Auringonpimennys (tai enemmän täsmälleen auringon peittyminen ) tapahtuu, kun kuu on sijoitettu eteen Sun , kokonaan tai osittain peittää kuvan Auringon Maasta. Tämä kokoonpano voi tapahtua vain uuden kuun aikana , kun aurinko ja kuu ovat yhteydessä maapalloon.
Muinaisina aikoina, mutta myös joissakin nykyisissä kulttuureissa, auringonpimennyksille on annettu mystisiä ominaisuuksia. Auringonpimennykset voivat olla pelottavia ihmisille, jotka eivät ole tietoisia tämän tähtitieteellisen ilmiön suhteellisen vaarattomasta luonteesta . Itse asiassa aurinko katoaa yhtäkkiä päivällä ja taivas pimenee muutamassa minuutissa.
Auringonpimennykset tietyssä paikassa maapallolla ovat hyvin harvinaisia ja lyhytaikaisia (enintään 8 minuuttia). Riippumatta sijainnista maapallolla , kokonaisuus havaitaan vain kapealla kaistalla, joka vastaa Kuun heittämän varjon kulkua maapallon pinnalla. Täydellinen auringonpimennys on upea luonnonilmiö, ja monet ihmiset aikovat matkustaa todistamaan tämäntyyppisiä tapahtumia, joita kutsutaan "pimennyksen metsästäjiksi".
Total Eclipse 1999 vuonna Euroopassa pidettiin tuolloin se tapahtui, koska pimennyksen joka oli eniten tarkkailijoiden ihmiskunnan historian , mikä mahdollisti lisätä julkista tietoa tästä uteliaisuutta. Erityistä.
Auringonpimennyksiä on 4 tyyppiä:
Auringon ja maan välinen etäisyys on 390 kertaa suurempi kuin Kuun ja Maan välinen etäisyys. Auringon halkaisija on 400 kertaa suurempi kuin Kuun. Koska nämä suhteet ovat suunnilleen samat, näennäiset koot Auringon ja Kuun maasta ovat suunnilleen samat: ~ 0,5 astetta (~ 30 ') kulmakaarta.
Koska kuun kiertorata maapallon ympäri on ellipsi, aivan kuten maapallon kiertorata auringon ympäri, auringon ja kuun näennäiskoot vaihtelevat.
Pimennyksen suuruus on kuun näennäisen koon suhde aurinkoon pimennyksen aikana. Pimennys, kun kuu lähestyy kauimpana olevaa etäisyyttä maasta (eli sen apogee), voi olla vain rengasmainen, koska kuu näyttää silloin pienemmältä kuin aurinko; rengasmaisen pimennyksen suuruus on alle 1.
Rengasmaisia pimennyksiä on yleensä hieman enemmän kuin kokonaispimennyksiä, koska kuu on keskimäärin liian kaukana maasta peittämään aurinkoa kokonaan. Hybridi-pimennys tapahtuu, kun pimennyksen suuruus on hyvin lähellä arvoa 1: pimennys tulee kokonaisuudeksi joissakin maapallon osissa ja rengasmainen muissa.
Maan kiertoradalla Auringon ympäri on myös elliptinen, joten etäisyys Maan ja Auringon vaihtelee vuoden. Tämä vaikuttaa auringon näennäiseen kokoon, mutta ei niin paljon kuin maa-kuu-etäisyyden vaihtelu. Kun maapallo lähestyy kaukaisinta aurinkoa ( afelia ) heinäkuussa, tämä pyrkii suosimaan täydellisiä pimennyksiä. Kun maa saavuttaa lähimmän etäisyyden auringosta ( perihelionista ) tammikuussa, tämä pyrkii suosimaan rengasmaisia pimennyksiä.
→ Nämä päivämäärät ovat voimassa aikamme, maapallon kiertoradan pääakselilla on ollut precession kuten vuodenajoissa. Näiden prekesioiden yhdistelmä saa aikaan perihelionin ja afelionin etenemisen vuodenaikojen läpi yhden päivän nopeudella 70 vuodessa. Epäkeskisyys kiertoradalla maapallon vaihtelee myös yli aikojen .
