É raro que fenômenos naturais ou astronômicos, em termos da força de seu drama e impacto sobre os humanos, possam superar um eclipse solar. Compreender seus processos internos e mecanismos ocultos permitirá que você amplie seus horizontes, dê um passo no mundo da ciência estelar. Pode haver dois desses períodos durante um ano civil, ou seja, pelo menos 2 eclipses em 365 dias. Além disso, durante cada período pode haver vários desses fenômenos, mas não mais do que 5 por ano, em diferentes partes do globo.
O mecanismo e a hora de um eclipse solar
As descrições de como ocorre um eclipse solar geralmente permaneceram inalteradas ao longo de toda a história documentada de observações. Na borda do Sol, uma mancha escura do disco lunar rastejando da direita aparece, que gradualmente aumenta de tamanho, torna-se mais escura e mais clara.
Quanto maior a superfície da luminária é coberta pela Lua, mais escuro se torna o céu, no qual aparecem estrelas brilhantes. As sombras perdem seus contornos usuais, tornam-se embaçadas.
O ar fica mais frio. Sua temperatura, dependendo da latitude geográfica ao longo da qual a faixa do eclipse passa, pode diminuir em até 5 graus Celsius. Os animais ficam ansiosos, muitas vezes correndo em busca de abrigo. Os pássaros silenciam, alguns vão para a cama.
O disco escuro da Lua está se arrastando cada vez mais para o Sol, deixando uma foice cada vez mais fina. Finalmente, o Sol desaparece completamente. Em torno do círculo preto que o fechava, você pode ver a coroa do sol - um brilho prateado com bordas borradas. Alguma iluminação é fornecida pelo amanhecer piscando em todo o horizonte ao redor do observador, uma tonalidade laranja-limão incomum.
O momento de desaparecimento completo do disco solar geralmente não dura mais do que três a quatro minutos. O tempo máximo possível de um eclipse solar, calculado usando uma fórmula especial, com base na proporção dos diâmetros angulares do Sol e da Lua, é 481 segundos (um pouco menos de 8 minutos).
Em seguida, o disco lunar negro se desloca ainda mais para a esquerda, expondo a borda ofuscante do sol. Nesse momento, a coroa solar e o anel brilhante desaparecem, o céu fica mais claro, as estrelas se apagam. O Sol gradualmente liberado emite cada vez mais luz e calor, a natureza retorna à sua forma usual. É importante notar que no hemisfério norte, a lua se move ao longo do disco solar da direita para a esquerda, enquanto no hemisfério sul ela se move da esquerda para a direita.
Os principais tipos de eclipses solares
A área do globo sobre a qual o acima pode ser observado Eclipse solar total, é sempre limitado por uma faixa estreita e longa que se forma no caminho da sombra em forma de cone da Lua, varrendo a superfície da Terra a uma velocidade de mais de 1 quilômetro por segundo. A largura da faixa geralmente não ultrapassa 260-270 quilômetros, em comprimento pode chegar a 10-15 mil quilômetros.
As órbitas do movimento da Terra ao redor do Sol e da Lua ao redor da Terra são elipses, então as distâncias entre esses corpos celestes não são valores constantes e podem flutuar dentro de certos limites. Graças a este princípio da mecânica natural, os eclipses solares são diferentes.
A uma distância muito maior da faixa do eclipse total, pode-se observar eclipse solar parcial, que no jargão comum também é chamado de parcial. Neste caso, para um observador em um local fora da faixa, as órbitas das luminárias noturnas e diurnas se cruzam de tal forma que o disco solar fica apenas parcialmente fechado. Esses fenômenos são observados com muito mais frequência e em uma área muito maior, enquanto a área de um eclipse solar pode ser de vários milhões de quilômetros quadrados.
Eclipses parciais ocorrem anualmente em quase todos os pontos do globo, mas para a maioria das pessoas fora da comunidade astronômica profissional, eles passam despercebidos. Uma pessoa que raramente olha para o céu verá tal fenômeno apenas quando a Lua cobrir o Sol pela metade, ou seja, se o valor de sua fase se aproxima de 0, 5.
