Zatmenia slnka a mesiaca

Prírodné vedy » Geografia

Autor: petka
Typ práce: Referát
Dátum: 03.11.2020
Jazyk: Slovenčina
Rozsah: 3 632 slov
Počet zobrazení: 5 605
Tlačení: 435
Uložení: 416

Zatmenia slnka a mesiaca

Úvod

Pre spracovanie projektu cez projektový týždeň 25.-29.5.2009 som si vybral tému Zatmenia Slnka a Mesiaca. Tému som si zvolil pretože sa zaujímam o vesmír a vesmírne javy. Úkazy zatmení sú pre mňa jedny z najúžasnejších prírodných úkazov vôbec. Sú to aj pre vedu a astronómiu významné javy. Sám často vyhľadávam rôzne informácie o týchto javoch v rozličných odborných časopisoch alebo na internete. Na zatmenia vždy upozorňujú aj médiá ako sú televízia či rozhlas alebo noviny, pretože vedia upútať svojou jedinečnou krásou a oplatí sa ich vidieť. Pevne verím, že Vás moja pripravená práca zaujme a odnesiete si z nej užitočné poznatky.

Princíp zatmení

Zatmenie je astronomický jav, ktorý nastáva keď sa jeden vesmírny objekt dostane do tieňa iného vesmírneho objektu. Aby zatmenie nastalo vo vnútri planetárneho systému, akým je napríklad slnečná sústava, musí sa vytvoriť tzv. syzýgia. Syzýgia je zoskupenie troch alebo viacerých vesmírnych telies v rovnakom gravitačnom systéme v priamej línii.

Slovo zatmenie sa najčastejšie používa pri zatmení Slnka, keď sa tieň Mesiaca premietne na povrch Zeme, alebo pri zatmení Mesiaca, keď sa Mesiac dostane do tieňa Zeme. Tento úkaz sa však môže týkať aj udalostí mimo Zeme a Mesiaca, keď sa napríklad planéta sa dostane do tieňa svojho mesiaca, mesiac prejde tieňom vrhaným jeho materskou planétou alebo mesiac prejde do tieňa vrhaného iným mesiacom. Dvojhviezda môže taktiež vytvárať zatmenia, ak sa rovina jej obežnej dráhy prelína s pozíciou pozorovateľa.
Zatmenie nastáva, keď vznikne syzýgia medzi hviezdou a dvoma vesmírnymi telesami, ako je napríklad planéta a jej mesiac. Tieň vytvorený objektom bližším ku hviezde sa odrazí na povrchu vzdialenejšieho telesa. Znížením množstva svetelnosti sa zmenší veľkosť zasiahnutého povrchu. Oblasť zasiahnutá tieňom cloniaceho telesa je rozdelená na tieň (umbru), kde je svetlo vyžarované hviezdnou hviezdou úplne blokované, a polotieň (penumbru), kde je blokovaná iba časť svetla.

Keď sú hviezda a menší clonený objekt takmer v jednej rovine, umbra vo vesmíre vytvorí kužeľovitú oblasť tieňa. Úplné zatmenie nastáva vtedy, keď sa pozorovateľ nachádza vo vnútri umbry cloneného telesa. Úplnosť nastáva v bode maximálneho štádia počas úplného zatmenia, keď clonené teleso je úplne zakryté. Ak sú cloniace teleso a teleso pozorovateľa vo väčšej vzdialenosti, za oblasťou umbry (čiže nad vrcholom kužeľovitého úplneho tieňa) sa nachádza priestor nazývaný antumbra. Pozorovateľ v autumbre vidí planétu alebo mesiac ako prechádzajú naprieč diskom hviezdy, ktorá ich ale úplne nezakrýva. Pre pozorovateľa vo vnútri antumbry zatmenia Slnka sa Mesiac javí menší ako Slnko, ktoré okolo neho vytvára žiarivý kruh. Hovoríme, že nastalo prstencové zatmenie.
 
