Čo sa nazýva zatmenie Slnka. Čo nerobiť počas zatmenia

Ak sa neponoríte do podstaty javu, potom môžeme povedať, že zatmenie je dočasné zmiznutie Slnka alebo Mesiaca z oblohy. Ako sa to stane?

Zatmenie Slnka a Mesiaca

Tu napríklad Mesiac prechádzajúci medzi Zemou a Slnkom úplne alebo čiastočne blokuje Slnko pred pozemským pozorovateľom. Toto je zatmenie Slnka. Alebo sa Mesiac pri svojej ceste okolo Zeme dostane do takej polohy, že Zem je na priamke spájajúcej Mesiac a Slnko.

Tieň Zeme padá na Mesiac a ten zmizne z oblohy. Toto je zatmenie Mesiaca. K zatmeniu dochádza, pretože nebeské telesá neustále menia polohu. Zem sa točí okolo Slnka a Mesiac sa točí okolo Zeme. Oba tieto procesy prebiehajú súčasne. Ak sú Mesiac, Zem a Slnko niekoľko minút v jednej línii, začína sa zatmenie. Úplné zatmenie Slnka je veľmi zriedkavá a dramatická udalosť.

Počas úplného zatmenia Slnka sa zdá, že nejaké obrovské monštrum požiera Slnko kúsok po kúsku. Keď Slnko zmizne, nebeská klenba stmavne a na oblohe sú viditeľné hviezdy. Vzduch sa rýchlo ochladzuje. Čoskoro zo Slnka nezostane nič, len tenký svietiaci prstenec, ktorý akoby visel na oblohe, vidíme časť horiacej slnečnej koróny.

Súvisiace materiály:

Prečo čierna vdova zje svojho manžela?

Zaujímavý fakt : Pri úplnom zatmení Slnka teplota vzduchu klesá, obloha stmavne a objavujú sa na nej hviezdy.

Čo sa deje počas zatmenia Slnka

Starovekí čínski umelci zobrazovali zatmenie Slnka ako draka požierajúceho Slnko. V skutočnosti Slnko po niekoľkých minútach vyjde z „úkrytu“ a noc sa opäť zmení na jasný deň. Tento drak sa ukáže ako Mesiac, ktorý prešiel medzi Zemou a Slnkom. Aby ste konečne pochopili, čo sa deje počas zatmenia, vykonajte jednoduchý experiment. Zapnite stolnú lampu a pozrite sa na ňu.

Teraz vezmite kúsok kartónu a pomaly ním pohybujte pred očami tak, aby bol kartón na konci pohybu medzi vašimi očami a lampou. Okamih, keď vám kartón zatvorí lampu pred očami, zodpovedá okamihu, keď sa začne zatmenie Slnka. Kartón je ďaleko od lampy, ale keď sa vám dostane pred oči, bráni vám svetlo lampy. Ak vediete lepenku ďalej, lampa sa opäť otvorí vášmu pohľadu.

Úplné a čiastočné zatmenie Slnka

To isté možno povedať o Mesiaci. Zatmenie Slnka vidíte, keď sa Mesiac pretínajúci dennú oblohu nachádza medzi Slnkom a osvetlenou plochou Zeme a blokuje od neho svetlo Slnka. Ak Mesiac zablokuje iba časť Slnka, dôjde k čiastočnému zatmeniu Slnka.

V dávnych dobách vyvolalo zatmenie Slnka medzi našimi predkami paniku a poverčivý strach. Mnoho národov verilo, že to bolo znamenie nejakého nešťastia alebo bol to hnev bohov.


V našej dobe má veda dostatočné schopnosti vysvetliť podstatu tohto astronomického zázraku a identifikovať príčiny jeho vzniku. Čo je to zatmenie Slnka? Prečo sa to deje?

Zatmenie Slnka je prírodný úkaz, ktorý nastáva, keď Mesiac pred divákmi zakryje slnečný kotúč. Ak sa Slnko úplne skryje, potom sa na našej planéte stmavne a na oblohe môžete vidieť hviezdy.

V tejto chvíli teplota vzduchu mierne klesá, zvieratá začínajú prejavovať obavy, jednotlivé rastliny skladajú listy, vtáky prestávajú spievať, vystrašené nečakanou tmou.

Zatmenie Slnka sa zaznamenáva vždy v období nového mesiaca, keď strana Mesiaca privrátená k našej planéte nie je osvetlená slnečným žiarením. Z tohto dôvodu existuje pocit, že sa objaví slnko čierna bodka.


Keďže Mesiac má menší priemer ako Zem, zatmenie je možné vidieť len na určitých miestach planéty a stmievacie pásmo nepresahuje šírku 200 km. Celková fáza tmy netrvá dlhšie ako niekoľko minút, po ktorých je Slnko vo svojom prirodzenom rytme.

Ako prebieha zatmenie Slnka?

Zatmenie Slnka je ojedinelý a pomerne zriedkavý jav. Napriek tomu, že priemer Slnka je stokrát väčší ako priemer Mesiaca, zo zemského povrchu sa zdá, že obe nebeské telesá sú približne rovnako veľké. Je to spôsobené tým, že Slnko je 400-krát ďalej ako náš satelit.

V určitých obdobiach vyzerá lunárny kotúč väčší ako slnko, v dôsledku čoho zakrýva svietidlo. Takéto momenty nastávajú, keď sa nový mesiac vyskytuje v blízkosti takzvaných lunárnych uzlov - bodov, v ktorých sa pretínajú mesačné a slnečné dráhy.

Pre astronautov na vesmírnej stanici vyzerá zatmenie ako mesačný tieň dopadajúci na určité časti zemského povrchu. Pripomína zbiehajúci sa kužeľ a pohybuje sa okolo planéty rýchlosťou asi 1 kilometer za sekundu.


