Sonnen- und Mondfinsternisse sind astronomische Phänomene. Eine Sonnenfinsternis tritt auf, wenn der Mond die Sonne für einen Beobachter auf der Erde ganz oder teilweise verdeckt (verfinstert). Bei einer Mondfinsternis tritt der Mond in den Schattenkegel der Erde ein.
Sonnenfinsternisse werden bereits in antiken Quellen erwähnt.
Sonnenfinsternis möglich nur bei Neumond, wenn die der Erde zugewandte Seite des Mondes nicht beleuchtet ist und der Mond selbst nicht sichtbar ist. Finsternisse sind nur möglich, wenn der Neumond in der Nähe einer von zwei Monden auftritt Mondknoten(der Schnittpunkt der scheinbaren Umlaufbahnen von Mond und Sonne), nicht mehr als etwa 12 Grad von einer von ihnen entfernt.
Der Schatten des Mondes auf der Erdoberfläche hat einen Durchmesser von nicht mehr als 270 km, sodass eine Sonnenfinsternis nur in einem schmalen Streifen entlang der Schattenbahn beobachtet wird. Befindet sich der Beobachter im Schattenband, sieht er totale Sonnenfinsternis, bei dem der Mond die Sonne vollständig verbirgt, sich der Himmel verdunkelt und Planeten und helle Sterne darauf erscheinen können. Rund um die vom Mond verdeckte Sonnenscheibe können Sie beobachten Sonnenkorona, was im normalen hellen Licht der Sonne nicht sichtbar ist. Für einen Beobachter auf der Erde dauert die Gesamtphase einer Sonnenfinsternis nur wenige Minuten. Die minimale Bewegungsgeschwindigkeit des Mondschattens auf der Erdoberfläche beträgt knapp über 1 km/s.
Beobachter in der Nähe der totalen Sonnenfinsternis können sehen partielle Sonnenfinsternis. Bei einer partiellen Sonnenfinsternis durchquert der Mond die Sonnenscheibe nicht genau in der Mitte und verdeckt nur einen Teil davon. Gleichzeitig verdunkelt sich der Himmel deutlich weniger, die Sterne erscheinen nicht. Eine partielle Sonnenfinsternis kann in einer Entfernung von etwa zweitausend Kilometern von der Zone der totalen Sonnenfinsternis beobachtet werden.
Voll Eine solche Sonnenfinsternis heißt, wenn sie zumindest irgendwo auf der Erdoberfläche als totale Sonnenfinsternis beobachtet werden kann.
Befindet sich ein Beobachter im Schatten des Mondes, beobachtet er eine totale Sonnenfinsternis. Wenn er sich in der Halbschattenregion befindet, kann er beobachten partielle Sonnenfinsternis. Neben totalen und partiellen Sonnenfinsternissen gibt es auch solche ringförmige Finsternisse. Eine ringförmige Sonnenfinsternis entsteht, wenn der Mond zum Zeitpunkt der Sonnenfinsternis weiter von der Erde entfernt ist als bei einer totalen Sonnenfinsternis und der Schattenkegel über die Erdoberfläche verläuft, ohne diese zu erreichen. Bei einer ringförmigen Sonnenfinsternis durchquert der Mond die Sonnenscheibe, hat jedoch einen kleineren Durchmesser als die Sonne und kann sie daher nicht vollständig verbergen. In der maximalen Phase der Sonnenfinsternis ist die Sonne vom Mond bedeckt, aber rund um den Mond ist ein heller Ring des unbedeckten Teils der Sonnenscheibe sichtbar. Während einer ringförmigen Sonnenfinsternis bleibt der Himmel hell, Sterne erscheinen nicht und es ist unmöglich, die Sonnenkorona zu beobachten. Dieselbe Sonnenfinsternis kann in verschiedenen Teilen des Sonnenfinsternisbandes als totale oder ringförmige Sonnenfinsternis sichtbar sein. Diese Sonnenfinsternis wird manchmal genannt vollständig ringförmig (oder hybrid).
Sonnenfinsternisse können vorhergesagt werden. Wissenschaftler haben Finsternisse schon seit vielen Jahren im Voraus berechnet. Pro Jahr kann es auf der Erde zu zwei bis fünf Sonnenfinsternissen kommen, davon nicht mehr als zwei totale oder ringförmige. Im Durchschnitt kommt es alle hundert Jahre zu 237 Sonnenfinsternissen unterschiedlicher Art. Zum Beispiel in Moskau vom 11. bis 18. Jahrhundert. Es gab nur 3 totale Sonnenfinsternisse. Im Jahr 1887 gab es auch eine totale Sonnenfinsternis. Eine sehr starke Sonnenfinsternis mit einer Phase von 0,96 ereignete sich am 9. Juli 1945. Die nächste totale Sonnenfinsternis wird in Moskau für den 16. Oktober 2126 erwartet.
Bei der Beobachtung einer Sonnenfinsternis sollte besonders darauf geachtet werden, die Augen vor Sonnenlicht zu schützen. Hierzu empfiehlt sich die Verwendung spezieller Filter, die mit einer dünnen Metallschicht beschichtet sind. Sie können eine oder zwei Schichten hochwertigen, mit Silber beschichteten Schwarzweiß-Fotofilms verwenden. Eine totale Sonnenfinsternis kann mit optischen Instrumenten auch ohne verdunkelnde Bildschirme beobachtet werden. Beim geringsten Anzeichen eines Endes der Sonnenfinsternis müssen Sie jedoch sofort mit der Beobachtung aufhören. Selbst ein dünner Lichtstreifen, der durch ein Fernglas stark verstärkt wird, kann irreparable Schäden an der Netzhaut verursachen. Experten empfehlen daher dringend die Verwendung von Verdunkelungsfiltern.
