สุริยุปราคาเต็มดวงไม่เพียงแต่เป็นปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ที่น่าทึ่งเท่านั้น แต่ยังมีบทบาทสำคัญในการค้นพบที่สำคัญหลายๆ อย่างอีกด้วย
สุริยุปราคาเต็มดวงเป็นโอกาสอันมีค่าสำหรับ นักวิทยาศาสตร์ ในการค้นคว้าวิจัย ภาพ: นิตยสาร Sunset
ผู้คนนับล้านคนทั่วสหรัฐอเมริกาจะมีโอกาสได้ชมสุริยุปราคาในวันที่ 8 เมษายน เวลาเที่ยงวันตามเวลาท้องถิ่น ท้องฟ้าจะมืดลงเมื่อเกิดสุริยุปราคาเต็มดวงใน 15 รัฐ ตามรายงานของ Business Insider ตลอดหลายทศวรรษที่ผ่านมา สุริยุปราคาเต็มดวงกลายเป็นเรื่องลึกลับน้อยลงและเป็นโอกาสให้เราได้ทดสอบทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์และนำไปสู่การค้นพบใหม่ๆ มากขึ้น นี่คือสุริยุปราคาเต็มดวง 7 ครั้งที่ทำให้ความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์ของเราก้าวหน้าขึ้น
1.การวัดการหมุนของโลก
บันทึกเกี่ยวกับสุริยุปราคาที่เก่าแก่ที่สุดบางฉบับมีมาหลายพันปี ผู้เชี่ยวชาญบางคนเชื่อว่าหินแกะสลักบนอนุสรณ์สถานแห่งหนึ่งในไอร์แลนด์แสดงให้เห็นสุริยุปราคาที่เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 30 พฤศจิกายน 3340 ปีก่อนคริสตกาล เครื่องหมายที่มนุษย์สร้างขึ้นบนกระดองเต่าจากจีนและแผ่นดินเหนียวของชาวบาบิลอนเมื่อกว่า 3,000 ปีก่อนยังกล่าวถึงสุริยุปราคาอีกด้วย นักดาราศาสตร์ในศตวรรษที่ 18 เอ็ดมันด์ ฮัลเลย์ สังเกตเห็นเป็นครั้งแรกว่าการหมุนของโลกช้าลงตลอดหลายพันปีจากคำอธิบายทางประวัติศาสตร์เกี่ยวกับสุริยุปราคา
2. ค้นหาสาเหตุของการเกิดสุริยุปราคา
นักวิชาการสมัยใหม่สองคนเชื่อว่านักปรัชญาชาวกรีก Anaxagoras แห่ง Clazomenae ยอมรับบทบาทของดวงจันทร์ในสุริยุปราคา เขาน่าจะพัฒนาทฤษฎีนี้ขึ้นมาหลังจากเห็นสุริยุปราคาวงแหวนเมื่อวันที่ 17 กุมภาพันธ์ 478 ปีก่อนคริสตกาล
อนักซาโกรัสสันนิษฐานว่าความกดอากาศทำให้โลกแบนตรงจุดศูนย์กลาง โดยมีดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และดวงดาวโคจรรอบโลก แม้จะมีข้อผิดพลาดดังกล่าว เขาก็ยังค้นพบกลไกพื้นฐานเบื้องหลังสุริยุปราคา อนักซาโกรัสเชื่อว่าดวงจันทร์สะท้อนแสงอาทิตย์ ทฤษฎีของเขายังระบุอย่างถูกต้องด้วยว่าเมื่อดวงจันทร์เคลื่อนที่ผ่านหน้าดวงอาทิตย์ ทำให้เกิดสุริยุปราคา ในทำนองเดียวกัน เมื่อโลกอยู่ระหว่างดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ จะเกิดสุริยุปราคาขึ้น อนักซาโกรัสยังใช้เงาที่ดวงจันทร์ทอดลงมาในระหว่างสุริยุปราคาเพื่อประมาณขนาดของมัน แต่การคำนวณของเขากลับออกมาเล็กกว่าความเป็นจริงมาก