Zo zemegule sa Slnko javí ako čierna škvrna, okolo ktorej sa objavuje koróna - svietiace vrstvy slnečnej atmosféry, za štandardných podmienok neviditeľné okom.

Čo sú zatmenia Slnka?

V súlade s astronomickou klasifikáciou existujú úplné a čiastočné zatmenia. V prípade úplného zatemnenia Mesiac zakryje celé Slnko a ľudia, ktorí úkaz sledujú, spadnú do pásma mesačného tieňa.

Ak hovoríme o čiastočných zatmeniach, potom v takejto situácii nie v strede slnečného disku, ale pozdĺž jedného z jeho okrajov, pričom pozorovatelia stoja mimo tieňovaného pásu - vo vzdialenosti až 2 000 km. Obloha zároveň až tak nestmavne, hviezdy takmer nevidno.

Okrem čiastočného a úplného zatmenia môžu byť prstencové. Podobný jav nastáva, keď mesačný tieň nedosiahne zemský povrch. Diváci vidia, ako Mesiac pretína stred Slnka, no zároveň sa zdá, že mesačný kotúč je menší ako slnečný kotúč a nezakrýva ho úplne.

Zaujímavé je, že rovnaké zatmenie v rôzne časti planéty sa môžu javiť ako prstencové alebo úplné. Za pomerne zriedkavé sa považuje hybridné zatmenie, pri ktorom sú okraje slnečného disku viditeľné okolo nášho satelitu, ale obloha zostáva jasná, bez hviezd a koruny.

Ako často dochádza k zatmeniu Slnka?

Na niektorých miestach planéty je tento zázrak viditeľný pomerne často, na iných - veľmi zriedka. Na zemeguli sú v priemere dve až päť zatmení ročne.


Všetky sú vopred vypočítané, astronómovia sa preto na každý úkaz starostlivo pripravujú a špeciálne expedície sú vybavené na miesta, kde sa zatmenie očakáva. Každých sto rokov Mesiac zakryje Slnko v priemere 237-krát, pričom väčšina zatmení je čiastočná.

Zatmenie sa zvyčajne nazýva astronomická situácia, počas ktorej sa jedna nebeské teloúplne blokuje svetlo iného nebeského telesa. Najznámejšie sú zatmenia Mesiaca a Slnka. Zatmenia sa považujú za zaujímavé prirodzený fenoménľudstvu známy už od staroveku. Vyskytujú sa pomerne často, no nie sú viditeľné z každého bodu zemegule. Z tohto dôvodu sa mnohým zdajú zatmenia vzácny faktor. Ako každý vie, planéty a ich satelity nestoja na jednom mieste. Zem sa točí okolo Slnka a Mesiac sa točí okolo Zeme. Pravidelne sa vyskytujú chvíle, keď Mesiac úplne alebo čiastočne zakrýva Slnko. Prečo teda dochádza k zatmeniu Slnka a Mesiaca?

Zatmenie Mesiaca

Počas fázy splnu sa Mesiac javí ako medenočervený, najmä keď sa blíži k stredu oblasti tieňa. Tento odtieň je spôsobený skutočnosťou, že lúče slnka, dotýkajúce sa povrchu Zeme, prechádzajúce atmosférou, sú rozptýlené a dopadajú do tieňa Zeme cez hrubú vrstvu vzduchu. Najlepšie sa to dosiahne lúčmi červených a oranžových odtieňov. Preto iba oni farbia mesačný disk takouto farbou, na základe stavu zemskej atmosféry.

zatmenie Slnka

Zatmenie Slnka je mesačný tieň na povrchu Zeme. Priemer tieňovej škvrny je asi dvesto kilometrov, čo je niekoľkonásobok menej pôdy. Z tohto dôvodu je možné zatmenie Slnka vidieť len v úzkom páse v dráhe mesačného tieňa. Zatmenie Slnka nastane, keď Mesiac spadne medzi pozorovateľa a Slnko a zablokuje ho v tomto procese.

Keďže Mesiac v predvečer zatmenia je k nám otočený stranou, ktorá nedopadá na svetlo, potom v predvečer zatmenia Slnka je vždy nový mesiac. Jednoducho povedané, mesiac sa stáva neviditeľným. Existuje dojem, že Slnko je pokryté čiernym kotúčom.

Prečo dochádza k zatmeniu Slnka a Mesiaca?

Fenomény zatmenia Slnka a Mesiaca sú dobre pozorovateľné. Pozorovatelia dokázali dosiahnuť veľké úspechy tým, že potvrdili vplyv gravitácie veľkých objektov vo vesmíre na svetelné lúče.

Eclipse- astronomická situácia, pri ktorej jedno nebeské teleso zakrýva svetlo z iného nebeského telesa.

Najslávnejšie lunárny a solárne zatmenie. Existujú aj také javy ako prechod planét (Merkúr a Venuša) cez disk Slnka.

Zatmenie Mesiaca

Zatmenie Mesiaca nastane, keď Mesiac vstúpi do kužeľa tieňa vrhaného Zemou. Priemer škvrny zemského tieňa vo vzdialenosti 363 000 km (minimálna vzdialenosť Mesiaca od Zeme) je asi 2,5-násobok priemeru Mesiaca, takže môže byť zakrytý celý Mesiac.

Schéma zatmenia Mesiaca

V každom okamihu zatmenia je stupeň pokrytia mesačného kotúča zemským tieňom vyjadrený fázou zatmenia F. Veľkosť fázy je určená vzdialenosťou 0 od stredu Mesiaca k stredu tieň. V astronomických kalendároch sú hodnoty b a 0 uvedené pre rôzne momenty zatmenia.

Keď Mesiac počas zatmenia úplne vstúpi do tieňa Zeme, hovoria o úplné zatmenie Mesiaca, keď čiastočne - o čiastočné zatmenie. Dve nevyhnutné a postačujúce podmienky pre začiatok zatmenia Mesiaca sú spln a blízkosť Zeme k lunárny uzol.