Eine Mondfinsternis entsteht, wenn der Mond in den Schattenkegel der Erde eintritt. Dies ist im dargestellten Diagramm deutlich zu erkennen. Der Durchmesser des Schattenflecks der Erde beträgt etwa das 2,5-fache des Monddurchmessers, sodass der gesamte Mond verdeckt sein kann. In jedem Moment einer Sonnenfinsternis wird der Grad der Bedeckung der Mondscheibe durch den Erdschatten durch die Finsternisphase F ausgedrückt. Wenn der Mond während einer Sonnenfinsternis vollständig in den Erdschatten eintritt, wird die Sonnenfinsternis als totale Mondfinsternis bezeichnet, wenn sie teilweise ist - eine partielle Sonnenfinsternis. Zwei notwendige und hinreichende Bedingungen für das Auftreten einer Mondfinsternis sind der Vollmond und die Nähe der Erde zum Mondknoten (dem Schnittpunkt der Mondbahn mit der Ekliptik).
Sie kann auf der Hälfte der Erdoberfläche beobachtet werden, wo sich der Mond zum Zeitpunkt der Sonnenfinsternis über dem Horizont befindet. Das Erscheinungsbild des verdunkelten Mondes ist von jedem Beobachtungspunkt aus nahezu gleich. Die maximal mögliche Dauer der totalen Phase einer Mondfinsternis beträgt 108 Minuten (zum Beispiel 16. Juli 2000). Aber auch bei einer totalen Sonnenfinsternis verschwindet der Mond nicht vollständig, sondern wird dunkelrot. Dies erklärt sich aus der Tatsache, dass der Mond auch in der Phase der totalen Sonnenfinsternis weiterhin beleuchtet ist. Die tangential zur Erdoberfläche fallenden Sonnenstrahlen werden in der Erdatmosphäre gestreut und erreichen aufgrund dieser Streuung teilweise den Mond. Die Erdatmosphäre ist für Strahlen des rot-orangefarbenen Teils des Spektrums am durchlässigsten, daher sind es diese Strahlen, die bei einer Sonnenfinsternis in größerem Maße die Mondoberfläche erreichen. Wenn sich jedoch zum Zeitpunkt einer Mondfinsternis (vollständig oder teilweise) ein Beobachter auf dem Mond befände, könnte er eine totale Sonnenfinsternis (Sonnenfinsternis durch die Erde) sehen.
Fällt der Mond nur teilweise in den totalen Schatten der Erde, kommt es zu einer partiellen Sonnenfinsternis. Damit ist ein Teil des Mondes dunkel und ein Teil bleibt auch in seiner Maximalphase im Halbschatten und wird von den Sonnenstrahlen beleuchtet.
Halbschatten ist eine Region des Weltraums, in der die Erde die Sonne nur teilweise verdeckt. Wenn der Mond die Halbschattenregion durchquert, aber nicht in den Kernschatten eindringt, kommt es zu einer Halbschattenfinsternis. Damit nimmt die Helligkeit des Mondes ab, allerdings nur geringfügig: Eine solche Abnahme ist mit bloßem Auge kaum wahrnehmbar und wird nur von Instrumenten registriert.
Mondfinsternisse können vorhergesagt werden. Jedes Jahr kommt es zu mindestens zwei Mondfinsternissen, aber aufgrund der Nichtübereinstimmung der Ebenen der Mond- und Erdumlaufbahn sind ihre Phasen unterschiedlich. Finsternisse wiederholen sich in der gleichen Reihenfolge alle 6585⅓ Tage (oder 18 Jahre, 11 Tage und ~8 Stunden – dieser Zeitraum wird Saros genannt). Wenn Sie wissen, wo und wann eine totale Mondfinsternis beobachtet wurde, können Sie den Zeitpunkt nachfolgender und früherer Finsternisse, die in diesem Bereich deutlich sichtbar sind, genau bestimmen. Diese Zyklizität hilft oft dabei, in historischen Aufzeichnungen beschriebene Ereignisse genau zu datieren.
Um zu verstehen, warum Sonnenfinsternisse auftreten, beobachten die Menschen sie seit Jahrhunderten, führen Bilanz und zeichnen alle sie umgebenden Umstände auf. Zunächst stellten Astronomen fest, dass eine Sonnenfinsternis nur bei Neumond und nicht bei jedem Mond auftritt. Als man danach auf die Position des Satelliten unseres Planeten vor und nach dem erstaunlichen Phänomen achtete, wurde sein Zusammenhang mit diesem Phänomen offensichtlich, da sich herausstellte, dass es der Mond war, der die Sonne von der Erde blockierte.
Danach stellten Astronomen fest, dass es zwei Wochen nach einer Sonnenfinsternis immer zu einer Mondfinsternis kam. Besonders interessant war die Tatsache, dass der Mond immer voll war. Dies bestätigte erneut die Verbindung zwischen der Erde und dem Satelliten.
Eine Sonnenfinsternis kann beobachtet werden, wenn der junge Mond die Sonne ganz oder teilweise verdeckt. Dieses Phänomen tritt nur bei Neumond auf, wenn der Satellit mit seiner unbeleuchteten Seite unserem Planeten zugewandt ist und daher am Nachthimmel absolut unsichtbar ist.
Eine Sonnenfinsternis kann nur beobachtet werden, wenn sich Sonne und Neumond innerhalb von zwölf Grad auf beiden Seiten eines der Mondknoten (die beiden Punkte, an denen sich Sonnen- und Mondbahn schneiden) befinden und die Erde, ihr Satellit und der Stern auf einer Linie sind , mit dem Mond in der Mitte.
