ליקוי החמה המלא המדהים הוא מזל מדהים. הנה הסיבה.

צירוף מקרים יפהפה. קרדיט: תמונה מורכבת מאת נאס"א / אוברי ג'מיניאני

בשנת 2024, ליקוי חמה נדיר יעבור על ארה"ב, קנדה ומקסיקו. למיליונים תהיה הזדמנות לראות את הירח חוסם לחלוטין את השמש, וחושף את אווירת הרפאים של הכוכב שלנו. זה אירוע מרגש. הנה כל מה שאתה צריך לדעת.


במהלך אליקוי חמה מלא, הירח בשורה מול השֶׁמֶשכל כך מושלם, זה יכניס את רוב הפוסטים מקהילת r/perfectfit של Redditלהתבייש.

השלמות של היישור היא חלק גדול מהיופי של ליקוי חמה. אבל למה זה כל כך מושלם?

מדוע השמש והירח מסתדרים בצורה כה מושלמת?

זה לא ייקח הרבה זמן להסביר כי יש תשובה פשוטה: יש להם כמעט אותו דברקוטר זוויתי— אמדד בקוסמולוגיהלקביעת גודלם של עצמים בשמים. אם אתה בעניין של מתמטיקה, אתה יכול לחשב קוטר זוויתי באמצעות נוסחה מתמטית דומה לזו המשמשת בגיאומטריה עבורחישוב אורך אקורד מעגלי.

אתה יכול גם להעריך קוטר זוויתי על ידי מתיחת זרועך עד הסוף לפניך והרמת אצבע אחת. השמש (להימדדרק כשאתה מרכיב את משקפי הליקוי שלך) יש קוטר זוויתי של כמחצית מקצה האצבע שלך, כלומר 0.5 מעלות. הקוטר הזוויתי של הירח משתנה קצת יותר מזה של השמש, אבל הוא עדיין תמיד כחצי קצה אצבע, או 0.5 מעלות - זהה לשמש.

ראה גם:

ישנה דרך נוספת, אולי פשוטה יותר, לתאר זאת, אמר האסטרונום מאוניברסיטת אריזונה כריס אימפיי ל-Mashable. "עיקר הצירוף הוא שהשמש גדולה פי 400 מהירח, ופי 400 רחוקה יותר", אמר אימפיי.

נתיב ליקוי החמה המלא ב-8 באפריל 2024. קרדיט: NASA Science Visualization Studio

האם יש הסבר לא מדעי לצירוף מקרים של הליקוי?

התשובה הטכנית היא התשובה היחידה. אין סיבה או משמעות עמוקה יותר. זה צירוף מקרים. שֶׁלָהצירוף מקרים מאוד מקרימאז המראה ליקוי חמה מלאיכול להיותמשנה חיים, וליקויי חמה כאלה היו הכרחיים לכמה מהתגליות החשובות בהיסטוריה - כמו הניסוי המפורסם של אדינגטון מ-1919אימת את תורת היחסות הכללית של איינשטיין. אבל הם בכל זאת רק צירופי מקרים, ומנקודת מבט אסטרונומית של מונה שעועית אין הרבה מה לומר עליהם.

אבל זה לא אומר שאין יותר מה לומר על המזל המטורף שמאפשר לנו לחזות בהם.

"אנחנו בהחלט יכולים לומר שבמערכת השמש, זה ייחודי ואין שום דבר אפילו קרוב לזה", אמר אימפיי. לדוגמה, ירח פובוס בצורת תפוחי אדמה של מאדים מייצר ליקויי חמה מגושמים למדי, כולל בשנת 2024, והרובר Perseverance של נאס"א צילם אותו. המקום של צל גבשושי ומוארך שהופך את השמש באופן זמני לעין של חבובה הוא קריר ללא ספק, אבל הליקויים של כדור הארץ הם עילית בהשוואה.

נוגה "מאפילה" על השמש, אבל בעצם רק מעביר אותה. קרדיט: SDO / נאס"א

"אנחנו בהחלט יכולים לומר שבמערכת השמש, זה ייחודי ואין שום דבר אפילו קרוב לזה".

עצמים אחרים, כמו לוויינים ומטוסים, חולפים כל הזמן מול השמש. לצורך העניין, אם אתה רוצה לעצבן את זה, אתה יכול ליצור "ליקוי חמה" של אדם אחד בכל זמן שתרצה על ידי הנחת כובע. אבל לעתים רחוקות מאוד אנו בני כדור הארץ ברי מזל מספיק לראות גופים שמימיים מלבדהירחלהאפיל את השמש. עם זאת, זה קורה, כמו מתיוֵנוּסוכוכב חמה עוברים את השמש, אירוע עוצר נשימה ונדיר שבו כוכב לכת נראה לזמן קצר כנקודה זעירה המצטיירת בצללית על הכוכב שלנו. אבל מעברים רק מדגישים את ההרמוניה המהממת של התכנסות השמש והירח במהלך הליקוי הכולל.

האם יש ליקויי חמה מוחלטים במקומות אחרים ביקום?