Ako vidí pozorovateľ na Zemi, na pomyselnej nebeskej sfére Mesiac dvakrát do mesiaca pretína ekliptiku v polohách tzv. uzly. Spln môže dopadnúť na takúto polohu, na uzol, vtedy môžete pozorovať zatmenie Mesiaca. (Poznámka: nie v mierke)

Úplné zatmenie

Zatmenie Mesiaca možno pozorovať na polovici územia Zeme (kde je Mesiac v čase zatmenia nad obzorom). Pohľad na zatemnený Mesiac z akéhokoľvek bodu pozorovania je zanedbateľne málo odlišný od iného bodu a je rovnaký. Maximálne teoreticky možné trvanie celkovej fázy zatmenia Mesiaca je 108 minút; také boli napríklad zatmenia Mesiaca z 26. júla 1953, 16. júla 2000. V tomto prípade Mesiac prechádza stredom zemského tieňa; úplné zatmenia Mesiaca tohto typu sa nazývajú centrálny, od necentrálnych sa líšia dlhším trvaním a nižšou jasnosťou Mesiaca počas úplnej fázy zatmenia.

Počas zatmenia (aj úplného) Mesiac úplne nezmizne, ale stmavne. Tento fakt sa vysvetľuje tým, že Mesiac aj vo fáze úplného zatmenia je naďalej osvetlený. Slnečné lúče prechádzajúce tangenciálne k zemskému povrchu sú rozptýlené v zemskej atmosfére a vďaka tomuto rozptylu čiastočne dopadajú na Mesiac. Keďže zemská atmosféra je najpriehľadnejšia pre lúče červeno-oranžovej časti spektra, práve tieto lúče sa pri zatmení dostávajú na povrch Mesiaca vo väčšej miere, čo vysvetľuje farbu mesačného kotúča. V skutočnosti je to rovnaký efekt ako oranžovo-červená žiara oblohy blízko horizontu (úsvit) pred východom alebo tesne po západe slnka. Na odhad jasnosti zatmenia používame Danjonova stupnica.

Pozorovateľ na Mesiaci v čase úplného (alebo čiastočného, ​​ak je na zatienenej časti Mesiaca) zatmenia Mesiaca, vidí úplné zatmenie Slnka (zatmenie Slnka Zemou).

Danjonova stupnica používa sa na odhad stupňa stmavnutia Mesiaca počas úplného zatmenia Mesiaca. Navrhol astronóm André Danjon ako výsledok štúdie takého javu, ako je popolavý mesačný svit keď je Mesiac osvetlený svetlom prechádzajúcim hornými vrstvami zemskej atmosféry. Jas Mesiaca počas zatmenia závisí aj od toho, ako hlboko sa Mesiac dostal do zemského tieňa.

Dve úplné zatmenia Mesiaca. Zodpovedá 2 (vľavo) a 4 (vpravo) na Danjonovej stupnici

Popolové svetlo mesiaca - jav, keď vidíme celý mesiac, hoci len jeho časť je osvetlená slnkom. Zároveň časť povrchu Mesiaca, ktorá nie je osvetlená priamym slnečným žiarením, má charakteristickú popolovú farbu.

Popolové svetlo mesiaca

Pozoruje sa krátko pred a krátko po novom mesiaci (na začiatku prvej štvrtiny a na konci poslednej štvrtiny fáz mesiaca).

Žiaru mesačného povrchu, ktorá nie je osvetlená priamym slnečným žiarením, tvorí slnečné svetlo rozptýlené Zemou a následne sekundárne odrazené Mesiacom na Zem. Trasa fotónov popolavého svetla Mesiaca je teda: Slnko → Zem → Mesiac → pozorovateľ na Zemi.

Dráha fotónov pri pozorovaní popolavého svetla: Slnko → Zem → Mesiac → Zem

Dôvod tohto javu je odvtedy dobre známy Leonardo da Vinci a Michail Mestlin,

Údajný autoportrét Leonarda da Vinciho

Michael Möstlin

učitelia Kepler, ktorý po prvý raz podal správne vysvetlenie popolavého svetla.

Johannes Kepler

Polmesiac s popolom, ktorý nakreslil Leonardo da Vinci v Codexe Leicester

Prvýkrát inštrumentálne porovnania jasnosti popolavého svetla a polmesiaca urobili v roku 1850 francúzski astronómovia. Arago a Klamať.

Dominique Francois Jean Arago

Jasný polmesiac je časť, ktorá je priamo osvetlená Slnkom. Zvyšok Mesiaca je osvetlený svetlom odrazeným od Zeme.

Fotografické štúdie popolavého svitu mesiaca na observatóriu Pulkovo, ktoré vykonal G. A. Tikhov, ho priviedlo k záveru, že Zem z Mesiaca by mala vyzerať ako modrastý kotúč, čo sa potvrdilo v roku 1969, keď na Mesiaci pristál človek.

Gavriil Adrianovič Tikhov

Za dôležité považoval systematické pozorovania popolavého svetla. Pozorovania popolavého svetla Mesiaca nám umožňujú posúdiť zmenu zemskej klímy. Intenzita farby popola závisí do určitej miery od množstva oblačnosti na aktuálne osvetlenej strane Zeme; pre európsku časť Ruska jasné popolavé svetlo, ktoré sa odráža od silnej cyklónovej aktivity v Atlantiku, predpovedá zrážky za 7-10 dní.

čiastočné zatmenie

Ak Mesiac spadne do úplného tieňa Zeme len čiastočne, áno čiastočné zatmenie. Pri nej je časť Mesiaca tmavá a časť aj v maximálnej fáze zostáva v polotieni a je osvetlená slnečnými lúčmi.

