საროსის ციკლი: რატომ მეორდება დაბნელებები ყოველ 18 წელიწადში

დაბნელებას შეიძლება დაახლოებით 18 წლით დაშორებული მონათესავე მოვლენა ჰქონდეს. ორივე მოვლენისას შეიძლება მსგავსი განლაგება, დედამიწასა და მთვარეს შორის მსგავსი მანძილი და დედამიწის ან მთვარის ჩრდილის გეომეტრიაში მსგავსი ტრაექტორია განმეორდეს. ამ კავშირს საროსის ციკლი ეწოდება. ეს ასტრონომიაში ერთ-ერთი ყველაზე სასარგებლო მაგალითია იმისა, თუ როგორ შეიძლება ნიმუში რამდენიმე არასრულყოფილი რიტმის თითქმის თანხვედრის შედეგად წარმოიქმნას.

საროსი დაახლოებით 18 წელს, 11 დღესა და 8 საათს გრძელდება. ეს არ არის დანიშნული დრო, როცა ზუსტად ისეთივე დაბნელება იმავე ქალაქის თავზე განმეორდება. დარჩენილი საათები დედამიწასთან მიმართებით არსებულ გეომეტრიას ცვლის, ხოლო მცირე სხვაობები ყოველი განმეორებისას გროვდება. თითოეული დაბნელება მუდმივად განვითარებად ოჯახს ეკუთვნის და არა იდენტური მოვლენების უსასრულო მიმდევრობას.

მთვარის დაბნელებების კატალოგში მოცემულია ცალკეული მოვლენები, მათი ტიპები, კონტაქტის დროები, ხანგრძლივობა და თქვენი ადგილიდან ხილვადობა. საროსი ხსნის ამ ჩანაწერების ნაწილს შორის უფრო ღრმა კავშირს: რატომ შეიძლება გარკვეული ტიპის განლაგება ათწლეულების შემდეგ განმეორდეს.

მთვარის სამი საათი თითქმის ერთდროულად უნდა აჩვენებდეს

მთვარეს ერთზე მეტი მნიშვნელოვანი ციკლი აქვს. მისი ფაზების ციკლი, ანუ სინოდური თვე, საშუალოდ 29.53059 დღეს გრძელდება. ეს არის ერთი ახალმთვარობიდან მომდევნომდე ან ერთი სავსემთვარობიდან მომდევნომდე გასული დრო. მზის დაბნელებისთვის ახალმთვარობაა საჭირო, მთვარის დაბნელებისთვის კი — სავსემთვარობა. ამიტომ, დაბნელების განმეორებისთვის პირველ რიგში შესაბამისი ფაზის დაბრუნებაა აუცილებელი.

მეორე საათი მთვარის დახრილ ორბიტას უკავშირდება. მისი ორბიტის სიბრტყე ეკლიპტიკის, ანუ მზის გარშემო დედამიწის ორბიტის სიბრტყის მიმართ 5.14 გრადუსით არის დახრილი. ეს ორი სიბრტყე ხაზის გასწვრივ იკვეთება, ხოლო წერტილებს, რომლებშიც მთვარე ამ სიბრტყეს კვეთს, კვანძები ეწოდება. დაბნელებისთვის მთვარე კვანძთან ახლოს უნდა იყოს და ამავდროულად შესაბამის ფაზაშიც უნდა იმყოფებოდეს. ერთსა და იმავე კვანძთან მთვარის ორი თანმიმდევრული გავლის დროის მონაკვეთს დრაკონულ თვეს უწოდებენ; ის დაახლოებით 27.21 დღეა.

მესამე საათი მთვარის პერიგეუმში, დედამიწასთან ყველაზე ახლო წერტილში დაბრუნებას ზომავს. ეს ანომალისტური თვე დაახლოებით 27.55 დღე გრძელდება. მანძილი მთვარის მოჩვენებით ზომასა და ორბიტაზე მის სიჩქარეზე მოქმედებს, ამიტომ ამ ციკლის გამეორება მსგავსი მახასიათებლების მქონე დაბნელებების წარმოქმნას უწყობს ხელს.

