Es raro que los fenómenos naturales o astronómicos, en términos de la fuerza de su dramatismo e impacto en los humanos, puedan superar a un eclipse solar. Comprender sus procesos internos y mecanismos ocultos le permitirá ampliar sus horizontes, dar un paso hacia el mundo de la ciencia estelar. Puede haber dos de esos períodos durante un año calendario, es decir, al menos 2 eclipses en 365 días. Además, durante cada período puede haber varios fenómenos de este tipo, pero no más de 5 por año, en diferentes partes del mundo.
El mecanismo y la hora de un eclipse solar
Las descripciones de cómo ocurre un eclipse solar generalmente no han cambiado durante toda la historia documentada de observaciones. En el borde del Sol, aparece una mancha oscura del disco lunar que se arrastra desde la derecha, que aumenta gradualmente de tamaño, se vuelve más oscura y clara.
Cuanto mayor es la superficie de la luminaria cubierta por la Luna, más oscuro se vuelve el cielo, en el que aparecen las estrellas brillantes. Las sombras pierden sus contornos habituales, se vuelven borrosas.
El aire se enfría. Su temperatura, dependiendo de la latitud geográfica por la que pase la franja del eclipse, puede disminuir hasta en 5 grados centígrados. Los animales en este momento se vuelven ansiosos, a menudo corriendo en busca de refugio. Los pájaros callan, algunos se van a la cama.
El disco oscuro de la Luna se arrastra cada vez más hacia el Sol, dejando una hoz cada vez más delgada. Finalmente, el Sol desaparece por completo. Alrededor del círculo negro que lo cerraba, se puede ver la corona del sol, un resplandor plateado con bordes borrosos. El amanecer que destella en todo el horizonte alrededor del observador proporciona cierta iluminación, una inusual tonalidad naranja limón.
El momento de la desaparición completa del disco solar no suele durar más de tres a cuatro minutos. El tiempo máximo posible de un eclipse solar, calculado mediante una fórmula especial, basada en la relación de los diámetros angulares del Sol y la Luna, es de 481 segundos (poco menos de 8 minutos).
Luego, el disco lunar negro se desplaza más hacia la izquierda, exponiendo el borde cegador del sol. En este momento, la corona solar y el anillo brillante desaparecen, el cielo se ilumina, las estrellas se apagan. El Sol liberado gradualmente emite cada vez más luz y calor, la naturaleza vuelve a su forma habitual. Es importante señalar que en el hemisferio norte, la luna se mueve a lo largo del disco solar de derecha a izquierda, mientras que en el hemisferio sur se mueve de izquierda a derecha.
Los principales tipos de eclipses solares
El área del globo terráqueo sobre la que se puede observar lo anterior. Eclipse solar total, siempre está limitada por una franja estrecha y larga que se forma en el camino de la sombra en forma de cono de la Luna, barriendo la superficie de la tierra a una velocidad de más de 1 kilómetro por segundo. El ancho de la franja generalmente no excede los 260-270 kilómetros, la longitud puede alcanzar los 10-15 mil kilómetros.
Las órbitas del movimiento de la Tierra alrededor del Sol y la Luna alrededor de la Tierra son elipses, por lo que las distancias entre estos cuerpos celestes no son valores constantes y pueden fluctuar dentro de ciertos límites. Gracias a este principio de la mecánica natural, los eclipses solares son diferentes.
A una distancia mucho mayor de la franja del eclipse total, se puede observar eclipse solar parcial, que en el lenguaje común a menudo se llama también parcial. En este caso, para un observador en un lugar fuera de la franja, las órbitas de las luminarias diurnas y nocturnas se cruzan de tal manera que el disco solar está solo parcialmente cerrado. Tales fenómenos se observan con mucha más frecuencia y en un área mucho mayor, mientras que el área de un eclipse solar puede ser de varios millones de kilómetros cuadrados.
Los eclipses parciales ocurren anualmente en casi todos los puntos del mundo, pero para la mayoría de las personas fuera de la comunidad astronómica profesional, pasan desapercibidos. Una persona que rara vez mira al cielo verá tal fenómeno solo cuando la Luna cubra el Sol a la mitad, es decir, si el valor de su fase se acerca a 0, 5.
