2024ko apirilaren 8ko eklipsearen kronologia segundoan ezagutu zen, gizaki ikaratiak ekitaldi kosmikoak aurreikusteko saiakerak egiten hasi zirenetik milaka urtera.
Antzinakoek aldizkakotasuna nabaritu zuten, eta hark hasiera eman zion eguzki-eklipseen eta, oro har, astronomiaren ulermen gero eta zabalagoa izateari. (Bideoa: Stephanie Swart, Kristina Armitage eta Emily Buder – Copyright lizentziapean. Iturria: Quanta Magazine)
Historiaren zati handi batean, eguzki-eklipseak subiranoarentzako berri txartzat interpretatzen ziren. Haren edo erreinuaren osasunari begirako adur txarreko seinalea ziren. Baina ikara horiek elikatu zituzten, hain zuzen ere, erudiziozko milaka urte. Aurrerapena Mesopotamian hasi zen, datu historikoetan aldizkako patroiak bilatzen hasi zirenean. Eta egungo arora arte iraun du; izan ere, egun eguzki-sistemako gorputzen etorkizuneko mugimendu interdependenteak ezagutzen ditugu mendetako aurrerapenarekin. Garai batean eskala kosmikoko larritasun iturria zena erlojugintzako mekanismo hotz bihurtu dugu.
Inflexio puntu bat aukeratu behar balitz, 1715eko apirilaren 22ko goiza izan liteke: Londresen eguzki-eklipse bat egon zen. Eta Edmond Halley polimata britainiarrak, Halley kometa izendatzeagatik ezagunagoa denak, eklipse hori iragarri zuen. Iragarki bat argitaratu zuen, non Ilargiaren itzalak Ingalaterraren gainean egingo zuen bidea adierazteko mapa bat ere jarri zuen. Urte horretan, Ingalaterrak errege koroatu berria zuen, eta haren aurkako matxinada prestatzen ari zen. Eklipsea iragarpenaren bidez desmitifikatzean, Halleyk seinale txar gisa zuen boterea neutralizatu nahi zuen.
Horrez gain, datu biltzaileak ere errekrutatu nahi zituen, behaketa horien bidez etorkizunean eklipseen iragarpenak are hobeto egiteko. “Ikusnahiek Beha dezatela, bereziki Erabateko Iluntasunaren iraupena”, iragarri zuen, “horrela zehaztuko baitira modu argian Itzalaren Kokapena eta tamaina; eta, horri esker, etorkizunean antzeko Agerpenak Iragarri ahal izango ditugu, egun baino doitasun handiagoz”.
Erritmoari eusten dioten seinaleak
Hamarkada batzuk lehenago, Halleyk, antzinako testu asko irakurtzen zituenak, eklipseei eta Ilargiak zeruan hartzen zuen kokapenari buruz pentsatzeko ziklo zerutar erabilgarri bat berraurkitu eta ezagutarazi zuen: 6.585 egun, edo 18 urte baino pixka bat gehiago. Ziklo hori «saros» izendatu zuen. Historialari modernoen aburuz, hitz hori sinbolo sumertar baten itzulpen txar bat da, jatorriz «unibertsoa» edo «zenbaki handia» esan nahi zuena.
Oraingo Aroaren Aurreko 600. urtearen inguruan, Mesopotamian, Asiriako eta Babiloniako apaiz matematikariek buztinezko taulatxotan erregistratutako aurreko eklipseen datak aztertu zituzten, hurrengo eklipsea noiz gerta zitekeen asmatzeko estrategiak garatzeko itxaropenarekin. Kultura horietako erregeak kezkatuta zeuden eklipseekin, eta denbora gutxian, zodiakoa asmatu zenean, Eguzkiaren, Ilargiaren eta planeten kokapena kontrolatzeko beharrak mundu osoari eragingo zion.
Eguzki-eklipseen iragarpenak berrikuntza bultzatu du zientziaren eta matematikaren historian zehar, Sarosen ziklotik hasi eta Greziako geometria, Newtonen kalkulua eta hiru gorputzen problemaraino. (Bideoa: Emily Buder eta Stephanie Swart – Copyright lizentziapean. Iturria: Quanta Magazine)
Lehendabiziko soluzioak arau orokorrak izan ziren. Adibidez, ilargi-eklipseak, askotan, sei hilabetean behin gertatzen dira. Babiloniarrak ere ohartu ziren eguzki- eta ilargi-eklipse espezifikoak, askotan, antzeko ekitaldi batetik bereizita zeudela (ekitaldi horri Halleyk saros izena jarri zion).
