Izvor slike: Vikipedija. 

Pre nekoliko godina na ovom sajtu smo saznali o 24 veka staroj solarnoj opservatoriji Čankiljo (Chankillo), u današnjoj državi Peru. Sada je zgodna sezona da se razume kako je ta opservatorija funkcionisala. 

Naš život kontrolišu dva ciklusa: smena dana i noći i sezonske promene. Usled toga svaka stara civilizacija započela je posmatranje neba praćenjem ova dva ciklusa, što u praksi znači praćenje Sunca.

„Opservatorija Čankiljo“ ima dva dela. Greben, lepo vidljiv na naslovnoj slici, koji se proteže grubo u smeru sever-jug, sa trinaest kamenih tornjeva ili kula po njemu. I dve „posmatračke stanice“, jedna u dolini istočno a druga u dolini zapadno od grebena. 

Kada gledamo na greben sa zapadne posmatračke stanice gledamo ka istoku (sever levo, jug desno) i možemo da vidimo izlazak Sunca.

Ove godine 21. juna je „junski solsticij“. Tada za sve nas na Zemljinoj kugli Sunce izlazi na lokaciji (azimutu) koja je različita zavisno od geografske širine ali je za svakoga „najviše levo“ što može da bude za tu lokaciju, negde na severoistočnoj strani horizonta. 

Na takvoj lokaciji u Čankilju napravljen je prvi toranj s leva!

Narednog dana po junskom solsticiju Sunca izlazi malo na desno (sa severo-istoka na istok), pa narednog dana još malo više na desno, klizeći po gornjoj ivici prvog tornja. Posle nekog razmaka, podignut je i drugi toranj. I tako dalje. 

Sve do dana kada je tačka izlaska Sunca negde na jugo-istoku, „najviše desno“ što može da bude za ovu lokaciju. Od tog dana tačka izlaska Sunca pomera se nazad, „na levo“, sa jugo-istoka na istok. To je takozvani „decembarski solsticij“.

Tu je podignut poslednji trinaesti toranj, ili prvi s desna na slici.

Kao da je Sunce išlo, pa stalo, obrnulo kretanje. Otuda i imena solsticij ili solsticijum ( „Sunce je stalo“, na Latinskom) ili tropik („okrenulo se“, na Grčkom).

Sav ciklus, s leva na desno pa nazad s desna na levo, je ono što zovemo jedna godina.

Brian Cox posmatra izlazak Sunca iza tornjeva Čankilja. Iz njegovog video prikaza.

Tornjevi, a ne stubovi?

Zašto su postavljeni tornjevi, koji ipak imaju neku širinu, a ne, kao na drugim mestima, u slučaju drugih starih civilizacija, samo stubovi ili kapije koji tačnije pokazuju pravac izlaska Sunca? 

Verovatno zbog problema koji je mučio sve antičke astronome: godina ne sadrži ceo broj dana! Naši datumi za solsticije, kao 21. jun ili 22. decembar nisu isti svake godine. Oni služe samo kao imena, samo kao sredstvo za komunikaciju. Ono što je „apsolutno“ je da postoje ta dva dana i ta dva pravca na horizontu između kojih se iz dana u dan šeta pravac ka izlasku Sunca.

Uz to, Zemlja je okrugla, Sunce ne izlazi u jednom momentu za svaku lokaciju. Tako da kada je Sunce tačno u poziciji solsticija postoji meridijan na Zemlji gde Sunce izlazi tog momenta. Ali u Čankilju to će se desiti nešto kasnije. A i ako se desi jedne godine, neće naredne, tačka izlaska Sunca „najviše levo“ neće biti ista, ali biće uvek u okviru prvog tornja koji ima neku širinu.

Te male razlike su od interesa samo za preciznu astronomiju. One nemaju značaja za praktičan život. (Da li primetimo svake godine da li je prosta ili prestupna?)

Čankiljo tornjevi su dakle praktičan, fizički kalendar. Jednom napravljeni omogućavaju da znamo gde smo u toku godišnjeg ciklusa. 

Što nije mala stvar. Jer na ovoj lokaciji, kao što pokazuju strelice, svakoga dana Sunce se diže vrlo okomito, tek 9 stepeni u odnosu na vertikalu. Tako da naoko gledano, razlike iz dana u dan vrlo su male. U tom kraju dnevne temperature ne menjaju se mnogo, ali postoje suva i vlažna sezona, jedna bez kiše, magle i moskita, a druga sa njima, što utiče na kvalitet života i organizaciju poljskog rada. Praćenjem pomeranja tačke izlaska Sunca preko tornjeva i između njih lako mogu da se broje dani i da se zna, na primer, kada je neko otišao ili kada se vraća, ili koliko još dana do vlažne sezone, i tako dalje. A tu su i odatle izvedeni rituali da se narodu da prilika da se malo odmori i da se podsete ko je na vlasti.

