Частота наблюдения солнечного затмения в россии


Со́лнечное затме́ние — астрономическое явление, которое заключается в том, что Луна закрывает (затмевает) полностью или частично Солнце от наблюдателя на Земле. Солнечное затмение возможно только в новолуние, когда сторона Луны, обращённая к Земле, не освещена, и сама Луна не видна. Затмения возможны, только если новолуние происходит вблизи одного из двух лунных узлов (точки пересечения видимых орбит Луны и Солнца), не далее, чем примерно в 12 градусах от одного из них.

Описание

Ширина тени Луны на земной поверхности не превышает 270 км, поэтому солнечное затмение наблюдается только в узкой полосе на пути тени. Поскольку Луна обращается по эллиптической орбите, расстояние между Землёй и Луной в момент затмения может быть различным, соответственно, диаметр пятна лунной тени на поверхности Земли может варьироваться в широких пределах от максимального до нуля (когда вершина конуса лунной тени не достигает поверхности Земли). Если наблюдатель находится в полосе тени, он видит полное солнечное затмение, при котором Луна полностью скрывает Солнце, небо темнеет, и на нём могут появиться планеты и яркие звёзды.


круг скрытого Луной солнечного диска можно наблюдать солнечную корону, которая при обычном ярком свете Солнца не видна. Поскольку температура короны гораздо выше чем у фотосферы, она имеет блёкло-голубоватый цвет, неожиданный для тех, кто видит её первый раз, и сильно отличается от ожидаемого цвета Солнца. При наблюдении затмения неподвижным наземным наблюдателем полная фаза длится не более нескольких минут. Минимальная скорость движения лунной тени по земной поверхности составляет чуть более 1 км/с. Во время полного солнечного затмения космонавты, находящиеся на орбите, могут наблюдать на поверхности Земли бегущую тень от Луны.

Наблюдатели, находящиеся вблизи полосы полного затмения, могут видеть его как частное солнечное затмение. При частном затмении Луна проходит по диску Солнца не точно по центру, скрывая только его часть. При этом небо темнеет гораздо слабее, чем при полном затмении, звёзды не появляются. Частное затмение может наблюдаться на расстоянии порядка двух тысяч километров от зоны полного затмения.

Полнота солнечного затмения также выражается фазой Φ. Максимальная фаза частного затмения обычно выражается в сотых долях от единицы, где 1 — полная фаза затмения. Полная фаза может быть и больше единицы, например 1,01, если диаметр видимого лунного диска больше диаметра видимого солнечного диска. Частные фазы имеют значение меньше 1. На краю лунной полутени фаза равна 0.


Момент, когда передний/задний край диска Луны касается края Солнца, называется касанием. Первое касание — момент, когда Луна вступает на диск Солнца (начало затмения, его частной фазы). Последнее касание (четвёртое в случае полного затмения) — это последний момент затмения, когда Луна сходит с диска Солнца. В случае полного затмения, второе касание — момент, когда передняя часть Луны, пройдя по всему Солнцу, начинает выходить с диска. Полное солнечное затмение происходит между вторым и третьим касаниями. Через 600 миллионов лет приливное ускорение отдалит Луну от Земли настолько, что полное солнечное затмение станет невозможно[1].

Астрономическая классификация солнечных затмений

По астрономической классификации, если затмение хотя бы где-то на поверхности Земли может наблюдаться как полное, оно называется полным. Если затмение может наблюдаться только как частное, оно и классифицируется как частное. Когда наблюдатель находится в тени от Луны, он наблюдает полное солнечное затмение. Когда он находится в области полутени, он может наблюдать частное солнечное затмение. Помимо полных и частных солнечных затмений, бывают кольцеобразные затмения. Кольцеобразное затмение происходит, когда в момент затмения Луна находится на большем удалении от Земли, чем во время полного затмения, и конус тени проходит над земной поверхностью, не достигая её.
зуально при кольцеобразном затмении Луна проходит по диску Солнца, но оказывается меньше Солнца в диаметре, и не может скрыть его полностью. В максимальной фазе затмения Солнце закрывается Луной, но вокруг Луны видно яркое кольцо незакрытой части солнечного диска. Небо при кольцеобразном затмении остаётся светлым, звёзды не появляются, наблюдать корону Солнца невозможно. Иногда бывает и так, что одно и то же затмение в одних частях центральной полосы видно как полное, а в других — как кольцеобразное. Такое затмение называют кольцеобразно-полным или гибридным.

Частота солнечных затмений

В год на Земле может происходить от 2 до 5 солнечных затмений, из которых не более двух — полные или кольцеобразные. В среднем за сто лет происходит 237 солнечных затмений, из которых 160 — частные, 63 — полные, 14 — кольцеобразные[2]. В определённой точке земной поверхности затмения в большой фазе происходят достаточно редко, ещё реже наблюдаются полные солнечные затмения. Так, на территории Москвы с XI по XVIII век можно было наблюдать 159 солнечных затмений с фазой больше 0,5, из которых всего 3 полных (11 августа 1124, 20 марта 1140 и 7 июня 1415)[3]. Ещё одно полное солнечное затмение произошло 19 августа 1887 года. Очень сильное затмение с фазой 0,96 произошло 9 июля 1945 года. Следующее полное солнечное затмение ожидается в Москве лишь 16 октября 2126 года, а кольцеобразное — 13 июля 2075 года. В то же время в районе г. Горно-Алтайска за период с 1952 по 2008 год наблюдалось целых три полных солнечных затмения: 25 февраля 1952 года, 29 марта 2006 года и 1 августа 2008. Примечательно, что интервал между двумя последними затмениями составил всего около 2,5 года.