Sústava Slnko - Zem - Mesiac je jediné miesto v slnečnej sústave, kde môžeme pozorovať úkaz zatmenia Slnka alebo Mesiaca. Za zatmenia Slnka vďačíme podivuhodnej zhode okolností, ktorá sa v prírode občas vyskytuje. Priemer Slnka je približne 400-krát väčší ako priemer Mesiaca a zároveň Mesiac je ku nám približne 390-krát bližšie ako Slnko. Teda obidve telesá majú na oblohe približne rovnakú uhlovú veľkosť. Zatmenia v sústave Slnko – Zem – Mesiac môžu nastať iba vtedy, keď sa všetky tri telesá nachádzajú v priamej línii (alebo sa jej približujú). Tým vznikne tieň, ktorý dopadá na zatemnený objekt. Kvôli obežnej dráhe Mesiaca, ktorá je oproti obežnej dráhe Zeme (ekliptike) naklonená o 5,15°, zatmenie nastáva iba ak je Mesiac blízko priesečníka týchto dvoch telies (uzlov). Ak by Mesiac obiehal Zem v rovine ekliptiky, zatmenia by nastávali pri každom splne, či nove Mesiaca.
Slnko, Zem a uzly sú v jednej rovine dvakrát do roka, v tomto období môže vzniknúť zatmenie s odchýlkou dvoch mesiacov. Počas jedného kalendárneho roka môžu vzniknúť 4 až 7 zatmení, ktoré sa opakujú v závislosti od cyklov zatmenia, ako je napríklad cyklus Saros.

Podobne aj zákryt je syzýgia, kde sa zdanlivá veľkosť bližšieho telesa javí oveľa väčšia ako vzdialenejšie teleso, ktoré je preto počas zatmenia úplne zakryté. Cyklus zatmenia nastáva, keď je séria zatmení oddelená určitým intervalom času. Toto nastáva, keď obežný pohyb telies vytvorí opakujúci sa harmonický vzorec. Špecifickou situáciou je je cyklus Saros, ktorý opakuje slnečné alebo mesačné zatmenie každých 6585,3 dní (tento cyklus je ďalej v práci popísaný).

História zatmení 

Zatmenia nebeských telies sú úkazy nielen nápadné a pomerne vzácne, ale aj zaujímavé z rôznych hľadísk. Zvlášť úplné zatmenia Slnka patria medzi tie úkazy, ktorým ľudia venovali veľkú pozornosť už v predhistorických dobách. Existuje písomná správa o zatmení Mesiaca 15. februára 3379 pred n. l. u Mayov, pravdepodobne však ide o spätný výpočet zatmenia z oveľa neskoršej mayskej kultúry. Približne 2000 rokov pred n. l. starí Číňania poznali pohyb Slnka už tak presne, že mohli predpovedať zatmenia Slnka i Mesiaca.
 
Podľa legendy na chybu vo svojich výpočtoch zatmenia Slnka doplatili životom roku 2137 pred n. l. v Číne cisárski dvorní astronómovia Hi a Ho, lebo nesplnili svoju povinnosť ohlásiť zatmenie Slnka (22. októbra) vopred. V roku 1361 pred n. l. v Číne prvýkrát zaznamenali pozorovanie zatmenia Mesiaca. Z roku 1216 pred n. l. pochádzajú prvé celkom nesporné pozorovania zatmenia Slnka. Najstaršie spoľahlivo datované pozorovanie úplného zatmenia Slnka v Mezopotámii sa uskutočnilo 15. júna 763 pred n. l., z roku 721 pred n. l. pochádza prvá správa o pozorovaní zatmenia Mesiaca v mezopotámskej oblasti. Babylónski astronómovia vyvinuli veľké úsilie na dosiahnutie čo najväčšej presnosti astronomických pozorovaní. Polohu nebeských telies vedeli určiť s presnosťou na 6 oblúkových minút, čas s presnosťou na 0,75 časovej minúty. Zistili, že synodický mesiac (čas medzi dvoma splnmi) trvá 29 dní 12 hodín 44 minút 7,5 sekundy, čo sa len o niekoľko sekúnd odlišuje od moderne určenej hodnoty tejto veličiny.

Zatmenia Slnka

Zatmenie Slnka môže nastať len vtedy, keď je Mesiac vo fáze novu. Zatmenie Slnka, je však možné pozorovať len z tých miest na zemskom povrchu, kde prejde stopa plného tieňa Mesiaca. Ani dráha Mesiaca okolo Zeme, ani dráha Zeme okolo Slnka, netvoria ideálne kružnice, ale málo výstredné elipsy. Mesačný kotúč môže preto zakryť Slnko úplne, čiastočne alebo prstencovo.

