È raro che i fenomeni naturali o astronomici, in termini di forza del loro dramma e impatto sugli esseri umani, possano superare un'eclissi solare. Comprendere i suoi processi interni e i meccanismi nascosti ti consentirà di ampliare i tuoi orizzonti, fare un passo nel mondo della scienza delle stelle. Ci possono essere due di questi periodi durante un anno solare, ad es. almeno 2 eclissi in 365 giorni. Inoltre, durante ogni periodo possono verificarsi diversi fenomeni di questo tipo, ma non più di 5 all'anno, in diverse parti del globo.
Il meccanismo e il tempo di un'eclissi solare
Le descrizioni di come si verifica un'eclissi solare sono generalmente rimaste invariate durante l'intera storia documentata delle osservazioni. Al bordo del Sole appare una macchia scura del disco lunare che si insinua da destra, che aumenta gradualmente di dimensioni, diventa più scura e più chiara.
Più grande è la superficie del luminare coperta dalla Luna, più scuro diventa il cielo, su cui appaiono le stelle luminose. Le ombre perdono i loro soliti contorni, diventano sfocate.
L'aria diventa più fredda. La sua temperatura, a seconda della latitudine geografica lungo la quale passa la striscia di eclissi, può diminuire fino a 5 gradi Celsius. Gli animali in questo momento diventano ansiosi, spesso si precipitano in cerca di un riparo. Gli uccelli tacciono, alcuni vanno a letto.
Il disco oscuro della Luna si sta avvicinando sempre più al Sole, lasciando da esso una falce sempre più sottile. Infine, il Sole scompare completamente. Intorno al cerchio nero che lo chiudeva, puoi vedere la corona del sole: un bagliore argenteo con bordi sfocati. Una certa illuminazione è data dall'alba che lampeggia su tutto l'orizzonte intorno all'osservatore, un'insolita tonalità limone-arancio.
Il momento della completa scomparsa del disco solare di solito dura non più di tre o quattro minuti. Il tempo massimo possibile di un'eclissi solare, calcolato con una formula speciale, basata sul rapporto tra i diametri angolari del Sole e della Luna, è di 481 secondi (poco meno di 8 minuti).
Quindi il disco lunare nero si sposta ulteriormente a sinistra, esponendo il bordo accecante del sole. In questo momento, la corona solare e l'anello luminoso scompaiono, il cielo si illumina, le stelle si spengono. Il Sole gradualmente liberato emana sempre più luce e calore, la natura ritorna alla sua forma abituale. È importante notare che nell'emisfero settentrionale la luna si muove lungo il disco solare da destra a sinistra, mentre nell'emisfero australe si muove da sinistra a destra.
I principali tipi di eclissi solari
L'area del globo su cui si può osservare quanto sopra eclissi solare totale, è sempre limitato da una striscia stretta e lunga che si forma nel percorso dell'ombra a forma di cono della Luna, che attraversa la superficie terrestre a una velocità di oltre 1 chilometro al secondo. La larghezza della striscia di solito non supera i 260-270 chilometri, in lunghezza può raggiungere i 10-15 mila chilometri.
Le orbite del moto della Terra attorno al Sole e della Luna attorno alla Terra sono ellissi, quindi le distanze tra questi corpi celesti non sono valori costanti e possono fluttuare entro certi limiti. Grazie a questo principio della meccanica naturale, le eclissi solari sono diverse.
A una distanza molto maggiore dalla striscia dell'eclissi totale, si può osservare eclissi solare parziale, che nel linguaggio comune è spesso chiamato anche parziale. In questo caso, per un osservatore in un luogo esterno alla striscia, le orbite dei luminari notturni e diurne si intersecano in modo tale che il disco solare sia solo parzialmente chiuso. Tali fenomeni si osservano molto più spesso e su un'area molto più ampia, mentre l'area di un'eclissi solare può essere di diversi milioni di chilometri quadrati.
Le eclissi parziali si verificano ogni anno in quasi ogni punto del globo, ma per la maggior parte delle persone al di fuori della comunità astronomica professionale, passano inosservate. Una persona che guarda raramente il cielo vedrà un tale fenomeno solo quando la Luna copre il Sole per metà, ad es. se il valore della sua fase si avvicina a 0, 5.
