Солнечное затмение: Полное затмение Солнца, частное затмение Солнца, кольцевое затмение. Когда происходит солнечное затмение

Затмением принято называть астрономическую ситуацию, в ходе которой одно небесное тело полностью перекрывает свет другого небесного тела. Наибольшей известностью пользуются затмения Луны и Солнца. Затмения считаются интересными природными явлениями, знакомыми человечеству с древних времен. Происходят они относительно часто, но видны не с каждой точки земли. По этой причине многим затмения кажутся редким фактором. Как всем известно, планеты и их спутники не стоят на одном месте. Земля совершает обороты вокруг Солнца, а Луна перемещается вокруг Земли. Периодически возникают моменты, когда Луна в полной мере или частично перекрывает Солнце. Итак, почему происходят солнечные и лунные затмения?

Лунное затмение

В период своей полной фазы луна выглядит медно-красной, особенно в тот момент, когда она подходит к центру области тени. Такой оттенок обусловлен тем, что лучи солнца, касательные к поверхности земли, проходя через атмосферу, рассеиваются и попадают в тень Земли через толстый слой воздуха. Лучше всего это получается у лучей красного и оранжевого оттенков. Поэтому только они окрашивают лунный диск в такой цвет, исходя из состояния земной атмосферы.

Затмение солнца

Солнечное затмение – это лунная тень на поверхности Земли. Диаметр теневого пятна составляет около двухсот километров, что в несколько раз меньше земли. По этой причине затмение солнца можно увидеть только в узкой полоске на пути тени от луны. Затмение Солнца случается, когда Луна попадает между наблюдающим за ней и Солнцем, загораживая его при этом.

Так как Луна накануне затмения повернута к нам стороной, на которую не попадает свет, то накануне затмения Солнца всегда случается новолуние. Проще говоря, Луна становится невидна. Возникает впечатление, что Солнце прикрыто диском черного цвета.

Почему происходят солнечные и лунные затмения

Явления солнечного и лунного затмения хорошо наблюдаются через . Наблюдатели смогли достичь больших достижений, подтверждая эффект воздействия гравитации больших объектов космоса на световые лучи.

Подробности Категория: Солнце Опубликовано 04.10.2012 16:24 Просмотров: 9464

Солнечные и лунные затмения – это астрономические явления. Солнечное затмение заключается в том, что Луна полностью или частично закрывает (затмевает) Солнце от наблюдателя на Земле. При лунном затмении Луна входит в конус тени, отбрасываемой Землёй.

Солнечное затмение

Солнечные затмения упоминаются уже в античных источниках.
Солнечное затмение возможно только в новолуние , когда сторона Луны, обращенная к Земле, не освещена, и сама Луна не видна. Затмения возможны только в том случае, если новолуние происходит вблизи одного из двух лунных узлов (точки пересечения видимых орбит Луны и Солнца), не далее чем примерно в 12 градусах от одного из них.

Тень Луны на земной поверхности не превышает в диаметре 270 км, поэтому солнечное затмение наблюдается только в узкой полосе на пути тени. Если наблюдатель находится в полосе тени, он видит полное солнечное затмение , при котором Луна полностью скрывает Солнце, небо темнеет, и на нём могут появиться планеты и яркие звёзды. Вокруг скрытого Луной солнечного диска можно наблюдать солнечную корону , которая при обычном ярком свете Солнца не видна. Для земного наблюдателя полная фаза затмения длится не более нескольких минут. Минимальная скорость движения лунной тени по земной поверхности составляет чуть более 1 км/с.
Наблюдатели, которые находятся вблизи полосы полного затмения, могут видеть частное солнечное затмение . При частном затмении Луна проходит по диску Солнца не точно по центру, скрывая только его часть. При этом небо темнеет гораздо слабее, звёзды не появляются. Частное затмение может наблюдаться на расстоянии порядка двух тысяч километров от зоны полного затмения.