V prípade prstencového zatmenia je kotúčik Mesiaca o málo menší ako kotúč Slnka a tak svieti nezakrytý slnečný prstenec (na oblohe pozorovateľný kotúčik Mesiaca je totiž vďaka väčšej vzdialenosti Mesiaca a prípadne i menšej vzdialenosti Slnka od Zeme v čase zatmenia menší ako kotúčik Slnka, takže ho celý nezakryje). V miestach na povrchu Zeme, ktoré sa dostanú do antumbry Mesiaca je pozorovateľné prstencové zatmenie; v tomto prípade je len časť slnečného disku zaclonená Mesiacom.
 
Čiastočné zatmenie je také, keď je iba časť slnečného kotúča zakrytá Mesiacom. Veľkosť čiastočného zatmenia Slnka sa udáva v percentách zakrytého slnečného kotúča.

Úplné zatmenie Slnka patrí medzi najvýraznejšie a súčasne aj medzi najveľkolepejšie prírodné úkazy. Začína sa vždy čiastočným zatmením Slnka, pri ktorom Mesiac čoraz viac zakrýva kotúč Slnka. Na začiatku je pokles intenzity svetla nepatrný. Výrazný pokles intenzity svetla nastáva až tesne pred úplným zatmením. V čase úplného zatmenia Slnka je obloha dostatočne tmavá a vidieť na nej jasné hviezdy. Aj teplota rýchlo klesá až o 10°C. Voľným okom vidíme okolo čierneho Slnka tajomnú oceľovomodrú korónu. Noc uprostred dňa s nezvyčajným úkazom na oblohe vyvoláva pocity úzkosti nielen u ľudí, ale aj u zvierat.

Na chvíľu všetko stíchne. O niekoľko minút vykukne žiarivý okraj Slnka.Šero rýchlo ustupuje a teplota vzduchu opäť stúpne na pôvodnú hodnotu. Vplyvom pohybu Slnka, Zeme a Mesiaca sa mesačný tieň po povrchu Zeme rýchlo pohybuje (rýchlosťou približne 0,6 km/sec). Miesta, ktorými prechádza mesačný tieň, nazývame pásom totality. Šírka mesačného tieňa na povrchu Zeme v najpriaznivejších geometrických podmienkach nepresahuje 270 km. Len v tomto úzkom páse totality môžeme na povrchu Zeme pozorovať úplné zatmenie Slnka. Zatmenie trvá najdlhšie na miestach v strede pásu totality.

Pre určité miesto na Zemi je úplné zatmenie jav časovo veľmi obmedzený, najdlhšie úplné zatmenie ani za najideálnejších podmienok netrvá dlhšie ako 7,5 minúty. Väčšina zatmení však trvá 1 – 4 minúty. Smerom k obidvom okrajom pásu totality sa trvanie úplného zatmenia skracuje. Doba, po ktorú Mesiac vrhá na Zem tieň, je pri každom zatmení iná, ale neprevyšuje však 6 hodín. V šírke niekoľko tisíc kilometrov okolo pásu totality môžeme pozorovať čiastočné zatmenie. Na danom mieste trvá zatmenie maximálne 2,5 hodiny. Pretože pás totality je veľmi úzky, pripadne na jedno miesto Zeme v priemere jedno úplné zatmenie raz za 200 rokov.

„Úplné zatmenie Slnka je úžasným prírodným divadlom. v priebehu takmer celého čiastočného zatmenia nie je citeľná nejaká zmena osvetlenia krajiny. Približne 5 sekúnd pred začiatkom úplného zatmenia sa začne prudko stmievať, po niekoľkých sekundách sa objaví koróna ako striebristý prstenec okolo Slnka a objavia sa i červené protuberancie na slnečnom okraji. Krátko potom zmizne uzučký prstenec Slnka, ktorý sa tesne pred začiatkom úplného zatmenia rozpadol na niekoľko žiariacich bodov vplyvom nerovnosti mesačného okraja“- takto opisujú tento prírodný úkaz ľudia, ktorí ho skutočne mali šťastie pozorovať. V rozmedzí jedného kalendárneho roku nastanú minimálne 2 zatmenia Slnka, vo výnimočnom prípade až 5 zatmení. V každom storočí je priemerne 66 úplných zatmení Slnka.