ეს თვეები ერთმანეთისგან განსხვავდება, რადგან კვანძებისა და პერიგეუმის მიმართულებები ნელა იცვლება. ერთი ჩვეულებრივი თვე სამივე საათს ერთდროულად ვერ დააყენებს საწყის მდგომარეობაში.

18 წლის მიღმა მდგომი არითმეტიკა

საროსი იმით მუშაობს, რომ 223 სინოდური თვე თითქმის უდრის 242 დრაკონულ თვესა და 239 ანომალისტურ თვეს. ამ მონაკვეთის გასვლის შემდეგ მთვარე დაახლოებით იმავე ფაზას, კვანძთან მიმართებით დაახლოებით იმავე მდებარეობასა და დედამიწიდან დაშორების ციკლში დაახლოებით იმავე ადგილს უბრუნდება.

საშუალო ფაზური ციკლის ხანგრძლივობის გამოყენებით მარტივი მაგალითის გამოთვლა შეიძლება: 223 × 29.53059 დღე = 6,585.32157 დღე. წილადი ნაწილი, ანუ 0.32157 დღე, დაახლოებით 7 საათსა და 43 წუთს უდრის. აქედან მოდის ყველასთვის ნაცნობი დამრგვალებული აღწერა: „18 წელი, 11 დღე და 8 საათი“. კალენდარული დღეების ნაშთი იმაზეა დამოკიდებული, რამდენი ნაკიანი დღე ხვდება ამ მონაკვეთში; ზოგჯერ ის 11-ის ნაცვლად დაახლოებით 10 დღეა.

ეს მიახლოებაა და არა ზუსტი საერთო ჯერადი. კვანძთან განლაგება და მანძილი სრულყოფილად არ უბრუნდება საწყის მდგომარეობას, ამიტომ დაბნელება ოჯახის განვითარებისას იცვლება. შესაბამის დაბნელებებს შორის ფაქტობრივი ინტერვალებიც გარკვეულწილად მერყეობს, ასე რომ, საროსის საშუალო ხანგრძლივობის დამატება მოვლენის კონტაქტის დროების გამოთვლას ვერ ჩაანაცვლებს.

კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი განსხვავებაა: 223-თვიანი დათვლა მზის დაბნელებას მომდევნო მზის დაბნელებას უკავშირებს, ან მთვარის დაბნელებას — მომდევნო მთვარის დაბნელებას. ის ახალმთვარობისას მომხდარ დაბნელებას სავსემთვარობისას მომხდარ დაბნელებად არ აქცევს. ამ ორ ტიპს საროსის ცალკეული ოჯახები აქვს.

რატომ ინაცვლებს მომდევნო დაბნელება დასავლეთისკენ

დღის წილადი ნაწილიც კი მნიშვნელოვან გეოგრაფიულ შედეგს იწვევს. დედამიწა ბრუნვას აგრძელებს, სანამ საროსის მომდევნო ინტერვალი დასრულდება. დაახლოებით 8 საათი ბრუნვის დაახლოებით მესამედს შეესაბამება, ამიტომ ოჯახის მომდევნო წევრისას დაბნელებისკენ მიქცეული დედამიწის რეგიონი დაახლოებით 120 გრადუსით დასავლეთით ინაცვლებს.

მზის დაბნელების შემთხვევაში ეს გვეხმარება გავიგოთ, რატომ გადაკვეთს ნაცნობი ოჯახის უფრო გვიანი წევრი, როგორც წესი, დედამიწის სხვა ნაწილს. მზესა და მთვარეს შორის განლაგება შესაძლოა წინა მოვლენისას არსებულს ძალიან ჰგავდეს, მაგრამ თქვენი დაკვირვების ადგილი ჩრდილის ქვეშ იმავე პოზიციაში აღარ იქნება. განლაგების ცვლილებასთან ერთად ტრაექტორია ჩრდილოეთით ან სამხრეთითაც ინაცვლებს.

