Kandungan
- Ini Musim ... untuk Eclipse
- Empat Jenis Gerhana Matahari
- Whats Eclipse Annular?
- Total vs. Eclipse Annular
- Jenis Gerhana Bulan
- Meramalkan Gerhana dan Siklus Saros
Jarak relatif matahari dan bulan dari Bumi dan saiz relatifnya bertanggungjawab untuk salah satu kebetulan yang paling kebetulan dalam astronomi.
Ia hanya berlaku bahawa cakera matahari dan bulan yang jelas, seperti yang dilihat dari Bumi, hampir sama dengan ukuran yang sama. Itu menjadikan bulan dapat menutupi matahari ketika ia berlalu antara matahari dan Bumi, dan kerana padanan saiznya sangat tepat, orang di Bumi dapat melihat corona matahari. Kemungkinan kejadian ini adalah, baik, astronomi.
Apabila bulan berlalu di hadapan matahari, orang di Bumi mengalami gerhana, tetapi tidak semua gerhana adalah jumlahnya. Kadang-kadang bulan tidak bersatu dengan matahari, dan bukannya jumlah pemadaman, orang hanya melihat cahaya matahari menjadi redup.
Dan kadang-kadang, bulan terlalu jauh dari Bumi dalam orbitnya untuk menutupi matahari sepenuhnya, walaupun ia langsung melintas di hadapannya. Ini adalah gerhana anular. Ia akan menjadi gerhana matahari yang total jika bulan lebih dekat.
Ini Musim ... untuk Eclipse
Gerhana matahari berlaku semasa bulan baru. Sebaliknya, gerhana bulan berlaku apabila bulan penuh dan Bumi bergerak di antaranya dan matahari.
Sekiranya orbit bulan berada di satah yang sama seperti Bumi mengelilingi matahari, kita akan melihat gerhana matahari dan bulan setiap bulan, tetapi itu bukan kes itu. Pesawat orbit bulan cenderung berada pada tahap 5.1 darjah ke orbit bumi. Itu menambah keadaan tambahan untuk gerhana berlaku. Bukan sahaja ia mesti menjadi bulan baru atau penuh, tetapi bulan juga mesti cukup dekat dengan pesawat orbit Bumi untuk menghalang sebahagian daripada matahari.
Setiap bulan, bulan melintasi satah orbit bumi dua kali, sekali di laluan ke arah selatan dan satu lagi masa dua minggu kemudian ketika berada di laluan utara. Lintasan ini dipanggil nod, dan untuk gerhana berlaku, matahari mesti berada dalam 17 darjah salah satu nod. Ini berlaku dua kali setahun. Matahari bergerak 0.99 darjah per hari, jadi ia kekal di sekitar nod selama kira-kira 34 hari. Tempoh 34 hari ini dipanggil musim gerhana.
Semasa musim gerhana, terdapat satu gerhana matahari dan satu gerhana bulan. Musim gerhana lebih dari sekadar sebulan, jadi kemungkinan untuk dua gerhana matahari atau dua bulan berlaku pada musim yang satu.
Empat Jenis Gerhana Matahari
Jumlah gerhana matahari dapat dilihat di sepanjang jalan yang agak sempit di permukaan Bumi, tetapi gerhana separa dapat dilihat di kawasan yang lebih luas. Jenis gerhana yang dilihat oleh orang bergantung kepada tiga faktor:
Keempat jenis gerhana yang boleh berlaku adalah seperti berikut:
Jumlah: Ini adalah gerhana matahari klasik di mana bulan sepenuhnya meliputi matahari, dan penonton di umbra bulan dapat melihat corona matahari. Ia boleh berlaku hanya jika matahari berada dalam beberapa darjah nod bulan. Pada masa yang sama, matahari mestilah jauh dari Bumi kerana cakeranya cukup kecil untuk diliputi oleh bulan. Bulan, untuk bahagiannya, mesti cukup dekat ke Bumi untuk mempunyai cakera yang cukup besar untuk menutupi matahari.
Sebahagian: Apabila musim gerhana berlaku, tetapi matahari jauh dari nod pada bulan purnama, sesetengah orang di Bumi mungkin melihat bulan menyekat hanya sebahagian daripada matahari. Ini adalah gerhana separa. Langit gelap sedikit kerana sebahagian daripada cakera matahari terbenam.