Die Dauer von Finsternissen vom Anfangsstadium bis zum Endstadium beträgt nicht mehr als sechs Stunden. Zu diesem Zeitpunkt bewegt sich der Schatten in einem Streifen von West nach Ost über die Erdoberfläche und beschreibt einen Bogen mit einer Länge von 10 bis 12.000 km. Die Bewegungsgeschwindigkeit des Schattens hängt weitgehend vom Breitengrad ab: in der Nähe des Äquators – 2.000 km/h, in der Nähe der Pole – 8.000 km/h.
Eine Sonnenfinsternis hat eine sehr begrenzte Fläche, da der Satellit aufgrund seiner geringen Größe die Sonne in so großer Entfernung nicht verbergen kann: Sein Durchmesser ist vierhundertmal kleiner als der Sonnendurchmesser. Da er unserem Planeten vierhundertmal näher ist als der Stern, gelingt es ihm dennoch, ihn von uns fernzuhalten. Manchmal vollständig, manchmal teilweise, und wenn der Satellit am weitesten von der Erde entfernt ist, ist er ringförmig.
Da der Mond nicht nur kleiner als der Stern, sondern auch als die Erde ist und die Entfernung zu unserem Planeten am nächstgelegenen Punkt mindestens 363.000 km beträgt, überschreitet der Durchmesser des Satellitenschattens 270 km nicht, was zu einer Sonnenfinsternis führt Nur innerhalb dieser Entfernung kann die Sonne entlang der Schattenbahn beobachtet werden. Befindet sich der Mond in großer Entfernung von der Erde (und diese Entfernung beträgt fast 407.000 km), wird der Streifen deutlich kleiner.
Wissenschaftler gehen davon aus, dass sich der Satellit in sechshundert Millionen Jahren so weit von der Erde entfernen wird, dass sein Schatten die Oberfläche des Planeten überhaupt nicht berührt und Finsternisse daher unmöglich sein werden. Heutzutage sind Sonnenfinsternisse mindestens zweimal im Jahr zu beobachten und gelten als recht selten.
Da sich der Satellit auf einer elliptischen Umlaufbahn um die Erde bewegt, ist der Abstand zwischen ihm und unserem Planeten während einer Sonnenfinsternis jedes Mal unterschiedlich und daher schwankt die Größe des Schattens in extrem weiten Grenzen. Daher wird die Gesamtheit einer Sonnenfinsternis in Größen von 0 bis F gemessen:
Eine totale Sonnenfinsternis kann nur beobachtet werden, wenn sich eine Person in dem Band befindet, entlang dem sich der Schatten des Mondes bewegt. Es kommt oft vor, dass gerade zu dieser Zeit der Himmel mit Wolken bedeckt ist und sich erst auflöst, wenn der Mondschatten das Gebiet verlässt.
Wenn der Himmel klar ist, können Sie mit Hilfe eines speziellen Augenschutzes beobachten, wie Selena beginnt, die Sonne auf ihrer rechten Seite allmählich zu verdecken. Nachdem sich der Satellit zwischen unserem Planeten und dem Stern befindet, bedeckt er die Sonne vollständig, die Dämmerung setzt ein und Sternbilder beginnen am Himmel zu erscheinen. Gleichzeitig kann man rund um die vom Satelliten verdeckte Sonnenscheibe die äußere Schicht der Sonnenatmosphäre in Form einer Korona sehen, die zu normalen Zeiten unsichtbar ist.
Eine totale Sonnenfinsternis dauert nicht lange, etwa zwei bis drei Minuten. Danach zeigt der Satellit, der sich nach links bewegt, die rechte Seite der Sonne – die Sonnenfinsternis endet, die Korona erlischt, sie beginnt schnell aufzuhellen, die Sterne verschwinden. Interessanterweise dauerte die längste Sonnenfinsternis etwa sieben Minuten (das nächste Ereignis, das siebeneinhalb Minuten dauerte, wird erst im Jahr 2186 stattfinden), und die kürzeste wurde im Nordatlantik aufgezeichnet und dauerte eine Sekunde.
Sie können die Sonnenfinsternis auch beobachten, während Sie sich im Halbschatten aufhalten, nicht weit vom Durchgang des Mondschattens entfernt (der Durchmesser des Halbschattens beträgt etwa 7.000 km). Zu diesem Zeitpunkt passiert der Satellit die Sonnenscheibe nicht in der Mitte, sondern vom Rand her und bedeckt nur einen Teil des Sterns. Dementsprechend verdunkelt sich der Himmel nicht so stark wie bei einer totalen Sonnenfinsternis und die Sterne erscheinen nicht. Je näher am Schatten, desto stärker wird die Sonne verdeckt: Während an der Grenze zwischen Schatten und Halbschatten die Sonnenscheibe vollständig bedeckt ist, berührt der Satellit auf der Außenseite den Stern nur teilweise, sodass das Phänomen überhaupt nicht beobachtet wird.
Es gibt eine andere Klassifizierung, nach der eine Sonnenfinsternis als total gilt, wenn der Schatten die Erdoberfläche zumindest teilweise berührt. Wenn der Mondschatten in seiner Nähe vorbeizieht, ihn aber in keiner Weise berührt, wird das Phänomen als privat eingestuft.
Neben partiellen und totalen Finsternissen gibt es ringförmige Finsternisse. Sie sind den totalen Sonnenfinsternissen sehr ähnlich, da der Erdtrabant den Stern ebenfalls bedeckt, seine Ränder jedoch offen sind und einen dünnen, schillernden Ring bilden (während eine Sonnenfinsternis viel kürzer dauert als eine ringförmige Sonnenfinsternis).
