Солнечные затмения — знамения грядущих несчастий
Солнечные затмения — знамения грядущих несчастий
Среди множества событий, происходящих в космическом пространстве, наиболее необъяснимым, загадочным и, как следствие, пугающим явлением было исчезновение великого дневного светила. Для древнего человека то был самый яркий огонь Вселенной, затмевающий своим свечением мириады звезд, которые напоминают жемчужный бисер на черной ткани. И вдруг, совершенно неожиданно и непредсказуемо, тень находит на край золотого солнечного диска.
Спустя считанные минуты солнце исчезает, скрываясь, словно за стеной тюрьмы или в пасти чудовища, оставляя при этом земной мир в полнейшей темноте. Солнечные затмения порождали мифы о гибели Солнца, конце света, карающей руке исполненных гнева богов, о населяющих заоблачные выси чудищах — драконах и т. п. Люди считали это событие грандиозной космической катастрофой, которая непременно должна отразиться на земной жизни. Таков порядок событий в природе: земля всегда следует воле небес, подчиняясь ходу светил, в первую очередь того же солнца.
В течение года Солнце проходит через 12 созвездий, получивших общее название звериного круга, т. е. Зодиака. Когда наступает время Водолея, разливается великий Нил. Приход солнца в созвездие Льва приносит летний зной, подобный горячей львиной крови. Посещением Солнца созвездия Девы открывается сезон полевых работ — женщины выходят на уборку урожая и молотьбу. Что же предрекает солнечное затмение? Как и любая катастрофа, ничего хорошего.
Легендарный дракон, пожирая Солнце, вызывает затмение
Грозное явление предвещало великие потрясения, вселяя ужас в сердца людей, а нередко истолковывалось как знак скорой кончины мира. Ведь солнце тоже погибает. Впрочем, возрождение дневного светила свидетельствовало о том, что мир тоже воспрянет, хотя, естественно, обновится, и место в нем будет лишь для праведников. И уж конечно, без помощи жрецов и верховного правителя мир не возродится. Впоследствии мифы о воскрешении царя светил привели к возникновению преданий о воскрешении богов (Диониса и др.).
Нередко за страшными событиями на небе угадывались бурные политические события на земле, включая падение империй, гибель городов, прекращение династий. Позднее люди открыли, что затмения вызываются покрытием Солнца Луной, и научились предсказывать их. Сейчас прекрасно известно, что Солнце и Луна — гигантские космические тела.
Еще в далеком прошлом многие видные мыслители отрицали мистическое значение затмений, приписываемое этим событиям астрологами. Древнегреческий философ Анаксагор, первым догадавшийся о том, что Земля обращается вокруг Солнца, открыл немало интересного в жизни космоса. Этот мыслитель полностью отрицал мистическое значение затмений и совершенно правильно объяснял их особенностями в движении Луны. Именно это небесное тело надвигается на Солнце и какое-то время скрывает его собой.
Цицерон в трактате «О государстве» приводит рассказ о том, как афинский стратег Перикл успокоил своих сограждан, встревоженных затмением. Афинянам предстояло морское сражение, когда диск Солнца внезапно оказался покрытым Луной. Кормчий отказался вести корабль, открыто сообщив об этом Периклу. Команда поддержала кормчего, потому что все были весьма напуганы. Перикл был прекрасно знаком со взглядами Анаксагора на строение Вселенной, стратег некогда покровительствовал этому философу.
Поэтому Перикл просто набросил на голову кормчего свой плащ и спросил, смог бы тот увидеть Солнце, окажись оно сейчас на небе. Кормчий ответил, что нет, ведь плащ закрыл от глаз дневное светило. Тогда стратег спросил, чем же отличается плащ от сокрывшего Солнце космического тела, кроме как размерами? Афиняне успокоились и вышли в море. Хроники рассказывают, что морское сражение было ими выиграно.