Упоминание затмений в исторических документах

Солнечные затмения часто упоминаются в античных источниках. Ещё большее число датированных описаний содержится в западно-европейских средневековых хрониках и анналах. Например, солнечное затмение упомянуто в Анналах св. Максимина Трирского: «538 г. 16 февраля, с первого до третьего часа было солнечное затмение»[4]. Большое число описаний солнечных затмений с древнейших времён содержится также в хрониках Восточной Азии, прежде всего в Династийных историях Китая, в арабских хрониках и русских летописях.

Упоминания солнечных затмений в исторических источниках даёт обычно возможность независимой проверки или уточнения хронологической привязки описанных в них событий. Если затмение описано в источнике недостаточно подробно, без указания места наблюдения, календарной даты, времени и фазы, такая идентификация зачастую неоднозначна. В таких случаях при игнорировании временной привязки источника на всём историческом интервале зачастую можно подобрать несколько возможных «кандидатов» на роль исторического затмения, чем активно пользуются некоторые авторы псевдоисторических теорий.

Явления во время Солнечного затмения


  • Теневые волны
  • Чётки Бейли
  • Бриллиантовое кольцо
  • Серповидные тени (Камера-обскура)[5]
  • Понижение температуры атмосферы

Также солнечное затмение, особенно полное или в большой фазе, оказывает влияние на животных и птиц. Животные проявляют беспокойство, птицы начинают укладываться спать. Постепенное снижение освещённости во время солнечного затмения, когда солнце высоко над горизонтом, значительно отличается от обычных сумерек: снижение освещённости происходит без смещения спектра света в красный диапазон (как при закате), до самого последнего момента цвет освещения не меняется, меняется только его интенсивность. Некоторое представление об этом можно получить, рассматривая ландшафт через сильно затонированное нейтрально-чёрной плёнкой стекло автомобиля.

Открытия, сделанные благодаря солнечным затмениям

Полные солнечные затмения позволяют наблюдать корону и ближайшие окрестности Солнца, что в обычных условиях крайне затруднено (хотя с 1996 года астрономы получили возможность постоянно обозревать окрестности нашей звезды благодаря работе спутника SOHO (англ. Solar and Heliospheric Observatory — солнечная и гелиосферная обсерватория).


Французский учёный Пьер Жансен во время полного солнечного затмения в Индии 18 августа 1868 года впервые исследовал хромосферу Солнца и получил спектр нового химического элемента (правда, как потом выяснилось, этот спектр можно было получить и не дожидаясь солнечного затмения, что и сделал двумя месяцами позже английский астроном Норман Локьер). Этот элемент назвали в честь Солнца — гелием.

В 1882 году, 17 мая, во время солнечного затмения наблюдателями из Египта была замечена комета, пролетающая вблизи Солнца. Она получила название Кометы затмения, хотя у неё есть ещё одно название — комета Тевфика (в честь хедива Египта того времени).

См. также

  • Лунное затмение
  • Прохождение Венеры по диску Солнца
  • Сарос
  • Солнечные затмения XIX века
  • Солнечные затмения XX века
  • Солнечные затмения XXI века
  • Список солнечных затмений (англ.)
  • Чётки Бейли
  • Чёрный день

Литература

  • Солнечные затмения и их наблюдения / Составители В. А. Бронштэн, Е. Я. Богуславская, Н. Я. Богуславская и другие; под редакцией А. А. Михайлова; Всесоюзное астрономо-геодезическое общество. — М.: Физматгиз, 1960. — 238 с.
  • Эдвард Кононович, Вячеслав Хондырев. Звезда в короне (рус.) // Вокруг света. — Молодая гвардия, 2008. — № 3. — С. 22—29.
  • Mark Littmann, Fred Espenak, Ken Willcox. Totality. Eclipses of the Sun (англ.). — 3rd Edition. — Oxford University Press, 2008. — ISBN 978-0-19-953209-4.

Источник: wiki2.org

Солнечные затмения — одно из самых ярких и запоминающихся природных явлений. Человек с давних времён стремился распознать неизведанную суть данного явления. Одно из первых в мире описаний солнечного затмения относится к 721 г. до н. э.  Примечательно, что древнее описание практически ничем не отличается от современного и звучит примерно так: «Солнечное затмение — явление, когда Луна оказывается точно между Землёй и Солнцем, от чего часть земной поверхности укрывается её тенью».Мы, как правило, обращаем внимание только на полные затмения, когда солнечный диск полностью закрывается чёрным диском луны, и заметен только благодаря свечению короны вокруг него.

Как и когда происходят солнечные затмения?

Солнечные затмения возможны только при новолуниях, когда Луна проходит ровно между Землёй и Солнцем, но далеко не при всех, поскольку Луна может отходить от эклиптики, по который проходит видимый путь Солнца, на 5,2°.
аметры солнечных и лунных дисков близки к 0,5° и, таким образом, затмения Солнца Луной не всегда осуществимы. Но если затмение и случается, то оно видно далеко не из всех районов дневного полушария Земли, т.к. из-за своих небольших размеров, луна не может скрыть Солнце от всего полушария Земли. Солнце дальше от Земли, чем Луна примерно в 390 раз но его диаметр 1,392 млн км почти в 400 раз превышает диаметр Луны (3476 км) и поэтому освещаемая солнцем Луна отбрасывает в пространство сходящийся конус тени и окружающий его расходящийся конус полутени. Когда эти конусы попадают на земную поверхность, лунная тень и полутень падают на неё и на Земле происходит солнечное затмение.

