Солнечное затмение Солнечное затмение астрономическое явление, которое заключается в том, что Луна закрывает (затмевает) полностью или частично Солнце. - презентация

1

2 Солнечное затемние Солнечное затемние астрономическое явление, которое заключается в том, что Луна закрывает (затемвает) полностью или частично Солнце от наблюдателя на Земле. Солнечное затемние возможно только в новолуние, когда сторона Луны, обращенная к Земле, не освещена, и сама Луна не видна. Затмения возможны, только если новолуние происходит вблизи одного из двух лунных узлов (точки пересечения видимых орбит Луны и Солнца), не далее чем примерно в 12 градусах от одного из них.Луна Солнценоволуниелунных узлов

3 Тень Луны на земной поверхности не превышает в диаметре 270 км, поэтому солнечное затемние наблюдается только в узкой полосе на пути тени. Поскольку Луна обращается по эллиптической орбите, расстояние между Землёй и Луной в момент затемния может быть различным, соответственно, диаметр пятна лунной тени на поверхности Земли может варьироваться в широких пределах от максимального до нуля (когда вершина конуса лунной тени не достигает поверхности Земли). Если наблюдатель находится в полосе тени, он видит полное солнечное затемние при котором Луна полностью скрывает Солнце, небо темнеет, и на нём могут появиться планеты и яркие звёзды. Тень от Луны на Земле во время затемния, фотография с МКС. На фото видны Кипр и Турция. МКС Тень от Луны на Земле во время затемния, фотография с МКС. На фото видны Кипр и Турция. МКС

4 Полнота солнечного затемния также выражается фазой Φ. Максимальная фаза частного затемния обычно выражается в сотых долях от единицы, где 1 полная фаза затемния. Полная фаза может быть и больше единицы, например 1,01, если диаметр видимого лунного диска больше диаметра видимого солнечного диска. Частные фазы имеют значение меньше 1. На краю лунной полутени фаза равна 0. Момент, когда передний/задний край диска Луны касается края Солнца, называется касанием. Первое касание момент, когда Луна вступает на диск Солнца (начало затемния, его частной фазы). Последнее касание (четвертое в случае полного затемния) это последний момент затемния, когда луна сходит с диска Солнца. В случае полного затемния, второе касание момент, когда передняя часть Луны, пройдя по всему Солнцу, начинает выходить с диска. Полное солнечное затемние происходит между вторым и третьим касаниями. Через 600 миллионов лет приливное торможение отдалит Луну от Земли настолько, что полное солнечное затемние станет невозможноприливное торможение Луну

5

6 Вокруг скрытого Луной солнечного диска можно наблюдать солнечную корону, которая при обычном ярком свете Солнца не видна. При наблюдении затемния неподвижным наземным наблюдателем полная фаза длится не более нескольких минут. Минимальная скорость движения лунной тени по земной поверхности составляет чуть более 1 км/с. Во время полного солнечного затемния космонавты, находящиеся на орбите, могут наблюдать на поверхности Земли бегущую тень от Луны. солнечную коронукосмонавтыорбите Наблюдатели, находящиеся вблизи полосы полного затемния, могут видеть его как частное солнечное затемние. При частном затемнии Луна проходит по диску Солнца не точно по центру, скрывая только его часть. При этом небо темнеет гораздо слабее, чем при полном затемнии, звёзды не появляются. Частное затемние может наблюдаться на расстоянии порядка двух тысяч километров от зоны полного затемния.

7 Схема полного солнечного затемния. Схема кольцеобразного солнечного затемния.