В минувшем столетии на Луну высаживались шесть экспедиций американских астронавтов. Автоматические космические зонды фотографировали и сканировали лунную поверхность в самых разных масштабах, что позволило составить подробнейшую карту нашего естественного спутника и создать глобус Луны. Аппараты доставляют на Землю столько образцов лунного грунта, что некоторые американские корпорации уже начали торговать этими камнями, приравняв их по цене к драгоценностям.
Исследования последних пяти лет выявили на полюсах спутника значительные запасы водяного льда, что позволяет планетологам рассматривать Луну в качестве объекта космической экспансии человечества. Несмотря на впечатляющие успехи космонавтики и астрономии, огромное количество людей во всем мире даже сегодня усматривают в солнечных затмениях дурной знак. На самом же деле затмения представляют собой занимательную игру природы, причем участниками этой игры являются три космических тела — Солнце, Луна и Земля.
Орбита Луны немного наклонена относительно плоскости эклиптики, которую обозначает видимый с Земли годичный ход Солнца. Благодаря этому чаще всего во время своего обращения вокруг Земли наш естественный спутник проходит рядом с солнечным диском либо севернее, либо южнее последнего. Как бы то ни было, плоскость лунной орбиты совершает периодические перемещения в пространстве, поэтому иногда Луна оказывается на прямой линии, соединяющей центры Земли и Солнца. Поскольку спутник лежит на пути солнечных лучей, то, разумеется, отбрасывает на Землю тень.
Солнечное затмение происходит по определенной схеме
Вернее, спутник отбрасывает на поверхность нашей планеты две тени: одну в виде сходящегося, а вторую в виде расходящегося конусов. В область расходящегося конуса в некотором количестве проникают солнечные лучи, оттого здесь не бывает очень темно. Расходящаяся тень (полутень) охватывает на земной поверхности большую область, в которой наблюдается частичное затмение, иногда почти незаметное для наблюдателя-непрофессионала.
Сходящаяся тень охватывает область с радиусом всего 120–125 км. Здесь наблюдается полное солнечное затмение, когда диск светила целиком скрывается за Луной, после чего местность погружается во мрак. Полное солнечное затмение является необычайно редким явлением природы. В одной и той же местности оно случается только раз в 300 лет. Длится такое затмение немногим меньше восьми минут.
Астрономы методами небесной механики легко вычисляют движение Земли и Луны относительно Солнца, получая возможность предсказать, когда и в какой местности ожидается полное или частичное затмение. Дело в том, что взаимное расположение этих трех тел за заданный период может принять вполне определенный вид. Законы движения космических объектов таковы, что взаиморасположение светил в заданный момент времени выстраивается в единственно допустимую конфигурацию. Поэтому если случается затмение, то оно представляет собой лишь одну из множества комбинаций, в которые выстраиваются космические объекты.
Полное солнечное затмение — необыкновенное зрелище, которое может вызвать панику только у суеверных людей. Небо в такие моменты темнеет, приобретает густо-синий цвет с фиолетовым оттенком, какой бывает только летней ночью. На горизонте тонкая полоска неба окрашивается в интенсивный розоватый цвет. Земля погружена во тьму. Вместо Солнца виднеется черный диск, окаймленный лучами солнечной короны, которые распластались на небе, словно жемчужные с серебристым отливом крылья.
Древние народы, наблюдавшие затмения, верили, что Солнце действительно имеет крылья, сравнимые с орлиными. Именно таким запечатлели светило египтяне или жившие совсем неподалеку урартцы, царство которых (Урарту) находилось на территории современной Грузии. В обычных условиях солнечная корона не видна, т. к. ее скрывает ослепительное сияние Солнца. Но во время затмений эту загадочную часть солнечной атмосферы наблюдать весьма удобно.
Ради возможности наблюдения солнечной короны ученые специально отслеживают затмения. Поскольку астрономы могут вычислить время и место впечатляющего явления природы, они составили специальные географические карты, на которых отмечены полосы полного затмения, линии для отсчета на местности начала, середины и конца затмения, а также линии-изофазы для обозначения местностей, в которых затмение наблюдается в одинаковой фазе.