Астрономические характеристики солнечных затмений

Полным называется такое затмение, если оно может наблюдаться как полное хотя бы где-то на поверхности Земли.
Когда наблюдатель находится в тени от Луны, он наблюдает полное солнечное затмение. Когда он находится в области полутени, он может наблюдать частное солнечное затмение . Помимо полных и частных солнечных затмений, бывают кольцеобразные затмения . Кольцеобразное затмение происходит, когда в момент затмения Луна находится на большем удалении от Земли, чем во время полного затмения, и конус тени проходит над земной поверхностью, не достигая её. При кольцеобразном затмении Луна проходит по диску Солнца, но оказывается меньше Солнца в диаметре, поэтому не может скрыть его полностью. В максимальной фазе затмения Солнце закрывается Луной, но вокруг Луны видно яркое кольцо незакрытой части солнечного диска. Небо при кольцеобразном затмении остаётся светлым, звёзды не появляются, наблюдать корону Солнца невозможно. Одно и то же затмение может быть видно в разных частях полосы затмения как полное или кольцеобразное. Такое затмение иногда называют полным кольцеобразным (или гибридным).
Солнечные затмения можно предсказать . Учеными давно уже просчитаны затмения на много лет вперед. В год на Земле может происходить от 2 до 5 солнечных затмений, из них не более двух - полные или кольцеобразные. В среднем за сто лет происходит 237 солнечных затмений разного типа. Например, в Москве с XI по XVIII вв. полных солнечных затмений было всего 3. В 1887 г. также было полное затмение. Очень сильное затмение с фазой 0,96 произошло 9 июля 1945 года. Следующее полное солнечное затмение ожидается в Москве 16 октября 2126 года.

Как наблюдать солнечное затмение

Особое внимание при наблюдении солнечного затмения нужно уделить защите глаз от солнечного света. Для этого рекомендуется использовать специальные светофильтры, покрытые тонким слоем металла. Можно применить один-два слоя качественной чёрно-белой фотоплёнки, покрытой серебром. Полное солнечное затмение можно наблюдать через оптические приборы даже без затемняющих экранов, но при малейших признаках окончания затмения нужно немедленно прекратить наблюдение. Даже тоненькая полоска света, многократно усиленная через бинокль, может нанести непоправимый вред сетчатке глаза, а потому специалисты настоятельно рекомендуют использовать затемняющие светофильтры.

Лунное затмение

Лунное затмение наступает, когда Луна входит в конус тени, отбрасываемой Землёй. Это хорошо видно на представленной схеме. Диаметр пятна тени Земли составляет около 2,5 диаметров Луны, поэтому Луна может быть затенена целиком. В каждый момент затмения степень покрытия диска Луны земной тенью выражается фазой затмения Ф. Когда Луна во время затмения полностью входит в тень Земли, затмение называется полным лунным затмением, когда частично - частным затмением. Два необходимых и достаточных условия наступления лунного затмения - полнолуние и близость Земли к лунному узлу (точка пересечения орбиты Луны с эклиптикой).

Наблюдение лунных затмений

Полное

Может наблюдаться на половине территории Земли там, где на момент затмения Луна находится над горизонтом. Вид затемнённой Луны с любой точки наблюдения почти одинаков. Максимальная возможная продолжительность полной фазы лунного затмения составляет 108 минут (например, 16 июля 2000 г.) Но во время даже полного затмения Луна не исчезает полностью, а становится тёмно-красной. Это объясняется тем, что Луна даже в фазе полного затмения продолжает освещаться. Солнечные лучи, проходящие по касательной к земной поверхности, рассеиваются в атмосфере Земли и за счёт этого рассеяния частично достигают Луны. Земная атмосфера наиболее прозрачна для лучей красно-оранжевой части спектра, поэтому именно эти лучи в большей мере достигают поверхности Луны при затмении. А вот если бы в момент затмения Луны (полного или частичного) наблюдатель находился на Луне, то он смог бы увидеть полное солнечное затмение (затмение Солнца Землей).

