Несомненно, каждый человек знает о таком явлении, как солнечное затмение . Однако мало кто знает природу этого феномена и может объяснить, что именно происходит во время солнечного затмения.
Первое такое явление случилось в далеком прошлом. Это привело людей в состояние паники. Они не понимали, что происходит и это приводило их в дикий ужас. Как правило, люди считали, что какое-то злое чудовище пытается разрушить солнце и его непременно надо защитить. Так как солнечное затмение – явление весьма непродолжительное, план людей всегда работал, и они успешно изгоняли страшного монстра и возвращали себе яркий солнечный свет и тепло. После этого можно было спокойно вернуться в свой дом.
Известно, что первое описанное солнечное затмение случилось в эпоху правления четвертого императора династии Хена Чунг-Канга. Об этом событии есть запись в великой книге Китая «Книге истории». Лишь в девятнадцатом веке удалось установить дату этого затмения. Оно случилось 22 октября 2137 года до н.э.
Еще в начале шестого века до н.э. ученые-астрономы нашли истинную причину солнечного затмения. Они заметили, что вместе с Солнцем пропадает и Луна. Это натолкнуло их на мысль о том, что Луна просто закрывает собой Солнце с точки зрения земного наблюдателя. Случается это только в новолуние.
Но вместе с тем, затмение происходит отнюдь не каждый раз, когда спутник проходит между нашей планетой и небесным светилом, а только когда орбиты Солнца и Луны пересекаются. В противном случае спутник просто проходит на расстоянии (ниже или выше) Солнца.
Если говорить простыми словами, то солнечное затмение – это попросту тень луны на поверхности земного шара. Диаметр этой тени составляет около 200 километров. Так как это расстояние гораздо меньше диаметра Земли, солнечное затмение становится доступным только тем, кто оказался в зоне данной тени. В этом случае наблюдатель может наблюдать полное солнечное затмении. Те люди, которые находятся недалеко от зоны тени, могут наблюдать лишь частное солнечное затмение. Его наблюдают люди, находящиеся порядка 2000 км от зоны полного солнечного затмения.
Тень, которая отбрасывается Луной в сторону земного шара, имеет форму резко сходящегося конуса. Вершина этого конуса находится за Землей, поэтому на саму поверхность планеты попадает не просто точка, а небольшое черное пятно. Оно движется по поверхности Земли со скоростью примерно 1 км в секунду. Соответственно, в одной точке Луна не может закрывать Солнце долгое время. Поэтому максимальная продолжительная длительность фазы полного затмения равна 7,5 минутам. Длительность частного затмения составляет около 2 часов.
Солнечное затмение – уникальное явление. Оно происходит благодаря тому, что для земного наблюдателя диаметр лунного и солнечного дисков практически равны, несмотря на то, что диаметр Солнце в 400 раз больше диаметра Луны. Это объясняется расстоянием от нашей планеты до Луны и до небесного светила. Последнее примерно в 390 раз больше, чем первое.
Кроме того, орбита Луны имеет эллиптическую форму. Благодаря этому в моменты наступления солнечных затмений, спутник может находиться на разном расстоянии от Земли, а значит, быть и разного размера с точки зрения земного наблюдателя. В это время лунный диск может быть равен солнечному, а также может быть больше либо меньше него. В первом случае наступает кратковременное солнечное затмение, которое длится всего несколько секунд. Во втором случае полное затмение длится несколько дольше. В третьем же случае вокруг темного диска луны остается солнечная крона. Это, пожалуй, самый красивый вариант солнечного затмения. Оно самое длительно их всех трех вариантов. Данное солнечное затмение получило название кольцеобразное и составляет примерно 60% всех солнечных затмений.
Не меньше 2 раз в год (и не более 5) тень от спутника падает на нашу планету. За последние сто лет ученые насчитали примерно 238 солнечных затмений. Ни на одной из всех планет, представленных в настоящее время в Солнечной системе, нельзя наблюдать подобное зрелище.