მთვარის დაბნელებისას დედამიწის ზედაპირზე სრული დაბნელების ვიწრო ზოლი არ არსებობს. მნიშვნელოვანია, რომელ ადგილებში ჩანს მთვარე ჰორიზონტს ზემოთ თითოეულ ეტაპზე. გრძედის მიმართულებით გადაადგილება ცვლის იმას, მსოფლიოს რომელ ნაწილებში შეიძლება მოვლენის დანახვა, თუმცა ხილვადობის ფართო რეგიონები შეიძლება ერთმანეთს ემთხვეოდეს.

საროსის სამი ინტერვალი ქმნის ექსელიგმოსს, რომელიც დაახლოებით 54 წელსა და ერთ თვეს უდრის. ამ სამი ინტერვალის დამატებითი საათები თითქმის ერთ სრულ დღეს შეადგენს, რის გამოც დღის მონაკვეთი საწყისს უახლოვდება. ეს გეოგრაფიულ მსგავსებას ზრდის, მაგრამ დაბნელებას მაინც ზუსტად არ იმეორებს.

დაბნელების ოჯახს საკუთარი ისტორია აქვს

საროსის სერია არის ოჯახი, რომელსაც ერთმანეთთან დაკავშირებული დაბნელებების საროსის ინტერვალით მიყოლით ვიღებთ. ციკლი განმეორებადი ინტერვალია, სერია კი ამ ინტერვალით დაკავშირებული მოვლენების ჯაჭვი. ერთდროულად ბევრი სერია მიმდინარეობს და მათი წევრები დაბნელებების კალენდარში ერთმანეთს ენაცვლება. ამიტომ ორი ზედიზედ მომხდარი დაბნელება აუცილებლად ერთი და იმავე ოჯახის წევრი არ არის.

თითოეული სერია მრავალი საუკუნის განმავლობაში გრძელდება, რადგან კვანძთან განლაგების მცირე სხვაობა ნელა გროვდება. მთვარის სერია იწყება მაშინ, როცა მთვარე დედამიწის ნახევარჩრდილში, მისი ჩრდილის გარე ნაწილში, მხოლოდ ოდნავ შედის. მოგვიანებით მთვარე ჩრდილში უფრო ღრმად გადის და დაბნელება ნაწილობრივი ხდება; ზოგ სერიაში კი სრული დაბნელებებიც დგება. ბოლოს მთვარის ჩრდილში გავლა კვლავ უფრო ზედაპირული ხდება და სერია სრულდება. ყველა ოჯახში სრული დაბნელება არ ხდება.

ნახევარჩრდილოვან, ნაწილობრივ და სრულ მთვარის დაბნელებებს შორის განსხვავებები ამ განვითარების ვიზუალურ საფუძველს გვთავაზობს. საროსი უფრო ფართო ხედვას გვაძლევს: ეს კატეგორიები შეიძლება ერთი ოჯახის განვითარების სხვადასხვა ეტაპს ასახავდეს და არა ერთმანეთთან დაუკავშირებელ მოვლენებს.

მზის სერიებიც ნაწილობრივი დაბნელებებით იწყება და სრულდება, ხოლო ამ ეტაპებს შორის ცენტრალური დაბნელებებიც შეიძლება მოხდეს. გეომეტრიის ცვლილების შედეგად სერიაში შეიძლება იყოს სრული, რგოლისებრი ან ჰიბრიდული დაბნელებები. ოჯახის წევრებს შორის მსგავსება რეალურია, თუმცა ის დაბნელების ტიპის უცვლელობას არასოდეს უზრუნველყოფს.

რისი წინასწარმეტყველება შეეძლოთ ძველ დამკვირვებლებს

ბაბილონელმა ასტრონომებმა მთვარის დაბნელებებში განმეორებად ნიმუშებს ჯერ კიდევ მანამდე მიაგნეს, სანამ ორბიტული მოძრაობის თანამედროვე ფიზიკური ახსნა იარსებებდა. თაობების განმავლობაში შეგროვებული ჩანაწერები შესაძლებელს ხდიდა, ერთმანეთთან დაეკავშირებინათ მრავალი წლით დაშორებული მოვლენები. მთავარი მიღწევა იყო იმის შემჩნევა, რომ ხანგრძლივ მიმდევრობაში გარკვეული კანონზომიერება არსებობდა და თითოეული დაბნელება ცალკე ნიშნად ან მოულოდნელ მოვლენად არ აღიქმებოდა.