Частное

Если Луна попадает в полную тень Земли только частично, то наблюдается частное затмение. При нём часть Луны является тёмной, а часть даже в максимальной фазе остаётся в полутени и освещается солнечными лучами.

Полутеневое

Полутень - область пространства, в которой Земля заслоняет Солнце лишь частично. Если Луна проходит область полутени, но не входит в тень, происходит полутеневое затмение. При нём яркость Луны уменьшается, но незначительно: такое уменьшение практически незаметно невооружённым глазом и фиксируется только приборами.
Лунные затмения можно предсказать . Каждый год происходят как минимум два лунных затмения, однако в связи с несовпадением плоскостей лунной и земной орбит, их фазы отличаются. Затмения повторяются в прежнем порядке каждые 6585⅓ дней (или 18 лет 11 дней и ~8 часов - это период называется сарос). Зная, где и когда наблюдалось полное лунное затмение, можно точно определить время последующих и предыдущих затмений, хорошо просматриваемых в этой местности. Эта цикличность часто помогает точно датировать события, описываемые в исторических летописях.

20 марта этого года произойдёт полное солнечное затмение, которое заблокирует до 90 процентов солнечного. Затмение станет самым крупным событием за последние 16 лет. В этот день Луна проходит прямо перед Солнцем, отбрасывая тень на Землю. Солнечное затмение может вызвать временное отключение электричества по всей Европе. Затмение произойдет днем 20 марта в пятницу и начнется в 7:41 UTC (всемирное время) и закончится в 11:50 UTC.

· Начало солнечного затмения: 12:13 по московскому времени

· Максимальная фаза солнечного затмения: 13:20 по московскому времени

· Окончание солнечного затмения: 14:27 по московскому времени

· Максимальное затемнение солнечного диска: 58 процентов

На востоке Гренландии, в Исландии, на архипелаге Шпицберген и на Фарерских островах будет наблюдаться полное затмение. В России, в Европе, северной и восточной части Африки и северной и восточной части Азии будет наблюдаться частное солнечное затмение.

Последний раз полное солнечное затмение такого масштаба произошло 11 августа 1999 года, а следующее будет иметь место в 2026 году. Кроме того, затмение может нарушить солнечные источники электропитания и привести к отключению электричества.

Помните, что нельзя смотреть прямо на диск Солнце во время , так как это может привести к необратимым повреждениям глаз. Для наблюдения нужно воспользоваться специальными солнечными светофильтрами.

Затмение выпадает на день равноденствия и новолуния, и Луна достигнет лунного перигея – ближайшей точки к Земле на ее орбите. Весеннее равноденствие наступает 20 марта 2015 года в 22:45 UTC (21 марта 1:45 по московскому времени). Оно представляет собой момент, когда Солнце пересекает небесный экватор. В день равноденствия продолжительность ночи и дня одинаковая и составляет 12 часов.

Мартовское новолуние будет суперлунием, которое, хотя и не будет видно, но будет иметь большее, чем обычное влияние на океаны Земли. Затмение происходит, когда небесное тело, например, Луна или планета проходит в тень другого тела. На Земле можно наблюдать два типа затмения: солнечное и лунное.

Во время солнечного затмения орбита Луны проходит между Солнцем и Землей. Когда это происходит, Луна блокирует свет Солнца и отбрасывает тень на Землю.

Есть несколько видов солнечного затмения:

Полное – оно видно в определенных областях Земли, которые находятся в центре лунной тени, падающей на Землю. Солнце, Луна и Земля находятся на прямой линии.

Частное – это затмение происходит, когда Солнце, Луна и Земля не находятся точно на одной линии, и наблюдатели расположены в полутени.

Кольцеобразное – происходит, когда Луна находится в самой дальней точке от Земли. В результате она не блокирует полностью диск Солнца, а выглядит как темный диск, вокруг которого видно яркое кольцо.

