Почему происходят солнечные затмения, как часто они бывают и как за ними наблюдать

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:

1. 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.
2. 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.
3. 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.
4. 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.
5. 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

Схема солнечного затмения

Это астрономическое явление происходит во время прохождения лунного диска между Солнцем и Землей, когда он перекрывает собой потоки солнечного света. Случается такое событие только в периоды новолуния. В это время диск ночного светила невидим с земной поверхности, потому что его тело не освещается солнечными лучами. Тем не менее, Луна отбрасывает тень на Солнце, когда траектория их движения по орбитам совпадает.

По многочисленным просьбам подписчиков мы подготовили точный гороскоп-приложение для мобильного телефона. Прогнозы будут приходить для вашего знака зодиака каждое утро – пропустить невозможно!
Скачайте бесплатно: Гороскоп на каждый день 2020 (доступно на Android)

Луна может полностью заблокировать потоки света либо перекрыть их частично. В соответствии с этим астрономы определяют полное и частное (частичное) затмение солнца (на латыни затмение Солнца или Луны называется eclipse).

Последовательность астрономического явления выглядит так:

1. лунный диск начинает появляться с правого края солнца;
2. лунный диск медленно перекрывает собой солнечный;
3. диск Луны полностью перекрывает собой солнечный;
4. Луна продвигается по своей орбите, постепенно открывая солнечный диск.

Каким образом Луна, которая в миллионы раз меньше Солнца, может отбрасывать на него тень и перекрывать поток лучей? Визуально эти светила выглядят примерно одинаковыми из-за огромной разницы в расстоянии, хотя Солнце в 400 раз превышает диаметр Луны. Иногда лунный диск может выглядеть в разы больше солнечного, если ночное светило слишком близко находится от Земли.

Космонавты, находящиеся на орбите, в момент явления eclipse наблюдают лишь тень Луны, которая падает на поверхность Земного шара. Это выглядит как темное пятно. Из-за полосы лунной тени дневное светило становится невидимым для наблюдения с Земли.

Как происходит солнечное затмение? Это случается в тот момент, когда пересекаются орбиты Солнца и Луны. Точку пересечения называют лунным узлом. Почему не в каждое новолуние наблюдается данное астрономическое явление? Потому что не всегда орбиты дневного и ночного светила сближаются, чтобы образовался лунный узел.

На заметку! Если новолуние происходит вдали от лунных узлов (пересечения лунной и солнечной орбит), то затмение не происходит.

Где можно наблюдать это природное явление? Так как диаметр лунного диска намного меньше солнечного, то полоса eclipse — не более 200 км. Поэтому наблюдать красивое зрелище можно лишь с определенных участков земной поверхности, об этом население предупреждают заранее.

Как часто происходит это астрономическое явление? В среднем наблюдается от двух до пяти eclipse в год. Наиболее распространенные — это частичные затмения. Полное либо кольцевое увидеть удается не всегда, так как они случаются крайне редко — раз в несколько десятилетий.

Так как явление можно наблюдать в разных широтах Земли, то астрономы заблаговременно снаряжают экспедиции для наблюдения. Несмотря на то, что природа затмений довольно хорошо изучена, всегда остается некоторый пробел в знаниях, который необходимо заполнять информацией.

Как долго длится это явление? Самое длительное полное затмение составило 7 минут 7 секунд, а короткое продолжалось всего одну секунду. Частное затмение может продолжаться 3,5 часа, а кольцевое — не более 12,3 мин.

Виды солнечных затмений

Чтобы понять, о чем идет речь, нужно знать основные астрономические определения. Часто в описании небесных явления встречается слово сарос. Это греческое слово обозначает повторение солнечных и лунных затмений в том же порядке. Этот период равен 223 синодическим месяцам Луны (или 18 календарных лет). Предсказывать солнечные и лунные eclipse научились еще во времена древнего Вавилона. Этим искусством владели звездочеты.

В зависимости от расположения лунного диска, который отбрасывает тень на Солнце, существуют разные виды солнечного затмения:

• полное;
• частичное (или частное);
• кольцевидное (кольцевое);
• гибридное.

Во время полного eclipse лунный диск полностью перекрывает Солнце. В пик затмения видна лишь корона светила, которую трудно различить в дневное время. На землю опускается тьма, на небе появляются звезды, температура воздуха падает примерно на 5 градусов. Птицы замолкают, а животные проявляют беспокойство.

Частичное (или частное) eclipse — самое распространенное. В основном, с земли можно наблюдать только его. Астрономы вычислили, что каждые 100 лет лунный диск перекрывает солнечный 237 раз. Из них на долю полных затмений приходится всего 5%, а кольцевых — еще меньше.

При частном eclipse небо не темнеет, а звезды не становятся видимыми на небосклоне. Луна перекрывает не весь диск дневного светила, а как бы проходит по его краю. Это явление можно хорошо рассмотреть только через темный светофильтр, иначе оно пройдет незаметно.