Наступление солнечных затмений зависит от сочетания трёх периодов: периода смены лунных фаз или синодического месяца (29,5306 сут), периода возвращения Луны к одному из лунных узлов (точки пересечения орбиты Луны с эклиптикой — пути, по которому происходит видимое годичное движение Солнца) или драконического месяца (27,2122 сут) и периода возвращения Солнца к тому же лунному узлу или драконического года (346,62 сут). Каждое солнечное затмение повторяется через один сарос, который равен 6585,3 дня или 18 лет 11 дней 8 часов. За один сарос бывает в среднем 42-43 солнечных затмения из которых 14 полных, 13-14 кольцеобразных и 15 частных.
по истечении сароса каждое затмение повторяется в других условиях, т.к. сарос не содержит целого числа суток, а за избыток 8 часов (сверх 6585 дней). Земля повернётся вокруг оси примерно на 120° и поэтому лунная тень пробежит по земной поверхности на те же 120° западнее, чем 18 лет назад, да и Солнце с Луной будут находиться на немного других расстояниях от лунного узла. Таким образом, в год на Земле может происходить от 2 до 5 солнечных затмений, из которых не более двух — полные или кольцеобразные.

В среднем за 100 лет происходит 237 солнечных затмений, из которых 160 — частные, 63 — полные, 14 — кольцеобразные. В разные годы лунная тень пробегает по разным районам земной поверхности и поэтому в определённом районе Земли затмения большой фазы случаются редко. Ещё реже случаются полные затмения в одном и том же районе – в среднем каждые 300-400 лет, хотя бывают исключения. Как например, в районе г.Бийска, за период с 1981 по 2008 год наблюдалось целых три полных солнечных затмения: 31 июля 1981 года, 29 марта 2006 года и 1 августа 2008. Интересно, что интервал между двумя последними затмениями составил там всего около 2,5 лет.

Почти полные, то есть частные затмения большой фазы, около 0,9 и более, случаются гораздо чаще полных: в среднем каждые 30-50 лет (последние были в Петербурге в 1887, 1912, 1914, 1945, 1990 гг., следующие такие будут в 2039, 2048, 2061 гг.). То есть человек в течение жизни имеет шанс увидеть 1-2 таких затмения. «Почти полные» солнечные затмения заметны всегда — даже в пасмурную погоду потемнение неба может быть существенным, вплоть до небольших сумерек.


Исторические затмения

Последние полные солнечные затмения, которые можно было наблюдать с территории Санкт-Петербурга (рассчитаны для Пулковской обсерватории) были в: 273 г. до н. э., 109 г. до н. э. 228 г. н.э. 594 г., 1185 г., 1706 г.

Два последних затмения зафиксированы в истории. 1 мая 1185 — через территорию, на которой сейчас находится Санкт-Петербург, проходила полоса знаменитого солнечного затмения из "Слова о полку Игореве". Это затмение было расценено князем Игорем как предвестник беды. Сам князь и его дружина находились значительно южнее полосы полного затмения и могли наблюдать только частное затмение. Максимальная фаза затмения, которую могли наблюдать герои «Слова о полку Игореве», составляла 0,8. Данное затмение отмечено в Лаврентьевской летописи и аналогичным образом во многих других летописях, в частности, в Новгородской первой летописи, как полное (происшедшее вечером 1 мая 6694 (1185 года) (ПСРЛ, т. I, стб. 396). Вероятное происхождение свидетельства — Великий Новгород, где затмение было полным. Некоторые исследователи в описании этого затмения в ряде летописей («из рогъ его яко угль жаровъ исхожаше» Лаврентьевская летопись) видят редкое упоминание наблюдения протуберанцев.

1(12) мая 1706 г. — одно из первых затмений, о котором русские люди знали заранее благодаря предпринятым Петром I просветительским мерам. Пётр I в преддверии солнечного затмения 1 мая 1706 года (по старому стилю), в только что основанном Санкт-Петербурге оно было почти что полным, написал замечательное письмо адмиралу Фёдору Алексеевичу Головину: «Господин адмирал. Будущего месяца в первый день будет великое солнечное затмение. Тот ради изволь сие пор аз гласить в наших людях, что когда оное будет, дабы за чудо не поставили. Понеже когда люди про то ведают прежде, то не есть уже чудо. Так как затмение произошло во время Великой северной войны, Пётр заблаговременно разослал много писем своим приближённым, в которых просил, чтобы они старались распространять в народе здравые понятия о предстоящем затмении.»

Результатом печатного оповещения о затмении и переписки Петра было то, что многие, вероятно, подготовились внимательно наблюдать данное затмение. Сохранилось любопытное письмо Кирилла Нарышкина Петру, в котором он сообщает: «Благодарю ваше величество за письмо о затмении Солнца. Оно было во Пскове 1 мая; начало темнеть в 10 ч. 43 м. пополуночи, все померкло в 11 ч. 35 м. Так было темно, что нельзя было увидеть человека в 10 саженях в лицо. Такой темноты было 9 минут».

