Napfogyatkozás
A napfogyatkozás csillagászati jelenség, amelynek során a Hold a megfigyelő számára részben vagy egészen eltakarja a Napot.
Napfogyatkozás akkor jön létre, amikor a Hold pontosan a Föld és a Nap közé kerül, azaz újholdkor. De nem minden újholdkor, hanem csak akkor, ha a Föld körüli pálya leszálló, vagy felszálló csomópontjában van éppen újholdkor a Hold. (A holdpálya nagyjából 5°-os szöget zár be az ekliptikával, azaz a Hold hol kissé a Földet a Nappal összekötő képzeletbeli vonal felett, hol pedig alatta van. Amikor a vonal közelébe kerül – ezek a fel- ill. leszálló csomópontok –, akkor figyelhető meg a napfogyatkozás.) A Hold átmérője 400-szor kisebb a Napénál, ám 400-szor közelebb is van, ez okozza, hogy a Nap és a Hold látszólagos átmérője közel azonos, így amikor megfelelő helyzetbe kerülnek az égitestek, akkor a Hold teljesen képes eltakarni a Napot.
Tartalomjegyzék
A napfogyatkozások típusai[szerkesztés]
A Hold látszólagos mérete néha nagyobb, mint a Nap látszólagos mérete, máskor kisebb. Ezt az okozza, hogy a bolygók és a holdak elliptikus pályán keringnek. Emiatt a Föld–Hold-távolság is és a Nap–Föld-távolság is periodikusan változik. Természetesen ez a méretváltozás szabad szemmel észlelhetetlen, viszont ez és a Föld–Hold/Nap–Föld ekliptika különbsége különböző típusú napfogyatkozásokhoz vezet.
.jpg)
Részleges napfogyatkozás[szerkesztés]
Amikor a Hold teljes árnyéka egyáltalán nem vetül a Földre, csak az úgynevezett félárnyék érinti azt, részleges napfogyatkozásról beszélünk. A Földnek egyetlen pontján sem látható ilyenkor a Hold úgy, hogy teljesen eltakarja a Napot. A részleges napfogyatkozások csak nagy takarás esetén vehetők észre szabad szemmel.
A többi napfogyatkozás esetében a hold teljes árnyéka a Föld felszínére vetül. Bár ilyenkor a Föld bizonyos részein a Hold teljesen Nap elé kerül, a legtöbb helyről mégis csak részleges napfogyatkozás figyelhető meg.
Teljes napfogyatkozás[szerkesztés]
Teljes napfogyatkozás esetén a Hold teljes árnyéka a Földre vetül, és a Hold látszólagos mérete nagyobb, mint a Nap látszólagos mérete. A napfogyatkozás elején és végén, valamint a totalitás földrajzi határán kívül részleges napfogyatkozás figyelhető meg. Ez a fajta napfogyatkozás csillagászati szempontból azért jelentős, mert megfigyelhető a nap koronája, amelyet egyébként a nap fénye elnyom.
Gyűrűs napfogyatkozás[szerkesztés]
Ha a Nap látszólagos mérete nagyobb, mint a Hold látszólagos mérete, a Hold teljes árnyékának egyetlen pontja sem tud a Földre vetülni, még akkor sem, ha a Nap amúgy teljes takarásban lenne - a teljes árnyékkúpjának a csúcsa a Föld előtt halad el. Ilyenkor még a Napfogyatkozás közepén is látszik a Nap széle. hasonlóan a részleges napfogyatkozáshoz a napkorona nem látható.
A gyűrűs napfogyatkozás tovább tarthat, mint egy teljes napfogyatkozás totalitása (amikor a Hold teljesen eltakarja a Napot), mert a "kisebb" Holdnak több időre van szüksége, hogy elhaladjon a Nap előtt. Egy gyűrűs napfogyatkozás akár 12 percig is tarthat, szemben az elméletileg lehetséges leghosszabb 7 perc 32 másodperces teljes napfogyatkozással.[1]
Hibrid napfogyatkozás[szerkesztés]
A hibrid napfogyatkozás viszonylag ritka, egy átmenetet jelöl a gyűrűs és a teljes napfogyatkozás között. A legtöbb hibrid napfogyatkozás gyűrűs napfogyatkozásként kezdődik, és teljes napfogyatkozásként ér véget.[2] Körülbelül az összes napfogyatkozás 1%-a hibrid napfogyatkozás. A hibrid napfogyatkozás azért jön létre, mert a Hold látszólagos mérete és a Nap látszólagos mérete majdnem teljesen egyforma, a Hold által vetett teljes árnyék a Föld gömbölyű alakja miatt a napfogyatkozás elején még nem éri el a Földet, majd egy időre a Föld felszíne a teljes árnyék alá kerül, ám a napfogyatkozás végére "kifordul" alóla, és újra a teljes árnyék mögött lesz.
A következő hibrid napfogyatkozás 2023. április 20-án lesz megfigyelhető.
A Holdnak a Földtől való távolodása miatt a látszó átmérője folyamatosan csökken, és számítások szerint 600 millió év múlva olyan távolra kerül, hogy többé már nem lesz képes teljesen elfedni a napkorongot és teljes napfogyatkozás a Föld felszínéről nem lesz megfigyelhető.
Teljes napfogyatkozás idején figyelhető meg a napkorona (a Nap több millió fokosra hevült külső légköre), valamint a napkorong szélén éppen zajló napkitörések, protuberanciák.
