Kongl. Vetenskaps-Academiens Handlingar/1764/Inledning Om Solens Förmörkelser
|
INLEDNING
Om Solens Förmörkelser.
At det stora verldens Ljus hastigt liksom slocknar midt på den klaraste himmel, och dagen oförmodeligen förvandlas til en mörk natt, är en händelse, hvilken ej annat kan, än sätta hvar och en i störfta förundran och häpenhet, som ej vet orsaken därtil. Därföre, när Förmörkelser inföll i de äldsta tider, förrän Astronomien blifvit så vida uparbetad, at man kunde uträkna dem, ansågos de för något öfvernaturligt, hvilken tanka var så allmån, at de, som vågade påstå annat, höllos för ogudelige och ledo därföre svåra förföljelser; hvar på Anaxagoras, en Grekisk Astronom, som lefde vid 500 år för Christi Födelse, tjänar til prof.
Men de, som med eftertanka gifvit akt på några Sol-förmörkelser, hade ej synnerligen svårt at påfinna rätta naturliga orsakerna därtil. Alla omständigheter gåfvo tilkänna, at en mörk kropp framskred öfver Solen, ifrån Wester til Öster, hvilken en liten stund bårtskymde henne, samt at samma kropp var rund och efter utseendet nästan lika stor med Solen. De behöfde då ej länge gissa, hvilken den kroppen vore, ty ingen sådan är på hela himmelen, förutan Månen: och gissningen förbyttes i full visshet, så snart man märkte, at Solen förmörkades endast uti Nytänningar. Ty sedan Månen dagarna förut varit Wester om Solen, och hvar dag nalkats henne. närmare, skrider han på sjelfva Nymånads-dagen henne förbi, och går de följande dagar mer och mer til Öster ifrån henne. Var det då icke troligt, at Månen understundom vid förbigåendet kunde komma midt fram för Solen, och undangöma henne antingen hel och hållen, eller til någon del, för våra ögon? Hälst man ock af andra omständigheter kunde sluta, at Månen är oss närmare än Solen.
At Solen vid dess förmörkelser ej verkeligen förlorar något af sitt sken, utan at det allenast af något mellankommande bårtskymes; blef man vidare öfvertygad däraf, at då Solen på en ort varit hel förmörkad, spordes ifrån andra orter, at hon där, på samma stund, varit mindre eller ock aldeles intet.
Nu blef frågan, hvarföre då icke Solen förmörkas i alla Nymånader? Det skulle ske, om Solen och Månen fölgde just samma stråt på himmelen; men det befinnes, at Månens väg något afviker ifrån Solens eller Ecliptican: at deras löpe-baner äro tvänne Stor-Cirklar, som skära hvarannan midt i tu: at deras Lutnings-vinkel til hvarandra är vid pass 5 grader; följakteligen at Månen under sin omlopps tid är allenast tvänne gånger uti sjelfva Ecliptica, men dess imellan antingen litet öfver eller under henne, högst til 5 grader. Därföre blir ingen Förmörkelse, om icke Solen och Månen i Nytänningen råkas på et af de två ställen, där deras vägar löpa tilsamman, det är, uti deras Noder, eller ock nära där intil.
Således återstod ej mer, til at kunna säga förut åtminstone dagen, när någon Sol-förmörkelse vore möjelig, än at veta, 1:o På hvilka ställen i Ecliptica Månens Noder voro belägne? 2:o På hvilka dagar i året Solen sjelf kommer til samma ställen? samt 3:o På hvilka dagar Nymånaderne infalla? Ty uti Nyet näst för eller efter de dagar, då Solen går genom Månens Noder, kunna Sol-förmörkelser endast väntas. Om Noderne, til exempel, vore belägne i början af Vädurens och Vågens Teken, så är bekant, at Solen går därigenom vid de bägge årliga Dag-jämningarna: altså kunde i det Ny, som infaller närmast hvardera Dag-jämningen, blifva en Sol-förmörkelse.