Первые организованные наблюдения: кольцеобразное затмение 13(25) июля 1748 г.

25 июля 1748 г. в результате наблюдения данного затмения, видимого на большей части территории Европы, представилась наконец возможность решить актуальный в то время вопрос об атмосфере Луны. Было заранее опубликовано специальное «Обращение к астрономам о кольцевом затмении Солнца, которое ожидается 25 июля 1748 г.» (автор — Ж. Н. Делиль). В нём подробно излагалась методика наблюдения моментов контактов и ширины кольца, предлагалось держать их постоянно в центре поля зрения телескопа и пользоваться не очень сильно закопчённым стеклом.

«Обращение» было разослано очень широкому кругу учёных. Получили его и все прежние сотрудники Делиля по Петербургской Академии наук, как продолжавшие работать в Петербурге, так и находившиеся в Германии (Л. Эйлер, Г. В. Крафт, Г. Гейнзиус). Все они активно откликнулись на призыв к наблюдениям. Для наблюдения этого затмения в Санкт-Петербурге специально была восстановлена обсерватория, сильно пострадавшая за год до этого во время пожара. Наблюдения на восстановленной обсерватории проводились в весьма торжественной обстановке. Астрономические наблюдения вёл Н. И. Попов, в наблюдениях принимали участие также его друзья — профессор химии М. В. Ломоносов, взявший на себя метеорологические наблюдения, и профессор философии И. А. Браун, помогавший Попову в астрономических наблюдениях.

Наблюдения проводились двумя методами: непосредственно через 8-футовую астрономическую трубу и на экране, куда с помощью 6-футовой астрономической трубы было спроецировано изображение Солнца, предназначенное, вероятно, в основном для президента. В момент наступления наибольшей фазы затмения появилось светлое солнечное кольцо, окружённое радужной каёмкой, которое Попов и Браун наблюдали через 14-футовую трубу, дававшую большее увеличение. Затмение продолжалось с 11 час. 49 мин. 11 сек. до 2 час. 31 мин. 33 сек. (по истинному времени). Ломоносов следил за изменениями температуры воздуха и атмосферным давлением, снимая показания термометра и барометра через каждые 5 мин. во время затмения и через каждые 10 мин. после конца затмения. Результатом наблюдений стал вывод, что атмосферы на Луне нет.

Результаты наблюдений были опубликованы в «Новых комментариях» в статье на латинском языке: «Наблюдение солнечного затмения 1748 г. дня 14/25 месяца июля на восстановленной императорской астрономической обсерватории, которая находится в Петербурге, сделанное в присутствии сиятельнейшего графа Разумовского, президента Академии наук». В статье отмечалось, что это — первое наблюдение на восстановленной обсерватории; сообщалось также о проведении линии меридиана, об исправлении секундных часов обсерватории по истинному движению Солнца.

Солнечные затмения глазами пулковских астрономов

За время существования Пулковской обсерватории (начиная с 1839 года и заканчивая сегодняшним днём) можно было наблюдать 65 частных солнечных затмений, включая те, фаза которых превышала 0,9: в 1887 г. (92%),1912 г. (0,97), 1914 г. (0,93), 1945 г. (0,98), 1990 г. (0,97). Однако, полных затмений, которых можно было бы наблюдать из Пулковской обсерватории, за 181 год её существования не было. Первый пулковский астроном, зафиксировавший солнечное затмение, в 1851 году, был О. В. Струве, сын основателя и первого директора Пулковской обсерватории В. Я. Струве.

Для наблюдения полного солнечного затмения 28 июля 1851 г. Российская Академия наук направила экспедицию в Ломжу (Польша) во главе с О. В. Струве. Из своих наблюдений О. В. Струве сделал вывод, что протуберанцы принадлежат Солнцу, так как при перемещении Луны они с одной стороны скрывались за её диском, а с другой стороны появлялись. Этот вывод был окончательно подтверждён при наблюдениях затмения 18 июля 1860 г., производившихся пулковскими астрономами О. В. Струве и Виннеке. После этого затмения А.П. Ганский, изучив ряд снимков короны, полученных во время прежних затмений (начиная с 1860 г.), нашёл замечательную зависимость форм короны от пятнообразовательной деятельности Солнца.

28 июля (9 августа) 1896 года Академия наук снарядила экспедицию на Новую Землю (в составе пулковских астрономов О.А.Баклунда, С.К.Костинского, А.П.Ганского из Одессы и академика Б.Б.Голицына), вторая экспедиция от Пулковской обсерватории отправилась на Дальний Восток (село Орловское на Амуре) (А.А.Белопольский, Ф.Ф.Витрам и А.Р.Орбинский).А.А. Белопольский подтвердил окончательно связь корональных лучей с протуберанцами. Фотографии короны, полученные в 1898 г., дали возможность произвести первые определения закона падения её яркости с расстоянием от солнечного края. Одним из первых астрономов, с 1888 года работавшим в Пулковской обсерватории и возглавлявшим её в 1916-1919 гг., чьи наблюдения солнечного затмения зафиксированы,  стал Аристарх Аполлонович Белопольский. В 1887 году учёному удалось сфотографировать солнечное затмение. Именно тогда он получил фотографии солнечной короны.