Posledné úplné zatmenie, ktoré bolo pozorovateľné zo strednej Európy, sa odohralo 11. augusta 1999. Z nášho územia bolo pozorovateľné ako takmer úplné (s fázou 0,99). Budúce úplné zatmenie budú môcť u nás pozorovať naši potomkovia až 7. 10. 2135. Aby sa nám podarilo zatmenie odpozorovať je potrebné vybrať si miesto s voľným obzorom, kde Slnko v deň zatmenia bude viditeľné a samozrejme si pripraviť nejaký filter, cez ktorý budeme môcť Slnko pozorovať.

Zatmenie môže nastať, keď je Mesiac vo fáze splnu. Zatmenie Mesiaca však nepozorujeme pri každom splne, pretože dráha Mesiaca je mierne sklonená a tak Mesiac jednoducho prejde ponad, alebo popod tieň Zeme a zatmenie nenastane. Aby sme mohli pozorovať zatmenie, musí byť Mesiac zároveň v blízkosti jedného z uzlov svojej dráhy okolo Zeme. Vzdialenosť od uzla nesmie byť pritom väčšia ako 16,2° Zatmenie nastáva pri vstupe Mesiaca na svojej dráhe okolo Zeme do zemského tieňa. Vrchol kužeľa zemského tieňa, geometricky ohraničeného vonkajšími dotyčnicami Slnka a Zeme siaha do vzdialenosti 215 polomerov Zeme, pričom Mesiac obieha okolo Zeme vo vzdialenosti 60 polomerov Zeme. V strednej vzdialenosti Mesiaca je priemer kužeľa tieňa Zeme približne 9 300 km (takmer trojnásobok priemeru Mesiaca). Zatmenia Mesiaca môžeme pozorovať odvšadiaľ, kde je práve Mesiac nad obzorom.

Podľa toho, aká časť mesiaca sa počas zatmenia nachádza v zemskom tieni, či polotieni, rozlišujeme zatmenia Mesiaca na úplné, čiastočnépolotieňové. U Mesiaca nemôžme pozorovať prstencové zatmenie, pretože by sa musel nachádzat vo vrchole kužeľa tieňa Zeme a to nie je vzhľadom ku vzdialenosti Mesiaca od Zeme možné.

Čiastočné zatmenie nastane, ak je v tieni Zeme iba jeho menšia či väčšia časť, a zvyšok ostáva v polotieni. Tu sa percentami nedá presne určiť podiel zatmenej časti, pretože hranica tieňa je veľmi rozptýlená.
Úplné zatmenie Mesiaca nastáva, keď sa celý Mesiac vnorí do tieňa Zeme. Pri čiastočnom zatmení Mesiaca iba jeho časť vstúpi do tieňa Zeme. Polotieňové zatmenie Mesiaca môže trvať najviac 5 hodín 57 minút, čiastočné zatmenie Mesiaca 3 hodiny 49 minút, úplné zatmenie Mesiaca maximálne 1 hodinu 44 minút. Zatmenie Mesiaca možno pozorovať vizuálne. Ďalekohľadom sa obyčajne pozoruje vstup mesačných kráterov do tieňa.

Zatmenie sa začína dotykom mesačného kotúča s hranicou polotieňa a neskôr úplným vstúpením do tieňa Zeme. Túto hranicu premieta zemská atmosféra. Rozptyl a lom svetla v zemskej atmosfére spôsobuje, že Mesiac je aj po úplnom vnorení sa do tieňa Zeme čiastočne osvetlený a je purpurovočervenej farby. Tmavosť každého zatmenia Mesiaca je rôzna, pretože závisí na stave atmosféry Zeme. Veľmi tmavé zatmenia bývajú napríklad po výbuchu veľkých sopiek, keď je vzdušný obal Zeme "zaprášený" popolčekom zo sopky. Napríklad tmavé zatmenie z 18. mája 1761 sa prisuzuje výbuchu sopky Jorullo 28. septembra 1759. 10. júna 1816, dokonca luna z oblohy zmizla úplne a bez ďalekohledu nebola vôbec pozorovateľná.

