Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

Total solformørkelse 2024:Månens øjeblik i solen

2024 Total Solar Eclipse skyggestikort, bygget ved hjælp af datasæt fra flere NASA-missioner. Kredit:NASA's Scientific Visualization Studio

Den 8. april 2024 vil store dele af Nordamerika opleve en solformørkelse:en kosmisk justering af solen, månen og Jorden i nævnte rækkefølge. Månens skyggebane vil komme i land på Mexicos stillehavskyst, krydse USA fra Texas til Maine og forlade Nordamerika via Newfoundland, Canada, og fortsætte ind i Atlanterhavet.



Solformørkelser på Jorden er en bekvem tilfældighed. Solens diameter er omkring 400 gange større end månens, og solen er næsten 400 gange længere væk fra os, end månen er. Denne kombination får solen og månen til at se næsten samme størrelse ud på vores himmel, hvilket skaber et spektakulært show, når de er på linje. Prøv at eksperimentere med den tilsyneladende størrelse for dig selv ved at holde en lille genstand op, f.eks. din tommelfinger, og flytte den tættere og længere væk for at blokere genstande af forskellig størrelse fra dit syn.

Månens afstand fra Jorden varierer, dog kun lidt. Månens kredsløb er ikke en perfekt cirkel, og den er ikke helt centreret om vores planet. På det nærmeste er månen omkring otteogtyve jorddiametre væk; på det fjerneste, omkring toogtredive. Som følge heraf ændres månens tilsyneladende størrelse over tid, og formørkelser er ikke alle ens.

En total solformørkelse er kun mulig, når månen er tættere på Jorden end gennemsnittet. Når månen er længere væk, er dens tilsyneladende størrelse mindre end solens, så den blokerer ikke helt for solens lyse skive. I denne konfiguration, når månen passerer mellem Jorden og solen, forbliver en "ildring" synlig - det er en ringformet solformørkelse.

Videovejledning, der beskriver den totale solformørkelse i 2024 og forklarer Månens rolle i at skabe den. Kredit:NASAs Goddard Space Flight Center

En orbital dans

Har du nogensinde undret dig over, hvorfor solformørkelser ikke sker oftere? Jorden, månen og solen passer ikke perfekt hver måned, fordi månens bane hælder omkring 5 grader sammenlignet med Jordens kredsløb omkring solen. Det meste af tiden savner månens skygge vores planet.

Når alle tre himmellegemer er på linje, afhænger udsigten af ​​formørkelsen ikke kun af vores position i solsystemet, men også af vores placering på Jorden. Månens skygge har to dele, umbra og penumbra. Observatører i umbraen (eller "helhedens vej") vil opleve en total solformørkelse. For dem i penumbra vil formørkelsen være delvis.

Hvis du planlægger at observere formørkelsen, har du sikkert konsulteret et skyggestikort som det ovenfor. Men hvordan ved vi præcis, hvor og hvornår månen vil kaste sin skygge? Forudsigelse af formørkelse afhænger først og fremmest af at forstå månens, solens og jordens positioner og bevægelser. Moderne kort bygger på en lang menneskelig historie med formørkelsesudsigt. Og siden 2009 har NASAs Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) kortlagt månen i hidtil usete detaljer. LRO's månetopografidata gør os i stand til at lave mere nøjagtige formørkelsesforudsigelser end nogensinde før.

Moonshadow:Oprettelse af et kort

Månen er en barsk verden af ​​toppe, kratere, bassiner og dale. Da månehorisonten er ujævn og takket, er den skygge, den kaster, ikke helt rund. At kende månens præcise form hjælper os med at forstå præcis, hvor dens skygge vil gøre Jordens overflade mørkere.

Selvfølgelig er vores egen planet heller ikke helt rund. Dagens formørkelseskort tager ikke kun hensyn til månelandskabet, men også for konturerne af Jordens bjergkæder, lavland og andre funktioner.

Lysudbrud:Baily's Beads and the Diamond Ring Effect

Tilfældige observatører bemærker normalt ikke, at månens silhuet er ru rundt om kanterne. I en afstand af 239.000 miles (det er den gennemsnitlige afstand mellem Jorden og månen) ser vores nærmeste nabo i rummet ud – selv bjerge ser ud til at være for små til, at det menneskelige øje kan skelne. Men i to korte øjeblikke under en solformørkelse er det forrevne måneterræn, der styrer rampelyset.

På randen af ​​helheden, når månen bevæger sig ind i fuld solblokerende position, bliver solens kant ikke mørk på én gang. De sidste solstråler kigger gennem dale på månehorisonten. Disse isolerede områder med intens lysstyrke kan ligne en række glødende perler eller et enkelt dramatisk lysudbrud som ædelstenen på en ring. De samme fænomener, nogle gange kaldet Baily's Beads and the Diamond Ring Effect, kan også forekomme, når månen kanter ud af totalitet (eller ringformighed). Da vi kender månens form og position så godt, kan vi forudsige, hvor de første og sidste stykker sollys vil dukke op.

Flere oplysninger: Lær mere om måne- og solformørkelser.

Leveret af NASA




Varme artikler