Почему происходят солнечные затмения?
Солнечные затмения происходят, когда Луна проходит между Землей и Солнцем, блокируя солнечный свет либо полностью, либо частично. Это возможно, потому что размеры и расстояния Луны и Солнца от Земли находятся в таком уникальном соотношении, что Луна может казаться с Земли почти такого же размера, как и Солнце. Вид затмения зависит от того, насколько точно Луна выравнивается между Землей и Солнцем.
Какие бывают солнечные затмения?
- Полное солнечное затмение происходит, когда Луна полностью покрывает Солнце, на короткое время превращая день в ночь и позволяя наблюдать солнечную корону (именно такое затмение будет 8 апреля).
- Частичное солнечное затмение возникает, когда Луна покрывает только часть Солнца. С Земли видна только часть солнечного диска, затененная Луной.
- Кольцеобразное солнечное затмение наблюдается, когда Луна находится дальше от Земли в своей орбите, и поэтому ее размер кажется меньше, чем размер Солнца. В этом случае Луна не может полностью закрыть Солнце, образуя «кольцо» солнечного света вокруг темного диска Луны.
Солнечные затмения могут наблюдаться только в определенных регионах Земли и только при новолунии, когда Солнце и Луна находятся вблизи одной линии относительно Земли. Траектория тени Луны, или путь тотальности для полных затмений, очень узка, поэтому полные и кольцеобразные затмения видны только в ограниченных местах, в то время как частичные затмения могут наблюдаться в гораздо более широкой области.
Как часто происходят полные солнечные затмения?
Согласно статье, опубликованной в 1982 году бельгийским астрономом Жаном Миесом, полное солнечное затмение происходит в одном и том же месте на планете в среднем раз в 375 лет. Эрни Райт из НАСА недавно уточнил эту цифру, картировав 11 898 путей каждого полного солнечного затмения за 5000-летний период с 2000 г. до н.э. до 3000 г. н.э. По новым данным, солнечное затмение можно наблюдать каждые 366 лет.
Однако в масштабах всей планеты это явление можно наблюдать от двух до пяти раз в год. В среднем полное солнечное затмение происходит каждые 18 месяцев.
Например, последнее полное солнечное затмение было 20 апреля 2023 года, а следующее состоится 8 апреля 2024 года.
Сколько продлится солнечное затмение?
Во время полного солнечного затмения 8 апреля диск Луны будет полностью скрыт Солнцем 4 минуты 27 секунд, в зависимости от места наблюдения.
Частичные фазы солнечного затмения будут длиться примерно 1 час и 20 минут до и после полной фазы.
Когда будет следующее солнечное затмение?
• 12 августа 2026 года его можно увидеть в Гренландии, Исландии и Испании.
• 2 августа 2027 года — в Южной Испании, Северной Африке и на Ближнем Востоке.
• 22 июля 2028 года — в Австралии и Новой Зеландии.
• 25 ноября 2030 года — в Намибии, Ботсване, Южной Африке, Лесото и Австралии.
• 14 ноября 2031 года — в странах Тихого океана.
• 30 марта 2033 года — в России и на Аляске.
• 20 марта 2034 года — в Центральной Африке и Южной Азии.
Чем опасно солнечное затмение?
Завтра, 8 апреля, полное солнечное затмение в зависимости от погоды смогут наблюдать жители 15 штатов США, расположенных на пути полной фазы затмения. В каждом другом штате будет видна хотя бы частичная фаза затмения.
Однако независимо от того, откуда человек будет наблюдать за затмением, делать это нужно с осторожностью. Смотреть на Солнце крайне опасно, даже если большая часть его света закрыта луной. Так же, как лупа может сфокусировать солнечные лучи на листе, вызвав возгорание, линза человеческого глаза может сфокусировать его на вашей сетчатке, вызвав ожог. И, поскольку в сетчатке нет рецепторов боли, легко повредить зрение, даже не почувствовав.
Даже частичное солнечное затмение нельзя наблюдать без специального оборудования. Только в течение нескольких минут полной фазы, когда диск звезды полностью закрыт Луной, на Солнце можно смотреть невооруженным глазом.
Если вы чувствуете дискомфорт или изменения в зрении после наблюдения за затмением, немедленно обратитесь к офтальмологу.
Кроме того, ученые предупреждают, что затмение 8 апреля может привести к росту в смертельных автомобильных авариях.
Анализ автомобильных аварий во время солнечного затмения в США в 2017 году показал, что и предстоящее затмение также может привести к всплеску несчастных случаев со смертельным исходом.