Полное солнечное затмение – отличная возможность для астрономов разглядеть солнечную крону. Первое время считалось, что крона принадлежит Луне, и лишь в 19 веке астрономы расставили все по своим местам.
Затмение и легенды
Несмотря на то, что загадка солнечного затмения была разгадана уже очень давно, это событие до сих пор поражает человеческое сознание. Поэтому по сей день во время затмения в разных уголках Земли люди стучат в барабаны, жгут костры или наглухо закрываются в своих домах. Часто это астрономическое явление винят в войнах, эпидемиях, голоде, наводнениях и даже неурядицах в личной жизни.
Корейцы в своих мифах описывали, как царь Страны тьмы посылал к Солнцу огненных собак. Японцы искренне полагали, что Солнце уходит с небосвода из-за какой-то обиды, а Луна погибает от невиданной болезни. Перуанцы даже истязали своих собак, чтобы их вой помогал спутнику излечиться.
Китайцы с помощью барабанов и стрел отгоняли от Солнца дракона, который пытался съесть небесное светило, а африканцы били в тамтамы, чтобы змея, выбравшаяся из океана, не смогла настигнуть Солнце и поглотить его.
Индийские племена верили в то, что Солнце и Луна взяли в долг у демона по имени Данко. Поэтому во время затмения они выносили из дома утварь, рис и оружие. Данко принимал эти щедрые пожертвования и отпускал пленных.
На Таити солнечное затмение считается самым романтичным событием, которое символизирует акт любви между Солнцем и Луной. Поэтому они с нетерпением ждут этого события. А вот тайцы закупают талисманы, причем желательно черного цвета.
Самой богатой на суеверия страной стала Индия. Легенда здесь гласит о том, что демон по имени Раху выпил эликсир бессмертия, о чем Солнце и Луна рассказали Богам. За это Раху был казнен, но его отрубленная голова осталась бессмертной и теперь она время от времени проглатывает Луну или Солнце в качестве мести.
Кроме этого во время солнечного затмения в Индии запрещено принимать пищу и пить, зато необходимо молиться. Лучше всего это делать, стоя по горло в воде. Считается, что если во время затмения беременная индианка покинет свой дом, то ребенок у нее родится слепым или будет иметь заячью губу. А еду, которую не успели съесть до начала затмения, необходимо выкинуть, так как она считается оскверненной.
Знаете ли вы, что…
1) Скорость, с которой Земля вращается вокруг Солнца, не дает солнечному затмению длиться дольше, чем 7 минут 58 секунд. За 1000 лет происходит примерно 10 полных затмений, который длятся 7 минут и более.
2) 30 июня 1973 года случилось последнее длительное затмение. В это время пассажиры одного самолета имели удачу наблюдать его целых 74 минуты благодаря скорости движения транспортного средства.
3) Если разделить весь земной шар на участки определенного размера, то жители каждого из них смогут наблюдать полное затмение примерно один раз в 370 лет.
5) Каждое затмение отличается от другого. Солнечная крона всегда выглядит несколько иначе. Это зависит от периода солнечной активности.
6) Если вам посчастливилось наблюдать полное солнечное затмение, то на горизонте, на фоне неба темно-фиолетового цвета вы можете наблюдать яркую красно-оранжевую полосу. Это так называемое заревое кольцо.
7) Ближайшее солнечное затмение состоится 3 ноября 2013 года. Его будет видно на территории Атлантического океана и Африки.s
8) 28 мая 585 г. до н.э. солнечное затмение завершило пятилетнюю войну между мидянами и лидийцами.
9) «Слово о полку Игореве» описывает самое значительное солнечное затмение русской истории.
Как правильно наблюдать солнечное затмение?
Лучше не пытаться смотреть на солнечный диск невооруженным глазом или с помощью обычных солнцезащитных очков. Очки должны быть специальными, иначе вы можете лишиться зрения. Несмотря на достижения современности, до сих пор отлично подойдут закопченные стекла или засвеченная фотопленка.