Не осталось без внимания пулковских астрономов и затмение 4(17) апреля 1912 года. В своей книге «Шестьдесят лет у телескопа» пулковский астроном Г.А. Тихов так описывает это затмение: «Семнадцатого апреля 1912 года в Пулкове наблюдали частное солнечное затмение. Я весьма тщательно к нему подготовился и привлёк к этому Сергея Константиновича Костинского. Он согласился сделать в момент наибольшей фазы снимок на нормальном астрографе. Я же на бредихинском астрографе получил главные линии хромосферы и протуберанцев. Успех был полный, чему способствовала совершенно ясная погода. Это меня окрылило, и я решил готовиться к наблюдению полного затмения 21 августа 1914 года. Полоса затмения должна была пройти по западным губерниям Европейской России».

Пулковские астрономы принимали участие и в наблюдении полного затмения 19 июня 1936 года. Для наблюдения затмения на территории СССР были организованы 28 советских (17 астрономических и 11 геофизических) и 12 иностранных экспедиций. В экспедициях работали 370 астрономов, в том числе около 70 иностранцев. Подготовка к работе экспедиций во время затмения по единой программе шла в течение 2 лет под руководством специальной комиссии при АН СССР. Для наблюдений отечественными специалистами в Ленинградском астрономическом институте были созданы 6 одинаковых коронографов с диаметром 100 мм и фокусным расстоянием 5 м, которыми были снабжены экспедиции Пулковской и других обсерваторий, а также ГАИШ, Московского отделения Всесоюзного астрономо-геодезического общества. Кроме наземных станций, наблюдения выполнялись также с аэростатов и самолётов.

Пулковская обсерватория, вместе с её отделением в Симеизе, направила три экспедиции: одну под руководством директора обсерватории Б. П. Герасимовича (он же был председателем комиссии АН СССР по организации наблюдений затмения) для исследований хромосферы и протуберанцев  — в Оренбургскую область (пос. Акбулак), вторую под руководством Г. А. Тихова — также в Оренбургскую обл. (с. Сара), третью (под началом И. А. Балановского) — в Омск для наблюдений короны. Экспедиция ГАИШ в пос. Бочкарёво возле г. Куйбышева Дальневосточного (ныне Белогорска Амурской обл.) занималась спектрографией хромосферы и короны и поляриметрией короны, а также проверкой эффекта Эйнштейна (отклонения света в гравитационном поле Солнца); наблюдения второй экспедиции ГАИШ под Кустанаем были малоудачны по метеоусловиям. Вместе с одной из пулковских экспедиций в Акбулаке работала американская экспедиция в составе 24 человек под руководством Дональда Мензела. Вместе со второй пулковской экспедицией в Саре работала экспедиция из 4 итальянских астрономов под руководством Джорджио Абетти.

Сразу после войны, 9 июля 1945 года произошло полное солнечное затмение с максимальной фазой 1,018 (в Пулково — 0,978). Ближайшей к Пулкову точкой, откуда можно было наблюдать максимальную фазу данного затмения, стал карельский город Сортавала. Этому посвящена картина художника, астронома и педагога Сергея Викторовича Дроздова (1902-1976)  «Солнечное затмение в г. Сортавала  9 июля 1945 г.».

Одним из самых сильных (0,95)затмений XX века, видимым из Санкт-Петербурга – Ленинграда, было затмение 22 июля 1990 года. Полоса прошла от Финляндии севернее Ленинграда (в Пулково можно было также наблюдать очень сильное затмение, но на самом рассвете), захватила южную оконечность Кольского полуострова, прошла по Белому морю и через Соловецкие острова, затем пересекла южную оконечность Новой Земли, полуостров Таймыр, нижнее течение Колымы и север Магаданской области, чтобы закончиться в районе Алеутских островов. Вдоль всей полосы метеоусловия оказались крайне неблагоприятными. На западе, в районе Белого моря надежды на разрывы в облаках были, но вскоре после восхода Солнца восточная часть неба затянулась облаками. Возможно, из-за плохих метеоусловий, а также из-за неблагоприятных условий видимости (на восходе солнца), сведения о наблюдении данного затмения из Ленинграда и Пулкова отсутствуют.

Первое солнечное затмение, которое удалось наблюдать автору, было утром 31 мая 2003 года. В это время шли торжества по случаю 300-летия Санкт-Петербурга, погода стояла переменчивая и я не надеялся, что увижу его. Но в последний день мая в связи с торжествами был предпринят разгон облаков, благодаря которому удалось отнаблюдать основные фазы затмения.

Ещё одно довольно сильное затмение (20 марта 2015 г., 0,74)  наблюдалось как в самой Пулковской обсерватории, так и нескольких районах Ленинградской области специально организованными группами астрономов-любителей. Наблюдения в разных районах позволили увидеть все фазы затмения, несмотря на не очень благоприятную погоду. В Пулковской обсерватории на центральной башне Главного здания в этот день была устроена специальная экскурсия, на которую были приглашены сотрудники обсерватории, жители и гости посёлка Пулковской обсерватории, а также журналисты центральных телеканалов и других СМИ. Наблюдения затмения проводились на 200-мм рефракторе, с проекцией изображения на экран. Также наблюдения и фотографирования затмения велись и через затемнённые полупрозрачные стёкла.

Последнее на момент написание статьи затмение имело место 11 августа 2018г. Но оно было очень слабым (всего 7%) и не вызвало большого интереса.

