Галина Железняк - Загадочные явления природы
Во время затмения Луна приобретает различные оттенки — от сероватого до красновато-кирпичного. Красный оттенок объясняется тем, что часть солнечных лучей, проходя земную атмосферу, загибается внутрь конуса земной тени и попадает на Луну. Красные лучи рассеиваются и преломляются в земной атмосфере меньше голубых и фиолетовых, поэтому именно красные лучи достигают лунного диска, придавая Луне тревожный, мрачный оттенок. В отличие от затмений Солнца, лунные затмения для всех земных наблюдателей начинаются и заканчиваются одновременно. Видеть их можно на тех территориях, на которых темное время суток и, соответственно, Луна в фазе полнолуния.
Затмения Луны и затмения Солнца повторяются в одной и той же последовательности через каждые 18 лет и 11,3 суток. Этот период называется в астрономии сарос (в переводе с древнегреческого — повторение). Еще в Древнем Вавилоне, то есть в VII–VI вв. до н. э., упоминается о существовании этого периода в повторении затмений. В течение сароса помимо солнечных происходит 29 лунных затмений, но распределены они во времени неравномерно. За год может не быть ни одного лунного затмения. Но бывают годы, когда происходит три затмения Луны.
Затмение Солнца представляет собой захватывающее зрелище. В момент новолуния Луна, закрывая диск Солнца, превращает наше дневное светило в черный круг, обрамленный сияющей короной. Видимые угловые размеры Луны и Солнца на небе одинаковы. Это связано с тем, что по случайным природным обстоятельствам Солнце не только в 400 раз больше Луны, но и ровно в 400 раз дальше от Земли. Поэтому угловые размеры двух светил равны. Но Луна называется светилом условно, она не излучает собственный свет, а светит отраженным солнечным светом. Поэтому в новолуние, когда к нашей планете повернута темная, неосвещенная сторона Луны, складываются условия для солнечного затмения. На планету падает тень от Луны, а наблюдатель видит эффект затмения.
Полное затмение Солнца можно наблюдать только в области тени, причем тень скользит по поверхности планеты, потому что перемещается не только Луна по своей орбите, но и наша Земля поворачивается вокруг оси. Так как движение Земли вокруг Солнца, а Луны вокруг Земли совершается по эллиптическим орбитам, расстояние между этими небесными телами не остается постоянным.
Затмения Солнца могут быть полными или кольцеобразными. Ежегодно происходит как минимум два затмения Солнца любого типа. Наибольшее число солнечных затмений в течение года — пять. Но известно, что солнечное затмение относится к довольно редким небесным явлениям, а в одной и той же местности оно может наблюдаться один раз в 300 лет. Чаще можно видеть частное затмение Солнца, при котором солнечный диск покрывается шарообразной тенью Луны не полностью. При покрытии Солнца на 0,7–0,8 размера диска наше дневное светило превращается в довольно оригинальный серп, сверкающий на небе.
При полном затмении Солнца небо темнеет настолько, что можно видеть отдельные яркие звезды. По горизонту разливается свет в виде красивого свечения, а вокруг черного диска Солнца сияет невероятное зрелище — корона! Ее ореол иногда ярко обрамляет Солнце, и видны эффектные лучи, протянувшиеся достаточно далеко, а иногда корона сжата. Вид солнечной короны зависит от активности Солнца. Подготовленный наблюдатель заметит даже малиновые пятнышки протуберанцев на краю черного диска. Это клубы огненной плазмы, вздымающиеся от солнечной поверхности. Они выходят далеко за видимые границы Солнца. Затмение Солнца длится всего 2–3 минуты. Иногда, при очень благоприятных обстоятельствах, затмение может продолжаться 7,5 минут.
Авторам книги приходилось неоднократно наблюдать затмения Солнца и Луны. Лунные затмения способствуют особому настроению. Можно даже говорить о некоторой мистичности события, так как оно происходит в темное время, и Луна входит в тень Земли достаточно медленно. Мы в такие часы всегда выносим телескоп на улицу или используем телескоп в обсерватории планетария.
Все желающие могут наблюдать затмение. Обычно при этом ведутся разговоры на всевозможные космические темы. Как возникла Вселенная? Можно ли долететь до звезд? Есть ли жизнь в космосе? Полумрак, сияющее небо, — участие в наблюдении запоминаются на всю жизнь.
