нижнее белье для полных
მედიცინის კვლევები

   Велика Радянська Енциклопедія

Затемнення

   
 

Затемнення, астрономічні явища, які полягають в тому, що земному спостерігачеві Сонце, Місяць, планета, супутник планети або зірка перестають бути видимими повністю або частково. З. відбуваються внаслідок того, що або одне небесне тіло закриває інше, або тінь одного несамосвітних тіла падає на інше таке ж тіло. Так, З. Сонця спостерігаються тоді, коли його закриває Місяць; З. Місяця - коли на неї падає тінь Землі; З. супутників планет - коли вони потрапляють в тінь планети; З. у системах подвійних зірок - коли одна зірка закриває собою іншу. ДО З. відносяться також проходження тіні супутника по диску планети, закриття Місяцем зірок і планет (т. н. Покриття ), проходження внутрішніх планет - Меркурія і Венери - по сонячному диску і проходження супутників по диску планети. З початком польотів пілотованих космічних кораблів з'явилася можливість спостережень з цих кораблів З. Сонця Землею (див. іл. ). Найбільший інтерес представляють З. Сонця і Місяця, пов'язані з рухом Місяця навколо Землі.

Сонячні З. Місяць відкидає в простір утворюваний зовнішніми дотичними до Сонця і Місяці конус тіні, вершина якого знаходиться від центру Місяця на відстані від 368 до 380 тис. км ; цей конус може досягати Землі, що знаходиться на відстані від 363 до 406 тис. км від Місяця ( рис. 1 ). Діаметр місячної тіні при падінні на Землю не перевищує 270 км - це максимальні розміри області, де в даний момент може відбуватися повне сонячне З. У цій області Місяць повністю закриває Сонце. За вершиною конус розширюється, утворюючи область кільцеподібного З. При спостереженнях з цієї області кутовий діаметр Місяця менше діаметра Сонця і Місяць закриває не весь сонячний диск, а лише його середню частину, залишаючи відкритим край Сонця у вигляді вузького яскравого кільця. Тут спостерігається кільцеподібне сонячне З. Внаслідок руху Місяця по орбіті і обертання Землі навколо осі місячна тінь ковзає по земній поверхні із З. на Ст із швидкістю порядку 1 км / сек , прокреслюючи вузьку (ширина залежить від відстаней від Землі до Місяця і до Сонця, кілька змінюються через еліптичності земної і місячної орбіт), але довгу (до 15000 км ) смугу, в якій послідовно спостерігається повне З. Внутрішнє дотичні до Сонця і Місяці обмежують конус півтіні з радіусом близько 3500 км, звідки видно приватне сонячне З. тим меншою фази, чим далі від центру тіні і чим ближче до краю півтіні знаходиться місце спостережень (фазою З. називають частку сонячного діаметра, закриту Місяцем). При приватному сонячному З. диск Сонця закривається не повністю. Тривалість приватного сонячного З. великої фази доходить до 2 ч; в середині цього проміжку часу, якщо місце спостережень знаходиться на шляху місячної тіні, відбувається повне (або кільцеподібне) З. з тривалістю, що не перевищує 7 1/2 хв (для кільцеподібного - не більш 12 хв ). Послідовні положення місячної півтіні і смуги повного або кільцеподібного З. зображаються на географічній карті, наочно показує протягом З. для Землі в цілому. Для даного місця зазвичай проводиться більш детальне обчислення на підставі теорії, розвиненою німецьким астрономом Ф. Бесселя.