Termiä keskivarjutus käytetään usein yleismerkkinä pimennykselle, olipa se sitten täydellinen, rengasmainen tai hybridi. Tämä ei kuitenkaan ole ehdottomasti oikein: keskivarjostuksen määritelmä on pimennys, jonka aikana varjon keskilinja koskettaa Maan pintaa. Kuitenkin on mahdollista, mutta hyvin harvoin, osa varjoista saavuttaa maan pinta (muodostaen siten rengasmaisen pimennyksen tai täydellisen pimennyksen), mutta ei sen keskiviivaa. Tämän tyyppistä pimennystä kutsutaan ei-keskiseksi pimennykseksi (täydellinen tai rengasmainen). Ja tapahtuu aina vuorokauden pallonpuoliskon reunalla, kun aurinko on lähellä horisonttia : nousee tai laskee.
Ranskan akatemian tänään antaman pimennyksen määritelmän mukaan näyttää siltä, että ilmaisu "auringonpimennys" sopii hyvin tähän tähtitieteelliseen tapahtumaan: Kuun ilmiö, joka kulkee Auringon edessä, vastaa yhden taivaankappaleen okkultoitumista. toisella määritelmälausekkeella. Se ei kuitenkaan ole sama, kun kuu katoaa täysikuuhun kulkiessaan maapallon varjossa. Tapahtumaa kutsutaan sitten kuunpimennykseksi , mutta tämä ilmaisu ei ole astronomisen määritelmän mukainen, koska maapallolta katsottuna ilmiö ei ole okkulttiota. Päinvastoin, toinen sopiva nimi "auringonpimennykselle" on auringon peittyminen (maan pinnalta). Kuitenkin peräisin etymologinen näkökulmasta Eclipse (kreikkalainen ekleipsis , luopuminen, katoaminen) on taivaankappale on todellakin sen tilapäinen katoaminen maanpäällisestä tarkkailija ennen XX : nnen vuosisadan ei ollut mahdollista tehdä havainnon ulkopuolella maapallon. Tämä oikeuttaa sen, että käytetään yleensä ilmaisua " kuunpimennys ", joka löytää sen kirjaimellisen käännöksen useille kielille. Ranskalainen sana "pimennys" esiintyi vasta XV - vuosisadan tähtitieteessä, ja sitä pidetään edelleen synonyyminä yleistarkoitussanastojen pimennyksestä.
Päinvastoin kuin Edmond Halley erehdyksestä usein väitetään , sillä kaldealaisten sarosiksi kutsumalla ei ole mitään tekemistä pimennysten kanssa, eikä se millään tavoin ennustanut maailmassa näkyvää auringonpimennystä. Herodotoksen ilmoittama kuuluisa ennuste Thalesin auringonpimennyksestä ( katso alla , historialliset pimennykset) on todennäköisesti liioiteltu. Tämä pimennys tapahtui 28.-585. Toukokuuta ja oli näkyvissä tässä osassa maailmaa. Mutta ennustuksen pimennykset vaatii teoreettisia ja matemaattisia työkaluja hyvin pitkälle, arvioidaan olleen kehitetty II : nnen vuosisadan eaa. AD by Hipparkhos (190-120 eKr) ansiosta hänen teoriansa epicycles .
Ja kun nämä työkalut on kehitetty, on vielä laadittava erittäin tarkat taulukot. Emme tiedä varmasti, milloin ensimmäiset pimennyslaskelmat sallivat taulukot luotiin. He ovat aikaisempia kuin Ptolemaios, joka on parantanut heidät, eikä niitä ole Kreikassa ennen Hipparchusta. Ei tiedetä, suorittiinko jälkimmäinen onnistuneesti tällaiset laskelmat, mutta joka tapauksessa hän kehitti menetelmän.