Повреждения глаз могут случиться, даже если вы будете смотреть на тонкий полумесяц Солнца. Всего 1% звезды светит в 10 тысяч раз ярче Луны. Если пристально наблюдать за Солнцем, то создается что-то наподобие увеличительного стекла, который передает солнечный свет на сетчатку глаза. Сетчатка очень хрупкая и ее нельзя восстановить, поэтому никогда не наблюдайте солнечное затмение, не имея никакой специальной защиты.
Если вы наблюдаете полное затмение, и солнце полностью скрыто, вы можете совершенно спокойно смотреть на это незабываемое зрелище, не используя никаких специальных фильтров.
Наблюдение за частичными фазами затмения требует особой техники. Одним из самых безопасных способов наблюдения за Солнцем является применение "камеры обскура". Она дает возможность наблюдать за проецируемым изображением Солнца. Изготовить мобильную камеру обскура достаточно просто. Для этого понадобится два плотных куска картона. В одном из них необходимо вырезать дырочку, второй лист будет служить экраном, на котором будет образовываться перевернутое изображение Солнца. Для того чтобы увеличить изображение, нужно просто отодвинуть экран чуть дальше.
Вторым способом наблюдения за Солнцем является использование светофильтров. В таком случае вы будете смотреть непосредственно на Солнце. Через такие фильтры проходит минимальное количество света.
Один из таких фильтров делается из алюминированного полиэфира. Однако материал может быть различной плотности, поэтому очень важно провести обследование фильтра на предмет наличия отверстий, через которые губительный для глаз лучи могут проникнуть сквозь фильтр.
Еще один вид фильтра изготавливается из полимера черного цвета. Наблюдение Солнца сквозь такой фильтр более комфортно для глаз. Однако стоит помнить, что ни один фильтр не является стопроцентной защитой, если оптическая плотность не превышает 5,0.
Существуют также специальные фильтры для телескопов и камер. Однако они не всегда безопасны, так как могут плавиться под воздействием температуры и вредить глазам. Многие предпочитают наблюдать солнечное затмение именно с помощью телескопа. Это позволяет максимально точно увидеть весь процесс этого явления. Во время полной фазы затмения светофильтр можно снять.
Чтобы понять, почему происходят солнечные затмения, люди веками наблюдали за ними и вели счёт, фиксируя все сопутствующие им обстоятельства. Вначале астрономы заметили, что солнечное затмение бывает лишь при новой Луне, и то не при каждой. После этого, обратив внимание на положение спутника нашей планеты до и после удивительного феномена, стала очевидна его связь с этим явлением, поскольку оказалось, что именно Луна закрывает Солнце от Земли.
После этого астрономы обратили внимание на то, что через две недели после солнечного затмения всегда происходит лунное, особенно интересным оказалось то обстоятельство, что Луна при этом всегда была полной. Это ещё раз подтвердило связь Земли со спутником.
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 образовывается дивный феномен
Увидеть полное затмение звезды можно будет лишь в том случае, когда человек окажется в полосе, по которой будет перемещаться тень Луны. Нередко бывает так, что как раз в это время небосвод затягивают тучи и расходятся не раньше, чем лунная тень покинет территорию.
Если же небосвод чист, с помощью специальных средств для защиты глаз можно наблюдать, как Селена начинает постепенно заслонять Солнце с его правой стороны. После того как спутник оказывается между нашей планетой и звездой, он полностью закрывает Светило, наступает полумрак, и на небосводе начинают проявляться созвездия. В то же время вокруг скрытого спутником диска Солнца можно увидеть внешний слой солнечной атмосферы в виде короны, которая в обычное время невидна.