Несколько раз в год любители звезд и романтики собираются под открытым небом, чтобы увидеть завораживающее зрелище — солнечное затмение. Это необычное явление, которое влияет на ритм планеты в целом, заставляет человека оторваться от своей рутины и задуматься о вечном. Для ученых затмение — невероятная возможность изучить новые явления планеты, космоса, вселенной…

Солнечное затмение происходит, когда солнечная и лунная орбиты пересекаются и лунный диск закрывает солнце. Картина поистине завораживающая: на небе появляется черный диск, обрамлённый каемкой солнечных лучей, которые выглядят как лучики короны. Вокруг становится темно, а при полном затмении на небе можно увидеть звезды… Чем вам не сюжет для романтического свидания? Но свидание при солнечном затмении продлится недолго, около 4-5 минут, но его незабываемость мы гарантируем!

Когда и где будет ближайшее солнечное затмение?

В 2019 году можно будет насладиться потрясающем явлением три раза: 15 февраля, 13 июля и 11 августа.

Затмение 15 февраля

Затмение 15 февраля, к сожалению, уже прошло. Оно было частичным, луна закрыла солнце не до конца, и полная темнота не наступила. Более выгодной точкой наблюдения стала южная часть нашей планеты. Если быть точным, то лучшим местом просмотра солнечного затмения была Антарктида. Но не только там был виден диск луны в обрамлении солнечной короны. Также повезло жителям Австралии и частично населению Южной Америки и Африки. Жителям России совсем не повезло, затмения не было видно ни в одной точке большой и необьятной страны. Множество фотографий жителей Антарктиды, Бразилии, Чили, Аргентины, Уругвая и Парагвая можно найти в различных социальных сетях. А также можно просмотреть видео, но котором запечатлено все затмение, на видеохостинге YouTube.

Затмение 13 июля

Для тех, кому лень выбираться из теплой и уютной кроватки зимой, выпала потрясающая возможность увидеть завораживающие явление летом. В 2019 году состоится еще одно частичное солнечное затмение пройдет 13 июля 2019 года. Насладиться явлением можно будет в Тасмании, Австралии (в южной части), в Антарктиде (в восточной части). Поэтому бронируем билеты, номера в отелях и ведем обратный отсчет! Точное время данного частного солнечного затмения: 06 часов 02 минуты до полудня по Москве.

Затмение 11 августа

Ну, а если у Вас нет возможности уехать на пару дней в другую страну, на другой континент, чтобы посмотреть на солнечную корону, не расстраивайтесь. 11 августа за солнечным затмением можно будет наблюдать и в России, в Москве. Конечно, не только в Москве, но и в Северо-восточной части Китая, в Монголии, Казахстане, на Дальнем Востоке и в Сибири. Также увидеть явление смогут люди, находящиеся в центральной части России, в Скандинавии, в Гренландии и в Канаде, в северной части.

В 2019 году будут только частные солнечные затмения. Получается, у нас не будет возможности увидеть всепоглощающей темноты, и появления звезд на небе днем? Может быть, полных солнечных затмений вообще никогда не было?

История затмений


Давайте с Вами остановимся на данном вопросе и вспомним курс литературы в средней школе. Ведь самое известное солнечное затмение – затмение 1 мая 1185 года. Именно в этот день князь Игорь Святославович отправился в неудачный поход против половцев. Известно о нем благодаря древнерусскому произведению «Слово о полке Игореве», которое мы изучаем еще в школах за партой.

Версия о том, что полного солнечного затмения и вовсе не было, отпадает. Но ведь сейчас не 1185 год, а 21 век уже, неужели с 12 века на Земле больше не было полных солнечных затмений?

Уточняем, и оказывается, что последнее полное солнечное затмение было не так давно. За ним можно было понаблюдать 20 марта 2015 года. Явление происходило на севере Атлантического океана и в Африке. Еще сравнительно недавно солнечное затмение произошло 14 ноября 2012 года в Австралии. А длиннейшее полное солнечное затмение произошло 22 июля 2009 года. Явление длилось 6 минут и 4 секунды. Чтобы увидеть протяженнейшее затмение солнца луной, люди отправлялись в центральную и северо-восточную части Индии, в Бутан, в Бангладеш, в Мьянм, в Китай и в Рюкю.