Relatívnu tmavosť zatmení hodnotí Danjonova škála:
- L=0 - Veľmi tmavé zatmenie, Mesiac takmer nevidno.
- L=1 - Tmavé zatmenie šedej, alebo hnedej farby, detaily sú ťažko rozlíšiteľné.
- L=2 - Temne červené sfarbenie tieňa, hlavne v strede. Pri okrajoch pomerne svetlé.
- L=3 - Jasne červený tieň, pri okraji prechádza farba do žltej.
- L=4 - Veľmi svetlý, až ružový tieň. Okrajové oblasti majú modrastý nádych.

Na Slovensku budú najbližšie pozorovateľné:
Čiastočné zatmenie 31. decembra 2009, Úplné zatmenie 21. decembra 2010, Úplné zatmenie 15. júna 2011, Úplné zatmenie 10. decembra 2011

Perióda Saros 

Ako už bolo v tejto práci spomenuté, zo zatmeniami Slnka a Mesiaca sa neoddeliteľne spája perióda alebo cyklus Saros. Za objavenie tohto cyklu vďačíme starým Chaldejcom v 6. storočí pred n.l. Zistili totiž, že dve zatmenia medzi ktorými je časový rozostup 18 rokov 11 dní 7 hodín 42 minút (t.j. jedna perióda Saros), zdieľajú veľmi podobné geometrické podmienky. Nastávajú v blízkosti rovnakého uzla mesačnej dráhy, v obidvoch prípadoch je Mesiac približne v rovnakej vzdialenosti a čo je podstatné, sú zvyčajne rovnakého typu. Pri zatmeniach, ktoré sú od seba časovo vzdialené o násobok periódy Saros, má preto hovoriť o určitej sérii zatmení.

Perióda Saros je dôsledkom takmer ideálnej číselnej harmónie medzi časovými intervalmi synodického, drakonického a anomalistického mesiaca.
synodický mesiac - čas za ktorý sa Mesiac vráti vzhľadom na Zem a Slnko do tej istej polohy. Počíta sa od novu k novu. Jeho dĺžka je 29 d 12 h 44 min 2,9 s
drakonický mesiac - čas, za ktorý sa Mesiac vráti do toho istého uzla svojej dráhy. Jeho dĺžka je 27 d 5 h 5 min 35,8 s
- anomalistický mesiac - čas, ktorý uplynie medzi dvoma po sebe nasledujúcimi prechodmi Mesiaca perigeom. Jeho dĺžka je 27 d 13 h 18 min 33,2 s

Nie však celkom úplná ideálnosť tejto harmónie sa však rozhodujúcim spôsobom prejavuje v pomalom posuve uzla mesačnej dráhy približne o 0,5° východným smerom s každým cyklom Saros. Dve za sebou nasledujúce zatmenia z jednej série Saros sa líšia v polohe uzla práve o túto hodnotu. Série zatmení z hľadiska typu zatmenia podliehajú určitému vývoju. A každá séria má svoj začiatok a koniec v čase.

V prípade mesačných zatmení sa cyklus začína polotieňovými, pokračuje čiastočnými, úplnými, opäť čiastočnými, následne polotieňovými až séria úplne zanikne. V prípade slnečných zatmení môžeme hovoriť o postupnosti čiastočných, prstencových, úplných, prstencových a nakoniec opäť čiastočných. (Na hranici medzi prstencovými a úplnými zatmeniami sa môžu vyskytovať zmiešané zatmenia týchto dvoch typov – nazývajú sa hybridné)
Priemerná životnosť série je 1300 rokov. Za tento čas sa vystrieda 41 slnečných a 29 mesačných (bez polotieňových) zatmení. Každá séria má kvôli prehľadnosti aj číselné označenie. Jednotlivé série sú aktívne nezávisle na sebe a v každom okamihu je aktívnych 38 – 42 sérií v rôznych štádiách vývoja. Momentálne je aktívnych 41 sérií mesačných zatmení ( Saros 109 – Saros 149) a 39 sérií slnečných zatmení ( Saros 117 – Saros 155).
Z mesačných najbližšie zanikne séria Saros 109 jej polotieňovým zatmením 18.8.2016. A najbližšie vznikne séria Saros 150 polotieňovým zatmením 25.5.2013. Zo slnečných najbližšie zanikne séria Saros 117 čiastočným zatmením dňa 3.8.2054. A najbližšie vznikne séria Saros 156 čiastočným zatmením 1.7.2011. Vývoj jednotlivých sérií Saros si môžeme vysvetliť na príkladoch aktuálne aktívnych sérií, pohľadom do ich minulosti a budúcnosti.

