Ik wil alles weten

Zonsverduistering

Pin
Send
Share
Send


Foto van de totale zonsverduistering van 1999.

EEN zonsverduistering treedt op wanneer de maan tussen de aarde en de zon passeert, waardoor het zicht van de aarde op de zon geheel of gedeeltelijk wordt verduisterd. Deze configuratie kan alleen plaatsvinden tijdens een nieuwe maan, wanneer de zon en de maan in samenhang zijn, gezien vanaf de aarde. In de oudheid, en in sommige culturen van vandaag, worden zonsverduisteringen mythische eigenschappen toegeschreven, waardoor ze de menselijke beschaving beïnvloeden. Totale zonsverduisteringen kunnen beangstigende gebeurtenissen zijn voor mensen die zich niet bewust zijn van hun astronomische aard, omdat de zon plotseling midden op de dag verdwijnt en de hemel binnen enkele minuten donker wordt. De spirituele toeschrijving van zonsverduisteringen wordt nu echter grotendeels buiten beschouwing gelaten. Totale zonsverduisteringen zijn zeer zeldzame gebeurtenissen voor een bepaalde plaats op aarde omdat totaliteit alleen wordt gezien waar de navel van de maan het aardoppervlak raakt. Een totale zonsverduistering is een spectaculair natuurverschijnsel en veel mensen reizen naar afgelegen locaties om er een te observeren.

Soorten

Ringvormige zonsverduisteringGedeeltelijke zonsverduistering

Er zijn vier soorten zonsverduistering:

  • EEN totale zonsverduistering treedt op wanneer de zon volledig wordt verduisterd door de maan. De intens heldere schijf van de zon wordt vervangen door de donkere omtrek van de maan en de veel zwakkere corona is zichtbaar. Tijdens elke eclips is de totaliteit alleen zichtbaar vanaf ten hoogste een smal spoor op het aardoppervlak.
  • Een ringvormige zonsverduistering treedt op wanneer de zon en de maan precies op één lijn liggen, maar de schijnbare grootte van de maan kleiner is dan die van de zon. Vandaar dat de zon verschijnt als een zeer heldere ring, of annulus, die de omtrek van de maan omgeeft.
  • EEN hybride zonsverduistering is tussen een totale en ringvormige zonsverduistering. Op sommige punten op het aardoppervlak is het zichtbaar als een totale eclips, terwijl het op andere punten ringvormig is. Hybride verduisteringen zijn vrij zeldzaam.
  • EEN gedeeltelijke zonsverduistering treedt op wanneer de zon en de maan niet precies op één lijn liggen en de maan de zon slechts gedeeltelijk bedekt. Dit fenomeen kan meestal worden gezien vanaf een groot deel van de aarde buiten het spoor van een ringvormige of totale zonsverduistering. Sommige verduisteringen kunnen echter alleen worden gezien als een gedeeltelijke zonsverduistering, omdat de navel nooit het aardoppervlak snijdt.

De afstand van de aarde tot de zon is ongeveer 400 keer de afstand van de maan tot de aarde. De diameter van de zon is ongeveer 400 keer de diameter van de maan. Omdat deze verhoudingen ongeveer hetzelfde zijn, lijken de afmetingen van de zon en de maan, gezien vanaf de aarde, ongeveer hetzelfde te zijn: ongeveer 0,5 graad van boog in hoekmaat.

Omdat de baan van de maan rond de aarde een ellips is, net als de baan van de aarde rond de zon, variëren de schijnbare afmetingen van de zon en de maan.1 De grootte van een eclips is de verhouding tussen de schijnbare grootte van de maan en de schijnbare grootte van de zon tijdens een eclips. Een zonsverduistering wanneer de maan zich het dichtst bij de dichtstbijzijnde afstand van de aarde bevindt (dat wil zeggen, nabij zijn perigee) kan een totale zonsverduistering zijn omdat de maan groot genoeg lijkt te zijn om de heldere schijf van de zon of fotosfeer volledig te bedekken; een totale zonsverduistering heeft een grootte groter dan 1. Omgekeerd kan een zonsverduistering wanneer de maan zich het dichtst bij de verste afstand van de aarde bevindt (nabij zijn apogee) alleen een ringvormige zonsverduistering zijn omdat de maan iets kleiner lijkt te zijn dan de zon; de grootte van een ringvormige zonsverduistering is minder dan 1. Iets meer zonsverduisteringen zijn ringvormig dan totaal omdat de maan gemiddeld te ver van de aarde ligt om de zon volledig te bedekken. Een hybride eclips treedt op wanneer de omvang van een eclips heel dicht bij 1 ligt: ​​de eclips lijkt op sommige locaties op aarde totaal te zijn en op andere locaties ringvormig.2

