Voorbij het lokale: een zonsverduistering wordt veroorzaakt door een opmerkelijk samenvallen van omvang en afstand in de hemel

Het volgende artikel is geschreven door Christoffel Palma, staat Pennsylvania Oorspronkelijk verschenen op Gesprek Met toestemming wordt het hier gepubliceerd:

Op 8 april 2024 zullen miljoenen mensen in de Verenigde Staten de kans van hun leven hebben om een ​​totale zonsverduistering te zien. Steden inclusief Austin, Texas; Buffel, New York; De stad Cleveland, Ohio, zal een direct zicht hebben op deze zeldzame kosmische gebeurtenis, die slechts een paar uur duurt.

terwijl Je kunt veel astronomische gebeurtenissen zienleuk vinden Kometen Meteorenzwermen, waar dan ook op aarde, eclipsen zijn anders. Je moet reizen naar de zogenaamde De weg van het totalitarisme Om de totale zonsverduistering te ervaren. Vanwege de omvang krijgen alleen bepaalde plaatsen het volledige zicht op de zonsverduistering.

Relatief klein Grootte van de maan De schaduw ervan zorgt voor unieke kansen op verduisteringen. Gemiddeld is er ergens op aarde eens in de paar jaar een totale zonsverduistering te zien. Maar waar ook ter wereld, Ze is ongeveer 375 jaar oud Tussen een zonsverduistering.

Ik ben een astronoomMaar ik heb nog nooit een totale zonsverduistering gezien, dus ik ben van plan om hiervoor naar Erie, Pennsylvania te rijden, op het pad van de totaliteit. Dit is een van de Ik heb weinig kansen Om een ​​totale zonsverduistering te zien zonder dat het veel duurder wordt Reis naar een verder gelegen plaats. Veel mensen hebben mij gevraagd waarom bijna-eclipsen zo zeldzaam zijn, en het antwoord heeft te maken met de grootte van de maan en de afstand tot de zon.

Grootte en volume

Je kunt een zonsverduistering waarnemen wanneer de maan voor de zon langs beweegt, waardoor de zon geheel of gedeeltelijk aan het zicht wordt onttrokken. Om ervoor te zorgen dat mensen op aarde de zonsverduistering kunnen zien, moet de maan, terwijl deze om de aarde draait, precies langs de gezichtslijn van de waarnemer met de zon liggen. Slechts enkele waarnemers zullen de zonsverduistering echter kunnen zien, omdat de maan niet ieders zicht op de zon zal blokkeren op de dag van de zonsverduistering.

Het feit dat er überhaupt een zonsverduistering plaatsvindt, is slechts een numeriek toeval. Het gebeurde Dat de zon Het is ongeveer 400 keer Groter dan de maan Het is ook 400 keer verder weg van de aarde.

Daarom, ook al is de maan veel kleiner van de zonHet bevindt zich zo dicht bij de aarde dat het, gezien vanaf de aarde, even groot lijkt als de zon.

Uw pinkvinger is bijvoorbeeld veel kleiner dan de zon, maar als u hem op armlengte omhoog houdt, lijkt hij in uw ogen groot genoeg om de zon te blokkeren. De maan kan hetzelfde doen: de zon blokkeren als deze vanuit jouw gezichtspunt perfect op één lijn staat met de zon.

De weg van het totalitarisme

Wanneer de aarde, de maan en de zon perfect op één lijn staan, is het de maan Werpt een schaduw op de grond. Omdat de maan rond is, is de schaduw ook rond als hij op aarde valt. De enige mensen die de zonsverduistering zien, zijn degenen in het gebied op aarde waar op een gegeven moment de schaduw valt.

De maan draait voortdurend rond de aarde, dus naarmate de tijd verstrijkt tijdens een zonsverduistering, beweegt de schaduw van de maan over het oppervlak van de aarde. De schaduw eindigt als een dikke lijn die honderden kilometers lang kan zijn. Astronomen noemen deze lijn De weg van het totalitarisme.

Vanaf elke locatie langs het pad van de totaliteit kan een waarnemer zien dat de zon gedurende een paar minuten volledig wordt verduisterd. De schaduw beweegt zich dan weg van die locatie en de zon wordt langzaam steeds zichtbaarder.

Hellende baan

Een zonsverduistering vindt niet elke keer plaats als de maan tussen de aarde en de zon passeert. Als dat het geval zou zijn, zou er elke maand een zonsverduistering plaatsvinden.

Als je boven de noordpool van de aarde zou kunnen zweven en de baan van de maan van bovenaf zou kunnen zien, zou je de maan elke keer dat hij om de aarde draait, ongeveer één keer per maand, één keer op één lijn met de zon zien staan. Vanuit dit verhoogde standpunt lijkt het erop dat de schaduw van de Maan in elke baan op de Aarde zou moeten vallen.

Als u echter uw perspectief zou kunnen veranderen en vanuit het baanvlak naar de baan van de maan zou kijken, zou u zien dat de baan van de maan Een helling van ongeveer 5 graden Vergeleken met de baan van de aarde rond de zon. Deze kanteling betekent dat de maan soms erg hoog staat en zijn schaduw boven de aarde reikt, en soms dat de maan erg laag staat en zijn schaduw onder de aarde beweegt. Eclipsen gebeuren nu eenmaal Wanneer de maan correct is gepositioneerd Zijn schaduw valt op de grond.

Naarmate de tijd verstrijkt, blijven de aarde en de maan draaien, en… Uiteindelijk komt de maan op één lijn met de baan van de aarde Rond de zon op hetzelfde moment dat de maan tussen de zon en de aarde passeert.

Hoewel slechts enkele steden zich volgend jaar april op het pad van de totaliteit bevinden, zijn de hele Verenigde Staten nog steeds zo dichtbij dat pad dat waarnemers buiten het pad van de totaliteit een totale zonsverduistering zullen zien. Gedeeltelijke zonsverduistering. Op die locaties zal het lijken alsof de Maan voor een deel van de Zon langs trekt, waardoor de Zon in de vorm van een halve maan achterblijft, die nog steeds zichtbaar is op het moment van de maximale zonsverduistering.

Christoffel PalmaOnderwijshoogleraar, Departement Sterrenkunde en Astrofysica, staat Pennsylvania

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd van Gesprek Onder Creative Commons-licentie. Lees de Origineel artikel.