Vore Noderne beständigt på samma ställen i Ecliptica, så skulle Förmörkelserne alla år infalla på samma Års-tider. Men om man ej igenom andra Observationer hade märkt, at Noderne flytta sig, så intygade sjelfva Förmörkelserna nogsamt därom; ty det befants, at de årligen drogo sig något tilbaka emot årets början. När et år en Förmörkelse tildragit sig e. g. i början af April, kom nästa år en i Mars, tu eller tre år därefter en i Februario, och så vidare, alla års-tiderna igenom, til dess efter 18 år åter en Förmörkelfe vid samma Nod inföll vid pass på samma års-tid. Sedan man observerat några sådana Perioder af Sol-förmörkelser, och däraf funnit, at Noderne, på ungefärligen 1812 års tid, skrida baklängs genom hela Ecliptican, kunde man något när veta, hvarest de til en gifven tid borde finnas: och som det hade än mindre svårighet, at uträkna Ny-månaderna. samt Solens rum uti Ecliptica, så noga som därtil behöfdes; så såg man åtminstone möjeligheten, at långt förut veta, hvilka dagar Sol-förmörkelser stode at förvänta.
Ungefärligen på detta sättet tyckas de äldste Astronomer hafva banat sig väg til at få reda på Förmörkelserna. Men det fordrades en ansenlig längd af Observationer, mycken Mathematisk kunskap och många mödosama försök, innan de hunno så långt, at de med någorlunda visshet kunde uträkna timan på dagen, då Solens Förmörkelser skulle börjas och slutas, på hvilka orter de skulle blifva synliga, och huru mycket af Solen skulle bårtskymas på hvar ort. Åtskilliga större och mindre ojämnheter, så väl i Solens som besynnerligen i Månens rörelser, hafva varit så brydsame och inveklade, at Astronomerne icke ens ännu förmått utreda dem alla. Solens Förmörkelser hafva ock långt större svårigheter, än Månens. Den senare mister verkeligen sit lånta ljus, och dess förmörkelse synes på en gång samt lika stor på alla orter, där Månen är öfver horizonten; därföre behöfves ej mer än en uträkning för alla orter, allenast Meridian-skillnaderne i akt tagas. Men med Solens Förmörkelser förhåller det sig helt annorlunda: de äro olika til tid och storlek på olika orter, altså måste särskild uträkning göras för hvar ort. Därtil fordras, at nogare känna Månens Parallaxis samt orternas Geographiska belägenhet, än det kunde väntas af den tidens Astronomer.
Chaldeerne och de Egyptiske Präster voro flitige at observera. De förre sägas hafva upvist för Kon. Alexander M. när han intog Babylon, en längd af Förmörkelser för 1903 år tilbaka: altså skulle den äldsta varit observerad föga mer än 100 år efter syndafloden. Men det oacktadt, har ingen, så vida oss är bekant, riktigt uträknat någon Sol-förmörkelse förr än Thales, en af de äldste Grekiske Vise, hvilken sade förut den Totala Förmörkelsen, som i hans tid öfvergick Mindre Asien, 603 år för Christi Födelse.
At berätta, huru Vetenskapen ifrån den tiden tilvuxit och småningom hunnit til den visshet och noghet vår tid däruti äger, det vore at skrifva nästan hela Astronomiens Historia. Ändamålet denna gången är allenast, at gifva et litet begrep om Sol-Förmörkelser. Til den ändan bör jag än tillägga följande kårta anmärkningar.