Dieses Phänomen kann beobachtet werden, weil der Satellit, der am Stern vorbeifliegt, so weit wie möglich von unserem Planeten entfernt ist und obwohl sein Schatten die Oberfläche nicht berührt, visuell durch die Mitte der Sonnenscheibe verläuft. Da der Durchmesser des Mondes viel kleiner ist als der Durchmesser des Sterns, kann er ihn nicht vollständig blockieren.
Wissenschaftler haben berechnet, dass im Laufe von hundert Jahren etwa 237 Sonnenfinsternisse auftreten, davon einhundertsechzig partielle, dreiundsechzig totale und vierzehn ringförmige.
Eine totale Sonnenfinsternis am selben Ort ist jedoch äußerst selten und unterscheidet sich nicht in der Häufigkeit. Beispielsweise verzeichneten Astronomen in der Hauptstadt Russlands, Moskau, vom 11. bis zum 18. Jahrhundert 159 Sonnenfinsternisse, von denen nur drei total waren (1124, 1140, 1415). Danach zeichneten Wissenschaftler hier totale Sonnenfinsternisse in den Jahren 1887 und 1945 auf und stellten fest, dass die nächste totale Sonnenfinsternis in der russischen Hauptstadt im Jahr 2126 stattfinden wird.
Gleichzeitig konnte in einer anderen Region Russlands, im Südwesten Sibiriens, in der Nähe der Stadt Bijsk, in den letzten dreißig Jahren dreimal eine totale Sonnenfinsternis beobachtet werden – 1981, 2006 und 2008.
Eine der größten Sonnenfinsternisse, deren maximale Phase 1,0445 betrug und deren Schatten sich über 463 km erstreckte, ereignete sich im März 2015. Der Halbschatten des Mondes bedeckte fast ganz Europa, Russland, den Nahen Osten, Afrika und Zentralasien. Eine totale Sonnenfinsternis konnte in den nördlichen Breiten des Atlantischen Ozeans und in der Arktis beobachtet werden (wie in Russland war die höchste Phase mit 0,87 in Murmansk). Das nächste Phänomen dieser Art wird am 30. März 2033 in Russland und anderen Teilen der nördlichen Hemisphäre beobachtet.
Da Sonnenphänomene recht ungewöhnliche und interessante Spektakel sind, ist es nicht verwunderlich, dass fast jeder alle Phasen dieses Phänomens beobachten möchte. Viele Menschen verstehen, dass es absolut unmöglich ist, einen Stern zu betrachten, ohne die Augen zu schützen: Wie Astronomen sagen, kann man dieses Phänomen nur zweimal mit bloßem Auge betrachten – zuerst mit dem rechten Auge, dann mit dem linken.
Und das alles, weil es mit nur einem Blick auf den hellsten Stern am Himmel möglich ist, ohne Sehvermögen zu bleiben, die Netzhaut des Auges bis zur Blindheit zu schädigen und eine Verbrennung zu verursachen, die durch die Beschädigung der Zapfen und Stäbchen ein kleines Loch bildet blinder Fleck. Eine Verbrennung ist gefährlich, weil der Mensch sie zunächst überhaupt nicht spürt und ihre zerstörerische Wirkung erst nach einigen Stunden einsetzt.
Wenn Sie sich entschieden haben, die Sonne in Russland oder anderswo auf der Welt zu beobachten, müssen Sie berücksichtigen, dass Sie sie nicht nur mit bloßem Auge, sondern insbesondere auch durch Sonnenbrillen, CDs, Farbfotofilme und Röntgenfilme betrachten können gefilmtes, getöntes Glas, Ferngläser und sogar ein Teleskop, wenn es keinen besonderen Schutz bietet.
Aber Sie können dieses Phänomen etwa dreißig Sekunden lang betrachten, indem Sie Folgendes verwenden:
Wenn Sie nicht über die nötigen Mittel verfügen, aber unbedingt ein erstaunliches Naturphänomen betrachten möchten, können Sie einen sicheren Projektor bauen: Nehmen Sie zwei Blätter weißen Karton und eine Stecknadel und stanzen Sie dann mit einem Locher ein Loch in eines der Blätter Nadel (nicht ausdehnen, sonst sieht man nur den Strahl, nicht aber die verdunkelte Sonne).
Danach muss der zweite Karton dem ersten in entgegengesetzter Richtung zur Sonne gegenübergestellt werden und der Beobachter selbst muss dem Stern den Rücken zuwenden. Der Sonnenstrahl dringt durch das Loch und erzeugt eine Projektion der Sonnenfinsternis auf den anderen Karton.
Wenn Sie sich nicht mit dem Wesen des Phänomens befassen, können wir sagen, dass eine Sonnenfinsternis ein vorübergehendes Verschwinden der Sonne oder des Mondes vom Himmel ist. Wie kommt es dazu?
Beispielsweise blockiert der Mond, der zwischen Erde und Sonne wandert, die Sonne ganz oder teilweise für einen irdischen Beobachter. Dies ist eine Sonnenfinsternis. Oder der Mond, der die Erde umkreist, befindet sich in einer solchen Position, dass die Erde auf einer geraden Linie erscheint, die Mond und Sonne verbindet.
Der Schatten der Erde fällt auf den Mond und dieser verschwindet vom Himmel. Dies ist eine Mondfinsternis. Finsternisse entstehen, weil Himmelskörper ständig ihren Standort ändern. Die Erde dreht sich um die Sonne und der Mond dreht sich um die Erde. Beide Prozesse laufen gleichzeitig ab. Befinden sich Mond, Erde und Sonne für einige Minuten auf einer Linie, beginnt eine Sonnenfinsternis. Eine totale Sonnenfinsternis ist ein sehr seltenes und dramatisches Ereignis.