Используя такие карты, астрономы организуют специальные экспедиции в зону полосы полного затмения, чтобы проводить наблюдения солнечной короны и прочих слабосветящихся газовых оболочек Солнца. Пребывание в полосе затмения нисколько не опасно для человека или какого-либо другого живого существа.
Поскольку Луна непрерывно движется по своей орбите, то при этом не просто отбрасывает тень на один участок поверхности Земли. Тень передвигается, обозначая как бы след, по лучивший название полосы полного затмения. Между прочим, уже это свидетельствует о том, что солнечные затмения не являются признаком чего-то дурного. Знамение должно происходить в небе над какой-то конкретной местностью, тогда можно составлять предсказания. Но затмение нарушает все астрологические прогнозы: оно посещает сразу несколько мест, причем везде выглядит абсолютно одинаково!
Так лунная тень перемещается по поверхности земного шара во время затмения
Вдвойне необычно выглядит тот факт, что затмение по сути своей является не более чем неудачным новолунием. Фаза новолуния как раз приходится на положение Луны у самого солнечного диска. Если бы не наклон лунной орбиты в 5 градусов, то каждое новолуние люди могли бы наблюдать солнечные затмения. И эти космические события не вызывали бы ни малейшего страха.
Если бы лунная орбита лежала в плоскости эклиптики, то мы не смогли бы любоваться полнолуниями. В такие моменты Луна бы уходила в тень Земли, вследствие чего наступало бы лунное затмение. Нужно заметить, что астрофизиками обнаружены спутники у других планет, обладающие орбитой, которая лежит строго в плоскости эклиптики. Эти спутники устраивают затмения во время каждого своего «новолуния». К счастью, плоскость лунной орбиты совершает колебания под действием гравитации Солнца. Это позволяет людям наблюдать и затмения, и разные фазы Луны.
Колебания орбиты протекают очень медленно, она совершает полный поворот в пространстве только за 18 лет. Это позволяет ученым вычислить смещение затмений по датам года, совершая при этом погрешности максимум в 1 с. Более того, астрономы способны рассчитать периодичность возникновения затмений не только на сотни лет вперед, но и на сотни лет назад.
Именно так, например, удалось установить точную дату похода князя Игоря на половцев — исторического события, описанного в памятнике древнерусской литературы «Слове о полку Игореве». Безвестный автор «Слова» сообщает, что в день похода состоялось затмение. Астрономы подсчитали, когда в 12 столетии могло иметь место полное затмение на Русской земле, и нашли искомую дату.
По-настоящему дурным предзнаменованием полное солнечное затмение стало, пожалуй, один раз во всей истории человечества. Явление стало символом катастрофы для империи Ся, существовавшей на территории Китая в конце III тыс. до н. э. Известно, что эта империя распалась после того, как Солнце неожиданно было атаковано и поглощено «драконом».
Империя Ся находилась в то время на грани политического кризиса. В народе назревало недовольство, многие люди объединялись в вооруженные отряды с целью низвергнуть императорскую власть. Вера во всемогущество властителя Поднебесной сдерживала большинство людей от решительных действий. Среди многих способов доказать свою власть император умело использовал небесные знамения. В частности, он объявил своим подданным, что только его воля спасает Солнце от чудовищного дракона.
Император, якобы заранее оповещенный небом, повелевает своим слугам бить в урочный час в набаты, отпугивая тем самым дракона. В то время, однако, астрономия не была достаточно развита, чтобы можно было с высокой точностью предсказывать предстоящие затмения. Поэтому, когда 22 октября 2137 г. до н. э. Поднебесная оказалась окутана тьмой, неожиданной для императора и его слуг, народ убедился в беспомощности своего владыки и восстал. Затмение, никем не предсказанное, но тем не менее случившееся 42 века тому назад, послужило толчком к началу дворцового переворота. Небесное явление действительно повлияло на земные события, определив ход истории, но влияние это было вовсе не мистическим.
