Солнечные и лунные затмения.docx - Солнечное и лунное затмения. Календарь затмений Тень солнечные и лунные затмения

Лунное затмение

Лунное затмение может быть только при полнолунии. Оно происходит потому, что Луна входит в тень, отбрасываемую Землей от Солнца. Однако не каждое полнолуние сопровождается затмением. Затмение происходит, когда Солнце, Земля и Луна выстраиваются в один ряд Освещенная Солнцем Земля отбрасывает в пространство тень, которая имеет в длину вид конуса. Обыкновенно Луна оказывается выше или ниже земной тени и остается вполне видимой. Но при некоторых затмениях она как раз попадает в тень. При этом затмение видно только с той половины земной поверхности, которая обращена к Луне, то есть на которой длится ночь. Противоположная же часть Земли в этот момент обращена к Солнцу, то есть на ней день, и лунного затмения там не видно. Часто мы не можем наблюдать лунное затмение из-за облаков.
В тех случаях, когда Луна погружается в земную тень только отчасти, происходит неполное, или частное, затмение, а когда целиком - полное. Однако при полном затмении Луна редко скрывается совсем, чаще всего она только окрашивается в темно-красный цвет. Существуют еще полутеневые затмения. Они происходят, когда Луна попадает в пространство около конуса земной тени, который окружен полутенью. Отсюда и название.
Древние люди веками вели наблюдения за Луной и пытались систематизировать наступление затмений. Это было нелегким делом: бывали годы, когда происходило три лунных затмения, а бывало, что ни одного. В конце концов, загадка была раскрыта: за 6585,3 суток по всей Земле всегда случается 28 лунных затмений. В следующие 18 лет 11 дней и 8 часов (то же количество суток) все затмения повторяются по тому же расписанию. Так научились предсказывать затмения через «повторение», по-гречески сарос. Сарос позволяет рассчитывать затмения на 300 лет вперед.

Солнечное затмение

Еще интереснее солнечное затмение . Причина его кроется в нашем космическом спутнике.

Солнце - это звезда, то есть тело «самосветящееся», в отличие от планет, лишь отражающих его лучи. Иногда на пути его лучей становится Луна и, как ширма, на некоторое время скрывает от нас дневное светило. Солнечное затмение может быть только при новолунии, но тоже не при всяком, а лишь тогда, когда Луна находится (при взгляде с Земли) не выше и не ниже Солнца, а как раз на пути его лучей.
Солнечное затмение - это, по сути, такое же явление, как покрытие звезд Луной (то есть Луна движется между звездами и закрывает их от нас, когда проходит мимо). Луна, по сравнению с Солнцем, маленькое небесное тело. Но она очень близка к нам, поэтому может закрыть большое Солнце, находящееся намного дальше. Луна в 400 раз меньше Солнца и в 400 раз ближе его, поэтому на небе их диски кажутся одинаковыми по размеру.
В случае солнечного затмения не все наблюдатели видят явление одинаково. В том месте, где конус лунной тени касается Земли, затме ние полное. Для наблюдателей же, находящихся вне конуса лунной тени, оно только частичное (научное название - частное), причем некоторые видят закрытие нижней части солнечного диска, а некоторые - верхней.
Размеры Луны таковы, что полное солнечное затмение может продолжаться не дольше 6 минут. Чем дальше от Земли Луна, тем короче полное затмение, так как видимые размеры лунного диска меньше. Если во время солнечного затмения Луна находится на наибольшем расстоянии от Земли, то она уже не может вполне закрыть диск Солнца. Вокруг темного диска Луны в этом случае остается узкое светлое колечко. Ученые называют это кольцеобразным затмением Солнца.
Весь процесс затмения, от первого видимого «прикосновения» диска Луны к диску Солнца до полного схождения, занимает около 2,5 часов. Когда Солнце полностью закрывается Луной, освещение на Земле меняется, становится сродни ночному свету, а вокруг черного диска Луны на небе сияет серебристый венец - так называемая солнечная корона.
Хотя в целом на Земле солнечные затмения наблюдаются чаще, чем лунные, в какой-то определенной местности полные затмения случаются крайне редко: в среднем раз в 300 лет. В наше время солнечные затмения с большой точностью вычислены на тысячи лет назад и сотни лет вперед.

Затмения и астрология

В индивидуальной астрологии затмения до сих пор считаются отрицательным фактором, имеющим тенденцию дурно влиять на судьбу и здоровье человека. Но степень этого влияния во многом корректируется показателями каждого отдельного индивидуального гороскопа: наиболее негативное влияние затмения способны оказывать на людей, родившихся в день затмения и на тех людей, в гороскопах которых точка затмения влияет на самые важные показатели – попадает в места, где находятся Луна, Солнце или в момент рождения. В этом случае происходит соединение точки затмения с одним из главных элементов гороскопа, что в реальности может не слишком благоприятно отражаться и на здоровье, и на сферах жизнедеятельности обладателя гороскопа.
Сила влияния затмений зависит от того, в каком небесном доме гороскопа происходит данное соединение, какими домами индивидуального гороскопа управляют Солнце или Луна, и какие аспекты (гармоничные или негативные) другие планеты и элементы гороскопа рождения образуют к точке затмения. Рождение в день затмения – знак фатальности. Но это не значит, что человека всю жизнь будут преследовать несчастья, просто у людей, рожденных в затмение, меньший уровень свободы, им труднее что-то менять в своей жизни, она у них как бы запрограммирована. Человек, рожденный в затмение, подчинен так называемому циклу Сароса, т.е. схожесть жизненных событий можно отследить с периодом, равным этому циклу – 18,5 лет.

