4 stundas ago
Cik bieži notiek aptumsumi? Jauni dati uz vecu jautājumu
Timeanddate.com pētījums, kas tiks publicēts Britu Astronomijas asociācijas žurnālā, pielieto mūsdienu skaitļošanas jaudu senai mīklai.
Autors Greiems Džounss
Publicēts 2026. gada 12. februārī
Klasiskā astronomijas jautājuma pārskatīšana
Ja jūs stāvētu nejauši izvēlētā vietā uz Zemes, cik ilgi jums būtu jāgaida, līdz notiktu saules aptumsums?
Astoņdesmito gadu sākumā matemātiķis un astronoms Žans Mēss izmantoja vienu no pirmajiem personālajiem datoriem, lai apstrādātu datus un rastu atbildi. Četras desmitgades vēlāk to pašu jautājumu atkārtoti uzdeva timeanddate.com, izmantojot mūsdienu datoru serveru jaudu.
Mūsu galvenie secinājumi bija šādi:
Mēs ieguvām daļēja Saules aptumsuma biežuma skaitli noteiktā vietā: vidēji reizi 2 gados un 7 mēnešos.
Mēs sniedzām papildu ieskatu par “platuma efektu”: Saules aptumsumi visbiežāk notiek ap Arktikas un Antarktikas lokiem.
Mēs atradām pierādījumus aptuveni 21 000 gadu ciklam aptumsumu biežumā ziemeļu un dienvidu puslodēs.
Mēs esam ziņojuši par saviem rezultātiem rakstā, kas ievietots pirmsdrukas datubāzē arXiv un ko publicēšanai pieņēmis Britu Astronomijas asociācijas žurnāls — tas pats žurnāls, kurā Mēss publicēja viņa rakstu pirms visiem šiem gadiem.
Cik bieži notiek saules aptumsumi
1982. gadā Mēss izmantoja nelielu personālo datoru HP-85, lai aprēķinātu kopējo un gredzenveida aptumsumu vidējās frekvences noteiktā Zemes virsmas vietā.
Mūsu pētījumā mēs nepārtraukti darbinājām divus Supermicro serverus 102 dienas. Šī skaitļošanas jaudas atšķirība ļāva mums samazināt Mīusa aprēķinu nenoteiktību un iegūt jaunu atradumu daļējiem aptumsumiem (ko Mīuss neaprēķināja).
Mēss rezultātu un mūsu rezultātu salīdzinājums ir parādīts tabulā zemāk.
Mēss, 1982. gads laiks un datums, 2026
Pilns aptumsums 375 ± 16 gadi 373 ± 7 gadi
Gredzenveida aptumsums 224 ± 7 gadi 226 ± 4 gadi
Daļējs aptumsums Nav dots 2,59 ± 0,02 gadi
Vidējais atgriešanās periods noteiktā vietā
Atkārtošanās periods ir vidējais laiks starp secīgiem aptumsumiem; ± skaitlis norāda rezultātu nenoteiktību. Mūsu daļēja aptumsuma skaitlis ietver daļējus aptumsumus, kas kādā brīdī kļūst pilnīgi vai gredzenveida.
Mēss aprēķinātais skaitlis, ka pilns Saules aptumsums noteiktā vietā notiek reizi 375 gados, ir kļuvis par bieži atkārtotu statistiku. Mēs varējām samazināt viņa aplēses nenoteiktību un ieteikt nelielu galvenā skaitļa nobīdi līdz vidēji vienai reizei 373 gados.
Mūsu aprēķinātais daļēja aptumsuma biežums noteiktā vietā — vidēji reizi 2,59 gados — ir jauns atklājums. 2,59 gadi ir aptuveni 2 gadi un 7 mēneši.
Citiem vārdiem sakot, katru reizi, kad kaut kur pasaulē notiek saules aptumsums , pastāv aptuveni viena no sešām iespējām, ka jebkura konkrēta pilsēta vai ciems tiks novērota.
Klasiskā Eclipse aprēķina testēšana
“Mēs tam pievērsāmies ar zināmām bažām, zinot, ka jebkādas domstarpības ar Mēss būtu grūti izskaidrojamas,” saka Dr. Frenks Tveters, vecākais serveru izstrādātājs vietnē timeanddate.com, kuram ir doktora grāds debess mehānikā un kurš ir pētījuma līdzautors.
“Redzēt, ka mūsu rezultāti precīzi atbilda Mēssa rezultātiem gan pilnos, gan gredzenveida aptumsumos, bija iedrošinoši — un apliecinājums viņa darba noturībai. Šī pārliecība deva mums pārliecību turpināt darbu, paplašinot analīzi jaunās jomās, piemēram, daļējos aptumsumos.”