Annular: Gerhana anulus berlaku apabila matahari cukup dekat untuk nod untuk gerhana total yang berlaku, tetapi sama ada terlalu dekat dengan Bumi atau bulan terlalu jauh dari Bumi untuk cakera bulan untuk menyekat sepenuhnya matahari. Penonton di umbra melihat cakera lengkap bulan di depan matahari dengan cincin terang sinar matahari yang mengelilinginya.
Hibrid: Gerhana hibrid jarang berlaku. Ia berlaku apabila matahari dan bulan diposisikan untuk mencipta gerhana anular, tetapi apabila umbra bergerak melintasi muka bumi, kelengkungan Bumi mengurangkan jarak ke bulan cukup untuk menjadikan cakera bulan cukup besar untuk menyekat sepenuhnya matahari dan membuat gerhana total untuk masa yang singkat.
Whats Eclipse Annular?
Kedua-dua bumi dan bulan mempunyai orbit elips. Terdapat jarak hampir 5 juta kilometer antara aphelion Bumi, atau jarak maksimum dari matahari, dan perihelionnya, atau jarak minimum dari matahari. Itu membuat perbezaan kira-kira 1 arc min dalam saiz yang jelas.
Perbezaan jarak jauh dari Bumi pada apogee (jarak maksimum) dan perigee (jarak minimum) adalah kira-kira 50,000 kilometer, mewujudkan perbezaan dalam saiz 4 minit arc, atau kira-kira 13 peratus daripada saiz puratanya. Bulan berubah lebih banyak berbanding saiz matahari, jadi ia mempunyai lebih banyak kesan pada jenis gerhana yang dilihat manusia.
Untuk gerhana menjadi berbentuk anulus, bulan mesti kelihatan lebih kecil daripada matahari. Ini pasti berlaku apabila Bumi adalah pendekatan paling dekat dengan matahari, yang berlaku pada bulan Januari, dan bulan berada pada jarak terjauhnya.
Walau bagaimanapun, orbit Bumi adalah sangat dekat dengan pekeliling, jadi saiz matahari yang jelas tidak berubah begitu banyak. Akibatnya, gerhana annular juga boleh berlaku pada bulan Julai jika bulan berada pada apogeenya. Sekiranya gerhana berlaku apabila bulan berada di perigee dan muncul sebagai "supermoon" apabila penuh, anda pasti tidak melihat gerhana anular, tidak kira berapa masa tahun itu.
Apabila gerhana anular berlaku, bulan berlalu sepenuhnya di hadapan matahari, tetapi matahari tidak gelap sepenuhnya. Sebaliknya, cincin api kelihatan di sekitar tepi bayang-bayang bulan, dan cahaya matahari ini sebahagiannya menerangi langit, menciptakan sejenis senja hantu. Kerana matahari masih kelihatan semasa gerhana anular, melihat terus pada gerhana malah lebih berbahaya daripada melihat jumlah gerhana.
Total vs. Eclipse Annular
Apabila anda melihat gambarajah gerhana matahari yang total, anda melihat bayang-bayang bulan, atau umbra, digambarkan sebagai kerucut yang mengarah ke titik di permukaan Bumi. Kawasan di dalam umbra adalah kira-kira 100 batu diameter, dan sesiapa sahaja di dalamnya melihat jumlah gerhana. Pergerakan gabungan bulan dan putaran Bumi menyebabkan umbra bergerak di jalan khas di sepanjang permukaan Bumi pada kelajuan antara 1,000 dan 3,000 mph, bergantung pada garis lintang.
Jika anda mengkaji gambarajah gerhana anulus, anda akan melihat umbra datang ke tumpuan pada beberapa jarak di atas permukaan Bumi. Penonton di bumi, yang berada di luar titik fokus ini, tidak ditonjolkan ke dalam bayang-bayang yang lengkap kerana mereka berada dalam gerhana total. Cahaya dari cincin luar matahari - dari mana nama "annular" berasal - melangkaui titik fokus umbra dan menerangi wilayah di luar. Cahaya matahari dikurangkan, tetapi tidak dipadamkan, mewujudkan kesan yang serupa dengan penutup awan berat.