V prípade slnečných zatmení séria začína čiastočným zatmením niekde blízko jedného z geografických pólov Zeme. Každým ďalším za bude zatmená časť Slnka zväčšovať, takisto ako dĺžka zatmenia a pás zatmenia sa bude posúvať smerom od pólu. Ďalej budú pokračovať prstencové (v niektorých prípadoch hneď úplné) zatmenia. Potom úplné až sa dosiahne „vrchol“ v najdlhšom zatmení danej série. Následne pôjde vývoj opačným smerom. Teda nastanú kratšie úplné zatmenia, (prstencové) a nakoniec čiastočné. Dĺžka a zatmená časť sa budú s každým ďalším zatmením zmenšovať. Takisto budú zatmenia postupovať smerom k opačnému pólu až nakoniec najmenším čiastočným zatmením zaniknú v blízkosti opačného pólu ako vznikli.

pozn.: V niektorých cykloch sa medzi prstencovými a úplnými zatmeniami môžu vyskytovať tzv. hybridné zatmenia (označujú sa aj ako prstencové/úplné), čo znamená, že z niektorých miest sa zatmenie javí ako prstencové a z niektorých ako úplné.
 
Princíp postupnosti slnečných zatmení si vysvetlíme na perióde Saros 136, z ktorej bude aj najbližšie zatmenie Slnka. Séria nedávno prešla vrcholom a začína upadať.

Séria Saros136 začala čiastočným zatmením 14. júna 1360 v blízkosti južného geografického pólu Zeme. Postupovala na sever prstencovými zatmeniami (napríklad 11.10.1558), ďalej sériou hybridných zatmení (napríklad 14.12.1648)
    
Ďalej séria pokračovala úplnými zatmeniami. Maximálne sa odohralo 11. júla 1991 a malo dĺžku 6min 53s. Najbližšie nastane úplné zatmenie 22. júla 2009 a potrvá 6minút a 39 sekúnd.
 
Do tejto série patrí aj zatmenie, ktoré sa bude dať pozorovať aj z územia Slovenska dňa 7. októbra 2135. Nakoniec séria bude pokračovať čiastočnými zatmeniami (napríklad 25.5.2514). Jej rozlúčkové bude čiastočné zatmenie 30. júla 2622 v blízkosti severného pólu.
   
Dĺžka tejto série je 1262 rokov, za ten čas sa vystrieda 71 zatmení Slnka.

V prípade mesačných zatmení každá séria začína polotieňovým zatmením Mesiaca. To sa odohráva na hornej alebo dolnej hranici zemského polotieňa. Ďalej sa Mesiac čím ďalej tým viac „zahryzáva“ do polotieňa, až nakoniec začne vstupovať do tieňa Zeme. Kým Mesiac nevstúpi do tieňa odohrávajú sa polotieňové zatmenia. Opäť s každým zatmením vstupuje hlbšie do úplného tieňa. Nastávajú čiastočné zatmenia. Až keď je celý Mesiac v zemskom tieni, môžeme hovoriť o úplných zatmeniach. Tie sa stále časovo predlžujú, kým nedosiahnu „vrchol“ v najdlhšom úplnom zatmení série. Následne sa cyklus poberie opačným smerom, ku kratším úplným zatmeniam, čiastočným, polotieňovým, až nakoniec mesiac opustí polotieň Zeme na opačnom konci ako doňho vstúpil. Séria je ukončená a už nikdy v násobku tejto periódy nenastane žiadne zatmenie Mesiaca.

Séria Saros 125 začala vstupom Mesiaca do zemského polotieňa dňa 17. júla 1163. Ďalej nasledovali stále väčšie polotieňové zatmenia (napr. 22.10.1325). Mesiac začal pomaly vstupovať do tieňa Zeme a nasledovala séria čiastočných zatmení (napr. 4.5.1632).