Kur visbiežāk notiek aptumsumi?
Savā 1982. gada rakstā Mēss parādīja, ka pastāv “platuma efekts”. Citiem vārdiem sakot, vidējā aptumsumu biežums noteiktā vietā ir atkarīgs no tā, cik tālu šī vieta atrodas uz ziemeļiem vai dienvidiem no ekvatora .
Mēs varējām sniegt papildu ieskatu platuma grādu efektā un parādīt, ka aptumsumi visbiežāk notiek ap Arktikas un Antarktikas lokiem.
Nākamajā diagrammā ir parādīts daļēju aptumsumu atkārtošanās periods dažādos platuma grādos . Pie ekvatora (0 grādi) atkārtošanās periods ir aptuveni 2,8 gadi, savukārt pie polārā un antarktiskā loka (+66,6 grādi un -66,6 grādi) atkārtošanās periods ir aptuveni 2,2 gadi.
Citiem vārdiem sakot, polārajos reģionos aptumsums vidēji jāgaida īsāku laiku nekā tropos.
Divu pusložu stāsts
Mēss arī parādīja, ka pilni aptumsumi ir biežāki ziemeļu puslodē nekā dienvidu puslodē, savukārt gredzenveida aptumsumu gadījumā ir pretēji.
Pašlaik ziemeļu puslodes vasara sakrīt ar afēliju — punktu Zemes orbītā, kur tā atrodas vistālāk no Saules. Jo tālāk mēs atrodamies no Saules, jo mazāka tā izskatās debesīs un jo lielāka ir iespēja, ka Mēness spēs to visu aptvert.
Tāpat dienvidu puslodes vasara sakrīt ar perihēliju, kad Zeme atrodas vistuvāk Saulei. Jo lielāka Saule izskatās debesīs, jo lielāka iespēja, ka tā veidos "uguns gredzenu" ap Mēnesi.
Kopumā Saule vasaras mēnešos pavada vairāk laika virs horizonta nekā ziemas mēnešos , radot lielākas iespējas aptumsumam būt redzamam no noteiktas vietas. Mēss dati parādīja, ka tas dod ziemeļu puslodei priekšrocības pilnīga aptumsuma novērošanā, savukārt dienvidu puslodei ir priekšrocības gredzenveida aptumsuma novērošanā.
Ilgtermiņa aptumsuma cikls
Ar daudz lielāku datu kopu mēs varējām spert soli tālāk nekā Mēss un pētīt, kā laika gaitā mainās aptumsumu biežums katrā puslodē. Mēss strādāja ar 600 gadu datiem; mēs aplūkojām 14 999 gadus.
Afēla un perihēla datumi nav fiksēti: tie lēnām virzās cauri kalendāram ciklā, kas ilgst aptuveni 21 000 gadu. Mūsu rezultāti parāda, kā tas noved pie aptumsumu līdzsvara maiņas starp ziemeļu un dienvidu puslodēm.
Aptuveni pēc 9500 gadiem afēls sakritīs ar decembra saulgriežiem , savukārt perihēlijs sakritīs ar jūnija saulgriežiem — pašreizējās situācijas apvērsums. Mūsu rezultāti liecina, ka tāpēc pilni aptumsumi biežāk notiks dienvidu puslodē, savukārt gredzenveida aptumsumi būs biežāki ziemeļu puslodē.
Ir labi zināms, ka globālā līmenī Saules aptumsumi seko paredzamiem modeļiem, piemēram, Saros cikliem, kur līdzīgi aptumsumi atkārtojas ik pēc 6585 dienām 12 vai vairāk gadsimtu garumā. 21 000 gadu cikls, kas izriet no mūsu datiem, parāda, kā aptumsumu modeļi sniedzas ne tikai daudzu gadsimtu, bet arī daudzu tūkstošu garumā.
Skaistums aiz skaitļiem
“Saules aptumsumi ir maģijas un zinātnes apvienojums,” saka Dr. Renāte Maulande-Husa, astrofiziķe un datu analītiķe vietnē timeanddate.com, kura strādāja pie pētījuma un kurai ir doktora grāds kosmoloģijā.
“Aptumsumi ir devuši ilgstošu ieguldījumu zinātniskos atklājumos, sākot no vispārējās relativitātes teorijas testēšanas līdz Saules korona izpētei,” viņa piebilst. “Tie ir skaisti gan paši par sevi, gan veidā, kā tie atklāj Visuma pamatā esošo fiziku un matemātiku.”
