يحدث كسوف الشمس حينما يكون القمر

يحدث كسوف الشمس حينما يكون القمر

يحدث الكسوف الشمسي عندما يكون القمر بين الأرض والشمس ، والقمر يلقي بظلاله على الأرض. يمكن أن يحدث كسوف الشمس فقط في مرحلة القمر الجديد ، عندما يمر القمر مباشرة بين الشمس والأرض وتسقط ظلاله على سطح الأرض. ولكن ما إذا كانت المحاذاة تنتج كسوفًا كليًا للشمس أو كسوفًا جزئيًا للشمس أو كسوفًا حلقيًا للشمس يعتمد على عدة عوامل ، كل ذلك موضح أدناه.

حقيقة أن الخسوف يمكن أن يحدث على الإطلاق هو صدفة الميكانيكا السماوية والوقت. منذ أن تشكل القمر منذ حوالي 4.5 مليار سنة ، كان يبتعد تدريجياً عن الأرض (بحوالي 1.6 بوصة ، أو 4 سنتيمترات في السنة). يقع القمر الآن على مسافة مثالية ليظهر في سمائنا بنفس حجم الشمس تمامًا ، وبالتالي يحجبها. لكن هذا ليس صحيحا دائما.

سيكون الكسوف الشمسي التالي هو كسوف حلقي للشمس في 10 يونيو 2021 . جزء من شمال جرينلاند ، وأجزاء من خليج بافين القريب ، وشرق خليج هدسون ، وشمال شرق روسيا ستقع في مسار “حلقة النار”. سيبلغ هذا الخسوف ذروته في الساعة 6:41 صباحًا بتوقيت شرق الولايات المتحدة (1041 بتوقيت جرينتش).

هناك أربعة أنواع من كسوف الشمس: الكلي ، الحلقي ، الجزئي والهجين. إليك أسباب كل نوع:

إجمالي كسوف الشمس

هذه حادثة سعيدة للطبيعة. قطر الشمس البالغ 864000 ميل أكبر بـ 400 مرة من قطر قمرنا الضئيل ، الذي يبلغ قياسه حوالي 2160 ميلًا فقط. لكن القمر يحدث أيضًا ليكون أقرب إلى الأرض بحوالي 400 مرة من الشمس (تختلف النسبة لأن كلا المدارين بيضاوي الشكل) ، ونتيجة لذلك ، عندما تتقاطع الطائرات المدارية وتتوافق المسافات بشكل إيجابي ، يمكن أن يظهر القمر الجديد تمامًا. امسح قرص الشمس. في المتوسط ​​، يحدث الكسوف الكلي في مكان ما على الأرض كل 18 شهرًا تقريبًا.

يوجد في الواقع نوعان من الظلال: الظل هو ذلك الجزء من الظل حيث يتم حجب كل ضوء الشمس. تأخذ الظل شكل مخروط نحيل مظلم. إنه محاط بالظلمة ، وهو ظل أفتح على شكل قمع يحجب عنه ضوء الشمس جزئيًا.

خلال الكسوف الكلي للشمس ، يلقي القمر ظله على سطح الأرض ؛ يمكن أن يكتسح هذا الظل ثلث الطريق حول الكوكب في غضون ساعات قليلة. أولئك الذين هم محظوظون بما يكفي ليتم وضعهم في المسار المباشر للظل سوف يرون قرص الشمس يتضاءل إلى هلال بينما يندفع ظل القمر الداكن نحوهم عبر المناظر الطبيعية.

خلال فترة الكلية القصيرة ، عندما تكون الشمس مغطاة بالكامل ، يتم الكشف عن الهالة الجميلة – الغلاف الجوي الخارجي الضعيف للشمس. قد يستمر الكلي لمدة 7 دقائق و 31 ثانية ، على الرغم من أن معظم الكسوف الكلي عادة ما يكون أقصر من ذلك بكثير.

كسوف جزئي للشمس

يحدث الكسوف الجزئي للشمس عندما يمر فوقك فقط الظل الجزئي (الظل الجزئي). في هذه الحالات ، يظل جزء من الشمس دائمًا مرئيًا أثناء الكسوف. يعتمد مقدار ما تبقى من الشمس في الرؤية على الظروف المحددة.

عادة ما تعطي شبه الظل فقط ضربة خاطفة لكوكبنا فوق المناطق القطبية ؛ في مثل هذه الحالات ، قد لا ترى الأماكن البعيدة عن القطبين ولكن لا تزال داخل منطقة شبه الظل أكثر من مجرد أسقلوب صغير للشمس يخفيه القمر. في سيناريو مختلف ، فإن أولئك الذين يتمركزون على بعد بضعة آلاف من الأميال من مسار الكسوف الكلي سيرون كسوف جزئي

كلما اقتربت من مسار الكلية ، زاد التعتيم الشمسي. على سبيل المثال ، إذا تم وضعك خارج مسار الكسوف الكلي ، فسترى الشمس تتضاءل إلى هلال ضيق ، ثم تتكاثف مرة أخرى مع مرور الظل.الإعلانات

كسوف الشمس الحلقي

الخسوف الحلقي ، رغم أنه مشهد نادر ومدهش ، يختلف كثيرًا عن الكسوف الكلي. ستظلم السماء إلى حد ما ؛ نوع من “الشفق المزيف” الغريب حيث أن الكثير من الشمس لا تزال تظهر. الكسوف الحلقي هو نوع فرعي من الكسوف الجزئي ، وليس كليًا. أقصى مدة للكسوف الحلقي هي 12 دقيقة و 30 ثانية.