Während einer totalen Sonnenfinsternis scheint es, als ob ein riesiges Monster die Sonne Stück für Stück verschlingt. Wenn die Sonne verschwindet, verdunkelt sich der Himmel und am Himmel sind Sterne sichtbar. Die Luft kühlt schnell ab. Bald ist von der Sonne nichts mehr übrig außer einem dünnen leuchtenden Ring, als ob er am Himmel hängen würde, diesen sehen wir als Teil der lodernden Sonnenkorona.
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Interessante Tatsache : Bei einer totalen Sonnenfinsternis sinkt die Lufttemperatur, der Himmel verdunkelt sich und Sterne erscheinen darauf.
Alte chinesische Künstler stellten eine Sonnenfinsternis als einen Drachen dar, der die Sonne verschlingt. Tatsächlich kommt die Sonne nach wenigen Minuten aus ihrem „Schutz“ und die Nacht verwandelt sich wieder in einen klaren Tag. Es stellt sich heraus, dass dieser Drache der Mond ist, der zwischen der Erde und der Sonne vorbeizieht. Um endlich zu verstehen, was während einer Sonnenfinsternis passiert, führen Sie ein einfaches Experiment durch. Schalten Sie die Schreibtischlampe ein und schauen Sie sie sich an.
Nehmen Sie nun ein Stück Pappe und bewegen Sie es langsam vor Ihren Augen, sodass sich die Pappe am Ende der Bewegung zwischen Ihren Augen und der Lampe befindet. Der Moment, in dem der Karton die Lampe vor Ihren Augen verdeckt, entspricht dem Moment, in dem die Sonnenfinsternis beginnt. Der Karton ist weit von der Lampe entfernt, aber sobald er sich vor Ihren Augen befindet, blockiert er das Licht der Lampe für Sie. Wenn Sie den Karton weiter bewegen, öffnet sich die Lampe wieder für Ihren Blick.
Das Gleiche lässt sich über den Mond sagen. Sie sehen eine Sonnenfinsternis, wenn der Mond, der den Tageshimmel überquert, zwischen die Sonne und die beleuchtete Oberfläche der Erde gerät und das Licht der Sonne blockiert. Wenn der Mond nur einen Teil der Sonne verdeckt, kommt es zu einer partiellen Sonnenfinsternis.
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Eine Sonnenfinsternis kann nur bei Neumond auftreten, d.h. wenn der Mond überhaupt nicht sichtbar ist. Zu diesem Zeitpunkt wird die der Erde zugewandte Seite des Mondes nicht von der Sonne beleuchtet. Daher scheint es, dass während einer Sonnenfinsternis eine Art schwarzer Fleck die Sonne bedeckt.
Da es alle 29,5 Tage einen Neumond gibt, könnte man meinen, dass es einmal im Monat zu Sonnenfinsternissen kommt. Das stimmt jedoch überhaupt nicht! Wenn sich Mond und Erde auf derselben Umlaufbahn drehten, könnten tatsächlich monatlich Sonnenfinsternisse beobachtet werden. Aber die Rotationsperioden der Erde um die Sonne und des Mondes um unseren Planeten fallen nicht zusammen. Deshalb kommen Sonnenfinsternisse nicht so oft vor. Dies gilt insbesondere für totale Sonnenfinsternisse, die vom selben Punkt der Erde aus nur einmal alle 200–300 Jahre beobachtet werden können.
Es kommt zu Sonnenfinsternissen voll Und Privat. Als totale Sonnenfinsternis gilt eine Sonnenfinsternis, bei der der Mond die Sonne vollständig bedeckt. Dabei sieht man rund um die Sonnenscheibe die sogenannte Sonnenkorona, die unter anderen Umständen nicht sichtbar ist. Eine totale Sonnenfinsternis kann innerhalb von 6-8 Minuten beobachtet werden. Das soll nicht heißen, dass zu diesem Zeitpunkt alles in Dunkelheit getaucht ist, aber es wird viel dunkler. Darüber hinaus kann die Temperatur um mehrere Grad sinken.
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Sonnenfinsternis– Beschreibung für Kinder: Phasen und Bedingungen, Finsternisdiagramm, Position von Mond, Sonne und Erde im Weltraum, total, partiell, ringförmig, wie man beobachtet.
Für die Kleinen Sie sollten genau wissen, wie dieses erstaunliche Ereignis stattfindet – eine Sonnenfinsternis. Kinder Wir müssen bedenken, dass sich alle Objekte im Sonnensystem auf ihrer eigenen Flugbahn bewegen. An bestimmten Tagen erscheint der Mond im Raum zwischen uns und der Erde und bedeckt mit seinem Schatten einen bestimmten Teil der Erde. Natürlich kann es je nach Position der Körper zu einer totalen, partiellen oder ringförmigen Sonnenfinsternis kommen. Aber all dies basiert auf bestimmten Faktoren, die sein müssen den Kindern erklären. Das folgende Diagramm zeigt, wie eine Sonnenfinsternis entsteht und um welche Sonnenfinsternis es sich im konkreten Fall handelt.
Eltern oder Lehrer in der Schule muss mit dem Hintergrund beginnen. Der Mond erschien vor 4,5 Milliarden Jahren. Anfangs befand es sich jedoch viel näher, bis es begann, sich allmählich zu entfernen (um 4 cm pro Jahr). Nun hat sich der Mond so weit entfernt, dass er perfekt in die Umrisse der Sonne passt (am Himmel erscheinen uns beide Objekte gleich groß). Stimmt, es klappt nicht immer so.