Keď sa celý Mesiac vnoril do zemského tieňa nastávali úplné zatmenia. Maximálne zatmenie bolo 2. septembra 1830 a úplné zatmenie trvalo 1hodinu a 40 minút. Najbližšie nastane z tejto série úplné zatmenie 21. decembra 2010.

Mesiac začína pozvoľne opúštať tieň Zeme a nastávajú opäť čiastočné zatmenia (napr. 12.5.2245). Keď Mesiac vystúpi z tieňa nastanú polotieňové zatmenia (napr. 17.7.2353). Séria Saros 125 sa zakončí posledným polotieňovým zatmením 9 septembra 2443.
Táto séria má dĺžku 1280 rokov a nastane počas nej 72 zatmení Mesiaca.

Iné zatmenia 

Ako som už v práci spomínal definícia zatmenia znie: Zatmenie je astronomický jav, ktorý nastáva keď sa jeden vesmírny objekt dostane do tieňa iného vesmírneho objektu. Aby zatmenie nastalo vo vnútri planetárneho systému, akým je napríklad slnečná sústava, musí sa vytvoriť tzv. syzýgia. Syzýgia je zoskupenie troch alebo viacerých vesmírnych telies v rovnakom gravitačnom systéme v priamej línii. Teda môže nastať viacero typov zatmení. Najčastejšie sú zatmenia mesiacov ich planétami. Zatmenia nie sú možné na planétach Merkúr a Venuša, pretože nemajú mesiace. Obidve planéty však môžu byť zo Zeme pozorované pri prechode cez disk slnka. Merkúr má približne 13 takýchto prechodov za storočie. Posledný bol 8. novembra 2006 a najbližší nastane 9. mája 2016 (14:57 GMT).

Prechody Venuše nastávajú každých 105,5 a 121,5 roka. A nastávajú párovo, pričom sú oddelené intervalom ôsmych rokov. Naposledy bol prechod Venuše 8.júna 2004, najbližší nastane 6. júna 2012 (ale o 1:28 GMT)
Na Marse sú možné iba čiastočné zatmenia Slnka, pretože ani jeden z jeho mesiacov nie je dostatočne veľký, aby zakryl celé Slnko. Zatmenia mesiacov Marsom sú nielen nemožné, ale aj nezaujímavé, pretože nastávajú raz za niekoľko stoviek pozemských rokov. Niekedy nastane vzácna udalosť keď sa Deimos prekryje s Fobosom. Zatmenia Marsu boli odfotografované z obežnej dráhy, ale aj z povrchu Marsu.

Plynní obri (Jupiter, Saturn, Urán a Neptún) majú množstvo mesiacov a teda aj časté zatmenia. Najčastejšie sú na planéte Jupiter, ktorý má štyri najväčšie mesiace s nízkym sklonom rotačnej osi, čo robí zatmenia viac častými. Tieto telesá často prechádzajú cez tieň väčšej planéty. Zatmenia nastávajú s pravidelnou frekvenciou. Je bežné tiež vidieť tieň väčšieho mesiaca na povrchu oblakov Jupitera.

Pluto s jeho úmerne väčším mesiacom Cháron je tiež miesto mnohých zatmení. Séria vzájomných zatmení prebehla medzi rokmi 1985 až 1990. Tieto každodenné udalosti viedli prvým presným meraniam fyzikálnych charakteristík obidvoch objektov.

Zatmenia dvojhviezd
- Systém dvojhviezdy sa skladá z dvoch hviezd obiehajúcich okolo spoločného ťažiska. Pohyby obidvoch hviezd ležia v rovnakej obežnej rovine vo vesmíre. Ak sa táto rovina nachádza v blízkosti pozorovateľa, hviezdy môžu byť pozorované ako prechádzajú jedna popred druhú. Výsledok takéhoto typu vedľajšieho premenného systému sa nazýva zatmenie dvojhviezd.