Månen är en, snart sagt, oändeligt liten kropp, i jämförelse emot Solen; men han är oss i det stället så mycket närmare, och synes därföre nästan lika stor, som Solen. Bägge äro klotrunde. Nu är bekant, at skuggan af en liten mörk och rund kropp, hållen emot en större lysande, är Conisk och spitsar sig alt mer, ju längre ifrån kroppen: därföre måtte Månens skugga vara spitsig och ganska smal, så långt ifrån honom som vår Jord är. Men Jordens Diameter är mer än 3 gånger större än Månens, följakteligen kan Månens skugga, när den faller på Jorden, ej intaga hela det Hemisphærium af Jorden, fom då vänder sig til Månen, utan allenast en liten del däraf. Alt det öfriga af samma Hemisphærium är uplyst af Solen; men den lilla delen, på hvilken skuggan faller, måste vara mörk, och skulle se ut som en mörk Fläck, om man då beskådade Jorden ifrån Månen. Emedan Månen går fortare än Solen ifrån Wester til Öster, måste ock Månens skugga eller berörde fläck ständigt flytta sig åt samma led på Jordbrynet, och innom få timar skrida däröfver. När Månen vid Nytänningen är just i Noden och således har ingen Latitud, går skuggan midt öfver medelpunkten af Jordens Hemisphærium; men har han någon Latitud, så tager skuggan sin väg närmare Jordens Norra Pol, om Latituden är Nordlig, men åt den södra, om hon är sydlig. De orter på Jorden, som äro belägne där skuggan går öfver, lida Total Förmörkelse; men på sidorna rundt omkring fläcken eller den mörkaste skuggan, är en mindre mörk, som kallas half-skugga, emedan allenaft en del af Solen där bårtskymes. Ju längre ifrån fläcken, dess svagare blir half-skuggan, til des på et vifst afstånd alsingen skugga märkes, och således ej heller något af Förmörkelsen är synligt. Häraf är lätt at begripa, hvarföre Solen en och samma stund synes förmörkad på en ort, men mer, mindre eller alsintet på andra; samt hvarföre Förmörkelsen redan är slutad på en ort, när hon än påstår eller ej börjat på en annan, och så vidare.
Om Månens Latitud vid Nytänningen är större än dess Parallaxis horizontalis, eller Jord-klotets halfva Diameter sedd ifrån Månen, som är vid pass en grad, så blir den gången ingenstäds på Jorden någon Total Sol-förmörkelse. Är Latituden större än summan af Jordens, Solens och Månens halfva Diametrar, hvilka tilhopa utgöra ungefärligen 112 grad; så går jämväl Månens half-skugga Jorden aldeles förbi, och blir således icke ens någon Partial Förmörkelse någorstädes på Jorden.
Den omtalta Fläcken eller mörkaste skuggan är ej i alla Förmörkelser lika stor: ty Solen och Månen äro ej altid lika långt ifrån Jorden, och synas därföre ej altid lika stora. I slutet af Junio är Solen långt ifrån Jorden, och dess Diameter är då allenast 3112 Minuter; men i slutet af December, då hon är oss närmast, synes hon under en hel Minuts större vinkel. Månens Diameter är i Apogeo 2912, men i Perigeo 3312 Minuter vid pass. Altså ser Månen nu litet större ut än Solen, nu åter mindre; undertiden äro de aldeles lika. När det sista händer vid en Sol-förmörkelse, räcker yttersta spitsen af Månens skugga som knappast til Jorden, och gör därpå allenast en mörk punkt: där den framskrider, blir väl Förmörkelsen Total, men allenast för et ögnablick på hvart ställe. När Månen synes större än Solen, går Jorden djupare in i hans skugga, och då blir fläcken större: ju mer hans Diameter öfvergår Solens, dess större blir Sectionen af hans skugga på Jord-brynet, på dess flera orter blir Förmörkelsen Total och dess längre tid på hvar ort, om alt annat är lika. Dock som Månen aldrig är öfver 212 Minuter större än Solen, kunna Totala Sol-förmörkelser aldrig påstå öfver 5 minuter. Huru stor trakt af Jorden skuggan på en gång intager, kan ungefärligen dömas af Sol-förmörkelsen d. 13 Maji 1733, då Solen var hel förmörkad i Wester- och Öster-Göthland (samt Småland, men ej i Skåne och Södermanland: dock var den förmörkelsen ej af de största.
