Bilakah Fasa Penuh Akan Kembali ke Makkah? Gerhana Matahari Penuh Seterusnya di Dua Kota Suci

Jawapan Ringkas

Pada 2 Ogos 2027 bayang-bayang Bulan merentasi Makkah dan Matahari terlindung sepenuhnya selama kira-kira lima minit. Kami telah menulis panduan penuh tentang gerhana itu. Selepas itu, tempoh menunggu sangat panjang.

• Makkah: gerhana matahari penuh seterusnya jatuh pada 5 Februari 2334, 307 tahun kemudian. Makkah hanya sekadar berjaya masuk: ia terletak kira-kira 7 km di dalam tepi laluan yang selebar 107 km.
• Madinah: ia terlepas gerhana 2027, terlepas gerhana 20 Mac 2034 dengan jarak kira-kira 15 km, dan buat pertama kali berada di dalam laluan pada 3 Jun 2114, dengan Matahari hampir tepat di atas kepala. Selepas itu datang 12 Januari 2271, dengan Matahari hanya kira-kira 13 darjah di atas ufuk.
• Teluk dan Turki: pada 3 September 2081 laluan itu bergerak dari Istanbul dan Ankara melintasi Baghdad dan Kuwait hingga ke Doha, Manama dan Abu Dhabi.

Tarikh-tarikh ini datang daripada jadual laluan yang diterbitkan oleh NASA, bukan daripada pengiraan laman ini sendiri, atas sebab yang dijelaskan di bawah. Ia juga disertakan dengan satu amaran. Di mana jatuhnya bayang-bayang 100 atau 300 tahun dari sekarang bergantung pada seberapa laju Bumi berputar pada waktu itu, dan tiada sesiapa dapat mengetahuinya dengan ketepatan yang diperlukan oleh soalan ini. Bacalah 2334 sebagai "kira-kira pada waktu itu, dan Makkah ialah kes sempadan", bukan sebagai janji.

Cara Mengetahui Sama Ada Sesebuah Bandar Berada dalam Laluan

Bagi setiap gerhana matahari penuh, NASA menerbitkan jadual garis tengah, iaitu jejak tepat bahagian tengah bayang-bayang Bulan, dengan latitud dan longitudnya setiap dua minit, serta lebar laluan. Untuk menguji sesebuah bandar:

1. Cari titik pada garis tengah yang paling hampir dengan bandar itu.
2. Ukur jarak dari bandar itu ke titik tersebut.
3. Bandingkan dengan separuh daripada lebar laluan. Jika bandar itu lebih dekat daripada jarak tersebut, Matahari terlindung sepenuhnya. Jika tidak, ia gerhana separa, betapa dalam sekalipun.

Satu contoh pengiraan, dengan gerhana 2027. Garis tengah melintas pada jarak 73 km dari Makkah. Laluan itu selebar 259 km, jadi separuhnya ialah kira-kira 129 km. 73 kurang daripada 129, jadi Makkah berada di dalam laluan, sejauh 56 km. Semakin dekat sesuatu tempat dengan garis tengah, semakin lama fasa penuh berlangsung: 6 minit 13 saat pada garis itu sendiri di longitud Makkah, kira-kira 5 minit 10 saat di Makkah.

Sekarang Madinah pada 2027. Ia berjarak 314 km dari garis itu, iaitu 185 km di luar tepi laluan. Panduan tentang gerhana itu menyatakan bahawa Madinah berada "kira-kira 185 km dari tepi laluan". Kedua-dua pengiraan itu, yang dibuat secara berasingan, bersetuju.

Enam Gerhana, Dua Bandar

Carta ini menunjukkan enam gerhana matahari penuh yang paling hampir dengan Hijaz antara 2027 dan 2334. Jalur berlorek ialah laluan, dilukis sebagai tambah dan tolak separuh lebarnya di sekeliling garis tengah. Penanda berisi ialah bandar di dalam jalur, penanda berongga ialah bandar di luarnya.

Bacalah baris demi baris. Pada 2027 Makkah berada di dalam laluan, dengan selesa, dan Madinah jauh ke utara. Pada 2034 laluan melalui utara kedua-dua bandar dan Madinah hanya sedikit di luarnya. Pada 2053 Makkah terletak 47 km di luar laluan, kurang daripada separuh lebar laluan itu. Pada 2114 laluan itu lebar dan Madinah berhampiran bahagian tengahnya. Pada 2271 Madinah sekali lagi berhampiran bahagian tengah, tetapi dengan Matahari rendah di langit. Pada 2334 laluan itu sempit dan Makkah terletak berhampiran tepi selatannya.

