¿Qué es un eclipse solar?
Introducción al eclipse solar
Un eclipse solar es cuando la luna gira alrededor de la tierra entre el sol y la tierra si el sol, la luna y la tierra están exactamente alineados o cerca de un. línea recta, la luna la bloquea Cuando los rayos del sol golpean la tierra y la sombra oscura detrás de la luna cae sobre la tierra, se produce un eclipse solar. Las personas en la sombra de la luna en la tierra comenzaron a ver que la luz del sol se debilitaba gradualmente y la superficie del sol estaba cubierta por una sombra negra y redonda. Cuando el cielo se oscureció, las estrellas y los planetas más brillantes se pudieron ver en el cielo. , de La luz del sol emergió gradualmente del borde de la sombra oscura de la luna y comenzó a brillar y volverse redonda nuevamente. Debido a que la Luna es más pequeña que la Tierra, sólo las personas que se encuentran a la sombra de la Luna pueden ver el eclipse. Un eclipse solar total ocurre cuando la luna bloquea completamente el sol, un eclipse solar parcial ocurre cuando bloquea parcialmente el sol y un eclipse solar anular ocurre cuando bloquea la parte central del sol. La duración de un eclipse solar total no excederá los 7 minutos y 31 segundos. El eclipse solar anular más largo dura 12 minutos y 24 segundos. Nuestro país cuenta con los registros de eclipses solares más antiguos del mundo, existiendo registros exactos de eclipses solares que se remontan a más del año 1.000 a.C.
Explicación científica
Los eclipses solares y lunares son ejemplos típicos de luz que se propaga en línea recta en los cuerpos celestes. Un eclipse solar no ocurre cada vez que la luna se mueve entre el sol y la tierra. Para que ocurra un eclipse solar, se deben cumplir dos condiciones. Primero, los eclipses solares siempre ocurren el primer día de la luna nueva (el primer día del calendario lunar). No todos los eclipses solares ocurren necesariamente en lunas nuevas, porque la órbita de la luna (la eclíptica) y la órbita del sol (la eclíptica) no están en el mismo plano. El ángulo entre el plano de la eclíptica y el plano de la eclíptica es 5°9′. Si en la luna nueva, tanto el sol como la luna se mueven cerca de la intersección de la eclíptica y la eclíptica, y el sol está en un cierto ángulo desde la intersección (límite del eclipse solar), se producirá un eclipse solar. Este es el segundo. condición que debe cumplirse.
Dado que las órbitas de la Luna y la Tierra no son círculos perfectos, la distancia entre el Sol y la Luna y la Tierra es a veces cercana y a veces lejana, por lo que la sombra formada por la luz del sol al ser bloqueada por la luna se puede dividir en la sombra principal de la tierra, pseudoumbra (que se forma cuando la luna está más alejada de la tierra) y penumbra. Los observadores pueden ver un eclipse solar total dentro del rango umbral; se puede ver un eclipse solar anular dentro del rango pseudo-umbral y solo se puede ver un eclipse solar parcial dentro del rango penumbral;
Cuando se produce un eclipse solar total, en función de la relación posicional entre la superficie lunar y el sol, se puede dividir en cinco tipos de eclipses: 1. Primera derrota. La luna se mueve más rápido que el movimiento aparente del sol. La luna alcanza al sol durante un eclipse solar. Cuando el borde oriental de la Luna apenas "contacta" con el borde occidental del Sol, se llama primer menguante, que es la primera "execución" y el comienzo del eclipse solar 2. Comer. Aproximadamente una hora después del menguante inicial, el momento en que el borde oriental de la Luna y el borde oriental del Sol se "inscriben" se denomina eclipse, que es el comienzo de un eclipse solar total. En este momento, la luna se cubre. todo el sol; 3. Come mucho. Es el momento en el que el sol está más eclipsado y el centro de la luna se acerca más al centro del sol 4. Generar luz. El momento en el que el borde occidental de la Luna y el borde occidental del Sol están "cortados" se llama fotogénesis, que es el final de un eclipse solar total. Generalmente sólo tarda dos o tres minutos desde el eclipse hasta la fotogénesis, y. el más largo no supera los siete minutos y medio; Redondo. Aproximadamente una hora después de la aparición de la luz, cuando el borde occidental de la luna "toca" el borde oriental del sol, se denomina círculo complejo. A partir de ese momento, la luna se "separa" completamente del sol y del sol. Termina el eclipse solar.
