Een internationaal onderzoeksteam heeft historische geografische kennis gebruikt om de vroegst dateerbare vermelding van een totale zonsverduistering tegen het licht te houden. Aan de hand van de resultaten kunnen nauwkeurige metingen worden gedaan van de veranderlijke rotatiesnelheid van de aarde vanaf het jaar 709 v.Chr.
De onderzoekers hebben berekend hoe de zon er tijdens de totale zonsverduistering zou hebben uitgezien vanuit Qufu, de oude Chinese hoofdstad van de staat Lu. Aan de hand van deze informatie analyseerden ze een oude beschrijving van de zonnecorona – de ijle buitenste atmosfeer van de zon die alleen tijdens een totale zonsverduistering met het blote oog te zien is, en ontdekten ze dat de vorm ervan overeenkomt met recente reconstructies van de zonnecyclus in de achtste eeuw v.Chr.
De bevindingen leveren betrouwbare nieuwe gegevens op over de rotatiesnelheid van de aarde tijdens deze periode en suggereren dat de zon na een lange rustige periode actiever werd. Dit is in overeenstemming met eerder dendrochronologisch onderzoek (Astrophysical Journal Letters, 2 december).
De betreffende totale zonsverduistering vond plaats op 17 juli 709 v.Chr. Een beschrijving ervan is aangetroffen in een kroniek die twee à drie eeuwen na de eclips is samengesteld. Daarin werd de gebeurtenis vastgelegd met de woorden ‘de zon was volledig verduisterd’.
‘Wat deze vermelding zo bijzonder maakt, is niet alleen de ouderdom ervan, maar ook een latere toevoeging in het Boek van de Han op basis van een citaat dat zeven eeuwen na de zonsverduistering werd opgetekend. Daarin wordt de verduisterde zon beschreven als ‘volledig geel boven en onder’ – een omschrijving die doorgaans in verband wordt gebracht met de zonnecorona’, aldus hoofdauteur Hisashi Hayakawa van het Institute for Space-Earth Environmental Research en het Institute for Advanced Research aan de Universiteit van Nagoya (Japan).
Toen de Japanse onderzoekers probeerden het verslag van de zonsverduistering te verifiëren met behulp van moderne astronomische berekeningen en reconstructies van de rotatiesnelheid van de aarde, ontdekten ze dat de totale zonsverduistering vanuit Qufu niet zichtbaar kon zijn geweest. Aan de hand van van historische geografische gegevens en archeologische opgravingsrapporten van de oude stad hebben de onderzoekers nu vastgesteld dat eerdere studies coördinaten hadden gebruikt die ongeveer acht kilometer verwijderd waren van de werkelijke locatie.
‘Dankzij deze correctie hebben we een nauwkeurige meting kunnen doen van de aardrotatie ten tijde van de totale zonsverduistering, de oriëntatie van de rotatieas van de zon kunnen berekenen en het aanzien van de corona kunnen nabootsen’, legt Hayakawa uit.
Onze planeet draait nu iets langzamer om haar as dan 2700 jaar geleden. Dat heeft verschillende oorzaken, zoals de getijdenwrijving in de oceanen onder invloed van de aantrekkingskracht van de maan. Met behulp van de gecorrigeerde geografische coördinaten heeft het onderzoeksteam nu kunnen kunnen achterhalen dat delta T (ΔT) – een getal dat de variabiliteit van de aardrotatie aangeeft – tijdens de eclips 20.264 tot 21.204 seconden bedroeg. Deze cijfers kunnen worden gebruikt om de dateringen en reconstructies van andere historische astronomische gebeurtenissen te verbeteren. (EE)
Historical geography helps researchers solve 2,700-year old eclipse mystery