Длится полное солнечное затмение недолго, около двух-трёх минут, после чего спутник, уходя влево, открывает правую сторону Светила – затмение заканчивается, гаснет корона, начинает быстро светлеть, звёзды исчезают. Интересно, что самое продолжительное солнечное затмение длилось около семи минут (следующее явление, продолжительностью в семь с половиной минут будет лишь в 2186 году), а самое короткое было зафиксировано в Северном Атлантическом океане и длилось одну секунду.
Также за затмением можно наблюдать, пребывая в полутени неподалёку от полосы прохождения тени Луны (диаметр полутени составляет приблизительно 7 тыс. км). В это время спутник проходит мимо солнечного диска не по центру, а с краю, закрывая собой лишь часть звезды. Соответственно, небо темнеет не так сильно, как во время полного затмения, а звёзды не появляются. Чем ближе к тени, тем больше закрыто Солнце: тогда как на границе между тенью и полутенью солнечный диск закрывается полностью, с внешней стороны спутник лишь частично касается звезды, поэтому явление вовсе не наблюдается.
Существует и другая классификация, согласно которой солнечное затмение считается полным тогда, где тень хотя бы частично коснулась земной поверхности. Если же лунная тень проходит возле неё, но никак не касается её, явление классифицируют как частное.
Кроме частных и полных, бывают кольцеобразные затмения. Они очень напоминают полные, поскольку спутник Земли также закрывает звезду, но его края открыты и образуют тонкое, ослепительное кольцо (при этом солнечное затмение по продолжительности намного короче кольцеобразного).
Наблюдать за этим явлением можно потому, что спутник, минуя звезду, максимально отдалён от нашей планеты и, хотя его тень поверхности не касается, зрительно он проходит через середину солнечного диска. Так как диаметр Луны намного меньше диаметра звезды, полностью перекрыть его она не в состоянии.
Когда можно увидеть затмения
Учёные подсчитали, что на протяжении ста лет происходит около 237 затмений Солнца, из них сто шестьдесят частичных, шестьдесят три полных, четырнадцать кольцеобразных.
А вот полное солнечное затмение в одном и том же месте бывает крайне редко, при этом периодичностью они не отличаются. Например, в столице России, Москве, с одиннадцатого по восемнадцатый столетия астрономы зафиксировали 159 затмений, из них – лишь три полных (в 1124, 1140, 1415 годах). После этого здесь учёные зафиксировали полные затмения в 1887 году и 1945 годах и определили, что следующее полное затмение в столице России будет в 2126 году.
В то же время в другом регионе России, на юго-западе Сибири, возле города Бийска полное затмение за последние тридцать лет можно было увидеть трижды – в 1981 году, 2006 и 2008 годах.
Одно из наиболее крупных затмений, максимальная фаза которого составляла 1,0445, а ширина тени раскинулась на 463 км, произошло в марте 2015 года. Полутень Луны охватила практически всю Европу, Россию, Ближний Восток, Африку и Среднюю Азию. Полное солнечное затмение можно было наблюдать в северных широтах Атлантического океана и в Арктике (что касается России, то наивысшая фаза в 0,87 была в Мурманске). Следующее явление подобного рода можно будет наблюдать на территории России и других частях северного полушария 30 марта 2033 года.
Опасно ли?
Поскольку солнечные явления являют собой довольно необычные и интересные зрелища, не удивительно, что наблюдать за всеми фазами этого явления хотят практически все. Многие понимают, что смотреть на звезду, не защитив глаза, категорически нельзя: как говорят астрономы, невооружённым глазом на это явление можно посмотреть лишь два раза – вначале правым глазом, затем – левым.
А всё потому что лишь при одном взгляде на самую яркую звезду небосвода вполне можно будет остаться без зрения, повредив сетчатку глаза до слепоты, вызвав ожог, который, повредив колбочки и палочки, образовывает небольшое слепое пятно. Ожог опасен тем, что человек в начале его вовсе не ощущает и его разрушительное действие проявляется лишь через несколько часов.
