Повні сонячні затемнення відбуваються десь на Землі кожні 18 місяців. Вони спостерігаються з того часу, як на планеті з’явилися люди. Свідками того, як Місяць проходить між Сонцем і нашою планетою, загороджуючи сліпучий блиск і відкриваючи зовнішні шари зірки, що обертаються, були наші предки.
Ми документуємо ці події. Завжди так було.
Найраніші письмові записи звідси ставляться до XIII віці до зв. е. і походять із Китаю. Літописці повідомляли, що Сонце було «пожерте».
Це не просто давні міфи. Це дані. Дослідники використовують подібні тексти, щоб відстежувати, як змінюються затемнення протягом століть та як змінюється саме людство. Погляньте на петрогліф, вирізаний племенами пуебло в Нью-Мексико. Найімовірніше, він зображує затемнення 11 липня 1097 року. Бачите завихрення? Це корона. Вона виглядає унікально і з’являється лише тоді, коли Місяць приховує основний сонячний диск.
Навіщо нам знати, як безпечно спостерігати за сонячними затемненнями?
Перенесемося до кінця XVII століття. Мистецтво стає наукою. На акварелі, датованій квітнем 1688, зображені французькі місіонери і король Сіама Нарай. Зверніть увагу на те, що вони роблять. Вони не дивляться на Сонце прямо – це засліпило б їх.
Вони використовують метод проекції. Світло проходить через телескоп та потрапляє на екран. Вони спостерігають за тінню, а чи не за зіркою. Цим способом можна скористатися і сьогодні. Наприклад, використовуючи камеру-обскуру (пінхол-камеру) або спостерігаючи за плямами світла, що проходять крізь листя дерев на землі. Це працює.
Які ранні ескізи довели, що корона належить Сонцю?
У міру професіоналізації науки еволюціонували й наукові замальовки. Астроном Хосе Хоакін де Феррер зобразив затемнення над Нью-Йорком 16 червня 1806 року. Саме він дав назву найзовнішньому шару – “корона”.
У нього була радикальна на той час ідея: корона не є частиною Місяця, а належить Сонцю. Його доказ полягав у розмірах. Він намалював її, що простягається на величину, що в 20 разів перевищує ширину основного сонячного диска. Занадто велика, щоб бути місячною.
Як було зроблено перше наукове фото затемнення?
Фотографія змінила все. До цього були лише лінії на папері. Потім з’явився Юліус Берковський. 28 липня 1851 року в Королівській обсерваторії у Кенігсберзі, Пруссія, він зробив перше деталізоване фото.
Він прикріпив невеликий телескоп до “геліометра” – спеціалізованого інструменту для вимірювань Сонця. Витримка становила 84 секунди. Дегеротип. Придивившись, можна побачити корону. Також помітні викиди, що зриваються з краю Сонця поза Місяця.
За ним пішли інші. Вільям і Фредерік Лангенхайм спробували свої сили у Філадельфії 26 травня 1854 року. Без геліометра. Без складних інструментів. Лише маленькі камери. Їхній найбільший дегеротип мав висоту всього 7,2 сантиметра. Крихітний. Але досить чіткий.
Чи довело це фото правоту Ейнштейна в теорії гравітації?
Деякі затемнення значніші за інші. Те, що сталося 29 травня 1919 і прокотилося над Африкою та Південною Америкою, змінило фізику.
Астроном Артур Еддінгтон вирушив на острів Прінсіпі. Він фотографував зірки, що знаходяться поряд із Сонцем. Він відзначав їхнє положення лініями і порівнював координати до затемнення і під час нього.
Результат? Гравітація Сонця викривила світло цих зірок. Це підтвердило теорію “загальної теорії відносності” Альберта Ейнштейна. Це змінило наше розуміння Всесвіту. Непогано для темного полудня 1919 року.
Що викликає ефект «діамантового кільця»?
Затемнення стали цікаві не лише вченим, а й усім іншим. Фредерік Гоец зняв цю подію 24 січня 1925 року. Він зафіксував “діамантове кільце” або, як їх ще називають, намисто Бейлі.
Це відбувається на самому початку або наприкінці повної фази. Місяць закриває майже все Сонце. Майже. Рельєф місячної поверхні – гряди та кратери – пропускає крихітні промені сонячного світла. Вони сліпуче сяють. Гоец назвав це явище «Знаками та Чудесами». Не вигадаєш краще.
Чому корона така гаряча в порівнянні з поверхнею?
Сучасні технології показують деталі, про які ми навіть не мріяли. Погляньте на фото, зроблене у Каліфорнії 11 липня 1991 року. Корона виглядає різко та чітко окресленою.
Але вона зберігає таємницю. Температура корони приблизно в 300 разів вище, ніж температура поверхні Сонця. Як? Чому? Ми поки що не знаємо цього точно.
Затемнення дозволяють нам вивчати це явище. Якщо ми розгадаємо цю таємницю, то зможемо передбачати сонячну активність. Це важливо. Сонячні спалахи можуть вивести з ладу супутники. Вони можуть завдати шкоди астронавтам. Вони можуть обрушити енергомережі Землі. Знання часу їхньої появи допомагає нам підготуватися.
Як реагують тварини, коли небо темніє?
Сонце – не єдина мета спостережень. Подивіться на Чилі, 2 липня 2019 року. Небо стало чорним. Температура впала. Птахи перестали співати. Майже повністю.
Дослідники вивчають таку поведінку. Що відчувають тварини? Як вони сприймають раптову темряву? Це дивно. Це захоплююче. Це ламає їхній звичний розпорядок дня.
Звідки можна побачити тінь Місяця з космосу?
Стоячи землі, ми бачимо масштабу. Ми бачимо темряву. Ми відчуваємо холод. Але ми бачимо геометрії явища.
Супутник NASA Deep Space Climate Observatory (DSCOVR) показав нам це під час затемнення 8 квітня 2024 року. Він зробив знімки з орбіти. Бачите темну пляму, що рухається планетою? Це тінь Місяця.
Якщо ви знаходитесь у цій плямі, ви бачите повну фазу. Якщо ви на краях, ви бачите лише часткове затемнення. Це ставить все у перспективу. Ми малі. Сонце велике.
Ми просунулися далеко від петрогліфів. Уявіть, що ми побачимо за кілька тисяч років.
Чи продовжуватимемо ми дивитися вгору?