ومع ذلك ، فإن كسوف الشمس الحلقي يشبه الكسوف الكلي حيث يبدو أن القمر يمر مركزيًا عبر الشمس. الفرق هو أن القمر أصغر من أن يغطي قرص الشمس بالكامل. نظرًا لأن القمر يدور حول الأرض في مدار بيضاوي الشكل ، يمكن أن تختلف المسافة من الأرض من 221،457 ميلاً إلى 252712 ميلاً. لكن مخروط الظل المظلم لظل القمر يمكن أن يمتد لمسافة لا تزيد عن 235.700 ميل. هذا أقل من متوسط ​​مسافة القمر من الأرض .

لذلك إذا كان القمر على مسافة أكبر ، فإن طرف الظل لا يصل إلى الأرض. خلال مثل هذا الكسوف ، يصل antumbra ، وهو استمرار نظري للظل ، إلى الأرض ، ويمكن لأي شخص موجود بداخله أن ينظر إلى ما وراء جانبي الظل ويرى الحلقة ، أو “حلقة النار” حول القمر. ومن الأمثلة الجيدة على ذلك وضع بنس واحد فوق نيكل ، فالعملة هي القمر ، والنيكل هو الشمس.

كسوف الشمس الهجين

وتسمى هذه أيضًا بالكسوف الكلي الحلقي (“AT”). يحدث هذا النوع الخاص من الكسوف عندما تكون مسافة القمر قريبة من حدها حتى تصل الظلمة إلى الأرض. في معظم الحالات ، يبدأ كسوف AT ككسوف حلقي لأن طرف الظلمة يقصر عن الاتصال بالأرض ؛ ثم يصبح إجماليًا ، لأن استدارة الكوكب تصل لأعلى وتعترض طرف الظل بالقرب من منتصف المسار ، ثم تعود أخيرًا إلى نهاية المسار.

نظرًا لأن القمر يبدو أنه يمر مباشرة أمام الشمس ، فإن الخسوف الكلي والحلقي والهجين يطلق عليه أيضًا الخسوف “المركزي” لتمييزه عن الكسوف الجزئي فقط.

من بين جميع الكسوف الشمسي ، حوالي 28 ٪ إجمالي ؛ 35٪ جزئية 32٪ حلقي و 5٪ فقط هجينة.

توقع كسوف الشمس

بالطبع لا يحدث الكسوف في كل قمر جديد. هذا لأن مدار القمر مائل بما يزيد قليلاً عن 5 درجات بالنسبة إلى مدار الأرض حول الشمس. لهذا السبب ، عادة ما يمر ظل القمر إما فوق الأرض أو تحتها ، لذلك لا يحدث كسوف للشمس.

ولكن كقاعدة عامة ، على الأقل مرتين كل عام (وأحيانًا ما يصل إلى خمس مرات في السنة) ، فإن القمر الجديد سيحاذي نفسه تمامًا مثل هذه الطريقة لخسوف الشمس. تسمى نقطة المحاذاة هذه العقدة. اعتمادًا على مدى اقتراب القمر الجديد من العقدة ، ستحدد ما إذا كان كسوفًا معينًا مركزيًا أم جزئيًا. وبالطبع ، فإن مسافة القمر عن الأرض – وبدرجة أقل ، مسافة الأرض عن الشمس – ستحدد في النهاية ما إذا كان الكسوف المركزي كليًا أم حلقيًا أم هجينًا.

ولا تحدث هذه الاصطفافات بشكل عشوائي ، لأنه بعد فترة زمنية محددة ، سيتكرر الكسوف نفسه أو يعود. تُعرف هذه الفترة الزمنية بدورة ساروس ، وكانت تُعرف منذ زمن بعيد بعلماء الفلك الكلدان الأوائل منذ حوالي 28 قرنًا. تعني كلمة Saros “التكرار” وهي تساوي 18 عامًا أو 11 يومًا ونصف (أو يوم أقل أو أكثر اعتمادًا على عدد السنوات الكبيسة التي تدخلت). بعد هذا الفاصل الزمني ، تكون المواضع النسبية للشمس والقمر بالنسبة للعقدة هي نفسها تقريبًا كما كانت من قبل. يتسبب ثلث اليوم في الفترة الفاصلة في إزاحة مسار كل خسوف لسلسلة في خط الطول بمقدار ثلث الطريق حول الأرض إلى الغرب بالنسبة إلى سابقتها.

على سبيل المثال ، في 29 مارس 2006 ، اجتاح كسوف كلي أجزاء من غرب وشمال إفريقيا ثم عبر جنوب آسيا. واحد ساروس لاحقًا ، في 8 أبريل 2024 ، سيتكرر هذا الكسوف ، باستثناء بدلاً من إفريقيا وآسيا ، سيتتبعه عبر شمال المكسيك ووسط وشرق الولايات المتحدة والمقاطعات البحرية لكندا.