Voll geben Erklärung für Kinder, wäre es gut, die Bedingungen einer Sonnenfinsternis zu studieren und ein Beispiel für ein früheres Ereignis zu nennen – den 26. Februar. Es war von Argentinien, dem Südatlantik und Teilen Afrikas aus sichtbar. Wenn Sie jedoch über einen Computer verfügen, können Sie dies mit modernen Technologien von überall auf der Erde aus beobachten.
Die nächste Sonnenfinsternis wird am 21. August von Nordamerika aus sichtbar sein. Es wird vollständig sein und durch die US-Bundesstaaten führen: von Oregon nach Georgia.
Wenn Menschen eine Sonnenfinsternis beobachten, wissen sie nicht immer, welche sie sehen. Kinder Ich muss mich nur an vier Sorten erinnern: Voll-, Ring-, Teil- und Hybridsorten.
Vollständig
Ehrlich gesagt hatten wir im Hinblick auf die totale Sonnenfinsternis einfach sehr viel Glück. Der Sonnendurchmesser ist 400-mal größer als der Monddurchmesser. Aber selbst für die Kleinen Es ist keine Neuigkeit, dass sich der Erdtrabant näher befindet. Wenn sich ihre Umlaufbahnen kreuzen, gleicht sich daher der Abstand aus und der Mond kann die Sonnenscheibe vollständig bedecken. Dies wird in der Regel alle 18 Monate überprüft.
Schatten wird in zwei Typen unterteilt. Der Schatten ist der Teil, in dem das gesamte Sonnenlicht blockiert wird (nimmt die Form eines dunklen Kegels an). Es ist von Halbschatten umgeben. Dabei handelt es sich um einen helleren, trichterförmigen Schatten, der das Licht nur teilweise blockiert.
Bei einer totalen Sonnenfinsternis wirft der Mond einen Schatten auf die Oberfläche. Sollen den Kindern erklären dass ein solcher Schatten in nur wenigen Stunden 1/3 der Erdstrecke bedecken kann. Wenn Sie das Glück haben, direktem Licht ausgesetzt zu sein, können Sie sehen, wie die Sonnenscheibe die Form einer Sichel annimmt.
Es gibt einen sehr kurzen Moment, in dem die Sonne vollständig blockiert ist. Dann werden Sie das Leuchten der Korona (der äußeren Sphäre der Sonnenatmosphäre) einfangen. Dieser Zeitraum dauert bis zu 7 Minuten und 31 Sekunden, obwohl die meisten totalen Finsternisse tendenziell früher enden.
Teilweise
Eine partielle Sonnenfinsternis entsteht, wenn sich über Ihnen nur ein Halbschatten bildet. In solchen Momenten bleibt immer ein bestimmter Teil der Sonne sichtbar (welcher von den Umständen abhängt).
Am häufigsten liegt der Halbschatten über den Polarregionen. In anderen Gebieten in der Nähe dieser Zone ist nur ein dünner Streifen Sonnenlicht zu sehen, der sich hinter dem Mond verbirgt. Wenn Sie sich mitten im Geschehen befinden, können Sie den mit Schatten bedeckten Teil sehen. Wichtig den Kindern erklären dass das Ereignis umso größer erscheint, je näher sie am Epizentrum sind. Wenn Sie sich beispielsweise außer Sichtweite befinden, werden Sie bemerken, wie die Sonne zu einer Sichelform wird und dann allmählich zu ihrem gewohnten Aussehen zurückkehrt.
Ring
Eine ringförmige Sonnenfinsternis ist eine Art partielle Sonnenfinsternis und dauert maximal 12 Minuten und 30 Sekunden. Um es klar zu stellen Erklärung für Kinder Es ist erwähnenswert, dass dies selten vorkommt und nicht vollständig zu sein scheint. Alles beginnt damit, dass sich der Himmel verdunkelt und der Dämmerung ähnelt, da der größte Teil des Sterns noch sichtbar ist.
Manchmal wird er immer noch mit dem Vollmond verwechselt, da der Mond die gesamte zentrale Sonnenebene einnimmt. Aber hier liegt der Hauptunterschied. Tatsache ist, dass unser Satellit in diesem Moment nicht nah genug ist, sodass er klein erscheint und nicht die gesamte Scheibe abdeckt. Daher ist die Spitze des Schattens auf der Erde nicht markiert. Wenn Sie das Glück haben, sich genau in der Mitte zu befinden, können Sie einen „Feuerring“ sehen, der den Mond umrahmt. Eltern oder Lehrer in der Schule kann dieses Phänomen demonstrieren, indem er eine Münze auf eine leuchtende Taschenlampe legt.
Hybriden
Sie werden auch ringförmige (A-T) Finsternisse genannt. Dies geschieht, wenn der Mond seine Entfernungsgrenze erreicht und sein Schatten unsere Oberfläche berühren kann. In den meisten Fällen ähnelt der Ursprung einem Ringtyp, da die Schattenspitze die Erde noch nicht erreicht. Dann wird es vollständig, da der Schatten genau in der Mitte auf die Rundheit der Erde fällt und danach wieder zum Ringtyp zurückkehrt.
Da es den Anschein hat, dass der Satellit die Sonnenlinie überschreitet, werden totale, ringförmige und hybride Finsternisse als „zentrale“ bezeichnet, um sie nicht mit partiellen Finsternissen zu verwechseln. Wenn wir es als Prozentsatz nehmen, erhalten wir: voll – 28 %, teilweise – 35 %, ringförmig – 32 % und hybrid – 5 %.