Maximálna jasnosť systému dvojhviezdy je porovnateľná s množstvom jasnosti, ktorú majú jej jendotlivé zložky. Keď jedna hviezda prejde pred druhú, svetelnosť celého systému poklesne. Do pôvodného stavu sa vráti až keď sa hviezdy prestanú prekrývať. Prvý objavenou zákrytovou dvojhviezdou bol Algol, dvojhviezdny systém v súhvezdí Perseus. Normálna zdanlivá hviezdna veľkosť tohto systému je 2,1M, avšak každých 2,8 dní klesne na 3,4M na dobu viac ako 9 hodín. Tento úkaz je spôsobený prechodom menej jasného člena dvojhviezdy pred jasnejšieho. Koncept zatmenia telesa z dôvodu zmeny svetelnosti vytvoril John Goodricke v roku 1783.

Význam zatmení 

Astrometrický význam spočíva v tom, že pri zatmení Slnka a Mesiaca je určená veľmi presne vzájomná poloha oboch zúčastnených telies a Zeme, čo nám umožňuje spresňovať teóriu pohybu Mesiaca, resp. zpomaľovani rotácie Zeme. Bolo tak zistené zrýchľovanie mesačného pohybu a tiež malé zrýchľovanie pohybu zemského. V súčasnej dobe máme k týmto mereniam k dispozícii presnejšie metódy. Pozorovanie zatmení uskutočnené pred rokom 1600 však ostávajú nenahraditeľné.

Astrofyzikálny význam zatmení je nutné hľadať vo výskume Slnka ako vesmírneho telesa. Pretože prirodzený zákryt Slnka Mesiacom vytvára omnoho lepšie podmienky pre pozorovania ako používanie korónografov, poskytujú nám úplné slnečné zatmenia jedinečnú a zatiaľ ničím nenahraditeľnú možnosť pozorovania slnečnej atmosféry – chromosféry a koróny. Obzvlášť vonkajšia koróna, ktorá má pomerně malú jasnosť a prechádza plynule vo forme slnečného vetra ďaleko do heliosféry (až za obežnú dráhu Zeme), je cieľom mnohých experimentov, ktoré jsou taktiež nenahraditeľné. Koróna je kľúčom k pochopeniu Slnka, a tým aj ostatných hviezd. Jedná sa o takmer dokonale izolovanú plazmu zo zložitou štruktúrou, pričom súvislosť jednotlivých koronálných štruktúr zo slunečnou aktivitou je doposiaľ málo známa. Všetky formy slnečnej a medziplanetárnej aktivity sú potom dôsledkom elektromagnetických polí, vytváraných v podpovrchových vrstvách Slnka a majú výrazný odraz v štruktúre a zákonitostiach správania sa chromosféry a koróny.

Úplné zatmenia Slnka sa využívajú aj pre štúdium medziplanetárnej hmoty, predovšetkým ale ku hľadaniu telies v blízkosti Slnka. V dobe, keď je slnečný kotúč úplne zakrytý Mesiacom, je možné fotografovat objekty neďaleko slnečného disku, čo je inokedy vzhľadem k prežiareniu Slnkom vylúčené. Potom je možné objavovať a aspoň krátkodobo sledovať planétky a kométy v jeho blízkosti. Úplné zatmenie Slnka sa dá taktiež použiť k overeniu platnosti Einsteinovej všeobecnej teórie relativity. Premeriava sa zmena vzájomnej polohy hviezd v blízkosti Slnka, spôsobená ohybom svetla v jeho gravitačnom poli.

Z priemeru mesačného kotúča pri známych vzdialenostiach Mesiaca a Zeme od Slnka je možné určovať priemer Slnka, prípadne jeho zmeny, aj nepatrné. Aj za veľmi krátku dobu úplného zatmenia sa dá spraviť množstvo experimentov, ktoré čo najdôkladnejšie preskúmajú slnečnú korónu, ďalšie oblasti Slnka a jeho okolie, a tým prispejú k prehĺbeniu poznania našej najbližšej hviezdy a zákonitostí vesmíru. Pozorovací čas pri zatmení Slnka pre tieto skutočnosti patrí k najefektívnejšie využitému času vo vede vôbec.

Oboduj prácu: 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1


Odporúčame

Prírodné vedy » Geografia

:: KATEGÓRIE – Referáty, ťaháky, maturita:

Vygenerované za 0.015 s.
Zavrieť reklamu