به ندرت پیش می آید که پدیده های طبیعی یا نجومی ، از نظر قدرت نمایشی و تأثیر بر انسان ، بتوانند از یک خورشید گرفتگی پیشی بگیرند. درک فرآیندهای داخلی و مکانیزم های پنهان به شما این امکان را می دهد تا افق دید خود را گسترش دهید ، گامی در دنیای علم ستاره بردارید. دو دوره می تواند در طول یک سال تقویمی وجود داشته باشد ، به عنوان مثال. حداقل 2 ماه گرفتگی در 365 روز علاوه بر این ، در هر دوره ممکن است چندین پدیده از این قبیل وجود داشته باشد ، اما حداکثر 5 بار در سال ، در نقاط مختلف کره زمین.
مکانیسم و زمان خسوف خورشیدی
شرح چگونگی وقوع خورشید گرفتگی به طور کلی در طول تاریخ ثبت مشاهدات بدون تغییر باقی مانده است. در لبه خورشید ، یک نقطه تاریک از دیسک ماه از سمت راست خزنده ظاهر می شود ، که به تدریج اندازه آن افزایش می یابد ، تیره تر و واضح تر می شود.
هرچه سطح نورافشانی توسط ماه پوشیده شود ، آسمان تیره تر می شود و ستارگان درخشان روی آن ظاهر می شوند. سایه ها طرح های معمول خود را از دست می دهند ، تار می شوند.
هوا سردتر می شود. دمای آن ، بسته به عرض جغرافیایی که نوار خورشید گرفتگی از آن می گذرد ، می تواند تا 5 درجه سانتیگراد کاهش یابد. در این زمان حیوانات مضطرب می شوند و اغلب در جستجوی سرپناه می شتابند. پرندگان ساکت می شوند ، برخی به رختخواب می روند.
دیسک تاریک ماه بیش از پیش روی خورشید می خزد و داسی از آن باریک تر می شود. سرانجام ، خورشید به طور کامل ناپدید می شود. در اطراف دایره سیاه که آن را بسته بود ، تاج خورشید را می بینید - درخشش نقره ای با لبه های تار. برخی از روشنایی ها با سپیده دم در سراسر افق اطراف ناظر چشمک می زند ، یک رنگ نارنجی نارنجی غیرمعمول.
لحظه ناپدید شدن کامل قرص خورشیدی معمولاً بیش از سه تا چهار دقیقه طول نمی کشد. حداکثر زمان ممکن خورشید گرفتگی ، با استفاده از فرمول ویژه ، بر اساس نسبت قطر زاویه ای خورشید و ماه ، 481 ثانیه (کمی کمتر از 8 دقیقه) است.
سپس دیسک سیاه قمری بیشتر به سمت چپ حرکت می کند و لبه کور کننده خورشید را نمایان می کند. در این لحظه ، تاج خورشیدی و حلقه درخشان ناپدید می شوند ، آسمان روشن می شود ، ستاره ها خاموش می شوند. خورشید که به تدریج آزاد می شود نور و گرمای بیشتری می دهد ، طبیعت به حالت معمول خود باز می گردد. توجه به این نکته ضروری است که در نیمکره شمالی ، ماه در امتداد قرص خورشیدی از راست به چپ حرکت می کند ، در حالی که در نیمکره جنوبی از چپ به راست حرکت می کند.
انواع اصلی خورشید گرفتگی
منطقه ای از کره زمین که موارد فوق را می توان در آن مشاهده کرد خورشید گرفتگی کامل ، همیشه با یک نوار باریک و بلند که در مسیر سایه مخروطی شکل ماه ایجاد می شود ، محدود می شود و سطح زمین را با سرعت بیش از 1 کیلومتر در ثانیه می پیماید. عرض نوار معمولاً از 260-270 کیلومتر تجاوز نمی کند ، طول آن می تواند به 10-15 هزار کیلومتر برسد.
مدارهای حرکت زمین به دور خورشید و ماه در اطراف زمین بیضی هستند ، بنابراین فاصله بین این اجرام آسمانی مقادیر ثابتی نیستند و می توانند در محدوده خاصی دچار نوسان شوند. با تشکر از این اصل مکانیک طبیعی ، خورشید گرفتگی متفاوت است.
در فاصله بسیار بیشتر از نوار گرفتگی کامل ، می توان مشاهده کرد خورشید گرفتگی جزئی ، که در اصطلاح رایج اغلب جزئی نیز نامیده می شود. در این حالت ، برای ناظری در مکانی خارج از نوار ، مدارهای شب و روز به گونه ای تلاقی می کنند که قرص خورشیدی فقط تا حدی بسته شده است.چنین پدیده هایی بسیار بیشتر و در یک منطقه بسیار بزرگتر مشاهده می شوند ، در حالی که مساحت یک خورشید گرفتگی می تواند چندین میلیون کیلومتر مربع باشد.
ماه گرفتگی جزئی تقریباً در هر نقطه از کره زمین رخ می دهد ، اما برای اکثر افراد خارج از جامعه نجومی حرفه ای ، آنها بی توجه هستند. شخصی که به ندرت به آسمان نگاه می کند ، تنها زمانی چنین پدیده ای را می بیند که ماه خورشید را به نصف بپوشاند ، یعنی اگر مقدار فاز آن به 0 ، 5 نزدیک شود.
