Почему происходит солнечное затмение?
Почему происходит солнечное затмение?
Солнечное затмение — это такое природное явление, во время которого Луна закрывает (или затмевает) собой Солнце. Создаётся впечатление, что Луна проглатывает наше светило. На улице сразу же становится темно, как будто наступила ночь. На небе появляются яркие звёзды.
Из-за внезапного наступления темноты многие животные начинают волноваться, птицы перестают петь, а температура воздуха вокруг понижается.
Раньше люди очень боялись солнечного затмения. Они думали, что такое природное явление вызвано гневом богов. Но солнечное затмение длится всего лишь несколько минут. Луна вновь открывает перед нами Солнце и на улице опять стан ови тся светло.
Почему происходит солнечное затмение?
Все планеты и их спутники находятся в постоянном движении. Наша планета вращается вокруг Солнца, а поскольку Луна является спутником Земли, то она вращается вокруг нашей планеты. Иногда происходит так, что Луна, Земля и Солнце выстраиваются в одну линию. При этом Луна находится между Землёй и Солнцем и преграждает путь солнечным лучам, котор ые хотят осветить нашу планету. По этой причине, на Землю падает тень от Луны и всё погружается во мрак.
Орбита Луны вытянутая (в форме эллипса), поэтому расстояние от Земли до её спутника может быть разное, как и тень при солнечном затмении. Но поскольку Луна намного меньше, чем Солнце, то лунная тень покрывает лишь небольшой участок нашей планеты. Обычно диаметр тени Луны равен примерно 200 км. Люди, которые находятся в этом месте, могут наблюдать полное солнечное затмение, когда Луна полностью закрывает Солнце.
Ну а те, кто находится не далеко от диаметра лунной тени, наблюдают частичное солнечное затмение. Этим людям видно, как Луна частично поглощает Солнце.
Солнечное затмение происходит в новолуние. В этот период Луна не видна на небе, поскольку Солнце, Луна и Земля встают в один ряд и солнечные лучи освещают ту часть Луны, которая не смотрит на нашу планету.
Солнечное затмение — интересное природное явление, но следует помнить, ребята, что наблюдать за ним нужно только через специальные очки. Смотреть невооружённым глазом на Солнце очень опасно, поскольку солнечный свет может повредить глаза и испортить зрение.
Источник
Почему происходят солнечные затмения, как часто они бывают и как за ними наблюдать
В природе существует множество явлений, многие из которых до сих пор не могут объяснить ученые. Одним из них является солнечное затмение, во время которого на несколько минут наступает тьма, вызывающая беспокойство у людей и животных.
Что это такое и почему происходит это явление
Солнечное затмение представляет собой природное явление, во время которого Солнце закрывается Луной. В этот момент на улице становится темно, как ночью, и на небе можно заметить ярко горящие звезды. Внезапно наступившая темнота приводит в замешательство всех представителей фауны, поэтому птицы прекращают издавать звуки, а животные начинают проявлять сильное беспокойство. Что касается людей, то многие по сей день боятся солнечного затмения, так как считают его предвестником плохих событий. Но это природное явление длится всего несколько минут.
Ученые на протяжении тысячелетий занимаются изучением солнечного затмения. Им удалось выяснить следующие нюансы об этом природном явлении:
- Земля, как и другие планеты, не стоит на месте, а вращается вокруг Солнца . Луна движется по определенной траектории вокруг земного шара, из-за чего ее тень периодически падает на светило, частично или полностью заслоняя его.
- Тень Луны, имеет вид резко сходящегося к нижней части конуса . На Земле она отображается в виде небольшого пятна, диаметр которого может варьироваться от 150 до 270 км. По этой причине затмение одновременно можно созерцать только лишь на территориях, находящихся в этот момент на пути лунной тени.
- Полное затмение происходит в тот момент, когда Луна полностью закрывает своим телом Солнце . Его люди могут наблюдать в том случае, если будут находиться в полосе тени.
- Во время солнечного затмения на потемневшем небе могут проступать звезды , температура воздуха снижается на несколько градусов, на некоторых растениях начинает сворачиваться листва, закрываются цветки, обеспокоенные животные стараются скрыться в укрытиях, наступает полная тишина.
- При частичном затмении Луна закрывает только часть Солнца, небо темнеет не сильно, отсутствуют звезды. Его можно наблюдать только на большом расстоянии от зоны полного затмения (примерно 2 000 км).
Принципиальная схема затмения
Как часто происходит затмение
Это природное явление случается только в новолуние. В этот период на небе не просматривается тело Луны по той причине, что светило становится в один ряд с земным шаром. Лучи Солнца способны осветить только не смотрящую на Землю часть Луны. Несмотря на то, что новолуние случается каждый месяц, солнечное затмение происходит довольно редко.