Спасибо за прочтение!

Источник: zen.yandex.ru

Что такое солнечное затмение

Для начала следует разобраться, что называют солнечным затмением. Это явление, во время которого тень от Луны падает на Землю, тем самым полностью убирая солнечный свет с поверхности. В этот момент спутник располагается между звездой и планетой.

Схема и виды солнечного затмения
Схема и виды солнечного затмения

Во время солнечного затмения с Земли можно наблюдать, как Луна полностью закрывает собой Солнце. И нужно понимать, что это явление стало возможным лишь благодаря удачному стечению обстоятельств. Дело в том, что диаметр спутника в 400 раз меньше, чем у звезды, но он и находится в 400 раз ближе к Земле, чем светило. Из-за этого разность в размерах компенсируется, и во время затмения Луне по силам заслонить собой Солнце. Если же размер одного из тел был бы другим, или же оно располагалось на ином расстоянии, это явление выглядело совершенно иначе.

Солнечное затмение происходит в новолуние. В этот период спутник не виден с Земли, поскольку на ту сторону, которой он обращен к планете, не падает свет от звезды. И когда Луна начинает постепенно заслонять светило, кажется, что последнее постепенно закрывается темным пятном.

Солнечное затмение над облаками
Солнечное затмение над облаками

Оказавшись между Солнцем и Землей, Луна отбрасывает на последнюю тень, причем из-за расстояния она является не точкой, а пятном. Поскольку спутник вращается по орбите, затмение длится не более 2-х часов, причем из них Солнце полностью закрыто не более семи минут. Во время процесса тень движется по планете со скоростью 1 км/с.

Солнечное затмение происходит не чаще двух раз в год, причем наблюдать его нужно каждый раз из нового места на Земле. Например, в 1986-ом году оно было видно из Атлантического океана и длилось примерно секунду. А за 30 лет до этого его свидетелями стали жители Филиппинских островов – тогда затмение шло чуть больше семи минут.

Фазы солнечного затмения
Фазы солнечного затмения

Ученые полагают, что со временем солнечное затмение станет незаметным для жителей Земли. Это связано с тем, что Луна постепенно отдаляется от планеты. По подсчетам, примерно через 600 млн лет спутник отлетит на достаточное расстояние, чтобы не отбрасывать на поверхность планеты тень.

При наблюдении солнечного затмения важно пользоваться специальными защитными приборами. Несмотря на то, что Солнце теряет свою яркость, когда Луна закрывает его, на глаза все равно оказывается серьезное воздействие. И если человек во время наблюдения не пользуется хотя бы защитными очками, он может повредить сетчатку глаза.

Фазы солнечного затмения
Фазы солнечного затмения

Как происходит солнечное затмение

Разглядеть солнечное затмение могут люди, которые попали в область падения лунной тени. Если посмотреть в этот момент на Солнце, можно заметить, как оно постепенно затягивается спутником. Но чтобы гарантированно наблюдать данный эффект, нужно, чтобы вокруг была ясная погода, без большой облачности.

В начале светило постепенно превращается из круга в серп. Причем если наблюдение происходит на территории южного полушария, Луна закрывает звезду слева направо, а в северном – наоборот. Через некоторое время Солнце оказывается полностью закрытым, и лишь его корона видна из-за пределов спутника.

После того, как Луна полностью закрыла Солнце, на поверхности Земли становится довольно темно. В ясную погоду даже можно разглядеть звезды, которые обычно скрыты от глаз днем. Спустя некоторое время звезда начинает открываться с другой стороны, и по мере движения Луны она превращается из серпа обратно в круг.

Чтобы наблюдать затмение, не обязательно находиться точно под лунной тенью. Спутник также отбрасывает полутень, диаметр которой равен примерно 7 000 км. Однако люди, находящиеся в данной области, смогут увидеть явление лишь под углом, из-за чего на протяжении всего процесса Солнце не будет полностью скрыто за Луной.

Виды солнечных затмений

Астрономы выделяют три типа солнечных затмений. Они отличаются траекторией, по которой движется спутник, отношением его габаритов и Солнца и прочих параметров.

Частное

Частное солнечное затмение
Частное солнечное затмение

Данное затмение случается, когда траектория движения Луны не пролегает через центр Солнца. В этом случае спутник не полностью закрывает светило, оставляя видимой некоторую область.

Полное

Полное солнечное давление
Полное солнечное давление

При полном затмении траектория движения Луны проходит через центр Солнца. Причем габариты спутника при наблюдении с Земли должны быть больше, чем у светила. В этом случае звезда будет закрыта полностью. Такой тип затмения является одним из самых редких, и чтобы увидеть его, нужно находиться точно в лунной тени, внутри диаметра в 250 км.

Кольцеобразное

Кольцевое солнечное затмение
Кольцеобразное солнечное затмение

Такое затмение случается в том случае, если траектория Луны проходит через центр Солнца, но в момент наблюдения ее габариты меньше, чем у звезды. Тогда в тот момент, когда спутник оказывается в центре светила, по краям можно разглядеть яркую окружность. Кольцеобразное затмение считается самым редким видом, поскольку оно составляет лишь 5% от общего количества.

Гибридное

Гибридное солнечное затмение
Гибридное солнечное затмение

Гибридное затмение случается в тот момент, когда полное переходит в стадию кольцевого, и наоборот. Такое возможно в том случае, если в момент процесса Луна, двигаясь по орбите, удаляется или приближается к Земле. На данный момент последнее гибридное затмение зафиксировано в 2013-ом году.

