Как наблюдать за кометами при затмении солнца
Ежегодно на дату 21 июня приходится явление летнего солнцестояния. В Северном полушарии Солнце описывает самую высокую дугу на небе, обеспечивая самый длинный интервал между восходом и заходом Солнца (в южном полушарии происходит всё с точностью наоборот). На широте Братска в эти дни Солнце поднимается на высоту чуть более 57°, на широте Иркутска — на 61°. Самый длинный световой день в году для Братска составляет 17 часов 41 минуту, для Иркутска — 16 часов 46 минут. В течение нескольких дней до и после момента солнцестояния Солнце почти не меняет своего склонения.
В средних широтах наступил сезон серебристых облаков
В средних широтах северного полушария Земли с конца мая начинается сезон серебристых облаков. Бросив ночью взгляд на северный сумеречный горизонт, есть вероятность увидеть светопреставление в исполнении тонкой флуоресцирующей вязи сверхвысотных облаков, образующихся почти на границе земной атмосферы с космосом. По красоте это явление не уступает полярному сиянию! Начинать наблюдения можно через 45-60 минут после захода Солнца, когда оно достаточно опустится ниже горизонта. Если в сумерках вы увидите яркие голубовато-белые волны/перья/нити/гребни/струи/завихрения, раскинувшиеся на северной части неба, то скорее всего это серебристые облака.Регистрируется это редкое явление с 1885 года в целом ряде.
Как безопасно наблюдать солнечное затмение
Автор: Кулькова Светлана 04.08.2018 21:22
Наблюдать за Солнцем может быть опасно, если не будут предприняты соответствующие меры предосторожности. Наше дневное светило настолько яркий объект, что при взгляде на него можно серьезно повредить зрение. Даже когда 99% поверхности Cолнца затемнено во время частных фаз солнечного затмения, а уровень освещенности уже можно сравнить с сумерками, оставшаяся часть Cолнца все еще достаточно яркая для нанесения ожога сетчатке глаза. Пренебрежение использованием соответствующей защиты при наблюдениях солнечного затмения может обернуться неизлечимым повреждением глаз и серьезными повреждениями зрения.
Так что запомните: никогда не пытайтесь смотреть на Солнце в любые оптические приборы без защитного светофильтра. Это может привести к мгновенной потере зрения. Невооруженным глазом наблюдать затмение тоже нужно через темный светофильтр!
Как же нам насладится столь впечатляющим зрелищем и не ослепнуть? Посоветуем несколько простых вещей, которые сгодятся для наблюдения Солнца.
Один из наиболее доступных фильтров — черное стекло из маски сварщика, которое обеспечивает эффективную защиту глаз от инфракрасного и ультрафиолетового излучения и отлично подходит для безопасного солнечного рассмотрения простым взглядом.
Наблюдатели солнечного затмения через маску электросварщика и сварочное стекло
В астрономических магазинах продаются специальные пленки Baader Astrosolar или Seymour Solar, которые ослабляют свет от Солнца до 99,9%. С помощью этой пленки наблюдатели мастерят очки или сооружают фильтр на телескоп, бинокль или фотоаппарат. Вам только придётся следить за тем, насколько крепко фильтр крепиться на объективе вашего инструмента. Помните – в случае его внезапного снятия Вы рискуете ослепнуть навсегда!
Применение светозащитной астрономической плёнки
Отдельно хочется сказать про опасные фильтры при наблюдениях солнечных затмений — это фотопленка без слоя серебра, негативная пленка с изображениями на них, рентгеновские снимки, цветное стекло, старые дискеты, темные очки (одни или несколько), фотографические нейтральные фильтры и поляризационные фильтры. Большинство из них пропускают слишком много невидимого инфракрасного излучения, которое может вызвать тепловой ожог сетчатки глаза. Тот факт, что Солнце кажется тусклым, или что никакой дискомфорт не чувствуются при рассматривании Солнца через фильтр, не является гарантией, что ваши глаза в безопасности. Через солнцезащитные очки смотреть на затмение категорически не рекомендуется! Они лишь способствуют более комфортному нахождению человека на улице в яркий солнечный день.