Читайте также
Солнечные зарядные устройства
Солнечные зарядные устройства В зависимости от стоимости зарядное устройство может быть типа «микро», «мини» или «макси». Недорогие солнечные зарядные устройства хороши для микро-ситуаций, но водопроницаемы, поэтому советую устанавливать их в помещении на окне с южной
Солнечные вспышки
Солнечные вспышки NASA утверждает, что в 1969 году можно было предсказывать солнечные вспышки. По моим сведениям, это далеко не так: «Возможно предсказать только приблизительную дату будущих максимальных излучений и их плотность» (6, с. 291). Этому тексту в 1969 году было 10 лет.
ПОСЛЕДНИЕ СОЛНЕЧНЫЕ ДНИ
ПОСЛЕДНИЕ СОЛНЕЧНЫЕ ДНИ Текст написан на основе доклада, прочитанного в Троыдхейме, Норвегия. В другие, лучшие дни я бы воспользовался этим случаем, чтобы от души поболтать с вами, любезные моему сердцу северяне. Да и можно ли придумать более подходящую для этого оказию,
Солнечные батареи
Солнечные батареи Сегодня ни одна другая составляющая индустрии возобновляемых источников энергии не представляет такой интерес для ученых, как солнечная энергетика, в частности фотоэлементы, которые также называют солнечными батареями.Во многом солнечные батареи
Источник
Солнечное затмение как природное явление
Содержание статьи:
- Затмения в прошлом и настоящем
- Условия и причины
- Механизм и время
- Основные разновидности
- Опыты для любителей
Солнечное затмение — это периодически повторяющееся астрономическое явление, причиной которого выступает закрытие Луной солнечного диска, полное либо частичное. В статье раскрыт механизм затмений, рассмотрены его виды и даны рекомендации по самостоятельному наблюдению.
Солнечные затмения в прошлом и настоящем
Древнейшими письменными источниками, рассказывающими о внезапном наступлении ночи среди ясного дня, были написанные более 2 тыс. лет назад китайские рукописи. Они, как и более поздние источники из других стран, повествуют о чрезвычайном волнении и страхе населения при внезапном исчезновении Солнца.
Многие тысячи лет человеческой истории затмения считались исключительно предвестниками больших несчастий и катастроф. Но времена менялись, знания множились, и за ничтожный в исторической перспективе срок из предвестника катастроф кратковременные исчезновения солнца превратились для людей в грандиозное шоу, устраиваемое самой природой.
Предсказание точного времени начала астрономических событий тоже было когда-то уделом посвященных жрецов. К слову, использовавших это знание, исходя из соображений выгод и утверждения своего могущества в обществе.
Ученые наших дней, наоборот, охотно делятся такой информацией. На десятилетия вперед известны годы солнечных затмений, места в которых они будут наблюдаться. Ведь чем больше людей участвуют в наблюдениях — тем больше информации стекается в астрономические центры.
Ниже приведен график солнечных затмений на ближайшее время:
- Сентябрь, 01, 2016. Наблюдаться будет в Индийском океане, на Мадагаскаре, частично в Африке.
Февраль, 26, 2017. Южная часть Африки, Антарктика, Чили и Аргентина.
Август, 21, 2017. Большинство штатов США, северная часть Европы, Португалия.
Февраль, 15, 2018. Антарктика, Чили и Аргентина.
Июль, 13, 2018. Южный берег австралийского континента, п-ов Тасмания, часть Индийского океана.
Понимание причин тех или иных природных процессов и системные научные знания позволили естественной человеческой любознательности взять верх над иррациональными страхами, осмыслить механизм того или иного происходящего события во Вселенной. В наши дни не только профессиональные астрономы, но и многие любители готовы преодолевать многие тысячи километров, чтобы вновь и вновь наблюдать это явление.
Условия и причины солнечных затмений
В бесконечном пространстве Вселенной со скоростью 250 километров в секунду движутся Солнце и окружающие его планеты системы. В свою очередь внутри этой системы происходит движение всех составляющих ее небесных тел вокруг центрального светила, по разным траекториям (орбитам) и с различной скоростью.