Vuodesta Ptolemaios (noin 140 jKr ), teoria todennettiin jälkeen Eclipse, koska ennustaa, se olisi ollut tarpeen suorittaa tylsiä laskelmia, useimmiten turhaan, jokaisella uuden kuun. Ensimmäinen varmuudella luotu aurinkopimennysennuste, josta meillä on laskelmamme, on Nicéphore Grégorasin Bysantissa toteuttama 16. heinäkuuta 1330 Théon d'Alexandrie -lehden ja Almagestin mukaan. ja Ptolemaios .
Oikealla olevassa kaaviossa näkyy Auringon, Maan ja Kuun suuntaus auringonpimennyksen aikana (vastaavia etäisyyksiä ja kokoja ei tarvitse mitoittaa). Kuun alla oleva tummanharmaa alue on varjo, jossa aurinko on täysin peitetty. Pieni alue, jolla varjo koskettaa maan pintaa, on täydellinen pimennys. Suurin vaaleanharmaa alue on penumbra, jossa voidaan havaita vain osittainen pimennys.
Kuun kiertorata maapallon ympäri on kallistettu 5 astetta maapallon kiertoradan tasosta auringon ympäri ( ekliptikka ). Siksi uuden kuun aikana kuu kulkee yleensä auringon yläpuolelta (pohjoiseen) tai alapuolelle (etelään). Auringonpimennys voi tapahtua vain, kun uusi kuu on lähellä yhtä pisteistä (joita kutsutaan solmuiksi), joissa kuun kiertorata leikkaa ekliptikan.
Kuten edellä mainittiin, kuun kiertorata on myös elliptinen. Maa-Kuu-etäisyys voi vaihdella 6% sen keskiarvosta. Siksi kuun näennäinen koko vaihtelee sen etäisyyden mukaan maasta, ja tämä on syy, joka johtaa eroon kokonaispimennysten ja rengasmaisten pimennysten välillä. Etäisyys maasta aurinkoon vaihtelee vuodesta toiseen, mutta sillä on pienempi vaikutus. Kuu näyttää olevan keskimäärin hieman pienempi kuin Aurinko, joten suurin osa (lähes 60%) keskivarjostuksista on rengasmaisia. Vasta kun kuu on lähempänä maata kuin keskimäärin (lähellä perigeeään ), tapahtuu täydellinen pimennys.
Kuu kiertää maapalloa noin 27,32 päivässä kiinteästä vertailuarvosta. On sidereal-kuukausi . Sideraalisen kuukauden aikana maapallo kuitenkin suorittaa osan kulkemastaan auringon ympäri, keskimääräinen aika uuden kuun ja seuraavan välillä on pidempi kuin sidereal-kuukausi: noin 29,53 päivää. Tämä keskimääräinen aika, joka tunnetaan synodisena kuukautena , vastaa sitä, jota kutsutaan yleisesti kuukaudeksi.
Kuu kulkee ekliptikan pohjoisesta etelään laskevassa solmussaan ja päinvastoin sen nousevassa solmussa. Kuun kiertoradat liikkuvat kuitenkin vähitellen taaksepäin suuntautuvassa liikkeessä johtuen auringon painovoiman vaikutuksesta Kuun siirtymään, ja ne muodostavat täydellisen piirin 18,6 vuodessa. Tämä tarkoittaa, että aika kuun kahden nousevan solmun läpikulun välillä on hieman lyhyempi kuin sivukuu. Tätä jaksoa kutsutaan drakoniseksi kuukaudeksi .
Lopuksi, kuun perigee liikkuu hitaasti ja etenee pidemmälle kuin edellinen perigee: se suorittaa täydellisen jakson 8,85 vuodessa. Aikaa, joka kului yhden perigeen ja seuraavan välillä, kutsutaan poikkeavaksi kuukaudeksi , jonka kesto on noin 27,56 päivää.