Дела, которые все же будут начаты, могут отозваться даже через 18 лет. Впрочем, если вы уверены в успехе и ваши помыслы чисты перед людьми и перед Богом, а также если общая характеристика дня замения имеет благоприятный характер, можете действовать, но помните, что за все деяния и даже помыслы, связанные с днем затмения рано или поздно придется держать ответ. Лунное затмение может иметь отзвук в течение трех месяцев, но полностью воздействие затмений заканчивается в течение 18,5 лет, причем чем большая часть светила была закрыта, тем мощнее и длительнее воздействие.

Затмения оказывают сильное воздействие на всех людей, даже тех, в гороскопе которых затмения не акцентируются никаким образом. Естественно, что на людей, родившихся в затмение, как и на людей, у которых в гороскопе так или иначе затронуты точки затмения, текущее затмение будет действовать сильнее. Затмение всегда имеет особое значение в том случае, если градус текущего затмения затрагивает планету или другой важный элемент гороскопа рождения. В случае, если затмение совпадает с важной точкой гороскопа, можно ожидать перемен и важных событий. Даже если наступившие события могут и не показаться поначалу значимыми, со временем важность их обязательно проявится.Если планеты или другие важные точки гороскопа рождения окажутся в негативных аспектах к градусу текущего затмения, то можно ожидать резких, радикальных событий, вероятны кризисы, конфликты, осложнение и даже разрыв отношений, неблагоприятные обстоятельства в делах, ухудшение здоровья. Если же планеты или другие важные точки гороскопа рождения окажутся в благоприятных аспектах с градусом затмения, то перемены или важные события будут, но они не вызовут сильные потрясения, скорее обернутся на пользу человеку.

Как вести себя во время затмений

Луна – светило, которое находиться очень близко к нам. Солнце даёт энергию (мужское начало), а Луна поглащает (женское начало). Когда два светила оказываются в одной точке во время затмения, их энергии оказывают сильнейшее воздействие на человека. В организме идет мощнейшая нагрузка на систему регуляции. Особенно плохо со здоровьем в день затмения людям с сердечно-сосудистыми патологиями, гипертоникам. Плохо себя будут также чувствовать люди, которые сейчас проходят курсы лечения.Даже врачи говорят, в день затмения лучше не заниматься активностью – действия будут неадекватными и больше вероятность ошибок. Они советуют пересидеть этот день. Чтобы избежать дискомфорта со здоровьем, рекомендуется в этот день принимать контрастный душ.В 1954 году французский экономист Морис Алле, наблюдая за движениями маятника, заметил, что во время солнечного затмения он стал двигаться быстрее, чем обычно. Это явление назвали эффектом Алле, но не могли его систематизировать. Сегодня новые исследования голландского учёного Криса Дуифа подтверждают это явление, но объяснить его пока не могут. О том, что затмения действуют на людей, выяснил астрофизик Николай Козырев. Он говорил, что во время затмений время трансформируется.Последствия затмения в виде мощного землетрясения или другого природного бедствия очень возможны в течение недели до или после любого затмения. Кроме того, возможна нестабильность в экономике в течение нескольких недель после затмения. В любом случае, затмения приносят изменения в обществе.Во время лунного затмения ум, мышление и эмоциональная сфера людей сильно уязвимы. Возрастает число психических расстройств у людей. Это связано с нарушением работы гипоталамуса на психофизиологическом уровне, который соответствует Луне согласно открытию Тони Нейдера (Надер Раджа Рама). Могут быть нарушены гормональные циклы организма, особенно у женщин. Во время солнечного затмения больше нарушается работа физиологического соответствия Солнца – таламуса, а также повысится риск сердечно-сосудистых заболеваний, так как Солнце управляет сердцем. Восприятие “Я”, чистого сознания – замутнены. Следствием этого может быть усиление напряжённости, радикальных и агрессивных тенденций в мире, а также неудовлетворенное эго политиков или руководителей государств.

Методика проведения 6 урока
"Солнечные и лунные затмения"

Цель урока: формирование понятий о космических и небесных явлениях, связанных с обращением Луны вокруг Земли и видимым движением других космических тел.

Задачи обучения:

Общеобразовательные:

1) систематизация понятий о небесных явлениях: затмениях, прохождениях и покрытиях, наблюдающихся в результате взаимного перемещения и расположения небесных светил относительно земного наблюдателя и о космических явлениях – причинах вышеперечисленных небесных явлений;

2) подробное рассмотрение причин и характеристик соответствующих космических и небесных явлений:
- космического явления обращения Луны вокруг Земли и его следствиях - небесных явлениях: солнечных (полных, частных, кольцеобразных) и лунных (теневых и полутеневых) затмениях и о покрытиях звезд и планет Луной;
- космического явления обращения планет Солнечной системы вокруг Солнца и его следствиях – небесных явлениях прохождения Венеры и Меркурия по диску Солнца;
- космического явления обращения спутников планет вокруг планет-гигантов и его следствий - небесных явлений в системах планет-гигантов, аналогичных небесным явлениям в системах Земля-Луна и планеты - Солнце;
- изменения блеска затменно-переменных звезд.

Воспитательные: формирование научного мировоззрения в ходе знакомства с историей человеческого познания и объяснения повседневно наблюдаемых небесных явлений; борьба с религиозными предрассудками; эстетическое воспитание в ходе демонстрации цветных диапозитивов и фотографий, иллюстрирующих материал урока.