Решив понаблюдать за Солнцем в России или в любой другой точке земного шара, необходимо учитывать, что на него нельзя смотреть не только невооружённым глазом, но и через солнечные очки, СD-диски, цветную фотоплёнку, плёнку для рентгена, особенно заснятую, тонированное стекло, бинокль и даже телескоп, если в нём не предусмотрена специальная защита.
А вот смотреть на этот феномен можно около тридцати секунд, воспользовавшись:
- Очками, разработанными за наблюдением этого явления и предусматривающие защиту от ультрафиолетовых лучей:
- Непроявленной чёрно-белой фотоплёнкой;
- Фотофильтром, который применяют для наблюдений за солнечным затмением;
- Сварочными очками, защита в которых не ниже «14».
Если нужных средств достать не получилось, а на удивительное явление природы посмотреть очень хочется, можно создать безопасный проектор: взять два листа картона белого цвета и булавку, после в одном из листов пробить иглой дырочку (при этом её не расширять, иначе можно будет увидеть лишь луч, но никак не затемнённое Солнце).
После этого второй картон нужно расположить напротив первого в противоположную от Солнца сторону, а сам наблюдатель должен повернуться спиной к звезде. Солнечный луч пройдёт сквозь дырочку и создаст проекцию солнечного затмения на другой картон.
Наверняка, почти все слышали о солнечных затмениях, а и иногда лично наблюдали это явление, которое приводило в ужас людей ещё несколько столетий назад. И хотя астрономы раскрыли тайну этого явления, существует множество интереснейших фактов о солнечных затмениях, и это факты могут удивить даже тех, кто был прилежным учеником на уроках астрономии.
1. Тень Луны
Солнечное затмение происходит, когда Луна проходит перед Солнцем и бросает тень на Землю. Это связано с тем, что расстояние между Солнцем и Землей примерно в 400 раз превышает расстояние Луны от Солнца. Диаметр Солнца также примерно в 400 раз больше, чем у Луны. Благодаря подобному, Солнце и Луна имеют одинаковый размер при наблюдении с Земли. Когда Луна проходит перед Солнцем, она блокирует его свет, видимый с Земли.
2. Частичное, кольцевое и общее
Существует три разных типа солнечного затмения: частичное, кольцевое и общее. Частичное солнечное затмение - это когда Луна «не идеально совпадает» с Солнцем. Кольцевое солнечное затмение - когда Луна и Солнце находятся на одной линии, но либо Луна в данный момент пребывает дальше от Земли, либо Земля находится ближе к Солнцу. В этой ситуации кажущийся размер Луны меньше, чем у Солнца, что приводит к появлению яркого кольца, окружающего темную Луну. Полное затмение - это когда Луна полностью закрывает Солнце.
3. Звезды днём
На дневном небе появляются звезды. Поскольку затмение приводит к тому, что днем становится темнее, на небе будут видны планеты и звезды, обычно скрытые светом Солнца. В первую очередь, стоит искать Марс, Меркурий, Юпитер и Венеру.
4. Защита глаз
Нельзя смотреть на затмение без защиты глаз. Если смотреть прямо на солнце, не защитив при этом глаза, то это очень опасно. Это может даже привести к слепоте.
5. Только в новолуние
Солнечное затмение происходит только во время новолуния. Подобное происходит потому, что Луна должна находиться между Солнцем и Землей, чтобы произошло затмение. Единственная лунная фаза, когда это происходит, это новолуние.
6. Исключение в 5°
Хотя затмения происходят во время новолуний, они встречаются не во время каждого новолуния. Это связано с тем, что орбита Луны наклонена на 5 градусов по отношению к орбите Земли вокруг Солнца. Затмения происходят только тогда, когда пересекаются «пути» Земли, Солнца и Луны (это пересечение называется «узлом»). Обычно Солнце находится выше или ниже «узла», поэтому и не происходит затмения.
