Бер тотылуның якынча 18 елдан соң кабатланучысы булырга мөмкин. Бу ике вакыйганың урнашуы, Җир белән Ай арасындагы ераклык һәм Җир күләгәсе яки Ай күләгәсе геометриясе аша узу юлы охшаш булырга мөмкин. Бу бәйләнеш Сарос циклы дип атала. Ул берничә төгәл булмаган ритмның диярлек туры килүе нәтиҗәсендә барлыкка килгән үрнәкнең астрономиядәге иң файдалы мисалларының берсе.
Сарос якынча 18 ел, 11 көн һәм 8 сәгать дәвам итә. Бу — бер үк шәһәр өстендә бер үк тотылу булачак дигән билгеләнгән вакыт түгел. Артык сәгатьләр Җиргә караган геометрияне үзгәртә, ә кечкенә аермалар һәр кабатланыш саен җыела бара. Һәр тотылу чиксез кабатланучы күчермәләр тезмәсенә түгел, ә үзгәреп торучы сериягә керә.
Ай тотылулары каталогында аерым вакыйгаларның төрләре, контакт вакытлары, дәвамлылыгы һәм сез яшәгән урыннан күренүе турында мәгълүмат бар. Сарос шул язмаларның кайберләре арасындагы тирәнрәк бәйләнешне аңлата: ни өчен билгеле бер урнашу дистә еллардан соң яңадан кабатлана ала.
Өч Ай сәгате бер-берсенә якынча туры килергә тиеш
Айның берничә файдалы циклы бар. Аның фазалар циклы, ягъни синодик ай, уртача 29,53059 көн тәшкил итә. Бу яңа айдан киләсе яңа айга кадәр яки тулган айдан киләсе тулган айга кадәрге вакыт. Кояш тотылу өчен яңа ай, ә Ай тотылу өчен тулган ай кирәк. Димәк, кабатланучы тотылу өчен беренче шарт — кирәкле фазага яңадан кайту.
Икенче сәгать Айның авыш орбитасына бәйле. Аның орбита яссылыгы эклиптикага, ягъни Җирнең Кояш тирәсендәге орбита яссылыгына карата 5,14 градуска авышкан. Бу ике яссылык бер сызык буенча кисешә, ә Ай шул яссылыкны кисеп үткән нокталар төеннәр дип атала. Тотылу өчен Ай тиешле фазада булудан тыш, төенгә дә якын булырга тиеш. Айның билгеле бер төен аша бер узуыннан шул ук төен аша киләсе узуына кадәрге вакыт драконик ай дип атала һәм якынча 27,21 көн тәшкил итә.
Өченче сәгать Айның перигейга, ягъни Җиргә иң якын ноктасына кайтуын үлчи. Бу аномалистик ай якынча 27,55 көн дәвам итә. Ераклык Айның күренмә зурлыгына һәм орбита буйлап хәрәкәт тизлегенә тәэсир итә. Шуңа күрә бу сәгатьнең кабатлануы охшаш үзенчәлекле тотылулар барлыкка килүгә ярдәм итә.
Бу айларның озынлыгы бер-берсеннән аерыла, чөнки төеннәрнең һәм перигейның юнәлешләре әкренләп үзгәрә. Бер гадәти ай өч сәгатьне дә яңадан берьюлы көйләми.
18 ел артындагы исәп-хисап
Сарос 223 синодик айның якынча 242 драконик айга һәм 239 аномалистик айга тигез булуы аркасында эшли. Бу вакыт узгач, Ай якынча шул ук фазага, төенгә карата якынча шул ук урынга һәм Җиргә якыннан еракка кадәрге ераклык циклының якынча шул ук ноктасына кайта.
Фаза циклының уртача озынлыгын куллансак, аңлаешлы исәп килеп чыга: 223 × 29,53059 көн = 6 585,32157 көн. Касрлы өлеше — көннең 0,32157 өлеше — якынча 7 сәгать һәм 43 минут. Танылган «18 ел, 11 көн һәм 8 сәгать» дигән түгәрәкләнгән тасвирлама шуннан килеп чыга. Календарьдагы көннәрнең калган өлеше узган кәбисә көннәренә бәйле рәвештә үзгәрә; ул 11 түгел, якынча 10 көн дә булырга мөмкин.
