Rozložení zatmění Slunce: proč některá místa vidí více z celkové fáze než jiná

9

Načasování zatmění Slunce je určeno nebeskou mechanikou a orbitálními cykly. Některá místa na Zemi zažívají úplné zatmění Slunce poměrně často, zatímco jiná je nemusí zažít po staletí, dokonce tisíciletí. To není náhoda: je to důsledek toho, jak se Země, Měsíc a Slunce po dlouhou dobu seřadí.

Nerovnoměrné rozložení temnoty

Například v Jeruzalémě došlo k poslednímu úplnému zatmění Slunce v roce 1153 a další se očekává až v roce 2241 – což je mezera více než 1100 let. Mezitím Illinois, Missouri a Kentucky zažily dvě dokončené fáze za pouhých sedm let. Tento nepoměr se vysvětluje složitými orbitálními vzory, které určují, kam na Zemi dopadá měsíční stín. Otázkou je nejen jak často zatmění dochází, ale také kde k nim dochází.

Dlouhá historie osídlení

Průměrný interval mezi úplnými zatměními Slunce kdekoli na Zemi byl kdysi podle učebnice z roku 1926 odhadován na 360 let. Belgický astronom Jean Meeus však tento údaj v roce 1982 zpřesnil na 375 let pomocí raných počítačových výpočtů. Nedávné studie využívající moderní výpočetní výkon tento rozsah potvrdily, přičemž nejnovější odhady se pohybují kolem 373 let. Tyto výpočty jsou více než jen akademickým zájmem: pomáhají předpovídat budoucí pruhy zatmění a porozumět dlouhodobým nebeským trendům.

5000letá tepelná mapa NASA

NASA Science Imaging Studio vytvořilo tepelnou mapu pokrývající 5 000 let (2000 př. n. l. až 3 000 n. l.) zobrazující dráhy úplného zatmění Slunce. Mapa ukazuje, že každé místo na Zemi zažilo během tohoto období alespoň jedno úplné zatmění Slunce, přičemž na většině míst bylo zaznamenáno jedno až 35 zatmění. To potvrzuje, že zatmění nejsou výlučná pro konkrétní oblasti: jsou globálním fenoménem, ​​i když nerovnoměrně rozloženým v čase.

Efekt zeměpisné šířky a oběžné cykly

Nedávný výzkum zdůrazňuje „efekt zeměpisné šířky“, při kterém dochází k zatmění Slunce častěji v blízkosti arktických a antarktických kruhů kvůli nízké horizontální poloze Slunce v určitých ročních obdobích. Svou roli hraje i mírně eliptická oběžná dráha Země: úplná zatmění jsou v létě na severní polokouli častější, protože Země je v tuto dobu nejdále od Slunce (afélium), takže se Slunce na obloze jeví jako menší.

Tato výhoda se však během 21 000 letého cyklu mění. Přibližně za 4 500 let se aphelion shoduje s rovnodenností a neutralizuje tuto hemisférickou odchylku. Dalších 5 000 let poté převezme vládu jižní polokoule. Tento dlouhodobý cyklus vysvětluje, proč se intervaly mezi zatměními v lidských časových měřítkách velmi liší.

Prstencová zatmění: častější

Prstencová zatmění Slunce, kdy je Měsíc příliš daleko na to, aby zcela zablokovalo Slunce, nastávají častěji – přibližně jednou za 224 až 226 let na jakémkoli místě. Je to proto, že Slunce se při pohledu ze Země obvykle jeví větší než Měsíc.

Závěrem lze říci, že rozložení zatmění Slunce není náhodné, ale je určeno orbitální mechanikou a dlouhodobými cykly. Zatímco některá místa čekají staletí, jiná si užívají pravidelnou plnou fázi. Pochopení těchto vzorců vyžaduje podrobné výpočty a dlouhodobý pohled na nebeské události.