"כנראה איפשהו שם בחוץ, יש ליקוי חמה," אמר אימפיי. "ליקוי כוכב לכת? כנראה. גם ליקוי כוכב לכת-ירח כמו שלנו יכול לקרות, אבל יש לנו אפס מידע להמשיך שם", המשיך. הסיכויים שלכוכב לכת יהיו שמש וירח עם אותה צורה בסיסית ואותו קוטר זוויתי הנראה ממשטח צפייה מוצק הוא לא משהו שניתן לחשב בקלות - יש יותר מדי חלקים נעים מעורבים, ואסטרונומיםעדיין לא גילו סופית אקסומיונים כלשהם, אז אנחנו צריכים להסתמך על המדידות בתוך שלנומַעֲרֶכֶת הַשֶׁמֶשׁ- מערך נתונים זעיר מאוד.

אבל יש דרכים להמחיש את צירוף המקרים שלא דורשות מאיתנו לכמת עד כמה היא נדירה.

מהירות אור ניתנת לריסוק

"כנראה איפשהו שם בחוץ, יש ליקויים."

קוטר השמש הוא כ-865,370 מיילים, בהשוואה ל-2,159.1 מיילים של הירח. זה הבדל גדול: מספר הקילומטרים ששלוש מכוניות אמינות מאוד יסעו לפני שיפסיקו לעבוד לחלוטין, לעומת מספר הקילומטרים שמישהו יכול לנסוע בשלושה ימים.

פוסט של אסטרונום חובב בפורום האינטרנט Nasaspaceflight.com חיבר פעם את המספרים וקיבל אנלוגיה לגדלים של השמש והירח.כדור יוגה ועדשה. כעת דמיינו ענב בשם "אדמה" צף פנימהמֶרחָב. מעל פני השטח של הענב הזה, מביט אל הריק, יגיע זמן שבו כדור היוגה הגלקטי הנ"ליהיה מכוסה בצורה מושלמת על ידי עדשת חלל בודדת אחת זו.

וזה פחות או יותר מה שקורה בכל ליקוי חמה מלא.

האם צירוף מקרים של הליקוי מגלה סוד גדול יותר על מה שמייחד את כדור הארץ?

תשובה קצרה: כנראה שלא.

כַּדוּר הָאָרֶץשופע תופעות נדירות בהשוואה לאחריםכוכבי לכת. זה די פראי, אחרי הכל, שבמקרה לכדור הארץ יש כמות נעימה של כוח משיכה, אקלים שאפשר לחיות בו, מים נוזליים, שדה מגנטי להגן עלינו מפניקרינת השמש, וכל שאר הדברים שעושיםחַיִיםאֶפשָׁרִי. אבל זה לא צירוף מקרים. זו רק התבוננות בתנאים הדרושים לחיים, מנקודת המבט של ישות חיה, כרגע כאן כדי ליהנות מהם.

אז האם הקוטרים הזוויתיים של השמש והירח הם עוד אחד מהמבשרים הללו לכוכב לכת שאפשר לחיות בו? אנחנו, אחרי הכל, צריכים את השמש שלנו בדיוק על מרחק המסלול הנוכחי שלה,או סביר להניח שלא יהיו לנו את הטמפרטורות שאנחנו צריכים כדי לשרוד, אבל במציאות אחרת, שמש קרירה יותר, קרובה יותר, או שמש חמה יותר ומרוחקת יותר עשויה לספק את התנאים הדרושים לנו. זו הסיבה שאסטרונומים מחפשיםכוכבי לכתמעבר למערכת השמש שלנו ב"אזור הזהב" של המגורים נמשכים לעתים קרובות לכוכבי לכתמסתובבים קרוב הרבה יותר לכוכבים שלהםממה שאנחנו עושים את שלנו.

ולגבי הירח, אמנם זה נכון שהשפעות הגאות והשפל שלו הן קריטיות לחייהם של, נניח,רכיכות, והאור של הירח די חשוב עבור, אממ,חיפושיות זבל(כן, באמת), ספק אם עצם קיומו של הירח במסלולנו - שלא לדבר על הקוטר הזוויתי שלו - הוא מבשר הכרחי לחיים על פני כדור הארץ. אמנם, כדור הארץ ללא ירח לחלוטין הוא עולם קונטרה-עובדתי שונה בתכלית, ולהניח שאולי בני אדם לא התפתחו במציאות כזו היא רחוקה מלהיות השערה מופרכת. אבל גם אם נעניק זאתאהירח הכרחי לכל החיים, כמעט בוודאות אין קשר למגוריםשֶׁלָנוּקוטר זוויתי ספציפי של הירח.

ליקוי חמה מלא שנצפה ב-2017. קרדיט: נאס"א / גופלסוואמי

למעשה, בעוד שיש לפחות השערה אחת כזו בחוץ לגבי הירח שהוא חיוני להיווצרות המקורי של DNAמהביולוג המולקולרי הסקוטי ריצ'רד לאת', סיפור בראשית ממוקד הירח הזה מסתמך על תנאים שממילא כבר אינם קיימים על פני כדור הארץ. Impey מזהיר שהסברים ממוקדי הירח של החיים "אינם טיעונים משכנעים", אבל הם ממחישים, ושווה להתעכב עליהם בקצרה, אז בבקשה תישאר איתי.