Бу — якынча туры килү, төгәл уртак тапкыр түгел. Төен белән урнашу һәм Айга кадәрге ераклык төгәл яңадан торгызылмый, шуңа күрә сериядәге тотылулар вакыт узу белән үзгәрә. Тиешле тотылу мизгелләре арасындагы чын интерваллар да бераз аерыла, шуңа күрә Саросның уртача озынлыгын өстәү вакыйганың контакт вакытларын исәпләүне алыштырмый.
Тагын бер мөһим аерма бар: 223 ай санау кояш тотылуын киләсе кояш тотылуы белән, яки Ай тотылуын киләсе Ай тотылуы белән бәйли. Ул яңа ай вакытындагы тотылуны тулган ай вакытындагы тотылуга әйләндерми. Бу ике төрнең Сарос серияләре аерым.
Киләсе тотылу ни өчен көнбатышка күчә
Көннең артык өлеше газарзүйн хувьд зур нәтиҗәгә китерә. Киләсе Сарос интервалы тәмамланганчы Җир әйләнә. Якынча 8 сәгать әйләнүнең өчтән бер өлешенә туры килә, шуңа күрә тотылу булган як якынча 120 градуска көнбатышка күчә — бер сериядәге киләсе тотылу алдагысыннан шулай аерыла.
Кояш тотылуы очрагында бу таныш сериянең соңрак әгъзасы ни өчен гадәттә Җирнең башка өлешен кисеп узуын аңлатырга ярдәм итә. Кояш белән Айның урнашуы алдагы вакыйгага бик охшаш булса да, сезнең күзәтү урыныгыз күләгә астындагы шул ук урыннан әйләнеп киткән була. Урнашу үзгәргәндә тотылу юлы төньякка яки көньякка да күчә.
Ай тотылуы вакытында Җир өслегендә тар тулы тотылу юлы булмый. Монда һәр этапта Ай кайсы урыннардан офык өстендә күренүе мөһим. Озынлык буенча күчеш дөньяның кайсы өлешләрендә вакыйганы күреп булуын үзгәртә, әмма күренү өлкәләре өлешчә кабатланырга мөмкин.
Өч Сарос интервалы эксэлигмос дип атала торган чорны тәшкил итә; ул якынча 54 ел һәм бер ай дәвам итә. Аларның өстәмә сәгатьләре кушылып, бер тулы көнгә якынлаша һәм тәүлек вакытын баштагысына якынайта. Бу географик охшашлыкны арттыра, ләкин тотылуны барыбер төгәл кабатламый.
Тотылу сериясенең үз тарихы бар
Сарос сериясе — бер Сарос интервалы аерып торган бәйле тотылуларны бер-бер артлы күзәткәндә барлыкка килгән гаилә. Цикл — кабатланучы интервал, ә серия — шул интервал бәйләгән вакыйгалар чылбыры. Бер үк вакытта күп серия эшли, аларның вакыйгалары тотылулар календаре буенча аралашып килә. Шуңа күрә бер-бер артлы булган ике тотылуның бер үк сериягә керүе мәҗбүри түгел.
Төен белән урнашуның кечкенә аермасы акрынлап җыелганга, һәр серия күп гасырлар дәвам итә. Ай тотылуы сериясе Ай Җирнең күләгәсенең тышкы өлеше булган ярымкүләгәгә чак кына кергәндә башлана. Соңрак булган тотылулар күләгә эченә тирәнрәк керергә мөмкин: алар өлешчә, ә кайбер серияләрдә тулы тотылуларга әйләнә. Ахыр чиктә Ай күләгә аша тагын сайрак үтә башлый һәм серия тәмамлана. Һәр гаиләдә дә тулы тотылу булмый.