Zbog male geografske širine Čankilja od (-)9 stepeni, i Sunce (i Mesec, i sve zvezde), izalze veoma okomito, samo 9 stepeni na levo od vertikale.

Zašto baš 13?

Arheologe i arheo-astronome je međutim zaintrigiralo, zašto baš 13 tornjeva? Ili je možda poenta u tome što postoji 12 praznina između?

Prvo što pada na pamet je da u toku jedne godine najčešće vidimo 12 punih Meseca, a svake 2-3 godine 13. Međutim 13 Čankiljo tornjeva pokriva period od junskog do decembarskog solsticija, što je pola godine.

Tako da izgleda da su Čankiljo „astronomi“ pratili i brojali polovine lunarnog ciklusa, od mladog do punog Meseca, pa od punog do narednog mladog?

Što je takođe važno. I dan danas, van gradova, dramatična je razlika između noći sa i bez Meseca. Pogotovo kada je Mesec pun, ili blizu punog. Mesečeva putanja na nebu nagnuta je samo pet stepeni u odnosu na putanju Sunca (na ekliptiku), tako da se iznad Čankilja i Mesec diže veoma okomito, pa nema tako velike razlike između noći nekoliko dana pre i posle punog Meseca. Umesto tokom dnevne vreline, tada je lakše je putovati tokom takvih noći, ili obavljati poljske radove. (Čak i u našim krajevima. Čitajmo opet Boru Stankovića). 

Koristeći iste tornjeve moguće je pratiti i pomeranje lokacije izlaska Meseca, naravno kada nije mlad pa se ne vidi, jer njegov izlazak se tada  skoro podudara sa izlaskom Sunca. Interesantno je međutim da raspon tornjeva izgleda ne uključuje sve pozicije izlaska Meseca, jer moguće je da na dan junskog solsticija Mesec izlazi levo od tačke izlaska Sunca tog dana, ili da na dan decembarskog solsticija Mesec izlazi desno od Sunca, ali ni na jednoj od tih mogućih lokacija nema oznaka. 

Ravnodnevnice

Postoji još nekoliko detalja oko ove opservatorije oko kojih postoje polemike, jer nije sasvim jasno da li su kao takvi označeni od strane samih Čankiljo posmatrača ili su u pitanju interpretacije arheologa i arheo-astronomi koji su analizirali opservatoriju?

Tu je toranj koji je skoro tačno na pola između dva solsticija. (Možda je i zato napravljeno 13 tornjeva, da bude jednak broj sa svake strane?) Tog dana Sunce izlazi (skoro) tačno u smeru istoka i tog dana dužina noći i dana je (skoro) jednaka.

Kažemo skoro, opet iz gore pomenutog razloga da godina ne sadrži ceo broj dana. Tehnički, solsticij je jedan momenat, tako da tačan pravac za izlazak Sunca tog dana u Čankilju nije isto kao za izlazak Sunca u Kini ili Iranu, i obrnuto. Sunce se ipak malo pomeri po svojoj putanju u tih 10-12 sati između izlaska Sunca tamo i ovamo, pa tačka izlaska Sunca u dan solsticija šeta malo od godine do godine, pa ni izlazak ne dan ravnodnevnice ne znači da će na svakom mestu na Zemljinoj kugli dužina dana i noći biti jednaka. 

Dani kada je Sunce u zenitu

Tu je zatim toranj koji je na slici označen sa „Podnevno Sunce u zenitu.“ To je nešto što se dešava i to dva put godišnje samo na lokacijama kao što je Čankiljo, koje su locirane unutar tropskog pojasa na Zemlji.

Uzmimo za suprotan primer Beograd koji ima geografsku širinu od 45 stepeni. Nagib sunčeve putanje (ekliptike) u odnosu na ekvator je 23,5 stepeni. To znači da je na dan junskog solsticija visina podnevnog Sunca viđena iz Beograda (90 – 45) + 23,5 = 68.5 stepeni. Na dan decembarskog solsticija visina podnevnog Sunca viđenog iz Beograda je (90 – 45) – 23.5 = 21.5 stepeni. 