Pohľad na Mesiac počas zatmenia Mesiaca

polotieňové zatmenie

Okolo kužeľa zemského tieňa sa nachádza polotieň - oblasť vesmíru, v ktorej Zem zakrýva Slnko len čiastočne. Ak Mesiac prejde polotieňom, ale nevstúpi do tieňa, polotieňové zatmenie. S ním jas Mesiaca klesá, ale len mierne: takýto pokles je voľným okom takmer nepostrehnuteľný a zaznamenávajú ho iba prístroje. Až keď Mesiac v polotieňovom zatmení prejde blízko kužeľa úplného tieňa, s jasná obloha z jedného okraja lunárneho disku môžete vidieť mierne stmavnutie.

Periodicita

V dôsledku nesúladu medzi rovinami obežnej dráhy Mesiaca a Zeme nie každý spln sprevádza zatmenie Mesiaca a nie každé zatmenie Mesiaca je úplné. Maximálny počet zatmení Mesiaca za rok sú 3, ale v niektorých rokoch nie je ani jedno zatmenie Mesiaca. Zatmenia sa opakujú v rovnakom poradí každých 6585⅓ dní (alebo 18 rokov 11 dní a ~8 hodín – obdobie tzv. saros); s vedomím, kde a kedy bolo pozorované úplné zatmenie Mesiaca, je možné presne určiť čas nasledujúcich a predchádzajúcich zatmení, ktoré sú v tejto oblasti jasne viditeľné. Táto cyklickosť často pomáha presne datovať udalosti opísané v historických análoch.

Saros alebo drakonické obdobie pozostávajúce z 223 synodické mesiace(v priemere približne 6585,3213 dní alebo 18,03 tropického roka), po ktorých sa zatmenia Mesiaca a Slnka opakujú približne v rovnakom poradí.

synodický(z iného gréckeho σύνοδος "spojenie, zblíženie") mesiac- časový interval medzi dvoma po sebe nasledujúcimi rovnakými fázami mesiaca (napríklad nové mesiace). Trvanie nie je konštantné; priemerná hodnota je 29,53058812 stredných slnečných dní (29 dní 12 hodín 44 minút 2,8 sekundy), skutočné trvanie synodického mesiaca sa líši od priemeru o 13 hodín.

anomalistický mesiac- časový interval medzi dvoma po sebe nasledujúcimi prechodmi Mesiaca perigeom pri jeho pohybe okolo Zeme. Trvanie na začiatku roku 1900 bolo 27,554551 priemerných slnečných dní (27 dní 13 hodín 18 minút 33,16 sekúnd), pričom sa za 100 rokov znížilo o 0,095 sekundy.

Toto obdobie je dôsledkom skutočnosti, že 223 synodických mesiacov Mesiaca (18 kalendárnych rokov a 10⅓ alebo 11⅓ dňa v závislosti od počtu priestupných rokov v danom období) sa takmer rovná 242 drakonickým mesiacom (6585,36 ​​dňa), to znamená, že po 6585⅓ dňoch sa Mesiac vráti do rovnakej syzygy a do uzla obežnej dráhy. Druhé svietidlo, dôležité pre začiatok zatmenia, sa vracia do toho istého uzla - Slnka - pretože uplynie takmer celé číslo drakonických rokov (19 alebo 6585,78 dňa) - periód prechodu Slnka cez ten istý uzol zatmenia. Obežná dráha Mesiaca. Okrem toho 239 anomálne mesiace Mesiace sa rovnajú 6585,54 dňom, takže zodpovedajúce zatmenia v každom sarose sa vyskytujú v rovnakej vzdialenosti Mesiaca od Zeme a majú rovnaké trvanie. Počas jedného sarosu nastane v priemere 41 zatmení Slnka (z toho asi 10 úplných) a 29 zatmení Mesiaca. Prvýkrát sa naučili predpovedať zatmenie Mesiaca pomocou saros v starovekom Babylone. Najlepšiu príležitosť na predpovedanie zatmení poskytuje obdobie rovnajúce sa trojitému sarosu - exligmos A obsahujúce celý počet dní, ktoré sa používalo v mechanizme Antikythera.

Beroz nazýva kalendárne obdobie 3600 rokov saros; boli pomenované menšie obdobia: neros vo veku 600 rokov a sossos vo veku 60 rokov.

Zatmenie Slnka

Najdlhšie zatmenie Slnka nastalo 15. januára 2010 v juhovýchodnej Ázii a trvalo vyše 11 minút.

Zatmenie Slnka je astronomický jav, pri ktorom Mesiac úplne alebo čiastočne zakrýva Slnko pred pozorovateľom na Zemi. Zatmenie Slnka je možné iba na novom mesiaci, keď strana Mesiaca privrátená k Zemi nie je osvetlená a samotný Mesiac nie je viditeľný. Zatmenie je možné len vtedy, ak sa nový mesiac vyskytne v blízkosti jedného z dvoch mesačných uzlov (priesečník viditeľných dráh Mesiaca a Slnka), nie viac ako 12 stupňov od jedného z nich.

Mesačný tieň na zemskom povrchu nepresahuje priemer 270 km, takže zatmenie Slnka je pozorované len v úzkom páse pozdĺž dráhy tieňa. Keďže Mesiac obieha po eliptickej obežnej dráhe, vzdialenosť medzi Zemou a Mesiacom v čase zatmenia môže byť rôzna, respektíve priemer mesačného tieňového bodu na zemskom povrchu sa môže značne meniť od maxima po nulu (keď vrchol kužeľa mesačného tieňa nedosahuje zemský povrch). Ak je pozorovateľ v páse tieňa, vidí úplné zatmenie Slnka v ktorom mesiac úplne skrýva slnko, obloha sa zatemňuje a planéty a jasné hviezdy. Okolo slnečného disku skrytého Mesiacom možno pozorovať slnečná koruna, ktorý nie je viditeľný pri normálnom jasnom svetle slnka.