Hay muchas montañas en la superficie de la luna y los bordes de la luna son desiguales. Cuando el valle en el borde de la luna no logra cubrir completamente el sol en el momento del eclipse o la luz, la parte no obstruida forma un área luminosa, como un "diamante" de cristal, la abertura roja clara que lo rodea forma el "anillo" de un; anillo de diamantes, en general, parece un anillo de diamantes con incrustaciones de gemas brillantes. A veces se forman muchos rayos especialmente brillantes o puntos de luz, como si alrededor del sol estuviera incrustado un collar de perlas, llamado Belly Beads (Belly es un astrónomo francés).
Ya sea un eclipse solar parcial, un eclipse solar total o un eclipse solar anular, el tiempo es muy corto. El área donde se puede ver un eclipse solar en la Tierra también es muy limitada. Esto se debe a que la luna es relativamente pequeña y su umbra también es relativamente pequeña y corta. Por lo tanto, la umbra no abarca un rango amplio en la Tierra. y no dura mucho porque la luna La longitud promedio de la umbra (373,293 kilómetros) es menor que la distancia promedio entre la Luna y la Tierra (384,400 kilómetros). En toda la Tierra, los eclipses solares anulares ocurren con más frecuencia que los solares totales. eclipses.
Número de ocurrencias
El siguiente es el número de eclipses solares que ocurrieron en todo el mundo en el siglo XX (1901-1999):
78 eclipses parciales
73 eclipses solares anulares
71 eclipses solares totales
6 eclipses mixtos
Total 228
El proceso de luna eclipse
El eclipse penumbral comienza después de un eclipse lunar total: la luna acaba de entrar en contacto con la zona penumbral y no es perceptible a simple vista en este momento.
El proceso formal de un eclipse lunar se divide en cinco etapas: menguante inicial, eclipse ya, eclipse extremo, generación de luz y círculo completo.
Primer menguante:
Marca el inicio del eclipse lunar. La Luna entra lentamente en la sombra de la Tierra desde su borde oriental, y la Luna y la umbra de la Tierra quedan circunscritas por primera vez.
Eclipse:
El borde occidental de la luna está inscrito con el borde occidental de la umbra terrestre, y la luna entra completamente en la umbra terrestre.
Eclipse:
El centro de la Luna es el más cercano al centro de la sombra umbral de la Tierra.
Generación de luz:
El borde oriental de la Luna se inscribe con el borde oriental de la umbra terrestre, y finaliza la fase de eclipse total.
Círculo compuesto:
El borde occidental de la Luna es extrínseco al borde oriental de la sombra umbral de la Tierra. En este momento termina todo el eclipse lunar.
El grado de eclipse de Luna se llama "fracción de eclipse", que es igual a la relación entre la distancia más lejana desde el borde de la rueda lunar hasta lo más profundo de la umbra terrestre y la longitud aparente de la Luna. en el momento del eclipse.
Fin del eclipse penumbral: La luna sale de la sombra penumbral, y finaliza oficialmente todo el proceso del eclipse lunar.