Ziklo hori termino modernoetan ulertzeko, imajina dezagun gorputz astronomikoen geometria eguzki-eklipse bat gertatzen den unean, Ilargia zuzenean Eguzkiaren eta Lurraren artean jartzen denean, hiru gorputzek lerro definitu bat sortzen dutelarik. Hori gertatzeko, ilargi berria egon behar da. Horrez gain, Ilargiak leku zehatz batean egon behar du; zehazki, Lurraren inguruko orbita inklinatua Lurra bere orbitan Eguzkiaren inguruan mugitzen den planoan sartuta.
Eta, orain, imajina dezagun erlojua aurreratzen dugula baldintza horiek errepikatzen diren hurrengo momentura arte. Horretarako, zenbait ilargi ziklo gainjarri baina ezberdin kontziliatu behar ditugu. Lehenengo zikloa: 29,5306 egun inguru igarotzen dira ilargi berri batetik hurrengora. Bigarren zikloa: Ilargiak 27,2122 egun inguru behar ditu Lurraren orbitaren planotik pauso batean joatetik hurrengo itzulian pauso berera joateko. Hirugarren zikloa: Ilargiaren orbita eliptikoak Lurretik hurbildu eta urruntzen duenez, Ilargiak ere tamainan eta abiaduran oszilatzen du Lurraren gaineko zeruetan; ziklo horrek 27,5546 egun irauten ditu gutxi gorabehera.
Sarosa, beraz, denbora tarte birobil polit bat besterik ez da, non ziklo horiek guztiak zenbaki osoko kopuru jakin batean errepikatzen baitira: Ilargi berrirako 223 pauso ia berdina da ekliptikaren barruko eta kanpoko 242 itzulirekiko, baita Ilargiaren ageriko tamainan 239 oszilaziorekiko ia berdina ere. Eguzki- edo ilargi-eklipse bat ikusi baduzu, saros bat itxaron besterik ez duzu behar gorputz astronomikoek gutxi gorabehera kokapen geometriko berdina errepikatzeko.
Hala ere, Ilargiaren orbita parametro horiek baino konplexuagoa da. Eta, nolanahi ere, eskema horrek ez du adierazten Lurreko zein lekutatik ikusi ahal izango den eklipsea.
Halley eta haratago
Baina Halleyk sarosari buruzko informazioa irakurri eta berak erabiltzeko berrekarri zuenerako, kultura askotako ahaleginez beteriko mende asko igaro ziren, non eklipseen arazoa askoz gehiago zehaztu zen. Halaxe deskribatu zituen gertaerak Clemency Montelle historialari matematikariak 2011n Chasing Shadows liburuan. Babiloniarrak, azkenean, bazter utzi zituzten «itxaron saros bat» bezalako arau enpiriko soilak, eta Ilargiak zeruan etorkizunean izango zituen koordenatuak kalkulatzeko zenbakizko eskema konplexuagoak erabiltzen hasi ziren. Antzinako grekoek kosmosari buruzko beren ideia geometrikoak fusionatu zituzten babiloniarren estiloko zenbakizko kalkuluekin. Sintesi hori oinarri hartuta, mundu islamikoko astronomoak, hala nola al-Juarismi («algoritmo» hitzaren homonimoa IX. mendean), funtzio trigonometrikoak eta zenbaki hamartarrak (Indiakoak) erabiltzen hasi ziren, eta paper asmatu berrian (Txinan) zirrimarratzen zituzten, oraindik ere iragarpen metodo aurreratuagoak garatzeko; eta metodo horiek Europa osoan ere zabaldu ziren.
Baina Halleyk oraindik ere berriagoa zen zerbait bazuen jokoan sartzeko. Antzinatetik sarosa berreskuratu eta aldi berean, bere lagun Isaac Newtonen grabitazioari buruzko ideien argitalpena finantzatzen ari zen; eta, gerora, Newtonek ideia horiek aplikatuko zituen Ilargiaren orbita ulertzeko. 1715ean, mende askoren ostean Londresera eguzki-eklipse bat iristear zegoenean, Halleyren iragarpenen mapa antzinateko eta aro modernoko pentsamoldeen konbinazioa zen.