На заметку! Одно и то же явление может выглядеть по-разному в отдаленных участках Земли. В одной точке планеты наблюдается полное затмение, а на другом конце земного шара люди наблюдают кольцевое затмение.

Во время кольцеобразного eclipse лунная тень не достигает земной поверхности. В этот момент наблюдатели видят, как лунный диск пересекает солнечный, но не перекрывает его полностью из-за меньшего размера.

Гибридное затмение — редкий уникальный случай, когда в одной части земного шара наблюдают полное перекрытие диска, а на другой части земного шара — кольцевидное.

Виды солнечных затмений

Выделяют 3 вида солнечных затмений:

• частное;
• полное;
• кольцеобразное.

Классификация обусловлена отношением траектории Луны к солнечному диску, сочетанием визуальных угловых размеров спутника и светила.

Частное

Если траектория движения спутника не совпадает с центром солнечного диска, то Луна закрывает Солнце не полностью. В этом случае речь идет о частном солнечном затмении.

Слово «частный» здесь употребляется в контексте не «индивидуальный», а «частичный». Глубина затенения бывает различной, определяется сочетаниями угловых диаметров спутника и дневного светила. Из всех затмений частные составляют почти 70%.

Полное

При полном затмении Луна закрывает весь солнечный диск. Явление становится возможным, когда лунная траектория пересекает центр Солнца (или максимально приближается к центральной точке). Причем визуальный диаметр спутника равен диаметру закрываемой звезды, или превышает его.

Полное затенение видят наблюдатели на относительно небольшом участке земной поверхности, в диаметре составляющем 200 – 250 км. На окружающих местностях люди становятся очевидцами частного затмения.

Полное закрытие Солнца – редчайшее явление, которое бывает на конкретной местности раз в несколько десятилетий. К примеру, в Москве оно последний раз отмечалось 19 августа 1887 года, а следующее ожидается лишь в 2126 году.

Кольцеобразное

Когда лунная траектория проходит вблизи центральной точки Солнца, но визуальный диаметр Луны меньше солнечного, то дневное светило заслоняется не полностью, край остается открытым. Наблюдатель видит темное круглое пятно с кольцеобразным свечением вокруг.

Кольцеобразное или кольцевое затмение – самый редкий вид (на него приходится лишь 5% событий). Но поскольку Луна постепенно отдаляется от планеты, то фиксировать явление будут все чаще.

Гибридное

Отдельно следует рассказать о редчайшем гибридном явлении, происходящем, когда полная фаза сменяется на кольцевой вид. Причиной является следующий процесс: при полной фазе из-за специфического расположения орбиты спутник немного отодвигается от планеты. В результате становится видимой кольцеобразная светящаяся кайма. Бывает и обратный процесс: затенение начинается как кольцевое, а к завершению становится полным.

Гибридный вид был зафиксирован 3 ноября 2013 года.

Когда Луна и Солнце становятся в одну линию с Землей, усиливается планетарное гравитационное воздействие. Поэтому у метеозависимых людей наблюдаются во время затмения мигрени и скачки кровяного давления. У животных, чувствительность которых гораздо выше человеческой, могут даже возникнуть психические расстройства. Домашние питомцы паникуют, ведут себя неадекватно. Для организма нечувствительных людей астрономическое явление совершенно безвредно.

Интересные факты

Солнечное затмение — это великолепное зрелище. Оно сопровождается множеством удивительных эффектов:

1. 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.
2. 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.
3. 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.

Кольцеобразное солнечное затмение можно будет наблюдать на территории России, а вот полное солнечное затмение смогут увидеть только жители отдельных регионов Африки, Австралии и Антарктиды. Любители понаблюдать за астрономическими явлениями могут, конечно, отправиться туда, но проще посмотреть онлайн-трансляцию.

Следующее полное солнечное затмение, которое можно будет увидеть в Москве, состоится лишь 16 октября 2126 года. А кольцевое затмение москвичи смогут наблюдать 13 июля 2075 года.

Причины возникновения затмения

Солнечное затмение можно увидеть тогда, когда молодая Луна полностью или частично заслоняет собой Солнце. Явление это происходит лишь в новолуние, в то время, когда спутник повёрнут к нашей планете неосвещенной стороной, а потому абсолютно не виден на ночном небосводе.

Солнечное затмение можно увидеть лишь в том случае, если Солнце и новая Луна находятся в пределах двенадцати градусов по обе стороны одного из лунных узлов (две точки, в которых пересекаются солнечная и лунная орбиты), а Земля, её спутник и звезда выстраиваются в одну линию, при этом Луна – посередине.

Продолжительность затмений от начальной до конечной стадии составляет не более шести часов. В это время тень передвигается полосой по земной поверхности с запада на восток, описывая дугу длиной от 10 до 12 тыс. км. Что касается скорости перемещения тени, то она во многом зависит от широты: в районе экватора – 2 тыс. км/ч, возле полюсов – 8 тыс. км/ч.