8 Частота солнечных затемний В год на Земле может происходить от 2 до 5 солнечных затемний, из которых не более двух полные или кольцеобразные. В среднем за сто лет происходит 237 солнечных затемний, из которых 160 частные, 63 полные, 14 кольцеобразные [2]. В определённой точке земной поверхности затемния в большой фазе происходят достаточно редко, ещё реже наблюдаются полные солнечные затемния. Так, на территории Москвы с XI по XVIII века можно было наблюдать 159 солнечных затемний с фазой больше 0,5, из которых всего 3 полных (11 августа 1124, 20 марта 1140 и 7 июня 1415) [3]. Ещё одно полное солнечное затемние произошло 19 августа 1887 года. Кольцеобразное затемние можно было наблюдать в Москве 26 апреля 1827 года. Очень сильное затемние с фазой 0,96 произошло 9 июля 1945 года. Следующее полное солнечное затемние ожидается в Москве лишь 16 октября 2126 года. [2] [3]

9 Многочисленные отображения солнечного затемния на земле в тени листвы деревьев, получившиеся ввиду эффекта камеры-обскуры, создаваемого светом, проходящим через маленькие зазоры между листьями.

10 Явления во время Солнечного затемния Теневые волны Теневые волны (бегущие тени, англ. shadow bands) англ. Чётки Бейли Бриллиантовое кольцо Серповидные тени (Камера-обскура) [5]Камера-обскура [5] Понижение температуры атмосферы Заревое кольцо Явления во время Солнечного затемния Теневые волны Теневые волны (бегущие тени, англ. shadow bands) англ. Чётки Бейли Бриллиантовое кольцо Серповидные тени (Камера-обскура) [5]Камера-обскура [5] Понижение температуры атмосферы Заревое кольцо

11 Луное затемние Лу́ное затем́ние затемние, которое наступает, когда Луна входит в конус тени, отбрасываемой Землёй. Диаметр пятна тени Земли на расстоянии км (минимальное расстояние Луны от Земли) составляет около 2,5 диаметров Луны, поэтому Луна может быть затенена целиком. В каждый момент затемния степень покрытия диска Луны земной тенью выражается фазой затемния Ф. Величина фазы определяется расстоянием 0 от центра Луны до центра тени. В астрономических календарях приводятся величины Ф и 0 для разных моментов затемния.затемние ЛунаЗемлёй Когда Луна во время затемния полностью входит в тень Земли, говорят о полном лунном затемнии, когда частично о частном затемнии. Двумя необходимыми и достаточными условиями наступления лунного затемния являются полнолуние и близость Земли к лунному узлу. необходимыми и достаточными условиями полнолуние лунному узлу

12

13 Как видно для наблюдателя на Земле, на мнимой небесной сфере Луна пересекает эклиптику два раза в месяц в позициях называемых узлы. Полнолуние может прийтись на такую позицию, на узел, тогда можно наблюдать луное затемние

14 Полное затемние Луное затемние может наблюдаться на половине территории Земли (там, где на момент затемния Луна находится над горизонтом). Вид затемнённой Луны с любой точки наблюдения пренебрежимо мало отличается от другой точки, и одинаков. Максимальная теоретически возможная продолжительность полной фазы лунного затемния составляет 108 минут; такими были, например, лунные затемния 13 августа 1859 года, 16 июля 2000 года.Земли Луны 13 августа 1859 года 16 июля 2000 года Полное затемние Луное затемние может наблюдаться на половине территории Земли (там, где на момент затемния Луна находится над горизонтом). Вид затемнённой Луны с любой точки наблюдения пренебрежимо мало отличается от другой точки, и одинаков. Максимальная теоретически возможная продолжительность полной фазы лунного затемния составляет 108 минут; такими были, например, лунные затемния 13 августа 1859 года, 16 июля 2000 года.Земли Луны 13 августа 1859 года 16 июля 2000 года