Hurrengo pausoa 1824an eman zen. Friedrich Bessel astronomo alemaniarrak Newtonen ikuspegia zabaldu zuen, zeinak grabitatearen legeak erabiltzen baitzituen eklipseei buruzko hausnarketak egiteko. Ilargiaren itzala irudikatu zuen, Lurraren erdigunetik igarotzen zen alegiazko plano baten gainean proiektatuta. Ondoren, itzal hori berriro proiekta zitekeen globoaren azaleran, ikusteko zehazki non eta noiz inpaktatuko zuen. Baina, puntu horretara iristeko, zeukaten Lurraren irudia aldatu behar izan zuten: forma esferikoa baztertu, eta biraka zebilen zuloz beteriko objektu pikortsu gisa irudikatu zuten. Besselen ostean, nazio askok izan zuten irismen inperial globala itzal horiei jarraitzeko. Halaxe azaldu du St. Andrews Unibertsitateko matematikako historialari Deborah Kentek. Eta, horren bidez, are gehiago perfekzionatu zitzaketen beren kalkuluak, zientziari lotutako botere bigunaren gailentasuna lortzeko borrokan.
Hurrengo mendean zehar, eklipseen espedizioei esker, zientziaren misteriorik handienetako bat ebatzi zuten: Merkurioren orbita arraroa Eguzkitik oso hurbil zegoen deskubritu gabeko planeta baten ondorioa zen (zeina eklipse batean ikusgarri egingo zen)? Edo, gerora konfirmatuko zena, arazoren bat zegoen Newtonen grabitatearen ulermenarekin? Hori dela eta, eklipseen iragarpena eta behaketa are garrantzitsuagoa bihurtu zen, eta Lurraren bazter guztietako zientzialariak lanean jarri zituzten, jarraibide oso zorrotzekin, zehazki non egon behar zuten eta zer datu erregistratu behar zituzten adierazita. Behaketaren ondoren, txosten lehorrak aurkezten zituzten, “harridura erupzioren” batek zipriztinduta; Kenten hitzetan. «Txosten guztietan neurriz gaineko deskribapen rapsodiko eta viktoriarrezko bi paragrafo inguru daude».
20. mendean, arazoa berriro eraldatu zen. Ordura arte, eklipseen iragarpen egoki batek beti izan zuen zerikusia baieztapen honekin: Ilargia eta Eguzki Sistemako gainerako guztia etengabe daude elkarrekiko interakzioan. Ez zen soilik ezin ebatzizko “hiru gorputzen problema” famatua; N-gorputzen problema bat zen. NASA pertsonak eta robotak Eguzki Sistemako gorputzetarantz bidaltzen hasi zenean, premiazkoa zen gorputz horiek non zeuden eta etorkizunean non egongo ziren jakitea; eta, ondorioz, ulerterrazagoa bihurtu zen.
Apoloko astronautek Ilargian utzi zituzten ispiluei esker, badakigu non dagoen Ilargia Lurrarekiko, bi metro inguruko doitasunarekin; halaxe azaldu du Ryan Parkek, NASAko Zurrusta Propultsioko Laborategiko (JPL, ingelesezko siglengatik) Eguzki Sistemaren Dinamika taldeko zuzendariak. Eta Eguzki Sistemaren inguruan burrunban dabiltzan bitartean irismen datuak transmititzen dituzten aireontzi ugariei esker, Eguzkiaren kokapen zehatza ere ezagutzen dugu. Parken taldeak Ilargiaren eta Eguzkiaren kokalekuaren datuak sartzen ditu ordenagailu batean, planeten eta ehunka asteroideren antzeko parametroekin batera, baita zenbait zuzenketa ere, hala nola eguzki haizearen presioa. Hau da, ez dituzte soilik Newtonen grabitatearen legeak sartzen, baizik eta erlatibitatearen doikuntza sotilenak ere. Horiek horrela, ereduak elementu guztien aurreikusitako kokalekuak ematen ditu, Ilargiarena barne. Eta gero, aldian-aldian, JPLko taldeak eredua eguneratu eta zerrenda berriak argitaratzen ditu.
Kokaleku horiek gehiegizkoak badira ere eklipseak aurreikusteko, nahiko onak dira espazioko bidaiei begira. «Pixka bat harritzen naiz», esan du Parkek, espazioko misioen garatzaileek galdetzen dutenean ea denbora asko dedikatu beharko duten Ilargia zehazki non dagoen eta nola mugitzen den deskubritzeko. «Ez, ez, esaten diet nik, arazo hori duela urte batzuk ebatzi genuen jada».
Jatorrizko artikulua:
Joshua Sokol (2024). How the Ancient Art of Eclipse Prediction Became an Exact Science, Quanta Magazine, 2024ko apirilaren 5a. Quanta Magazine aldizkariaren baimenarekin berrinprimatua.