Астрономы объясняют этот факт следующим образом: плоскости вращение Луны вокруг земного шара и Земли вокруг Солнца не совпадают. В период новолуния лунное тело проходит ниже либо выше светила. Пути Солнца и Луны, видимые человеческому глазу, пересекаются на небе в двух точках, противоположных друг другу. Им ученые дали определение – узлы орбиты. В момент, когда вблизи такой точки случается новолуние и возникает солнечное затмение. Как правило, это природное явление возникает два раза в году.
Пятно лунной тени способно закрыть большую часть крупного населенного пункта. Именно поэтому, в одном месте люди могут созерцать полное затмение каждые 200 – 300 лет.
Когда будет следующее затмение?
В 2020 году, по мнению ученых, должно произойти несколько солнечных затмений. Первое случилось 21 июня, но продолжительность пиковой кольцеобразной фазы не превысила 38 секунд. Это природное явление могли созерцать жители таких территорий:
- южная часть Европы;
- азиатские страны;
- южно-азиатские государства;
- южные широты РФ.
Второе солнечное затмение должно состояться 14 декабря 2020 года. Ученые предполагают, что оно будет полным. Ожидается, что Солнце будет перекрыто лунным диском в течение 2 минут 10 секунд. Созерцать его смогут жители таких государств:
Где можно будет увидеть затмение 14 декабря 2020 года
15 января 2010 года случилось длительное солнечное затмение, его продолжительность составила более 11 минут. Оно считается самым длительным за всю современную историю наблюдения за этим явлением.
Как наблюдать затмение
Солнечное затмение вызывает интерес у огромного количества людей, но они должны помнить, что наблюдать за ним можно только через очки, которые имеют специальные линзы, или при помощи других приспособлений. Благодаря защитному слою стекла предотвратят серьезное повреждение глаз и не допустят снижения остроты зрения.
Категорически запрещено смотреть на Солнце через оптические приборы, не оснащенные защитным светофильтром. Допущенная оплошность приведет к моментальной утрате зрения.
Ученые дают следующие рекомендации людям, желающим созерцать затмение:
- Самым доступным оптическим прибором является маска сварщика, которая оснащена черным стеклом. Оно будет обеспечивать глазам надежную защиту от ультрафиолетового и инфракрасного излучений.
- Специальные пленки торговых марок Seymour Solar, Baader Astrosolar . Их функция заключается в ослаблении до 99,9% яркости солнечного света. Эти пленки задействуют для изготовления очков для наблюдения за затмением. Также их можно клеить на линзы фотоаппаратов, биноклей или телескопов, но крайне важно проследить за тем, насколько крепко прилегает пленка к стеклянной поверхности. Если при просмотре затмения она отклеится, то существует риск потери зрения.
- Проекция солнечных контуров на экран или белый лист бумаги , на котором будут четко видны даже солнечные пятна и другие элементы, присутствующие на диске Солнца. Для этого задействуют бинокли, телескопы, подзорные трубы или другие оптические приборы. Этот способ наблюдения за затмением считается самым безопасным.
Телескоп наводится на Солнце, а человек в этот момент смотрит на листок бумаги, на котором в течение нескольких секунд появится проекция. Расстояние следует скорректировать таким образом, чтобы падающая от закрепленного на телескопе бумажного листка тень была минимальной. Далее оптический прибор фокусируется, благодаря чему солнечный диск обретает подходящие для просмотра размеры. Чтобы четко просмотреть, что находится на солнечном диске, нужно убрать приходящий напрямую от него на экран паразитный свет. Для этого устанавливают картонку прямоугольной формы, в которой делают отверстие для прохождения из окуляра лучей. Ее фиксируют между спроецированным на экране изображением и окуляром.
Как наблюдать затмение с телескопом и экраном
Какие меры предосторожности нужно принять
Чтобы предотвратить неприятные последствия, люди должны честь несколько нюансов при организации просмотра солнечного затмения:
- При задействовании экрана для проекции нельзя подставлять под световой пучок части тела, так как случатся ожоги.
- Запрещено оставлять без присмотра наведенный на Солнце телескоп из-за высокого риска возгорания.
- При задействовании телескопов с линзами большого диаметра нужна диафрагментация (корректирование размера), чтобы предотвратить из-за мощного потока лучей Солнца перегрев окуляра либо зеркала (диагонального). Благодаря изменению размера объектива при помощи специальных фильтров, объектив будет собирать меньшее количество солнечного света, не станет сильно перегреваться.
- Задействуемые светофильтры можно снимать только после наступления полного затмения, когда для зрения отсутствует опасность.