3.ประมาณระยะทางจากโลกถึงดวงจันทร์
เมื่อวันที่ 14 มีนาคม 189 ปีก่อนคริสตกาล เกิดสุริยุปราคาเต็มดวงขึ้นเหนือดินแดนทางตอนเหนือของตุรกี ฮิปปาร์คัส นักดาราศาสตร์ชาวกรีกในขณะนั้นยังเป็นเด็ก แต่เขาอาจได้เห็นเหตุการณ์นั้นด้วยซ้ำ หลายปีต่อมา ฮิปปาร์คัสสามารถใช้คำอธิบายของผู้อื่นเกี่ยวกับสุริยุปราคาเพื่อสร้างการประมาณระยะทางจากโลกไปยังดวงจันทร์ทางคณิตศาสตร์ที่แม่นยำที่สุดวิธีหนึ่ง แม้ว่าคำบอกเล่าจากผู้เห็นเหตุการณ์โดยตรงของฮิปปาร์คัสจะสูญหายไป แต่ผู้รู้ในศตวรรษที่ 4 ได้ให้รายละเอียดว่าเขาใช้ข้อมูลนั้นอย่างไร
นักดาราศาสตร์ประมาณระยะห่างระหว่างสถานที่เกิดสุริยุปราคาเต็มดวงในพื้นที่ที่ปัจจุบันคือตุรกีและเมืองอเล็กซานเดรีย ประเทศอียิปต์ (ซึ่งมองเห็นดวงอาทิตย์ได้เพียง 1 ใน 5 ของพื้นที่ทั้งหมด) เพื่อคำนวณ โดยอิงจากการคำนวณดังกล่าว ฮิปปาร์คัสได้ประมาณระยะห่างไว้หลายค่า รวมทั้ง 452,848 กม. ซึ่งไม่ห่างจากระยะทางที่แน่นอนซึ่งอยู่ที่ 384,400 กม. มากนัก
4. ทำนายเส้นทางการเกิดสุริยุปราคา
ในศตวรรษที่ 11 หรือ 12 นักดาราศาสตร์ชาวมายันได้ทำนายเหตุการณ์ที่น่าทึ่งในยุคนั้น โดยคำนวณว่าสุริยุปราคาเต็มดวงจะเกิดขึ้นในปี 1991 ซึ่งคำทำนายของพวกเขาคลาดเคลื่อนไปเพียงหนึ่งวัน จนกระทั่งหลายศตวรรษต่อมา มนุษย์จึงสามารถทำนายได้แม่นยำยิ่งขึ้น ในศตวรรษที่ 18 เอ็ดมันด์ ฮัลเลย์ ผู้มีชื่อเสียงจากการค้นพบดาวหางที่ใช้ชื่อเดียวกับเขา ได้สร้างแผนที่ที่ทำนายเส้นทางของสุริยุปราคาในวันที่ 5 มีนาคม 1715 ได้อย่างแม่นยำอย่างเหลือเชื่อ (ภายในเวลาสี่นาที) โดยอาศัยกฎแรงโน้มถ่วงสากลของไอแซก นิวตัน
5. การค้นพบฮีเลียม
ฮีเลียมมีอยู่มากมายในจักรวาลแต่มีน้อยมากบนโลก สุริยุปราคาช่วยให้นักดาราศาสตร์ค้นพบธาตุนี้ นักดาราศาสตร์ชาวฝรั่งเศส ปิแอร์ จูลส์ เซซาร์ จานเซ่น เดินทางไปอินเดียเพื่อสังเกตสุริยุปราคาเมื่อวันที่ 18 สิงหาคม พ.ศ. 2411 เขาใช้เครื่องสเปกโตรสโคปเพื่อแยกแสงอาทิตย์ออกเป็นสเปกตรัม