У момент початку приватного З. у правого, західного краю сонячного диска з'являється ледь помітний збиток: це диск Місяця починає закривати Сонце ( рис. 2 ). У міру просування Місяця ще відкрита частина Сонця набирає вигляду серпа що поступово зменшується ширини. Якщо дане місце лежить в смузі повного З., то перед його настанням ниткоподібний світлий край Сонця розривається на ряд блискучих округлих крапок, на т. н. чотки Бейлі, коли останні сонячні промені прориваються через западини між горами на краю Місяця. Це явище триває всього кілька сек, після чого починається повне З. В цей час навколо темного місячного диска, на краю якого ще видно червона облямівка сонячної хромосфери і підносяться окремі протуберанці, спалахує срібляста сонячна корона (див. іл. ). У спектроскоп протягом декількох сек видно спектр спалаху - світлі лінії випромінювання хромосфери. На потемнілому небі спалахують зірки і планети. Ландшафт приймає сутінковий вид, а по горизонту стелиться заграва кільце - освітлена Сонцем земна атмосфера за межами місячної тіні. По закінченні повної фази З. явища відбуваються в зворотному порядку: пробиваються перші промені Сонця, корона і протуберанці зникають і по контрасту відразу стає світло; вузький серп Сонця розширюється і приблизно через годину збиток на краю сонячного диска зникає - приватне З. кінчається. Спостереження повних сонячних З. має великий науковий інтерес, тому що в цей час Місяць не тільки закриває яскраве Сонце, але і затінює частину земної атмосфери і цим усуває перешкоди для видимості найближчих околиць Сонця, в тому числі корони і хромосфери. Зірки, видимі навколо затемненого Сонця, дозволяють спостерігати т. н. ефект Ейнштейна - одне з астрономічних наслідків теорії відносності (цей ефект полягає в зміщенні зірок, що знаходяться на небесній сфері поблизу Сонця, внаслідок викривлення променя світла цих зірок під впливом гравітаційного поля Сонця). Все це спонукає снаряжат' спеціальні експедиції в місця, де спостерігається повне З. Див іл.

Місячні З. Потемніння Місяця при проходженні по півтіні Землі ( рис. 3 ) настільки незначно і відбувається так повільно, що воно майже непомітно для ока. Приватне місячне З. починається, коли Місяць входить у тінь Землі. Приватні З. можуть тривати до 3 3/4ч; в середині цього проміжку часу можуть бути повні місячні З. тривалістю до 1 3/4 ч. Під час повного З. Луна приймає тьмяний, коричнево-червоний відтінок внаслідок того, що на неї падає деяка кількість сонячних променів, заломлених в земній атмосфері. Залежно від наявності хмар в периферійних областях атмосфери інтенсивність і забарвлення таких променів бувають різні, так що ступінь потемніння Місяця теж буває неоднаковою, а в рідкісних випадках Місяць стає зовсім невидимою.

Періодичність З. Сонячні З. відбуваються тільки під час молодиків, а місячні З. - під час повень, але не при кожному з них, а лише тоді, коли Сонце і Місяць виявляються досить близько від вузлів місячної орбіти, в яких перетинаються видимі шляху Сонця і Місяця на небесній сфері. Сонячне З. станеться, якщо в момент молодика кутова відстань Місяця від найближчого вузла не перевищує 17,9?; Місячне З. - якщо в момент повного місяця ця відстань не перевищує 12,0?. При ін розташуваннях Місяця і Сонця, внаслідок того що площина місячної орбіти нахилена під кутом близько 5? до екліптики, Місяць у повні до молодика знаходиться дуже далеко від прямої, що з'єднує Землю з Сонцем, і З. не відбуваються. Тривалість і фаза З. тим більше, чим ближче до вузлів в цей час знаходяться Місяць і Сонце.

Вузли місячної орбіти повільно рухаються по екліптиці назустріч Сонцю, так що воно проходить один і той же вузол приблизно кожні 346,6 сут (драконічний рік); Місяць повертається до тому самому вузла з періодом, рівним в середньому 27, 21 сут (драконівський місяць). Т. о., В календарному році бувають дві епохи, розділені проміжком в половину драконічний року, в які можуть відбуватися З.; в роки, коли перша епоха припадає на початок січня, в грудні того ж року настає і третя сприятлива для З. епоха. У кожну таку епоху відбувається 1 або 2 (але малої фази) сонячних З. Оскільки період, сприятливий для місячних З., менше, Місяць може пройти через нього, затьмарюючи тільки один раз або затьмарюючи зовсім. Т. о., Щорічно буває від 2 до 5 сонячних і не більше 3 місячних З. Для Землі в цілому З. Сонця відбуваються частіше, ніж З. Місяця, але місячні З. видні на всьому півкулі Землі, зверненому в цей час до Місяця, тоді як сонячні З. видні лише в набагато меншому області, на яку падає півтінь або маленька тінь Місяця. Повні сонячні З. у даному місці Землі бувають в середньому 1 раз в 300-400 років.