Predĺžený tvar koróny počas úplného zatmenia Slnka 1. augusta 2008 (takmer minima medzi slnečnými cyklami 23 a 24)

Keď zatmenie pozoruje stacionárny pozemný pozorovateľ, celková fáza netrvá dlhšie ako niekoľko minút. Minimálna rýchlosť mesačného tieňa na zemskom povrchu je niečo cez 1 km/s. Počas úplného zatmenia Slnka môžu astronauti na obežnej dráhe pozorovať pohybujúci sa tieň Mesiaca na povrchu Zeme.

Pozorovatelia blízko úplného zatmenia to môžu vidieť ako čiastočné zatmenie Slnka. Počas čiastočného zatmenia Mesiac prechádza cez kotúč Slnka nie presne v strede a skrýva len jeho časť. V tomto prípade obloha stmavne oveľa slabšie ako pri úplnom zatmení, hviezdy sa neobjavia. Čiastočné zatmenie možno pozorovať vo vzdialenosti asi dvetisíc kilometrov od zóny úplného zatmenia.

Úplnosť zatmenia Slnka vyjadruje aj fáza Φ . Maximálna fáza čiastočného zatmenia sa zvyčajne vyjadruje v stotinách jednotky, kde 1 je úplná fáza zatmenia. Celková fáza môže byť väčšia ako jedna, napríklad 1,01, ak je priemer viditeľného lunárneho disku väčší ako priemer viditeľného slnečného disku. Čiastkové fázy majú hodnotu menšiu ako 1. Na okraji lunárnej penumbry je fáza 0.

Okamih, keď sa nábežná / zadná hrana mesačného disku dotkne okraja Slnka, sa nazýva dotyk. Prvý kontakt je moment, keď Mesiac vstúpi do disku Slnka (začiatok zatmenia, jeho čiastočná fáza). Posledný dotyk (štvrtý v prípade úplného zatmenia) je posledným momentom zatmenia, keď Mesiac opúšťa disk Slnka. V prípade úplného zatmenia je druhým dotykom okamih, keď predná časť Mesiaca po prechode cez celé Slnko začne opúšťať disk. Medzi druhým a tretím dotykom nastáva úplné zatmenie Slnka. Za 600 miliónov rokov prílivový odpor odtlačí Mesiac od Zeme natoľko, že znemožní úplné zatmenie Slnka.

Astronomická klasifikácia zatmení Slnka

Podľa astronomickej klasifikácie, ak je možné zatmenie aspoň niekde na povrchu Zeme pozorovať ako úplné, ide o tzv. kompletný.

Schéma úplného zatmenia Slnka

Ak je možné zatmenie pozorovať len ako čiastočné zatmenie (stane sa tak, keď kužeľ mesačného tieňa prechádza blízko zemského povrchu, ale nedotýka sa ho), zatmenie je klasifikované ako súkromné. Keď je pozorovateľ v tieni Mesiaca, pozoruje úplné zatmenie Slnka. Keď je v penumbre, môže pozorovať čiastočné zatmenie Slnka. Okrem úplného a čiastočného zatmenia Slnka existujú prstencové zatmenia.

Animované prstencové zatmenie

Schéma prstencového zatmenia Slnka

Prstencové zatmenie nastáva vtedy, keď je Mesiac v čase zatmenia vo väčšej vzdialenosti od Zeme ako pri úplnom zatmení a kužeľ tieňa prechádza nad zemským povrchom bez toho, aby ho dosiahol. Vizuálne, počas prstencového zatmenia Mesiac prechádza cez disk Slnka, ale ukáže sa, že je menší ako priemer Slnka a nemôže ho úplne skryť. V maximálnej fáze zatmenia je Slnko zakryté Mesiacom, no okolo Mesiaca je viditeľný jasný prstenec odkrytej časti slnečného disku. Obloha počas prstencového zatmenia zostáva jasná, hviezdy sa nezobrazujú, nie je možné pozorovať korónu Slnka. Rovnaké zatmenie je možné vidieť aj v rôzne časti pásy zatmenia ako úplné alebo prstencové. Takéto zatmenie sa niekedy nazýva úplné prstencové (alebo hybridné) zatmenie.

Tieň Mesiaca na Zemi počas zatmenia, fotografia z ISS. Na fotografii je Cyprus a Turecko

Frekvencia zatmení Slnka

Ročne sa na Zemi môže vyskytnúť 2 až 5 zatmení Slnka, z ktorých nie viac ako dve sú úplné alebo prstencové. V priemere za sto rokov nastane 237 zatmení Slnka, z toho 160 čiastočných, 63 úplných a 14 prstencových. V určitom bode zemského povrchu sa zatmenia v hlavnej fáze vyskytujú pomerne zriedkavo a úplné zatmenia Slnka sú ešte zriedkavejšie. Na území Moskvy tak od 11. do 18. storočia bolo možné pozorovať 159 zatmení Slnka s fázou väčšou ako 0,5, z toho len 3 úplné (11. augusta 1124, 20. marca 1140 a 7. júna 1415 ). Ďalšie úplné zatmenie Slnka nastalo 19. augusta 1887. V Moskve bolo možné 26. apríla 1827 pozorovať prstencové zatmenie. Veľmi silné zatmenie s fázou 0,96 nastalo 9. júla 1945. Ďalšie úplné zatmenie Slnka sa v Moskve očakáva až 16. októbra 2126.

Zmienka o zatmeniach v historických dokumentoch

V starovekých prameňoch sa často spomínajú zatmenia Slnka. Viac viac datované opisy sú obsiahnuté v západoeurópskych stredovekých kronikách a letopisoch. Napríklad zatmenie Slnka sa spomína v Letopisoch sv. Maximin z Trieru: "538 16. februára od prvej do tretej hodiny bolo zatmenie Slnka." Veľké množstvo opisov zatmení Slnka z dávnych čias je tiež obsiahnuté v kronikách východnej Ázie, predovšetkým v Dynastických dejinách Číny, v arabských kronikách a ruských kronikách.

