Новости

Кольцеобразное солнечное затмение 21 июня 2020



       21 июня жители Башкортостана могут наблюдать частное солнечное затмение.

       Начнется затмение в 10:35 по уфимскому времени. В 11: 19 наступит максимальная фаза затмения, Луна закроет 0,17 диаметра Солнца. В 12:05 затмение закончится.

       Этот необычный 2020 год продолжает преподносить нам сюрпризы. Вот ещё один. В день летнего солнцестояния, который сам по себе уже оброс разными обычаями и суевериями, состоится солнечное затмение. Само по себе солнечное затмение – обычное астрономическое явление, не такое уж и редкое, случающееся два-пять раз год. Но из какого-нибудь одного пункта на земном шаре оно наблюдается реже, и не каждый год балует нас таким событием. Любят солнечные и лунные затмения астрологи. У них появляется работа - они начинают пугать народ своими предсказаниями: будет то, будет это… и лучше вообще не смотреть на затмение. Но, кто не верит во всю эту ахинею, наблюдают затмения и живут дальше вполне счастливо.

       В давние времена, когда люди вообще не понимали, что там на небе происходит, приходили в ужас, когда вдруг средь бела дня при безоблачном небе становилось темнее, и, пытаясь выяснить, в чем дело, взглянув на Солнце, обнаруживали, что у него исчез приличный кусок. Еще более страшно становилось, когда Солнце вдруг совсем исчезало, наступала ночь, а на месте Солнца появлялся черный диск. Но мы то с вами цивилизованные люди, и что там творится в небе давным-давно понято и изучено, и, тем не менее, огромное количество энтузиастов забираются порой в очень далекие места, чтобы увидеть красоту и грандиозность полного солнечного затмения.

       Так что же такое солнечные затмения? Ни для кого не секрет (хотя при современном уровне образования всё может быть), что Земля вращается вокруг Солнца, а Луна вращается вокруг Земли. И случается так, что когда Луна оказывается между Землей и Солнцем, она может заслонить собой Солнце.


«Великое американское затмение» 21 августа 2017 года.
Черный диск Луны заслонил Солнце. Так выглядит Луна в новолуние

 

       Вы вполне можете сами такое затмение устроить. Возьмите в руки пятирублевую монету, и направьте ее на Солнце. Заслонили Солнце? Вот вам и затмение. И, наверное, вас не удивит, как же такой маленький диск закрыл собой большое Солнце. Ведь очевидно, диск то вот он - на расстоянии вытянутой руки, а огромнейшее Солнце ох, как далеко от нас, и на небе выглядит маленьким.

       Так же и маленькая Луна может заслонить огромное Солнце. По счастливой случайности, и чтобы астрономы и астрологи не оставались без работы, видимые размеры Луны и Солнца на небе почти одинаковые – чуть больше полградуса. Почему же угловые размеры Луны и Солнца одинаковые? А тут опять счастливое для астрономов совпадение: Луна по диаметру в 400 раз меньше Солнца, но она и в 400 раз ближе к нам. Поэтому Луна, оказавшись на одной прямой между Землей и Солнцем, может Солнце заслонить. Ненадолго. Самое большее на 7,5 минут- столько длится самое продолжительное полное солнечное затмение, что бывает раз в тысячелетия, - обычно оно длится 2-4 минуты.

       Между Землей и Солнцем Луна бывает в новолуние.


В новолуние Луна находится между Землей и Солнцем
и повернута к Земле темной неосвещенной стороной

 

      То есть только в новолуния происходят солнечные затмения. А новолуние случается через каждые 29 с половиной дней. Тогда почему, спросят наиболее любопытные, мы не каждый месяц видим солнечное затмение? А всё потому, что орбита Луны и орбита Земли не лежат в одной плоскости. Если бы плоскость лунной орбиты точно совпадала с плоскостью эклиптики, то солнечное затмение наблюдалось бы раз в месяц. Но Луна только два раза в месяц пересекает плоскость земной орбиты, точек пересечений две, они называются узлами лунной орбиты.


Орбита Луны наклонена к плоскости эклиптики под углом 5°.
Точки пересечения лунной орбиты с эклиптикой называются узлами

 

       И, чтобы произошло затмение, нужно чтобы в момент, когда Луна находится в узле, было новолуние, вот тогда- то Луна и окажется точно на одной прямой между Солнцем и Землей, и Луна заслонит Солнце. Произойдет полное солнечное затмение. Вполне понятно, что такое совпадение бывает не так часто. Но чаще во время новолуний Луна проходит на небе то выше Солнца, то ниже, совсем не закрывая   его, и тогда никакого затмения не будет. А иногда Луна не полностью закрывает Солнце, центры их дисков не совпадают, тогда наблюдается частное (или частичное) солнечное затмение.