Большинство из этих планет имеет собственные планеты-сателлиты, называемые спутниками. Наличием спутников, постоянным движением их вокруг своих планет и существованием определенных закономерностей в соотношениях размеров указанных небесных тел и расстояний между ними объясняются причины солнечных затмений.
Каждое из небесных тел, входящих в нашу систему, освещается солнечными лучами и ежесекундно отбрасывает длинную тень в окружающее пространство. Такую же тень конусовидной формы отбрасывает Луна на поверхность нашей планеты, когда при движении по своей орбите оказывается между Землей и Солнцем. В месте, куда падает лунная тень, наступает затмение.
В нормальных условиях видимые диаметры Солнца и Луны практически одинаковы. Находясь на расстоянии в 400 раз меньшем, чем расстояние от Земли до единственной звезды нашей системы, Луна при этом по своим размерам в 400 раз меньше Солнца. Благодаря такому, удивительно точному соотношению, человечество имеет возможность периодически наблюдать полное солнечное затмение.
Это событие может происходить только в периоды, когда соблюдается несколько условий одновременно:
- Новолуние — Луна обращена «лицом» к Солнцу.
Луна находится на линии узлов: так называется воображаемая линия пересечения лунной и земной орбит.
Луна находится на достаточно близком к Земле расстоянии.
На протяжении одного календарного года может быть два таких периода, т.е. минимум 2 затмения в 365 дней. Причем, в течении каждого периода подобных явлений может быть несколько, но не больше 5 в год, в разных местах земного шара.
Механизм и время солнечного затмения
Описания того, как происходит солнечное затмение, в целом не изменялись за всю документально зафиксированную историю наблюдений. На краю Солнца появляется темное пятно наползающего справа лунного диска, которое постепенно увеличивается в размерах, становится все темнее и четче.
Чем большая поверхность светила покрывается Луной, тем темнее становится небо, на котором появляются яркие звезды. Тени теряют привычные очертания, становятся расплывчатыми.
Воздух значительно холодеет. Его температура, в зависимости от географической широты, по которой проходит полоса затмения, может снижаться на величину до 5 градусов Цельсия. Животные в это время становятся тревожными, часто мечутся в поисках убежища. Птицы смолкают, некоторые укладываются спать.
Темный диск Луны все больше наползает на Солнце, оставляя от него все более истончающийся серп. Наконец, Солнце исчезает полностью. Вокруг закрывшего его черного кружка видно солнечную корону — серебристое сияние с размытыми краями. Некоторое освещение придает вспыхивающая на всем протяжении горизонта вокруг наблюдателя заря, необычного лимонно-оранжевого оттенка.
Момент полного исчезновения солнечного диска длится обычно не более трех-четырех минут. Максимально возможное время солнечного затмения, рассчитанное по специальной формуле, исходя из соотношения величин угловых диаметров Солнца и Луны, составляет 481 секунду (немногим менее 8 минут).
Затем черный лунный диск смещается далее влево, обнажая слепящую кромку Солнца. В этот момент исчезает солнечная корона и заревное кольцо, небо светлеет, звезды гаснут. Постепенно освобождающееся Солнце отдает все больше света и тепла, природа возвращается к своему обычному виду.
Основные разновидности солнечных затмений
Площадь земного шара, на которой может наблюдаться описанное выше полное солнечное затмение, всегда ограничена узкой и длинной полосой, формирующейся на пути конусовидной тени Луны, несущейся по земной поверхности со скоростью более 1 километра в секунду. Ширина полосы обычно не бывает больше 260-270 километров, в длину может достигать 10-15 тысяч километров.
Орбиты движения Земли вокруг Солнца и Луны вокруг Земли представляют собой эллипс, поэтому расстояния между этими небесными телами не являются постоянными величинами и могут колебаться в некоторых пределах. Благодаря этому принципу природной механики солнечные затмения бывают разными.
На значительно большем удалении от полосы полного затмения можно наблюдать частное солнечное затмение, которое в просторечии нередко называют также частичным. В этом случае для находящегося в месте вне полосы тени наблюдателя орбиты ночного и дневного светил пересекаются таким образом, что солнечный диск закрывается лишь частично. Наблюдаются такие явления намного чаще и на гораздо большей территории, при этом область солнечного затмения может составлять несколько миллионов квадратных километров.