U oba slučaja vidimo Sunce iznad južnog horizonta, i razlika u visinama je velika. Zato je za nas junski solsticij topao i dug dan, astronomski početak leta, kada Sunce napravi veliki i visok luk iznad horizonta. Nasuprot tome, decembarski solsticij je astronomski početak zime jer Sunce tog dana napravi kratak i nizak luk iznad horizonta, pa je dan kratak i hladan.

Drugačije je gledano iz Čankilja, koji se nalazi južno od ekvatora. Geografska širina je oko (-)9 stepeni, pa se na dan junskog solsticija u podne Sunce nalazi na visini od 90 – (23.5 +9) = 67.5 stepeni, i to iznad severnog horizonta. Na dan decembarskog solsticija podnevno Sunce iznad Čankilja je na visini od 90 – (23.5 – 9) = 75.5 stepeni. 

Opet postoji razlika ali nije tako velika. To je odlika tropskog pojasa. Ali što je možda još interesantnije, „junski solsticij“ jeste najkraći dan u Čankilju, ali „decembarski solsticij“ nije najduži!

Jer ako je u junu podnevno Sunce iznad severnog horizonta a u decembru iznad južnog, a iz dana u dan Sunce se pomera od jednog ka drugom, onda mora da postoje dva dana u godini kada je podnevno Sunce tačno u zenitu! 

To se dešava jednom u periodu od juna do decembra, kada tačka izlaska Sunca ide na desno, a drugi put u periodu od decembra do juna, kada tačka izlaska ide na levo. U ta dva dana, Sunce izlazi na lokaciji koja je na slici označena sa „Podnevno Sunce u zenitu“!

Tako nešto nije moguće van tropskog pojasa. Sunce na primer nikada nije u zenitu gledano iz naših krajeva. 

Sa lokacija koje su tačno na tropskoj geografskoj širini, to se događa samo jednom u godini. To je slučaj sa čuvenom Sijenom u starom Egiptu, odakle se jednom godišnje Sunce vidi iz dubokog bunara. To je omogućilo Eratostenu da izmeri prečnik Zemlje! Za lokacije unutar tropskog pojasa, kao što je Čankiljo, između 23,5 stepeni severne i 23,5 stepeni južne geografske širine, Sunce je u zenitu dva put godišnje.

Čudni su ti Čankiljo ciklusi. Mi smo navikli da Sunce vidimo kako se diže i spušta „ispred nas,“ s leva na desno. Međutim na dan decembarskog solsticija Sunce izlazi na jugo-istoku i ide s leva na desno ali ne „ispred nas“ već na levo kao da nas lobira pa treba sve više zabacivati glavu!

A onda jednoga dana dostiže sam zenit u podne, pa posle toga, sve do dana ravnodnevnice, okrećemo se na levo da gledamo u Sunce, koje sada vidimo da ide s desna na levo, pa tako sve to junskog solsticija. Itd.

Bio je to jedini svet koji si stanovnici Čankilja znali. Ovakva nebeska kretanja mora da su im bila misteriozna.

 

Sunce dostiže zenit iznad stare Maja opservatorije Chichen Itza. U ovom kratkom video segmentu može da se vidi kako tog dana se neke stubova nestaju. Isti efekat se događa dva put godišnje u Čankiljo opservatoriji ali za sada nema jasnog argumenta ili strukturu koji potvrđuju da su Čankiljo posmatrači obraćali pažnju na ovaj dan. Izvor: Smitsonian.  

Dan kada je ponoćno Sunce u nadiru?

Pošto je gledano iz Čankilja dnevni luk Sunca (i bilo koje zvezde) nagnut 9 stepeni u odnosu na vertikalu, kao što postoje dva dana kada je podnevno Sunce u zenitu mora da postoje i dva dana kada je ponoćno Sunce u nadiru. Anti-zenitu, kako se ponegde kaže.

To se takođe događa jednom u periodu od juna do decembra, kada se tačka izlaska Sunca pomera na desno, i drugi put jednom u periodu od decembra do juna, kada se tačka izlaska Sunca pomera s desna na levo. Pravac izlaska Sunca na taj dan obeležen je na slici sa „Ponoćno Sunce u nadiru“.

Takva identifikacija je međutim kontroverzna. Pod kritikom je čak i identifikacija da su Čankiljo astronomi znali i obeležili dan kada je podnevno Sunce u zenitu.

