Гелий был обнаружен на Солнце раньше, чем на Земле.

Этот странный факт начался с полного солнечного затмения 18 августа 1868 года. Во время затмения французский астроном Пьер Жанссен наблюдал за внешней атмосферой Солнца с помощью спектроскопа — инструмента, который распределяет свет на составляющие его цвета.

Затмение сделало наблюдение возможным. Поскольку яркая грань Солнца была закрыта Луной, протуберанцы и хромосферу Солнца стало легче изучать. Янссен увидел ярко-желтую спектральную линию, не совпадающую с привычными линиями натрия.

Спектроскопия изменила науку о затмениях

До появления спектроскопии наблюдатели затмений могли описывать форму, цвет и яркость короны и протуберанцев. Спектроскопия добавила новый вопрос: из чего состоит Солнце?

Каждый химический элемент оставляет световой узор. Эти узоры действуют как отпечатки пальцев. Сравнивая свет Солнца со светом известных материалов в лаборатории, астрономы смогли идентифицировать элементы на расстоянии.

Во время затмения 1868 года в Индии Янссен применил этот метод к солнечным протуберанцам. Он заметил желтую линию возле части спектра натрия, но не совсем там, где должен быть натрий.

Янссен, Локьер и новый элемент

Янссен продолжил работу после затмения и нашел способ наблюдать ту же самую солнечную линию за пределами ее целостности, выделив соответствующую длину волны.

Позже, в 1868 году, в Англии Норман Локьер независимо наблюдал ту же желтую линию. Локьер утверждал, что она произошла от элемента, еще не известного на Земле. Он и химик Эдвард Франкленд предложили название гелий, от Гелиос, греческого названия, связанного с Солнцем.

Это была смелая идея. Ученые привыкли открывать элементы в земных минералах, газах и соединениях. Гелий перевернул обычный порядок: сначала был обнаружен в солнечном свете, затем изолирован на Земле.

Земной гелий не был выделен до 1895, когда Уильям Рамзи нашел его в урановом минерале.

Почему затмение помогло

Яркая поверхность Солнца обычно заглушает слабый свет протуберанцев и хромосферы. Totality убирает этот яркий свет на несколько минут.

Этого короткого интервала достаточно, чтобы выявить скрытые слои Солнца. Это тот же основной принцип, который лежит в основе наблюдений затмения короны: заблокируйте фотосферу, и слабые структуры станут видимыми.

Затмение 1868 года произошло в нужный момент в истории науки. Спектроскопы стали достаточно мощными, чтобы превращать цветной свет в химические доказательства. Экспедиции по затмению предоставили астрономам временную естественную лабораторию.

Источники и соответствующие руководства