7. Блики, тишина и падение температуры
Во время затмения происходят странные вещи. По мере приближения затмения можно столкнуться со странными явлениями. К примеру, по всему горизонту можно увидеть области, более светлые, чем небо вокруг солнца, тени, которые выглядят по-другому. Также перестают щебетать птицы, и наблюдается падение температуры примерно на 1-5 градусов.
8. «Кости оракула»
Китай опубликовал первые известные записи солнечных затмений. Эти данные о солнечных затмениях были запечатлены на кусках кости, которые впоследствии назвали «Костями оракула». Они датируются примерно 1050 г. до н.э.
9. Нет луны - нет затмений
Примерно через миллион лет солнечные затмения не будут заметны.Это случится потому, что Луна медленно отдаляется от Земли.
10. Везунчик Кэмпбелл
Канадский астроном и знаменитый охотник за затмениями Джон Вуд Кэмпбелл путешествовал по миру в течение 50 лет, пытаясь увидеть 12 разных затмений. И каждый раз он сталкивался с пасмурным небом.
В древности солнечные и лунные затмения вызывали у людей суеверный ужас. Считалось, что затмения предвещают войны, голод, разорение, массовые болезни. Покрытие Солнца Луной называется солнечным затмением. Это очень красивое и редкое явление. Солнечное затмение наступает, если в момент новолуния Луна пересекает плоскость эклиптики.
Солнечное затмение.
Кольцеобразное солнечное затмение. Если диск Солнца полностью закрывается диском Луны, то затмение называют полным. В перигее Луна бывает ближе к Земле на 21 000 км от среднего расстояния, в апогее - дальше на 21 000 км. От этого изменяется угловые размеры Луны. Если угловой диаметр диска Луны (около 0,5°) оказывается немного меньше углового диаметра диска Солнца (около 0,5°), то в момент максимальной фазы затмения от Солнца остается видимым яркое узкое кольцо. Такое затмение называется кольцеобразным. И, наконец, Солнце может не полностью скрываться за диском Луны из-за несовпадения их центров на небе. Такое затмение называется частным. Наблюдать такое красивое образование, как солнечная корона, можно лишь во время полных затмений. Такие наблюдения даже в наше время многое могут дать науке, поэтому наблюдать в ту страну, где будет солнечное затмение, приезжают астрономы из многих стран.
Солнечное затмение начинается с восходом Солнца в западных районах земной поверхности и заканчивается в восточных районах при заходе Солнца. Обычно полное солнечное затмение длится несколько минут (наибольшая продолжительность полного солнечного затмения 7 мин 29 сек будет 16 июля 2186 года).
На Луне тоже бывают солнечные затмения. На Земле в это время происходят лунные затмения. Луна движется с запада на восток, поэтому солнечное затмение начинается с западного края солнечного диска. Степень покрытия Солнца Луной называется фазой солнечного затмения. Полные солнечные затмения можно видеть только в тех областях Земли, по которым проходит полоса тени Луны. Диаметр тени не превышает 270 км, поэтому полное затмение Солнца видно лишь на малом участке земной поверхности. Полное солнечное затмение 7 марта 1970 года.
На поверхности Земли хорошо заметна лунная тень. Хотя солнечные затмения происходят чаще лунных, в каждом отдельном месте Земли солнечные затмения наблюдаются гораздо реже лунных.
Причины солнечных затмений.
Плоскость лунной орбиты в пересечении с небом образует большой круг - лунный путь. Плоскость земной орбиты пересекается с небесной сферой по эклиптике. Плоскость лунной орбиты наклонена к плоскости эклиптики под углом 5°09?. Период обращения Луны вокруг Земли (звездный, или сидерический период) Р = 27,32166 земных суток или 27 сут 7 час 43 мин.