De baan van de aarde rond de zon is ook elliptisch, dus de afstand van de aarde tot de zon varieert het hele jaar door. Dit heeft ook invloed op de schijnbare afmetingen van de zon en de maan, maar niet zozeer als de variërende afstand van de maan tot de aarde. Wanneer de aarde in juli de verste afstand tot de zon (de afluisteraar) nadert, neigt dit naar een totale zonsverduistering. Wanneer de aarde in januari de dichtstbijzijnde afstand tot de zon (het perihelium) nadert, heeft dit de neiging een ringvormige zonsverduistering te begunstigen.

Terminologie

Centrale eclips wordt vaak gebruikt als een generieke term voor een totale, ringvormige of hybride zonsverduistering. Dit is echter niet helemaal correct: de definitie van een centrale eclips is een eclips waarbij de centrale lijn van de umbra het aardoppervlak raakt. Het is mogelijk, hoewel uiterst zeldzaam, dat een deel van de umbra de aarde kruist (waardoor een ringvormige of totale zonsverduistering ontstaat), maar niet de centrale lijn. Dit wordt dan een niet-centrale totale of ringvormige zonsverduistering genoemd.3

De voorwaarde zonsverduistering zelf is strikt genomen een verkeerde benaming. Het fenomeen van de maan die voor de zon passeert, is geen eclips, maar een occultatie. Eigenlijk treedt een eclips op wanneer een object de schaduw ingaat die door een ander object wordt geworpen. Wanneer de maan bijvoorbeeld bij volle maan verdwijnt door in de schaduw van de aarde te gaan, wordt de gebeurtenis terecht a genoemd maansverduistering. Daarom is technisch gezien een zonsverduistering komt eigenlijk neer op een eclips van de aarde.

Voorspellingen

Geometrie

Diagram van zonsverduistering (niet op schaal).

Het diagram rechts toont de uitlijning van de zon, maan en aarde tijdens een zonsverduistering. Het donkergrijze gebied onder de maan is de umbra, waar de zon volledig wordt verduisterd door de maan. Het kleine gebied waar de navel het aardoppervlak raakt, is waar een totale eclips te zien is. Het grotere lichtgrijze gebied is de penumbra, waarin slechts een gedeeltelijke eclips te zien is.

De baan van de maan rond de aarde staat onder een hoek van iets meer dan 5 graden ten opzichte van het vlak van de baan van de aarde rond de zon (de ecliptica). Daarom zal de maan ten tijde van een nieuwe maan meestal boven of onder de zon passeren. Een zonsverduistering kan alleen optreden wanneer de nieuwe maan zich voordoet in de buurt van een van de punten (knooppunten genoemd) waar de baan van de maan de ecliptica kruist.

Zoals hierboven opgemerkt, is de baan van de maan ook elliptisch. De afstand van de maan tot de aarde kan ongeveer 6 procent afwijken van de gemiddelde waarde. Daarom varieert de schijnbare grootte van de maan met de afstand tot de aarde, en het is dit effect dat leidt tot het verschil tussen totale en ringvormige verduisteringen. De afstand van de aarde tot de zon varieert ook gedurende het jaar, maar dit is een kleiner effect. Gemiddeld lijkt de maan iets kleiner dan de zon, dus het grootste deel (ongeveer 60 procent) van de centrale verduisteringen zijn ringvormig. Het is alleen wanneer de maan dichter bij de aarde is dan gemiddeld (in de buurt van zijn perigee) dat een totale zonsverduistering optreedt.4

De maan draait om de aarde in ongeveer 27,3 dagen, ten opzichte van een vast referentiekader. Dit staat bekend als de sterrentijd. Gedurende een sterrentijd heeft de aarde echter gedeeltelijk rond de zon gedraaid, waardoor de gemiddelde tijd tussen een nieuwe maan en de volgende langer is dan de sterrentijd: het is ongeveer 29,5 dagen. Dit staat bekend als de synodische maand en komt overeen met wat gewoonlijk de maanmaand wordt genoemd.