Kuun kiertorata leikkaa ekliptikan kahdesta solmusta, jotka on erotettu 180 astetta. Täten uusi kuu esiintyy solmujen lähellä vuoden kahtena jaksona, jotka on erotettu noin 173 päivällä (puolet ekliptisesta vuodesta tai myös 6 lunationia vähennettynä solmujen precession), ja näiden aikana on aina ainakin yksi pimennys. aikoina, joita kutsutaan "pimennysaikoiksi". Joskus uusi kuu esiintyy melko lähellä solmuja kahden peräkkäisen kuukauden ajan. Tämä tarkoittaa, että kuluvan vuoden aikana on aina ainakin kaksi pimennystä, aivan kuten voi olla viisi. Jotkut ovat kuitenkin näkyvissä vain osittaisina pimennyksinä, kun varjo kulkee pohjois- tai etelänavan yli, ja toiset ovat keskeisiä vain arktisilla tai Etelämantereella.
Keskeisen pimennyksen aikana kuun varjo (tai rengasmaisen pimennyksen tapauksessa ante-varjo) liikkuu nopeasti lännestä itään maapallolla. Maa kiertää myös lännestä itään, mutta varjo liikkuu nopeammin mistä tahansa maapallon pisteestä riippumatta, joten se näyttää melkein aina liikkuvan länsi-itään kartalla.
Tästä on joitain harvinaisia poikkeuksia, joita esiintyy keskiyön auringonpimennyksen aikana arktisilla tai antarktisilla alueilla.
Keskuspimennyksen kaistanleveys vaihtelee auringon ja kuun suhteellisen näennäishalkaisijan mukaan. Edullisimmissa olosuhteissa, kun pimennys tapahtuu hyvin lähellä perigeetä, kaistale voi olla yli 250 km leveä ja kokonaiskesto voi kestää yli 7 minuuttia. Keskikaistan ulkopuolella pimennys havaitaan yleensä suuremmassa osassa maata osittaisena pimennyksenä.
Auringonpimennykset ovat harvinaisia. Vaikka se esiintyy maapallolla ainakin kerran puolessa vuodessa, Kuun varjo toistuu keskimäärin vain 370 vuoden välein samassa paikassa maapallon pinnalla. Aikataulu voi kuitenkin olla vain vuosi (vähintään) tai kestää vuosituhansia.
Joten odotettuaan niin kauan, täydellinen pimennys kestää vain muutaman minuutin, kun kuun varjo liikkuu itään vähintään 1700 km / h . Kokonaisuus voi olla suurempi kuin 7 min 40 s , ja on usein paljon lyhyempi: jokaisen vuosituhannen aikana on tyypillisesti hieman alle 10 pimennystä, jotka ylittävät 7 minuuttia . Viimeksi näin tapahtui30. kesäkuuta 1973. Concordessa olevat tarkkailijat pystyivät seuraamaan kokonaisuutta 74 minuutin ajan lentäessään kuun varjon polkua pitkin. Seuraava vertailukelpoinen pimennys tapahtuu uudelleen vasta 25. kesäkuuta 2150 . Täydellinen auringonpimennys nykyisen 10000 vuoden aikana, joka vaihtelee välillä -4000-6000 , tapahtuu 16. heinäkuuta 2186 ja kestää 7 minuuttia 29 s .
Jos pimennyksen päivämäärä ja aika tiedetään, on mahdollista ennustaa muita pimennyksiä pimennysjaksojen avulla. Kaksi näistä sykleistä ovat Saros ja Inex . Saros on luultavasti tunnetuin ja yksi luotettavimmista pimennysjaksoista. Liite on vähemmän luotettava, mutta se on erittäin kätevä pimennysten luokittelussa. Kun Saros-sykli päättyy, uusi Saros-sykli alkaa Inexin jälkeen, joten sen nimi: in-ex . Saros-sykli kestää 6585,3 päivää ( 18 vuotta , 11 päivää ja 8 tuntia ), mikä tarkoittaa, että tämän ajanjakson jälkeen tapahtuu lähes samanlainen pimennys kuin edellisellä. Suurin ero näiden kahden pimennyksen välillä on 120 ° pituusaste, koska 1/3 päivästä ( 8 tuntia ), ja pieni ero leveysasteessa. Saros-sarja alkaa aina osittaisella pimennyksellä yhdellä napa-alueesta, siirtyy sitten ympäri maailmaa sarjoina keski- pimennyksiä (kokonais- tai rengasmaisia) ja lopulta lopettaa toisella napialueella. Koko sarja kestää 1226-1550 vuotta, ja siinä on 69-87 pimennystä, joista 40-60 on keskeisiä.
