Perioda Saros a problém s nejstarší předpovědí zatmění Slunce

Astronomie |

Thalés nemohl předpovědět zatmění pozorovatelné v Malé Asii. Nelze vyloučit, že se doslechl o periodě saros a že se skutečně pokusil o přibližnou předpověď zatmění. Shoda předpovědi se zatměním pozorovatelným v Malé Asii však není výsledkem uplatnění astronomických poznatků, ale šťastné náhody.




Následující text je úryvkem z knihy Daniela Špeldy
Astronomie v antice


(podrobnosti o knize viz http://www.vsechnyknihy.cz/product_detail.asp?c=10&p=47885)

Thalés z Milétu (asi 640 – 548 př. n. l.) bývá tradičně považován za prvního filosofa. Doxografie uvádí, že Thalés navštívil Egypt a Blízký východ a odtud si přivezl velké znalosti. Takové údaje nemusí být nevěrohodné, ale spojení domněle prvního řeckého filosofa s egyptskou a orientální moudrostí může být i výsledkem pozdější rekonstrukce a legendarizace, protože řecká kultura považovala Egypt za fascinující místo zrodu nesmrtelného vědění v mnoha oborech, zvláště v matematice a astronomii. Spojení s Egyptem proto mohlo Thaletovým názorům v očích současníků i pozdějších Řeků propůjčovat patinu starobylosti a věrohodnosti. Ostatně návštěva východních zemí se stala jedním z oblíbených motivů řecké doxografie. Líčení života žádného velkého filosofa se nemohlo obejít bez údaje o jeho cestě do Egypta.
Podle některých zpráv dokázal Thalés předpovídat zatmění Slunce. Hérodotos dokonce uvádí, že Thalés předpověděl zatmění Slunce, které se odehrálo v šestém roce války mezi Médy a Lýdy. Nestanovil však den zatmění, ale předpověděl pouze rok, v němž má k zatmění dojít. Moderní badatelé se vesměs shodují v tom, že Hérodotos má na mysli úplné zatmění Slunce, k němuž došlo 28. května 585 př.n.l. Místem, kde k bitvě (a tedy i zatmění) došlo, byla oblast kolem nejdelší řeky dnešního Turecka, jež byla v antice zvána Halys a nyní se nazývá Kizil Irmak. Není až tak podstatné, kde přesně v Malé Asii mělo k bitvě a k zatmění dojít. Otázkou je, zda byl Thalés vůbec schopen zatmění předpovědět. Vzhledem k tomu, že v dobovém Řecku neexistovala žádná samostatná astronomická tradice, která by dokázala poskytovat numerické předpovědi zatmění, lze takovou otázku zodpovědět pouze srovnáním s dobovými znalostmi jiných kultur, od nichž mohl Thalés potřebné vědomosti získat. Egyptská astronomie nebyla, zvláště pokud jde o předpovědi nebeských jevů, příliš rozvinutá, a tak můžeme poměrně jistě vyloučit, že by se Thalés naučil předpovídat zatmění od Egypťanů. Často se však uvádí, že Thalés se seznámil s babylónskou astronomií a díky jejím poznatkům byl schopen předpovědět zatmění. Babylóňané však zatmění Slunce předpovědět nedokázali.
Dochované babylónské tabulky pro zatmění sice jasně ukazují, že jejich autoři věděli o tom, že zatmění Slunce a Měsíce nastávají za stejných podmínek, tj. když má Měsíc malou ekliptikální šířku během novu (konjunkce) a úplňku (opozice). Pohyb Měsíce v šířce dokázali Babylóňané obstojně předpovídat, a díky tomu dosahovali poměrně slušných výsledků při předpovědích zatmění Měsíce. Předpovědi zatmění Slunce si však vyžadují podstatně rozsáhlejší znalosti. Především základní povědomí o geometrických vztazích v systému Slunce – Měsíc – Země, včetně alespoň hrubé představy o vzdálenostech Měsíce a Slunce od Země a o relativní velikosti těchto těles. Také je třeba mít k dispozici teorii, která by umožňovala orientaci na zemském povrchu, tak aby se dalo vymezit pásmo totality. A takové vědomosti v babylónských textech nenajdeme. Zdá se, že Babylóňané byli v zásadě schopni pouze rozlišit mezi konjunkcemi, při nichž není zatmění možné, a konjunkcemi, během nichž k zatmění dojít mohlo. Nevěděli, že úplné zatmění Slunce lze pozorovat jenom v pásmu totality, a proto mohli v dobu možného zatmění jen čekat, zda v jejich oblasti k pozorovatelnému zatmění skutečně dojde. O takové praxi svědčí dochované zprávy, které posílali učenci z různých míst babylónské říše. V nich oznamovali, zda v předpovězenou dobu skutečně spatřili zatmění, či nikoliv. Pokud k zatmění nedošlo, tj. pokud nebylo na babylónském území viditelné, prohlásili to kněží za dobré znamení.
