ОТЧЕГО ПРОИСХОДИТ ЗАТМЕНИЕ СОЛНЦА
С |
Олнце, с окружающими его девятью планетами, движется в бесконечном пространстве вселенной со скоростью 250 километров в секунду. Земля в течение года совершает один оборот вокруг Солнца, а Луна совершает свой путь вокруг Земли за месяц.
Земля и Луна, освещённые лучами Солнца, отбрасывают от себя длинные тени в мировое пространство. Но эти тени видны только тогда, когда освещённое Солнцем тело попадает в область тени. Иногда случается так, что Луна оказывается между Солнцем и Землёй. В это мгновение незримая тень Луны падает на поверхность Земли в виде тёмного овального пятна (рис. 2). С огромной скоростью проносится эта тень по земной поверхности через материки и океаны. Всюду на Земле, где появляется тень, Солнце для наблюдателей закрывается Луной и наступает темнота. Спустя некоторое время тень соскальзывает с Земли в мировое пространство и снова становится незримой.
Это явление и называется затмением Солнца.
При каких же обстоятельствах происходит затмение Солнца?
Чтобы хорошо разобраться в этом вопросе, нам нужно вспомнить об одном всем знакомом явлении. Все знают, что Луна в течение месяца изменяет свой вид, то вовсе
Рис. 2. Во время солнечного затмения лунная тень закрывает от нас Солнце. |
Исчезая, то появляясь в форме серпа, то превращаясь в светлый кружок. Эти изменения вида Луны носят название смены лунных фаз.
Отчего меняется вид Луны? Луна, как и Земля, шарообразна и не имеет собственного света. Если бы Луна обладала собственным светом, она всегда имела бы вид светящегося кружочка. Луна лишь отражает падающие на неё солнечные лучи. А так как Солнце освещает лишь одну обращённую к нему половину лунной поверхности, то, очевидно, Луна будет нам представляться по-разному, в зависимости от того, как расположено относительно нас освещённое Солнцем её полушарие.
Смена лунных фаз показана на рисунке 3. Луна, обращаясь вокруг Земли, занимает в течение месяца последо -
1 |
2 3 4 5 |
6 7а |
Л #1 Ш А і |
||
Иг 1|Р |
§ # 1 |
|
Ново - |
Первая Полно - |
Последняя |
Луяие |
Четверть луние |
Четверть |
Рис. 3. Схема, показывающая, как образуются лунные фазы. |
Вательно положения 1—8. Рассмотрим положение 1, когда Луна находится между Солнцем и Землёй. Так как освещённое полушарие Луны всегда обращено к Солнцу, то в этом случае, очевидно, к Земле будет обращено неосвещённое полушарие Луны. Поэтому мы не увидим ни одной освещённой точки поверхности Луны. Это будет так называемое новолуние. Далее, как видно из рисунка, Луна несколько переместится по своему пути до 2. В этом положении к нам будет обращена значительная часть неосвещённого полушария Луны и лишь небольшая часть освещённого полушария: Луна будет иметь вид серпика. Затем она достигнет положения 8, и тогда мы видим правую (освещённую) половину лунного диска. Эта фаза называется первой четвертью.
После этого Луна, перемещаясь вокруг Земли, займёт такое положение, когда Земля окажется между Солнцем и Луной. В этом положении к Земле целиком будет обращено освещённое полушарие Луны: она примет вид правильного кружочка. Это называется полнолунием.
При дальнейшем движении Луны мы увидим освещённой левую половину лунного диска (положение 7). Эта фаза называется последней четвертью.
Наконец, Луна возвратится к исходному положению 1, наступит опять новолуние и т. д.
Пользуясь лампой и обыкновенным мячом, можно без труда показать, как происходит смена лунных фаз. Когда мяч будет находиться между лампой и наблюдателем, наступит «новолуние», когда же наблюдатель окажется между лампой и мячом,— произойдёт «полнолуние».
Следовательно, новолуние наступает тогда, когда Луна оказывается между Солнцем и Землёй, а полнолуние — когда Земля оказывается между Солнцем и Луной.
Отсюда следует, что солнечное затмение может произойти только во время новолуния, а лунное затмение — во время полнолуния.
В самом деле, во время новолуния Луна, находясь между Солнцем и Землёй, заслонит от нас Солнце. В это время лунная тень может упасть на Землю, и всюду, где окажется тень Луны, наступит солнечное затмение. А во время полнолуния Земля, находясь между Солнцем и Луной, отбросит свою тень в сторону Луны, и Луна может оказаться в земной тени; солнечные лучи, которые до того освещали Луну, будут задержаны Землёй, и Луна погрузится во мрак, то-есть произойдёт лунное затмение.
Известно, что новолуния бывают ежемесячно. Казалось бы, что и солнечные затмения должны наблюдаться ежемесячно во время новолуния. Однако этого не бывает; солнечные затмения наблюдаются очень редко. Полнолуния также бывают ежемесячно, но ежемесячных лунных затмений не наблюдается, они также бывают сравнительно редко, хотя и чаще, чем солнечные.
В чём же причина этого?