Auringonpimennys 15. kesäkuuta 762 eKr. Assyriankielisessä tekstissä mainittu jKr on tärkeä muinaisen Lähi-idän kronologian kannalta. Tunnetaan myös nimellä Bûr-Sagalén pimennys, ja se on ensimmäinen historiallisten lähteiden mainitsema auringonpimennys, joka on onnistuneesti tunnistettu.
Rengasmainen pimennys 30. lokakuuta 1206 eKr. JKr voisi vastata Joosuan kirjassa kuvattua tapahtumaa , jossa Jumala pysäyttää Auringon kulun Joosuan pyynnöstä . Se olisi vanhin päivätty viittaus pimennykseen.
Herodotus huomauttaa kirjoituksissaan, että Miletoksen Thales ennusti pimennyksen, joka tapahtui meedialaisten ja lyydiläisten välisessä taistelussa. Molempien osapuolten sotilaat heittivät aseensa ja julistivat rauhaa tämän ilmiön seurauksena. Mutta meidän on oltava varovaisia, ettemme hyväksy kirjaimellisesti kaikkea, mitä Herodotus sanoo ( katso yllä olevat ennusteet).
Saatavilla on luettelo vuosikirjoissa kuvattuista ja niiden sarojen luokittelemista luotettavimmista auringonpimennyksistä .
Auringonpimennys merkitsi loppua Zulu voiton Britannian klo Isandlwana päälle22. tammikuuta 1879, joka kannattaa tähän päivään asti olla tunnettu Zulussa "kuolleen kuun päivänä".
Kuurata kiertää maasta noin 3,8 cm vuodessa. Maapallon ja kuun välisen etäisyyden on arvioitu kasvavan 600 miljoonan vuoden kuluttua 23 500 km , mikä tarkoittaa, että kuu ei enää pysty peittämään aurinkokiekkoa kokonaan. Ja tämä pitää paikkansa silloinkin, kun Kuu on perigeessään ja Maa afeelissään .
Raskauttava tekijä on, että aurinko kasvaa hitaasti pääjaksonsa aikana sen voiman kasvun seurauksena. Mikä vaikeuttaa Kuun aiheuttavan täydellisen pimennyksen. Joten voimme sanoa, että viimeinen täydellinen auringonpimennys maan päällä tapahtuu vajaassa 600 miljoonassa vuodessa.
On huomattava, että viimeinen kerta, kun kuun varjo todennäköisesti koskettaa maan pintaa, tapahtuu noin tänä aikana (viite? Milloin? Jälkeen?) ATA-hybridi (rengasmainen-kokonais-rengasmainen) aikana, jonka vyöhyke kokonaisuus tulee olemaan pieni osa kurssista, hyvin lähellä todellista keskipäivää ja melko lähellä päiväntasaajaa , ja korkeusalueella. Tämä kokonaisuus itsessään on vain huomaamaton poseeraus Bailyn helmien ulkonäössä .
Tähän ( hyvin ) kaukaiseen aikaan kokonaispimennykset kestävät vähemmän ja ovat harvempia, jolloin vähitellen väistyvät rengasmaiset pimennykset, jotka ovat yleensä vielä pidempiä ja yleisempiä.
Viime aikoina jälkimmäiset ovat jo (keskimäärin) pidempiä ja yleisempiä kuin kokonaismäärät.
Voidaan arvioida, että Kuun varjoa olisi maapallolla noin 100-200 miljoonaa tähän asti.