Один из безопасных для глаз способов наблюдения затмения это проекция изображения Солнца на белый лист с помощью оптического прибора, например, подзорной трубы, телескопа или бинокля. Лучи, выходящие из окуляра и попадающие на экран, дадут вам изображение Солнца со всем тем, что видно на его диске (солнечные пятна) в момент наблюдения. Однако необходимо убрать так называемый «паразитный свет», приходящий напрямую от Солнца на экран. Этот свет будет Вам сильно мешать, и Вы ничего на экране не увидите. Этого добиваются установкой прямоугольной картонки с отверстием для прохода лучей с окуляра, которая устанавливается между окуляром и спроецированном изображении на экране, которая и создает тень, оставляя только изображение диска Солнца. Далее стоит сказать о том, что чёткости на экране Вы можете добиться то, приближая, то, удаляя экран от окуляра или подкручиванием в соответствующую сторону самого окуляра при закреплённом на месте экране.
Наблюдение затмения через проекцию на экран
Даже если вы используете экран, стоит помнить, что по неосторожности можно подставить под пучок света голову или другую часть тела, что приведет к ожогам. Никогда не оставляйте телескоп, наведенным на Солнце, без присмотра. Подобная беспечность может привести к тому, что загорятся предметы, попавшие под пучок света. Телескопы крупного диаметра необходимо диафрагментировать, т.к. слишком большой диаметр объектива собирает очень много света, что может привести к перегреву окуляра или диагонального зеркала. Это может привести к тому, что оптика лопнет, а ее осколки нанесут непоправимый вред вашему здоровью. Также стоит давать оптическому прибору остыть, т.к. слишком длительная работа без фильтров может привести к чрезмерному нагреванию оптики и повредить прибор.
Вообще применение телескопа с крупным увеличением при затмении нецелесообразно, поскольку только при полном затмении в максимальной фазе при использовании фотоаппарата можно заснять детали солнечной короны. Светофильтр снимается при наступлении полного солнечного затмения. Инструменты, которые имеют диаметр объектива (апертуру) в районе 30 – 50 мм, идеально подходят для наблюдения Солнца. В телескопах лучше использовать небольшие увеличения (порядка 30 – 45 крат), чтобы увидеть более крупный вид короны.
Солнечная корона во время полного затмения 2006 года
Во время частного солнечного затмения на поверхности земли наблюдается такое интересное явление как серповидные тени. В момент частной фазы каждое более-менее узкое отверстие, будь то дырочка в бумаге или промежутки в листьях на деревьях, по принципу камеры-обскуры создает перевернутое изображение серпа Солнца.
Серповидные тени затмения сквозь листву деревьев
Еще раз напомним, что если смотреть на Солнце часто или долгое время без применения соответствующей защиты для глаз, повреждение сетчатки может сопровождаться термическим ожогом – высокий уровень видимого и ИК-излучения вызывает нагревание, которое буквально запекает облучаемую ткань. Этот термический ожог повреждает палочки и колбочки сетчатки, образуя небольшое слепое пятно. Опасность для зрения значительная, так как во-первых световые повреждения сетчатки происходят безболезненно (сетчатка не имеет болевых нервных клеток), а во-вторых разрушительное воздействие на зрение не становиться очевидным в течение нескольких часов после повреждения.
Наблюдение за Солнцем через бинокль, телескоп или иные оптические приборы без применения соответствующей защиты может привести к получению непосредственного термического ожога из-за высокого уровня излучения в увеличенном изображении.
Так что берегите зрение и наблюдайте солнечное затмение правильно!
Ясного неба и успешных наблюдений!
