Как происходит солнечное затмение
Природные явления не оставляют никого равнодушным. В древности им приписывали магическую силу и считали проявлением воли богов. Чтобы задобрить разгневанных богов, им приносили жертвы. В наши дни тайна затмений разгадана, и никакой мистики в них нет.
Схема солнечного затмения давно изучена и исследована, прогнозы позволяют с точностью до секунд узнать о грядущих затмениях и их характеристике. Мой младший сын посещает астрономический клуб, где участники регулярно наблюдают лунные и солнечные затмения. А я вам расскажу, как это явление происходит.
Схема солнечного затмения
Это астрономическое явление происходит во время прохождения лунного диска между Солнцем и Землей, когда он перекрывает собой потоки солнечного света. Случается такое событие только в периоды новолуния. В это время диск ночного светила невидим с земной поверхности, потому что его тело не освещается солнечными лучами. Тем не менее, Луна отбрасывает тень на Солнце, когда траектория их движения по орбитам совпадает.
По многочисленным просьбам подписчиков мы подготовили точный гороскоп-приложение для мобильного телефона. Прогнозы будут приходить для вашего знака зодиака каждое утро — пропустить невозможно!
Скачайте бесплатно: Гороскоп на каждый день 2020 (доступно на Android)
Луна может полностью заблокировать потоки света либо перекрыть их частично. В соответствии с этим астрономы определяют полное и частное (частичное) затмение солнца (на латыни затмение Солнца или Луны называется eclipse).
Последовательность астрономического явления выглядит так:
- лунный диск начинает появляться с правого края солнца;
- лунный диск медленно перекрывает собой солнечный;
- диск Луны полностью перекрывает собой солнечный;
- Луна продвигается по своей орбите, постепенно открывая солнечный диск.
Каким образом Луна, которая в миллионы раз меньше Солнца, может отбрасывать на него тень и перекрывать поток лучей? Визуально эти светила выглядят примерно одинаковыми из-за огромной разницы в расстоянии, хотя Солнце в 400 раз превышает диаметр Луны. Иногда лунный диск может выглядеть в разы больше солнечного, если ночное светило слишком близко находится от Земли.
Космонавты, находящиеся на орбите, в момент явления eclipse наблюдают лишь тень Луны, которая падает на поверхность Земного шара. Это выглядит как темное пятно. Из-за полосы лунной тени дневное светило становится невидимым для наблюдения с Земли.
Как происходит солнечное затмение? Это случается в тот момент, когда пересекаются орбиты Солнца и Луны. Точку пересечения называют лунным узлом. Почему не в каждое новолуние наблюдается данное астрономическое явление? Потому что не всегда орбиты дневного и ночного светила сближаются, чтобы образовался лунный узел.
На заметку! Если новолуние происходит вдали от лунных узлов (пересечения лунной и солнечной орбит), то затмение не происходит.
Где можно наблюдать это природное явление? Так как диаметр лунного диска намного меньше солнечного, то полоса eclipse — не более 200 км. Поэтому наблюдать красивое зрелище можно лишь с определенных участков земной поверхности, об этом население предупреждают заранее.
Как часто происходит это астрономическое явление? В среднем наблюдается от двух до пяти eclipse в год. Наиболее распространенные — это частичные затмения. Полное либо кольцевое увидеть удается не всегда, так как они случаются крайне редко — раз в несколько десятилетий.
Так как явление можно наблюдать в разных широтах Земли, то астрономы заблаговременно снаряжают экспедиции для наблюдения. Несмотря на то, что природа затмений довольно хорошо изучена, всегда остается некоторый пробел в знаниях, который необходимо заполнять информацией.
Как долго длится это явление? Самое длительное полное затмение составило 7 минут 7 секунд, а короткое продолжалось всего одну секунду. Частное затмение может продолжаться 3,5 часа, а кольцевое — не более 12,3 мин.
Виды солнечных затмений
Чтобы понять, о чем идет речь, нужно знать основные астрономические определения. Часто в описании небесных явления встречается слово сарос. Это греческое слово обозначает повторение солнечных и лунных затмений в том же порядке. Этот период равен 223 синодическим месяцам Луны (или 18 календарных лет). Предсказывать солнечные и лунные eclipse научились еще во времена древнего Вавилона. Этим искусством владели звездочеты.
В зависимости от расположения лунного диска, который отбрасывает тень на Солнце, существуют разные виды солнечного затмения:
- полное;
- частичное (или частное);
- кольцевидное (кольцевое);
- гибридное.
Во время полного eclipse лунный диск полностью перекрывает Солнце. В пик затмения видна лишь корона светила, которую трудно различить в дневное время. На землю опускается тьма, на небе появляются звезды, температура воздуха падает примерно на 5 градусов. Птицы замолкают, а животные проявляют беспокойство.