Voimme myös huomata, että koska kuu koostui maapallon kiertoradalta , (keski) pimennykset olivat kaikki täydellisiä, kunnes noin 600-800 miljoonaa vuotta sitten (?), Jolloin ensimmäiset ilmestyivät. Rengasmaiset vaiheet.
Jotkut työt ovat keskittyneet pimennyksen (koko tai merkittävän auringon tai kuun) vaikutukseen eläimistöön, esimerkiksi Yhdysvalloissa vuoden 1932 pimennyksen aikana tai myöhemmin vuonna 1970 simpansseihin, lepakoiden , hämähäkkien ( ovat polveutuneet kankaastaan kuten he tekevät joka ilta) vuonna 1994 ja lehmien yöllisessä liskossa, oravien joukossa vuonna 1999, vedessä elävien selkärangattomien ajautumisessa kurssivedessä tai Ambystoma opacumin toukoissa . Näin esimerkiksi olemme voineet osoittaa, että pystysuorat vaellukset ja eläinplanktonin (ja muiden lajien pelagisten eläimet) ei pelkästään määritettiin sisäisen biologisen kellon , koska Lake Geneva , Giroud & Balay ovat havainneet, että aurinko pimennys riittää aiheuttamaan zooplanktonin nousun ja että tämä ylöspäin suuntautuva muutto loppuu heti, kun auringonvalo ilmestyy uudelleen. Samanlaisia tuloksia havaittiin meriympäristössä kesäkuussa 1975 tapahtuneen auringonpimennyksen aikana 40 mailia Santo Antãosta ( Kap Verden saaret) pohjoiseen , sitten kuunpimennyksen aikana (16. syyskuuta 1997), joka tapahtui äyriäisten Meganyctiphanes- vaellusten tutkimuksen aikana norvegica seurasi Ligurianmerellä vuonna 1999.
Toisessa tutkimuksessa arvioitiin kohtauskynnyksiä 26 psykiatrisella potilaalla, jotka saivat elektrokonvulsiivista hoitoa, ja kahdeksassa rotassa, jotka olivat alttiita elektrokonvulsiivisille iskuille, mukaan lukien 16. helmikuuta 1980 tapahtuneen täydellisen auringonpimennyksen aikana. Kirjoittajien mukaan niiden tulokset osoittivat "merkittävän kouristuskynnyksen vähenemisen ihmisillä ja rotat auringonpimennyksen aikaan, johtuen mahdollisesti havaitusta vaihtelusta 19 gamman geomagneettikentässä ” .
Auringonpimennysten aikana valoinen puolikuu ohenee ja se voidaan nähdä häikäisemättä, mikä lisää katsojan luottamusta ja silmien kiinnittymisen kestoa. Aurinko on kuitenkin edelleen vaarallinen kulkemalla erittäin haitallisia säteitä: näkymättömät ultraviolettisäteet ( UV-A , UV-B ) ja infrapunasäteet (IR) voivat aiheuttaa useita valotraumia silmän, sarveiskalvon eri osille (haavaumat, UV keratiitti ), linssi (5-10 vuotta aiemmin alkanut UV- kaihi ), lasiainen huumori (IR-hyytyminen) ja verkkokalvo (kivuton palovamma noin 30 sekunnin havainnoinnin jälkeen, pysyvään sokeuteen asti).
Auringonpimennyksiä ei voida havaita suoraan ilman suojaa, paitsi ja vain kokonaisvaiheessa (kun mitään auringon osaa ei ole näkyvissä). Muissa vaiheissa havainto voidaan suorittaa käyttämällä "erityisiä pimennys" -suojalaseja (Ranskan "lasisodan" alkupuolella vuoden 1999 pimennyksen aikana ), aurinkolaseja. Vähintään 14 aurinkosuojahitsainta tai erikoissuodattimilla varustettuja instrumentteja . Ne voidaan myös havaita epäsuorasti käyttämällä periaatetta pinhole (pieni reikä lehtiä tai aluksella, putki, uloke paperi- tai maata, kiikari, puun lehdet tai sormet ristit).