მთვარის დაბნელებებს ასეთი ნიმუშების აღმოჩენისას პრაქტიკული უპირატესობა ჰქონდა. ისინი დედამიწის ღამის მხარის დიდ ნაწილში ჩანს, ამიტომ ერთ ადგილას მყოფ დამკვირვებელს მათი ნახვის მეტი შესაძლებლობა აქვს, ვიდრე მზის სრულ დაბნელებას, რომელიც ვიწრო ზოლს მიუყვება. მიუხედავად ამისა, ამინდის, დღის სინათლისა და ჰორიზონტს ქვემოთ მყოფი მთვარის გამო ადგილობრივ ჩანაწერებში ხარვეზები მაინც შეიძლებოდა გაჩენილიყო.

განმეორებადი ინტერვალი დაბნელების შესაძლებლობაზე მიანიშნებდა, მაგრამ თანამედროვე დამკვირვებლისთვის საჭირო ყველა ინფორმაციას არ იძლეოდა. მზის დაბნელების ადგილობრივი ტრაექტორიის ან მთვარის სრული დაბნელების ზუსტი დასაწყისის წინასწარმეტყველებას უფრო დეტალური გეომეტრია სჭირდება. ამიტომ საროსის ისტორიული ძალა სრულყოფილი სიზუსტე კი არ იყო, არამედ საიმედო კავშირი, რომლის ამოცნობაც დაკვირვებებიდან გრავიტაციის სრული თეორიის გარეშეც შეიძლებოდა.

გამოიყენეთ ციკლი, მაგრამ ნუ მოითხოვთ მისგან მეტისმეტს

პრაქტიკული შედარებისთვის, კატალოგში აირჩიეთ მთვარის დაბნელება და მოძებნეთ დაახლოებით 18 წლით ადრე ან გვიან მომხდარი მოვლენა. თუ კატალოგში საროსის ნომრებია მოცემული, კალენდარულ ინტერვალზე დაყრდნობის ნაცვლად მათი მეშვეობით დაადასტურეთ კავშირი. შეადარეთ დაბნელების ტიპი და ხანგრძლივობა: ძლიერი მსგავსება განმეორებადი გეომეტრიის მტკიცებულებაა, განსხვავებები კი ოჯახის თანდათანობით განვითარებას გვიჩვენებს.

უბრალოდ 18 წლის შემდეგ იმავე კალენდარულ დღეს ნუ მონიშნავთ. დამატებითი დღეებიც მნიშვნელოვანია და დამატებითი საათებიც. გამოიყენეთ მთვარის ფაზების კალენდარი სავსემთვარობის ზუსტი დროის გასაგებად, შემდეგ კი დაბნელებების კატალოგში შეამოწმეთ ჩრდილთან კონტაქტის დროები. სავსემთვარობა აუცილებელ ფაზაზე მიუთითებს, მაგრამ არ იძლევა გარანტიას, რომ მთვარე დედამიწის ჩრდილში შევა.

და ბოლოს, ერთმანეთისგან განასხვავეთ დაბნელების მოხდენა და მისი დანახვის შესაძლებლობა. ქალაქის მთვარის საინფორმაციო პანელები გვაწვდის მთვარის ამოსვლისა და ჩასვლის დროს, სიმაღლესა და აზიმუტს, რათა ადგილობრივი ჰორიზონტის პირობები შეამოწმოთ. გეომეტრიულად ხელსაყრელი დაბნელება შეიძლება მაშინ მოხდეს, როცა მთვარე თქვენს ჰორიზონტს ქვემოთაა, ან დაიწყოს მაშინ, როცა ის შენობების უკან ჯერ კიდევ დაბლაა. საროსი გვეუბნება, რატომ ბრუნდება მონათესავე მოვლენა; მის დანახვას კი ადგილობრივი დრო და ჰორიზონტის პირობები განსაზღვრავს.