Conocimientos sobre cómo ver un eclipse solar
Durante el eclipse, el sol no emitirá ningún rayo especial. Las observaciones de los eclipses solares a menudo se malinterpretan. El Sol no predice un eclipse en la Tierra y no emite otros rayos, por lo que no hay ningún daño en permanecer al aire libre durante un eclipse. Pero cuando observas un eclipse solar parcial, ¿deberías mirar fijamente o echar un vistazo rápido? Aunque la luz del sol durante un eclipse solar es mucho más débil de lo habitual, sigue siendo perjudicial para los ojos si se mira directamente y puede dañar la córnea. La gente mira fijamente o entrecierra los ojos al sol por curiosidad. Por supuesto, un eclipse solar parcial sigue siendo muy deslumbrante. Si miras al sol durante mucho tiempo, tu córnea se dañará antes de que te des cuenta. El daño ocular durante un eclipse solar no se debe a anomalías en el sol, sino a que las personas sienten curiosidad y no prestan atención a las medidas de protección. Independientemente de si ocurre un eclipse solar o no, no mire directamente al sol; no use las llamadas "gafas de sol", ni siquiera varias apiladas una encima de otra; del sol en un espejo o en el agua;
Mire el Sol con un espejo soldado No. 14; mire con un espejo Mylar especialmente recubierto, que puede obtenerse en un famoso planetario o museo de ciencias; proyector de apertura.
La historia del eclipse solar
Para los antiguos, los eclipses solares daban mucho miedo. Si puedes comprender el impacto del sol en el cultivo de alimentos y en la vida diaria, te preocupará por qué el sol desapareció repentinamente del cielo. En la antigua China, se creía que un eclipse solar era causado por un dragón que se tragaba el sol. Otras civilizaciones también lo consideraban un signo siniestro y tenían muchas "soluciones": tocar tambores, disparar flechas al cielo, ofrecer sacrificios de objetos o personas, etc. Se rumorea que una vez hubo un error fatal al informar sobre un eclipse. Esto significa que dos astrónomos chinos del siglo II a.C. no informaron del eclipse solar por algunas razones. En ese momento, el emperador chino creía que él era el emperador y otorgaba gran importancia a los fenómenos celestes, creyendo que eran indicios de Dios. Por lo tanto, invitó a un grupo de astrónomos a observar los fenómenos celestes con regularidad. En aquella época no se podían predecir los cometas y los meteoros, pero sí los eclipses solares. Los dos astrónomos no le informaron al emperador sobre la ocurrencia de un evento celestial importante, como un eclipse solar. El emperador estaba furioso y los decapitó a los dos en público. Los astrónomos de entonces eran mucho más peligrosos que ahora.
Apéndice
Conocimientos relacionados sobre el sol
Prominencia solar
La prominencia solar es un fenómeno de actividad solar que sobresale fuera del borde del sol. Cuando aparece una prominencia solar, la esfera cromática en la atmósfera se asemeja a una pradera en llamas, y el gas en forma de lengua de color rojo rosa se eleva como un fuego. Tiene varias formas, algunas son como nubes flotantes, algunas son como puentes de arco, otras son. como fuentes, y algunas son como matas de hierba, otras son tan hermosas como fuegos artificiales navideños y, en general, su forma es como aretes sujetos al borde del sol, de ahí el nombre "prominencias solares". La altura de elevación de una prominencia solar es de unas decenas de miles de kilómetros. Las grandes protuberancias solares pueden estar a cientos de miles de kilómetros sobre el sol. Generalmente tienen unos 200.000 kilómetros de largo y algunas pueden alcanzar 1,5 millones de kilómetros. El brillo de la prominencia solar es mucho más tenue que el de la fotosfera solar, por lo que no se puede observar a simple vista en momentos normales. Sólo se puede ver directamente durante un eclipse solar total. La prominencia solar es un fenómeno de actividad solar muy peculiar. Su temperatura está entre 5000 y 8000 K. La mayoría de los materiales de prominencia solar caen lentamente hacia el sol después de ascender a cierta altura, pero también hay algunos materiales de prominencia solar flotando en el sol con temperaturas. hasta 2 millones de K. La capa inferior de la corona no se adhiere ni se desintegra. Es tan extraño como un trozo de hielo que no se derrite en un horno de acero en llamas. Además, la densidad del material en la prominencia es. De 1.000 a 10.000 veces mayor que el de la corona. En realidad, los dos son iguales. Es realmente sorprendente que se pueda almacenar durante varios meses.