Частное затмение Солнца

       Бывают еще  кольцеобразные затмения, когда Луна проходит по диску Солнца, но оказывается меньше Солнца в диаметре, и потому не может скрыть его полностью. В результате во время максимальной фазы затмения вокруг черного диска Луны видно ослепительно яркое огненное кольцо Солнца.


Кольцеобразное солнечное затмение в 10 мая 1994 года, 
фаза затмения = 0.943

       Кольцеобразные затмения происходят, когда Луна во время затмения оказывается в самой далекой от нас точке своей эллиптической орбиты - в перигее, и поэтому выглядит немного меньше Солнца.

       Итак, солнечные затмения бывают полными, кольцеобразными и частными.


Как же происходит солнечное затмение? 


       Луна, освещенная Солнцем, отбрасывает в пространство сходящийся конус тени и окружающий его расходящийся конус полутени.


Схема полного солнечного затмения

       И опять же, по счастливой случайности, размеры Луны и расстояние до неё таковы, что лунная тень и полутень дотягиваются до поверхности Земли (природой всё было предусмотрено, чтобы мы могли видеть солнечные затмения..). И, когда Луна оказывается на одной прямой с Солнцем и Землей – между ними, её тень, в виде овального пятна поперечником до 270 километров, падает на Землю. А поскольку Луна, не останавливаясь, движется по орбите, ее тень и полутень со скоростью почти 2 тысячи км в час начинают бежать по поверхности Земли, как бы прочерчивая полосу.


Лунная тень падает на поверхность Земли и, перемещаясь, бежит по полосе,
которую называют полосой полного солнечного затмения

       В тех местах на Земле, куда упадет лунная тень, будет наблюдаться полное солнечное затмение. Посередине полосы полного затмения проходит линия центрального затмения, где наблюдается наибольшая фаза затмения.

       А в тех местах на Земле, куда упадет лунная полутень - её диаметром 6-7 тыс. км - будет наблюдаться частное солнечное затмение. То есть к северу и к югу от полосы полной фазы, на расстоянии примерно три тысячи км от неё, будет видно частное затмение, и чем дальше от полосы, тем меньше будет фаза затмения.


В зоне А наблюдается полное затмение Солнца,
в зонах В и С – частное затмение

      Фаза солнечного затмения — это доля диаметра Солнца, закрытая Луной. Математически фаза солнечного затмения определяется, как отношение закрытого Луной части диаметра (d) Солнца ко всему его диаметру (dʘ). Например, фаза 0,5 означает, что Луна закрыла ровно половину диаметра Солнца. Речь идет не о площади Солнца, а именно о доле диаметра.


Частная фаза солнечного затмения

      Фаза частного солнечного затмения всегда меньше единицы, а полного немного больше единицы, например, 1.03. Наибольшая фаза полного затмения бывает при самых благоприятных условиях- это когда Луна в перигее, Земля в афелии, вот тогда полное затмение длится 7,5 минут.

      Полное солнечное затмение начинается с правого, западного края Солнца - на солнечном диске появляется черная щербинка – это лунный диск наползает на Солнце (начинаются частные фазы затмения). В течении двух -трёх с половиной часов черная щербинка разрастается (фаза затмения увеличивается) и когда лунный диск полностью закроет солнечный, наступает полумрак.


Последовательные фазы полного затмения Солнца. 
Вверху слева - начало затмения и внизу справа - окончание

       На потемневшем небе появляются яркие звезды и планеты, а вокруг Солнца вспыхивает красивая лучистая солнечная корона жемчужного цвета. Чаще всего полная фаза длится 2-4 минуты. И ради этих минут, со всех концов Земли съезжаются любители затмений, чтобы полюбоваться этим удивительным природным явлением. Потом Луна начинает сползать с солнечного диска, открывается западный край Солнца, полная фаза заканчивается, быстро светлеет, исчезают звезды, планеты и солнечная корона.


Великое американское затмение 21 августа 2017 года


Полное солнечное затмение 2 июля 2019 года


Так выглядит лунная тень на поверхности Земли.
Фото сделано со станции «Мир»


Вид Земли (Средиземное море, внизу - Кипр, выше -Турция,) с МКС
во время полного солнечного затмения 29 марта 2006 года

       Во время кольцеобразных затмений конус лунной тени не дотягивается до поверхности Земли, поэтому Луна не закрывает Солнце полностью. Фаза такого затмения меньше 1, но не меньше 0.94. Небо при таком затмении остается светлым, поэтому ни звёзды, ни корона Солнца не видны.