Når åter vid en Förmörkelse Månen ser mindre ut än Solen, räcker yttersta spitsen af hans skugga ej alt fram til Jorden. Om vi föreställe oss en linia, dragen igenom Solens och Månens Medelpunkter til jorden, tyckes Månen på de orter, där denna linia råkar jorden, stå midt i Solen; men emedan han är mindre, betäcker han ej hela Solen, utan lemnar en Ring af hennes yttersta omkrets oförmörkad. Ju mindre Månen då synes emot Solen, dess bredare blir Ringen, samt Förmörkelsen dess längre tid och på dess flera orter ringformig. Dock som han aldrig är öfver 312 Minuter mindre, varar ringen sällan öfver 7 minuter i tid på hvart ställe oafbruten. Vid sådana tilfällen blir ingen aldeles mörk fläck på Jorden, utan allenast en dunklare skugga, midt uti half-skuggan.
Huru långt half-skuggan, på ömse sidor om den mörkaste, plägar sträcka sig, kan inhämtas däraf, at då Solen är hel förmörkad i Africa under Æquator, hinner half-skuggan sällan öfver Medelhafvet.
Således äro Solens Förmörkelser egenteligen och i sjelfva verket Jord-förmörkelser. Såsom sådane, pläga de ock nu för tiden gemenligen anses, då de uträknas, hvarpå den äldste Cassini visade första profvet, uti K. Franska Vetenskaps Academiens Handlingar för år 1699, med den Förmörkelse, som i September månad samma år inföll. Man föreställer sig då, som vore man med ögat i Månen, och därifrån beskådade Jorden samt huru skuggan däröfver framskrider. Man bestämmer tiden, när skuggan först bör råka och sist släppa Jorden, samt huru skuggans väg är belägen på det Hemisphærium af Jorden, som då vänder sig til Månen. Sedan undersökes, hvilka orter på Jorden äro belägne, där skuggan går fram, när skuggan eller half-skuggan kommer til hvar och en, samt huru djupt hvarje ort insänkes i dem, med mera. Tvänne rörelser böra här vid märkas, skuggans, och Jordens egen omkring dess axel, hvilken senare gör, at hvar ort ständigt ändrar sin belägenhet på nyssnämde Hemisphærium. Ändteligen göres utkast til en Landt-Charta, som på en gång utvisar, huru Förmörkelsen förhåller sig på alla de orter, hvarest något däraf blir synligt. En sådan Charta kan ej utan största nöje ses, i anseende til de många besynnerliga omständigheter, som vid en Jord-förmörkelse förefalla. Detta uträknings sätt kallas Projection. Dock om man til en viss ort vil helt noga veta tiden och storleken af en Sol-förmörkelse, är nödigt at göra en särskild uträkning efter en annan method.
Gemenligen tildraga sig tvänne Sol-förmörkelser hvart år, en vid hvardera Noden, ej fyllest 6 Månader imellan hvarandra; men ibland komma tvänne i rad, inom en Månad. Om Solen vid Nytänningen ej är öfver 17 grader ifrån Noden, måste hon någorstäds på Jorden blifva förmörkad: men hon framskrider på en månad vid pass 30 grader i Ecliptica; darföre om hon i et Ny är 13 til 17 grader ifrån Noden til Wester, är hon i nästa Ny ej längre från samma Nod til Öster, än at hon äfven då kan förmörkas. Dessutom gör ock Nodernas redan nämnda flyttning, at om en Förmörkelse händer i början af året, följer en därpå i slutet af Junio, och den tredje i December samma år. Således infalla somliga år 4 eller 5 Sol-förmörkelser, som dock ej alla blifva synliga på samma trakter af Jorden. I gemen förmörkas Solen oftare än Månen; men det oaktadt, äro flera Mån-förmörkelser synliga på hvar ort.
Vid Sol-förmörkelser märkes föga skilnad på dags-ljuset, innan Solen är mer än half betäckt; och det plägar vara ljust nog, til dess hon aldeles försvinner, då det i ögnablicket tvär-mörknar, liksom då et Ljus hastigt slocknar. Lika hastigt kommer dagen igen, när Solen åter börjar framtitta. Hännes sken är så starkt, at en liten del däraf gifver tilräckeligt ljus. Under Totala Förmörkelser plägar ej blifva fullkomligen mörkt, såsom om natte-tid; det öfverblefna dunkla ljuset torde til en del härröra af det befynnerliga matta sken, som endast vid sådana tilfällen plägar omgifva Månen, liknande en krans med rägnbåge-färgor, om hvars orsak man ej ännu äger full visshet.