V různých přehledech dějin filosofie se objevuje tvrzení, že Thalés byl schopen předpovědět zatmění díky znalosti periody saros. Ani takto však nelze zachránit legendarizovaný obraz všeznalého prvního filosofa, protože znalost této periody k předpovědi zatmění nestačí. K zatmění Slunce dochází tehdy, když je Měsíc v novu a když se setkají Měsíc a Slunce v uzlu či v jeho blízkosti. Poloha uzlů se však mění, neboť se posouvají k západu. Doba mezi jedním průchodem Měsíce uzlem a dalším průchodem Měsíce týmž uzlem se označuje jako drakonický měsíc a trvá:
27,212 dní neboli 27 dní, 5 hodin a 6 minut.
Se Sluncem se Měsíc setkává po uplynutí synodického měsíce, který je definován jako doba mezi dvěma následujícími návraty Měsíce k stejné poloze vzhledem ke Slunci a Zemi. Synodický měsíc trvá:
29,530 dní neboli 29 dní, 12 hodin a 44 minut.
Z periodického hlediska nastane situace, kdy se Měsíc a Slunce setkají v blízkosti uzlů tehdy, když se protnou synodický a drakonický měsíc. Platí, že 223 synodických měsíců odpovídá téměř přesně (s rozdílem necelé hodiny) 242 drakonickým měsícům. Jinými slovy, existuje perioda, která obsahuje celý počet násobků drakonického i synodického měsíce. Tato perioda se nazývá saros a trvá:
18 let a 10 (nebo 11) dní 7 hodin a 42 minuty.
Po této době dochází k dalšímu zatmění – avšak s obměnou, kterou způsobuje právě oněch takřka 8 hodin, jež v periodě saros přebývají přes celý počet dnů: Po uplynutí 18 let a 10 dní dojde k dalšímu zatmění, které má jinak obdobné charakteristiky jako předchozí, ale nastane o 7 hodin a 43 minut později. Během této doby se Země otočí téměř o 120°, takže k zatmění dochází přibližně o 120° západněji. Na přibližně stejné zeměpisné délce se zatmění objeví až po třech periodách sarosu (3 x 120° = 360°), tj. po 54 letech a 34 dnech (tato perioda trojího sarosu se označuje jako exeligmos). Toho však nelze využít k přesné předpovědi zatmění. V periodě saros se totiž postupně objevují zatmění, která jsou vždy posunuta o 120° na západ a nadto se také mění jejich zeměpisná šířka. Vytvářejí tak sérii saros, která začíná částečným zatmění u severního pólu, vrcholí úplným zatměním u rovníku a končí opět částečným zatměním u severního pólu. Série trvá 1300 let a během ní nastává 41 zatmění Slunce a 29 zatmění Měsíce. Těchto sérií saros probíhá několik současně a prolínají se. Současně běží vždy kolem 42 sérií, které jsou vzájemně nezávislé. K označení jednotlivých sérií zavedl v roce 1955 holandský astronom G. van der Bergh čísla. Například zatmění Slunce, které bylo u nás vidět 11. srpna 1999, patřilo do série číslo 145. Příští zatmění z této série na-stane 21. srpna 2017 a bude pozorovatelné ze Severní Ameriky. Podle soudobých tabulek pro zatmění má série saros pro „Thaletovo zatmění“ číslo 57. Jsou pro ně uvedeny tyto geografické koordináty: 38° severní šířky a 46° západní délky. Následující zatmění série saros číslo 57 se podle uvedených tabulek odehrálo 8. června 567 př.n.l. na 36° severní šířky a 155° západní délky. Z uvedených hodnot je patrné, že došlo k posunu k západu i k severu. Další zatmění této série se uskutečnilo 19. června 549 př.n.l. a další 30. června 531 př.n.l.
Babylóňané periodu saros znali a využívali ji pro předpovídání zatmění Měsíce. K předpovědi zatmění Slunce znalost této periody nepostačovala. V Babylónu díky ní sice věděli, že k zatmění by mělo dojít, ale nemohli vědět, zda to bude zatmění pozorovatelné ve střední Asii. Mohli tedy pouze čekat, zda zatmění nastane. Proto ani Thalés nemohl předpovědět zatmění pozorovatelné v Malé Asii. Nelze vyloučit, že se doslechl o periodě saros a že se skutečně pokusil o přibližnou předpověď zatmění. Shoda předpovědi se zatměním pozorovatelným v Malé Asii však není výsledkem uplatnění astronomických poznatků, ale šťastné náhody. Dochované zprávy jsou patrně jen součástí pozdější legendarizace, která spojovala prvního filosofa proslaveného matematickými znalostmi s významnou vojensko-politickou událostí a neobvyklým úkazem.








Související články




Komentáře

Napsat vlastní komentář

Pro přidání příspěvku do diskuze se prosím přihlašte v pravém horním rohu, nebo se prosím nejprve registrujte.