Redki so naravni ali astronomski pojavi, ki po moči svoje drame in vplivu na ljudi presežejo sončni mrk. Razumevanje njegovih notranjih procesov in skritih mehanizmov vam bo omogočilo, da razširite svoja obzorja in naredite korak v svet znanosti o zvezdah. V enem koledarskem letu sta lahko dve taki obdobji, tj. vsaj 2 mrka v 365 dneh. Poleg tega je v vsakem obdobju lahko na različnih koncih sveta več takih pojavov, vendar največ 5 na leto.
Mehanizem in čas sončnega mrka
Opisi, kako nastane sončni mrk, so na splošno ostali nespremenjeni v celotni dokumentirani zgodovini opazovanj. Na robu Sonca se pojavi temna pika luninega diska, ki se plazi z desne, ki se postopoma povečuje, postaja temnejša in jasnejša.
Čim večjo površino svetila pokriva Luna, temnejše postane nebo, na katerem se pojavljajo svetle zvezde. Sence izgubijo svoje običajne obrise in postanejo zamegljene.
Zrak postane hladnejši. Njena temperatura se lahko, odvisno od zemljepisne širine, po kateri prehaja mrkov pas, zniža za do 5 stopinj Celzija. Živali v tem času postanejo zaskrbljene, pogosto hitijo v iskanju zatočišča. Ptice utihnejo, nekatere gredo spat.
Temni Mesečev disk se vse bolj prikrade na Sonce in iz njega pušča čedalje tanjši srp. Končno sonce popolnoma izgine. Okrog črnega kroga, ki ga je zaprl, lahko vidite krono sonca - srebrn sijaj z zamegljenimi robovi. Nekaj osvetlitve daje zora, ki utripa po vsem obzorju okoli opazovalca, nenavaden limonin oranžni odtenek.
Trenutek popolnega izginotja sončnega diska običajno ne traja več kot tri do štiri minute. Največji možni čas sončnega mrka, izračunan po posebni formuli, ki temelji na razmerju kotnih premerov Sonca in Lune, je 481 sekund (nekaj manj kot 8 minut).
Nato se črni lunin disk premakne bolj v levo in razkrije slepi rob Sonca. V tem trenutku izginejo sončna korona in žareči obroč, nebo se razsvetli, zvezde ugasnejo. Postopoma sproščeno Sonce oddaja vedno več svetlobe in toplote, narava se vrača v svojo običajno obliko. Pomembno je omeniti, da se luna na severni polobli premika po sončnem disku od desne proti levi, na južni polobli pa od leve proti desni.
Glavne vrste sončnih mrkov
Območje sveta, nad katerim je mogoče opaziti zgoraj navedeno popolni sončni mrk, je vedno omejen z ozkim in dolgim trakom, ki nastane na poti stožčaste sence Lune, ki potuje po zemeljskem površju s hitrostjo več kot 1 kilometer na sekundo. Širina pasu običajno ne presega 260-270 kilometrov, v dolžino lahko doseže 10-15 tisoč kilometrov.
Orbite gibanja Zemlje okoli Sonca in Lune okoli Zemlje so elipse, zato razdalje med temi nebesnimi telesi niso stalne vrednosti in lahko v določenih mejah nihajo. Zaradi tega načela naravne mehanike so sončni mrki drugačni.
Opazimo lahko na veliko večji razdalji od traka popolnega mrka delni sončni mrk, ki se v navadnem jeziku pogosto imenuje tudi delna. V tem primeru se za opazovalca na mestu zunaj pasu orbite nočnih in dnevnih svetilk sekajo tako, da je sončni disk le delno zaprt. Takšne pojave opazimo veliko pogosteje in na veliko večjem območju, medtem ko je območje sončnega mrka lahko nekaj milijonov kvadratnih kilometrov.
Delni mrki se vsako leto pojavljajo skoraj na vseh točkah sveta, vendar za večino ljudi zunaj strokovne astronomske skupnosti ostanejo neopaženi. Oseba, ki redko gleda v nebo, bo tak pojav videla šele, ko Luna za polovico pokrije Sonce, t.j. če se vrednost njegove faze približa 0, 5.
