Можно ли предсказать наступление затмения?


Ученые еще в глубокой древности установили, что через 6585 дней 8 часов, что составляет 18 лет 11 дней 8 часов, затмения повторяются. Происходит это потому, что именно через этот промежуток времени расположение в пространстве Луны, Земли и Солнца повторяется. Этот промежуток был назван саросом, что значит «повторение».

В течение одного сароса в среднем бывает 43 солнечных затмения, из них 15 частных, 15 кольцеобразных и 13 полных. Прибавляя к датам затмений, наблюдавшихся в течение одного сароса, 18 лет 11 дней и 8 часов, мы сможем предсказать наступление затмений в будущем.

25 февраля 1952 г. произошло солнечное затмение. Мы легко определим, что оно повторится 7 марта 1970 г., затем 18 марта 1988 г. и т. д.

Таблица полных солнечных затмений

Однако в саросе содержится не целое число дней, а 6585 дней и 8 часов. За эти 8 часов Земля повернется на треть оборота и будет обращена к Солнцу уже другой своей стороной. Поэтому следующее затмение будет наблюдаться в другом районе Земли.

Так, полоса затмения 1952 г. прошла через Центральную Африку, Аравию, Иран, СССР. Затмение же 1970 г. будет наблюдаться как полное только жителями Мексики и Флориды.

В одном и том же месте Земли полное солнечное затмение наблюдается один раз в 250— 300 лет.

Как видите, предсказать день затмения очень легко. Предсказание точного времени его наступления и условий его видимости — трудная задача; чтобы решить ее, астрономы в течение нескольких столетий изучали движение Земли и Луны. В настоящее время затмения предсказывают очень точно. Ошибка в предсказании момента наступления не превосходит 2—4 секунд.

Крупнейший в мире специалист по предвычислению затмений — директор Пулковской обсерватории проф. А. А. Михайлов.

Точным вычислением можно восстановить время и условия видимости какого-нибудь затмения, наблюдавшегося в той или другой местности в древние времена. Если затмение это сопоставлено в летописи с каким-нибудь историческим событием, то мы можем определить дату этого события. Древний историк Геродот указывал, что во время битвы между лидийцами и мидянами произошло полное солнечное затмение. Оно так поразило сражавшихся, что положило конец войне. Историки колебались относительно времени этого события, относя его ко времени между 626 и 583 гг. до н. э., но астрономическое вычисление точно показывает, что затмение происходило 28 мая 585 г. до н. э. Установление точной даты этой битвы пролило свет и на хронологию некоторых других исторических событий. Так астрономы ока-залп большую помощь историкам.

Движение конца лунной тени по Земле.
Движение конца лунной тени по Земле.

Астрономы вычислили условия видимости солнечных затмений на много лет вперед. Ближайшее полное солнечное затмение, видимое на территории СССР (в Крыму, Поволжье и на Урале), произойдет 15 февраля 1961 г.

Солнце имеет решающее значение для жизни нашей планеты, и поэтому детальное изучение его строения представляет очень важную задачу.

Во время полного солнечного затмения можно наблюдать внешние слои Солнца, его атмосферу — хромосферу и корону. Солнечная корона — это то чудесное серебристо-жемчужное лучистое сияние, которое можно видеть, когда черный диск Луны закрывает собой ослепительно яркую поверхность Солнца. В обычное время яркий солнечный свет мешает наблюдать слабое сияние короны. Внутренняя часть короны — более яркая, внешняя — менее яркая, ее лучи достигают в длину диаметра Солнца и даже больше.

Но затмения продолжаются всего несколько минут. Чтобы лучше изучить их, астрономы широко используют фотографию. Для наблюдения затмений Солнца астрономам приходится отправляться в далекие экспедиции. Так, например, в 1947 г. экспедиция советских астрономов и физиков ездила для наблюдения затмения в Бразилию.

В нашей стране астрономам, как и всем ученым, предоставлены огромные возможности для развития науки. В наблюдении затмения 1936 г. участвовало 28 экспедиций. Полоса полной фазы этого затмения пролегала от берегов Черного моря до Дальнего Востока. Лунная тень прошла это расстояние за 2 часа. Значит, если разместить экспедиции вдоль полосы затмения, то на фотографиях, полученных различными экспедициями, будут запечатлены все изменения, которые произошли за это время в короне Солнца. Так и сделали при наблюдении затмения. А чтобы удобнее было сравнивать снимки, полученные в разное время, использовались совершенно однотипные приборы — стандартные коронографы — фотографические камеры, с помощью которых получают снимки Солнца и короны в большом масштабе.