Вне зависимости от типа затмения, когда Земля, Луна и Солнце выстраиваются в одну линию, на планете усиливается гравитация, из-за чего метеозависимые люди начинают ощущать головные боли, мигрени и повышенное давление. Животные также негативно реагируют на явление и начинают вести себя агрессивно.

Явления во время солнечного затмения

Расположение Земли, Луны и Солнца в момент затмения
Расположение Земли, Луны и Солнца в момент затмения

Во время солнечного затмения на территории Земли начинают происходить определенные явления. Когда планета оказывается на одной линии со звездой и спутником, ее гравитация серьезно возрастает.

Как уже говорилось выше, из-за этого чувствительные к изменению давления люди начинают испытывать проблемы со здоровьем. То же касается и животных, которые могут вести себя неспокойно. Птицы перестают щебетать, очевидно, также ощущая изменение гравитации.

Как наблюдать солнечные затмения

Наблюдение за солнечным затмением
Наблюдение за солнечным затмением

Поскольку во время затмения требуется смотреть в сторону Солнца, неподготовленный человек при наблюдении рискует повредить глаза. Чтобы избежать этого, следует следить за явлением с помощью специального оборудования. Уже давно существует несколько безопасных способов наблюдения за солнечным затмением.

Даже когда Луна оказывается полностью на территории Солнца, светило испускает на Землю большое количество лучей. Для сравнения, обычная яркость спутника составляет лишь 1% от этого параметра у звезды при кольцевом затмении. Именно поэтому важно в первую очередь подумать о безопасности глаз, особенно если при наблюдении будет использоваться увеличительный прибор.

Некоторые могут ошибочно подумать, что для наблюдения за данным явлением можно надеть обычные солнечные очки, и будут неправы. Стекла аксессуара действительно помогают смотреть за происходящим на улице в ясный день, но они не являются светофильтрами. Из-за этого очки не в состоянии защитить сетчатку глаза должным образом.

В современном мире существует несколько способов, позволяющих наблюдать солнечное затмение без вреда для глаз.

Метод точечной проекции

Наблюдение за затмением с помощью метода точечной проекции
Наблюдение за затмением с помощью метода точечной проекции

Во время данного способа необходимо воспользоваться импровизированной камерой-обскура. Нужно взять две плотные картонки, и на одной из них проделать отверстие. После этого ее нужно надеть на телескоп или другой предмет, который будет использоваться для наблюдения. Целая картонка устанавливается таким образом, чтобы лучи света, проходящие сквозь телескоп, падали перпендикулярно на ее поверхность.

После того, как конструкция готова, прибор для наблюдения направляется точно на Солнце. Когда лучи света пройдут через все линзы, на картонке появится яркий круг, являющийся перевернутой проекцией звезды. И пока Луна будет закрывать собой светило, человек сможет наблюдать данный процесс, не вредя своим глазам.

Светофильтры

Светофильтр из алюминированного полиэфира
Светофильтр из алюминированного полиэфира

Защитить глаза при наблюдении солнечного затмения способны специальные светофильтры, изготовленные из черного и алюминированного полиэфира. Как правило, они встраиваются в специальные очки.

При наблюдении за Солнцем полиэфир поглощает большинство лучей, позволяя рассмотреть звезду и увидеть ее контуры. Благодаря этому светофильтры прекрасно подходят для просмотра затмения, но важно выбирать модель с плотностью материала не ниже 5, иначе яркости звезды все равно будет достаточно, чтобы повредить глаз.

Не стоит забывать и о технике безопасности. Даже если в руках у человека оказалась нужная модель светофильтра, не следует смотреть на Солнце слишком долго.

Наблюдение с помощью телескопа и бинокля

Наблюдение солнечного затмения через зеленый светофильтр
Наблюдение солнечного затмения через зеленый светофильтр

Солнечное затмение можно наблюдать с помощью телескопа или бинокля. Смотреть через увеличительные линзы на звезду нельзя, т.к. можно повредить глаза. Однако уже давно выпускаются специальные светофильтры, позволяющие поглядеть на это явление без какого-либо вреда.

Также установка определенных моделей помогает получить картинку в разных цветах. Например, можно наблюдать за Солнцем в желтых, синих и других тонах. Каждый фильтр хорош в индивидуальных ситуациях. Например, на полное затмение лучше смотреть при оранжевых оттенках, а на кольцевое при голубых.

Открытия, которые сделали благодаря солнечному затмению

Для ученых затмение – это не только красивое явление, но и возможность лучше изучить Солнце и расширить свои представления об устройстве космоса. В течение этого события астрономы могут спокойно собирать данные о короне звезды, чего невозможно сделать в обычных условиях. И периодически это помогает узнать нечто новое.

Первое важное открытие, сделанное благодаря солнечному затмению, случилось в 1868-ом году. Его автором является астроном Пьер Жансен, который смог без каких-либо проблем изучить хромосферу Солнца, пока оно было скрыто за Луной. Благодаря этому удалось открыть новый химический элемент – гелий.

Иллюстрация Кометы Затмения
Иллюстрация Кометы Затмения

Во время затмения в 1882-ом году на территории Египта, ученые смогли рассмотреть комету, пролетающую вблизи от Солнца. Поскольку ее удалось заметить исключительно благодаря этому явлению, она получила название “Комета Затмения”.