Развивающие: формирование умений: формирование умений выполнять упражнения на применение основных формул сферической астрономии при решении соответствующих расчетных задач и применять подвижную карту звездного неба, звездные атласы, справочники, Астрономический календарь для определения положения и условий видимости небесных светил и протекания небесных явлений.

Ученики должны знать :

Причины и основные характеристики небесных явлений, порожденных обращением Луны вокруг Земли и планет вокруг Солнца (солнечных и лунных затмений; покрытий звезд и планет Луной; прохождений Венеры и Меркурия по диску Солнца; явлений в системах планет-гигантов; изменения блеска затменно-переменных звезд) и общие сведения об их периодичности;
- основы классификации космических и небесных явлений и соответствующие геометрические схемы;
- о применении знаний, приобретаемых в результате исследования вышеперечисленных небесных явлений.
- понятия сферической астрономии: фаза затмения; конус тени (тень); конус полутени (полутень); орбита Луны; узел лунной орбиты; драконические год и месяц; сарос; период повторения сароса.
- астрономические величины: угол наклона плоскости лунной орбиты к эклиптике.

Ученики должны уметь :

Использовать обобщенный план для изучения космических и небесных явлений;
- использовать Астрономические календари, справочники и подвижную карту звездного неба для определения условий протекания вышеперечисленных небесных явлений.

Наглядные пособия и демонстрации:

Фрагменты слайд-фильма "Необыкновенные небесные явления" (о затмениях).
Кинофильмы и кинофрагменты:
"Полное солнечное затмение" ("Почему и как происходят затмения Солнца"); "Двойные звезды"; "Переменные звезды".
Фрагмент диафильма: "Видимое движение небесных светил".
Таблицы
: "Луна" и "Солнечные и лунные затмения"
Приборы и инструменты
: подвижные карты звездного неба (у каждого ученика); Астрономический календарь на данный год; теллурий; глобус; прибор для демонстрации причин солнечных и лунных затмений.

Задание на дом:

1) Изучить материала учебников:
- Б.А. Воронцов-Вельяминова : § 6(2); упражнение 6.
- Е.П. Левитана : § 12 (3, 4); вопросы-задания 1, 2, 7-9.
- А.В. Засова, Э.В. Кононовича : § 5; вопросы.

2) Выполнить задания из сборника задач Воронцова-Вельяминова Б.А. : 115, 144.

  1. Выполнить задания из сборника олимпиадных задач В.Г. Сурдина : 3.41.

План урока

Этапы урока

Методы изложения

Время, мин

Проверка знаний и актуализация

Фронтальный опрос, беседа

Формирование понятий об основах классификации космических и небесных явлений

Лекция, беседа

Формирование понятий о небесных явлениях: солнечных и лунных затмениях; покрытиях звезд и планет Луной; прохождениях Венеры и Меркурия по диску Солнца; явлениях в системах планет-гигантов; изменениях блеска затменно-переменных звезд

Лекция

15-17

Решение задач

Работа у доски, самостоятельное решение задач в тетради

12-15

Обобщение пройденного материала, подведение итогов урока, домашнее задание

Методика изложения материала

В начале урока следует провести проверку знаний, приобретенных на прошлом и предыдущих уроках, актуализируя предназначенный к изучению материал вопросами и заданиями в ходе фронтального опроса. Часть учеников работает у доски, а часть выполняет письменные задания, решая задачи, связанные с применением подвижной карты звездного неба (аналогичные основным задачам упражнений 1-4). Дополнительными вопросами являются:

1. Какие небесные явления происходят в результате: вращения Земли вокруг своей оси; обращения Луны вокруг Земли; обращения Земли вокруг Солнца. Ответы учеников строятся на основе обобщенного плана для изучения космических и небесных явлений.

2. Что такое время? Какие единицы и способы измерения времени вы знаете?

3. Какова связь продолжительности отдельных космических и небесных явлений с единицами и способами измерения, счета и хранения времени и календарями?

4. Какие инструменты и способы измерения времени вы знаете? Дайте описание основных типов часов, кратко охарактеризуйте их принцип действия.

5. Какие типы календарей вы знаете? Сообщите их главные характеристики. Какой календарь мы используем в повседневной жизни? Насколько он точен? Каковы его положительные и отрицательные стороны?

6. Какие системы летоисчисления вам знакомы? Сообщите их главные характеристики. Какой системой летоисчисления мы пользуемся?

7. Как ориентироваться на местности по Солнцу? По Луне? По Полярной звезде?

8. Как определить географические координаты местности из астрономических наблюдений?

1. Сборник задач Г.П. Субботина , задания NN 76-78.
2. Сборник задач Е.П. Разбитной , задания NN 5-8 (I-III).
3. Страут Е.К. : проверочная работа N 3 темы "Практические основы астрономии" (варианты 1-5, преобразованные учителем в программированные задания).

Первый этап урока посвящен продолжению формирования системы понятий о космических и небесных явлениях. Напомнив (обсудив с учениками) определения понятий "космические явления", "небесные явления" и связь между ними, знакомим школьников с простейшими геометрическими интерпретациями ряда небесных явлений.

На втором этапе урока излагается обширный материал о солнечных и лунных затмениях, покрытиях звезд и планет Луной, прохождениях Венеры и Меркурия по диску Солнца, изменению блеска затменно-переменных звезд и других небесных явлениях. Важную роль в формировании данных понятий играет элемент наглядности: все они должны быть проиллюстрированы с помощью геометрических схем и сопровождаться демонстрациями рисунков, фотографий, диапозитивов и т.д. Помимо теллурия, объяснить особенности движение компонентов системы "Земля – Луна" и причины затмений поможет самодельный прибор Н.Д. Гамаюнова .