Фотопленка, задействованная в качестве светофильтра, должна иметь слой серебра, так как без этого напыления глазам не будет обеспечена защита. Опасность для зрения несут такие приспособления: цветные стеклышки, рентгеновские снимки, очки, даже с темными стеклами, пленки (негативные) с изображениями, дискеты (как новые, так и б/у), поляризационные и нейтральные фильтры. Они пропускают большое количество инфракрасного излучения, приводящего к термическому ожогу глазной сетчатки.
Интересные факты
В древние времена затмение Солнца приводило к панике не только среди животных, но и людей. Необъяснимое природное явление порождало массу слухов, большая часть которых была связана с дурными предзнаменованиями или гневом богов. Существует документальное подтверждение того, что из-за солнечного затмения останавливались битвы. Некоторых людей природное явление подтолкнуло к совершению открытий, которые впоследствии в корне изменили ход истории.
Первое известное ученым затмение произошло 22.10.2134 г. до нашей эры, в Китае. Во дворце императора началась паника, из-за которой произошли беспорядки. В результате находящихся при дворе двух, не уведомивших заранее об этом событии, астрономов казнили. В середине 19 века несколько астрономов провели грандиозную работу, связанную с определением обстоятельств, произошедших ранее затмений. Им удалось выяснить, что с 2193 г. по 1914 г. до нашей эры на территории Китая случилось лишь одно затмение, когда светило находилось в созвездии Скорпиона. Вычислив точную дату природного явления (22.10.2137 г.) они определили, что правивший в то время император Чунг-Канг на трон взошел в 2141 г. до нашей эры. Именно с этого периода и берет отсчет древнекитайская историческая хронология.
Источник
Солнечное затмение — виды, периодичность и продолжительность
Сущность и виды затемнений
День затмения Солнца всегда приходится на новолуние, когда Луна обращена к Земле неосвещенной стороной. Его тип зависит от того, каким образом лунная тень, расположенная между Землей и Солнцем, попадает на поверхность нашей планеты.
Ширина тени Луны не превышает 270 км, причем она может варьироваться от максимального значения до нуля. Эта величина зависит от размера верхушки теневого конуса, достигающей поверхности Земли. Существует следующая классификация солнечного затмения:
- Полное. Если в какой-либо точке на земную поверхность падает пятно лунной тени, то находящийся там наблюдатель видит, что солнечный диск полностью закрыт Луной. Небо становится темным, на нем видны звезды и планеты. Вокруг диска появляется голубоватая корона, невидимая при ярком дневном свете. Скорость движения лунного пятна по Земле — около 1 км в секунду, и продолжительность затмения для неподвижных наблюдателей не превышает несколько минут. Космонавты на земной орбите видят тень от Луны, бегущую по земной поверхности. 30 марта 2033 года произойдет полное затмение, которое можно будет наблюдать в России и США.
- Частное. Такую картинку наблюдают люди, находящиеся поблизости от лунного пятна (в полутени). Они видят, как тень от Луны движется не по центру солнечного диска и закрывает лишь часть Солнца. Небо в этом случае темнеет не полностью, звезды не видны. Частное затмение можно наблюдать в радиусе до 2000 км от зоны лунного пятна.
- Кольцеобразное. Солнечное затмение этого типа видно, когда спутник Земли находится на значительном расстоянии от светила, и вершина конуса лунной тени не доходит до земной поверхности. В этом случае наблюдатели видят, что Луна не полностью закрывает солнечный диск, и вокруг черного круга видно ярко светящееся кольцо. В этом случае небо бывает светлым, солнечной короны и звезд не видно. Это самый редкий вид затмения, его частота составляет не более 5% от общего количества.
- Гибридное. Такое название носит затмение, которое в одних частях света наблюдается как полное, а в других — как кольцеобразное. Последнее явление такого рода произошло 3 ноября 2013 года.
Момент, когда наблюдатель видит, что край лунной тени касается солнца, называется касанием.
Существует 4 вида касаний:
- Передний край Луны касается передней границы Солнца.
- Задний край Луны касается переднего края Солнца.
- Передний край диска спутника касается заднего края Солнца.
- Лунная тень полностью покидает светила, и задний край Луны касается заднего края Солнца.
Полное солнечное затмение происходит между вторым и третьим касанием.
Частота явления
Еще в древности астрологи Египта и Греции знали о существовании периода, в течение которого из-за взаимного расположения спутника Земли и Солнца повторяемость лунных и солнечных затемнений постоянна. Он приблизительно равен 18 годам и 10 1/3 дням (или 11 1/3 в зависимости от количества високосных лет в периоде). Этот период называется Сарос, или драконический. Древние астрологи могли составлять месячное расписание затмений.
