Rijetko je da prirodni ili astronomski fenomeni, po snazi svoje drame i utjecaju na ljude, mogu nadmašiti pomrčinu Sunca. Razumijevanje njegovih unutrašnjih procesa i skrivenih mehanizama omogućit će vam da proširite svoje vidike, napravite korak u svijet nauke o zvijezdama. U toku jedne kalendarske godine mogu postojati dva takva perioda, tj. najmanje 2 pomračenja u 365 dana. Štoviše, u svakom razdoblju može biti nekoliko takvih pojava, ali ne više od 5 godišnje, u različitim dijelovima svijeta.
Mehanizam i vrijeme pomračenja Sunca
Opisi kako dolazi do pomrčine Sunca općenito su ostali nepromijenjeni tokom čitave dokumentirane istorije posmatranja. Na rubu Sunca pojavljuje se tamna mrlja Mjesečevog diska koja puzi s desne strane, koja postupno povećava veličinu, postaje tamnija i jasnija.
Što je veća površina svjetiljke prekrivena Mjesecom, nebo postaje tamnije, na kojem se pojavljuju svijetle zvijezde. Sjene gube svoje uobičajene obrise, postaju mutne.
Vazduh postaje hladniji. Njegova temperatura, ovisno o geografskoj širini uz koju prolazi pomrčina, može se smanjiti do 5 stepeni Celzijusa. Životinje u to vrijeme postaju tjeskobne, često jureći tražeći sklonište. Ptice ćute, neke odlaze u krevet.
Tamni Mjesečev disk sve više puzi prema Suncu, ostavljajući sa njega sve tanji srp. Konačno, Sunce potpuno nestaje. Oko crnog kruga koji ga je zatvorio možete vidjeti sunčevu krunu - srebrnast sjaj sa zamućenim rubovima. Izvjesno osvjetljenje daje zora koja blješti po cijelom horizontu oko posmatrača, neobične limuno-narančaste nijanse.
Trenutak potpunog nestanka solarnog diska obično ne traje duže od tri do četiri minute. Maksimalno moguće vrijeme pomrčine Sunca, izračunato pomoću posebne formule, zasnovano na omjeru kutnih promjera Sunca i Mjeseca, je 481 sekunda (nešto manje od 8 minuta).
Zatim se crni Mjesečev disk pomiče dalje ulijevo, otkrivajući zasljepljujući rub Sunca. U ovom trenutku solarna korona i užareni prsten nestaju, nebo se razvedri, zvijezde se gase. Postepeno oslobođeno Sunce daje sve više svjetlosti i topline, priroda se vraća u uobičajeni oblik. Važno je napomenuti da se na sjevernoj hemisferi Mjesec kreće uz solarni disk zdesna nalijevo, dok se na južnoj hemisferi pomiče s lijeva na desno.
Glavni tipovi pomračenja Sunca
Područje globusa iznad kojeg se može primijetiti gore navedeno potpuna pomrčina Sunca, uvijek je ograničen uskom i dugom trakom koja se formira na putu Mjesečeve sjene u obliku konusa, prelazeći preko zemljine površine brzinom većom od 1 kilometar u sekundi. Širina trake obično ne prelazi 260-270 kilometara, u dužini može doseći 10-15 hiljada kilometara.
Zemljine putanje oko Sunca i Mjeseca oko Zemlje su elipse, pa udaljenosti između ovih nebeskih tijela nisu konstantne vrijednosti i mogu fluktuirati u određenim granicama. Zahvaljujući ovom principu prirodne mehanike, pomrčine Sunca su različite.
Može se primijetiti da je na znatno većoj udaljenosti od trake potpune pomrčine delimično pomračenje Sunca, koji se u običnom govoru često naziva i djelomičnim. U ovom slučaju, za promatrača na mjestu izvan trake, orbite noćnog i dnevnog svjetla se sijeku na takav način da je solarni disk samo djelomično zatvoren. Takvi se fenomeni opažaju mnogo češće i na mnogo većem području, dok područje pomrčine Sunca može biti nekoliko milijuna četvornih kilometara.
Djelomična pomračenja događaju se godišnje u gotovo svim točkama svijeta, ali za većinu ljudi izvan profesionalne astronomske zajednice prolaze nezapaženo. Osoba koja rijetko gleda u nebo vidjet će takav fenomen tek kada Mjesec prepolovi Sunce na pola, tj. ako se vrijednost njegove faze približi 0, 5.