EEN Totale eclips in de umbra.
B Ringvormige eclips in de antumbra.
C Gedeeltelijke zonsverduistering in de penumbra

De maan kruist van zuid naar noord van de ecliptica bij zijn stijgende knoop, en vice versa bij zijn dalende knoop. De knooppunten van de baan van de maan bewegen echter geleidelijk in een retrograde beweging, als gevolg van de invloed van de zwaartekracht van de zon op de beweging van de maan, en ze vormen elke 18,6 jaar een compleet circuit. Dit betekent dat de tijd tussen elke passage van de maan door de stijgende knoop iets korter is dan de sterrige maand. Deze periode wordt de draconische maand genoemd.

Eindelijk beweegt de perigee van de maan vooruit in zijn baan, en maakt een compleet circuit in ongeveer 9 jaar. De tijd tussen de ene perigee en de volgende staat bekend als de anomalistische maand.

De baan van de maan kruist met de ecliptica op de twee knooppunten die 180 graden uit elkaar liggen. Daarom vindt de nieuwe maan plaats in de buurt van de knooppunten in twee perioden van het jaar, ongeveer zes maanden uit elkaar, en er zal altijd ten minste één zonsverduistering zijn tijdens deze perioden. Soms komt de nieuwe maan gedurende twee opeenvolgende maanden dicht genoeg bij een knoop voor. Dit betekent dat er in een bepaald jaar altijd minstens twee zonsverduisteringen zullen zijn, en er kunnen er maar liefst vijf zijn. Sommige zijn echter alleen zichtbaar als gedeeltelijke verduisteringen, omdat de umbra boven de noord- of zuidpool van de aarde passeert, en andere alleen centraal in afgelegen gebieden van het Noordpoolgebied of Antarctica.5

Pad

Tijdens een centrale zonsverduistering beweegt de navel van de maan (of antumbra, in het geval van een ringvormige zonsverduistering) snel van west naar oost over de aarde. De aarde draait ook van west naar oost, maar de umbra beweegt altijd sneller dan een bepaald punt op het aardoppervlak, dus het lijkt bijna altijd in een ruwweg west-oostelijke richting over een kaart van de aarde te bewegen (er zijn enkele zeldzame uitzonderingen hierop die kunnen optreden tijdens een eclips van de middernachtzon in Arctische of Antarctische gebieden).

De breedte van het spoor van een centrale zonsverduistering varieert volgens de relatieve schijnbare diameters van de zon en de maan. In de meest gunstige omstandigheden, wanneer een totale zonsverduistering zich heel dicht bij Perigee voordoet, kan de baan meer dan 250 km breed zijn en kan de totale duur meer dan 7 minuten bedragen. Buiten het centrale spoor is meestal een gedeeltelijke zonsverduistering te zien over een veel groter gebied van de aarde.

Voorkomen en cycli

Totaal aantal zonsverduistering paden: 1001-2000. Deze afbeelding is samengevoegd uit 50 afzonderlijke afbeeldingen van NASA.6

Totale zonsverduisteringen zijn zeldzame gebeurtenissen. Hoewel ze ongeveer om de 18 maanden ergens op aarde voorkomen, wordt geschat dat ze gemiddeld maar eens in de 370 jaar op een bepaalde plaats terugkeren. De totale eclips duurt slechts een paar minuten op die locatie, terwijl de umbra van de maan met meer dan 1700 km / u oostwaarts beweegt. De totaliteit kan nooit langer duren dan 7 minuten en is meestal veel korter: tijdens elk millennium zijn er doorgaans minder dan 10 totale zonsverduisteringen van meer dan 7 minuten. De laatste keer dat dit gebeurde was 30 juni 1973. Waarnemers aan boord van een Concorde-vliegtuig konden zich tot ongeveer 74 minuten uitrekken door langs het pad van de umbra van de maan te vliegen. De volgende zonsverduistering van vergelijkbare duur zal niet eerder plaatsvinden dan 25 juni 2150. De langste totale zonsverduistering tijdens de periode van 8.000 jaar vanaf 3000 v.G.T. tot 5000 G.T. zal plaatsvinden op 16 juli 2186, wanneer het geheel 7 minuten 29 s duurt.7

Als de datum en tijd van een zonsverduistering bekend zijn, is het mogelijk om andere verduisteringen te voorspellen met behulp van eclipscycli. Twee van dergelijke cycli zijn de Saros en de Inex. De Saros-cyclus is waarschijnlijk de bekendste en een van de meest nauwkeurige eclipscycli. De Inex-cyclus is zelf een slechte cyclus, maar het is erg handig bij de classificatie van eclipscycli. Nadat een Saros-cyclus is voltooid, begint een nieuwe Saros-cyclus een Inex later, vandaar de naam: In-ex. Een Saros-cyclus duurt 6.585,3 dagen (iets meer dan 18 jaar), wat betekent dat na deze periode een vrijwel identieke eclips zal optreden. Het meest opvallende verschil is een verschuiving van 120 ° in lengte (vanwege de 0,3 dagen) en een beetje in breedte. Een Saros-serie begint altijd met een gedeeltelijke zonsverduistering in de buurt van een van de poolgebieden van de aarde, schuift vervolgens over de hele wereld door een reeks ringvormige of totale verduisteringen en eindigt bij het tegenovergestelde poolgebied. Een Saros duurt 1226 tot 1550 jaar en 69 tot 87 eclipsen, met ongeveer 40 tot 60 centraal.8