Setiap Kes Hampir Terlepas, dalam Angka

Kami meneliti setiap gerhana, dari 2027 hingga 2334, yang pengiraan laman ini sendiri menunjukkan Matahari terlindung sekurang-kurangnya 90 peratus di Makkah atau Madinah, dan menyemak setiap satu dengan jadual NASA.

"Di luar sejauh" ialah jarak melepasi tepi laluan, bukan dari garis tengah. Dua lagi gerhana yang melintas dengan dekat ialah gerhana anular, bukan penuh, jadi cincin Matahari yang terang kekal kelihatan: 6 April 2266, yang meninggalkan Makkah 76 km di luar laluannya, dan 30 Oktober 2274, yang laluannya meliputi Madinah. Kami tidak menemui gerhana matahari penuh lain di atas mana-mana satu bandar itu. Itu ialah carian terhadap kes hampir terlepas, bukan pembacaan penuh katalog NASA, jadi anggaplah "tiada apa-apa di antaranya" sebagai "tiada apa-apa yang kami temui".

Kes Paling Hampir: 20 Mac 2034

Madinah terlepas fasa penuh pada 20 Mac 2034 sejauh kira-kira 15 km. Hampir seluruh Matahari terlindung di sana, 99.8 peratus mengikut pengiraan kami, namun tetap tiada fasa penuh. Separuh lebar laluan ialah 75 km dan Madinah berjarak 90 km dari garis itu. Kira-kira 160 km ke barat, di pantai Laut Merah, keadaannya berbalik: Yanbu berjarak 58 km dari garis itu, yang meletakkannya di dalam laluan sejauh kira-kira 17 km. Mengikut pengiraan kami, gerhana itu merentasi pantai Laut Merah di Arab Saudi dalam perjalanannya dari Afrika Barat ke Asia Selatan, jadi ia peluang terdekat bagi penduduk di Hijaz. Kedua-dua margin itu cukup kecil sehingga ralat beberapa kilometer boleh membalikkan jawapan, jadi semaklah tempat tontonan tepat anda dengan peta laluan terkini sebelum anda membuat perjalanan.

Giliran Teluk: 3 September 2081

Gerhana terbesar pada 3 September 2081 jatuh di atas Teluk Parsi, dengan fasa penuh hingga 5 minit 33 saat pada laluan yang selebar kira-kira 247 km. Jejaknya bergerak dari Istanbul merentasi Turki dan Iraq ke Teluk. Jarak di bawah ialah daripada garis tengah NASA.

Dubai terlepas daripadanya dan Riyadh jauh di luar laluan. Baik Makkah mahupun Madinah tidak berada dekat dengannya: kedua-duanya berjarak lebih 1,000 km dari garis tengah.

Mengapa Tiada Sesiapa Dapat Menjanjikan 2334

Laluan gerhana ialah bayang-bayang Bulan yang jatuh di atas Bumi yang berputar. Kedudukan bayang-bayang itu di angkasa boleh dikira berabad-abad lebih awal dengan ketepatan yang tinggi. Namun, di mana Bumi telah berputar pada saat itu tidak dapat dikira. Perbezaan antara masa seragam dengan masa yang ditentukan oleh putaran Bumi dipanggil delta T. Pasang surut memperlahankan putaran Bumi dengan kadar yang kecil dan tetap, tetapi teras Bumi, lautan, atmosfera dan tudung ais menambah perubahan yang tiada sesiapa dapat meramalkan. Itulah sebabnya saat lompat diumumkan hanya beberapa bulan lebih awal.

Seberapa pentingkah ia? Bumi berputar 15 darjah sejam, jadi setiap minit ralat dalam delta T menggerakkan laluan kira-kira 26 km ke timur atau barat pada latitud Makkah. Bagi 2334, jadual NASA menganggap delta T sebanyak 586.5 saat. Pengiraan laman ini sendiri, yang sangat hampir dengan pengiraan NASA bagi gerhana pada abad ini, menganggap 826 saat bagi tahun yang sama. Jurangnya ialah 240 saat, yang dengan sendirinya mengalihkan laluan sejauh kira-kira 100 km, hampir keseluruhan lebar laluan 2334. Kedua-dua pengiraan itu meletakkan gerhana terbesar pada 5 Februari 2334 berjarak kira-kira 3.6 darjah longitud antara satu sama lain.

