ליקוי חמה

ליקוי חמה מופיע כאשר כדור הארץ, הירח והשמש נמצאים על אותו ציר. המסלולים מצטלבים אחת לשישה חודשים בערך, ואירוע זה מכונה "עונת הליקויים". במהלך הליקוי, המתרחש בעת מולד הירח (תחילת החודש בלוח העברי), הירח מסתיר את השמש, או את חלקה, מעיני צופים הנמצאים על כדור הארץ באזור מסוים. ליקוי מלא מתרחש במקום כלשהו על פני כדור הארץ בממוצע כל 18 חודשים, וכל נקודה על פני כדור הארץ תזכה לליקוי חמה מלא אחת ל-370 שנה. לפחות פעמיים בשנה (ולא יותר מחמש) מתרחש ליקוי חמה במקום כלשהו בעולם. בששת אלפי השנה שבין 2000 לפנה"ס ועד 4000 לספירה התרחשו ויתרחשו 14,263 ליקויים (3,979 מהם ליקויים מלאים), דהיינו קצת פחות מ-2.4 ליקויים בשנה בממוצע. ליקוי החמה המלא הארוך ביותר ב-8,000 שנה צפוי ב-16 ביולי 2186. אורכו יהיה 7:29 דקות, רק שלוש שניות פחות מהמקסימום התאורטי האפשרי.
כאשר הירח מכסה את השמש כולה זהו ליקוי חמה מלא. ליקוי חלקי קורה כאשר הירח אינו קרוב דיו לציר שמש-ארץ, לחסימה מוחלטת של אור השמש. גם כאשר מתרחש ליקוי מלא, הוא נראה במלואו רק בפס צר לאורך כדור הארץ, למשך דקות ספורות. בזמן הליקוי המלא ניתן לראות את העטרה של השמש. מכיוון שמרחק הירח מכדור הארץ משתנה מעט, לעיתים מתרחש גם ליקוי טבעתי, שבו בשיא הליקוי, במקום שהירח יסתיר את כל השמש, נראית סביבו טבעת זוהרת. ליקוי חמה הוא אירוע אשר יכול להתרחש אך ורק סמוך מאוד לתחילתו או סופו של החודש העברי, משום שרק במועד זה הירח יכול לעבור סמוך לקו הדמיוני המחבר את כדור הארץ עם השמש.
לא בכל פעם שיש ירח מלא או ירח חדש יופיעו ליקוי ירח וליקוי חמה, מאחר שמישור מסלול הירח מוטה ב-5.2 מעלות יחסית למישור מסלול כדור הארץ סביב השמש. לכן, ליקוי ירח או ליקוי חמה יופיעו בשתי נקודות החיתוך של שני המישורים.
ליקוי החמה שהתרחש ב-29 במאי 1919 שימש לאישוש תורת היחסות הכללית של אלברט איינשטיין. משלחת מדעית הצליחה לצלם בזמן הליקוי המלא כוכב שהיה אמור להיות מוסתר על ידי השמש בזמן הליקוי. אולם העובדה שכוכב זה נצפה, הוכיחה את טענתו של איינשטיין לגבי עקמומיות היקום שגורמת לאור לנוע בציר עקום וכך לעקוף את השמש.

מחזורי ליקוי

אם ידוע זמן של ליקוי אחד ניתן לחשב הופעת ליקויים נוספים על פי מחזורי ליקוי שהידוע בהם הוא מחזור סארוס ומשכו 6,585.3 ימים כלומר לאחר 18 שנים, 11 ושליש ימים שהם 223 חודשים סינודים (חודש סינודי הוא זמן ההקפה של הירח ביחס לקו המחבר את השמש וכדור הארץ) יתרחש ליקוי נוסף 120 מעלות אורך מערבה משם. מחזור ליקויים נוסף אורכו 19 שנים בדיוק. על סמך הכרת מחזורים אלו הצליח, ע"פ ההיסטוריון הרודוטוס, תאלס איש מילטוס לחזות מראש ליקוי חמה בשנת 585 לפנה"ס.

השפעה על בעלי חיים

ליקוי חמה מבלבל את תחושת הזמן של בעלי חיים. בעלי חיים, שפעילים ביום, מתנהגים כאילו ירד הלילה: כך למשל אצל דגי שונית נצפו דגים פעילי יום שחיפשו מסתור ודגים פעילי לילה שיצאו החוצה, מעבר מהיר לדפוסי פעילות ליליים נצפה גם בתנועת זואופלנקטון בזמן ליקוי מלא; ציפורים מתכנסות ללינה; ועדרי צאן ובקר מתחילים לנוע לכיוון מכלאות הלילה. לעומתם, חיות שפעילות בלילה נעשות אקטיביות: צרצרים מתחילים לנגן, ועטלפים מגיחים מהמערות והנקיקים.