Затмения, прохождения и покрытия небесных светил

В ходе затмений, покрытий и прохождений одно небесное тело частично или полностью перекрывает световой поток, исходящий от поверхности другого небесного тела вдоль прямой, проходящей через центры этих светил.

1) Если А - Земля, В - Луна, С - Солнце, то на Земле наблюдается солнечное затмение (рис. 38).

Солнечные затмения происходят в новолуние, когда тень Луны падает на Землю; лунные затмения происходят в полнолуние, когда Луна входит в тень Земли. Угловые размеры Солнца и Луны почти совпадают (31њ 31¢ £ d ¤ £ 32њ 36¢ ; 29њ 20¢ £ d ¦ £ 33њ 32¢ ), и при расположении центров Земли, Луны и Солнца на одной линии затмения Солнца будут полными (d ¤ £ d m ) или кольцеобразными (d ¤ > d m ).

Рис. 38. Схема полного солнечного затмения

Лунная тень перемещается по поверхности Земли со скоростью 500-1000 м/с с запада на восток, образуя полосу затмения шириной от 40 до 200 км и длиной несколько тысяч километров, по обе стороны от которой в широкой зоне лунной полутени наблюдается частное солнечное затмение, в котором диск Луны закрывает от наблюдателя лишь часть солнечного диска.

Максимальная продолжительность полного солнечного затмения не превышает 7 минут 31 секунды.

2) Если А - Луна, В - Земля, С - Солнце, то на Земле наблюдается лунное затмение (рис. 39).


Рис. 39. Схема полного лунного затмения

Диаметр земной тени на расстоянии лунной орбиты втрое превышает диаметр Луны и полные лунные затмения продолжаются до 1 часа 40 минут, наблюдаясь практически на всей территории ночного полушария Земли. Когда Луна скрывается в тени Земли близ ее края, лунное затмение будет частным; когда Луна скрывается в полутени Земли, затмение будет полутеневым (невидимым невооруженным глазом).

Если бы Луна вращалась вокруг Земли в плоскости эклиптики, то солнечные затмения происходили бы каждое новолуние, а лунные в каждое полнолуние - 29,53 суток. Но плоскость лунной орбиты имеет наклон: i = 5њ 09¢ к плоскости эклиптики и затмения могут происходить лишь тогда, когда Луна пересекает плоскость эклиптики вблизи своего полнолуния или новолуния (проходит один из узлов своей орбиты) (рис. 40).

Промежуток времени в 27,2122... сут., за который Луна возвращается к тому же узлу своей орбиты, называется драконическим месяцем .

Он короче сидерического периода Луны и поэтому каждые 27,2122 суток Луна пересекает эклиптику в 1,5њ западнее предыдущей: узлы лунной орбиты непрерывно перемещаются по эклиптике навстречу Солнцу (рис. 41).


Рис. 41. Схема наступления солнечных затмений

Промежуток времени, за который центр диска Солнца проходит через один и тот же узел лунной орбиты, называется драконическим годом . T d = 346,62 cуток.

Солнечные затмения периодически повторяются, их наступление зависит от трех периодов: сидерического лунного месяца, драконического месяца и драконического года.

Сарос - промежуток времени, включающий целое число сидерических месяцев, драконических месяцев и драконических лет, равный 18 годам 11,3 суткам (10,3 сут.). Все затмения периодически повторяются через сарос, но поскольку он не содержит целого числа суток, каждое затмение повторяется при несколько иных условиях: путь лунной тени по земной поверхности смещается на 120њ .

Располагая данными об обстоятельствах предшествовавших затмений и саросе, можно путем относительно несложных вычислений предсказывать солнечные и лунные затмения на любой промежуток времени.

В результате расчетов было установлено, что ежегодно может произойти не менее 2 и не более 5 солнечных и не более 3 лунных затмений. На протяжении сароса происходит 41-43 солнечных и 26-29 лунных затмений.

Наблюдения солнечных затмений представляют большой интерес для науки: часто для наблюдений полных затмений снаряжаются экспедиции ученых разных стран мира. Важнейшими задачами наблюдений являются: уточнение теорий движения Земли и Луны, всестороннее изучение атмосферы Солнца, структуры и физических характеристик солнечной короны.

Наблюдения лунных затмений позволяют уточнить характеристики движения Луны и Земли, исследовать некоторые свойства земной атмосферы.

В первой половине ХХI века на территории России будут наблюдаться лишь три полных и кольцеобразных солнечных затмения:

Таблица 7

В первом десятилетии ХХI века на территории России будут наблюдаться следующие полные лунные затмения:

Таблица 8

Дата

Районы видимости в РФ

9. 11. 2003 г.

Европейская часть, северо-запад Сибири

4. 05. 2004 г.

Европейская часть, запад, центр и юг Сибири

28. 10. 2004 г.

Европейская часть России

3. 03. 2007 г.

Европейская часть, запад и центр Сибири

28. 08. 2007 г.

Дальний Восток

21. 02. 2008 г.

Европейская часть России

21. 12. 2010 г.

Север Европейской части, север и восток Сибири

Затмения происходят в системах тесных двойных звезд, при условии:

3) Если А - земля, В и С - звезды, образующие двойную систему и вращающиеся вокруг общего центра тяжести в плоскости, параллельной к лучу зрения земного наблюдателя. Вследствие точечных угловых размеров светил затмения в системах звезд наблюдаются в виде периодических изменений блеска системы: звезда на небе периодически то становится ярче, то слегка "гаснет" (рис. 42).