Definitieve totaliteit

Door getijdenversnelling wordt de baan van de maan rond de aarde elk jaar ongeveer 3,8 cm verder weg. Geschat wordt dat de afstand van de aarde tot de maan in 600 miljoen jaar met 23.500 km zal zijn toegenomen, wat betekent dat het niet langer in staat zal zijn om de schijf van de zon volledig te bedekken. Dit zal waar zijn, zelfs wanneer de maan in perigee is, en de aarde op afasie.

Een complicerende factor is dat de zon in deze periode groter wordt. Dit maakt het nog onwaarschijnlijker dat de maan een totale eclips kan veroorzaken. Men kan daarom zeggen dat de laatste totale zonsverduistering op aarde over iets minder dan 600 miljoen jaar zal plaatsvinden.9

Historische verduisteringen

Astronomen bestuderen een zonsverduistering door Antoine Caron

Een zonsverduistering van 15 juni 763 v.Chr., Genoemd in een Assyrische tekst is belangrijk voor de Chronologie van het oude oosten. Ook bekend als de eclips van Bur Sagale, het is de vroegste zonsverduistering die in historische bronnen wordt genoemd en die met succes is geïdentificeerd. Misschien is de vroegste nog onbewezen bewering die van archeoloog Bruce Masse; op basis van verschillende oude overstromingsmythen die een totale zonsverduistering noemen, koppelt hij een eclips die plaatsvond op 10 mei 2807 v.Chr., met een mogelijke meteoorinslag in de Indische Oceaan.10 Tot op heden zijn er andere claims geweest tot nu toe, met name die van Mursili II (waarschijnlijk 1312 v.Chr.), In Babylonië en ook in China, tijdens het 5e jaar (2084 v.Chr.) Van het regime van koning Zhong Kang van de Xia-dynastie, maar deze zijn zeer omstreden en vertrouwen op veel veronderstellingen.11

Herodotus schreef dat Thales van Milete een eclips voorspelde die plaatsvond tijdens een oorlog tussen de Medians en de Lydians. Soldaten aan beide kanten legden hun wapens neer en verklaarden de vrede als gevolg van de eclips. Precies om welke eclips het ging, is onzeker gebleven, hoewel het probleem door honderden oude en moderne autoriteiten is bestudeerd. Een waarschijnlijke kandidaat vond plaats op 28 mei 585 v.G.T., waarschijnlijk in de buurt van de rivier de Halys in het midden van het moderne Turkije.12

Een ringvormige zonsverduistering vond plaats in Sardis op 17 februari 478 v.Chr., Terwijl Xerxes vertrok voor zijn expeditie tegen Griekenland, zoals Herodotus registreerde.13 Hind en Chambers beschouwden deze absolute datum meer dan een eeuw geleden.14 Herodotus meldt ook dat een volgende zonsverduistering werd waargenomen in Sparta het volgende jaar, op 1 augustus 477 v.Chr.15 De hemel werd op het midden van de dag plotseling donker, ruim na de veldslagen van Thermopylae en Salamis, na het vertrek van Mardonius naar Thessalië aan het begin van de lente (van 477 v.Chr.) En zijn tweede aanval op Athene, na de terugkeer van Cleombrotus naar Sparta. Merk op dat de moderne conventionele datums een jaar of twee verschillen en dat deze twee eclipsrecords tot nu toe zijn genegeerd.16 The Chronicle of Ireland registreerde een zonsverduistering op 29 juni 512 G.T. en een zonsverduistering vond plaats tijdens de Slag om Stiklestad in de zomer van 1030.