Источник
Солнечные затмения и их роль в изучении космоса
Как наблюдение солнечных затмений помогает нам открывать новые планеты
Те, кто видел полное затмение Солнца, никогда его не забудет, хотя и длиться это событие не больше 2 – 3 минут. Во время затмения Солнца температура на Земле может упасть на 15 градусов. Хотя это пустяки по сравнению с температурой в космосе. Насколько холодно во Вселенной? Нам под лучами Солнца на Земле тепло. Но в космосе температура всего на 1,5 градуса выше абсолютного нуля. А абсолютный ноль – это минус 273°С. Очень холодно.
Древние люди не понимали физической природы затмения. Они просто видели, что Солнце меркнет, как будто боги или драконы пожирали его. Тогда они пугались и старались умилостивить богов. В течение тысяч лет древние астрономы наблюдали за движениями планет, Луны и Солнца на небосводе. Со временем они поняли, что когда Луна проходит прямо перед Солнцем, то именно из-за этого происходит затмение. Позже ученые научились их предсказывать. Уже вавилоняне открыли так называемый цикл затмений более 20 веков тому назад. Он проходит каждые 223 месяца, то есть замыкается примерно раз в 18 лет.
Солнечное затмение, взгляд из космоса
Грекам было известно об открытии вавилонян. Мы узнали об этом благодаря древнему устройству, найденному на затонувшем судне в Средиземном море 1901 году. Это замечательный механизм, который вначале приняли за причудливые часы. Потом стало понятно, что это своеобразный греческий астрономический таймер – очень сложный прибор с многочисленными внутренними механизмами. По сути это механический компьютер для расчета фаз луны и прочих астрономических феноменов.
В 2008 году при помощи 3-мерных рентгеновских лучей и сканирования было установлено, что вавилонский цикл встроен в устройство. На обратной стороне диска были выгравированы спиралевидные фигуры с делениями, которые соответствовали положению Луны в вавилонском цикле. А зачем, как не для определения даты затмений нужно было это устройство?
Полное солнечное затмение, которое можно увидеть с Земли, происходит в среднем каждые 16 месяцев. Сегодня их предсказание – это очень точная наука. Но мы сегодня умеем не только предсказывать дату затмений до секунды, но и место, где его можно будет увидеть по всей Земле.
Солнечное затмение – удивительное явление. И если понимать, почему именно оно происходит, то оно становится еще удивительнее. Луна находится на расстоянии 400 тыс. км от Земли. Она имеет точно такой диаметр, что закрывая Солнце, она закрывает его полностью. Если бы она была чуть меньше, то она не смогла бы полностью закрывать Солнце, оставалась бы солнечная кайма по краям. Но удивительное кроется в том, что Луна именно такого размера, чтобы закрыть Солнце, ни больше, ни меньше.
При солнечном затмении на Земле есть области полного затмения, откуда видно, что Луна полностью закрывает Солнце. А есть области полутени, где наблюдают только неполное затмение. Поскольку Луна движется по орбите, то ее тень движется по Земле и таким образом люди в разных точках Земли, где проходит лунная тень, могут наблюдать затмение. Лунная тень как бы очерчивает некую широкую линию по поверхности Земли. Она имеет ширину около 150 км. Так что если хотите увидеть полное солнечное затмение, нужно точно выбрать место, где будет проходить полоса полного затмения.
Схема полос некоторых солнечных затмений
Феномен затмения касается не только Солнца или Луны. Это случается повсюду во Вселенной. Практически на всех планетах, где есть спутники, происходят солнечные затмения. Как в нашей Солнечной системе, так и в других системах космоса. В нашей Солнечной системе затмения не происходят только на Меркурии и Венере, потому что у них нет спутников. На данный момент нам известно 170 спутников в нашей системе, вращающихся по орбитам вокруг планет, при этом у Сатурна и Юпитера имеется минимум 60 спутников у каждого. Правда, в большинстве случаев эти спутники слишком малы, чтобы вызвать полное солнечное затмение, поэтому, можно сказть, что с Луной нам сильно повезло.