Zmienky o zatmeniach Slnka v historické pramene zvyčajne dáva možnosť nezávislého overenia alebo objasnenia chronologického prepojenia udalostí v nich opísaných. Ak je zatmenie opísané v zdroji nedostatočne podrobne, bez uvedenia miesta pozorovania, kalendárneho dátumu, času a fázy, je takáto identifikácia často nejednoznačná. V takýchto prípadoch, ignorujúc časový odkaz prameňa počas celého historického intervalu, je často možné vybrať niekoľko možných „kandidátov“ na úlohu historického zatmenia, čo aktívne využívajú niektorí autori pseudohistorických teórií.

Objavy zatmenia Slnka

Úplné zatmenia Slnka umožňujú pozorovať korónu a bezprostredné okolie Slnka, ktoré v normálnych podmienkach mimoriadne náročné (hoci od roku 1996 môžu astronómovia neustále skúmať okolie našej hviezdy vďaka prac. SOHO satelit(Angličtina) Solárneaheliosférickýobservatórium slnečné a heliosférické observatórium).

SOHO - kozmická loď na pozorovanie Slnka

Francúzsky vedec Pierre Jansen počas úplného zatmenia Slnka v Indii 18. augusta 1868 prvýkrát preskúmal chromosféru Slnka a získal spektrum nového chemického prvku

Pierre Jules Cesar Jansen

(Pravdaže, ako sa neskôr ukázalo, toto spektrum bolo možné získať bez čakania na zatmenie Slnka, ktoré o dva mesiace neskôr urobil anglický astronóm Norman Lockyer). Tento prvok je pomenovaný po slnku. hélium.

V roku 1882, 17. mája, počas zatmenia Slnka, pozorovatelia z Egypta videli letieť blízko Slnka kométu. Dostala meno kométy zatmenia, aj keď má iné meno - Kométa Tevfik(na počesť khedive Egypt v tom čase).

1882 kométa zatmenia(moderné oficiálne označenie: X/1882 K1) je kométa, ktorú objavili pozorovatelia v Egypte počas zatmenia Slnka v roku 1882.Jej vzhľad bol úplným prekvapením a počas zatmenia bola pozorovaná prvýkrát a naposledy. Je členom rodinyblízkoslnečné kométy Kreutz (Kreutz Sungrazers) a 4 mesiace pred objavením sa ďalšieho člena tejto rodiny - veľkej septembrovej kométy z roku 1882. Niekedy je tzv kométa Tevfik na počesť vtedajšieho egyptského Chediva Tevfik.

Khedive(khediva, khedif) (Peržan - pán, panovník) - titul vicesultána Egypta, ktorý existoval v období závislosti Egypta od Turecka (1867-1914). Tento titul nosili Ismail, Tawfik a Abbas II.

Taufik paša

Úloha zatmenia v kultúre a vede ľudstva

Od staroveku boli zatmenia Slnka a Mesiaca, ako aj iné zriedkavé astronomické javy, ako napríklad objavenie sa komét, vnímané ako negatívne udalosti. Ľudia sa veľmi báli zatmení, pretože sa vyskytujú zriedkavo a sú to nezvyčajné a desivé prírodné javy. V mnohých kultúrach boli zatmenia považované za predzvesti nešťastia a katastrof (to platilo najmä o zatmeniach Mesiaca, zrejme kvôli červenej farbe zatieneného Mesiaca, spojenej s krvou). V mytológii boli zatmenia spojené s bojom vyšších síl, z ktorých jedna chce narušiť zavedený poriadok vo svete („zhasnúť“ alebo „zjesť“ Slnko, „zabiť“ alebo „vykrvácať“ Mesiac) a druhá chce to zachrániť. Viera niektorých národov vyžadovala úplné ticho a nečinnosť počas zatmenia, zatiaľ čo iní naopak vyžadovali aktívne čarodejníctvo na pomoc „svetelným silám“. Do určitej miery tento postoj k zatmeniam pretrval až do modernej doby, napriek tomu, že mechanizmus zatmení bol už dávno študovaný a dobre známy.

Zatmenia poskytli vedu bohatý materiál. V dávnych dobách pozorovania zatmení pomohli študovať nebeskú mechaniku a pochopiť štruktúru slnečná sústava. Pozorovanie zemského tieňa na Mesiaci dalo prvý „kozmický“ dôkaz o tom, že naša planéta je guľová. Aristoteles ako prvý poukázal na to, že tvar zemského tieňa pri zatmenia Mesiaca vždy guľatý, čo dokazuje guľovitosť Zeme. Zatmenie Slnka umožnilo začať študovať korónu Slnka, ktorá sa v normálnych časoch nedá pozorovať. Počas zatmení Slnka boli prvýkrát zaznamenané javy gravitačného zakrivenia dráhy svetelných lúčov v blízkosti významnej hmoty, čo sa stalo jedným z prvých experimentálnych dôkazov o záveroch všeobecná teória relativity. Dôležitú úlohu pri štúdiu vnútorných planét slnečnej sústavy zohrali pozorovania ich prechodu cez slnečný disk. Takže Lomonosov, ktorý v roku 1761 pozoroval prechod Venuše cez slnečný disk, po prvýkrát (30 rokov pred Schroeterom a Herschelom) objavil atmosféru Venuše, objavil lom slnečných lúčov počas vstupu a výstupu Venuše zo Slnka. disk.

Zatmenie Slnka s pomocou Moskovskej štátnej univerzity

Zatmenie Slnka Saturnom 15. septembra 2006. Fotografia medziplanetárnej stanice Cassini zo vzdialenosti 2,2 milióna km

Je nepravdepodobné, že niektorý z očitých svedkov zostane ľahostajný k takému pozoruhodnému javu spojenému s Mesiacom, akým je úplné zatmenie Slnka. Po tisícročia čierny kruh pohlcujúci Slnko za bieleho dňa inšpiroval ľudí k poverčivému strachu a hrôze. Aby porozumeli príčine zatmení Slnka, starí pozorovatelia oblohy po stáročia usilovne počítali všetky zatmenia a snažili sa nájsť vzor a určiť postupnosť zatmení. Nakoniec sa ukázalo, že zatmenie Slnka je možné len v momentoch nástupu nových mesiacov, keď Mesiac prechádza medzi Zemou a Slnkom.