Orang ramai dapat menyaksikan keseluruhannya tidak lebih dari 7 1/2 minit sebelum umbra bergerak ke arah timur. Sekali di luar umbra, penonton tetap berada di penumbra, atau bayangan separa, untuk tempoh yang lebih lama. Apa yang mereka lihat semasa penumbra adalah bayangan bulan yang menyekat hanya sebahagian daripada cakera matahari. Sebaliknya, gerhana anulus boleh bertahan sehingga 12 1/2 minit. Masa tambahan adalah disebabkan oleh saiz cakera bulan yang lebih kecil. Oleh kerana saiznya yang lebih kecil, ia mempunyai jarak yang lebih jauh untuk menutupi laluannya di seluruh permukaan matahari.
Jenis Gerhana Bulan
Dalam mana-mana musim gerhana, sekurang-kurangnya satu gerhana bulan akan berlaku sama ada dua minggu sebelum atau selepas gerhana matahari. Ingatlah, gerhana bulan berlaku apabila bulan penuh - iaitu, pada akhir yang berlawanan dari orbitnya - dan Bumi berlalu di antaranya dan matahari. Gerhana bulan boleh menjadi sebahagian atau keseluruhan, tetapi tidak pernah menjejaskan. Bumi adalah relatif sangat besar kepada bulan untuk muat di dalam cakera matahari, seperti yang terlihat dari bulan.
Umbra Bumi adalah 1.4 juta km panjang, yang lebih daripada tiga kali jarak antara Bumi dan bulan. Jika anda berada di bulan, anda akan melihat Bumi menghalangi matahari, tetapi bukannya dalam kegelapan, anda akan menyaksikan sesuatu yang sangat pelik. Anda akan melihat bumi dimandikan dalam cincin cahaya merah. Ini adalah cahaya matahari yang dipesongkan oleh atmosfer Bumi. Sinar matahari yang lebih tinggi tenaga sepenuhnya dipertingkatkan, tetapi cahaya merah mampu menembusi atmosfera dan dibiaskan, seperti cahaya menerusi prisma.
Pembiasan ini adalah sebab mengapa orang merujuk kepada gerhana bulan sebagai bulan darah. Cahaya yang membiaskan yang menerangi permukaan lunar menjadikan bulan sebagai warna merah hantu. Kerana cakera Bumi adalah jauh lebih besar daripada bulan, tempoh keseluruhan semasa gerhana bulan boleh bertahan selama 1 jam dan 40 minit. Pada kedua-dua sisi keseluruhan, matahari sebahagiannya dihalang oleh Bumi selama satu jam atau lebih. Gerhana bulan dapat bertahan selagi enam jam dari saat cakram Bumi mula menyembunyikan bulan hingga saat ini sepenuhnya bergerak.
Meramalkan Gerhana dan Siklus Saros
Keadaan di permukaan Bumi mungkin tidak dapat diramalkan, tetapi pergerakan Bumi dan semua planet lain tidak. Saintis mencatatkan pergerakan ini, dan jika kawasan anda adalah untuk gerhana matahari yang hebat, anda akan tahu mengenainya kira-kira tahun sebelum peristiwa sebenar.
Sejak zaman Mesopotamia, para astronom telah mengakui bahawa gerhana berlaku dalam kitaran 18 tahun (sebenarnya, 18 tahun, 11 hari, 8 jam) dipanggil kitaran Saros. Pada akhir satu Saros, matahari menganggap kedudukan yang sama berkenaan dengan nod-moons yang terdapat di awal kitaran, dan kitaran Saros baru bermula. Gerhana dalam setiap kitaran Saros mengikut corak yang sama seperti sebelumnya, dengan perubahan kecil akibat gangguan orbit dan faktor lain.
Hakikat bahawa gerhana matahari tidak berlaku di permukaan bumi yang sama pada selang 18 tahun disebabkan oleh putaran Bumi. Apabila pemfaktoran itu, para astronom NASA telah mencipta kalendar gerhana yang baik sehingga tahun 3000.