چرخش زمین چگونه تغییر کرده است؟

محققان در میان سوابق امپراتوری بیزانس - امپراتوری روم شرقی که پس از سقوط امپراتوری روم غربی ادامه یافت - از قرن چهارم تا هفتم پس از میلاد مسیح - جستجو کردند و زمان‌ها و مکان‌های قابل مشاهده پنج خورشید گرفتگی کامل را که در اطراف دریای مدیترانه شرقی مشاهده شده است، شناسایی کردند.

تاکنون گزارش‌های مربوط به خورشید گرفتگی در این برهه از تاریخ بسیار پراکنده بود.

از آنجایی که کسوف‌ها می‌توانند اطلاعاتی در مورد حرکت سیاره ما ارائه دهند، سوابقی مانند این می‌توانند ابزار مهمی برای درک تغییرپذیری چرخش زمین در طول تاریخ باشند. با این حال، اجداد ما رویدادهای نجومی را بدون توجه به اطلاعات کلیدی مورد نیاز اخترشناسان امروزی ثبت می‌کردند، بنابراین شناسایی زمان‌ها، مکان‌ها و گستره‌های کسوف‌های تاریخی اغلب دشوار است.

کوجی موراتا استادیار دانشگاه تسوکوبا در ژاپن در بیانیه‌ای گفت: اگرچه گزارش‌های اصلی شاهدان عینی از این دوره عمدتاً از بین رفته‌اند، اما نقل قول‌ها، ترجمه‌ها و غیره که توسط نسل‌های بعدی ثبت شده‌اند، اطلاعات ارزشمندی ارائه می‌کنند. علاوه بر اطلاعات دقیق مکان و زمان، ما به تأیید کلیت کسوف نیاز داشتیم، یعنی تاریک شدن روز تا حدی که ستاره‌ها در آسمان ظاهر شده باشند.

این تیم تحقیقاتی پنج خورشید گرفتگی کامل را که از منطقه مدیترانه شرقی در سال‌های ۳۴۶، ۴۱۸، ۴۸۴، ۶۰۱ و ۶۹۳ پس از میلاد مشاهده شده است، شناسایی کردند. یافته‌های جدید جزئیاتی را در مورد تفاوت بین زمان اندازه‌گیری شده بر اساس چرخش زمین و زمان مستقل از چرخش زمین ارائه می‌کند که با مقداری به نام "دلتا تی"(ΔT) که طول یک روز زمینی را نشان می‌دهد، تعریف می‌شود.

به عنوان نمونه‌ای از تأثیر این تحقیق جدید، یک کسوف در ۱۹ ژوئیه سال ۴۱۸ ثبت شد و آن قدر کامل بوده که ستارگان در آسمان قابل مشاهده شده‌اند. محل رصد این خورشید گرفتگی، قسطنطنیه پایتخت امپراتوری روم و استانبول در ترکیه امروزی بوده است.

مدل دلتا T قبلی پیشنهاد می‌کرد که قسطنطنیه باید خارج از مسیر این خورشیدگرفتگی کامل بوده باشد. بنابراین، این گزارش باستانی از یک کسوف کامل به این معنی است که دلتا T برای قرن پنجم باید اصلاح شود. سایر حساب‌های تازه کشف‌ شده نیز نیازمند تعدیل‌هایی در مدل‌های دلتا T برای قرن‌های بعد هستند.

موراتا گفت: داده‌های دلتا T جدید ما شکاف قابل‌توجهی را پر می‌کند و نشان می‌دهد که حاشیه ΔT برای قرن پنجم باید به سمت بالا بازنگری شود، در حالی که برای قرن‌های ششم و هفتم باید به سمت پایین بازنگری شود.

جزئیات اصلاح شده چرخش زمین همچنین می‌تواند به دانشمندان در بررسی سایر پدیده‌های جهانی در طول تاریخ، از جمله تغییرات در سطح دریاها و حجم یخ در سراسر سیاره کمک کند.

جزئیات این مطالعه در مجله Publications of the Astronomical Society of the Pacific منتشر شده است.