El cálculo de la fase de un eclipse solar en astronomía se puede realizar utilizando fórmulas de diversos grados de complejidad. En la versión más simple, se determina a través de la relación entre los diámetros de la parte cerrada por la Luna y el diámetro total del disco solar. El valor de fase siempre se expresa solo como una fracción decimal.
A veces, la Luna pasa de la Tierra a una distancia ligeramente mayor de lo habitual, y su tamaño angular (aparente) es menor que el tamaño aparente del disco solar. En este caso, eclipse anular o anular: el anillo brillante del Sol alrededor del círculo negro de la Luna. Al mismo tiempo, la observación de la corona solar, las estrellas y el amanecer es imposible, ya que el cielo prácticamente no se oscurece.
El ancho de la franja de observación con una longitud similar es mucho mayor, hasta 350 kilómetros. El ancho de la penumbra también es mayor: hasta 7340 kilómetros de diámetro. Si durante un eclipse total la fase es igual a uno o tal vez incluso más, entonces con una fase anular el valor siempre será mayor que 0,95, pero menor que 1.
Vale la pena señalar un hecho interesante de que la variedad observada de eclipses cae solo en el período de existencia de la civilización humana. Desde la formación de la Tierra y la Luna como cuerpos celestes, la distancia entre ellos aumenta lenta pero continuamente. Con distancias cambiantes, el esquema de un eclipse solar en su conjunto sigue siendo el mismo, similar al descrito anteriormente.
Hace más de mil millones de años, la distancia entre nuestro planeta y su satélite era menor de lo que es ahora. En consecuencia, el tamaño aparente del disco lunar era mucho mayor que el tamaño del sol. Solo hubo eclipses totales con una banda de sombra mucho más amplia, la observación de la corona era casi imposible, al igual que la formación de eclipses anulares.
En un futuro lejano, dentro de millones de años, la distancia entre la Tierra y la Luna será aún mayor. Los descendientes lejanos de la humanidad moderna podrán observar eclipses exclusivamente anulares.
Experimentos científicos para aficionados
La observación de eclipses de Sol en algún momento ayudó a realizar una serie de descubrimientos importantes. Por ejemplo, incluso en la época de los antiguos griegos, los entonces sabios sacaron conclusiones sobre el posible movimiento de los cuerpos celestes, su forma esférica.
Con el tiempo, los métodos y herramientas de investigación permitieron sacar conclusiones sobre la composición química de nuestra estrella, sobre los procesos físicos que tienen lugar en ella. El conocido elemento químico helio también fue descubierto durante el eclipse observado por el científico francés Jansen en la India en 1868.
Los eclipses solares son uno de los pocos fenómenos astronómicos disponibles para la observación de aficionados. Y no solo para las observaciones: cualquiera puede hacer una contribución factible a la ciencia y registrar las circunstancias de un fenómeno natural poco común.
Lo que puede hacer un astrónomo aficionado:
- Marque los momentos de contacto entre los discos solar y lunar;
- Fija la duración de lo que está sucediendo;
- Dibuja o fotografía la corona solar;
- Participar en un experimento para refinar los datos sobre el diámetro del Sol;
- En algunos casos o al usar instrumentos, se pueden ver prominencias;
- Tome fotografías de un resplandor circular en el horizonte;
- Realice observaciones sencillas de los cambios en el medio ambiente.
Como cualquier experiencia científica, la observación de eclipses requiere el cumplimiento de una serie de reglas que ayudarán a hacer del proceso uno de los eventos más memorables de la vida y protegerán al observador de daños muy reales a la salud. En primer lugar, desde el posible daño térmico a la retina, cuya probabilidad aumenta a casi el 100% con el uso desprotegido de dispositivos ópticos.
De ahí la regla principal de la observación solar: asegúrese de usar protección para los ojos. Pueden servir como filtros de luz especiales para telescopios y binoculares, máscaras de camaleón para soldar. Para los casos más extremos, el vidrio ahumado simple es adecuado.
Cómo se ve un eclipse solar - mira el video:
Es relativamente seguro observar solo un período corto, solo unos minutos, mientras dura el eclipse total. Tenga especial cuidado en las fases inicial y final, cuando el brillo del disco solar se acerca al máximo. Se recomienda tomar descansos de la observación.