Margin Makkah pada 2334 ialah 7 km. Itu kurang daripada sepertiga minit delta T. Dengan kata mudah: kedudukan sebenar laluan itu tidak diketahui dalam lingkungan lebar laluan itu sendiri, dan sama ada Makkah berada di dalam hampir sama seperti lambungan syiling. Kebimbangan yang sama berlaku, dengan kurang tajam, pada 2114 dan 2271.

Ada contoh sebenar tentang betapa ralat kecil pun penting dalam jangka dekat. Pada 1987, Fred Espenak dari NASA meramalkan delta T sebanyak 85.7 saat bagi gerhana April 2024. Nilai sebenar ialah 69.2 saat. Jurang 16.5 saat itu menggerakkan laluan sebenar kira-kira 6.7 km daripada tempat yang diletakkan oleh ramalan.

Inilah juga sebabnya peta laluan pada halaman gerhana dilukis hanya untuk gerhana beberapa tahun akan datang. Ramalan beberapa tahun ke hadapan tepat hingga satu atau dua saat. Ramalan 300 tahun ke hadapan ialah jenis pernyataan yang berbeza.

Soalan Lazim

Mengapa gerhana matahari penuh jarang kembali ke tempat yang sama?

Laluan itu sempit, selebar kira-kira 100 hingga 250 km, sedangkan permukaan Bumi luas. Secara statistik, sesuatu tempat di Bumi melihat gerhana matahari penuh kira-kira sekali dalam 375 tahun (anggaran Jean Meeus). Tempoh menunggu Makkah selama 307 tahun berada dalam lingkungan yang sama. Sesetengah tempat menunggu jauh lebih lama, dan sesetengahnya mendapat beberapa kali dalam beberapa dekad.

Di mana saya boleh melihat gerhana matahari penuh lebih awal?

Dalam jangkauan dunia Islam: 20 Mac 2034 (Afrika Barat, pantai Laut Merah di Arab Saudi dan Asia Selatan, mengikut pengiraan kami) dan, bagi Teluk, 3 September 2081. Lebih jauh lagi, 22 Julai 2028 merentasi Australia dan New Zealand. Halaman gerhana menyenaraikan gerhana yang seterusnya dengan waktu tempatan bagi tempat yang telah anda simpan.

Mengapa laman ini tidak mengiranya sahaja?

Bagi gerhana pada abad ini, memang ia mengira, dan hasilnya sangat hampir dengan hasil NASA: gerhana terbesar 2081 berbeza kurang daripada satu persepuluh darjah. Selepas kira-kira 2100, pengiraan itu dan jadual NASA berpisah pada delta T, dan keduanya tidak lagi boleh ditukar ganti. Jadual NASA ialah rujukan, jadi itulah yang digunakan oleh catatan ini. Untuk cara membaca musim gerhana, lihat mengapa gerhana datang berpasangan.

Lihat Juga

• Gerhana matahari penuh di Makkah, 2 Ogos 2027
• Gerhana anular menjelang Ramadan 1448
• Mengapa gerhana matahari dan gerhana bulan datang berpasangan
• Mengapa gerhana matahari jatuh pada hari ke-29 bulan Hijrah
• Halaman gerhana, dengan keadaan tempatan bagi mana-mana tempat.

Rujukan

• Espenak, F. and Meeus, J. (2006). Five Millennium Canon of Solar Eclipses: -1999 to +3000. NASA/TP-2006-214141. https://eclipse.gsfc.nasa.gov/SEpubs/5MCSE.html
• Espenak, F. Jadual laluan bagi setiap gerhana, contohnya https://eclipsewise.com/solar/SEpath/2301-2400/SE2334Feb05Tpath.html (5 Februari 2334) dan https://eclipsewise.com/solar/SEpath/2101-2200/SE2114Jun03Tpath.html (3 Jun 2114). Halaman bagi tarikh yang lain mengikut corak yang sama.
• NASA Eclipse Web Site. Eclipse Predictions and Earth's Rotation. https://eclipse.gsfc.nasa.gov/SEhelp/rotation.html
• timeanddate.com. How Earth's rotation affects eclipse predictions. https://www.timeanddate.com/news/astronomy/earth-rotation-affects-eclipses
• Berman, B. How often do total solar eclipses occur? The Old Farmer's Almanac. https://almanac.com/total-solar-eclipses-how-often-do-they-happen