Во время Сароса бывает 43 солнечных и 28 лунных затемнения. Они повторяются в одной и той же последовательности. Периодичность этих явлений можно предсказывать, используя схему солнечных затмений Сароса, хотя точно узнать места наблюдения и время начала не удастся.
В течение одного года на Земле, как правило, наблюдается 2−5 затмений Солнца, причем полными и кольцеобразными бывают не больше 2. Обычно после солнечного через двухнедельный промежуток наступает затмение Луны. Специалисты составили календарь солнечных затмений на 2019 год. Его краткое содержание:
- 6 января, частное. Наблюдалось в Монголии, Китае, Корее и Японии. На территории России — Дальний Восток, Камчатка, юг Восточной Сибири.
- 02 июля, полное. Видно в Южной и Центральной Америке, на юге Тихого океана. В России не наблюдается.
- 26 декабря, кольцеобразное. Последнее в году затемнение наблюдается в Индии, Шри-Ланке, Индонезии и Малайзии. В России — в Забайкалье и Приморье.
В летописях различных государств часто упоминаются затмения Солнца. Особенно много списков этих явлений имеется в античных хрониках и европейских анналах. Большое число описаний приводится в арабских и русских летописях, книгах по астрологии Восточной Азии. Благодаря этой теме часто можно уточнить даты приведенных в них событий.
Легенды и предания
С этим удивительным явлением связано множество легенд. Жители Китая думали, что исчезновение солнца на небе предвещает страшные катастрофы. Китайские астрономы верили, что светило пожирает ужасный дракон. Чтобы чудовище поскорее выплюнуло Солнце, люди выносили на улицу зеркала.
Существует предание о том, что во время правления династии Чжун придворные астрономы чрезмерно предавались обжорству и утехам, из-за чего забыли вынести на улицу зеркала. Из-за этой ужасной оплошности затмение продолжалось дольше, чем обычно. Возмущенный император приказал отрубить нерадивым астрологам головы. За 200 лет до нашей эры китайские ученые выяснили причины затмений, но все равно их считали предвестием бедствий.
В Древней Индии также верили, что Луну и солнце пожирает чудовище. С ним была связана следующая легенда: демон Раху украл у богов напиток бессмертия. Солнце и Луна заметили это и пожаловались Богу Вишну. Разъяренное верховное божество отрубило жулику голову, но тот уже успел выпить глоток и стать бессмертным. Пришлось ему жить дальше с отрубленной головой. Теперь Раху периодически глотает Солнце и Луну, но они вываливаются из разрубленной шеи.
В скандинавских верованиях считалось, что светила пожирают 2 волка. Чтобы отогнать их, древние викинги шумели, били в барабаны и пускали трещотки. Они верили, что в день Рагнарека, когда наступит «гибель богов», огромный волк Фенрир проглотит Луну и солнце.
Племена аборигенов Австралии придерживаются противоположного мнения. У них солнечное затмение символизирует не гибель, а любовь. По их мнению, муж-Луна посещает жену-Солнце. Чтобы остаться наедине и предаться страсти, они загораживаются ширмой.
Интересные факты
Солнечное затмение — это великолепное зрелище. Оно сопровождается множеством удивительных эффектов:
- Бриллиантовое кольцо — яркая вспышка на краю лунного диска, когда через него проходят солнечные лучи за мгновение до начала полной фазы затемнения или сразу после его окончания.
- Четки Бейли — яркие рубиново-красные точки по краям лунного диска. Они возникают сразу после второго или перед третьим касанием. Их образуют солнечные лучи, проходящие через промежутки между ближними горами и кратерами на краях лунного диска.
- Снижение освещенности во время затемнения происходит не так, как это бывает вечером, во время заката. Цвет солнечных лучей не меняется, лишь резко уменьшается их интенсивность. Также понижается температура окружающей среды.
Есть интересная легенда о том, как Христофор Колумб сумел заключить выгодную сделку с племенами Америки. Мореплаватель сумел рассчитать дату грядущего затмения и пригрозил индейцам, что если они не согласятся на его условия, он погасит солнце. На следующий день, как он и рассчитывал, произошло затмение. Испуганные аборигены тут же заключили сделку.
Во время затмения Солнца было сделано немало интересных открытий. Так, 17 мая 1882 года в Египте была открыта комета, пролетающая возле солнечного диска.
При наблюдении за затмением нельзя забывать о том, что Солнце — очень яркий источник света. Хотя вопреки распространенному мнению, если смотреть прямо на затмение, ослепнуть невозможно, но можно нанести ощутимый вред здоровью. Это природное явление нужно наблюдать через солнцезащитные очки.
Затмения Солнца с древности интересуют людей. Сегодня их исследованиями занимаются ученые, школьники составляют проекты по их изучению. В этой области предстоит сделать еще немало открытий.
Источник