Mesiac osvetlený Slnkom blokuje dráhu slnečných lúčov a vrhá do priestoru zbiehajúci sa kužeľ tieňa a okolo neho rozbiehajúcu sa penumbru, ktorá za určitých okolností dopadá na malé plochy zemského povrchu, kde sa pozorovateľ moment vidieť, ako je Slnko pokryté čiernym kotúčom.

Geometria začiatku zatmenia Slnka

Na pozemskej oblohe sú priemery Mesiaca a Slnka takmer rovnaké, čo umožňuje Mesiacu úplne zatieniť naše denné svietidlo na oblohe. A to aj napriek tomu, že priemer Slnka je takmer 400-krát väčší ako priemer Mesiaca. A to všetko preto, že Slnko je asi 400-krát ďalej od Zeme ako Mesiac. Táto výnimočná zhoda okolností, ktorá sa neopakuje na žiadnej inej planéte, nám umožňuje pozorovať zatmenie Slnka.

Zatmenie Slnka nenastáva pri všetkých nových mesiacoch. Dôvodom je, že dráha Mesiaca na oblohe je naklonená asi o 5° k dráhe Slnka - ekliptike. Preto sa zatmenia vyskytujú iba v blízkosti priesečníkov („uzlov“) ich trajektórií, kde sa svietidlá dostatočne priblížia. V závislosti od vzdialenosti Mesiaca a Slnka sa veľkosť tejto zóny mení. V prípade zatmení Slnka sú jeho hranice vzdialené 16°-18° od uzla v každom smere. Čím bližšie k uzlu je zatmenie, tým dlhšie trvá. Najdlhšie centrálne zatmenia sa vyskytujú v samotných uzloch, vtedy hlavný fázový pás prechádza cez tropické zemepisné šírky Zeme.

Uzly lunárnej obežnej dráhy a zón zatmenia

S novými mesiacmi, ktoré sa vyskytujú ďaleko od lunárnych uzlov, nie je možné zatmenie Slnka - Mesiac na oblohe prechádza nad alebo pod Slnkom. Zatmenie je možné len pri nových mesiacoch v blízkosti lunárnych uzlov.

Kĺzajúc po zemskom povrchu kreslí naň koniec mesačného tieňa “ pás viditeľnosti zatmenia Slnka Priemer mesačného tieňa na zemskom povrchu pri úplnom zatmení Slnka nepresahuje 270 km (najčastejšie 40 až 100 km) a priemer mesačného penumbry sa blíži k 6750 km (pri prstencovom zatmení, šírka centrálneho pásu môže dosiahnuť 380 km a priemer lunárnej penumbry - 7340 km). V tomto prípade má mesačný tieň a penumbra na zemskom povrchu formu oválnych škvŕn, ktorých tvar závisí od polohy Slnko a Mesiac nad horizontom.Čím je ich výška nižšia, tým miernejšie je os oboch kužeľov nasmerovaná k zemskému povrchu a tým pretiahnutejšie škvrny tieňa a penumbry.

Dráha mesačného tieňa na zemskom povrchu v roku 2017

Tieň Mesiaca prechádza nad Zemou od 6 000 do 12 000 km. Zatmenie Slnka začína v západných oblastiach pri východe slnka a končí na východe pri západe slnka. Celkové trvanie všetkých fáz zatmenia Slnka na Zemi môže byť až šesť hodín.

TYPY ZATMENIA SLNKA

Zatmenie môže byť kompletný, prstencový a súkromné. Stupeň pokrytia Slnka Mesiacom sa nazýva fáza zatmenia. Je definovaný ako pomer uzavretej časti priemeru slnečného disku k jeho celému priemeru.

Fáza (veľkosť) zatmení Slnka

Keďže obežná dráha Mesiaca nie je okrúhla, ale eliptická, v časoch priaznivých pre začiatok zatmení, môže byť mesačný kotúč o niečo väčší alebo menší ako slnečný kotúč. Prvým je úplné zatmenie. V druhom prípade nastáva prstencové zatmenie: okolo tmavého disku Mesiaca je viditeľný žiariaci prstenec na povrchu Slnka.

úplné zatmenie Slnka - jav, keď Mesiac úplne zakryje Slnko na oblohe Zeme. Ak je pozorovateľ v strednom páse tieňa, vidí úplné zatmenie Slnka, pri ktorom Mesiac úplne ukryje Slnko, pohľad na slnečnú korónu (vonkajšie vrstvy atmosféry Slnka, ktoré nie sú viditeľné pri normálnom svetle Slnko) sa otvára, obloha stmavne a planéty a jasné hviezdy. Napríklad Venuša a Jupiter budú vďaka ich jasnosti najľahšie rozpoznateľné.

Schéma úplného zatmenia Slnka

Zmena vzhľadu oblohy počas úplného zatmenia Slnka

Pozorovatelia na oboch stranách centrálneho pásma úplného zatmenia môžu vidieť len čiastočné zatmenie Slnka. Mesiac prechádza kotúčom slnka nie presne v strede a skrýva len jeho časť. Obloha zároveň nestmavne, hviezdy sa neobjavia.

O prstencové zatmenie Mesiac prechádza cez slnečný kotúč, ale ukazuje sa, že je menší ako priemer Slnka a nemôže ho úplne skryť. Deje sa tak preto, lebo vzdialenosť Mesiaca od Zeme sa pohybuje od 405 tisíc km (apogeum) do 363 tisíc km (perigeum) a dĺžka kužeľa plného tieňa od Mesiaca je 374 tisíc km, takže vrchol mesačného tieňa kužeľ niekedy nedosiahne zemský povrch . V tomto prípade bude pre pozorovateľa pod vrcholom osi kužeľa mesačného tieňa zatmenie Slnka prstencové.