Другой вид затмений дал возможность определить, что Земля не плоская, а круглая. Это происходит во время Лунного затмения. Это явление мы наблюдаем постоянно на небе. Луна ведь круглая, но на небе можно видеть лунный рожок – Земля закрывает собой солнечный свет, падающий на Луну. Таким образом, мы видим Луну и тень на ней от нашей же планеты Земли. А тень-то изогнута! Значит, Земля имеет вид сферы. Когда Земля полностью закрывает Луну – это полное лунное затмение. В период полного лунного затмения Луна выглядит красно-оранжевой. Хотя она закрыта Землей, свет от Солнца проходит через атмосферу Земли. Свет, проходя большое расстояние через нашу атмосферу, становится красным. Точно также, как свет при закате Солнца.
В 1915 году Эйнштейн опубликовал свое предположение, что гравитация заставляет пространство изгибаться, и свет следует по этой кривой. Значит, если звезда окажется близко от Солнца в небе, свет будет изогнут гравитацией Солнца. Проверить теорию Эйнштейна можно было только во время солнечного затмения, когда Солнце затемнено, а ближайшие звезды видны. Это решил проверить Эдингтон. Он знал точное местоположение звезды, которая будет закрыта Солнцем и если гравитация Солнца изогнет свет звезды, то окажется, будто она в другом месте. Эдингтон все точно измерил и увидел, что теория Эйнштейна подтвердилась.
Есть еще одна польза от затмения Солнца – в этот момент мы отчетливо видим корону Солнца, то есть внешние слои его атмосферы. Их Луна уже не закрывает. На незатемненном Солнце корону различить просто невозможно, она засвечена солнечным светом, который в миллионы раз ярче своей короны. Без солнечного затмения мы бы так и не узнали, что на Солнце есть такая раскаленная атмосфера, которая простирается до нас с Вами и далее, до краев Солнечной системы. Фактически, мы с Вами погружены в солнечную атмосферу, то есть в солнечную корону, которая имеет высокую температуру только возле Солнца.
Оказывается, можно делать искусственное солнечное затмение – закрыть диск Солнца подходящим по размеру кружочком. Получится прототип коронографа, который используется для изучения короны солнца и окружающих звезд. Коронографы были изобретены в 1939 году и сначала устанавливались на телескопы. Лучше всего они работали на высоте, где рассеивание солнечного света в атмосфере было минимальным, а также за пределами атмосферы Земли, что достигается, естественно, только установкой их на исследовательские космические аппараты, такие как SOHO и STEREO.
Зачем так много и часто фотографировать корону Солнца? Мы видим все изменения в структуре короны: протуберанцы, вспышки и прочее. Также можно видеть так называемые царапающие Солнце кометы – они подлетают к Солнцу, едва не врезаясь в него. При обычных условиях они были бы не видны, но при затмении диска Солнца они становятся ясно видны.
В 1971 году спутник НАСА с коронографом сделал удивительные снимки короны Солнца. Там виден взрыв на короне, который раньше никто никогда не видел. Было открыто, что на Солнце иногда происходят выбросы так называемой коронарной массы, порождая в солнечной атмосфере взрывы невиданной мощности. При этом происходит выброс заряженных солнечных частиц, и именно они, достигнув Земли, создают полярные сияния.
Еще более интересные затмения можно наблюдать из космоса, когда Земля закрывает Солнце, или, как сделал это спутник “STEREO”, показав нам нашу Луну издалека, в тот момент, когда она проходила по солнечному диску. Зачем делать такие снимки, если мы итак прекрасно знаем о существовании Луны?
А затем, что после, на основе собранных данных, мы научились открывать новые планеты или экзопланеты (планеты, вращающиеся вокруг других звезд). Обычно их не видно даже в самые мощные телескопы, но зато они отлично видны, когда проходят на фоне какой-нибудь звезды. Хотя размер “экзопланет” не сопоставим с размерами их “солнц”, мы, используя имеющийся у нас опыт, можем разглядеть слабое изменение светимости тех самых звезд, в момент прохода экзопланеты по их дискам, то есть, фактически, наблюдая (хоть и в меньших масштабах) те самые “солнечные затмения”.
Источник