ליקויי חמה בתרבות

ליקויי חמה תועדו משחר ההיסטוריה, ולעיתים הם מאפשרים להיסטוריונים לתארך מאורעות בעת העתיקה. התיעוד הראשון של ליקוי חמה היה בסין בשנת 2137 לפנה"ס. באשור תועדו אירועים כאלה ברשימות הלימו שהיו פקידים אשוריים. ברשימות נמצא תיעוד של ליקוי חמה בשנתו התשיעית של המלך אשור-דן השלישי, תיעוד זה וחישוב מועד ליקוי החמה לפי חישוב אסטרונומי-מתמטי אפשר לקבע את תאריך הליקוי ל-15 ביוני 763 לפנה"ס, כנ"ל תועד ליקוי חמה מלא בתקופת מלכותו של אשורבניפל שחושב לשנת 661 לפנה"ס. ציון מאורעות אלה סייעו להיסטוריונים בקביעת הכרונולוגיה של המזרח הקרוב העתיק. הליקויים נחשבו בדרך כלל לאותות מבשרי רע. במיתולוגיה הסינית, למשל, נטען כי ליקויי החמה נגרמים על ידי "כלב השמיים", יצור מאיים, שבנוסף להפרעת פעולתם של גרמי השמיים נוהג לזלול ילדים על פני האדמה. הסינים נהגו לתופף, להכות בסירים ולהקים רעש כדי לסלק את המפלצת ולהציל את השמש. עוד במאה ה-19 ירו ספינות הצי הסיני בתותחים בניסיון להציל את הירח בעת ליקוי לבנה.
ליקוי חמה נחשב כמנבא את עתיד הצלחתו ובריאותו של הקיסר, ולכן נודעה לו חשיבות מכרעת לחיזויים אסטרונומיים. בשנת 2300 לפנה"ס נערפו ראשיהם של שני אסטרונומים שלא הצליחו לחזות ליקוי חמה מלא. במאה הראשונה לפני הספירה כבר הבינו האסטרונומים הסינים את הגורם לליקוי החמה, ובשנת 8 לספירה נעשו תחזיות חלקיות שהתבססו על מחזור של 135 חודשים. במאה השלישית כבר ידעו הסינים לחזות את הליקויים.
גם במיתולוגיה היוונית יש לליקוי החמה תפקיד של מטה זעם. באודיסיאה (סיפור מסעו של גיבור מלחמת טרויה, אודיסס, לביתו וניצחונו על מחזריה של אשתו) רועה החזירים, היחיד ממשרתיו של אודיסס שנשאר נאמן לאדונו, מתנבא כי אודיסס ישוב בתחילת החודש:
אשר לתקופת השנה הנה ישוב אודיסס

עם האסף ירח זה ובהתחדש השני

ישוב הלה אל-ביתו ועשה נקמתו

בכל אלה אשר המיטו פה חרפה על אשתו
— שיר 14 שורות 161–163, תרגום טשרניחובסקי
כזכור, רק בראש חודש עשוי להתרחש ליקוי חמה ואכן, בחגיגת ראש החודש חוזר אודיסס (מחופש כנווד) לביתו, ופוגש את המחזרים. הסימן לפורענות העומדת לבוא עליהם הוא ליקוי חמה מפתיע:
צלמי בלהות שתו על מלא הפרוזדור והחצר

אצים נחפזים אל ירכתי אפל, והשמש

כבתה בעריפיה, ניטשו חושך וצלמוות
— שיר 20, 355-358

הן האסטרונומים הסינים והן עמיתיהם מיוון הבינו כבר לפני 2000 שנה את סיבת הליקויים. כך, למשל, מספר פלוטארכוס כי בשנת 430 לפנה"ס גרם ליקוי חמה לבהלה בקרב צוותי אוניות אתונאיות שהיו בדרכן לתקוף את הפלופונז, אולם פריקלס אשר רכש ידע באסטרונומיה מאנקסגורס, הרגיע את הצוותים 
בראות פריקלס כי רב החובל אחוז בהלה ואובד עצות, הסיר מעליו את אדרתו והחזיקה לפני עיניו של האיש לבל יראה הלה דבר ושאל אם סבור הוא שיש בכך משום אסון גדול או סימן לאסון. משהשיב רב החובל בשלילה אמר לו "ובכן מה לך כי תירא? הרי כל ההבדל הוא בכך שהדבר אשר גרם לאפלה הוא גדול יותר מהאדרת"
— פלוטארכוס, תרגום שלמה שמואלביץ
היוונים אף הסיקו מצורתו העגולה תמיד של הצל, הנופל על הירח בליקוי לבנה את כדוריות הארץ. שכן רק גוף כדורי יטיל תמיד צל עגול (בלי תלות בזווית ההארה).