В чергуванні З. існує періодичність, обумовлена ??тією обставиною, що 242 драконічний місяцях, визначальним повернення Місяця до вузлів її орбіти, майже точно рівні 223 синодичних місяці, з якими пов'язані фази Місяця. Тому після закінчення такого терміну, рівного 6858 1/3 сут, або 18 років і 11 1/3 сут (або 10 1/3 сут, якщо в цьому проміжку часу було не 4, а 5 високосних років), всі сонячні і місячні З. повторюються в одній і тій же послідовності. Цей період був відомий вже в 6 в. до н. е.. і названий саросом . Протягом одного Сарос буває 43 З. Сонця (15 приватних, 14 кільцеподібних, 2 кільцеподібно-повних і 12 повних) і 28 З. Місяця, з яких близько половини повних. Ці числа з плином часу дещо змінюються внаслідок неповної точності наведеного вище рівності і вікових змін у русі Місяця. Сарос дозволяє вказати день майбутнього З.; для визначення місця, точного часу і фази його видимості необхідні додаткові обчислення. При цьому послідовно, крок за кроком обчислюється шлях місячної тіні і півтіні по Землі під час сонячного З. або шлях Місяця в тіні Землі. Точність таких обчислень дуже висока: в моменті сучасних З. помилка не перевищує 2-3 сек, а положення смуги повного З. на земній поверхні обчислюється з точністю до 1 км.

Місячні і особливо сонячні З. завжди справляли на людей сильне враження, в літописах різних народів збереглося про них багато записів. Це допомогло встановити дати деяких важливих історичних подій і з'ясувати відповідність між різними системами календарного літочислення. Крім того, ці записи дозволили уточнити рух Сонця і Місяця за кілька тисячоліть. У зв'язку з великим значенням затемнень для історії, хронології та теоретичної астрономії Т. Оппольцер (Австрія) в 80-х рр.. 19 в. обчислив моменти 8000 сонячних і 5200 місячних З., що припадають на проміжок часу з 1207 до н. е.. по 2163 н. е.. і видав результати в монументальній праці "Канон затемнення". Дані для З. з 1060 до 1715, видимих ??на території Європейської Росії, склав М. А. Вільев (1915), а найбільш точні і детальні обчислення всіх сонячних З. для 1898-2510 виробили в 1966 Дж. Меус, Ч. Грожан і У. Вандерлей (Бельгія) ( рис. 4 ).

? З. супутників планет. Чотири яскравих (т. н. Галілеївських) супутники Юпітера потьмарюються вельми часто; з них три, найближчі до планети, - при кожному обороті; і тільки четвертий може проходити, минаючи тінь Юпітера. Спостерігаючи ці З., данський астроном О. Ремер в 1675 вперше визначив швидкість світла. До протистояння Юпітера можна спостерігати лише початок З., тобто входження супутників в тінь, а після протистояння - виходження з тіні. Під час самого протистояння З. не видно, тому що відбуваються позаду диска планети. Поблизу квадратур Юпітера можна спостерігати як початок, так і кінець З. Проходячи перед диском Юпітера, супутники відкидають на нього тінь, виробляючи З. Сонця на його поверхні. З. супутників Сатурна відбуваються як в тіні планети, так і в тіні кільця, що сильно ускладнює теорію цих явищ. З. супутників Марса, Урана і Нептуна майже недоступні для спостережень унаслідок їх крайньої слабкості.


Літ.: Михайлов А. А., Теорія затемнень, 2 изд., М., 1954; Вільев М. А., Канон російських затемнень, в кн.: Святский Д. О., Астрономічні явища в російських літописах, П., 1915 (Додаток); Сонячні затемнення та їх спостереження, під ред. А. А. Михайлова, М., 1954; Линк Ф., Місячні затемнення, пров. з нім., М., 1962; Oppolzer Th., Canon der Finsternisse. Denkschriften, W., 1887; Meeus J., Grosjean C., Vanderleen W., Canon of Solar Eclipses, Oxf., 1966; Mitchell S. A., Eclipses of the Sun, 5 ed., N. Y., 1951.

© А. А. Михайлов.





Виберіть першу букву в назві статті:

а б в г д е ё ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ы э ю я

Повний політерний каталог статей


 

Алфавітний каталог статей

  а б в г д е ё ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ы э ю я
 


 
енциклопедія  біляші  морс  шашлик  качка