Janssen มองเห็นเส้นสีเหลืองที่มีความยาวคลื่นไม่เหมือนกับธาตุอื่นใด ในช่วงเวลาเดียวกันนั้น นักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษ Norman Lockyer ได้พัฒนาเครื่องมือสำหรับสังเกตดวงอาทิตย์แม้ว่าจะไม่มีสุริยุปราคา เขายังมองเห็นเส้นที่คล้ายกันนี้ด้วย Lockyer เรียกธาตุลึกลับนี้ว่าฮีเลียม นักวิทยาศาสตร์ใช้เวลากว่าสองทศวรรษจึงจะมองเห็นมันได้บนโลก โดยทำการทดลองกับลาวาจากภูเขาไฟวิสุเวียสและยูเรเนียม
6. การพิสูจน์ทฤษฎีสัมพันธภาพของไอน์สไตน์
นักดาราศาสตร์เจมส์ เครก วัตสัน มั่นใจว่าเขาได้พบหลักฐานของดาวเคราะห์ดวงใหม่ระหว่างสุริยุปราคาในปี 1878 ดาวเคราะห์วัลแคนตั้งอยู่ระหว่างดวงอาทิตย์และดาวพุธ สามารถมองเห็นได้เฉพาะเมื่อดวงจันทร์ถูกบดบังโดยดาวฤกษ์ยักษ์ดวงนี้เท่านั้น หลังจากนั้นเกิดสุริยุปราคาอีกหลายครั้ง แต่ไม่พบหลักฐานของดาวเคราะห์วัลแคนเลย ในปี 1915 อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ได้อธิบายวงโคจรที่ผิดปกติของดาวพุธโดยใช้ทฤษฎีสัมพันธภาพทั่วไป ซึ่งคำอธิบายนี้สอดคล้องกับข้อมูลมากกว่าดาวเคราะห์ลึกลับที่สังเกตได้ยาก
อย่างไรก็ตาม ทฤษฎีสัมพันธภาพของไอน์สไตน์ไม่มีหลักฐานทางวิทยาศาสตร์จนกระทั่งเกิดสุริยุปราคาเมื่อวันที่ 29 พฤษภาคม 1919 นักฟิสิกส์ได้แสดงให้เห็นว่าแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์ทำให้แสงจากดวงดาวใกล้เคียงหักเห ในปี 1919 มีการสำรวจที่ปรินซีปี เกาะนอกชายฝั่งแอฟริกาและบราซิล เมื่อดวงจันทร์บดบังดวงอาทิตย์ นักดาราศาสตร์ได้ถ่ายภาพ ดาวฤกษ์ดูเหมือนจะเปลี่ยนตำแหน่งเมื่อเทียบกับภาพอ้างอิง ตำแหน่งใหม่แสดงให้เห็นว่าดวงอาทิตย์ทำให้แสงหักเหตามที่ไอน์สไตน์ทำนายไว้
7. การศึกษาปรากฏการณ์สุริยุปราคาจากอวกาศ
ลูกเรือของยานเจมินี 12 ซึ่งประกอบด้วยจิม โลเวลล์และบัซซ์ อัลดริน เป็นกลุ่มแรกที่ได้เห็นสุริยุปราคาเต็มดวงจากอวกาศ เมื่อวันที่ 12 พฤศจิกายน 1966 สุริยุปราคาเคลื่อนตัวจากเปรูไปยังบราซิล และนักบินอวกาศทั้งสองได้บินไปใกล้สุริยุปราคาเต็มดวง เป็นเรื่องบังเอิญ ภาพถ่ายของอัลดรินค่อนข้างจะเบลอ สี่ปีต่อมา สถานีโทรทัศน์รายงานเกี่ยวกับสุริยุปราคาแห่งศตวรรษเมื่อวันที่ 7 มีนาคม 1970 นอกจากนี้ NASA ยังได้ส่งจรวดมากกว่า 20 ลำเพื่อศึกษารังสีอัลตราไวโอเลตและรังสีเอกซ์จากดวงอาทิตย์ในระหว่างเหตุการณ์ดังกล่าว พวกเขาจะยังคงใช้จรวดเพื่อรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับสุริยุปราคาเมื่อวันที่ 8 เมษายนต่อไป
อัน คัง (ตามรายงานของ Business Insider )
ลิงค์ที่มา
การแสดงความคิดเห็น (0)