Schéma prstencového zatmenia Slnka

Čiastočné zatmenie Slnka Ide o zatmenie, pri ktorom zemský povrch pretína len mesačná penumbra. Stáva sa to vtedy, keď mesačný tieň prechádza nad alebo pod polárnymi oblasťami Zeme a na našu planétu zasiahne iba mesačná penumbra.

Schéma čiastočného zatmenia Slnka (bez centrálneho pásu zatmenia)

Pri čiastočných zatmeniach nie je útlm slnečného žiarenia badateľný (s výnimkou zatmení s veľkou fázou), a preto možno fázy zatmenia pozorovať len cez tmavý filter.

O použití ochranných svetelných filtrov pri pozorovaní zatmenia Slnka v materiáli:

TRVANIE A FREKVENCIA ZATMENÍ SLNKA NA ZEMI

Maximálne trvanie úplného zatmenia Slnka je 7,5 minúty. To je možné od konca júna do polovice júla, keď je priemer slnečného disku na oblohe minimálny (Slnko prechádza aféliom obežnej dráhy) a Mesiac je v najmenšej vzdialenosti od Zeme (perihélium). . Predchádzajúce dlhé zatmenie Slnka trvalo 7 minút a 7 sekúnd (juhovýchodná Ázia, 20. júna 1955). A najkratšie zatmenie Slnka (1 sekunda) nastalo 3. októbra 1986 (severný Atlantický oceán). Ďalšie zatmenie v trvaní 7 minút 29 sekúnd nastane 16. júla 2186.

Najdlhšie trvanie prstencovej fázy nemôže presiahnuť 12,3 minúty, pričom trvanie čiastočného zatmenia môže dosiahnuť približne 3,5 hodiny. Prevažná väčšina zatmení trvá do 2,5 hodiny (čiastkové fázy) a ich celková alebo prstencová fáza zvyčajne nepresiahne 2-3 minúty.

Každý rok sú dve epochy zatmení, medzi ktorými je interval 177 - 178 dní. Jedna zóna zatmenia zaberá asi 34°, Slnko strávi v každej zóne asi 34 dní. A obdobie medzi novými mesiacmi je 29,5 dňa (synodický mesiac), čo znamená, že Mesiac musí nevyhnutne prejsť zónou zatmenia, kým je tam Slnko, a počas tohto obdobia ho môže navštíviť dvakrát. Preto by pri každom prechode Slnka cez zónu zatmenia (raz za šesť mesiacov) malo nastať jedno zatmenie, no môžu nastať aj dve. Ročne tak na Zemi môže nastať 2 až 5 zatmení Slnka. Na pol roka (asi 183 dní) sa epochy zatmení posúvajú o päť dní dopredu, do skorších kalendárnych dátumov a postupne sa presúvajú do rôznych ročných období – z leta a zimy na jar a jeseň, opäť do zimy a leta atď.

Je možných päť zatmení Slnka za rok, ak prvý pár čiastočných zatmení Slnka v jednej zóne nastane začiatkom januára a februára, potom ďalší pár čiastočných zatmení v inej zóne môže nastať na samom začiatku júla a augusta a iba jedno najbližšieho pravdepodobného páru čiastočných zatmení je možné na samom konci decembra a druhé bude v januári budúceho kalendárneho roka. Touto cestou, najväčší počet zatmenia Slnka v jednom kalendárnom roku nepresiahnu päť a všetky sú nevyhnutne súkromné ​​s malými fázami.

Stredné pásy viditeľnosti úplných a prstencových zatmení od roku 1981 do roku 2100

Najčastejšie sú 2-3 zatmenia Slnka každý rok a jedno z nich je často úplné alebo prstencové. Posledné štyri čiastočné zatmenia boli v rokoch 2000 a 2011. Ďalšie roky kedy sa očakávajú štyri čiastočné zatmenia - 2029 a 2047. Päť čiastočných zatmení Slnka (všetky sú nevyhnutne čiastočné s malými fázami) v jednom kalendárnom roku bolo naposledy v roku 1935. Najbližšie sa takýto jav očakáva v roku 2206.

Vzorec opakovania zatmení Slnka je veľmi zložitý. Každé zatmenie Slnka sa opakuje po období 6585,3 dní alebo 18 rokov 11,3 dní (alebo 10,3 dní, ak toto obdobie obsahuje päť priestupných rokov), ktoré sa nazývajú saros. Počas Sarosu nastáva v priemere 42-43 zatmení Slnka, z toho 14 úplných, 13-14 prstencových a 15 čiastočných. Po uplynutí saros sa však každé zatmenie opakuje za iných podmienok, keďže saros neobsahuje celý počet dní a na prekročenie asi 0,3 dňa (viac ako 6585 dní) sa Zem otočí okolo osi o asi 120°, a preto bude mesačný tieň prebiehať po zemskom povrchu o rovnakých 120° na západ ako pred 18 rokmi a Slnko a Mesiac budú v mierne odlišných vzdialenostiach od lunárny uzol. V priemere sa na Zemi za sto rokov vyskytne 237 zatmení Slnka, z toho 160 čiastočných, 63 úplných a 14 prstencových.

V jednej lokalite dôjde k úplnému zatmeniu Slnka v priemere raz za 360 rokov a nájdu sa aj ojedinelé výnimky. Čiastočné zatmenia Slnka sa vyskytujú v každej lokalite oveľa častejšie - v priemere každé 2-3 roky, no keďže slnečné svetlo pri zatmeniach Slnka s malou fázou takmer neoslabuje, nie je o ne veľký záujem a väčšinou ostanú nepovšimnuté.

Materiály použité pri príprave článku: