Солнечные затмения.


Затмения Солнца относятся к таким явлениям природы,о дне наступления которых заранее известно.Астрономы всегда тщательно готовятся к наблюдениям затмений,а в места,где они видны,снаряжаются специальные экспедиции.
...Наступает день затмения. Природа живет своей обычной жизнью.В синем небе ярко сияет Солнце.Ничто не предвещает грядущего события.

Но вот на правом краю Солнца появляется ущерб.Он медленно увеличивается,и солнечный диск принимает форму серпа,обращенного выпуклостью влево.Солнечный свет постепенно ослабевает.Становится прохладнее.Серп делается совсем тоненьким,и вдруг эта узенькая дуга распадается на две,и наконец за черным диском исчезают последние яркие точки.На всю окружающую местность ложится полумрак.Небо принимает ночной вид,на нем вспыхивают яркие звезды.Вдоль горизонта появляется кольцо оранжевого оттенка.

Это наступило полное солнечное затмение.На месте погасшего светила виден черный диск,окруженный серебристо-жемчужным сиянием.Напуганный внезапно наступившей темнотой звери и птицы замолкают и спешат укрыться на ночной покой,многие растения свертывают листья;несколько минут длится необычная темнота,и вновь вспыхивают яркие солнечные лучи.В тот же миг исчезает серебристо жемчужное сияние,гаснут звезды.Словно на заре,поют петухи,возвещая о наступлении дня.Вся природа опять оживает.Солнце снова принимает вид серпа,но теперь уже повернутого выпуклостью в другую сторону,как серп «молодой» Луны.Серп увеличивается, и уже через час в небе все как обычно.Посмотреть прохождение полного солнечного затмения можно здесь и здесь.Солнечное затмение — очень величественное и красивое явление природы.Никакого вреда растениям,животным и человеку оно,конечно,причинить не может.
Но не так думали люди в далеком прошлом,хотя это явление знакомо человеку с глубочайшей древности.Но люди не знали,отчего оно происходит.Панический страх вызывало у людей неожиданное,таинственное исчезновение светила.В угасании Солнца среди бела дня они видели проявление неведомых сверхъестественных сил и вызывали у людей суеверный ужас.

Не зная причин затмений,невежественные люди дорисовывали наблюдаемую картину своим воображением.Одни полагали,что солнечные затмения представляют собой особые знамения,другие видели в этом явлении нападение на Солнце огромного чудовища-дракона,пытающегося сожрать небесное светило.Малодушные в панике разбегались,стремясь укрыться от солнечного затмения и гнева богов,а более храбрые,стремясь спасти Солнце от дракона,быстро вооружались подручными средствами - бубнами, барабанами, кастрюлями, сковородками, луками со стрелами, копьями и камнями,словом,всем тем,что сразу попадалось под руку,и,подняв невообразимый шум,метали стрелы,копья и камни в чудовище.И к радости своей скоро обнаруживали,как из-за черной круглой заслонки на небе снова появляется узкий солнечный ceрп,исчезают звезды и лучистое сияние,быстро светлеет и наконец Солнце снова принимает свой обычный вид.С радостью люди расходились по своим делам,довольные тем,что спасли Солнце от несчастья.И если через много лет опять повторялось солнечное затмение,то,имея уже опыт в "спасении" Солнца,снова прибегали к тем же действиям.
В древних крупных централизованных государствах,при их правителях,были придворные жрецы-астрологи,которые были обязаны вести наблюдения за небом и по расположению светил предсказывать наступление небесных явлений,благоприятствующих или препятствующих жизни государства и действиям правителей.С астрологами обязательно советовались перед принятием важных государственных решений,и горе было тому астрологу,который неверно предсказывал исход предполагаемых действий.Вполне понятно,что хорошо изученные периодические явления астрологи предсказывали правильно и заслуживали похвалы своих повелителей,но остальные их предсказания и советы были всегда туманны и неопределенны.
В старинной классической китайской книге "Шуцзин"("Книга истории")рассказывается о том,что согласно древним летописям "В первый день последнего месяца осени Солнце и Луна неожиданно встретились в Тереме".Терем-это древнекитайское созвездие,включавшее в себя некоторые звезды теперешнего созвездия Скорпиона и некоторые слабые звезды созвездий Змееносца и Весов.Неожиданная же встреча Солнца с Луной означала солнечное затмение,не предсказанное астрономами.В той же книге сказано,что это солнечное затмение произошло в пятый год правления императора Чунг-Канга,четвертого императора из династии Хена,столицей государства которого был город Нгани.Государственные же астрономы Хи и Хо не сумели предсказать этого затмения и не выполнили полагавшихся в подобных случаях действий.Среди сановников и населения от неожиданности поднялась паника,приведшая к беспорядкам,за что оба астронома,обвиненные в пьянстве и пренебрежении служебными обязанностями, были казнены.Но именно это солнечное затмение в Древнем Китае в царствование Чунг-Канга было первым солнечным затмением,упоминавшимся в древних китайских летописях.Но когда оно произошло по нашему календарю?На этот вопрос летописи, естественно, не дают ответа.

Правда,историческими исследованиями удалось установить,что император Чунг-Канг принял правление государством около 2160 г. до н. э.,но большей точности добиться, казалось,было невозможно.И все же эта задача была точно решена астрономией.В середине XIX века несколько астрономов выполнили колоссальный труд по вычислениям обстоятельств прошедших и будущих солнечных и лунных затмений.Эта работа была проведена не только в помощь историкам для установления дат исторических событий по упоминаемым в старинных летописях затмениям,но и для изучения движения Луны в далекую от нас древнюю эпоху.Проведя вычисления обстоятельств солнечных затмений для города Нгани,астроном Т. Оппольцер установил,что за весь 280-летний период времени с 2193 по 1914 г. до н. э. в этом городе было только одно солнечное затмение,во время которого Солнце находилось в созвездии Скорпиона:оно произошло 22 октября 2137 года до н. э.. началось через 19 минут после восхода Солнца и в 7 часов утра достигло наибольшей фазы (было покрыто 85% солнечного диска),при которой уже заметно ослабление солнечного света и Солнце выглядит серпообразным.Вычисление обстоятельств этого затмения помогло установить,что император Чунг-Канг вступил на престол в 2141 г. до н. э.,и тем самым установить эру древнекитайского календаря того периода времени.
Со временем, к началу VI в. до н. э.,древние астрономы сумели установить причину солнечных затмений.Они обратили внимание на покрытия звезд Луной при ее движении по небу и на исчезновение Луны во время солнечных затмений,а отсюда пришли к выводу, что Луна встречается с Солнцем и заслоняет его.Геродот описывает знаменитый Саламинский морской бой между греческим и персидским флотом,который произошел в Сароническом заливе у южного побережья Греции. Бой этот знаменит тем,что персидский флот из 800 судов потерпел полное поражение от греческого флота, состоявшего из 350 кораблей.В этот день на южном побережье Греции произошло полное затмение Солнца и по нему была вычислена дата боя - 2 октября 480 г. до н.э.При виде солнечных затмений ужас охватывал только несведущих и суеверных людей, которых в древние времена, естественно,было подавляющее большинство.Но знающие причину затмений не испытывали перед ними никакого страха и использовали свои знания в определенных целях.В начале Пелопонесской войны между древнегреческими городами-государствами Афинами и Спартой солнечное затмение чуть было не привело к срыву военно-морской экспедиции афинян,которой командовал Перикл (около 490-429 г. до н.э.) - выдающийся стратег афинского государства в период его расцвета.Перикл был учеником известного философа Анаксагора (около 500-428 г. до н.э.) и поэтому хорошо знал причину солнечных затмений.Когда афинский флот был готов к отплытию,началось затмение Солнца.Наступившая темнота повергла моряков и солдат в ужас и была воспринята ими,как дурное предзнаменование.Видя,что лоцман корабля пришел в сильное смятение и совершенно не в состоянии вести корабль,Перикл взял свой плащ,закрыл им лоцману глаза и спросил его,видит ли он в этом плаще что-либо ужасное или какое-то плохое предзнаменование.Получив от лоцмана отрицательный ответ,Перикл сказал ему:"Так в чем же тогда различие между этим плащом и тем телом,которое закрыло Солнце,разве только в том,что оно больше моего плаща!".Действия и слова Перикла успокоили не только лоцмана,но и солдат,наблюдавших эту сцену,после чего флот в правильном строю вышел из гавани.Согласно вычислениям это солнечное затмение не было полным(Солнце было закрыто Луной на 80%)и произошло в Греции 3 августа 431 г. до н. э.,что помогло уточнить дату начала и продолжительность Пелопонесской войны(431-404 г. до н.э.).
Отголоски древних и неправильных представлений человека о солнечном затмении встречались и в сравнительно недавнее время.Так,в Турции во время затмения 1877г. перепуганные жители стреляли из ружей в Солнце,желая прогнать "злого духа",пожиравшего,по их мнению,Солнце.В русских летописях мы находим многочисленные упоминания о затмениях.В Ипатьевской летописи,например,говорится о затмении,упоминаемом в «Слове о полку Игореве».Это затмение Солнца произошло в 1185г. оно было полным в Новгороде и Ярославле.Князь Игорь со своей дружиной был в это время на р.Донце,где затмение было неполным(была закрыта лишь часть солнечного диска).Летописец высказывает убеждение,что это затмение оказалось причиной поражения Игоря в битве с половцами.И даже тогда,когда действительная причина солнечных затмений была уже известна ученым,затмение все-таки часто вызывало у населения страх.Люди считали,что затмение послано богом и предвещает конец мира,голод,несчастье.Передовые люди разных времен старались развеять у народа страх,вызываемый затмениями.Например,Петр I обращался к ученым и должностным лицам с просьбой принять участие в распространении правильного объяснения ожидавшегося 1 мая 1706г. солнечного затмения.Известно его письмо к адмиралу Головину,в котором он писал:«Господин адмирал.Будущего месяца в первый день будет великое солнечное затмение.Того ради изволь сие поразгласить в наших людях,что когда оное будет,дабы за чудо не поставили.Понеже,когда люди про то ведают преже,то не есть уже чудо».
Теперь едва ли найдется такой человек,у которого солнечное и лунное затмения вызывали бы страх.Что же такое солнечное затмение?Нам часто приходится наблюдать,как в ясный,солнечный день тень от облака,подгоняеммого ветром,пробегает по земле и достигает того места,где мы находимся.Облако скрывает от нас Солнце.Между тем другие места,находящиеся вне этой тени,остаются освещенными Солнцем.

Во время солнечного затмения между нами и Солнцем проходит Луна и скрывает его от нас.Рассмотрим подробнее условия,при которых может наступить затмение Солнца.Наша планета Земля,вращаясь в течение суток вокруг своей оси одновременно движется вокруг Солнца и за год делает полный оборот.У Земли есть спутник— Луна.Луна движется вокруг Земли и полный оборот совершает за 29,5суток.Взаимное расположение этих трех небесных тел все время меняется.При своем движении вокруг Земли Луна в определенные периоды времени оказывается между Землей и Солнцем.Оказавшись между Землей и Солнцем,она, словно громадная заслонка,закрывает собой Солнце.В это время та сторона Луны,которая обращена к Земле,оказывается темной,неосвещенной.Следовательно,солнечное затмение может произойти только во время новолуния.В полнолуние Луна проходит от Земли в стороне, противоположной Солнцу,и может попасть в тень,отбрасываемую земным шаром.Тогда мы будем наблюдать лунное затмение.Среднее расстояние от Земли до Солнца составляет 149,5 млн.км,а среднее расстояние от Земли до Луны - 384тыс.км.Чем ближе предмет,тем большим он нам кажется.Луна по сравнению с Солнцем ближе к нам почти в 400раз, и в то же время ее диаметр меньше диаметра Солнца также приблизительно в 400раз.Поэтому видимые размеры Луны и Солнца почти одинаковы.Луна,таким образом,может закрыть от нас Солнце.Однако расстояния Солнца и Луны от Земли не остаются постоянными,а слегка изменяются.Происходит это потому,что путь Земли вокруг Солнца и путь Луны вокруг Земли — не окружности,а эллипсы.С изменением расстояний между этими телами изменяются и их видимые размеры.

Если в момент солнечного затмения Луна находится в наименьшем удалении от Земли,то лунный диск будет несколько больше солнечного.Луна целиком закроет собой Солнце,и затмение будет полным.Если же во время затмения Луна находится в наибольшем удалении от Земли,то она будет иметь несколько меньшие видимые размеры и закрыть Солнце целиком не сможет.Останется незакрытым светлый ободок Солнца,который во время затмения будет виден как яркое тоненькое кольцо вокруг черного диска Луны.Такое затмение называют кольцеобразным.Казалось бы,солнечные затмения должны случаться ежемесячно,каждое новолуние.Однако этого не происходит.Если бы Земля и Луна двигались в oдной плоскости,то в каждое новолуние Луна действительно оказывалась бы точно на прямой линии,соединяющей Землю и Солнце,и происходило бы затмение.На самом деле Земля движется вокруг Солнца в одной плоскости,а Луна вокруг Земли— в другой.Эти плоскости не совпадают.Поэтому часто во время новолуний Луна приходит либо выше Солнца,либо ниже.Видимый путь Луны на небе не совпадает с тем путем,по которому движется Солнце.Эти пути пересекаются в двух противоположных точках,которые называются узлами лунной орбиты.Вблизи этих точек пути Солнца и Луны близко подходят друг к другу.И только в том случае,когда новолуние происходит вблизи узла,оно сопровождается затмением.Затмение будет полным или кольцеобразным,если в новолуние Солнце и Луна будут находиться почти в узле.Если же Солнце в момент новолуния окажется на некотором расстоянии от узла,то центры лунного н солнечного дисков не совпадут и Луна закроет Солнце лишь частично. Такое затмение называется частным.Луна перемещается среди звезд с запада на восток.Поэтому закрытие Солнца Луной начинается с его западного,т.е. правого,края.Степень закрытия называется фазой затмения.Ежегодно бывает не менее 2-х солнечных затмений.Максимальное количество солнечных затмений в год для Земли - 5.Трудно представить себе,что солнечные затмения происходят так часто:ведь каждому из нас наблюдать затмения приходится чрезвычайно редко.Объясняется это тем,что во время солнечного затмения тень от Луны падает не на всю Землю.Упавшая тень имеет форму почти круглого пятна,поперечник которого может достигать самое 6ольшое 270км.Это пятно покроет лишь ничтожно малую долю земной поверхности.В данный момент только на этой части Земли и будет видно полное солнечное затмение.Луна движется по своей орбите со скоростью около 1 км/сек.Следовательно,ее тень с большой скоростью движется по земной поверхности и не может надолго закрыть какое-то одно место на земном шаре.Поэтому полное солнечное затмение никогда не может продолжаться более 8минут.Таким образом,лунная тень,двигаясь по Земле,описывает узкую,но длинную полосу,на которой последовательно наблюдается полное солнечное затмение.Протяженность полосы полного солнечного затмения достигает нескольких тысяч километров.И все же площадь,покрываемая тенью,оказывается незначительной по сравнению со всей поверхностью Земли.Кроме того,в полосе полного затмения часто оказываются океаны,пустыни и малонаселенные районы Земли.Вокруг пятна лунной тени располагается область полутени,здесь затмение будет частным.Поперечник области полутени составляет около 6—7тыс.км.Для наблюдателя,который будет находиться вблизи края этой области,лишь незначительная доля солнечного диска покроется Луной.Такое затмение может вообще пройти незамеченным.Можно ли точно предсказать наступление затмения?Ученые еще в древности установили что через 6585дней и 8часов,что составляет 18лет 11дней 8часов,затмения повторяются.Происходит это потому,что именно через такой промежуток времени расположение в пространстве Луны,Земли и Солнца повторяется.Этот промежуток был назван саросом,что значит повтореиие.В течение одного сароса в среднем бывает 43 солнечных затмения,из них 15частных,15 кольцеобразных и 13полных.Прибавляя к датам затмений,наблюдавшихся в течение одного сароса,18лет 11дней и 8часов,мы сможем предсказать наступление затмений в будующем.Однако в саросе содержится не целое число дней,а 6585дней и 8часов.За эти 8часов Земля повернется на треть оборота и будет обращена к Солнцу уже другой частью своей поверхности.Поэтому следующее затмение будет наблюдаться в другим районе Земли.В одном и том же месте Земли полное солнечное затмение наблюдается один раз в 250-300лет.Как видите,предсказать день затмения очень легко.Предсказание же 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 затмения не превосходит 2—4секунд.
СОЛНЕЧНЫЕ ЗАТМЕНИЯ В ГОРОДЕ САРНЫ :
Так как возраст нашего города всего сто с небольшим лет,то именно в Сарнах ещё не наблюдалось ни одного полного солнечного затмения.Естественно,что они были в точке Земли с координатами отвечающими координатам нашего города. Просто города Сарны тогда ещё небыло.Ближайшее к нам по времени полное солнечное затмение в нашей местности произошло 28 июля 1851г. и полная его фаза продолжалась 3,27минуты.Следующее полное солнечное затмение в нашем городе произойдёт в далёком 2сентября 2426г.В промежутке между этими датами попадает два кольцевых солнечных затмения : 13июля 2075г с продолжительностью полной фазы 3,77минуты и 10февраля 2195г. - 6,05минуты.В этот промежуток времени попадает несколько почти полных затмений - у которых фаза близка к 1,00.Наибольшие из них были 21августа 1914г. (фаза=0,98 - это значит 98% видимой поверхности Солнца было закрыто Луной),30 июня 1954г.(фаза=0,98). Будет много солнечных затмений с меньшими фазами покрытий,большинство из которых практически невозможно увидеть без бинокля или телескопа.
СОЛНЕЧНЫЕ ЗАТМЕНИЯ для города Сарны (Ривненская область,Украина) с 1999г. по 2100г.
Дата относится к моменту максимальной фазы
Н. Ч. - начало частного затмения
Максимум - момент наибольшей фазы
К. Ч. - конец частного затмения
Если момент наибольшей фазы происходит при положении Солнца под горизонтом, то величина
наибольшей фазы затмения даётся на момент восхода либо захода Солнца
Фаза - величина видимого покрытия Луной Солнца (для полного солнечного затмения фаза=1,00;
если ,например,фаза=0,50 , то от наблюдателя будет закрыто 50% видимого диска Солнца).

Дата Н.Ч. Максимум К.Ч. Фаза
11 Авг 1999 11:41 13:00 14:17 0,85
31 Май 2003 04:22 05:19 06:20 0,81
3 Окт 2005 10:22 11:28 12:36 0,37
29 Март 2006 11:56 13:02 14:08 0,63
1 Авг 2008 11:59 12:59 13:57 0,36
15 Янв 2010 ----- 08:28 08:48 0,02 Восход Солнца в затмении
4 Янв 2011 09:17 10:42 12:12 0,81
20 Март 2015 10:53 12:02 13:11 0,66
21 Июнь 2020 07:49 07:50 07:51 0,00
10 Июнь 2021 12:13 13:05 13:57 0,14
25 Окт 2022 11:18 12:30 13:41 0,57
29 Март 2025 13:10 13:33 13:57 0,05
12 Авг 2026 19:14 ----- ----- 0,40 Заход Солнца в затмении
2 Авг 2027 10:32 11:28 12:25 0,40
12 Июнь 2029 04:27 04:48 05:09 0,07
1 Июнь 2030 06:13 07:20 08:36 0,78
20 Март 2034 12:10 12:56 13:42 0,21
21 Авг 2036 19:11 ----- ----- 0,08 Заход Солнца в затмении
16 Янв 2037 10:15 11:44 13:15 0,63
5 Янв 2038 16:05 ----- ----- 0,10 Заход Солнца в затмении
21 Июнь 2039 19:25 20:23 ----- 0,90 Заход Солнца в затмении
11 Июнь 2048 14:32 15:57 17:12 0,88
14 Ноя 2050 15:00 16:17 ----- 0,72 Заход Солнца в затмении
12 Сент 2053 09:39 10:40 11:43 0,42
5 Ноя 2059 08:42 09:54 11:12 0,54
30 Апр 2060 11:41 12:44 13:47 0,53
20 Апр 2061 ----- ----- 05:27 0,29 Восход Солнца в затмении
5 Фев 2065 11:06 12:26 13:45 0,64
3 Июль 2065 20:05 20:18 ----- 0,03 Заход Солнца в затмении
21 Апр 2069 11:48 12:22 12:57 0,12
12 Сент 2072 09:13 10:04 10:57 0,32
27 Янв 2074 ----- ----- 08:25 0,13 Восход Солнца в затмении
13 Июль 2075 05:38 06:44 07:56 0,97 Кольцевое Солнечное затмение!!! Видно полностью!!!3,77 минут
26 Ноя 2076 12:20 13:40 14:57 0,67
1 Май 2079 12:46 13:25 14:04 0,15
13 Сент 2080 17:58 ----- ----- 0,47 Заход Солнца в затмении
3 Сент 2081 08:51 09:56 11:04 0,81
27 Фев 2082 17:24 ----- ----- 0,30 Заход Солнца в затмении
21 Апр 2088 11:46 12:59 14:11 0,72
18 Фев 2091 10:49 12:06 13:24 0,43
23 Июль 2093 13:40 15:09 16:30 0,89

Дата относится к моменту максимальной фазы.
Н. Ч. - начало частного затмения.
Максимум - момент наибольшей фазы.
К. Ч. - конец частного затмения.
Если момент наибольшей фазы происходит при положении Солнца под горизонтом, то величина
наибольшей фазы затмения даётся на момент восхода либо захода Солнца.
Фаза - величина видимого покрытия Луной Солнца (для полного солнечного затмения фаза=1,00;
если ,например,фаза=0,50 , то от наблюдателя будет закрыто 50% видимого диска Солнца).


Как видно нам не повезло,так как мы живём в такой период времени,когда полные солнечные затмения в нашей местности не происходят.Однако так было и будет не всегда.Так,например,жители бывшего села Доротычи (сегодня район нашего города) могли наблюдать кольцевое затмение 1793г и два полных затмения в 1842г. и 1851г.Этот диапазон времени укладывается в одну человеческую жизнь. Ещё более интересная ситуация будет наблюдаться через 1000лет,когда в период с 3014г. и по 3082г в нашей местности произойдёт 2 кольцевых и 2 полных солнечных затмения,что также легко укладывается в одну человеческую жизнь.Полный список всех солнечных затмений для координат отвечающих сегодня расположению города Сарны в период с 4000г.до Нашей Эры по 5600г.Нашей Эры можно посмотреть здесь.Самое продолжительное полное затмение в указанный выше промежуток времени в нашей местности наблюдалось 28мая 63г. до Нашей Эры(продолжительность полной фазы составила 4,62минуты),а самое длительное кольцевое затмение было видно 9января 753г.(8,37мин.).