Ликбез RnD.CNews: что нужно знать о солнечных затмениях

Чтобы затмение произошло, три небесных тела (Солнце, Луна и Земля) должны находиться на почти идеальной прямой линии. Таким образом, солнечное затмение может наблюдаться только во время новолуния. Также затмение происходит, потому что диаметр Солнца в 400 раз больше диаметра Луны, но по совпадению Солнце также расположено примерно в 400 раз дальше от нашей планеты, чем Луна.

Солнечные затмения делят на три основных вида: полные, кольцеобразные и частные. Есть еще гибридные затмения, но они наблюдаются крайне редко.

Полное солнечное затмение

Этот вид затмения наблюдается с Земли примерно каждые 18 месяцев.

Во время полного затмения Луна отбрасывает два типа теней. Умбра — это самая темная часть тени, где блокируется весь солнечный свет, и она принимает форму темного тонкого конуса. Rhyec окружен полутенью (пенумброй), более светлой и воронкообразной.

Полное затмение coпpoвoждaeтcя пepeceчeниeм кoнуcoм зeмнoй пoвepxнocти. Пpи этoм Луна находится нa тaкoм paccтoянии oт Зeмли, чтo пoлнocтью пepeкpывaeт Coлнцe. Если наблюдатель будет находиться на прямом пути тени, то увидит, как солнечный диск становится полумесяцем.

Когда Солнце целиком закрыто, хорошо видна его корона — разреженная внешняя атмосфера. Полное солнечное затмение обычно продолжается лишь несколько минут, а самое продолжительное 15 июня 743 года до нашей эры длилось 7 минут 28 секунд.

Следующее полное солнечное затмение должно случиться 20 апреля 2023 года, и его можно будет увидеть в Юго-Восточной Азии, Австралии, Тихом и Индийском океанах и Антарктиде.

Частное солнечное затмение

Во время частного затмения полутень Луны проходит между Землей и Солнцем. В этих случаях наблюдателям видна часть Солнца, причем какая это часть — зависит от обстоятельств.

Частные солнечные затмения происходят несколько раз в год.

Кольцеобразное солнечное затмение

Кольцеобразное затмение заметно отличается от полного. Небо немного темнеет, вызывая что-то вроде сумерек, поскольку довольно большая часть солнца видна. Кольцеобразное затмение является подвидом частного затмения. Максимальная длительность таких явлений — 12 минут 30 секунд.

Следующее кольцеобразное солнечное затмение произойдет 14 октября 2023 года и оно будет видно в некоторых частях США, странах Южной и Центральной Америки.

Кольцеобразное солнечное затмение похоже на полное лишь отчасти: ведь наблюдателю кажется, что Луна проходит по самому центру Солнца. Разница в том, что из-за положения Луны во время кольцеобразного затмения наш спутник кажется слишком маленьким, чтобы полностью закрыть солнечный диск.

Во время такого затмения антумбра — продолжение тени — достигает земли, и наблюдатель, находящийся внутри него, видит «огненное кольцо» вокруг Луны.

Как увидеть солнечное затмение

Солнечные затмения, особенно полные, являются одним из самых эффектных небесных явлений и привлекают множество наблюдателей. Однако, независимо от того, какая часть солнца скрыта тенью луны, никогда нельзя смотреть прямо на солнце. Для этого требуется защитное снаряжение: специальные очки, телескопы или бинокли с подходящими солнцезащитными (не поляризационными!) фильтрами. Также используются камеры обскура или метод проекции.

Линзы специальных очков изготовлены из черного полимера или серебристого майлара, который блокирует 100% ультрафиолетового и инфракрасного света и пропускает около одной миллионной части видимого солнечного света. Такие очки можно носить поверх обычных, но понадобится закрепить дужки. Черные полимерные линзы делают Солнце оранжевым, а майларовые — голубовато-белым.

Также подойдут сварочные очки со стеклом 14 оттенка или темнее — они фильтруют ультрафиолетовый и инфракрасный свет и пропускают лишь незначительное количество видимого света.

Нельзя наблюдать за Солнцем через обычные солнцезащитные очки (и даже несколько их пар), дымчатое стекло или фотопленку.  Это вызовет необратимое повреждение глаз!

Камеру обскура можно соорудить дома из коробки большого размера. На крышке вырезается квадратное отверстие и заклеивается при помощи скотча фольгой. В центре фольги иглой протыкается отверстие, а на противоположной стороне коробки крепится лист белой бумаги — на нем отобразится проекция затмения. Сбоку коробки нужно вырезать окно, чтобы наблюдать за проекцией.

Что можно увидеть во время затмения

Протуберанцы и солнечная хромосфера. При наблюдении за затмением можно заметить красные оттенки вдоль силуэта Луны. Когда часть края Луны словно выделена очень тонким темно-красным полумесяцем, то это и есть хромосфера — нижняя часть атмосферы Солнца. Она имеет температуру примерно 10 000 градусов по Цельсию и состоит из газообразного водорода, излучающего характерный красный цвет.

А вот отдельные красные пятна вдоль края Луны — это протуберанцы, большие облака газа, которые удерживаются на месте магнитным полем Солнца.

Корона. Существует лишь один момент, когда можно безопасно смотреть прямо на солнце: он наступает во время полного затмения, когда солнечный диск полностью закрыт. Тогда солнечная корона видна во всей своей красе. Каждый раз она отличается размерами, оттенками и узорами.

Четки Бейли возникают из-за неровностей на поверхности Луны, которые позволяют небольшим участкам поверхности Солнца просвечиваться. Нельзя наблюдать затмение без надлежащей защиты глаз, когда видны любые подобные шарики.

Бриллиантовое кольцо: такой эффект возникает в течение нескольких секунд до и после полного затухания, в то время как очень малая часть фотосферы Солнца все еще видна.