Рис. 42. График изменения блеска затменно-переменной звезды b Персея
(если звезда А ярче звезды В, то наблюдается вторичный, слабый минимум блеска;
если звезда В ярче А, наблюдается основной минимум блеска. При А>В (по размерам)
наблюдается кольцеобразное затмение, при A £ В наблюдается полное затмение
в системе звезд А и В)

Типичный представитель этого класса переменных , изменяющих свой блеск звезд -Алголь, b Персея, с периодом изменения блеска от 3,5 m до 2,3 m за 68 часов 49 минут. В переводе с арабского Алголь - "дьявол" или "глаз дьявола": арабские астрономы открыли (но не смогли объяснить) ее переменность около 2000 лет назад.

В настоящее время известно более 4000 затменно-переменных звезд .

Наблюдения затменно-переменных звезд позволяют определить размеры, массу, характеристики орбит звезд и получить ряд сведений об их физической природе.

Покрытия небесных светил наблюдаются при условии, когда видимые угловые размеры одного светила значительно превосходят угловые размеры другого светила:

4) Если А - Земля, В - Луна, С - звезда или планета, то на Земле наблюдается покрытие Луной этой звезды или планеты: светило скрывается за восточным краем Луны, чтобы спустя некоторое время вынырнуть из-за ее западного края (рис. 43). Наблюдения покрытий Луной звезд и планет помогают уточнить теорию движения Земли и Луны, в последнее время эти наблюдения стали привлекаться для прямых измерений размеров звезд.

Покрытия происходят также в системах планет-гигантов:

5) Если А - Земля, В - планета-гигант, С - звезда.

Эти явления происходят довольно редко и позволяют уточнить характеристики орбит планет. В 1976 году при наблюдении покрытия Ураном звезды были открыты кольца планеты.

Прохождениями одного небесного светила по диску другого называются явления, при которых одно светило проецируется на диск другого, имеющего большие угловые размеры:

6) Если А - Земля, В - Меркурий или Венера, С - Солнце, то на Земле наблюдается прохождение Меркурия или Венеры по диску Солнца. Крохотный кружочек - диск планеты проползает по солнечному диску от восточного к западному его краю (рис. 44).

Прохождения происходят и в системах планет-гигантов и в системах затменно-переменных (двойных звезд).

Наблюдения прохождений позволяют уточнить характеристики движения космических тел. При наблюдениях прохождения Венеры по диску Солнца в 1761 году М. В. Ломоносов открыл атмосферу Венеры.

Прохождения Меркурия по диску Солнца происходят раз в 10,3; 13 и 7 лет, прохождения Венеры наблюдаются гораздо реже - раз в 121,5; 105,2 и 7 лет (циклами).

Ученики самостоятельно дополняют табл. 6 сведениями об изученных на уроке космических и небесных явлениях. На это отводится до 5 минут, затем учитель проверяет и корректирует работу школьников.

Космические явления

Небесные явления, возникающие вследствие данных космических явлений

Вращение Луны вокруг Земли

Отображения истинного обращения Луны вокруг Земли:
1) видимое движение Луны по небесной сфере;
2) смена фаз Луны;
3) солнечные и лунные затмения;
4) покрытия звезд и планет Луной

Обращение планет Солнечной системы вокруг Солнца

1. Покрытия звезд дисками планет (планетных тел).
2. Явления в системе Солнце – внутренняя планета:
- прохождение Меркурия и Венеры по диску Солнца.
3. Явления в системах планет и их спутников:
- изменение положения спутника относительно диска планеты;
- прохождения спутников по диску планет;
- затмения спутников диском планет

Вращение компонент двойных звезд вокруг центра систем

Изменение блеска системы вследствие затмения (или покрытия) одной из звезд вторым компонентом системы

Изученный материал закрепляется в ходе решения задач. Желательно для повторения и обобщения пройденного материала предлагать ученикам комплексные задачи, условия и способы решения которых требуют применения всех или значительной части знаний, приобретенных при изучении раздела "Основы астрометрии":

Упражнение 5:

1. Задачи, предложенные Н.Е. Шатовской :

Какая из последовательностей лунных фаз соответствует действительности? Рис.45


Рис. 45

2. Какой из рисунков может быть иллюстрацией к отрывку из стихотворения В.Я. Брюсова: Рис.46


Рис. 46

"… Снова ночи обнаженные
Заглядятся в воды сонные,
Чтоб зардеться на заре.
Тучка легкая привесится
К золотому рогу месяца,
Будет таять в серебре…"

2. Может ли произойти покрытие Луной звезды Альтаир, a Орла?

3. Нарисуйте, как выглядело звездное небо в окрестностях Солнца в момент полного солнечного затмения 31 июля 1981 года, если экваториальные координаты планет: Меркурия: a = 7 h 53 m ; d = + 21њ 42¢ ; Венеры: a = 10 h 39 m ; d = + 9њ 55¢ ; Марса: a = 6 h 37 m ; d = +23њ 27¢ .

4. В какое время нужно выходить на улицу для наблюдений полного лунного затмения 9 января 2001 года, если начало частных фаз теневого затмения 18 h 42 m , а начало полного теневого затмения 19 h 50 m по Всемирному времени. Можно ли что-то заметить невооруженным взглядом в 20 h 50 m по московскому времени?

5. Какую картину будет видеть космонавт на Луне, когда на Земле наблюдается лунное затмение? Солнечное затмение?

6. Изготовление модели теллурия.

Наглядное пособие - прибор теллурий позволяет демонстрировать причины ряда небесных явлений, связанных с вращением Земли вокруг оси, обращением Луны вокруг Земли и обращением Земли вокруг Солнца:

1. Смену дня и ночи.
2. Зависимость освещенности северного и южного полушарий Земли от угла наклона земной оси к плоскости эклиптики.
3. Смену времен года.
4. Солнечные и лунные затмения.