Sicherlich, für die Kleinen Es ist wichtig zu verstehen, dass es nicht bei jedem Neumond zu Finsternissen kommt. Der Schatten des Mondes verläuft am häufigsten über oder unter der Erdoberfläche, da die Umlaufbahn des Satelliten um 5 Grad geneigt ist. Aber zweimal im Jahr (vielleicht fünfmal) steht der Neumond am richtigen Punkt, um die Sonne zu verdecken. Dieser Punkt wird Knoten genannt. Partialität oder Zentralität hängen von der Nähe des Satelliten zu diesem Knoten ab. Die Entstehung einer totalen, ringförmigen oder hybriden Sonnenfinsternis wird jedoch von der Entfernung zwischen Erde und Mond sowie dem Planeten und der Sonne beeinflusst.
Eltern Es sollte daran erinnert werden, dass diese Ereignisse nicht zufällig geschehen und kalkulierbar sind, sodass den Menschen die Möglichkeit gegeben wird, sich vorzubereiten. Es gibt ein bestimmtes Intervall, das Saros-Zyklus genannt wird. Kinder Sie werden überrascht sein, aber die frühen chaldäischen Astronomen haben es vor 28 Jahrhunderten geschafft, es zu berechnen. Das Wort „Saros“ selbst bezeichnete den Prozess der Wiederholung und wurde mit 18 Jahren und 11⅓ Tagen gleichgesetzt (natürlich ändert sich die Anzahl der Tage in einem Schaltjahr). Am Ende des Intervalls richten sich Sonne und Mond an ihrem vorherigen Standort aus. Was bedeutet Dritter? Dies ist der Weg jeder Sonnenfinsternis, der sich im Verhältnis zum Längengrad jedes Mal näher an den Westen bewegt. Beispielsweise verlief die totale Sonnenfinsternis vom 29. März 2006 durch West- und Nordafrika und zog dann nach Südasien. Am 8. April 2024 wird es wiederholt, aber bereits Nordmexiko, die zentralen und östlichen Regionen der Vereinigten Staaten sowie die kanadischen Küstenprovinzen abdecken.
Je näher das Ereignis rückt, desto aktiver wird in den Nachrichten versucht, über die wichtigsten Vorsichtsmaßnahmen bei der Beobachtung der Sonnenfinsternis zu sprechen. Es ist verboten, direkt hinzusehen, da man sonst erblinden könnte. Aus diesem Grund begannen viele, Finsternisse als etwas Gefährliches zu betrachten. Egal wie es ist!
Im Allgemeinen verliert die Sonne nie ihre Gefahr. Jede Sekunde überschüttet es unseren Planeten mit unsichtbaren Infrarotstrahlen, die das Sehvermögen schädigen können. Kinder Sie haben dies wahrscheinlich selbst überprüft, als sie lange Zeit in die gewöhnliche Sonne starrten. Meistens tun wir das natürlich nicht, aber eine Sonnenfinsternis lässt uns nach oben schauen.
Es gibt aber auch sichere Methoden...
Maximale Sicherheit wird durch Lochkameras gewährleistet. Auch ein Fernglas oder ein kleines Teleskop auf einem Stativ geht. Mit seiner Hilfe können Sie Flecken finden und auch feststellen, dass die Sonne an den Rändern dunkler wird. Andernfalls sollten Sie niemals ohne Schutzausrüstung direkt in die Sonne schauen.
Es gibt auch einen Spiegel mit speziellen Löchern. Das kannst du selbst machen. Nehmen Sie dazu Papier mit einem kleinen Loch und bedecken Sie damit den Spiegel (nicht größer als Ihre Handfläche). Öffnen Sie das Fenster von der Sonnenseite und stellen Sie den Spiegel auf die von den Strahlen beleuchtete Fensterbank. Es muss so platziert werden, dass die reflektierende Seite das Sonnenlicht auf die Wand im Haus reflektiert. Sie werden die Manifestation der Scheibe sehen – das ist das Gesicht der Sonne. Je größer der Abstand zur Wand, desto besser ist die Sicht. Alle drei Meter erscheint das Bild nur 3 cm. Sie müssen mit der Größe des Lochs experimentieren, da ein großes Loch das Bild auf Kosten der Klarheit erhöht. Aber eine kleine macht es dunkler, aber schärfer. Vergessen Sie nicht, die anderen Fenster mit Vorhängen zu schließen und das Licht nicht einzuschalten. Es ist am besten, maximale Dunkelheit im Raum zu organisieren. Vergessen Sie auch nicht, dass der Spiegel eben sein muss und schauen Sie nicht auf das Spiegelbild selbst.
Es lohnt sich, alte Kamerafilmnegative sowie Schwarzweißfilme (in denen kein Silber enthalten ist), Sonnenbrillen, fotografische Neutraldichtefilter und Polarisationsfilter zu entsorgen. Natürlich lassen sie nicht viel Sonnenlicht herein, aber Kinder müssen sich darüber im Klaren sein, dass sie ihre Augen nicht vor der Einwirkung enormer Mengen nahinfraroter Strahlung schützen, die zu Netzhautverbrennungen führen kann. Und denken Sie nicht, dass die Abwesenheit von Unbehagen die Beobachtung sicher macht.
Es stimmt, es gibt einen Moment, in dem man ohne Angst in die Sonne schauen kann – eine totale Sonnenfinsternis. Zu diesem Zeitpunkt überlappt sich die Sonnenscheibe. Dies dauert jedoch nur wenige Sekunden oder Minuten, aber es besteht die Möglichkeit, den herrlichen Glanz der perlweißen Krone zu bewundern. Mit jeder Sonnenfinsternis ändert sich die Farbe und Größe. Manchmal scheint es weich zu sein, aber es kommt vor, dass mehrere lange Strahlen vom Stern abweichen. Doch sobald die Sonne scheint, müssen Sie schnell Schutz in Anspruch nehmen.