Proračun faze pomračenja Sunca u astronomiji može se izvesti pomoću formula različitog stepena složenosti. U najjednostavnijoj verziji, određuje se omjerom promjera dijela koji zatvara Mjesec i ukupnog promjera solarnog diska. Vrijednost faze uvijek se izražava samo kao decimalni razlomak.
Ponekad Mjesec prolazi od Zemlje na udaljenosti nešto većoj od uobičajene, a njegova kutna (prividna) veličina manja je od prividne veličine solarnog diska. U ovom slučaju, prstenasto ili prstenasto pomračenje: iskričavi prsten Sunca oko crnog Mjesečevog kruga. U isto vrijeme, promatranje solarne korone, zvijezda i zore je nemoguće, jer nebo praktički ne potamni.
Širina posmatračke trake slične dužine mnogo je veća - do 350 kilometara. Širina penumbre je takođe veća - do 7340 kilometara u prečniku. Ako je tijekom potpunog pomračenja faza jednaka jednoj ili možda čak i više, tada će prstenasta faza uvijek biti veća od 0,95, ali manja od 1.
Vrijedi napomenuti zanimljivu činjenicu da uočena raznolikost pomrčina pada upravo na period postojanja ljudske civilizacije. Od formiranja Zemlje i Mjeseca kao nebeskih tijela, udaljenost između njih se polako, ali kontinuirano povećava. S promjenom udaljenosti, shema pomrčine Sunca u cjelini ostaje ista, slična gore opisanoj.
Prije više od milijardu godina udaljenost između naše planete i njenog satelita bila je manja nego što je sada. U skladu s tim, prividna veličina Mjesečevog diska bila je mnogo veća od veličine Sunca. Bilo je samo potpunih pomrčina sa znatno širim pojasom sjena, promatranje korone bilo je gotovo nemoguće, kao i stvaranje prstenastih pomrčina.
U dalekoj budućnosti, milionima godina od sada, udaljenost između Zemlje i Mjeseca postat će još veća. Daleki potomci modernog čovječanstva moći će promatrati isključivo prstenaste pomrčine.
Naučni eksperimenti za amatere
Posmatranje pomrčina Sunca u jednom trenutku pomoglo je u brojnim značajnim otkrićima. Na primjer, čak su u vrijeme starih Grka tadašnji mudraci izvodili zaključke o mogućem kretanju nebeskih tijela, njihovom sfernom obliku.
Vremenom su istraživačke metode i alati omogućili izvođenje zaključaka o hemijskom sastavu naše zvijezde, o fizičkim procesima koji se u njoj odvijaju. Poznati hemijski element helij otkriven je i tokom pomračenja koje je primijetio francuski naučnik Jansen u Indiji 1868.
Pomračenje Sunca jedan je od rijetkih astronomskih fenomena dostupnih za amatersko promatranje. I ne samo radi promatranja: svatko može dati izvodljiv doprinos znanosti i zabilježiti okolnosti rijetkog prirodnog fenomena.
Šta astronom amater može učiniti:
- Označite trenutke kontakta između solarnog i mjesečevog diska;
- Odredite trajanje onoga što se dešava;
- Skicirajte ili fotografirajte solarnu koronu;
- Učestvujte u eksperimentu za preciziranje podataka o prečniku Sunca;
- U nekim slučajevima ili pri korištenju instrumenata mogu se vidjeti istaknute točke;
- Snimite kružni sjaj na horizontu;
- Jednostavno promatrajte promjene u okolini.
Kao i svako znanstveno iskustvo, promatranje pomrčina zahtijeva poštivanje niza pravila koja će pomoći da se proces učini jednim od najupečatljivijih događaja u životu i zaštititi promatrača od stvarne štete po zdravlje. Prije svega, od mogućeg toplinskog oštećenja mrežnice, čija se vjerojatnost povećava na gotovo 100% uz nezaštićenu uporabu optičkih uređaja.
Otuda glavno pravilo promatranja sunca: svakako koristite zaštitu za oči. Takvi mogu poslužiti kao posebni svjetlosni filtri za teleskope i dalekozore, kameleonske maske za zavarivanje. Za najekstremnije slučajeve prikladno je obično dimljeno staklo.
Kako izgleda pomrčina Sunca - pogledajte video:
Relativno je sigurno promatrati samo kratak period, samo nekoliko minuta, dok traje potpuna pomrčina. Budite posebno oprezni u početnoj i završnoj fazi, kada je svjetlina solarnog diska blizu maksimuma. Preporučuje se da napravite pauzu od posmatranja.