Эти прибор выпускается для школьных кабинетов физики и географии, используется на уроках природоведения и "Ознакомления с окружающим миром". К сожалению, в настоящее время он есть уже не в каждой школе, а покупка нового прибора часто затруднительна. Однако вы можете сделать для своих и школьных нужд самодельный теллурий. Для этого вам потребуется: карманный фонарик, работающий на круглых батарейках, немного тонкой и прочной проволоки, разноцветный пластилин, акварельные краски и бумага.

Снимите с фонарика футляр со стеклом и отражателем, а лампочку покрасьте желтой краской - она будет изображать Солнце. Разрежьте проволоку на две части длиной в 10-15 см и 2-3 см, согните её так, как показано на рис. 47. Из пластилина слепите шарики размерами 2 см и 5 мм - модели Земли и Луны. Соберите установку так, как показано на рис. 47. "Луна" и "Земля" должны свободно вращаться вокруг своей оси и вокруг Солнца. Расчерченную на 12 ровных частей - "месяцев в году" полоску бумаги наклейте вокруг корпуса фонарика. Напишите на ней названия месяцев.


Рис. 47. Модель теллурия

<< Предыдущая

При движении вокруг Земли Луна проходит перед далёкими светилами и может их заслонить своим диском. Это явление называется покрытие светил Луной .

Определение точных моментов начала и конца покрытий имеет большое значение для изучения движения Луны и формы её диска.

Покрытия Солнца Луной называются солнечными затмениями .

Солнечное затмение имеет различный вид для разных точек земной поверхности. Диск Солнца будет полностью закрыт лишь для наблюдателя, находящегося внутри конуса лунной тени, максимальный диаметр которой на поверхности Земли не превосходит 270 км. В этой области будет полное солнечное затмение.

В областях, куда падает полутень от Луны, внутри конуса лунной полутени будет частное солнечное затмение - диск Луны закроет только часть солнечного диска. Чем ближе наблюдатель к оси тени, тем большая часть диска Солнца закрыта. Вне конуса полутени виден весь диск Солнца и затмение не наблюдается. Так как расстояние от Луны до Земли изменяется от 405 500 км до 363 300 км, а длина конуса полной тени от Луны в среднем равна 374 000 км, то вершина конуса лунной тени иногда не доходит до поверхности Земли. В этом случае наблюдается кольцеобразное затмение.

В разных точках Земли солнечное затмение наступает в разное время. Лунная тень перемещается с запада на восток, образуя полосу длиной в несколько тысяч километров и шириной около 200 км. Длится полное затмение несколько минут - от 2 -х до 7 -ми. Общая продолжительность всех фаз может длиться свыше двух часов.

При попадании Луны в конус земной тени происходит лунное затмение .

Конус земной тени длиннее конуса лунной, а диаметр на расстоянии Луны превышает диаметр Луны больше чем в 2,5 раза.

Поскольку во время затмения Луна лишается солнечного света, то лунное затмение видно на всём ночном полушарии Земли и для всех точек начинается в один и тот же физический момент (отличный от местного времени) и заканчивается одновременно.

При вхождении Луны полностью в земную тень наступает полное затмение Луны, при вхождении части Луны бывает частное затмение. Полное лунное затмение может продолжаться до 2-х часов. Затмению предшествует и завершает его полутеневое лунное затмение, когда Луна проходит сквозь земную полутень.

Условия наступления затмений. Если бы плоскость лунной орбиты совпадала с плоскостью эклиптики, то затмения происходили бы каждый синодический месяц. Из-за того, что угол наклона составляет 5009", Луна во время новолуния или полнолуния может находиться далеко от плоскости эклиптики, и тогда её диск пройдёт выше или ниже Солнца или конуса тени Земли и затмения не произойдёт.

Чтобы произошло затмение нужно, чтобы Луна во время новолуния или полнолуния находилась вблизи узла своей орбиты, т.е. недалеко от эклиптики.

Чтобы произошло солнечное затмение, нужно чтобы геоцентрическая эклиптическая широта Луны была меньше 88",7, а расстояние Луны от узла своей орбиты до 160,5.

Каждый год бывает два солнечных затмения возле узлов лунной орбиты, но может быть 4 и 5. Для наступления лунного затмения нужно чтобы в полнолуние расстояние между центром земной тени и лунным узлом было меньше чем 100,6, и между центрами земной тени и Луны - меньше чем 56",5. На протяжении года может не произойти ни одного лунного затмения, а может быть два или три.

Подробности Категория: Солнце Опубликовано 04.10.2012 16:24 Просмотров: 9947

Солнечные и лунные затмения – это астрономические явления. Солнечное затмение заключается в том, что Луна полностью или частично закрывает (затмевает) Солнце от наблюдателя на Земле. При лунном затмении Луна входит в конус тени, отбрасываемой Землёй.

Солнечное затмение

Солнечные затмения упоминаются уже в античных источниках.
Солнечное затмение возможно только в новолуние , когда сторона Луны, обращенная к Земле, не освещена, и сама Луна не видна. Затмения возможны только в том случае, если новолуние происходит вблизи одного из двух лунных узлов (точки пересечения видимых орбит Луны и Солнца), не далее чем примерно в 12 градусах от одного из них.