محاسبه فاز خورشیدگرفتگی در نجوم را می توان با استفاده از فرمول هایی با درجه پیچیدگی متفاوت انجام داد. در ساده ترین نسخه ، از طریق نسبت قطرهای قسمت بسته شده توسط ماه و قطر کل دیسک خورشیدی تعیین می شود. مقدار فاز همیشه فقط به صورت کسر اعشاری بیان می شود.
گاهی ماه از زمین کمی بیشتر از حد معمول از زمین می گذرد و اندازه زاویه ای (ظاهری) آن کمتر از اندازه ظاهری قرص خورشیدی است. در این مورد، خسوف حلقوی یا حلقوی: حلقه درخشان خورشید در اطراف دایره سیاه ماه. در عین حال ، مشاهده تاج خورشید ، ستارگان و سپیده دم غیرممکن است ، زیرا آسمان عملاً تاریک نمی شود.
عرض نوار مشاهده با طول مشابه بسیار بیشتر است - تا 350 کیلومتر. عرض نیم گوش نیز بیشتر است - قطر آن تا 7340 کیلومتر می رسد. اگر در یک گرفتگی کامل فاز برابر یک یا شاید حتی بیشتر باشد ، مقدار فاز حلقوی همیشه بیشتر از 0.95 ، اما کمتر از 1 خواهد بود.
شایان ذکر است یک واقعیت جالب توجه باشد که انواع مشاهده شده از خسوفها فقط در دوره وجود تمدن بشری است. از زمان شکل گیری زمین و ماه به عنوان اجرام آسمانی ، فاصله بین آنها به آرامی اما پیوسته در حال افزایش است. با تغییر فواصل ، طرح خورشید گرفتگی به طور کلی ، مشابه آنچه در بالا توضیح داده شد ، باقی می ماند.
بیش از یک میلیارد سال پیش ، فاصله بین سیاره ما و ماهواره آن کمتر از زمان کنونی بود. بر این اساس ، اندازه ظاهری دیسک ماه بسیار بزرگتر از اندازه خورشید بود. فقط گرفتگی کامل با نوار سایه بسیار وسیع تری وجود داشت ، مشاهده کرونا تقریباً غیرممکن بود ، و همچنین شکل گرفتگی های حلقوی.
در آینده ای دور ، میلیون ها سال بعد ، فاصله بین زمین و ماه بیشتر خواهد شد. فرزندان دور بشر امروزی قادر خواهند بود گرفتگی های حلقوی منحصراً مشاهده کنند.
آزمایشات علمی برای آماتورها
مشاهده خورشیدگرفتگی ها در یک زمان به انجام چندین کشف مهم کمک کرد. به عنوان مثال ، حتی در زمان یونانیان باستان ، حکیمان آن زمان در مورد حرکت احتمالی اجسام آسمانی ، شکل کروی آنها نتیجه گیری کردند.
با گذشت زمان ، روشها و ابزارهای تحقیقاتی امکان نتیجه گیری در مورد ترکیب شیمیایی ستاره ما ، در مورد فرایندهای فیزیکی در حال انجام در آن را فراهم کرد. عنصر شیمیایی معروف هلیوم نیز در خسوف مشاهده شده توسط دانشمند فرانسوی جانسن در هند در سال 1868 کشف شد.
خورشیدگرفتگی یکی از معدود پدیده های نجومی است که برای مشاهده آماتور در دسترس است. و نه تنها برای مشاهدات: هرکسی می تواند سهم بسزایی در علم داشته باشد و شرایط یک پدیده نادر طبیعی را ثبت کند.
کارهایی که یک ستاره شناس آماتور می تواند انجام دهد:
- علامت گذاری لحظات تماس بین دیسک های خورشیدی و ماه ؛
- مدت زمان وقوع اتفاقات را برطرف کنید ؛
- طرحی یا عکس از تاج خورشیدی ؛
- در آزمایشی برای تصحیح داده های مربوط به قطر خورشید شرکت کنید.
- در برخی موارد یا هنگام استفاده از سازها ، برجستگی هایی دیده می شود.
- از درخشش مدور در افق عکس بگیرید.
- مشاهدات ساده ای از تغییرات محیط انجام دهید.
مانند هر تجربه علمی ، رعایت گرفتگی ها مستلزم رعایت تعدادی از قوانین است که به تبدیل این فرایند به یکی از خاطره انگیزترین رویدادهای زندگی کمک می کند و از ناظر در برابر آسیب های بسیار جدی به سلامت محافظت می کند. اول از همه ، از آسیب حرارتی احتمالی به شبکیه ، که احتمال استفاده از آن بدون استفاده از وسایل نوری تقریباً 100 افزایش می یابد.
از این رو قاعده اصلی مشاهده آفتاب است: حتماً از محافظ چشم استفاده کنید.این می تواند به عنوان فیلترهای مخصوص نور برای تلسکوپ ها و دوربین های دو چشمی ، ماسک آفتاب پرست برای جوشکاری عمل کند. برای شدیدترین موارد ، شیشه دودی ساده مناسب است.
خسوف خورشیدی چگونه به نظر می رسد - ویدیو را تماشا کنید:
مشاهده یک دوره کوتاه ، فقط چند دقیقه ، تا زمان کسوف کامل ، نسبتاً ایمن است. به ویژه در مراحل اولیه و نهایی ، هنگامی که روشنایی دیسک خورشیدی به حداکثر نزدیک است ، مراقب باشید. توصیه می شود از مشاهده فاصله بگیرید.