Поскольку астрономы способны рассчитывать движение объектов солнечной системы в будущем, они могут составить график затмений на долгие годы вперед. Уже известно время, место и длительность данного явления вплоть до конца XXI века.

Когда и где будут солнечные затмения в 2020 году

В 2020-ом году запланировано два солнечных затмения. Чтобы пронаблюдать их в полной мере, требуется находиться в определенной точке земного шара, куда и упадет лунная тень.

Первое затмение случилось 21 июня, и наиболее заметным оно было на территории Африки и Азии. Жители стран СНГ могли наблюдать его лишь частично. Оно началось в 6:45 по московскому времени и завершилось в 12:34. Максимальное затмение было в 9:40.

Второе в этом году явление случится 14 декабря. Наиболее благоприятными для наблюдения являются территории Южной Америки. Предположительно, затмение начнется в 16:33 и закончится в 21:53.

Солнечные затмения в 2021 году

В 2021-ом году первое солнечное затмение случится 10 июня и станет кольцеобразным по своему типу. Оно хорошо будет заметно для жителей России. В 11:26 случится его пик, который продлится примерно 3 мин 51 с, после чего Луна начнет открывать звезду с другой стороны.

Второе затмение придется на 4-е декабря и станет полным. Оно будет заметно для жителей Австралии и Африки. Луна полностью закроет собой Солнце примерно на 1 мин 55 с.

Солнечные затмения в 2022 году

Солнечное затмение над городом
Солнечное затмение над городом

В данном году впервые Солнце скроется за Луной 30-го апреля, примерно в 20:42. По своему типу затмение будет частным, и светило закроется спутником лишь на 65%. Лучше всего наблюдать за процессом с территории Южной Америки.

Следующее затмение случится 25 октября, примерно в 11:01. Оно также будет частным по своему типу, однако на этот раз звезда будет закрыта от глаз на 86%. Наблюдать его смогут жители Сибири, Европы, Африки и Азии.

В обоих случаях астрономы пока не могут точно назвать длительность затмения, поэтому Солнце может прятаться за луной как минуту, так и все семь.

Солнечные затмения в 2023 году

В 2023-ем году первое затмение случится 20-го апреля, причем оно будет гибридным по своему типу. Благодаря этому жители Земли смогут увидеть, как Луна меняет свое положение относительно звезды. Правда наблюдать за зрелищем долго не получится: по оценкам, пик затмения будет длиться лишь 1 мин 16 с, и начнется в 4:17. Заметнее всего явление будет на территории Индонезии и Австралии.

Следующее затмение будет кольцеобразным и состоится 14 октября в 18:00. Лучше всего его наблюдать на западе США, в Колумбии и Бразилии. На протяжении 5 мин 17 с люди смогут видеть, как Луна закрывает собой 95% Солнца.

Солнечные затмения в 2024 году

Солнечное затмение над поверхностью Земли
Солнечное затмение над поверхностью Земли

Первое солнечное затмение станет полным по своему типу, и при наблюдении с Земли спутник будет составлять 105% от габаритов Солнца. Последнее полностью скроется от глаз на 4 мин 28 с. Увидеть это можно с территории Мексики, США и Восточной Канады в 18:18 по московскому времени.

Второе затмение случится 2-го октября и продлится довольно долго: 7 мин 25 с. Оно станет кольцеобразным по типу, и Солнце закроется на 93%. Посмотреть на него можно будет с Аргентины и с юга Чили, время пика планируется на 18:46.

Солнечные затмения в 2025 году

Первое затмение пройдет 29 марта в 10:48. Оно станет частным, и звезда скроется за спутником на 94%. Лучшие места для наблюдения процесса располагаются на территории Европы, севере России и западе Африки.

Второе затмение пройдет 21 сентября, в 19:43. Оно также станет частным, но на этот раз Солнце будет закрыто только на 85%. Посмотреть за явлением можно с территории Новой Зеландии и Антарктиды.

Солнечные затмения на других планетах

Поскольку большинство планет солнечной системы обладает спутниками, можно предположить, что на них также можно наблюдать затмения. Однако при детальном рассмотрении вопроса становится понятно, что это явление хорошо видно только с Земли.

Меркурий и Венера в принципе не имеют спутников, поэтому наблюдать за затмением с их поверхности невозможно. На гигантах также увидеть это явление нельзя. Сатурн, Юпитер, Уран и Нептун имеют немало спутников, однако поскольку они состоят из газа, у них отсутствует твердая поверхность, из-за чего падение тени не представляется возможным.

Изображение солнечного затмения на Марсе с участием обоих спутников: Деймоса и Фобоса
Изображение солнечного затмения на Марсе с участием обоих спутников: Деймоса и Фобоса

Некие подобия затмений можно наблюдать на Марсе и Плутоне. Оба спутника красной планеты слишком малы, чтобы полностью заслонить собой Солнце, из-за чего это лишь с натяжкой можно назвать кольцевым затмением. Что касается Плутона, то он и его спутник – Харон, всегда повернуты друг к другу одной стороной. Поэтому, наблюдать явление можно лишь с одного полушария планеты.

Получается, лишь на Земле присутствуют подходящие условия для того, чтобы регулярно наблюдать солнечные затмения с разных уголков планеты.

Источник: kipmu.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.