Всплеск аварий не был связан с дневной темнотой, вызванной затмением. Полумрак незначителен и длится около часа (включая фазы полного и частичного затмения). Проблема в автомобильном трафике, когда люди едут к местам наблюдения за затмением и домой после него. Именно последний пункт беспокоит ученых больше всего.
В 2017 году около 20 млн жителей США отправились в другой город, чтобы попасть в место, где можно посмотреть солнечное затмение. Согласно новому анализу, завтрашнее затмение увеличит количество аварий на треть.
Как безопасно наблюдать солнечное затмение?
НАСА рекомендует использовать специальные очки для наблюдения за солнечным затмением или смотреть на явление косвенно, не подвергая риску глаза. Вот главные советы для астролюбителей.
Использовать очки для наблюдения за солнечным затмением
Очки для наблюдения за солнечным затмением должны пройти сертификацию по стандарту ISO 12312-2. На дужках должны быть напечатаны эти цифры. Лучше приобретать очки в специализированных магазинах.
Камеры, бинокли или телескопы с солнечными фильтрами
Еще один безопасный способ наблюдения за частичным солнечным затмением — через бинокль или телескоп с сертифицированным солнечным фильтром. Его необходимо установить на объектив. Никогда не смотрите на затмение, используя незащищенные специальными фильтрами камеры и объективы, бинокли или телескопы, и не используйте этот метод, надев очки для наблюдения за затмением или используя портативный солнечный наблюдатель.
Телескоп H-alpha
Телескоп H-alpha пользуется популярностью у астрономов-любителей, которые наблюдают за Солнцем. Он пропускает только одну определенную длину волны света. Используя его, можно увидеть солнечные пятна и протуберанцы (большие, яркие структуры, которые «вылезают» из поверхности Солнца). Затмение добавляет зрелищности этому виду, однако телескоп можно использовать его в любой ясный день для безопасного наблюдения за Солнцем.
Солнечные бинокли
Специально предназначенные для наблюдения за частичными солнечными затмениями, такие бинокли оснащены встроенными фильтрами на линзах. На некоторых биноклях — полимерные солнечные фильтры, которые показывают Солнце в белом цвете. На других — стеклянные фильтры, которые показывают желто-оранжевую звезду.
Перед использованием бинокля необходимо убедиться, что он соответствуют стандарту ISO 12312-2.
Проектор с игольчатым отверстием
Если нет возможности сделать камеру Обскура дома, есть более простой и быстрый способ косвенного наблюдения за частичным солнечным затмением — использовать дуршлаг или ложку для спагетти. Идеально ровные отверстия будут проецировать маленькие полумесяцы Солнца на пол и стены. Некоторые астрономы также рекомендуют использовать дискошар для проецирования десятков маленьких Солнц на близлежащие поверхности.
Как сделать камеру Обскура?
Если ничего вышеперечисленного нет под рукой, можно использовать камеру Обскура. Вот пошаговая инструкция, как сделать ее из подручных материалов.
Необходимые материалы:
• Плотная коробка (из-под обуви или картонная коробка подходящего размера).
• Черная краска или темный плотный материал для покрытия внутренних стенок коробки (чтобы предотвратить отражение света).
• Алюминиевая фольга.
• Булавка или игла.
• Скотч.
• Белый лист бумаги.
• Ножницы или канцелярский нож.
Инструкция:
Подготовьте коробку
• Если коробка не черная внутри, покрасьте внутренние стенки коробки черной краской или выстелите их темным материалом. Это необходимо для минимизации отражения света внутри коробки.
Создайте отверстие для объектива
• На одной из сторон коробки вырежьте небольшое круглое отверстие диаметром около 1 см.
Подготовьте «объектив»
• Вырежьте кусочек алюминиевой фольги, который будет на несколько сантиметров шире вырезанного отверстия. Проколите в центре фольги маленькое отверстие булавкой или иглой. Это будет служить «объективом».
• Закрепите фольгу на внешней стороне коробки так, чтобы прокол был точно напротив вырезанного отверстия, используя скотч.
Установите экран для просмотра
• Внутри коробки, напротив фольги с отверстием, закрепите белый лист бумаги. Это будет ваш экран, на который будет проецироваться изображение.
• Закройте коробку. Если у нее есть крышка, убедитесь, что она плотно закрыта. Если коробка без крышки, закройте ее чем-то темным, чтобы внутрь не попадал свет. Чем темнее внутри коробки, тем ярче будет изображение.
