Saros (astronomía)
Ciclos utilizados para predecir eclipses de Sol y Luna

Los saros ( / ˈ s ɛər ɒ s / ⓘ ) es un período de exactamente 223meses sinódicos, aproximadamente 6585,321 días (18,04 años), o 18 años más 10, 11 o 12 días (dependiendo del número deaños bisiestos) y 8 horas, que se puede utilizar para predecireclipsesdeSolyLuna. Un período saros después de un eclipse, el Sol,la Tierray la Luna vuelven a aproximadamente la misma geometría relativa, una línea casi recta, y ocurrirá un eclipse casi idéntico, en lo que se conoce como unciclo de eclipses. Unsaroses la mitad de un saros.[1]

Una serie de eclipses separados por un saros se denomina serie de saros . Corresponde a:

Los 19 años de eclipse significan que si hay un eclipse solar (o eclipse lunar ), entonces después de un saros tendrá lugar una luna nueva en el mismo nodo de la órbita de la Luna , y bajo estas circunstancias puede ocurrir otro eclipse solar .

Historia

El registro histórico más antiguo descubierto de lo que se conoce como saros es obra de astrónomos caldeos (neobabilónicos) en los últimos siglos a. C. [2] [3] [4] Más tarde lo conocieron Hiparco , Plinio [5] y Ptolomeo . [6]

El nombre "saros" ( griego : σάρος ) fue aplicado al ciclo de eclipses por Edmond Halley en 1686, [7] quien lo tomó de la Suda , un léxico bizantino del siglo XI. La Suda dice: "[El saros es] una medida y un número entre los caldeos . Porque 120 saroi hacen 2220 años (años de 12 meses lunares) según el cómputo de los caldeos, si es que el saros hace 222 meses lunares, que son 18 años y 6 meses (es decir, años de 12 meses lunares)". [8] La información en la Suda a su vez se derivó directa o indirectamente de la Crónica de Eusebio de Cesarea , [9] que citaba a Beroso . ( Guillaume Le Gentil afirmó que el uso que hacía Halley de ese nombre era incorrecto en 1756, [10] pero el nombre sigue utilizándose.) La palabra griega aparentemente proviene de la palabra babilónica sāru, que significa el número 3600 [11] o del verbo griego saro (σαρῶ) que significa "barrer (el cielo con la serie de eclipses)". [12]

Mecanismo de Anticitera Ciclo de Saros para la predicción de eclipses ΣΚΓ′, en el rectángulo rojo, y significa 223 meses. Escrito entre 150 y 100 a. C.

El período Saros de 223 meses lunares (en numerales griegos , ΣΚΓ′) se encuentra en el manual de usuario del mecanismo de Antikythera de este instrumento, fabricado alrededor del 150 al 100 a. C. en Grecia, como se ve en la imagen. Este número es una de las pocas inscripciones del mecanismo que son visibles a simple vista. [13] [14] Sobre él, también son visibles el período del ciclo metónico y el ciclo calípico .

Descripción

Los eclipses lunares que ocurren cerca del nodo descendente de la Luna reciben números impares en la serie de saros. El primer eclipse de esta serie pasa por el borde sur de la sombra de la Tierra y la trayectoria de la Luna se desplaza hacia el norte en cada saros sucesivo, mientras que los eclipses lunares que ocurren cerca del nodo ascendente de la Luna reciben números pares en la serie de saros. El primer eclipse de esta serie pasa por el borde norte de la sombra de la Tierra y la trayectoria de la Luna se desplaza hacia el sur en cada saros sucesivo.

