De Saros-cyclus is een van de bekendste patronen bij het voorspellen van eclipsen. Na ongeveer 18 jaar, 11 dagen en 8 uur keren de zon, de aarde en de maan terug naar een zeer vergelijkbare geometrie. Dat betekent dat een gerelateerde zonsverduistering opnieuw kan plaatsvinden.
De cyclus is geen magie. Het is het resultaat van verschillende maanritmes die bijna, maar niet perfect op elkaar aansluiten.
Drie maanklokken
Om de Saros te begrijpen, helpt het om te weten dat de maan meer dan één nuttige ‘maand’ heeft.
De synodische maand is de tijd van de ene nieuwe maan tot de volgende, ongeveer 29,5 dagen. Zonsverduisteringen kunnen alleen plaatsvinden in de buurt van nieuwe maan.
De draconische maand is de tijd die de maan nodig heeft om terug te keren naar hetzelfde knooppunt, een van de plaatsen waar de gekantelde baan het baanvlak van de aarde kruist. Voor verduisteringen is het nodig dat de maan zich in de buurt van een knooppunt bevindt.
De anomalistische maand is de tijd die de maan nodig heeft om terug te keren naar hetzelfde deel van zijn elliptische baan, zoals het perigeum. Dit heeft invloed op de schijnbare grootte van de maan en dus op de vraag of een zonsverduistering totaal of ringvormig kan zijn.
Na 223 synodische maanden komen deze cycli bijna op één lijn. Dat is één Saros.
Waarom gerelateerde eclipsen op elkaar lijken
Omdat de geometrie zich herhaalt, delen verduisteringen gescheiden door één Saros vaak belangrijke eigenschappen. Ze kunnen in een vergelijkbare tijd van het jaar plaatsvinden, met de maan op een vergelijkbare afstand van de aarde en met een vergelijkbare uitlijning ten opzichte van het knooppunt.
Daarom kan een Saros-serie een familie van verwante eclipsen bevatten. Een reeks kan beginnen met kleine gedeeltelijke verduisteringen nabij het ene poolgebied, zich ontwikkelen tot centrale verduisteringen en uiteindelijk vervagen met gedeeltelijke verduisteringen nabij het tegenovergestelde poolgebied.
Saros 136 produceerde bijvoorbeeld totale verduisteringen op 22 juli 2009, 2 augustus 2027 en 12 augustus 2045. De verduisteringen zijn verwant, maar hun paden doorkruisen heel verschillende delen van de aarde.
Waarom het pad beweegt
De Saros omvat 8 uur extra, of ongeveer een derde van een dag. Gedurende die 8 uur draait de aarde ongeveer een derde van haar rondjes.
De volgende zonsverduistering in een Saros-reeks vindt dus niet plaats op dezelfde lengtegraad. Zijn pad is ver naar het westen verschoven. Dit is de reden waarom de Saros een gerelateerde zonsverduistering voorspelt, en geen herhaling over dezelfde steden.
Na drie Saros-cycli, ongeveer 54 jaar en 34 dagen, vormen de extra diensten van 8 uur samen bijna een volledige dag. Dit langere patroon wordt ook wel een exeligmos genoemd en brengt eclipspaden qua lengtegraad weer dichter bij elkaar.
Oude voorspelling en moderne berekening
Oude Babylonische astronomen herkenden eclipspatronen door middel van zorgvuldige registraties. Ze hadden geen ruimtevaartuigen of computers nodig om te merken dat verduisteringen in gezinnen voorkwamen. Langetermijnobservatie was voldoende om het ritme te onthullen.
Moderne eclipsvoorspellingen gaan veel verder. Het maakt gebruik van nauwkeurige orbitale modellen, de vorm van de aarde, het maanterrein en tijdstandaarden om contacttijden en -paden te berekenen. De Saros blijft bruikbaar als een manier om het patroon te begrijpen, maar gedetailleerde voorspellingen vereisen meer dan alleen de cyclus.
Wat de Saros je wel en niet kunnen vertellen
De Saros kunnen je vertellen dat een zonsverduistering tot een zich herhalende familie behoort. Het kan helpen verklaren waarom eclipsen zich in herkenbare reeksen clusteren.
Het kan u op zichzelf niet vertellen of uw stad de totaliteit zal zien, hoe laat het eerste contact plaatsvindt, hoe hoog de zon zal staan, of dat de zonsverduistering zichtbaar zal zijn boven uw horizon. Dat zijn lokale omstandigheden.
Een patroon, geen snelkoppeling
De beste manier om over de Saros na te denken is als een familiegelijkenis. Gerelateerde eclipsen hebben dezelfde geometrie, maar zijn geen kopieën. De rotatie van de aarde, de veranderende afstand van de maan, het seizoen en de locatie van de waarnemer zijn allemaal nog steeds van belang.
Daarom is de Saros uitstekend geschikt voor het begrijpen van de eclipsgeschiedenis en langetermijnpatronen, terwijl kaarten en lokale berekeningen essentieel zijn voor het plannen van een daadwerkelijke bezichtigingsreis.
Bronnen en gerelateerde handleidingen
- NASA GSFC legt de periodiciteit van zonsverduisteringen uit, inclusief de Saros en gerelateerde maanmaanden.
- De Saros 136-catalogus van NASA GSFC vermeldt de hierboven genoemde gerelateerde totale verduisteringen van 2009, 2027 en 2045.
- De video van het Exploratorium How to Predict Eclipses geeft een duidelijk visueel overzicht van de eclipsvoorspelling.
- NASA's toekomstige eclipslijsten laten zien hoe eclipsfamilies door de jaren heen nog steeds op verschillende plaatsen landen.
- Gerelateerde SolarWatch-handleidingen: waarom een ​​zonsverduistering niet elke maand plaatsvindt, de elliptische baan van de maan en hoe eclipsvoorspellingen werken.
Bekijk het in SolarWatch
De Solar Eclipse Catalogus van SolarWatch omvat elke zonsverduistering van 2000 tot 2200. Gebruik deze om eclipsfamilies te doorzoeken, paden over tientallen jaren te vergelijken en vervolgens lokale omstandigheden te openen om te zien wat een mondiale zonsverduistering voor een specifieke plaats betekent.