Corona
La atmósfera más externa del sol se llama corona. La corona se extiende desde varias hasta decenas de veces el diámetro del sol. Durante los años de máximo solar, la corona es casi circular; durante los años de calma solar, es elíptica.
b] Hay grandes áreas oscuras irregulares en la corona, llamadas agujeros coronales. Un agujero coronal es una región de menor densidad de gas en la corona. Hay tres tipos de agujeros coronales: agujeros coronales polares, agujeros coronales aislados y agujeros coronales extendidos. La energía solar pierde materia en forma de viento solar, una corriente de partículas de materia. Los agujeros coronales son una fuente importante de viento solar de alta velocidad. Una eyección de masa coronal es una estructura de campo magnético y material muy macroscópica que se produce en la corona. Es una explosión repentina de plasma denso a gran escala. Nada tiene el mayor impacto en el planeta. Cuando se producen fuertes explosiones y eyecciones de masa coronal sobre el Sol, el potente flujo de plasma transportado por el viento solar puede llegar a las regiones polares de la Tierra. En este momento aparecen auroras en ambos polos de la Tierra. Las formas de las auroras cambian constantemente. Las auroras también ocurren en algunos planetas del sistema solar que tienen campos magnéticos. Las llamaradas que ocurren en la corona se llaman llamaradas de rayos X y sus longitudes de onda son sólo de 1 a 8 angstroms o menos. Provoca directamente perturbaciones en la ionosfera terrestre, afectando así a las comunicaciones de onda corta de la Tierra.
Onda solar
Tipo de fenómeno de eyección de material en la fotosfera solar. Generalmente ocurre sobre las manchas solares y tiene una gran capacidad de reaparecer. Cuando una ola cae a lo largo del camino ascendente, provocará que una nueva ola se eleve hacia el cielo. Esto se repite, pero su escala y altura son cada vez más pequeñas, hasta que. desaparece. El oleaje en el borde del sol aparece como un pequeño y brillante montículo con una cima afilada en forma de púa que crece hacia afuera.
La altura de ascenso varía de persona a persona. Una ola pequeña sólo puede alcanzar unos pocos cientos de kilómetros, una ola grande puede alcanzar los 5.000 kilómetros y la más grande puede alcanzar entre 10.000 y 20.000 kilómetros. La velocidad máxima de expulsión puede alcanzar los 100-200 kilómetros por segundo, lo que es más de 100 veces más rápido que el avión de reconocimiento más rápido. Cuando alcanzan su punto más alto, comienzan a caer bajo la influencia de la gravedad del sol hasta regresar a la superficie solar. A partir de datos de observación de alta resolución se ha descubierto que el surf se compone de un haz muy pequeño de fibras, con una pequeña distancia entre cada fibra, que brillan y se mueven juntas como un todo.