Подготовка к затмению 25 февраля 1952 г. была проведена под руководством специальной комиссии по наблюдению солнечного затмения при Академии наук СССР.

Свыше 10 экспедиций съехалось в полосу полного затмения, которая проходила от Ашхабада до озера Балхаш. Так же наблюдали затмение и в 1954 г.

Во время затмения ученые всецело поглощены работой у своих инструментов: производят все операции с фотоаппаратами, сменяют светофильтры, записывают показания приборов и часто не имеют возможности даже взглянуть на небо.

А между тем вокруг раскрывается необыкновенная по своей красоте картина, оставляющая неизгладимое впечатление. Солнечное затмение сопровождается рядом очень любопытных явлений в окружающей природе. По мере того как уменьшается светящийся серп Солнца, тени от разных предметов делаются все более резкими. Когда Солнце представится в виде узкого серпа, у предметов, расположенных параллельно серпу, тени будут особенно резки, а полутени почти не будет. При других положениях предметов относительно серпа Солнца тени будут несимметричны (это легко заметить по тени от растопыренных пальцев руки).

За несколько десятков секунд до момента полного затмения, а также после его окончания по поверхности Земли проносятся волнообразные так называемые «бегущие тени», напоминающие рябь на воде. Это струйки воздуха, освещенные тонким, но ярким пучком солнечных лучей.

Карта видимости некоторых полных солнечных затмений.
Карта видимости некоторых полных солнечных затмений.

В самый момент затмения кругом по горизонту наблюдается красновато-оранжевое сияние, называемое заревым кольцом.

Очень интересно наблюдать за поведением животных во время затмения: они ведут себя необычно, проявляют беспокойство. Так, например, отмечалось, что во время затмения 1936 г. полевые мыши, вместо того чтобы скрываться от приближающегося человека, в смятении направлялись к нему, как бы в поисках защиты. Явление солнечного затмения может дать богатый материал для наблюдений юным любителям природы.

Если вам когда-нибудь представится случай наблюдать полное солнечное затмение, не пропустите его. Только помните: смотреть на Солнце во время частной фазы простым глазом или в бинокль нельзя, можно испортить зрение. Смотреть надо через закопченное стекло или проявленную на полном свету фотографическую пластинку. На солнечную же корону можно смотреть без всяких стекол, но ее лучше видно в бинокль.

К числу необыкновенных небесных явлений относятся также лунные затмения. Происходят они так: полный светлый круг Луны начинает темнеть у своего левого края, на лунном диске появляется круглая бурая тень, которая продвигается все дальше и дальше и примерно через час покрывает всю Луну. Луна меркнет и становится красно-бурого цвета.

Лунные затмения, как мы уже говорили, происходят потому, что во время полнолуния между Луной и Солнцем находится Земля.

Экспедиция, наблюдавшая солнечное затмение 25 февраля 1952 г.
Экспедиция, наблюдавшая солнечное затмение 25 февраля 1952 г.

Солнечные лучи перехватываются Землей и на Луну не попадают.

По той же причине, по которой солнечные затмения бывают не каждое новолуние, лунные затмения происходят не каждое полнолуние. Наибольшее число лунных затмений в году — 3, но бывают годы совсем без затмений; таким был, например, 1951 год.

Диаметр Земли больше диаметра Луны почти в 4 раза, а тень от Земли даже на расстоянии Луны более чем в 2 ½ раза превосходит размеры спутника Земли. Луна может целиком погрузиться в земную тень. Полное лунное затмение гораздо продолжительнее солнечного: оно может длиться 1 час 40 минут.

Лунные затмения повторяются через тот же промежуток времени, что и солнечные. В течение этого промежутка в 18 лет 11 дней 8 часов (сарос) бывает 28 лунных затмений, из них 15 частных и 13 полных. Как видите, число лунных затмений в саросе значительно меньше солнечных, и все же лунные затмения можно наблюдать чаще солнечных. Это объясняется тем, что Луна, погружаясь в тень Земли, перестает быть видимой одновременно на всей той половине Земли, которая не освещена Солнцем.

Затмившаяся Луна не исчезает совершенно, как Солнце во время солнечного затмения, а бывает слабо видимой. Происходит это потому, что часть солнечных лучей проходит сквозь земную атмосферу, преломляется в ней и входит внутрь земной тени, попадая и на Луну.

Так как воздух пропускает преимущественно красные лучи, то Луна приобретает во время затмения медно-красный или бурый оттенок.

В прошлом лунные затмения также вселяли страх. Они считались дурным предзнаменованием. Как солнечные, так и лунные затмения не требуют для своего объяснения никаких сверхъестественных сил; наука раскрыла подлинную причину этих явлений.