Частные затмения происходят ежегодно практически в каждой точке земного шара, но для большинства людей, не входящих в профессиональное астрономическое сообщество, они остаются незамеченными. Редко глядящий на небо человек увидит такое явление только в случае, когда Луна закроет Солнце наполовину, т.е. если значение его фазы будет приближаться к 0,5.
Вычисление фазы солнечного затмения в астрономии может производиться по формулам разной степени сложности. В самом простом варианте она определяется через отношение диаметров закрытой Луной части и общего диаметра солнечного диска. Значение фазы выражается всегда только в виде десятичной дроби.
Иногда Луна проходит от Земли на расстоянии, чуть большем обычного, и ее угловой (видимый) размер меньше видимого размера солнечного диска. В таком случае имеет место кольцевое или кольцеобразное затмение: сверкающее кольцо Солнца вокруг черного круга Луны. При этом наблюдение солнечной короны, звезд и зари невозможно, так как небо практически не темнеет.
Ширина полосы наблюдения при аналогичной длине существенно выше — до 350 километров. Ширина полутени также больше — до 7340 километров в диаметре. Если при полном затмении фаза равняется единице или может быть даже больше, то при кольцевом значение фазы всегда будет больше 0,95, но меньше 1.
Стоит отметить любопытный факт, что наблюдаемое разнообразие затмений приходится как раз на период существования человеческой цивилизации. С момента формирования Земли и Луны как небесных тел расстояние между ними медленно, но непрерывно увеличивается. При изменении расстояний схема солнечного затмения в целом остается прежней, аналогичной описанной выше.
Более миллиарда лет назад расстояние между нашей планетой и ее спутником было меньшим, чем сейчас. Соответственно, видимый размер лунного диска был намного больше размера солнечного. Происходили только полные затмения с намного более широкой полосой тени, наблюдение короны было практически невозможным, как и образование кольцевидных затмений.
В далеком будущем, через миллионы лет, расстояние между Землей и Луной станет еще большим. Далеким потомкам современного человечества будут доступны для наблюдения исключительно кольцеобразные затмения.
Научные опыты для любителей
Наблюдение затмений Солнца в свое время помогло совершить ряд значимых открытий. К примеру, еще во времена древних греков тогдашние мудрецы сделали выводы о возможном движении небесных тел, их шарообразной форме.
Со временем методы и инструменты исследований позволили сделать заключения о химическом составе нашей звезды, о протекающих в ней физических процессах. Всем известный химический элемент гелий также был открыт в период затмения, наблюдаемого французским ученым Жансеном в Индии, в 1868 году.
Солнечные затмения — одно из немногих астрономических явлений, доступных для наблюдения любителями. И не только для наблюдений: внести посильный вклад в науку и зафиксировать обстоятельства редкого природного явления по силам любому.
Что можно сделать астроному-любителю:
- Отметить моменты контакта солнечного и лунного дисков;
Зафиксировать длительность происходящего;
Зарисовать или сфотографировать солнечную корону;
Поучаствовать в эксперименте по уточнению данных о диаметре Солнца;
В некоторых случаях или при использовании приборов можно увидеть протуберанцы;
Сфотографировать круговое зарево на линии горизонта;
Как любой научный опыт, наблюдение затмений требует соблюдения ряда правил, которые помогут сделать процесс одним из самых запоминающихся событий в жизни и обезопасить наблюдателя от вполне реального вреда здоровью. Прежде всего, от возможного теплового поражения сетчатки глаза, вероятность получить которое повышается практически до 100% при незащищенном использовании оптических приборов.
Отсюда главное правило наблюдения солнца: обязательно применять защиту для глаз. Таковой могут послужить специальные светофильтры для телескопов и биноклей, маски-хамелеоны для сварочных работ. На самый крайний случай подойдет простое закопченное стекло.
Как выглядит солнечное затмение — смотрите на видео:
Источник