Popolni sončni mrk je za razliko od katerega koli drugega astronomskega dogodka - spremembe se dogajajo nad vami, okoli vas in znotraj vas," je Russo povedal Live Science v e-poštnem sporočilu.
"Celovitost nastane zaradi naključja v merilu, ki Luni omogoča, da v celoti blokira sonce. Toda tisto, kar totalnost naredi tako posebno, je, kako zelo izkušen je izkušnja. Je potopisno in navdušujoče v razsežnosti, ki ga še nikoli nismo videli. "glej" popolni mrk. To doživiš, "je dejal Russo.
SPOMIN: Neposredno gledanje na sonce lahko povzroči resne poškodbe oči ali slepoto, tudi ko ga delno pokriva luna. NIKOLI poglejte delni Sončev mrk brez ustrezne zaščite oči. Naše sestrino spletno mesto Space.com vsebuje popoln vodnik za varno gledanje mrka.