Observationer på Förmörkelserna gifva anledning til forbättring uti Theorien om Solens och Månens rörelser: de tjäna ock til bestämmande af Orternas Geographiska Longituds- eller Meridian-skilnader. När Förmörkelser nämnas uti gamla Historien, gifva de stor uplysning uti Tideräkningen, och visa hvad tid vissa händelser sig tildragit; hvarpå den af Thales förkunnade är et prof, Kunskap i Astronomien, men besynnerligen om Förmörkelserne, har mycket bidragit til Christna Religionens utbredande i senare tider; ty sedan Missionairerne därigenom förvärfvat sig högaktning hos de okunniga folk-slagen, hafva de himmelske sanningar på dem gjordt så mycket större intryck.
Hvad nu den Förmörkelse angår, som tildrog sig d. 1 April innevarande år, och hvarpå några i Sverige gjorda Observationer här hos följa, så var den en af de Ring-formiga, och nästan med den bredaste Ring som är möjelig; ty Månen var nära sit Apogeum och hade föga mer än 2912 Minuters Diameter, hvaremot Solens var 32 minuter. Igenom Projection finnes Månens half-skugga först hafva börjat falla in på Jorden uti Atlantiska Hafvet, Wester om Cap-Verds-Udden af Africa. Om vi på en Jord-Glob ville utmärka den väg, som mörkaste skuggan gick, eller där Förmörkelsen var Ring-formig, så låg den öfver Canarie-Öarna, Portugal, Nord-Westra delarna af Spanien och Frankrike, öfver Canalen och därifrån vidare öfver Hafvet til gränsen imellan Sverige och Norige. Sedan fölgde den Norska Fjäll-ryggen åt, dock så, at den längre Norr skred alt närmare in på Svenska sidan, öfver Torne och Wardhus up til Is-hafvet, hvaräst Solen om aftonen gick ned Ringformigt förmörkad och skuggan släppte Jorden, sedan hon, på 2 timar och 40 minuter, genomlupit åtminstone 680 Svenska mil på Jord-brynet, således öfver 4 mil i minuten, hvaraf kan dömas om dess hastiga fart. Nyssnämnde väg sträckte sig til 14 mils bredd ungefärligen, på ömse sidor om den Linien, där skuggans centrum framgick. Längre därifrån på sidorna, bårtskymdes allenast mer och mindre af Solens Norra eller Södra brädd, alt som orten låg närmare til eller längre ifrån bemälte Linia, til Öster eller Wester.
Observationerna intyga, at mörkaste skuggan gick litet längre til Öster på Jorden, än uträkningen lofvade. Man väntade Ringformig Förmörkelse i London, hvarest den dock ej blef sådan: däremot blef den på flera orter i Spanien, Frankrike och Sverige[1], än det förmodades. Et ringa fel i Halleys vid uträkningen brukade Mån-Taflor, var vållande därtil. Mayers Taflor inträffa mycket närmare, nämligen innom 40 secunder i Månens Longitud, och 44 i dess Latitud, såsom Herr Reccard, en Berlinsk Astronomus, visat uti dess af trycket utgifna afhandling om denna Förmörkelse.
- ↑ Af inkomna berättelser, finnes Förmörkelsen hafva varit Ringformig i Norra Halland och Bohus-Län, i Wester-Göthland, Wermland, en del af Westmanland, Dalarna och alla Wester-Norrländska orterna, som ligga närmare Botniska Viken. Enligt Herr Bärgmästaren Cronstedts Bref, har vid Nisshyttan, belägen 34 mil Söder om Staden Säther i Dalarna, Ringen varat i 6 minuter. Herr Probsten Bælter i Jerfsö i Helsingeland, har där sett Solen i 512 minuters tid, under skapnad af en Ring.