Тень Луны на земной поверхности не превышает в диаметре 270 км, поэтому солнечное затмение наблюдается только в узкой полосе на пути тени. Если наблюдатель находится в полосе тени, он видит полное солнечное затмение , при котором Луна полностью скрывает Солнце, небо темнеет, и на нём могут появиться планеты и яркие звёзды. Вокруг скрытого Луной солнечного диска можно наблюдать солнечную корону , которая при обычном ярком свете Солнца не видна. Для земного наблюдателя полная фаза затмения длится не более нескольких минут. Минимальная скорость движения лунной тени по земной поверхности составляет чуть более 1 км/с.
Наблюдатели, которые находятся вблизи полосы полного затмения, могут видеть частное солнечное затмение . При частном затмении Луна проходит по диску Солнца не точно по центру, скрывая только его часть. При этом небо темнеет гораздо слабее, звёзды не появляются. Частное затмение может наблюдаться на расстоянии порядка двух тысяч километров от зоны полного затмения.

Астрономические характеристики солнечных затмений

Полным называется такое затмение, если оно может наблюдаться как полное хотя бы где-то на поверхности Земли.
Когда наблюдатель находится в тени от Луны, он наблюдает полное солнечное затмение. Когда он находится в области полутени, он может наблюдать частное солнечное затмение . Помимо полных и частных солнечных затмений, бывают кольцеобразные затмения . Кольцеобразное затмение происходит, когда в момент затмения Луна находится на большем удалении от Земли, чем во время полного затмения, и конус тени проходит над земной поверхностью, не достигая её. При кольцеобразном затмении Луна проходит по диску Солнца, но оказывается меньше Солнца в диаметре, поэтому не может скрыть его полностью. В максимальной фазе затмения Солнце закрывается Луной, но вокруг Луны видно яркое кольцо незакрытой части солнечного диска. Небо при кольцеобразном затмении остаётся светлым, звёзды не появляются, наблюдать корону Солнца невозможно. Одно и то же затмение может быть видно в разных частях полосы затмения как полное или кольцеобразное. Такое затмение иногда называют полным кольцеобразным (или гибридным).
Солнечные затмения можно предсказать . Учеными давно уже просчитаны затмения на много лет вперед. В год на Земле может происходить от 2 до 5 солнечных затмений, из них не более двух - полные или кольцеобразные. В среднем за сто лет происходит 237 солнечных затмений разного типа. Например, в Москве с XI по XVIII вв. полных солнечных затмений было всего 3. В 1887 г. также было полное затмение. Очень сильное затмение с фазой 0,96 произошло 9 июля 1945 года. Следующее полное солнечное затмение ожидается в Москве 16 октября 2126 года.

Как наблюдать солнечное затмение

Особое внимание при наблюдении солнечного затмения нужно уделить защите глаз от солнечного света. Для этого рекомендуется использовать специальные светофильтры, покрытые тонким слоем металла. Можно применить один-два слоя качественной чёрно-белой фотоплёнки, покрытой серебром. Полное солнечное затмение можно наблюдать через оптические приборы даже без затемняющих экранов, но при малейших признаках окончания затмения нужно немедленно прекратить наблюдение. Даже тоненькая полоска света, многократно усиленная через бинокль, может нанести непоправимый вред сетчатке глаза, а потому специалисты настоятельно рекомендуют использовать затемняющие светофильтры.

Лунное затмение

Лунное затмение наступает, когда Луна входит в конус тени, отбрасываемой Землёй. Это хорошо видно на представленной схеме. Диаметр пятна тени Земли составляет около 2,5 диаметров Луны, поэтому Луна может быть затенена целиком. В каждый момент затмения степень покрытия диска Луны земной тенью выражается фазой затмения Ф. Когда Луна во время затмения полностью входит в тень Земли, затмение называется полным лунным затмением, когда частично - частным затмением. Два необходимых и достаточных условия наступления лунного затмения - полнолуние и близость Земли к лунному узлу (точка пересечения орбиты Луны с эклиптикой).

Наблюдение лунных затмений

Полное

Может наблюдаться на половине территории Земли там, где на момент затмения Луна находится над горизонтом. Вид затемнённой Луны с любой точки наблюдения почти одинаков. Максимальная возможная продолжительность полной фазы лунного затмения составляет 108 минут (например, 16 июля 2000 г.) Но во время даже полного затмения Луна не исчезает полностью, а становится тёмно-красной. Это объясняется тем, что Луна даже в фазе полного затмения продолжает освещаться. Солнечные лучи, проходящие по касательной к земной поверхности, рассеиваются в атмосфере Земли и за счёт этого рассеяния частично достигают Луны. Земная атмосфера наиболее прозрачна для лучей красно-оранжевой части спектра, поэтому именно эти лучи в большей мере достигают поверхности Луны при затмении. А вот если бы в момент затмения Луны (полного или частичного) наблюдатель находился на Луне, то он смог бы увидеть полное солнечное затмение (затмение Солнца Землей).

Частное

Если Луна попадает в полную тень Земли только частично, то наблюдается частное затмение. При нём часть Луны является тёмной, а часть даже в максимальной фазе остаётся в полутени и освещается солнечными лучами.

Полутеневое

Полутень - область пространства, в которой Земля заслоняет Солнце лишь частично. Если Луна проходит область полутени, но не входит в тень, происходит полутеневое затмение. При нём яркость Луны уменьшается, но незначительно: такое уменьшение практически незаметно невооружённым глазом и фиксируется только приборами.
Лунные затмения можно предсказать . Каждый год происходят как минимум два лунных затмения, однако в связи с несовпадением плоскостей лунной и земной орбит, их фазы отличаются. Затмения повторяются в прежнем порядке каждые 6585⅓ дней (или 18 лет 11 дней и ~8 часов - это период называется сарос). Зная, где и когда наблюдалось полное лунное затмение, можно точно определить время последующих и предыдущих затмений, хорошо просматриваемых в этой местности. Эта цикличность часто помогает точно датировать события, описываемые в исторических летописях.

