Jarang sekali bahawa fenomena alam atau astronomi, dari segi kekuatan drama dan kesannya pada manusia, dapat melampaui gerhana matahari. Memahami proses dalaman dan mekanisme tersembunyi akan membolehkan anda memperluas cakrawala anda, melangkah ke dunia sains bintang. Terdapat dua tempoh seperti itu dalam satu tahun kalendar, iaitu sekurang-kurangnya 2 gerhana dalam 365 hari. Lebih-lebih lagi, dalam setiap tempoh mungkin terdapat beberapa fenomena seperti itu, tetapi tidak lebih dari 5 per tahun, di berbagai belahan dunia.
Mekanisme dan masa gerhana matahari
Huraian bagaimana gerhana matahari secara amnya tidak berubah sepanjang sejarah pemerhatian yang didokumentasikan. Di pinggir Matahari, titik gelap cakera lunar yang menjalar dari kanan muncul, yang secara beransur-ansur meningkat dalam ukuran, menjadi lebih gelap dan lebih jelas.
Semakin besar permukaan cahaya ditutupi oleh Bulan, semakin gelap langit menjadi bintang, di mana bintang-bintang terang muncul. Bayangan kehilangan garis besar biasa, menjadi kabur.
Udara menjadi lebih sejuk. Suhunya, bergantung pada garis lintang geografi sepanjang jalur gerhana melintasi, boleh turun hingga 5 darjah Celsius. Haiwan pada masa ini menjadi cemas, sering bergegas mencari tempat perlindungan. Burung-burung menjadi sunyi, ada yang tidur.
Cakera gelap Bulan menjalar lebih banyak ke Matahari, meninggalkan sabit yang semakin menipis darinya. Akhirnya, Matahari hilang sepenuhnya. Di sekitar lingkaran hitam yang menutupnya, anda dapat melihat mahkota matahari - cahaya keperakan dengan tepi kabur. Beberapa pencahayaan diberikan oleh fajar yang berkelip di seluruh ufuk di sekitar pemerhati, rona lemon-oren yang tidak biasa.
Detik hilangnya cakera solar biasanya berlangsung tidak lebih dari tiga hingga empat minit. Waktu maksimum gerhana matahari, dikira menggunakan formula khas, berdasarkan nisbah diameter sudut Matahari dan Bulan, adalah 481 saat (sedikit kurang dari 8 minit).
Kemudian cakera lunar hitam beralih lebih jauh ke kiri, memperlihatkan pinggir cahaya matahari. Pada masa ini, korona matahari dan cincin bercahaya hilang, langit bersinar, bintang-bintang keluar. Matahari yang dibebaskan secara beransur-ansur memancarkan cahaya dan panas yang semakin banyak, alam kembali ke bentuknya yang biasa. Penting untuk diperhatikan bahawa di hemisfera utara, bulan bergerak di sepanjang cakera solar dari kanan ke kiri, sementara di hemisfera selatan bergerak dari kiri ke kanan.
Jenis utama gerhana matahari
Kawasan dunia yang dapat dilihat di atas gerhana matahari total, selalu dibatasi oleh jalur sempit dan panjang yang terbentuk di jalan bayangan berbentuk kerucut Bulan, menyapu permukaan bumi dengan kelajuan lebih dari 1 kilometer sesaat. Lebar jalur biasanya tidak melebihi 260-270 kilometer, panjangnya boleh mencapai 10-15 ribu kilometer.
Orbit pergerakan Bumi di sekitar Matahari dan Bulan di sekitar Bumi adalah elips, jadi jarak antara benda-benda langit ini bukanlah nilai tetap dan boleh berubah-ubah dalam had tertentu. Berkat prinsip mekanik semula jadi ini, gerhana matahari berbeza.
Pada jarak yang jauh lebih besar dari keseluruhan jalur gerhana, seseorang dapat memerhatikan gerhana matahari separa, yang dalam bahasa biasa sering disebut juga separa. Dalam kes ini, bagi pemerhati di tempat di luar jalur, orbit lampu malam dan siang bersilang sedemikian rupa sehingga cakera solar hanya ditutup sebahagiannya. Fenomena seperti itu diperhatikan lebih kerap dan di kawasan yang jauh lebih besar, sementara kawasan gerhana matahari dapat berjumlah beberapa juta kilometer persegi.
Gerhana separa berlaku setiap tahun di hampir semua tempat di dunia, tetapi bagi kebanyakan orang di luar komuniti astronomi profesional, mereka tidak disedari. Seseorang yang jarang melihat langit akan melihat fenomena seperti itu hanya apabila Bulan menutupi Matahari dengan separuh, iaitu jika nilai fasa menghampiri 0, 5.