Il calcolo della fase di un'eclissi solare in astronomia può essere eseguito utilizzando formule di vari gradi di complessità. Nella versione più semplice, è determinato dal rapporto tra i diametri della parte chiusa dalla Luna e il diametro totale del disco solare. Il valore della fase è sempre espresso solo come frazione decimale.
A volte la Luna passa dalla Terra a una distanza leggermente maggiore del solito e la sua dimensione angolare (apparente) è inferiore alla dimensione apparente del disco solare. In questo caso, eclissi anulare o anulare: l'anello scintillante del Sole attorno al cerchio nero della Luna. Allo stesso tempo, l'osservazione della corona solare, delle stelle e dell'alba è impossibile, poiché il cielo praticamente non si oscura.
La larghezza della striscia di osservazione con una lunghezza simile è molto più alta - fino a 350 chilometri. Anche la larghezza della penombra è maggiore - fino a 7340 chilometri di diametro. Se durante un'eclissi totale la fase è uguale a uno o forse anche di più, allora con un valore di fase anulare sarà sempre maggiore di 0,95, ma minore di 1.
Vale la pena notare un fatto interessante che la varietà osservata di eclissi cade proprio nel periodo dell'esistenza della civiltà umana. Dalla formazione della Terra e della Luna come corpi celesti, la distanza tra loro è in lento ma continuo aumento. Al variare delle distanze, lo schema di un'eclissi solare nel suo insieme rimane lo stesso, simile a quello descritto sopra.
Più di un miliardo di anni fa, la distanza tra il nostro pianeta e il suo satellite era inferiore a quella attuale. Di conseguenza, la dimensione apparente del disco lunare era molto più grande della dimensione del sole. C'erano solo eclissi totali con una banda d'ombra molto più ampia, l'osservazione della corona era quasi impossibile, così come la formazione di eclissi anulari.
In un lontano futuro, tra milioni di anni, la distanza tra la Terra e la Luna diventerà ancora maggiore. I lontani discendenti dell'umanità moderna potranno osservare esclusivamente eclissi anulari.
Esperimenti scientifici per dilettanti
L'osservazione delle eclissi di Sole in una volta ha contribuito a fare una serie di scoperte significative. Ad esempio, anche al tempo degli antichi greci, gli allora saggi trassero conclusioni sul possibile movimento dei corpi celesti, sulla loro forma sferica.
Nel tempo, metodi e strumenti di ricerca hanno permesso di trarre conclusioni sulla composizione chimica della nostra stella, sui processi fisici che si svolgono in essa. Il noto elemento chimico elio fu scoperto anche durante l'eclissi osservata dallo scienziato francese Jansen in India nel 1868.
Le eclissi solari sono uno dei pochi fenomeni astronomici disponibili per l'osservazione amatoriale. E non solo per le osservazioni: chiunque può dare un contributo fattibile alla scienza e registrare le circostanze di un raro fenomeno naturale.
Cosa può fare un astronomo dilettante:
- Segna i momenti di contatto tra il disco solare e quello lunare;
- Fissare la durata di ciò che sta accadendo;
- Disegna o fotografa la corona solare;
- Partecipare a un esperimento per affinare i dati sul diametro del Sole;
- In alcuni casi o quando si utilizzano strumenti, si possono vedere delle sporgenze;
- Scatta foto di un bagliore circolare all'orizzonte;
- Fai semplici osservazioni sui cambiamenti nell'ambiente.
Come ogni esperienza scientifica, l'osservazione delle eclissi richiede l'adesione a una serie di regole che contribuiranno a rendere il processo uno degli eventi più memorabili della vita e proteggeranno l'osservatore da danni reali alla salute. Innanzitutto, dal possibile danno termico alla retina, la cui probabilità aumenta fino a quasi il 100% con l'uso non protetto di dispositivi ottici.
Da qui la regola principale dell'osservazione del sole: assicurarsi di utilizzare una protezione per gli occhi. Tali possono servire come filtri di luce speciali per telescopi e binocoli, maschere camaleonti per la saldatura. Per i casi più estremi, è adatto il vetro fumé semplice.
Che aspetto ha un'eclissi solare - guarda il video:
È relativamente sicuro osservare solo un breve periodo, solo pochi minuti, mentre dura l'eclissi totale. Prestare particolare attenzione nelle fasi iniziale e finale, quando la luminosità del disco solare è prossima al massimo. Si raccomanda di fare delle pause dall'osservazione.