Плоскость эклиптики и лунный путь пересекаются друг с другом по прямой линии, называемой линией узлов. Точки пересечения линии узлов с эклиптикой называются восходящим и нисходящим узлами лунной орбиты. Лунные узлы непрерывно перемещаются навстречу движению самой Луны, то есть к западу, совершая полный оборот за 18,6 года. Ежегодно долгота восходящего узла уменьшается примерно на 20°. Так как плоскость лунной орбиты наклонена к плоскости эклиптики под углом в 5°09?, Луна во время новолуния или полнолуния может находиться далеко от плоскости эклиптики, и диск Луны пройдет выше или ниже диска Солнца. При этом затмения не происходит. Чтобы произошло солнечное или лунное затмение, необходимо, чтобы Луна во время новолуния или полнолуния находилась вблизи восходящего или нисходящего узла своей орбиты, т.е. недалеко от эклиптики. В астрономии сохранились многие знаки, введенные в глубокой древности. Символ восходящего узла означает голову дракона Раху, набрасывающегося на Солнце и вызывающего, по индийским легендам, его затмение.
Лунные затмения.
Во время полного лунного затмения Луна полностью уходит в тень Земли. Полная фаза лунного затмения продолжается гораздо дольше, нежели полная фаза солнечного затмения. Форма края земной тени при лунных затмениях послужила древнегреческому философу и ученому Аристотелю одним из веских доказательств шарообразности Земли. Философы Древней Греции подсчитали, что Земля примерно втрое больше Луны, просто исходя из продолжительности затмений (точная величина этого коэффициента 3,66).
Луна в момент полного лунного затмения в действительности лишается солнечного света, поэтому полное лунное затмение видно из любой точки полушария Земли. Затмение начинается и заканчивается одновременно для всех географических точек. Однако местное время этого явления будет разное. Так как Луна движется с запада на восток, то первым входит в земную тень левый край Луны. Затмение может быть полным или частным в зависимости от того, входит Луна в земную тень полностью или проходит вблизи ее края. Чем ближе к лунному узлу происходит лунное затмение, тем больше его фаза. Наконец, когда диск Луны накрывает не тень, а полутень, случаются полутеневые затмения. Невооруженным глазом заметить их трудно. Во время затмения Луна прячется в тень Земли и, казалось бы, каждый раз должна исчезать из виду, т.к. Земля непрозрачна. Однако земная атмосфера рассеивает солнечные лучи, которые попадают на затмевающуюся поверхность Луны "в обход" Земли. Красноватый цвет диска обусловлен тем, что сквозь атмосферу лучше всего проходят красные и оранжевые лучи.
Красноватый цвет диска во время полного лунного затмения обусловлен рассеиванием солнечных лучей а атмосфере Земли.
Каждое лунное затмение различно по распределению яркости и цвета в земной тени. Цвет затмившейся Луны часто оценивается по специальной шкале, предложенной французским астрономом Андре Данжоном:
0 баллов - затмение очень темное, в середине затмения Луна почти или совсем не видна.
1 балл - затмение темное, серое, детали поверхности Луны совершенно не видны.
2 балла - затмение темно-красное или рыжеватое, около центра тени наблюдается более темная часть.
3 балла - затмение красно-кирпичного цвета, тень окружена сероватой или желтоватой каймой.
4 балла - затмение медно-красного цвета, очень яркое, внешняя зона светлая, голубоватая.
Если бы плоскость орбиты Луны совпадала бы с плоскостью эклиптики, то лунные затмения повторялись бы каждый месяц. Но угол между этими плоскостями составляет 5° и Луна дважды в месяц лишь пересекает эклиптику в двух точках, называемых узлами лунной орбиты. Об этих узлах знали еще древние астрономы, называя их Головой и Хвостом Дракона (Раху и Кету). Для того, чтобы произошло лунное затмение, Луна в полнолуние должна находится вблизи узла своей орбиты. За год обычно происходит 1-2 лунных затмения. В некоторые годы их может не быть вовсе, а иногда происходит и третье. В редчайших случаях бывает и четвертое затмение, но лишь частное полутеневое.