Er is ook geprobeerd de exacte datum van Goede Vrijdag vast te stellen met behulp van zonsverduisteringen, maar dit onderzoek heeft geen sluitende resultaten opgeleverd.17 Onderzoek heeft het onvermogen van totale zonsverduisteringen aangetoond om als verklaring te dienen voor de geregistreerde Goede Vrijdag-kenmerken van de kruisigingverduistering.18

De oude Chinese astronoom Shi Shen (fl. Vierde eeuw v.G.T.) was zich bewust van de relatie van de maan in een zonsverduistering, terwijl hij in zijn geschriften instructies gaf om ze te voorspellen met behulp van de relatieve posities van de maan en de zon.19 De 'stralende invloed'-theorie voor een zonsverduistering (d.w.z. het licht van de maan was slechts licht dat werd gereflecteerd door de zon) bestond al in het Chinese denken vanaf ongeveer de zesde eeuw voor Christus. (in de Zhi Ran van Zhi Ni Zi), en tegengewerkt door de Chinese filosoof Wang Chong (27-97 G.T.), die in zijn schrijven duidelijk maakte dat deze theorie niets nieuws was. Dit kan worden gezegd van het schrijven van Jing Fang in de eerste eeuw voor Christus, waarin stond:

De maan en de planeten zijn Yin; ze hebben vorm maar geen licht. Dit ontvangen ze alleen wanneer de zon hen verlicht. De voormalige meesters beschouwden de zon als rond als een kruisboogkogel en ze dachten dat de maan het karakter van een spiegel had. Sommigen herkenden de maan ook als een bal. Die delen van de maan die de zon verlicht, werden helder, die delen die het niet doet, blijven donker.20

De oude Grieken wisten dit ook, want het was Parmenides van Elea rond 475 v.G.T., die de theorie van de maan ondersteunde die scheen vanwege gereflecteerd licht, en werd ook geaccepteerd in de tijd van Aristoteles. De Chinese astronoom en uitvinder Zhang Heng (78-139 G.T.) schreef over zowel zons- als maansverduisteringen in de publicatie van Ling Xian in 120 G.T. ter ondersteuning van de stralende invloedstheorie waartegen Wang Chong zich had verzet (Wade-Giles):

De zon is als vuur en de maan als water. Het vuur geeft licht en het water reflecteert het. De helderheid van de maan wordt dus geproduceerd door de straling van de zon, en de duisternis van de maan (pho) is te wijten aan (het licht van) de zon die wordt geblokkeerd (pi). De zijde die naar de zon is gericht, is volledig verlicht en de zijde die ervan verwijderd is, is donker. De planeten (evenals de maan) hebben de aard van water en reflecteren licht. Het licht dat uit de zon stroomt (tang jih chih chhung kuang) bereikt de maan niet altijd vanwege de obstructie (pi) van de aarde zelf - dit wordt 'an-hsü' genoemd, een maansverduistering. Wanneer (een soortgelijk effect) gebeurt met een planeet (we noemen het) een occulatie (hsing wei); wanneer de maan overgaat (kuo) (het pad van de zon) dan is er een zonsverduistering (Shih).21

De latere Chinese wetenschapper en staatsman Shen Kuo (1031-1035 G.T.) schreef ook over verduisteringen en zijn redenering waarom de hemellichamen rond en bolvormig waren in plaats van plat (Wade-Giles-spelling):

De directeur (van de Astronomical Observatory) vroeg me naar de vormen van de zon en de maan; of het nu ballen waren of (platte) fans. Als ze als ballen waren, zouden ze elkaar zeker hinderen (ai) toen ze elkaar ontmoetten. Ik antwoordde dat deze hemellichamen zeker als ballen waren. Hoe weten we dit? Door het harsen en afnemen (ying khuei) van de maan. De maan zelf geeft geen licht, maar is als een zilveren bal; het licht is het licht van de zon (gereflecteerd). Wanneer de helderheid voor het eerst wordt waargenomen, staat de zon (-licht bijna voorbij) langszij, zodat alleen de zijkant wordt verlicht en eruit ziet als een halve maan. Wanneer de zon geleidelijk verder weggaat, schijnt het licht schuin en is de maan vol, rond als een kogel. Als de helft van een bol bedekt is met (wit) poeder en vanaf de zijkant wordt bekeken, ziet het afgedekte deel eruit als een halve maan; van voren gezien zal het rond lijken. We weten dus dat de hemellichamen bolvormig zijn ... Omdat de Zon en de Maan eenmaal per dag in conjunctie (ho) en oppositie (tui) zijn, waarom hebben ze dan slechts af en toe eclipsen? ' Ik antwoordde dat de ecliptica en het pad van de maan als twee ringen zijn, die over elkaar liggen (hsiang tieh), maar een kleine afstand hebben. (Als deze schuine stand niet bestond), zou de Zon worden overschaduwd wanneer de twee lichamen in samenhang waren, en de Maan zou worden overschaduwd wanneer ze precies in positie waren. Maar (in feite) hoewel ze in dezelfde mate kunnen bezetten, zijn de twee paden niet (altijd) in de buurt van (elkaar), en dus komen de lichamen elkaar natuurlijk niet tegen.22

Bekijkt

Foto genomen in Valladolid, Spanje, tijdens de ringvormige zonsverduistering op 3 oktober 2005.