El saros, un período de 6585,3211 días (15 años comunes + 3 años bisiestos + 12,321 días, 14 años comunes + 4 años bisiestos + 11,321 días o 13 años comunes + 5 años bisiestos + 10,321 días), es útil para predecir los momentos en que ocurrirán eclipses casi idénticos. Tres periodicidades relacionadas con la órbita lunar, el mes sinódico , el mes dracónico y el mes anomalístico coinciden casi perfectamente en cada ciclo de saros. Para que ocurra un eclipse, la Luna debe estar ubicada entre la Tierra y el Sol (para un eclipse solar ) o la Tierra debe estar ubicada entre el Sol y la Luna (para un eclipse lunar ). Esto puede suceder solo cuando la Luna está nueva o llena , respectivamente, y las ocurrencias repetidas de estas fases lunares son resultado de las órbitas solar y lunar que producen el período sinódico de la Luna de 29,53059 días. Sin embargo, durante la mayoría de las lunas llenas y nuevas, la sombra de la Tierra o la Luna cae al norte o al sur del otro cuerpo. Los eclipses ocurren cuando los tres cuerpos forman una línea casi recta. Debido a que el plano de la órbita lunar está inclinado con respecto al de la Tierra, esta condición ocurre solo cuando una Luna llena o nueva está cerca o en el plano de la eclíptica , es decir, cuando la Luna está en uno de los dos nodos (el nodo ascendente o descendente). El período de tiempo para dos pasos lunares sucesivos a través del plano de la eclíptica (regresando al mismo nodo) se denomina mes dracónico , un período de 27,21222 días. La geometría tridimensional de un eclipse, cuando la luna nueva o llena está cerca de uno de los nodos, ocurre cada cinco o seis meses cuando el Sol está en conjunción u oposición a la Luna y coincidentemente también cerca de un nodo de la órbita de la Luna en ese momento, o dos veces por año de eclipse . Dos eclipses separados por un saros tienen una apariencia y duración muy similares debido a que la distancia entre la Tierra y la Luna es casi la misma para cada evento: esto se debe a que el saros también es un múltiplo entero del mes anomalístico de 27,5545 días, el período de la luna con respecto a las líneas de ápsides en su órbita.

Visualización de un periodo de un ciclo de Saros en 3D.

Después de un saros, la Luna habrá completado aproximadamente un número entero de períodos sinódicos, dracónicos y anomalísticos (223, 242 y 239) y la geometría Tierra-Sol-Luna será casi idéntica: la Luna tendrá la misma fase y estará en el mismo nodo y a la misma distancia de la Tierra. Además, como el saros dura cerca de 18 años (unos 11 días más), la Tierra estará casi a la misma distancia del Sol, e inclinada respecto a él en casi la misma orientación (misma estación). [15] Dada la fecha de un eclipse, un saros más tarde se puede predecir un eclipse casi idéntico. Durante este período de 18 años, tienen lugar unos 40 eclipses solares y lunares más, pero con una geometría algo diferente. Un saros equivalente a 18,03 años no es igual a un número entero perfecto de órbitas lunares (revoluciones de la Tierra con respecto a las estrellas fijas de 27,32166 días mes sideral ), por lo tanto, aunque la geometría relativa del sistema Tierra-Sol-Luna será casi idéntica después de un saros, la Luna estará en una posición ligeramente diferente con respecto a las estrellas para cada eclipse en una serie de saros. El eje de rotación del sistema Tierra-Luna exhibe un período de precesión de 18,59992 años.

El saros no es un número entero de días, sino que contiene la fracción de+1 ⁄ 3 de un día. Por lo tanto, cada eclipse sucesivo en una serie de saros ocurre aproximadamente ocho horas más tarde en el día. En el caso de un eclipse de Sol, esto significa que la región de visibilidad se desplazará hacia el oeste unos 120°, o aproximadamente un tercio de la distancia alrededor del globo, y los dos eclipses, por lo tanto, no serán visibles desde el mismo lugar en la Tierra. En el caso de un eclipse de Luna, el siguiente eclipse aún podría ser visible desde el mismo lugar siempre que la Luna esté sobre el horizonte. Dados tres intervalos de eclipse de saros, la hora local del día de un eclipse será casi la misma. Este intervalo de tres saros (19.755,96 días) se conoce como ciclo triple de saros o exeligmos ( griego : "giro de la rueda").

Serie Saros

Los eclipses solares que ocurren cerca del nodo descendente de la Luna reciben números de serie saros pares . El primer eclipse de cada serie comienza en el extremo sur de la Tierra y la trayectoria del eclipse se desplaza hacia el norte con cada saros sucesivo, mientras que los eclipses solares que ocurren cerca del nodo ascendente de la Luna reciben números de serie saros impares . El primer eclipse de cada serie comienza en el extremo norte de la Tierra y la trayectoria del eclipse se desplaza hacia el sur con cada saros sucesivo.