Явление полного солнечного затмения подтвердилось, но, к сожалению, в 2019 году его не предвидится. Ближайшее произойдет 2 июля 2019 года и чтобы увидеть происходящее своими глазами нужно будет переместиться в центральные части Аргентины и Чили, или в Туамоту. А вот тем, кто не любит путешествовать, придется подождать, чтобы увидеть полное солнечное затмение в России. Ждать придется до 30 марта 2033 года, именно в марте явление черного лунного диска с солнечной короной можно будет наблюдать в восточной части России, а ещё на Аляске, может быть к полному затмению территория полуострова тоже станет частью РФ…

Напоминаем, что в 2019 году можно будет посмотреть ещё 2 частных солнечных затмения: 13 июля и 11 августа. Возьмите ручку, подойдите к календарю и обведите в кружочек выше указаннные даты, тогда вы точно не пропустите эти события и сможете насладиться красотой и неповторимостью краткого мига.

Как вы знаете, 11 августа 2018 года произойдет частное (частичное) солнечное затмение — и многим в свете этого события должно быть интересно — а чем суть солнечного затмения, почему оно происходит?

Почему происходит солнечное затмение

Как известно, планеты и их спутники не стоят на месте. Земля вращается вокруг Солнца, а Луна вращается вокруг Земли. И время от времени возникают такие моменты, когда Луна в своем движении полностью или частично заслоняет Солнце.

Рисунок 1. Схема солнечного затмения Солнечное затмение — это тень Луны на поверхности Земли. Эта тень в диаметре составляет около 200 км, что во много раз меньше диаметра Земли. Поэтому солнечное затмение можно наблюдать одновременно только в узкой полосе на пути лунной тени:


Лунная тень на поверхности Земли во время солнечного затмения
Если наблюдатель находится в полосе тени, он видит полное солнечное затмение, при котором Луна полностью скрывает Солнце. При этом небо темнеет, и на нём могут стать видны звёзды. Становится немного прохладней. Птицы резко замолкают, напуганные внезапной темнотой, и стараются укрыться. Животные начинают проявлять беспокойство. Некоторые растения сворачивают листья.

Фаза полного солнечного затмения Наблюдатели, которые находятся вблизи полосы полного затмения, могут видеть частное солнечное затмение . При частном затмении Луна проходит по диску Солнца не точно по центру, а скрывает только часть этого диска. При этом небо темнеет гораздо слабее, чем при полном затмении, звёзды на нем не видны. Частное затмение можно наблюдать на расстоянии порядка 2 тысяч километров от зоны полного затмения.

Частное солнечное затмение Солнечное затмение всегда случается в новолуние. В это время Луна на Земле не видна, потому что та сторона Луны, которая обращена к Земле, не освещена Солнцем (см. рисунок 1). Из-за этого кажется, что во время затмения Солнце закрывает черное пятно, взявшееся неизвестно откуда.

Тень, которую Луна отбрасывает в сторону Земли, выглядит как резко сходящийся конус. Острие этого конуса находится чуть дальше нашей планеты (см. рисунки 1 и 2). Поэтому, когда тень попадает на поверхность Земли, она представляет собой не точку, а сравнительно небольшое (150–270 км в поперечнике) черное пятно. Вслед за Луной это пятно перемещается по поверхности нашей планеты со скоростью около 1 километра в секунду:

Схема солнечного затмения 11 августа 2018 с сайта NASA Следовательно, тень Луны с большой скоростью движется по земной поверхности и не может надолго закрыть какое-то одно место на земном шаре. Максимально возможная длительность полной фазы — всего 7,5 мин. Частное затмение длится около двух часов.