       Полоса на земной поверхности, из которой видно кольцеобразное затмение, называется полосой кольцеобразной фазы.


Схема кольцеобразного солнечного затмения.
Лунная тень не дотягивается до поверхности Земли

  


Кольцеобразное солнечное затмение 26 декабря 2019 года.
Фаза = 0.970

       Именно кольцеобразное затмение будет наблюдаться 21 июня, но мы увидим только частное затмение.

       21 июня узкая полоса (85 - 21 км) кольцеобразной фазы длиной 14 600 км пройдет по центральной Африке, Аравийскому полуострову, южной и восточной Азии. Завершится затмение в акватории Тихого океана.

       По обе стороны от полосы кольцеобразной фазы, к северу и к югу, будет наблюдаться частное затмение.


Красным цветом показана полоса кольцеобразной фазы, проходящая по центральной Африке, южной и восточной Азии.
Внутри этой полосы 21 июня будет наблюдаться кольцеобразное затмение.
К северу и к югу от нее будет видно частное затмение, и чем дальше от этой полосы,
тем меньше будет фаза затмения – меньшая часть Солнца будет закрыта Луной

 

       Максимальная фаза затмения 0.994, длительностью 38 секунд будет наблюдаться на севере Индии (вблизи границы с Китаем).


Кольцеобразное солнечное затмение 30 мая 1984 года. Фаза затмения = 0. 998.
Такое же узкое солнечное кольцо будет наблюдаться
вокруг Луны и 21 июня в полосе кольцеобразного затмения, фаза которого ф = 0.994

 

       В Башкортостане 21 июня будет наблюдаться частное затмение. Наибольшая его фаза у нас 0.174, то есть Луна закроет только краешек солнечного диска, 0.174 часть солнечного диаметра.


Схема затмения в Уфе. 
Луна в максимуме затмения закроет 0.174 диаметра Солнца

       Начнется затмение в Уфе в 10:35 по уфимскому времени. В этот момент Солнце будет уже высоко над горизонтом. С правой стороны внизу солнечного диска появится черная щербинка, которая будет становиться всё больше (Луна будет наползать на Солнце). В 11: 19 наступит максимальная фаза затмения, Луна закроет 0,174 диаметра Солнца (9,4 % площади Солнца), а потом фаза начнет уменьшаться (Луна будет сходить с Солнца) и в 12:05 затмение закончится. Весь процесс будет продолжаться полтора часа.

       Если во время частного солнечного затмения не смотреть специально на Солнце, никаких изменений вокруг вы не заметите. Даже маленький кусочек Солнца, выглядывающий из-за Луны, дает большую освещенность. Темнеть начинает при большой фазе затмения около 0,9. 

       И помните, что на Солнце, даже невооруженным глазом без защиты смотреть нельзя, может пострадать зрение. Помните байку, что на Солнце в телескоп (без защиты) можно посмотреть только два раза: левым, а потом правым глазом? А потом наступает полная слепота!

      Солнечные очки для наблюдения затмения не подходят, они пропускают слишком много света. Самый простой способ изготовить темный светофильтр – это закоптить свечкой с двух сторон обычное стекло и чем больше, тем лучше. Можно использовать специальные астрономические очки для наблюдения Солнца, сварочные маски, засвеченную фотопленку, рентгеновские снимки. При наблюдении в телескоп обязательно использовать специальный фильтр заводского изготовления для наблюдения Солнца.

      Самый безопасный для зрения способ наблюдения – это спроецировать изображение Солнца на любой экран, поставленный за окуляром телескопа или бинокля, к тому же при этом способе наблюдения можно следить за ходом затмения сразу большой группе наблюдателей.


Один из способов наблюдения частного солнечного затмения в планетарии, 11.08.2018

       Ну, а, если нам не повезет с погодой, то следующее затмение Солнца мы сможем увидеть через год -10 июня, оно тоже будет частным с фазой 0.29 - Луна немного больше закроет собой Солнце, чем во время нынешнего затмения. Еще большая фаза затмения 0.81 (такое хорошее частное затмение) будет через два года - в октябре 2022-го. А вот полное затмение Солнца жители Башкортостана увидят только через 41 год -20 апреля 2061 года, когда пройдет ровно 100 лет после последнего полного затмения Солнца, наблюдавшегося в Башкортостане 15 февраля 1961 года.

       Ясного неба и удачных наблюдений, надеемся и в телескопы нашего планетария!

Вернуться к списку
Обратная связь