Cada serie de saros comienza con un eclipse parcial (el Sol entra primero por el final del nodo) y en cada saros sucesivo la trayectoria de la Luna se desplaza hacia el norte (cuando está cerca del nodo descendente) o hacia el sur (cuando está cerca del nodo ascendente) debido al hecho de que el saros no es un número entero exacto de meses dracónicos (aproximadamente una hora menos). En algún momento, los eclipses ya no son posibles y la serie termina (el Sol abandona el comienzo del nodo). Los compiladores de estadísticas de eclipses designaron una serie de saros solar arbitraria como serie de saros solar 1. Esta serie ha terminado, pero el eclipse del 16 de noviembre de 1990 a. C. ( calendario juliano ), por ejemplo, está en la serie de saros solar 1. Hay diferentes series de saros para eclipses solares y lunares. En el caso de la serie de saros lunares, al eclipse lunar que se produjo 58,5 meses sinódicos antes (el 23 de febrero de 1994 a. C.) se le asignó el número 1. Si hay un eclipse un inex (29 años menos unos 20 días) después de un eclipse de una serie de saros en particular, entonces es miembro de la siguiente serie. Por ejemplo, el eclipse del 26 de octubre de 1961 a. C. está en la serie de saros solar 2. La serie de saros, por supuesto, se produjo antes de estas fechas, y es necesario extender los números de la serie de saros hacia atrás a números negativos, incluso solo para dar cabida a los eclipses que ocurrieron en los años posteriores al 2000 a. C. (hasta el último eclipse con un número de saros negativo en 1367 a. C.). En el caso de los eclipses solares, las estadísticas de la serie de saros completa dentro de la era entre el 2000 a. C. y el 3000 d. C. se dan en las referencias de este artículo. [16] [17] Los miembros de una serie de saros tardan entre 1226 y 1550 años en recorrer la superficie de la Tierra de norte a sur (o viceversa). Estos extremos permiten que haya entre 69 y 87 eclipses en cada serie (la mayoría de las series tienen 71 o 72 eclipses). Entre 39 y 59 eclipses (en su mayoría unos 43) en una serie dada serán centrales (es decir, totales, anulares o híbridos anular-totales). En cualquier momento dado, habrá aproximadamente 40 series de saros diferentes en curso.

Las series de Saros, como se mencionó, se numeran de acuerdo con el tipo de eclipse (lunar o solar). [18] [19] En las series impares (para los eclipses solares), el Sol está cerca del nodo ascendente, mientras que en las series pares está cerca del nodo descendente (esto se invierte para las series de Saros de eclipses lunares). Generalmente, el orden de estas series determina el momento en el que cada serie alcanza su punto máximo, que corresponde al momento en que un eclipse está más cerca de uno de los nodos lunares. Para los eclipses solares, las 40 series numeradas entre 117 y 156 están activas (la serie 117 terminará en 2054), mientras que para los eclipses lunares, ahora hay 41 series de Saros activas (estos números se pueden derivar contando el número de eclipses enumerados durante un período de 18 años (saros) de los sitios del catálogo de eclipses). [20] [21]

Ejemplo

Fechas del eclipse lunar de Saros 131
10 de mayo de 1427
( calendario juliano )		Primera penumbra
(borde sur de la sombra)
...se omitieron los 6 eclipses penumbrales intermedios...
25 de julio de 1553
(calendario juliano)		Primer parcial
...19 eclipses parciales intermedios omitidos...
22 de marzo de 1932
Último parcial		12:32 UTC
2 de abril de 1950
Primer total		20:44 UTC
13 de abril de 196804:47 UTC
24 de abril de 198612:43 UTC
4 de mayo de 200420:30 UT
16 de mayo de 2022
Primera central		04:11 UTC
26 de mayo de 204011:45 UTC
6 de junio de 205819:14 UTC
17 de junio de 2076
Central		02:37 UT
...se omitieron los 6 eclipses totales intermedios...
3 de septiembre de 2202
Último total		05:59 UT
13 de septiembre de 2220
Primer parcial
...18 eclipses parciales intermedios omitidos...
9 de abril de 2563Último umbral parcial
...se omitieron los 7 eclipses penumbrales intermedios...
7 de julio de 2707Última penumbra
(borde norte de la sombra)

Como ejemplo de una única serie de saros, esta tabla muestra las fechas de algunos de los 72 eclipses lunares de la serie de saros 131. Esta serie de eclipses comenzó en 1427 d. C. con un eclipse parcial en el borde sur de la sombra de la Tierra cuando la Luna estaba cerca de su nodo descendente. En cada saros sucesivo, la trayectoria orbital de la Luna se desplaza hacia el norte con respecto a la sombra de la Tierra, y el primer eclipse total se produce en 1950. Durante los siguientes 252 años, se producen eclipses totales, y el eclipse central se produce en 2078. El primer eclipse parcial después de este ocurrirá en el año 2220, y el último eclipse parcial de la serie ocurrirá en 2707. La duración total de la serie de saros lunares 131 es de 1280 años. El saros solar 138 se intercala con este saros lunar con un evento que ocurre cada 9 años, 5 días alternando entre cada serie de saros.