Настройте камеру Обскура
• Направьте отверстие в фольге на интересующий вас объект. Свет, проходящий через маленькое отверстие, проецирует перевернутое изображение объекта на белый лист внутри коробки.
Экспериментируйте с камерой
• Можно экспериментировать с размером отверстия в фольге, чтобы увидеть, как это влияет на яркость и четкость изображения. Меньшее отверстие обеспечивает большую четкость, но требует больше света. Большее отверстие делает изображение ярче, но менее четким.
• Также можно экспериментировать, изменяя расстояние между «объективом» и экраном (бумагой внутри коробки), чтобы посмотреть, как это влияет на размер изображения.
• Чтобы проверить камеру перед затмением, выйдите на улицу в солнечный день. Стойте так, чтобы, глядя в наблюдательное отверстие, вы могли видеть маленький круг света на экране изображения; это и есть Солнце. Во время затмения вы увидите, как тень луны проходит перед солнцем.
Простая камера Обскура готова.
Важно. Смотреть непосредственно на Солнце, даже когда оно частично закрыто Луной, нельзя. Это может привести к серьезному повреждению глаз или слепоте. Никогда не смотрите на частичное солнечное затмение без надлежащей защиты для глаз.
Как наблюдать Солнечное затмение в России?
Затмение можно будет наблюдать в разных регионах США с 19:39 и до 22:55 по московскому времени. На территории России это сделать будет нельзя.
Однако астролюбители могут наблюдать за явлением с помощью прямых трансляций. Добавьте эту страницу в закладки и включите любую трансляцию из нашего списка:
• Прямая трансляция от Time and Date
• Прямая трансляция от NASA TV
Прямая трансляция от Exploratorium доступна по ссылке.
Что древние люди думали о затмении?
На протяжении тысячелетий солнечные затмения, подобные тому, которое состоится 8 апреля, вызвали трепет, удивление и страх. Рассказываем о некоторых из самых интригующих историй о солнечных затмениях — от древней Греции до империи майя.
Многие древние культуры верили, что в небе можно найти ответы на вопросы о прошлом и будущем. Например, цивилизация майя, которая достигла пика развития в Центральной Америке в первом тысячелетии нашей эры. Они рассматривали расстояние в пространстве и расстояние во времени как одно и то же. Другими словами, взгляд далеко в космос служил своего рода порталом в прошлое, рассказал Live Science Энтони Авени, профессор антропологии и астрономии в Университете Колгейт в Нью-Йорке.
Когда древние майя смотрели на затмения, они видели Луну, поедающую Солнце. Они интерпретировали это как намек на каннибалистические практики предков. Древние майя запретили их, поэтому «затмение космическом пространстве» напоминало им о хрупкости социального порядка.
Не только майя думали, что Дуна поедает Солнце. В древней китайской мифологии солнечные затмения считали нападением дракона на светило. Люди толпились на улицах, стучали в барабаны, чтобы отпугнуть его.
Согласно китайским записям, датированным 2134 годом до н.э., «Солнце и Луна не встретились гармонично», и какофония на улицах предупредила императора о происходящем на небе. Два придворных астронома не смогли предсказать это событие, поэтому правитель приказал обезглавить обоих.
Древние греки считали затмения признаком недовольства богов. Из-за «неправильного» поведения людей «Солнце покидало Землю». Слово затмение происходит от греческого слова ekleipsis, которое означает «отказ». Древнегреческий поэт Архилох написал стихотворение «Можно ждать чего угодно» после солнечного затмения либо в 711 году до н.э., либо в 648 году до н.э. (точные даты жизни поэта неизвестны).
Можно ждать чего угодно, можно веровать всему,
Ничему нельзя дивиться, раз уж Зевс, отец богов,
В полдень ночь послал на землю, заградивши свет лучей
У сияющего солнца. Жалкий страх на всех напал.
Все должны отныне люди вероятным признавать
И возможным. Удивляться нам не нужно и тогда,
Если даже зверь с дельфином поменяются жильем
И милее суши станет моря звучная волна
Зверю, жившему доселе на верхах скалистых гор.
Перевод В. Вересаева
Читать далее:
Суперкомпьютер разгадал загадку странной массы первых звезд во Вселенной
Зонд НАСА впервые заглянул внутрь вихрей Солнца
Посмотрите, что подводный робот нашел на дне Байкала
На обложке: Солнечное затмение 25 октября 2022 года в Москве, Россия. Автор: Brateevsky, Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International. Права и лицензия: Wikimedia Commons | Сведения о лицензии