Erklärung für Kinder Ohne die Erwähnung historischer Ereignisse wäre es unvollständig. Die frühesten Aufzeichnungen erschienen vor 4.000 Jahren. Die Chinesen glaubten, dass es sich um einen riesigen Drachen handelte, der versuchte, die Sonne zu verschlucken. Am Hofe des Kaisers gab es sogar spezielle Astronomen, die während der Veranstaltung Pfeile in den Himmel schossen, Trommeln spielten und Lärm machten, um das Monster zu erschrecken.
Dies spiegelt sich im alten chinesischen Buch Shujing (Buch der Dokumente) wider. Es erzählt die Geschichte zweier Astronomen am Hofe: Xi und Ho. Sie wurden vor Beginn der Sonnenfinsternis betrunken erwischt. Der Kaiser war so wütend, dass er befahl, ihnen die Köpfe abzuschlagen. Dieses Ereignis ereignete sich am 22. Oktober 2134 v. Chr.
Finsternisse werden auch in der Bibel erwähnt. Zum Beispiel in Amos 8:9: „Ich werde die Sonne am Mittag untergehen lassen und die Erde mitten am hellen Tag verdunkeln.“ Wissenschaftler sagen, dass es sich um die Sonnenfinsternis in Ninive am 15. Juni 763 v. Chr. handelt.
Herodot sagte, dass die Lyder und Meder einen fünfjährigen Krieg führten. Als es sich um ein weiteres Jahr verlängern sollte, sagte Thales von Milet (griechischer Weiser), dass bald der Moment kommen würde, in dem der Tag zur Nacht werden würde. Und dies geschah am 17. Mai 603 v. Chr. Die Krieger hielten dies für ein Warnzeichen der Götter und versöhnten sich.
Sicherlich Kinder Möglicherweise haben Sie den Ausdruck „zu Tode erschrocken“ gehört. Es handelt sich also tatsächlich um den Sohn Karls des Großen, Kaiser Ludwig von Bayern. 5. Mai 840 n. Chr Er bemerkte eine totale Sonnenfinsternis, die ganze 5 Minuten dauerte. Doch sobald die Sonne aus dem Schatten auftauchte, war Louis so erstaunt, dass er vor Entsetzen starb!
Astronomen untersuchen unser System seit langem und versuchen herauszufinden, was eine Sonnenfinsternis ist. Und obwohl es damals sehr schwierig war, Informationen zu erhalten (die Menschen konnten nicht in den Weltraum fliegen), wurden im 18. Jahrhundert viele nützliche Erkenntnisse gesammelt.
Um die totale Sonnenfinsternis vom 27. Oktober 1780 zu beobachten, organisierte der Harvard-Professor Samuel Williams eine Reise nach Panebscot Bay, Maine. Dies war gefährlich, da dieses Gebiet zu dieser Zeit in der feindlichen Zone lag (Unabhängigkeitskrieg). Aber die Briten erkannten die Bedeutung für die Wissenschaft und ließen sie ohne die Behauptung politischer Differenzen durchgehen.
Doch das alles erwies sich als vergeblich. Williams machte eine schwere Fehleinschätzung und stationierte seine Männer in Islesboro, das direkt außerhalb der Veranstaltung lag. Enttäuscht sah er zu, wie die Sichel um den dunklen Rand des Mondes glitt und an Stärke zu gewinnen begann.
Während des gesamten Zyklus sind rund um die schwarze Scheibe des Satelliten mehrere leuchtend rote Flecken zu sehen. Dabei handelt es sich um Sonnenprotuberanzen – heißen Wasserstoff, der an die Oberfläche des Sterns entweicht. Das Phänomen wurde am 18. August 1868 von Pierre Janssen (einem Astronomen aus Frankreich) verfolgt. Dadurch entdeckte er ein neues Element, das andere Astronomen (J. Norman Lockyer und Edward Frankland) später Helium nannten (das griechische Wort helios bedeutete „Sonne“). Es wurde erst 1895 identifiziert.
Eine weitere interessante Sache bei einer totalen Sonnenfinsternis ist, dass sie das Sonnenlicht ausblendet, wodurch die umliegenden Sterne viel einfacher beobachtet werden können. Unter diesen Bedingungen konnten Astronomen die allgemeine Relativitätstheorie testen, die vorhersagte, dass Sternenlicht über die Sonne hinausgehen und vom geraden Weg abweichen würde. Dazu verglichen wir zwei Fotos derselben Sterne, die während der totalen Sonnenfinsternis vom 29. Mai 1919 und tagsüber aufgenommen wurden.
Die moderne Technologie kann auf Finsternisse verzichten, um andere Sterne zu verfolgen. Aber eine totale Sonnenfinsternis wird für immer ein lang erwartetes und erstaunliches Ereignis bleiben, das jeder sehen sollte. Sie haben die Beschreibung und die Bedingungen für die Entstehung einer Sonnenfinsternis studiert. Nutzen Sie unsere Fotos, Videos, Zeichnungen und beweglichen Modelle online, um die Beschreibung und Eigenschaften des Sterns besser zu verstehen. Darüber hinaus verfügt die Website über Online-Teleskope, die die Sonne in Echtzeit beobachten, sowie über ein 3D-Modell des Sonnensystems mit allen Planeten, eine Karte der Sonne und einen Blick auf die Oberfläche. Schauen Sie unbedingt auf den Kalenderseiten nach, um herauszufinden, wann die nächste Sonnenfinsternis stattfinden wird.