При частных затмениях Солнца группы энтузиастов берут в руки затемненные пленки, черные очки и предлагают посмотреть на интересное небесное явление. Процесс обычно вовлекает в себя спонтанно детей, и они со счастливыми лицами звонко комментируют происходящее в небе событие. Можно сказать, что небо объединяет людей планеты.
31 июля 1981 г. Харьковский планетарий им. Ю. А. Гагарина организовал экспедицию по наблюдению солнечного затмения. Мы должны были доехать до маленького городка в Новосибирской области, который называется Камень-на-Оби. Там проходила полоса полной фазы затмения. Близко была железная дорога, что немаловажно. С нами были многочисленные тяжелые инструменты, телескопы и метеорологические приборы. Долгое путешествие к месту наблюдений принесло множество впечатлений, начиная от дорожных посиделок и заканчивая встречей с настоящим цыганским табором. Оказывается, и в наше время сохранились люди, для которых путешествие в кибитках по Западно-Сибирской низменности гораздо привлекательнее оседлой жизни.
Итак, наш «астрономический» табор расположился на том же самом огромном лугу, что и «свободный народ». Кони на зеленом лугу, костры — это также запомнилось и наполнило мероприятие особым колоритом. Дело в том, что хотя затмение и было всего-то около 2 минут, но на место наблюдения всегда положено прибывать за несколько суток, чтобы правильно расположить и настроить аппаратуру. Работы и переживаний хватало. Всегда есть опасения, что погода испортится, а сквозь облака никогда не увидеть ни Солнца, ни Луны, ни звезд.
Нам повезло. Долгожданный миг наступил. Сначала Солнце медленно принимало на себя лунный диск. Это заняло около 1,5 часа. И чем больше закрывалось Солнце, тем большее волнение охватывало нас. Надо сказать, что не только мы замечали происходящие в небе перемены.
Резкое потемнение неба привело в замешательство стадо коров на лугу. Животные стали издавать тревожное мычание. Стаи ворон, взявшиеся неведомо откуда, метались беспорядочно по небу. Птицы на деревьях, напротив, замолчали, как перед бурей. Насекомые затихли и попрятались в траве. Поднялся ветер. Перепады температур вызвали его к жизни.
И вот он, долгожданный миг: черный диск с пылающей короной, и зарево света по горизонту, и яркие звезды среди бела дня. Фантастика! Именно из-за необычайности события люди готовы ехать в полосу полной фазы за тридевять земель. Иногда затмение наблюдают даже в открытом океане с палубы корабля или даже с борта самолета. Самолет может двигаться так, чтобы не выходить из полосы затмения, тогда оно уже будет длиться не 2–3, а десятки минут. Астрономы за это время смогут получить немало информации о состоянии солнечной короны.
Частные затмения Солнца приносят, подобно лунным затмениям, много радости от общения и становятся лучшими помощниками в построении мостика между небом и Землей. Необыкновенные небесные явления похожи на декорации на прекрасной сцене Мироздания, часто они уводят любознательных в лабиринты науки. Но раскрывая одни тайны, мы обязательно находим новые. И именно этим жизнь прекрасна!
Огни святого Эльма
Большой отряд воинов Древнего Рима находился в ночном походе. Надвигалась гроза. И вдруг над отрядом показались сотни голубоватых огоньков. Это засветились острия копий воинов. Казалось, железные копья солдат горят не сгорая! Природы удивительного явления в те времена никто не знал, и солдаты решили, что такое сияние на копьях предвещает им победу. Тогда это явление называли огнями Кастора и Поппукса — по имени мифологических героев-близнецов. В средние века место Кастора и Поллукса занимает святой Эразм, по-итальянски San Elmo, и огни получают название огней святого Эльма. Позднее их стали называть огнями Эльма — по названию церкви святого Эльма в Италии, где они появлялись.
Римский философ и писатель Луций Сенека говорил, что во время грозы «звезды как бы нисходят с неба и садятся на мачты кораблей». Среди многочисленных рассказов об этом интересно свидетельство капитана одного английского парусника.
Случилось это в 1695 году в Средиземном море, у Балеарских островов, во время грозы. Опасаясь бури, капитан приказал спустить паруса. И тут моряки увидели в разных местах корабля больше тридцати огней Эльма. На флюгере большой мачты огонь достиг более полуметра в высоту. Капитан послал матроса с приказом снять его. Поднявшись наверх, тот крикнул, что огонь шипит, как ракета из сырого пороха. Ему приказали снять его вместе с флюгером и принести вниз. Но как только матрос снял флюгер, огонь перескочил на конец мачты, откуда снять его было невозможно.