Timeanddate.com pētījums, kas tiks publicēts Britu Astronomijas asociācijas žurnālā, pielieto mūsdienu skaitļošanas jaudu senai mīklai.
Autors Greiems Džounss
Publicēts 2026. gada 12. februārī
Klasiskā astronomijas jautājuma pārskatīšana
Ja jūs stāvētu nejauši izvēlētā vietā uz Zemes, cik ilgi jums būtu jāgaida, līdz notiktu saules aptumsums?
Astoņdesmito gadu sākumā matemātiķis un astronoms Žans Mēss izmantoja vienu no pirmajiem personālajiem datoriem, lai apstrādātu datus un rastu atbildi. Četras desmitgades vēlāk to pašu jautājumu atkārtoti uzdeva timeanddate.com, izmantojot mūsdienu datoru serveru jaudu.
Mūsu galvenie secinājumi bija šādi:
Mēs ieguvām daļēja Saules aptumsuma biežuma skaitli noteiktā vietā: vidēji reizi 2 gados un 7 mēnešos.
Mēs sniedzām papildu ieskatu par “platuma efektu”: Saules aptumsumi visbiežāk notiek ap Arktikas un Antarktikas lokiem.
Mēs atradām pierādījumus aptuveni 21 000 gadu ciklam aptumsumu biežumā ziemeļu un dienvidu puslodēs.
Mēs esam ziņojuši par saviem rezultātiem rakstā, kas ievietots pirmsdrukas datubāzē arXiv un ko publicēšanai pieņēmis Britu Astronomijas asociācijas žurnāls — tas pats žurnāls, kurā Mēss publicēja viņa rakstu pirms visiem šiem gadiem.
Cik bieži notiek saules aptumsumi
1982. gadā Mēss izmantoja nelielu personālo datoru HP-85, lai aprēķinātu kopējo un gredzenveida aptumsumu vidējās frekvences noteiktā Zemes virsmas vietā.
Mūsu pētījumā mēs nepārtraukti darbinājām divus Supermicro serverus 102 dienas. Šī skaitļošanas jaudas atšķirība ļāva mums samazināt Mīusa aprēķinu nenoteiktību un iegūt jaunu atradumu daļējiem aptumsumiem (ko Mīuss neaprēķināja).
Mēss rezultātu un mūsu rezultātu salīdzinājums ir parādīts tabulā zemāk.
Mēss, 1982. gads laiks un datums, 2026
Pilns aptumsums 375 ± 16 gadi 373 ± 7 gadi
Gredzenveida aptumsums 224 ± 7 gadi 226 ± 4 gadi
Daļējs aptumsums Nav dots 2,59 ± 0,02 gadi
Vidējais atgriešanās periods noteiktā vietā
Atkārtošanās periods ir vidējais laiks starp secīgiem aptumsumiem; ± skaitlis norāda rezultātu nenoteiktību. Mūsu daļēja aptumsuma skaitlis ietver daļējus aptumsumus, kas kādā brīdī kļūst pilnīgi vai gredzenveida.
Mēss aprēķinātais skaitlis, ka pilns Saules aptumsums noteiktā vietā notiek reizi 375 gados, ir kļuvis par bieži atkārtotu statistiku. Mēs varējām samazināt viņa aplēses nenoteiktību un ieteikt nelielu galvenā skaitļa nobīdi līdz vidēji vienai reizei 373 gados.
Mūsu aprēķinātais daļēja aptumsuma biežums noteiktā vietā — vidēji reizi 2,59 gados — ir jauns atklājums. 2,59 gadi ir aptuveni 2 gadi un 7 mēneši.
Citiem vārdiem sakot, katru reizi, kad kaut kur pasaulē notiek saules aptumsums , pastāv aptuveni viena no sešām iespējām, ka jebkura konkrēta pilsēta vai ciems tiks novērota.
Klasiskā Eclipse aprēķina testēšana
“Mēs tam pievērsāmies ar zināmām bažām, zinot, ka jebkādas domstarpības ar Mēss būtu grūti izskaidrojamas,” saka Dr. Frenks Tveters, vecākais serveru izstrādātājs vietnē timeanddate.com, kuram ir doktora grāds debess mehānikā un kurš ir pētījuma līdzautors.
“Redzēt, ka mūsu rezultāti precīzi atbilda Mēssa rezultātiem gan pilnos, gan gredzenveida aptumsumos, bija iedrošinoši — un apliecinājums viņa darba noturībai. Šī pārliecība deva mums pārliecību turpināt darbu, paplašinot analīzi jaunās jomās, piemēram, daļējos aptumsumos.”
Kur visbiežāk notiek aptumsumi?