Izračun faze sončnega mrka v astronomiji je mogoče izvesti s formulami različnih stopenj kompleksnosti. V najpreprostejši različici se določi z razmerjem med premerom dela, ki ga zapira Luna, in celotnim premerom sončnega diska. Vrednost faze je vedno izražena samo kot decimalni ulomek.
Včasih Luna prihaja od Zemlje na razdalji, ki je nekoliko večja od običajne, njena kotna (navidezna) velikost pa je manjša od navidezne velikosti sončnega diska. V tem primeru, obročast ali obročast mrk: iskriv sončni obroč okoli črnega kroga Lune. Hkrati je opazovanje sončne korone, zvezd in zore nemogoče, saj nebo praktično ne potemni.
Širina opazovalnega pasu s podobno dolžino je veliko večja - do 350 kilometrov. Širina polkroga je tudi večja - do 7340 kilometrov v premeru. Če je med popolnim mrkom enaka ena ali morda celo večja vrednost, potem bo obročasta faza vedno večja od 0,95, vendar manjša od 1.
Omeniti velja zanimivo dejstvo, da opazovana raznolikost mrkov pade ravno na obdobje obstoja človeške civilizacije. Od nastanka Zemlje in Lune kot nebesnih teles se razdalja med njima počasi, a nenehno povečuje. S spreminjanjem razdalj shema sončnega mrka kot celote ostaja enaka, podobna zgoraj opisani.
Pred več kot milijardo let je bila razdalja med našim planetom in njegovim satelitom manjša kot je zdaj. V skladu s tem je bila navidezna velikost luninega diska veliko večja od velikosti sonca. Obstajali so le popolni mrki s precej širšim senčnim pasom, opazovanje korone je bilo skoraj nemogoče, prav tako tudi nastanek obročastih mrkov.
V daljni prihodnosti, čez milijone let, bo razdalja med Zemljo in Luno še večja. Oddaljeni potomci sodobnega človeštva bodo lahko opazovali izključno obročaste mrke.
Znanstveni poskusi za amaterje
Opazovanje Sončevih mrkov je naenkrat pripomoglo k številnim pomembnim odkritjem. Tako so na primer že v času starih Grkov takratni modreci sklepali o možnem gibanju nebeških teles, njihovi sferični obliki.
Sčasoma so raziskovalne metode in orodja omogočile sklepe o kemijski sestavi naše zvezde, o fizikalnih procesih, ki v njej potekajo. Znani kemični element helij je bil odkrit tudi med mrkom, ki ga je leta 1868 v Indiji opazil francoski znanstvenik Jansen.
Sončni mrki so eden redkih astronomskih pojavov, ki so na voljo za amatersko opazovanje. Pa ne samo za opazovanja: kdor koli lahko prispeva k znanosti in zabeleži okoliščine redkega naravnega pojava.
Kaj lahko naredi amaterski astronom:
- Označite trenutke stika med sončnim in luninim diskom;
- Določite trajanje dogajanja;
- Skicirajte ali fotografirajte sončno korono;
- Sodelujte v poskusu za izboljšanje podatkov o premeru Sonca;
- V nekaterih primerih ali pri uporabi instrumentov je mogoče opaziti vidnost;
- Fotografirajte krožni sijaj na obzorju;
- Preprosto opazujte spremembe v okolju.
Kot vsaka znanstvena izkušnja opazovanje mrkov zahteva spoštovanje številnih pravil, ki bodo pripomogla, da bo proces postal eden najbolj nepozabnih dogodkov v življenju in opazovalca zaščitila pred zelo resno škodo za zdravje. Najprej od možnih toplotnih poškodb mrežnice, katerih verjetnost se ob nezaščiteni uporabi optičnih naprav poveča na skoraj 100%.
Od tod glavno pravilo opazovanja sonca: obvezno uporabite zaščito za oči. Takšni lahko služijo kot posebni svetlobni filtri za teleskope in daljnoglede, kameleonske maske za varjenje. Za najbolj skrajne primere je primerno navadno dimljeno steklo.
Kako izgleda sončni mrk - poglejte v videu:
Relativno varno je opazovati le kratek čas, le nekaj minut, medtem ko traja popolni mrk. Bodite še posebej previdni v začetni in zadnji fazi, ko je svetlost sončnega diska blizu največje. Priporočljivo je, da si vzamete odmor od opazovanja.