Direct kijken naar de fotosfeer van de zon (de heldere schijf van de zon zelf) kan, zelfs voor slechts enkele seconden, permanente schade aan het netvlies van het oog veroorzaken, vanwege de intense zichtbare en onzichtbare straling die de fotosfeer uitzendt. Deze schade kan leiden tot blijvende achteruitgang van het gezichtsvermogen, tot en met blindheid. Het netvlies is niet gevoelig voor pijn en de gevolgen van schade aan het netvlies verschijnen misschien urenlang niet, dus er is geen waarschuwing dat er letsel optreedt.23

Onder normale omstandigheden is de zon zo helder dat het moeilijk is om er direct naar te staren, dus er is geen neiging om ernaar te kijken op een manier die het oog kan beschadigen. Tijdens een zonsverduistering, met zoveel van de zon bedekt, is het echter gemakkelijker en verleidelijk om ernaar te staren. Helaas is het kijken naar de zon tijdens een zonsverduistering net zo gevaarlijk als naar het kijken buiten een zonsverduistering, behalve tijdens de korte periode van totaliteit, wanneer de schijf van de zon volledig bedekt is (totaliteit vindt alleen plaats tijdens een totale zonsverduistering en slechts zeer kort; het treedt niet op tijdens een gedeeltelijke of ringvormige zonsverduistering). Het bekijken van de schijf van de zon via een optisch hulpmiddel (verrekijker, een telescoop of zelfs een zoeker van een optische camera) is nog gevaarlijker.24

Blik op de zon met alle of het grootste deel van de schijf zichtbaar is onwaarschijnlijk dat dit tot blijvende schade zal leiden, omdat de leerling zich zal sluiten en de helderheid van de hele scène zal verminderen. Als de eclips bijna totaal is, zorgt de lage gemiddelde hoeveelheid licht ervoor dat de pupil zich opent. Helaas zijn de resterende delen van de zon nog steeds net zo helder, dus ze zijn nu helderder op het netvlies dan wanneer ze naar een volle zon kijken. Omdat het oog een kleine fovea heeft, is de neiging om voor gedetailleerde weergave het beeld op dit beste deel van het netvlies te volgen, waardoor schade ontstaat.

Gedeeltelijke en ringvormige verduisteringen

Eclipse-bril.

Het bekijken van de zon tijdens gedeeltelijke en ringvormige verduisteringen (en tijdens totale verduisteringen buiten de korte periode van totaliteit) vereist speciale oogbescherming of indirecte kijkmethoden. De schijf van de zon kan worden bekeken met behulp van de juiste filtratie om het schadelijke deel van de straling van de zon te blokkeren. Zonnebrillen zijn niet veilig, omdat ze de schadelijke en onzichtbare infraroodstraling die schade aan het netvlies veroorzaakt niet blokkeren. Alleen goed ontworpen en gecertificeerde zonnefilters mogen ooit worden gebruikt voor directe weergave van de schijf van de zon.

De veiligste manier om de schijf van de zon te bekijken is via indirecte projectie. Dit kan worden gedaan door een afbeelding van de schijf op een wit stuk papier of kaart te projecteren met behulp van een verrekijker (met een van de lenzen bedekt), een telescoop of een ander stuk karton met een klein gaatje erin (ongeveer 1 mm-diameter), vaak een pinhole-camera genoemd. Het geprojecteerde beeld van de zon kan vervolgens veilig worden bekeken; deze techniek kan worden gebruikt om zonnevlekken en eclipsen te observeren. Er moet echter voor worden gezorgd dat niemand rechtstreeks door de projector (telescoop, pinhole, etc.) kijkt. De schijf van de zon bekijken op een videoweergavescherm (geleverd door een videocamera of digitale camera) is veilig, hoewel de camera zelf kan worden beschadigd door directe blootstelling aan de zon. De optische zoekers die bij sommige video- en digitale camera's worden geleverd, zijn niet veilig.