Previsión de la actividad solar
Los cambios en las condiciones ambientales del sol y la tierra son cada vez más importantes para las tecnologías modernas de vanguardia de las que dependen la vida y la producción modernas. Como se mencionó anteriormente, las llamaradas de rayos X causan directamente perturbaciones en la ionosfera terrestre, afectando así las comunicaciones de onda corta de la Tierra. Los eventos de protones solares pueden poner en peligro los sensores y equipos de control de los astronautas y las naves espaciales, y también suponen una amenaza de radiación para los pasajeros y la tripulación que vuelan en latitudes altas. Según algunas estadísticas, la intensa actividad solar está relacionada con terremotos, erupciones volcánicas, sequías e inundaciones, enfermedades cardíacas y del sistema nervioso y accidentes de tránsito. Por tanto, las previsiones de la actividad solar y de la física solar-terrestre son muy importantes. Las previsiones de actividad solar se dividen en previsiones y avisos a largo plazo, medio plazo y corto plazo. El entorno espacial solar-terrestre como objeto de investigación científica sistemática comenzó en 1957, cuando los humanos ingresaron al espacio. El período comprendido entre los años 1950 y 1970 fue la etapa de exploración y la gente se dio cuenta gradualmente de la importancia del entorno espacial. Sobre la base de un gran número de detecciones, se estableció un modelo estático que describe el entorno y se hicieron predicciones de seguridad para algunas actividades aeroespaciales importantes. Después de la década de 1980, impulsada por la demanda, la investigación sobre el entorno espacial solar-terrestre se ha desarrollado rápidamente. La Conferencia Internacional de Predicción Sol-Terrestre, que se celebra cada cuatro años desde 1979, se ha celebrado según lo previsto y su escala se ha ido ampliando gradualmente. Para unir y coordinar el trabajo de los principales países, se creó un centro de pronóstico conjunto. Con sede en los Estados Unidos, hay 10 centros de alerta regionales ubicados en todo el mundo. Nuestro Centro Regional de Alerta de Beijing es uno de ellos. Después de entrar en la década de 1990, los científicos lo llamaron vívidamente “clima espacial”.
Ciclo de actividad solar
Este ciclo tiene una duración promedio de 22 años. Contiene dos ciclos de manchas solares de 11 años. En cada ciclo, los polos magnéticos de las manchas solares tienen cambios de polaridad opuestos. Otros fenómenos de la superficie solar también tienen dos mareas altas y dos mareas bajas como las manchas solares. Estos fenómenos solares incluyen fluctuaciones en la frecuencia de las prominencias solares, llamaradas y efectos magnéticos, que incluyen auroras y un aumento de las interferencias de radio en la Tierra. El ciclo básico de las manchas solares de 11 años (a veces llamado ciclo solar) fue descubierto por Schwabe en 1843. Algunas personas intentan vincular el ciclo de la actividad solar con cambios en otros fenómenos diversos, como pequeños cambios en el diámetro del sol. Incluso los cambios en los anillos de los árboles están relacionados con los ciclos de actividad solar.
El primer registro de eclipse solar
El 26 de mayo de 1217 a. C., las personas que vivían en Anyang, provincia de Henan, mi país, estaban realizando diversas actividades normales, pero un día sucedió algo sorprendente. La gente miró hacia el cielo y, de repente, hubo un hueco en el sol radiante y la luz se atenuó. Sin embargo, tras perderse gran parte, empezó a recuperarse nuevamente. Este es el registro más antiguo de un eclipse solar en la historia de la humanidad. Está grabado en un hueso de oráculo.
La observación de eclipses solares en la antigua mi patria mantenía la continuidad de los registros. Por ejemplo, la crónica "Primavera y Otoño" finalmente registró 37 eclipses solares en 244 años desde el 770 a.C. hasta el 476 a.C. El registro de eclipses solares comenzó en el siglo III d.C. y continuó hasta los tiempos modernos durante 1.600 a 700 años.
El eclipse solar más largo
El eclipse solar más largo (la luna está entre el sol y la tierra) dura 7 minutos y 31 segundos. El eclipse solar de 1955 en el oeste de Filadelfia duró 7 minutos y 8 segundos, el más largo de la historia reciente. Se predice que en 2186 se producirá un eclipse solar de 7 minutos y 29 segundos de duración en la región del Atlántico medio. Una madre y su hijo son fotografiados durante un eclipse solar de 1995 en Bangkok, Tailandia, que fue un eclipse solar total en algunas partes del país. La duración máxima de un eclipse lunar (el movimiento de la Luna hacia la sombra de la Tierra) es de 1 hora y 47 minutos. El 16 de julio de 2000, la gente vio esta escena en la costa oeste de América del Norte.