Лунное затмение - погружение Луны в конус тени Земли, при этом Земля находится на прямой линии, соединяющей Солнце и Луну. Продолжительность затмения несколько часов.

Солнечное затмение - кратковременное заслонение солнечного диска диском Луны, когда конус лунной тени падает на поверхность Земли. Солнечные затмения видны на той территории Земли, на которую падает тень от Луны.

Если во время наибольшей фазы затмения Луна или Солнце закрыты лишь частично, то это частное затмение, а если полностью, то это полное затмение. Длительность его несколько минут. Если во время солнечного затмения Луна закрывает центральную часть солнечного диска, оставляя видимым кольцо на его краю, то это кольцевое затмение. Независимо от того, видно затмение в данной местности или нет, его влияние на людей и на все живое - вне всякого сомнения.

Лунные затмения

Лунное затмение бывает в полнолуние , когда оппозиция Солнца и Луны происходит вблизи лунных узлов. Сам аспект оппозиции считается напряженным, а потому любое полнолуние связывают со всплесками эмоций и повышенной нервозностью.

Лунные затмения вызывают еще большее беспокойство, неуравновешенность и повышенную эмоциональную возбудимость, что может спровоцировать на конфликты, истерики и неуместный энтузиазм. В это время чаще всего случаются бурные выяснения отношений, скандалы, особенно на почве ревности. Возможна бессонница, лунатизм и иные нарушения сна. Многих в это время беспокоят головные боли, отеки, чаще происходят отравления, поскольку желудок человека становится чувствительнее, а влияние лекарств, алкоголя и ядовитых веществ в это время усиливается. Затмение Луны больше влияет на женщин и детей.

Солнечные затмения

Солнечные затмения происходят в новолуние, когда соединение Солнца и Луны происходит вблизи одного из узлов Луны. Соединение светил совпадает с так называемыми днями Гекаты - богини ночного мрака, когда жизненная энергия на минимуме, сопротивляемость болезням слаба. Повышается риск инфарктов и инсультов. Во время солнечного затмения обычно чувствуется слабость, подавленность, ощущение бессилия как физического, так умственного. В эти дни не хочется предпринимать никаких активных действий,человеком овладевает уныние или безволие, подверженность влиянию извне. Тяжелее переживают солнечные затмения мужчины, а также руководители и творческие личности обоего пола.

Влияние затмений на текущие дела

Все затмения в первую очередь влияют на слабых и эмоционально неуравновешенных людей. Пьяные в дни затмений становятся особенно агрессивными, высвобождаются всевозможные мании, психические отклонения. Возрастает число несчастных случаев, аварий, дорожно-транспортных происшествий, травм из-за отсутствия у человека контроля над собой и слабой способности к концентрации внимания. Здоровые физически и психически уравновешенные люди могут просто не заметить влияния затмения. Но все равно им надо быть осторожнее.

В затмения нельзя проводить хирургические операции, кроме срочных. Важные дела в это период начинать можно, но лишь в том случае, когда они давно запланированы, хорошо обдуманы и вероятность ошибки минимальна. Не стоит начинать дел, которые продиктованы сиюминутными побуждениями, эмоциями или навязаны вам извне.

Влияние затмений на судьбу человека

Влияние затмений фатально, но необязательно негативно. Все события, лежащие в основе программы, заложенной в дни затмения, будут развиваться с фатальной неизбежностью. В дни этих астрономических явлений многие опасаются начинать что-либо важное, ведь вероятные ошибки будет потом невозможно исправить. В случае правильного выбора, наоборот, неизбежен успех.

Влияние затмения на судьбу человека возможно, если оно затрагивает какую-либо чувствительную точку его личного гороскопа, например вершину какого-то дома или планету. Если человек родился в момент затмения, то в его жизни может быть много фатальных событий, но степень их негативности зависит от аспектов светил к другим планетам и положением их в карте. В момент затмения можно существенно повлиять на свою судьбу. Эти дни считаются магическими наилучшими для избавления от вредных привычек, психологических проблем, ненужных отношений и другого негатива.

Влияние затмений на судьбы государств

Затмения главным образом используются в мунданной(политической) астрологии, поскольку судьбоносное влияние затмений в основном затрагивает не рядовых граждан, а облеченных властью государственных деятелей. Тех, чья личная судьба может отразиться на судьбе страны и изменить судьбу всего народа.

Затмения оказывают наибольшие влияния на страны, в которых их можно наблюдать. Те, что находятся на меридиане в момент центрального затмения. Можно обнаружить влияния затмений на страны и города, управляемые знаками, в которых они происходят. Но гораздо реже, так как принадлежность какой-либо страны к тому или иному знаку не всегда бесспорна.

Было обнаружено, что при лунном затмении его влияние на тот или иной регион проявляется почти сразу или спустя неделю после этого астрономического события. При солнечном затмении наибольшее воздействие обнаруживалось обычно спустя четыре месяца после затмения. Иногда судьбоносное событие может произойти много позже, или раньше, даже перед затмением.

Сила воздействия зависит от величины затмения, иными словами полное затмение влияет сильнее, чем частное. Если затмение в какой-то местности не видно, то никакого существенного воздействия на судьбу данного региона оно не окажет. А вот на здоровье и психику живущих там людей оно будет влиять в зависимости от восприимчивости к лунным влияниям того или иного человека.