Частичное (или частное) eclipse — самое распространенное. В основном, с земли можно наблюдать только его. Астрономы вычислили, что каждые 100 лет лунный диск перекрывает солнечный 237 раз. Из них на долю полных затмений приходится всего 5%, а кольцевых — еще меньше.
При частном eclipse небо не темнеет, а звезды не становятся видимыми на небосклоне. Луна перекрывает не весь диск дневного светила, а как бы проходит по его краю. Это явление можно хорошо рассмотреть только через темный светофильтр, иначе оно пройдет незаметно.
На заметку! Одно и то же явление может выглядеть по-разному в отдаленных участках Земли. В одной точке планеты наблюдается полное затмение, а на другом конце земного шара люди наблюдают кольцевое затмение.
Во время кольцеобразного eclipse лунная тень не достигает земной поверхности. В этот момент наблюдатели видят, как лунный диск пересекает солнечный, но не перекрывает его полностью из-за меньшего размера.
Гибридное затмение — редкий уникальный случай, когда в одной части земного шара наблюдают полное перекрытие диска, а на другой части земного шара — кольцевидное.
Наблюдение явления
Считается, что на затмение солнца смотреть опасно. Врачи рекомендуют рассматривать светило только через защитные очки или, в крайнем случае, через темное стекло. Невидимые глазу УФ-лучи продолжают светить, поэтому пристальное рассматривание диска может закончиться ожогом сетчатки.
Также в этот день не рекомендуется пить алкоголь, водить машину, отправляться в путешествия и принимать судьбоносные решения. Во время астрономических явлений могут обостриться хронические недуги и психические заболевания. Поэтому не рекомендуется вступать в спор с незнакомыми людьми и поддаваться на провокации. Лучший способ обезопасить себя от негативного влияния затмения — провести весь день дома.
Источник
Солнечное затмение
Солнечное затмение – уникальное астрономическое явление. Оно давно разгадано, но до сих пор вызывает трепет у наблюдателей, будоражит воображение. Ни на одной другой планете Солнечной системы такое явление невозможно. От 2 до 5 раз в год лунная тень покрывает земную поверхность, для астрономов это хорошая возможность изучить солнечную корону. Затмение Солнца наблюдается редко, по подсчетам ученых в течение последнего столетия произошло около 240 явлений.
Что такое солнечное затмение
Солнечное затмение – это фактически лунная тень, упавшая на земную поверхность, имеющая диаметр около 200 км. То есть это относительно небольшое пятно тени от спутника, движущееся по планете.
Явление уникально в Солнечной системе. Происходит из-за того, что для находящегося на Земле наблюдателя диаметры спутника и дневного светила визуально практически одинаковы, хотя в действительности диаметр Солнца в 400 раз больше лунного диаметра. А дистанция от Земли до спутника почти в 400 раз меньше, чем до звезды.
Затенение Солнца возможно только при новолунии. При этой фазе Луна не видна наблюдателю с Земли, поскольку ее сторона, обращенная к планете, не освещена. Поэтому создается впечатление, будто светило среди дня закрывается темным круглым пятном.
Как видно на схеме, Луна бросает на Землю тень конусообразной формы.
Вершина конуса находится дальше планетарной поверхности, поэтому упавшая тень выглядит не как точка, а как пятно. Спутник движется по орбите, вслед за ним перемещается и пятно со скоростью примерно километр в секунду. Поэтому длится явление недолго: полная фаза занимает максимум 7,5 минут, длительность частичного покрытия составляет около 2 часов.
В 20 веке самым продолжительным солнечным затмением было наблюдавшееся 20 июня 1955 года. Тень 7 минут и 8 секунд покрывала Филиппинские острова. В 21 веке самое длительное событие случилось 22 июня 2009 года в 00 часов 53 минуты по гринвичскому времени, продолжалось 6 минут и 25 секунд. Следующее семиминутное затмение астрономы ожидают в 2186 году. А самое короткое затенение Солнца длилось всего секунду, было зафиксировано в северной части Атлантического океана 3 октября 1986 года.
Поскольку Луна постепенно отдаляется от планеты, астрономы полагают, что где-то через 600 млн. лет расстояние между спутником и Землей станет препятствием для появления затмения. Лунная тень не будет достигать планетарной поверхности. Но и сегодня астрономическое событие – редкость, наблюдаемая не чаще 2 раз в год.
Астрономическое явление в целом не опасно для человека. Единственное, что может попасть под удар – глаза. На затеняющееся Солнце категорически нельзя смотреть без защитных приспособлений.