In het gedeeltelijke eclipspad zal men niet in staat zijn om de spectaculaire corona of bijna volledige verduistering van de hemel te zien, maar, afhankelijk van hoeveel van de schijf van de zon verborgen is, kan enige verdonkering merkbaar zijn. Als tweederde of meer van de zon wordt verduisterd, kan een effect worden waargenomen waardoor het daglicht zwak lijkt, alsof de lucht bewolkt is, maar objecten nog steeds scherpe schaduwen werpen.

Totaal

In tegenstelling tot wat vaak wordt gedacht, is het veilig om de totale fase van een zonsverduistering direct met het blote oog, een verrekijker of een telescoop waar te nemen wanneer de fotosfeer van de zon helemaal bedekt door de maan; dit is inderdaad een zeer spectaculair en mooi gezicht en het is te zwak om door filters te worden gezien. De zwakke corona van de zon zal zichtbaar zijn, en zelfs de chromosfeer, zonneverschijningen en mogelijk zelfs een zonnevlam kunnen worden gezien. Het is echter belangrijk om te stoppen met het direct zien van de zon aan het einde van de totaliteit. De exacte tijd en totale duur voor de locatie van waaruit de zonsverduistering wordt waargenomen, moet worden bepaald uit een betrouwbare bron.

Baily's kralen.

Ook erg mooi zijn de effecten net voor (en net na) totaliteit. Wanneer het krimpende zichtbare deel van de fotosfeer erg klein wordt, zullen de kralen van Baily optreden (zie foto). Deze worden veroorzaakt doordat het zonlicht nog steeds de aarde kan bereiken via maanvalleien, maar niet langer waar bergen aanwezig zijn. De totaliteit begint dan met het diamanten ringeffect, de laatste felle flits van zonlicht. Merk op dat het niet helemaal veilig is om Baily-kralen of de diamanten ring te bekijken zonder de juiste oogbescherming (omdat in beide gevallen de fotosfeer nog steeds zichtbaar is).

Overige opmerkingen

Voor astronomen vormt een totale zonsverduistering een zeldzame gelegenheid om de corona (de buitenste laag van de atmosfeer van de zon) te observeren. Normaal is dit niet zichtbaar omdat de fotosfeer veel helderder is dan de corona. Volgens het punt bereikt in de zonnecyclus, kan de corona vrij klein en symmetrisch lijken, of groot en wazig. Het is heel moeilijk om dit te voorspellen voorafgaand aan de totaliteit.25

Tijdens een zonsverduistering kunnen speciale (indirecte) waarnemingen ook alleen met het blote oog worden gedaan. Normaal gesproken hebben de lichtvlekken die door de kleine openingen tussen de bladeren van een boom vallen, een cirkelvormige vorm. Dit zijn afbeeldingen van de zon. Tijdens een gedeeltelijke zonsverduistering tonen de lichtvlekken de gedeeltelijke vorm van de zon, zoals te zien op de foto. Een ander bekend fenomeen zijn schaduwbanden (ook bekend als vliegende schaduwen), die vergelijkbaar zijn met schaduwen op de bodem van een zwembad. Ze komen alleen voor en na totaliteit voor en zijn zeer moeilijk waar te nemen. Veel professionele eclipsjagers hebben ze nog nooit gezien.26

Tijdens een gedeeltelijke zonsverduistering is anisotropie in de schaduw van objecten een gerelateerd effect dat kan worden gezien. Vooral als de gedeeltelijke zonsverduistering bijna volledig is, fungeert het niet-zichtbare deel van de zon als een geschatte lichtbron. Dit betekent dat objecten schaduwen werpen die een zeer smalle penumbra in één richting hebben, maar een brede penumbra in de loodrechte richting.

1919 observaties

De originele foto van de eclips van 1919 waarvan werd beweerd dat deze de algemene relativiteitstheorie van Einstein bevestigde.

In 1919 bevestigde de waarneming van een totale zonsverduistering de algemene relativiteitstheorie van Einstein. Door de schijnbare afstand tussen twee sterren, met en zonder de zon ertussen, te vergelijken, verklaarde Arthur Eddington dat de theoretische voorspellingen over zwaartekrachtlenzen werden bevestigd, hoewel het erop lijkt dat de gegevens destijds dubbelzinnig waren. De waarneming met de zon tussen de sterren was alleen mogelijk tijdens de totaliteit, omdat de sterren dan zichtbaar zijn.27

Voor zonsopgang, na zonsondergang

Het fenomeen van atmosferische breking maakt het mogelijk om de zon (en dus een zonsverduistering) waar te nemen, zelfs wanneer deze zich iets onder de horizon bevindt. Het is echter mogelijk dat een zonsverduistering totaliteit (of in het geval van een gedeeltelijke zonsverduistering) bereikt vóór (visuele en werkelijke) zonsopgang of na zonsondergang vanaf een bepaalde locatie. Wanneer dit kort voor het eerste of na het laatste gebeurt, zal de lucht veel donkerder lijken dan anders direct vóór zonsopgang of na zonsondergang. Bij deze gelegenheden kan een object (vooral een planeet, vaak Mercurius) zichtbaar zijn in de buurt van het zonsopgang- of zonsondergangpunt van de horizon, terwijl het zonder de eclips niet had kunnen worden gezien.