Pengiraan fasa gerhana matahari dalam astronomi dapat dilakukan dengan menggunakan rumus kerumitan yang berbeza-beza. Dalam versi termudah, ditentukan melalui nisbah diameter bahagian yang ditutup oleh Bulan dan diameter total cakera solar. Nilai fasa selalu dinyatakan sebagai pecahan perpuluhan sahaja.
Kadang-kadang Bulan melintasi dari Bumi pada jarak yang sedikit lebih besar dari biasanya, dan ukuran sudut (nampak) lebih kecil daripada ukuran cakera solar yang kelihatan. Dalam kes ini, gerhana annular atau annular: cincin berkilau Matahari mengelilingi lingkaran hitam Bulan. Pada masa yang sama, pemerhatian korona suria, bintang dan fajar tidak mungkin, kerana langit secara praktikal tidak gelap.
Lebar jalur pemerhatian dengan panjang yang serupa jauh lebih tinggi - hingga 350 kilometer. Lebar penumbra juga lebih besar - berdiameter hingga 7340 kilometer. Sekiranya semasa gerhana total fasa sama dengan satu atau mungkin lebih banyak lagi, maka dengan fasa anulus nilai akan selalu lebih besar daripada 0,95, tetapi kurang dari 1.
Perlu diperhatikan fakta menarik bahawa pelbagai gerhana yang diamati jatuh pada masa kewujudan peradaban manusia. Sejak pembentukan Bumi dan Bulan sebagai benda langit, jarak di antara mereka perlahan tetapi terus meningkat. Dengan jarak yang berubah, skema gerhana matahari secara keseluruhan tetap sama, serupa dengan yang dijelaskan di atas.
Lebih dari satu bilion tahun yang lalu, jarak antara planet kita dan satelitnya kurang dari sekarang. Oleh itu, ukuran cakera bulan jauh lebih besar daripada ukuran cahaya matahari. Hanya ada gerhana total dengan jalur bayangan yang lebih luas, pemerhatian korona hampir mustahil, begitu juga dengan pembentukan gerhana anular.
Pada masa depan yang jauh, berjuta-juta tahun dari sekarang, jarak antara Bumi dan Bulan akan menjadi lebih besar. Keturunan manusia moden yang jauh akan dapat melihat gerhana annular secara eksklusif.
Eksperimen saintifik untuk amatur
Memerhatikan gerhana Matahari sekaligus dapat membuat sejumlah penemuan penting. Sebagai contoh, walaupun pada zaman Yunani kuno, orang bijak kemudian membuat kesimpulan mengenai kemungkinan pergerakan badan-badan surgawi, bentuk sfera mereka.
Dari masa ke masa, kaedah dan alat penyelidikan memungkinkan untuk membuat kesimpulan mengenai komposisi kimia bintang kita, mengenai proses fizikal yang berlaku di dalamnya. Helium unsur kimia yang terkenal juga ditemui semasa gerhana yang diamati oleh saintis Perancis Jansen di India pada tahun 1868.
Gerhana matahari adalah salah satu daripada beberapa fenomena astronomi yang tersedia untuk pemerhatian amatur. Dan bukan hanya untuk pemerhatian: sesiapa sahaja dapat memberikan sumbangan yang layak untuk sains dan merakam keadaan fenomena alam yang jarang berlaku.
Apa yang dapat dilakukan oleh ahli astronomi amatur:
- Tandakan saat-saat hubungan antara cakera solar dan lunar;
- Betulkan jangka masa apa yang berlaku;
- Lakarkan atau gambar korona solar;
- Ikuti eksperimen untuk menyempurnakan data mengenai diameter Matahari;
- Dalam beberapa kes atau ketika menggunakan instrumen, penonjolan dapat dilihat;
- Ambil gambar cahaya bulat di kaki langit;
- Buat pemerhatian sederhana mengenai perubahan persekitaran.
Seperti pengalaman saintifik, memerhatikan gerhana memerlukan kepatuhan kepada beberapa peraturan yang akan membantu menjadikan proses tersebut sebagai salah satu peristiwa yang paling tidak dapat dilupakan dalam hidup dan melindungi pemerhati dari bahaya yang sangat serius terhadap kesihatan. Pertama sekali, dari kemungkinan kerosakan termal pada retina, kebarangkalian meningkat hingga hampir 100% dengan penggunaan alat optik yang tidak dilindungi.
Oleh itu, peraturan utama pemerhatian matahari: pastikan anda menggunakan pelindung mata. Itu boleh berfungsi sebagai penapis cahaya khas untuk teleskop dan teropong, topeng bunglon untuk pengelasan. Untuk kes yang paling melampau, kaca salai biasa sesuai.
Seperti apa gerhana matahari - tonton videonya:
Agak selamat untuk memerhatikan hanya dalam jangka masa yang pendek, hanya beberapa minit, sementara gerhana keseluruhan berlangsung. Berhati-hatilah pada fasa awal dan akhir, apabila kecerahan cakera solar hampir maksimum. Dianjurkan untuk berehat dari pemerhatian.