Солнечное затмение имеет очень ограниченную площадь, поскольку из-за своих небольших размеров спутник не в состоянии спрятать Светило на таком большом расстоянии: его диаметр меньше солнечного в четыреста раз. Так как он находится в четыреста раз ближе к нашей планете, чем звезда, закрыть её от нас ему всё же удаётся. Иногда полностью, иногда частично, а когда спутник пребывает на наибольшем расстоянии от Земли, то кольцеобразно.

Поскольку Луна меньше не только звезды, но и Земли, а расстояние до нашей планеты в самой близкой точке не менее 363 тыс. км, диаметр тени спутника не превышает 270 км, следовательно, затмение Солнца можно наблюдать на пути передвижения тени лишь в пределах этого расстояния. Если Луна от Земли окажется на большом расстоянии (а это расстояние составляет почти 407 тыс. км), полоса будет значительно меньше.

Учёные выдвигают предположение, что через шестьсот миллионов лет спутник так далеко отдалится от Земли, что его тень вовсе не будет касаться поверхности планеты, а потому затмения будут невозможны. В настоящее время, солнечные затмения можно увидеть не менее двух раз в год, и это считается довольно редким явлением.

Так как спутник движется вокруг Земли по эллиптичной орбите, дистанция между ним и нашей планетой во время затмения каждый раз разная, а потому размеры тени колеблются в чрезвычайно широких границах. Поэтому полнота солнечного затмения измеряется в величинах от 0 до Ф:

• 1 – полное затмение. Если диаметр Луны оказывается больше диаметра звезды, фаза может превышать единицу;
• От 0 до 1 – частное (частичное);
• 0 – почти не видно. Тень Луны или вовсе не доходит до земной поверхности, или касается лишь краем.

Как происходит солнечное затмение?

Затмение Солнца – явление уникальное и достаточно редкое. Несмотря на то что солнечный диаметр в сотни раз превышает диаметральные показатели Луны, с земной поверхности кажется, будто оба небесных тела имеют примерно одинаковые размеры. Это связано с тем, что Солнце находится на расстоянии в 400 раз дальше нашего спутника.

В определенные периоды лунный диск выглядит больше солнечного, в результате чего закрывает собой светило. Такие моменты случаются, когда новолуние происходит рядом с так называемыми лунными узлами – точками, в которых пересекаются лунная и солнечная орбиты.

Для астронавтов, находящихся на космической станции, затмение выглядит как лунная тень, падающая на отдельные участки поверхности Земли. Она напоминает сходящийся конус и двигается по планете со скоростью порядка 1 километра в секунду.

С земного шара Солнце кажется черным пятном, вокруг которого возникает корона – светящиеся слои солнечной атмосферы, невидимые глазом в стандартных условиях.

Как происходит солнечное затмение

Стать очевидцем этого явления природы посчастливиться только тем, кто находится в границах линии движения тени спутника. Однако его не удастся наблюдать, если на территории небо закрыто тучами. При ясной погоде можно видеть, как на диск Солнца справа (на южном полушарии явление происходит с левой стороны) медленно надвигается спутник. Солнце сначала приобретает форму серпа, постепенно закрываясь черным диском спутника.

При полном солнечном затмении быстро темнеет, на небе можно наблюдать звёзды. Вокруг спутника очевидцы имеют возможность любоваться окантовкой потрясающей красоты, так называемой солнечной короной. Без затмения её видеть невозможно.

Полная фаза продолжается в среднем 3 минуты. После этого круг Луны передвигается влево, раскрывая справа солнечный диск. Корона постепенно исчезает, небо становится светлым, а звёзды уже не видны.

Также наблюдать астрологическое явление могут те, кто находится на территории полутени Луны – расстояния от пятна тени до участка Земли, непокрытого ею. В среднем полутень в диаметре достигает 7 тыс. км. В этом случае спутник закрывает диск дневного светила лишь частично. Небо темнеет не сильно, и звёзды увидеть не получится. Чем ближе человек в зоне полутени находится к границе тени, тем сильнее скрыта звезда. Те, кто находятся на границе участка Земли, освещённого Солнцем и полутени, может видеть лишь небольшое затенение края звезды.

Как происходит солнечное затмение

КАК ЧАСТО ПРОИСХОДЯТ СОЛНЕЧНЫЕ ЗАТМЕНИЯ?

В среднем на Земле каждые два года происходят два солнечных затмения. Но в некоторые годы солнечных затмений не бывает. При этом среднее время между полными солнечными затмениями в одном месте составляет более 300 лет. Это происходит потому, что орбита Луны вокруг Земли слегка наклонена по сравнению с орбитой Земли вокруг Солнца. Поэтому Луна оказывается между Солнцем и Землей на одной линии не так уж и часто.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.