Verduisteringen en doorgangen

In principe is het gelijktijdig voorkomen van een zonsverduistering en een doorvoer van een planeet mogelijk. Maar deze evenementen zijn uiterst zeldzaam vanwege hun korte duur. Het volgende verwachte gelijktijdig optreden van een zonsverduistering en een doorvoer van Mercurius is op 5 juli 6757, en een zonsverduistering en een doorvoer van Venus wordt verwacht op 5 april 15232.

Slechts 5 uur na de doorvoer van Venus op 4 juni 1769 was er een totale zonsverduistering, die in Noord-Amerika, Europa en Noord-Azië zichtbaar was als gedeeltelijke zonsverduistering. Dit was het laagste tijdsverschil tussen een doorvoer van een planeet en een zonsverduistering in het historische verleden.

Meer gebruikelijk, maar nog steeds vrij zeldzaam, is een conjunctie van elke planeet (niet exclusief beperkt tot Mercurius of Venus) ten tijde van een totale zonsverduistering, in welk geval de planeet zichtbaar zal zijn vlakbij de verduisterde Zon, wanneer zonder de verduistering het zou verloren zijn gegaan in de schittering van de zon. Eens hebben sommige wetenschappers verondersteld dat er misschien een planeet (vaak de naam Vulcan genoemd) nog dichter bij de zon is dan Mercurius; de enige manier om het bestaan ​​ervan te bevestigen, zou zijn geweest het tijdens een totale zonsverduistering te observeren. Het is nu echter bekend dat zo'n planeet niet bestaat. Hoewel er nog een mogelijkheid voor kleine Vulcanoid-asteroïden bestaat, zijn er nog nooit een gevonden.

Kunstmatige satellieten

Schaduw van de maan, gezien vanuit het internationale ruimtestation ISS in 2006.

Kunstmatige satellieten kunnen ook passeren voor, of doorvoer, de zon gezien vanaf de aarde, maar geen enkele is groot genoeg om een ​​eclips te veroorzaken. Op de hoogte van het International Space Station (ISS) zou een object bijvoorbeeld ongeveer 3,35 km breed moeten zijn om de zon volledig uit te wissen. Deze doorgangen zijn moeilijk te bekijken, omdat de zichtzone erg klein is. Meestal passeert de satelliet over het gezicht van de zon. Zoals met een doorvoer van een planeet, zal het niet donker worden.

Kunstmatige satellieten spelen een belangrijke rol bij het documenteren van zonsverduisteringen. Afbeeldingen van de umbra op het aardoppervlak genomen van Mir en het ISS behoren tot de meest spectaculaire eclipsbeelden in de geschiedenis.28 Waarnemingen van eclipsen van satellieten die boven de atmosfeer van de aarde cirkelen, zijn natuurlijk niet onderhevig aan weersomstandigheden.

De directe waarneming van een totale zonsverduistering vanuit de ruimte is vrij zeldzaam. Het enige gedocumenteerde geval is Tweeling 12, in 1966. De gedeeltelijke fase van de totale zonsverduistering van 2006 was zichtbaar vanuit het ISS. Aanvankelijk leek het erop dat een baancorrectie midden maart het ISS op het pad van totaliteit zou brengen, maar deze correctie werd uitgesteld.29

Notes

  1. ↑ Zonsverduisteringen Universiteit van Tennessee. Ontvangen op 4 oktober 2007.
  2. ↑ O. Staiger, zonsverduisteringen voor beginners opgehaald 7 oktober 2007.
  3. ↑ Fred Espenak, woordenlijst van zonsverduistering Voorwaarden NASA Eclipse-website. Ontvangen op 10 oktober 2015.
  4. ↑ R. Hipschman, Waarom eclipsen gebeuren Het Exploratorium. Ontvangen op 18 oktober 2007.
  5. ↑ Fred Espenak, Vijftig jaar Canon o

    Pin
    Send
    Share
    Send