Por causa de la+1 ⁄ 3 fracción de días en un saros, la visibilidad de cada eclipse será diferente para un observador en un lugar determinado. Para la serie de saros lunares 131, el primer eclipse total de 1950 tuvo su mejor visibilidad para los espectadores en Europa del Este y Oriente Medio porque el eclipse medio fue a las 20:44 UT. El siguiente eclipse de la serie ocurrió aproximadamente 8 horas más tarde en el día con un eclipse medio a las 4:47 UT, y se vio mejor desde América del Norte y América del Sur. El tercer eclipse total ocurrió aproximadamente 8 horas más tarde en el día que el segundo eclipse con un eclipse medio a las 12:43 UT, y tuvo su mejor visibilidad para los espectadores en el Pacífico occidental, Asia oriental, Australia y Nueva Zelanda. Este ciclo de visibilidad se repite desde el principio hasta el final de la serie, con pequeñas variaciones. El saros solar 138 se intercala con este saros lunar con un evento que ocurre cada 9 años, alternando 5 días entre cada serie de saros.

Para un ejemplo similar de solar saros, véase solar saros 136 .

Relación entre los saros lunares y solares (SAR)

Después de un eclipse lunar o solar determinado, después de 9 años y 5+Cada 1 ⁄ 2 día (medio saros, o sar) ocurrirá un eclipse lunar en lugar de solar, o viceversa, con propiedades similares. [22]

Por ejemplo, si la penumbra de la Luna cubre parcialmente el extremo sur de la Tierra durante un eclipse solar, 9 años y 5+1 ⁄ 2 días después se producirá un eclipse lunar en el que la Luna quedará parcialmente cubierta por el borde sur de la penumbra terrestre. Asimismo, 9 años y 5+1 ⁄ 2 días después de que se produce un eclipse solar total o un eclipse solar anular, también se producirá un eclipse lunar total. Este período de 9 años se conoce como sar . Incluye 111+1 ⁄ 2 meses sinódicos, o 111 meses sinódicos más una quincena . La quincena representa la alternancia entre eclipse solar y lunar. Para ver un ejemplo visual, consulte este gráfico (cada fila está separada por un sar).