15 Во время затемния (даже полного) Луна не исчезает полностью, а становится тёмно-красной. Этот факт объясняется тем, что Луна даже в фазе полного затемния продолжает освещаться. Солнечные лучи, проходящие по касательной к земной поверхности, рассеиваются в атмосфере Земли и за счёт этого рассеяния частично достигают Луны. Поскольку земная атмосфера наиболее прозрачна для лучей красно- оранжевой части спектра, именно эти лучи в большей мере достигают поверхности Луны при затемнии, что и объясняет окраску лунного диска. По сути, это тот же эффект, что и оранжево-красное свечение неба у горизонта (заря) перед восходом или сразу после заката. Для оценки яркости затемния используется шкала Данжона.Луна Луныземная атмосфера спектра Лунызарявосходомзакаташкала Данжона Вид Луны при лунном затемнии Наблюдатель, находящийся на Луне, в момент полного (или частичного, если он находится на затенённой части Луны) лунного затемния видит полное солнечное затемние (затемние Солнца Землёй).Луне Лунысолнечное затемние Во время затемния (даже полного) Луна не исчезает полностью, а становится тёмно-красной. Этот факт объясняется тем, что Луна даже в фазе полного затемния продолжает освещаться. Солнечные лучи, проходящие по касательной к земной поверхности, рассеиваются в атмосфере Земли и за счёт этого рассеяния частично достигают Луны. Поскольку земная атмосфера наиболее прозрачна для лучей красно- оранжевой части спектра, именно эти лучи в большей мере достигают поверхности Луны при затемнии, что и объясняет окраску лунного диска. По сути, это тот же эффект, что и оранжево-красное свечение неба у горизонта (заря) перед восходом или сразу после заката. Для оценки яркости затемния используется шкала Данжона.Луна Луныземная атмосфера спектра Лунызарявосходомзакаташкала Данжона Вид Луны при лунном затемнии Наблюдатель, находящийся на Луне, в момент полного (или частичного, если он находится на затенённой части Луны) лунного затемния видит полное солнечное затемние (затемние Солнца Землёй).Луне Лунысолнечное затемние

16

17 Частное затемние Если Луна попадает в полную тень Земли только частично, наблюдается частное затемние. При нём часть Луны является тёмной, а часть, даже в максимальной фазе, остаётся в полутени и освещается солнечными лучами.

18 Полутеневое затемние Вокруг конуса тени Земли имеется полутень область пространства, в которой Земля заслоняет Солнце лишь частично. Если Луна проходит область полутени, но не входит в тень, происходит полутеневое затемние. При нём яркость Луны уменьшается, но незначительно: такое уменьшение практически незаметно невооружённым глазом и фиксируется только приборами. Лишь когда Луна в полутеневом затемнии проходит вблизи конуса полной тени, при ясном небе можно заметить незначительное потемнение с одного края лунного диска.полутень Полутеневое затемние Вокруг конуса тени Земли имеется полутень область пространства, в которой Земля заслоняет Солнце лишь частично. Если Луна проходит область полутени, но не входит в тень, происходит полутеневое затемние. При нём яркость Луны уменьшается, но незначительно: такое уменьшение практически незаметно невооружённым глазом и фиксируется только приборами. Лишь когда Луна в полутеневом затемнии проходит вблизи конуса полной тени, при ясном небе можно заметить незначительное потемнение с одного края лунного диска.полутень

19

20

21 Периодичность Каждый год происходят как минимум два лунных затемния, однако в связи с несовпадением плоскостей лунной и земной орбит, их фазы отличаются. Затмения повторяются в прежнем порядке каждые 6585 дней (или 18 лет 11 дней и ~8 часов период, называемый сарос); зная, где и когда наблюдалось полное луное затемние, можно точно определить время последующих и предыдущих затемний, хорошо просматриваемых в этой местности. Эта цикличность часто помогает точно датировать события, описываемые в исторических летописях. сарос Периодичность Каждый год происходят как минимум два лунных затемния, однако в связи с несовпадением плоскостей лунной и земной орбит, их фазы отличаются. Затмения повторяются в прежнем порядке каждые 6585 дней (или 18 лет 11 дней и ~8 часов период, называемый сарос); зная, где и когда наблюдалось полное луное затемние, можно точно определить время последующих и предыдущих затемний, хорошо просматриваемых в этой местности. Эта цикличность часто помогает точно датировать события, описываемые в исторических летописях. сарос