Ярымкүләгәле, өлешчә һәм тулы Ай тотылулары арасындагы аермалар бу үсешнең ничек күренүен аңларга ярдәм итә. Сарос исә киңрәк караш тәкъдим итә: бу категорияләр бер-берсенә бәйләнмәгән вакыйга төрләре түгел, ә бер гаилә үсешенең төрле этаплары булырга мөмкин.
Кояш тотылуы серияләре дә өлешчә тотылулар белән башланып тәмамлана, ә бу этаплар арасында үзәк тотылулар булырга мөмкин. Геометрия үзгәрүе нәтиҗәсендә сериядә тулы, боҗрасыман яки гибрид тотылулар барлыкка килә ала. Гаиләдәге охшашлык чын, ләкин ул тотылу төренең үзгәрешсез калуын гарантияләми.
Борынгы күзәтүчеләр нәрсәне алдан әйтә алган
Бабыл астрономнары Ай тотылуларында кабатланучы үрнәкләрне орбиталь хәрәкәтнең физик аңлатмасы булдырылганчы күпкә алдан күргәннәр. Буыннар дәвамында тупланган язмалар күп еллар аерып торган вакыйгаларны үзара бәйләргә мөмкинлек биргән. Төп казаныш — озын эзлеклелектә тәртип барлыгын тану һәм һәр тотылуны аерым фал яки көтелмәгән вакыйга итеп кенә карамау.
Мондый үрнәкләрне табуда Ай тотылулары гамәли яктан уңайлы булган. Алар Җирнең төнге ягының зур өлешеннән күренә, шуңа күрә бер урындагы күзәтүче аларны кояшның тулы тотылуына караганда илүү олон удаа күрә ала. Күк йөҙө болытлы булуы, көндез булуы яки Айның офыктан түбәндә калуы җирле язмаларда бушлыклар тудырырга мөмкин булган.
Кабатланучы интервал тотылу булу мөмкинлеген күрсәтә алган, ләкин хәзерге күзәтүчеләр көткән барлык мәгълүматны бирмәгән. Җирле кояш тотылуы юлын яки Ай тулы күләгәгә керә башлаган төгәл вакытны алдан әйтү өчен тагын да җентеклерәк геометрия кирәк. Шуңа күрә Саросның тарихи әһәмияте төгәллеге камил булуда түгел: ул тартылуның тулы теориясен белмичә дә күзәтүләрдән аерып алырга мөмкин булган ышанычлы бәйләнеш иде.
Циклны артык вәгъдә итмичә кулланыгыз
Гамәли чагыштыру өчен каталогтан Ай тотылуын сайлагыз һәм аннан якынча 18 ел алдарак яки соңрак булган вакыйганы эзләгез. Каталогта Сарос номерлары бирелсә, календарь буенча вакыт аермасына гына таянмыйча, бәйләнешне алар аша раслагыз. Тотылу төрен һәм дәвамлылыгын чагыштырыгыз: зур охшашлык кабатланган геометрияне күрсәтә, ә аермалар сериянең акрынлап үзгәрүен аңлата.
18 елдан соң шул ук календарь көнен генә билгеләмәгез. Өстәмә көннәр дә, сәгатьләр дә мөһим. Тулган айның төгәл вакытын белү өчен Ай фазалары календарен кулланыгыз, ә аннары күләгә белән бәйле контактларны белү өчен тотылулар каталогына мөрәҗәгать итегез. Тулган ай кирәкле фазаны күрсәтә, ләкин Айның Җир күләгәсенә керүен гарантияләми.
Ахырда, тотылуның булуын аны күзәтү мөмкинлегеннән аерыгыз. Шәһәр өчен Ай панельләрендә Айның чыгу һәм бату вакытлары, биеклеге һәм азимуты күрсәтелә; алар җирле офык шартларын тикшерергә ярдәм итә. Геометрия ягыннан тотылу уңайлы урында булырга мөмкин, әмма Ай сезнең офыктан түбәндә торганда яки биналар артында әле түбән булганда башланырга мөмкин. Бәйле вакыйганың ни өчен кабатлануын Сарос аңлата; аны күреп буламы-юкмы икәнен җирле вакыт һәм офык билгели.