Предсказание затмений.
Промежуток времени, через который Луна возвращается к своему узлу, называется драконическим месяцем, который равен 27,21 суток. Через такое время Луна пересекает эклиптику в точке, смещенной по отношению к предыдущему пересечению на 1,5° к западу. Фазы Луны повторяются в среднем через 29,53 суток (синодический месяц). Промежуток времени в 346,62 суток, за который центр диска Солнца проходит через один и тот же узел лунной орбиты, называется драконическим годом. Период повторяемости затмений - сарос - будет равен промежутку времени, по истечении которого начала этих трех периодов будут совпадать. Сарос на древнеегипетском означает "повторение". Задолго до нашей эры, еще в древности, установили, что сарос продолжается 18 лет 11 суток 7 часов. Сарос включает в себя: 242 драконических месяца или 223 синодических месяца или 19 драконических лет. В течение каждого сароса происходит 70 до 85 затмений; из них обычно бывает около 43 солнечных и 28 лунных. На протяжении года может произойти самое большое семь затмений - либо пять солнечных и два лунных, либо четыре солнечных и три лунных. Минимальное число затмений в году - два солнечных затмения. Солнечные затмения происходят чаще лунных, но наблюдаются в одной и той же местности они редко, так как эти затмения видны только в узкой полосе тени Луны. В какой-нибудь определенной точке поверхности полное солнечное затмение наблюдается в среднем 1 раз в 200-300 лет.
Каждый человек по меньшей мере раз в жизни наблюдал солнечное затмение или хотя бы слышал о нем. Это явление издавна обращало на себя внимание...Каждый человек по меньшей мере раз в жизни наблюдал солнечное затмение или хотя бы слышал о нем. Это явление издавна обращало на себя внимание – во все времена оно считалось предвестником несчастья, некоторые народы воспринимали его как божий гнев. Выглядит оно и правда немного жутко – солнечный диск полностью или частично закрывает черное пятно, небо темнеет, и иногда на нем даже можно различить звезды. У животных и птиц это явление вызывает страх – они собираются в стаи и ищут укрытие. Почему же происходит солнечное затмение?
Суть этого явления довольно проста – Луна и Солнце выстраиваются в одну линию , и таким образом наш земной спутник загораживает светило. Луна намного меньше Солнца, но из-за того, что она находится гораздо ближе к Земле, человек, наблюдающий солнечное затмение, увидит, что она закрывает весь солнечный диск.
Солнечное затмение бывает полным или частичным, в зависимости от того, насколько Луна закрывает наше светило.
В среднем на Земле случается от 2 до 5 затмений ежегодно.
Иногда можно наблюдать редкое астрономическое явление – так называемое кольцевое затмение. При этом Луна кажется меньшей Солнца, и закрывает только его среднюю часть, выставляя на обозрение солнечную атмосферу. Такой тип затмения чрезвычайно ценен для исследователей процессов, происходящих на нашей звезде. Оно дает возможность лучше рассмотреть верхние слои Солнца. В частности, такие затмения очень помогли в изучении солнечной короны. Бывает, что Луна кажется больших размеров, чем Солнце, тогда диск получается перекрыт настолько, что с Земли не видно даже исходящих от него лучей. Такое разнообразие затмений поясняется тем, что лунная орбита имеет вытянутую эллипсоидную форму, поэтому в разное время года она оказывается дальше или ближе от Земли.
Ученые давно нашли ответ на вопрос как и почему происходит солнечное затмение , избавив человечество от предрассудков по отношению к этому явлению. Более того, его теперь можно предсказывать. Это дало возможность по-новому взглянуть на многие исторические события. Так, летописцы, описывая битвы и другие важные действа, часто упоминали о том, что в тот день случилось солнечное затмение, не называя при этом точной даты. Теперь, благодаря расчетам современных ученых, эти даты удалось восстановить.