Véase también

Referencias

  1. ^ van Gent, Robert Harry (8 de septiembre de 2003). "Un catálogo de ciclos de eclipses".
  2. ^ Tablillas 1414, 1415, 1416, 1417, 1419 de: TG Pinches, JN Strassmaier: Textos astronómicos y relacionados de Babilonia tardía. AJ Sachs (ed.), Brown University Press 1955
  3. ^ AJ Sachs & H. Hunger (1987-1996): Diarios astronómicos y textos relacionados de Babilonia, Vol.I-III. Österreichischen Akademie der Wissenschaften. ibídem. H. Hambre (2001) vol. V: Textos Lunares y Planetarios
  4. ^ PJ Huber y S. de Meis (2004): Observaciones de eclipses babilónicos desde el 750 a. C. hasta el 1 a. C., párrafo 1.1. IsIAO/Mimesis, Milán
  5. ^ Naturalis Historia II.10[56]
  6. ^ Almagesto IV.2
  7. ^ Halley, E. (1686). "Emendationes & Notae in tria loca vitiose edita in textu vulgato Naturalis Historiae C. Plinii" [Correcciones y notas sobre tres pasajes mal editados en una edición común de la Historia Natural de C. Plinio]. Transacciones filosóficas de la Royal Society de Londres (en latín). 17 (194): 535–540. doi :10.1098/rstl.1686.0101. S2CID  186208699. De la pág. 537: "Secundo loco annotare libet hanc Periodum Chaldaeis olim Astronomiae repertoribus Saron dici,..." (En el segundo pasaje, es agradable observar [que] este período fue llamado "Saron" por los autores caldeos de astronomía,...) "... Sari mensura & numerus apud Chaldaeos, etenim 120 Sari constituunt annos 2222 juxta Chaldaeorum calculum, nempe Saros constat ex 222 mensibus Lunaribus, qui sunt 18 Anni cum sex mensibus." (… el Sari [era] una medida y un número en los escritos de los caldeos, de hecho 120 Sari constituyen 2,222 años según el cálculo de los caldeos; de hecho, un Saros consta de 222 meses lunares, que son 18 años y 6 meses.)
  8. ^ La entrada de Suda está en línea aquí.
  9. ^ "Eusebio: Crónica (4) - traducción". www.attalus.org . Consultado el 22 de julio de 2024 .
  10. ↑ La crítica de Le Gentil al uso que hace Halley del término "Saros" apareció en dos lugares del volumen de 1756 de Histoire de l'Académie Royale des Sciences, avec les mémoires de mathématique et de physique :
    • en la sección Historia : (Staff) (1756). "Sur le Saros Chaldaïque" [Sobre el Saros caldeo]. Histoire de l'Académie Royale des Sciences, avec les mémoires de mathématique et de physique (en francés): 80–90. De la pág. 81: "M. le Gentil convient avec M. Halley de l'utilité de este período, mais il ne convient pas de même de son exactitud, ni que ce soit Effectivement celle que les Chaldéens connoissoient sous le nom de Saros ". (El señor le Gentil está de acuerdo con el señor Halley acerca de la utilidad de este período [es decir, 223 años], pero no está de acuerdo acerca de su exactitud, ni de que sea realmente lo que los caldeos conocían con el nombre de "Saros". )
    • en la sección Mémoires : le Gentil (1756). "Remarques sur un mémoire de M Halley, inséré dans les Transactions philosophiques de l'année 1692, No. 194, página 535, dans lequel M. Halley parlé du Saros des Chaldéens" [Comentarios sobre una memoria del Sr. Halley, insertada en las Transacciones Filosóficas del año 1692, número 194, p. 535, en el que el señor Halley habla sobre los Saros de los caldeos]. Histoire de l'Académie Royale des Sciences, avec les mémoires de mathématique et de physique (en francés): 55–81.
  11. ^ "saros". Diccionario Encarta . Microsoft . Archivado desde el original el 8 de junio de 2009.
  12. ^ Liddell HG, Scott R., Jones HS, McKenzie, R, 1843, Prensa de la Universidad de Oxford
  13. ^ Freeth, T., Bitsakis, Y., Moussas, X., Seiradakis, JH, Tselikas, A., Mangou, H., ... y Edmunds, MG (2006). Descifrando la calculadora astronómica griega antigua conocida como el Mecanismo de Antikythera. Nature, 444(7119), 587-591
  14. ^ Descifrando una computadora antigua, Scientific American, diciembre de 2009
  15. ^ Littmann, Mark; Fred Espenak; Ken Willcox (2008). Totalidad: Eclipses de Sol . Oxford University Press. ISBN 978-0-19-953209-4.
  16. ^ Meeus, Jean (2004). Cap. 18 "Acerca de las series Saros e Inex" en: Mathematical Astronomy Morsels III . Willmann-Bell, Richmond VA, EE. UU.
  17. ^ Espenak, Fred; Jean Meeus (octubre de 2006). "Five Millennium Canon of Solar Eclipses, Section 4 (NASA TP-2006-214141)" (PDF) . Oficina del Programa STI de la NASA. Archivado desde el original (PDF) el 20 de junio de 2007. Consultado el 24 de enero de 2007 .
  18. ^ G. van den Bergh (1955). Periodicidad y variación de los eclipses solares (y lunares) (2 vols.) . HD Tjeenk Willink & Zoon NV, Haarlem.
  19. ^ Bao-Lin Liu; Alan D. Fiala (1992). Canon de los eclipses lunares, 1500 a. C. a 3000 d . C. . Willmann-Bell, Richmond VA.
  20. ^ "NASA - Eclipses solares: 2011 - 2020". eclipse.gsfc.nasa.gov .
  21. ^ "NASA - Eclipses lunares: 2011 - 2020". eclipse.gsfc.nasa.gov .
  22. ^ Bocados de astronomía matemática, Jean Meeus, p.110, Capítulo 18, Los medio-saros

Bibliografía

  • Jean Meeus y Hermann Mucke (1983) Canon de los eclipses lunares . Oficina de Astronomía de Viena
  • Theodor von Oppolzer (1887). Canon der Finsternisse. Viena
  • Jean Meeus, Mathematical Astronomy Morsels , Willmann-Bell, Inc., 1997 (Capítulo 9, pág. 51, Tabla 9. A Algunas periodicidades de los eclipses)
Wikiquote tiene citas relacionadas con Saros (astronomía) .
  • Lista de todos los ciclos de Saros activos
  • NASA – Los eclipses y el Saros
  • Eclipses solares y lunares – Xabier Jubier – Buscador interactivo de eclipses
  • Búsqueda de eclipses: busque 5000 años de datos de eclipses por distintos atributos
  • Los eclipses, el reloj cósmico de los antiguos – Astronomía fundamental de los eclipses
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