Naime, istraživanja hramova i opservatorija u Srednjoj Americi navela su neke od ranijih arheologa i arheo-astronoma na interpretacija da su Maje i druge civilizacije tog regiona umele da uoče i obeleže dane kada je Sunce u zenitu. Neki od tih istraživača su čak tvrdili da postoje građevinski elementi koji svedoče da su ti drevni posmatrači znali i kojih dana je ponoćno Sunce u nadiru.

U novijim generacijama istraživača preteže izgleda mišljenje da su ti zaključci, bazirani ili na računskim greškama, ili na nepravilnom razumevanju strukture hramova, nepravilnom čitanju tek skoro dešifrovanih zapisa, ili su prosto stvar isuviše slobodne interpretacije. 

Dok tu i tamo postoje ritualne prostorije u obliku „bunara“ koje su izgleda služile da se odredi dan kada je podnevno Sunce u zenitu, ne postoji ne jedna sigurna građevinska konstrukcija ili zapis koji ukazuju da su posmatrači iz drevnih civilizacija Srednje Amerike znali ili umeli da odrede dan kada je ponoćno Sunce u nadiru.

Jer takav dan naravno ne može da se odredi direktnim posmatranjem. Potrebno je razviti geometrijsku sliku gde je Sunce kada je ispod horizonta, pa razumeti geometriju koja povezuje ponoćno Sunce u nadiru sa tačkom izlaska, itd. Za sada nema ničega što ukazuje da su astronomi tih civilizacija posedovali takvo znanje.  

Dalja istraživanja Čankilja

Restauracija kompleksa je još uvek u toku. Identifikacija kao solarne, a možda i lunarne opservatorija, je tek oko 20 godina stara. Najnovije vesti govore o iskopavanju dubljih i starijih slojeva. 

Civilizaciju ili državu koja je stvorila ovu opservatoriju ne treba ni mistifikovati ni glorifikovati. Arheolozi kažu da je na ovoj lokaciji, u dolini obližnje reke a nedaleko od okeana, što je pitomiji kraj u odnosu na surove planine, postojala organizovana ljudska aktivnost još od 2000 godina pre nove ere. Opservatorija Čankiljo je navodno korišćena samo nekih 50 godina, krajem 3. veka pre nove ere. 

Zna se da je to bilo doba teško za opstanak, i zbog hirova prirode, i zbog gotovo neprekidnih ratova. Ova opservatorija skoro sigurno nije bila izgrađena dobrovoljnim radom niti je postojala samo kao neka vrsta „naučne ustanove.“ Klasične antičke civilizacije na Mediteranu i Bliskom istoku već tada su otišle dalje po obimu i vrednosti posmatranja, a naročito po opsesivnom naporu da se razumeju mala i na izgled neuhvatljiva odstupanja između posmatranja i prostih geometrijskih modela što je bio ključ za dalji razvoj nauke. 

Svejedno, tvorci i posmatrači opservatorije Čankiljo zaslužuju naše poštovanje. Zatečeni u svetu koji im je dat, a koliko se zna bez znanja prenesenog spolja ili od strane starije civilizacije, sledili su svoje strahopoštovanje i znatiželju da razumeju šta se događa na nebu, izgradili ovaj impresivni kompleks, i ustanovili prve osnovne zakone praktične astronomije, one iste od kojih je počela gotovo svaka drevna civilizacija.

Ostaci obližnjeg „urbanog“ kompleksa blizu opservatorije, u dolini reke Kasma. U ovakvom kraju bilo je moguće razviti uzgajanje i održati život. Izvor: Vikipedija.

Za dalje informacije, naročito za više slika, pored linkova koji su već u tekstu…

Preporuka: Stellarium, ili Sky Safari su odlični programi da se simulira nebo iznad bilo koje lokacije, u bilo koje vreme. Pomoću ovakvih alatki najlakše je razumeti prirodu solarnih i lunarnih ciklusa iznad Čankilja.

Opis Čankiljo opservatorije i njenog otkrića: Najstarija solarna opservatorija na svetu?

Lokacija i osnovni plan opservatorije mogu dobro da se vide na Google snimcima iz orbite.

Snimak iz vazduha, greben sa tornjevima.

Lepa kolekcija slika Čankilja, sa sajta „The Archaeologist“.

Sjajne slike sadašnje restauracije Čankiljo kompleksa, sa sajta „World Monuments Fund“. 

Turističke informacije, ako neko želi da poseti Čankiljo!

Osnovne informacije o ovoj opservatoriji, sa slikama, UNESCO sajt.