Яркость звезды убывает, когда на нее надвигается лунный круг, и человеку кажется, что ничего страшного с глазами не произойдет. На самом деле солнечное излучение продолжает воздействовать на зрительные органы, обжигает сетчатку. Вначале человек ничего не чувствует, но спустя несколько часов ткани сетчатки разрушаются, наступает слепота.
Поэтому смотреть на солнце можно только через:
- специальные очки с ультрафиолетовой защитой (их обычно реализуют в магазинах накануне астрономического события);
- непроявленную нецветную фотопленку;
- фотокамеру, оснащенную светофильтром;
- сварочные очки с защитой выше 14.
Как происходит солнечное затмение
Увидеть явление может лишь наблюдатель, находящийся в пределах линии, по которой движется пятно лунной тени. Но и в этом случае везет не всем очевидцам: если на местности, захваченной лунной тенью, пасмурная погода, то полюбоваться астрономическим событием не удастся. Если же погода располагает, то можно наблюдать, как Луна медленно надвигается на солнечный диск с правой стороны (в южном полушарии с левой стороны). Солнце сначала превращается в серп, затем полностью закрывается черным лунным кругом.
В полной фазе становится темно, на небе проступают звезды, воздух становится холоднее (в среднем на 5°C). Вокруг лунного шара очевидцы могут видеть невероятно красивую окантовку – солнечную корону, в обычных обстоятельствах неразличимую.
В среднем длительность полной фазы составляет около 3 минут. Затем лунный круг уходит влево. С правой стороны раскрывается солнечный серп. Корона исчезает, небо быстро светлеет, звезды тускнеют.
Также очевидцами могут стать жители местностей, находящихся в зоне лунной полутени – расстояния от пятна тени до незатененной части земной поверхности. Диаметр полутени составляет в среднем 7000 км. Но на этой местности Луна закрывает не весь солнечный диск, а лишь часть его. Небо темнеет несильно, звезды не проявляются. Чем ближе человек, стоящий в зоне полутени, находится к области тени, тем больше закрыто Солнце. Зритель, находящийся на границе полутени и освещенного участка земной поверхности, видит лишь небольшое затенение на краю солнечного диска.
Виды солнечных затмений
Выделяют 3 вида солнечных затмений:
Классификация обусловлена отношением траектории Луны к солнечному диску, сочетанием визуальных угловых размеров спутника и светила.
Частное
Если траектория движения спутника не совпадает с центром солнечного диска, то Луна закрывает Солнце не полностью. В этом случае речь идет о частном солнечном затмении.
Слово «частный» здесь употребляется в контексте не «индивидуальный», а «частичный». Глубина затенения бывает различной, определяется сочетаниями угловых диаметров спутника и дневного светила. Из всех затмений частные составляют почти 70%.
Полное
При полном затмении Луна закрывает весь солнечный диск. Явление становится возможным, когда лунная траектория пересекает центр Солнца (или максимально приближается к центральной точке). Причем визуальный диаметр спутника равен диаметру закрываемой звезды, или превышает его.
Полное затенение видят наблюдатели на относительно небольшом участке земной поверхности, в диаметре составляющем 200 – 250 км. На окружающих местностях люди становятся очевидцами частного затмения.
Полное закрытие Солнца – редчайшее явление, которое бывает на конкретной местности раз в несколько десятилетий. К примеру, в Москве оно последний раз отмечалось 19 августа 1887 года, а следующее ожидается лишь в 2126 году.
Кольцеобразное
Когда лунная траектория проходит вблизи центральной точки Солнца, но визуальный диаметр Луны меньше солнечного, то дневное светило заслоняется не полностью, край остается открытым. Наблюдатель видит темное круглое пятно с кольцеобразным свечением вокруг.
Кольцеобразное или кольцевое затмение – самый редкий вид (на него приходится лишь 5% событий). Но поскольку Луна постепенно отдаляется от планеты, то фиксировать явление будут все чаще.
Гибридное
Отдельно следует рассказать о редчайшем гибридном явлении, происходящем, когда полная фаза сменяется на кольцевой вид. Причиной является следующий процесс: при полной фазе из-за специфического расположения орбиты спутник немного отодвигается от планеты. В результате становится видимой кольцеобразная светящаяся кайма. Бывает и обратный процесс: затенение начинается как кольцевое, а к завершению становится полным.
Гибридный вид был зафиксирован 3 ноября 2013 года.
Когда Луна и Солнце становятся в одну линию с Землей, усиливается планетарное гравитационное воздействие. Поэтому у метеозависимых людей наблюдаются во время затмения мигрени и скачки кровяного давления. У животных, чувствительность которых гораздо выше человеческой, могут даже возникнуть психические расстройства. Домашние питомцы паникуют, ведут себя неадекватно. Для организма нечувствительных людей астрономическое явление совершенно безвредно.
Источник