כפי שכל הרכיכות יודעים, כוח המשיכה של הירח "מושך" על גופי מים כאן על כדור הארץ, ויוצר את הגאות והשפל שלנו. מחרטה מעלה תיאוריה שמולקולות ה-DNA שהתפתחו בסופו של דבר אלינו, בני האדם, נוצרו במקור בהתערבות אלימה של ימים סוערים שבהם הגאות והשפל היו כל הזמן בשטף דרמטי של שעה אחר שעה. זה בגלל שהירח היה הרבה יותר קרוב לכדור הארץ באותם ימיםימים קדומים, וכוח המשיכה שלו היה יוצר באופן שגרתי גאות ושפל דמוי צונאמי כשהוא מקיף אותו. למעשה, הירח בעת ובעונה אחת היה דיסק עצום ששלט בשמיים כמו אחד העב"מים מהסרטיום העצמאות. כלומר ליקוי חמה מלא אז היה נמשך שעות על גבי שעות, והיה נראה כמו ירח עצום הבולע לחלוטין את השמש העלובה.

לא רק צירוף מקרים של גיאומטריה, אלא גם של זמן

ללא קשר לשאלה אם מבחינה טכנית אנו "זקוקים" לירח או לא, העובדה שנוכחות הירח בשמיים שלנו הייתה פעם ענקית מובילה אותנו לעובדה המלנכולית שהמצב הנוכחי של עצמים שמימיים אלה - כמו במצבם של כל העצמי השמימיים - הוא חוֹלֵף. קוטר הזוויתי של הירח היה פעם עצום כי הוא היה קרוב יותר אלינו. זה היה, ועודנו,מתרחקים מאיתנו בקצב של כסנטימטר בשנה. הקוטר הזוויתי שלו יתכווץ עוד ועוד, והוא ילך וקטן בשמים.

במילים אחרות, האחדות האסתטית המדהימה של ליקוי חמה מוחלט על פני כדור הארץ היא לא רק צירוף מקרים קוסמי; זה אזְמַנִיצירוף מקרים קוסמי, ואתם במקרה נמצאים בסביבה כדי לחזות ולהבין את חוסר הסבירות שלו - עד כדי כך שכל אחד יכול להבין דבר כזה.

אם השערת המחרטה נכונה, ודיסק ירח עצום בשמים היה הכרחי לתחילת החיים על פני כדור הארץ, אולי הירח בגודלו הנוכחי בשמיים הוא תנאי מוקדם הכרחי למערכת אקולוגית יציבה כל כך שנוכל לפתח חקלאות , מתמטיקה, ובסופו של דבר הידע האסטרונומי הנדרש כדי לתפוס את עצום המזל הטוב שלנו כאשר אנו רואים ליקוי חמה.

יש אליקוי חמה מלא אי שם על פני כדור הארץ מדי שנה או שנתיים, אבל לראות אחד זה מסובך - אתה צריך לצפות את האירוע, ואולי לנסוע למקום בתוך הנתיב הצר של הטוטאליות. כפי שמסבירה אימפיי, זה רק מדגיש את צירוף המקרים ההיסטורי שהופך את צפייה בליקוי ליקוי לתחביב פוטנציאלי. "עד העידן המודרני של הטיולים, לא סביר שאדם ממוצע יראה אי פעם ליקוי חמה במהלך חייו במקום שבו הוא גר, או מקום שאליו הם יכולים להגיע בקלות", אמר.

"עד עידן הטיולים המודרני, סביר שאדם ממוצע לא יראה אי פעם ליקוי חמה במהלך חייו במקום שבו הוא גר, או מקום שאליו יוכל להגיע בקלות".

בשנת 1980רולינג סטוןבראיון, האסטרונום האגדי קרל סייגן הסיר את הרעיון שהאנושות תוכל אי פעם להבין את הקוסמוס במלואו. "אנחנו רוחצים במסתורין ובלבול בנושאים רבים, ואני חושב שזה תמיד יהיה הגורל שלנו", אמר סייגן והוסיף כי היקום שלנו, "תמיד יהיה הרבה יותר עשיר מהיכולת שלנו להבין אותו".

הגבול המושלם בין עושר היקום שלנו לבין היכולת שלנו להבין אותו היא תופעה של ליקוי חמה מוחלט. מכיוון שבני האדם הם הפוסקים היחידים הידועים ביופי, ליקוי חמה ממש כאן על פני כדור הארץ עשוי להיות צירוף המקרים הקוסמי היפה ביותר שניתן - או יהיה - אי פעם לראות בכל מקום, בכל זמן, בכל העולםעוֹלָם. האם מדענים יכולים להסביר ולכמת את התופעות המולידות את צירוף המקרים הזה? בְּהֶחלֵט. האם הם יכולים להגיד לך כמה זה צירוף מקרים יפה וכמה אתה בר מזל שאתה כאן בשביל זה? לֹא.

אתה רק צריך להיות עד לזה בעצמך.