Солнечные затмения на Земле — поистине уникальное явление. Оно возможно потому, что на небесной сфере диаметры Луны и Солнца почти совпадают, несмотря на то, что диаметр Солнца почти в 400 раз превышает диаметр Луны. А происходит это потому, что Солнце примерно в 400 раз дальше от Земли, чем Луна.

Но орбита Луны не круглая, а эллиптическая. Поэтому в моменты, благоприятные для наступления затмений, лунный диск может быть больше солнечного, равен ему или меньше него. В первом случае наступает полное затмение. Во втором случае тоже возникает полное затмение, но длится оно всего мгновение. А в третьем случае происходит кольцеобразное затмение: вокруг темного диска Луны видно сияющее кольцо поверхности Солнца. Такое затмение может продолжаться до 12 минут.

Как будет происходить частное солнечное затмение 11.08.2018

11 августа 2018 года произойдет новолуние и частное затмение Солнца (макс фаза 0,74) с видимостью на севере и востоке России . Область наилучшей его видимости попадает в приполярные широты северного полушария.

В 11:40 мск полутень Луны вступит на территорию России , двигаясь от Мурманской области на юго-восток. В область видимости затмения попадет большинство территории нашей страны, кроме юго-западных районов, где Луна пройдет на небе мимо Солнца, и полуостров Чукотка и Камчатка, где Солнце успеет зайти за горизонт.

Максимума затмение достигает в точке с координатами 70.4° северной широты, 174.5° восточной долготы. Максимальная фаза затмения на Земле равная 0,74 наступит в 12:46 мск на заходе Солнца вблизи острова Врангеля, а также на Чукотке (0,736). Но даже при такой достаточно большой фазе не будет видно потемнения неба.

В момент затмения Солнце будет находиться в созвездии Лев.

Это третье частное затмение Солнца в 2018 году. 2018 год подарил нам три затмения Солнца – 15 февраля, 13 июля и 11 августа. Все солнечные затмения частные. Наблюдались эти частные затмения Солнца только в приполярных областях южного (15.02 и 13.07) и северного (11.08) полушарий Земли.

Солнечные затмения происходят только тогда, когда Луна находится между Землёй и Солнцем (фаза новолуния). В течение года может произойти от двух до пяти солнечных затмений.

Затмение Солнца при котором земную поверхность пересекает только лунная полутень (конус тени и его продолжение не пересекают земную поверхность) называется частным .

Ось лунной тени 11 августа 2018 года проходит около северного полюса, не пересекая поверхность Земли, минимальное расстояние от центра Земли до оси конуса лунной тени составляет 7319 километров.

Каким бывает полное солнечное затмение

Во время полного солнечного затмения можно наблюдать солнечную корону — внешние слои атмосферы Солнца. Земля, так же, как и другие планеты, находятся внутри короны. Она состоит из разреженного газа, имеющего температуру около миллиона градусов.

Вот на этой картинке очень наглядно видно, в какой момент нам заметна корона. Фотограф наложил друг на друга сделанные последовательно фотографии: с каждым кадром Луна все больше загораживает солнечный диск, пока он не скрывается за силуэтом Луны полностью. В этот момент (а длился он всего около двух минут) вокруг Луны и видна солнечная корона:

За 2-3 секунды до наступления полного затмения, когда Луна уже практически полностью закрыла Солнце, на левом солнечном краю возникают яркие рубиновые точки, разделенные темными промежутками – это чётки Бейли. Это происходит, потому что солнечный диск всё же проглядывает между лунными горами или лунными кратерами, оказавшимися на тот момент на краю лунного диска.

Также при затмении можно наблюдать красные или оранжевые выступы-всполохи — это протуберанцы.





(фото Алана Фридмана)



А когда полная фаза затмения подходит к концу (либо же за секунду до начала), появившийся из-за края лунного диска солнечный свет создает на небе кратковременный эффект бриллиантового кольца.



Интересно, что самое раннее реалистичное изображение бриллиантового кольца, короны и вообще солнечного затмения было сделано 1735 году немецким художником по имени Космас Дамиан Азам.