Savā 1982. gada rakstā Mēss parādīja, ka pastāv “platuma efekts”. Citiem vārdiem sakot, vidējā aptumsumu biežums noteiktā vietā ir atkarīgs no tā, cik tālu šī vieta atrodas uz ziemeļiem vai dienvidiem no ekvatora .
Mēs varējām sniegt papildu ieskatu platuma grādu efektā un parādīt, ka aptumsumi visbiežāk notiek ap Arktikas un Antarktikas lokiem.
Nākamajā diagrammā ir parādīts daļēju aptumsumu atkārtošanās periods dažādos platuma grādos . Pie ekvatora (0 grādi) atkārtošanās periods ir aptuveni 2,8 gadi, savukārt pie polārā un antarktiskā loka (+66,6 grādi un -66,6 grādi) atkārtošanās periods ir aptuveni 2,2 gadi.
Citiem vārdiem sakot, polārajos reģionos aptumsums vidēji jāgaida īsāku laiku nekā tropos.
Divu pusložu stāsts
Mēss arī parādīja, ka pilni aptumsumi ir biežāki ziemeļu puslodē nekā dienvidu puslodē, savukārt gredzenveida aptumsumu gadījumā ir pretēji.
Pašlaik ziemeļu puslodes vasara sakrīt ar afēliju — punktu Zemes orbītā, kur tā atrodas vistālāk no Saules. Jo tālāk mēs atrodamies no Saules, jo mazāka tā izskatās debesīs un jo lielāka ir iespēja, ka Mēness spēs to visu aptvert.
Tāpat dienvidu puslodes vasara sakrīt ar perihēliju, kad Zeme atrodas vistuvāk Saulei. Jo lielāka Saule izskatās debesīs, jo lielāka iespēja, ka tā veidos "uguns gredzenu" ap Mēnesi.
Kopumā Saule vasaras mēnešos pavada vairāk laika virs horizonta nekā ziemas mēnešos , radot lielākas iespējas aptumsumam būt redzamam no noteiktas vietas. Mēss dati parādīja, ka tas dod ziemeļu puslodei priekšrocības pilnīga aptumsuma novērošanā, savukārt dienvidu puslodei ir priekšrocības gredzenveida aptumsuma novērošanā.
Ilgtermiņa aptumsuma cikls
Ar daudz lielāku datu kopu mēs varējām spert soli tālāk nekā Mēss un pētīt, kā laika gaitā mainās aptumsumu biežums katrā puslodē. Mēss strādāja ar 600 gadu datiem; mēs aplūkojām 14 999 gadus.
Afēla un perihēla datumi nav fiksēti: tie lēnām virzās cauri kalendāram ciklā, kas ilgst aptuveni 21 000 gadu. Mūsu rezultāti parāda, kā tas noved pie aptumsumu līdzsvara maiņas starp ziemeļu un dienvidu puslodēm.
Aptuveni pēc 9500 gadiem afēls sakritīs ar decembra saulgriežiem , savukārt perihēlijs sakritīs ar jūnija saulgriežiem — pašreizējās situācijas apvērsums. Mūsu rezultāti liecina, ka tāpēc pilni aptumsumi biežāk notiks dienvidu puslodē, savukārt gredzenveida aptumsumi būs biežāki ziemeļu puslodē.
Ir labi zināms, ka globālā līmenī Saules aptumsumi seko paredzamiem modeļiem, piemēram, Saros cikliem, kur līdzīgi aptumsumi atkārtojas ik pēc 6585 dienām 12 vai vairāk gadsimtu garumā. 21 000 gadu cikls, kas izriet no mūsu datiem, parāda, kā aptumsumu modeļi sniedzas ne tikai daudzu gadsimtu, bet arī daudzu tūkstošu garumā.
Skaistums aiz skaitļiem
“Saules aptumsumi ir maģijas un zinātnes apvienojums,” saka Dr. Renāte Maulande-Husa, astrofiziķe un datu analītiķe vietnē timeanddate.com, kura strādāja pie pētījuma un kurai ir doktora grāds kosmoloģijā.
“Aptumsumi ir devuši ilgstošu ieguldījumu zinātniskos atklājumos, sākot no vispārējās relativitātes teorijas testēšanas līdz Saules korona izpētei,” viņa piebilst. “Tie ir skaisti gan paši par sevi, gan veidā, kā tie atklāj Visuma pamatā esošo fiziku un matemātiku.”
"Kā cilvēks, kam trūkst pašcieņas, nav dīdzējs, bet nīcējs, tā arī tauta, kurai nav pašapziņas." K.Mīlenbahs