O cálculo da fase de um eclipse solar em astronomia pode ser realizado usando fórmulas de vários graus de complexidade. Na versão mais simples, é determinado pela relação entre os diâmetros da parte fechada pela Lua e o diâmetro total do disco solar. O valor da fase é sempre expresso apenas como uma fração decimal.
Às vezes, a Lua passa da Terra a uma distância ligeiramente maior do que o normal, e seu tamanho angular (aparente) é menor que o tamanho aparente do disco solar. Nesse caso, eclipse anular ou anular: o anel cintilante do Sol ao redor do círculo negro da Lua. Ao mesmo tempo, a observação da coroa solar, das estrelas e do amanhecer é impossível, já que o céu praticamente não escurece.
A largura da faixa de observação com comprimento semelhante é muito maior - até 350 quilômetros. A largura da penumbra também é maior - até 7.340 quilômetros de diâmetro. Se durante um eclipse total a fase for igual a um ou talvez até mais, então com um valor de fase anular será sempre maior que 0,95, mas menor que 1.
É interessante notar um fato interessante que a variedade de eclipses observada recai apenas no período de existência da civilização humana. Desde a formação da Terra e da Lua como corpos celestes, a distância entre eles está aumentando lenta, mas continuamente. Com a mudança das distâncias, o esquema de um eclipse solar como um todo permanece o mesmo, semelhante ao descrito acima.
Mais de um bilhão de anos atrás, a distância entre nosso planeta e seu satélite era menor do que agora. Conseqüentemente, o tamanho aparente do disco lunar era muito maior do que o tamanho do sol. Havia apenas eclipses totais com uma faixa de sombra muito mais ampla, a observação da coroa era quase impossível, assim como a formação de eclipses anulares.
Em um futuro distante, daqui a milhões de anos, a distância entre a Terra e a Lua se tornará ainda maior. Os descendentes distantes da humanidade moderna serão capazes de observar eclipses exclusivamente anulares.
Experimentos científicos para amadores
A observação de eclipses do Sol em uma época ajudou a fazer uma série de descobertas significativas. Por exemplo, mesmo na época dos gregos antigos, os sábios da época tiravam conclusões sobre o possível movimento dos corpos celestes, sua forma esférica.
Com o tempo, métodos e ferramentas de pesquisa permitiram tirar conclusões sobre a composição química de nossa estrela, sobre os processos físicos que nela ocorrem. O conhecido elemento químico hélio também foi descoberto durante o eclipse observado pelo cientista francês Jansen na Índia em 1868.
Os eclipses solares são um dos poucos fenômenos astronômicos disponíveis para observação amadora. E não apenas para observações: qualquer pessoa pode dar uma contribuição viável à ciência e registrar as circunstâncias de um fenômeno natural raro.
O que um astrônomo amador pode fazer:
- Marque os momentos de contato entre os discos solares e lunares;
- Corrija a duração do que está acontecendo;
- Desenhe ou fotografe a coroa solar;
- Participe de um experimento para refinar os dados sobre o diâmetro do Sol;
- Em alguns casos ou ao usar instrumentos, podem ser vistos destaques;
- Tire fotos de um brilho circular no horizonte;
- Faça observações simples de mudanças no ambiente.
Como qualquer experiência científica, a observação de eclipses requer a adesão a uma série de regras que ajudarão a tornar o processo um dos eventos mais memoráveis da vida e proteger o observador de danos reais à saúde. Em primeiro lugar, pelo possível dano térmico à retina, cuja probabilidade aumenta para quase 100% com o uso desprotegido de dispositivos ópticos.
Daí a principal regra de observação do sol: certifique-se de usar proteção para os olhos. Podem servir como filtros de luz especiais para telescópios e binóculos, máscaras camaleônicas para soldagem. Para os casos mais extremos, o vidro fumê é adequado.
Qual é a aparência de um eclipse solar - assista ao vídeo:
É relativamente seguro observar apenas um curto período, apenas alguns minutos, enquanto dura o eclipse total. Tenha especial cuidado nas fases inicial e final, quando o brilho do disco solar está próximo do máximo. Recomenda-se fazer pausas na observação.