Teljes napfogyatkozások (2001-2015)[szerkesztés]
| Dátum | Időtartam | Megfigyelhetőség |
|---|---|---|
| 2001. június 21. | 4 perc 56 mp | déli Atlanti-óceán, Dél-Afrika |
| 2002. december 4. | 2 perc 4 mp | Dél-Afrika, Indiai-óceán, Ausztrália |
| 2003. november 23. | 1 perc 57 mp | Antarktisz |
| 2005. április 8. | 42 mp | Csendes-óceán, Közép-Amerika |
| 2006. március 29. | 4 perc 7 mp | Atlanti-óceán, Észak-Afrika, Közép-Ázsia |
| 2008. augusztus 1. | 2 perc 27 mp | Grönland, északi sarkvidék, Oroszország, Kína |
| 2009. július 22. | 6 perc 39 mp | India, Kína, Csendes-óceán |
| 2010. július 11. | 5 perc 20 mp | déli Csendes-óceán |
| 2012. november 13. | 4 perc 2 mp | déli Csendes-óceán |
| 2013. november 3. | 1 perc 40 mp | Atlanti-óceán, Közép-Afrika, |
| 2015. március 20. | 2 perc 47 mp | északi sarkvidék |
A megfigyelés veszélyei[szerkesztés]
A napfogyatkozás megfigyelése veszélyeket rejt magában, amelyek megfelelő eszközökkel elháríthatók.
Napfogyatkozáskor a Napból nem érkezik másféle sugárzás, mint egyébként, mivel csak annyi történik, hogy a napfény egy részét a Hold kitakarja. A veszélyt az okozza, hogy egy átlagos napon nem nézünk a napba hosszú időn át, fogyatkozáskor viszont igen, és a Nap erős fénye és erős ultraibolya-sugárzása (UV) kifejtheti károsító hatását a szem retinájára és a szemlencsére. Ezért nagyon fontos, hogy ha a Napot tartósan megfigyelni akarjuk, akkor mindkét sugárzást töredékére kell csökkentenünk, a szemünk védelmében.
Szabad szemmel a napkorong fénye még éppen elviselhető, egy-két másodpercig nem jelent a szemünkre veszélyt, de nem szabad percekig védelem nélkül a napba nézni. A napkorong képe a retinán egy kb. 0,2 mm átmérőjű fényfoltba fókuszálódik, összpontosítva a nap fényét és hőjét, ami a retina sejtjeit túlterheli és elpusztítja. Ez nem jár fájdalommal, ezért nem kapunk figyelmeztető jelzést sem, de a "bátorságunk" következtében a látómezőnk közepén egész életünkben egy kis fekete foltot fogunk látni.
A napszemüveg nem elég védelem a koncentrált fény ellen, és az UV-sugárzás elleni védelme is csak a környező tárgyakról visszaverődő fény UV-tartalmának megszűrésére elegendő.
Régóta ismert praktika a sötét szűrők használata. Ilyenek a kormozott üveg, a film vagy röntgenkép feketére exponálódott része, a floppy lemez, az írható CD-k és DVD-k. Ezek használata veszélyesebb, mint a szabad szemmel történő napba nézés. A sötét szűrő ugyanis lecsökkenti a szemünkbe jutó fényt, emiatt a pupilla kitágul, és azon át szabadon árad a szemünkbe a nem érzékelt, ugyanakkor igen káros UV-sugárzás. Ennek nagy részét a szemlencse nyeli el, amelynek az anyaga ettől rongálódik, hosszabb távon homályosodó látást okoz, és megnövekedik a szürkehályog kialakulásának veszélye. A gyerekek szemlencséje kevesebb ultraibolya fényt nyel el, az ő szemükben ez a sugárzás eljut a retináig, és tartós károsodást okozva rontja a színlátást.
Olyan sötét szűrőt kell a nap figyeléséhez használni, amely igazoltan kiszűri a fény ultraibolya-tartalmának túlnyomó részét. Az 1999. augusztus 11-i magyarországi napfogyatkozás idején sokfelé árusítottak ilyen fóliát, szemüvegszerű keretbe foglalva, manapság már nehéz beszerezni. Az amatőrcsillagász klubokban érdemes érdeklődni a hitelesített szűrőfóliák lehetséges beszerzési helyeiről, de ők maguk ilyet árusítani nem szoktak. Sajnos a régi fóliák, például amiket még az 1999-es napfogyatkozás idején lehetett kapni, ma már nem biztonságosak, ennyi idő alatt tönkremegy a rajtuk levő UV-szűrő réteg.
Megjegyzendő, hogy bármilyen szűrőt is használunk, azok kombinálása, egymásra helyezése esetén a szűrési arányuk összeszorzódik, vagyis úgyszólván "hatványozódik" az így kapott védelem.
A hegesztőüvegek szintén szűrik az ultraibolya sugarakat, a 12-es vagy nagyobb faktorszámú szűrők a napfogyatkozás megfigyelésére is biztonságosan használhatók.
A fényképezésben is használatosak az objektívre illeszthető UV-szűrők, amelyeket valamilyen közönséges fényszűrővel együtt használva elméletileg biztonságossá tehetnénk a jelenség megfigyelését. Sajnos a fotószűrők hatásfoka nem éri el a szükséges szintet, ezért a használatuk nem nyújt elég biztonságot.
Egyszerű és teljesen biztonságos módszer az, ha egy merevebb papírlapra gombostűvel egy lyukat fúrunk, és azon keresztül vetítjük ki a nap képét egy másik papírra, amit 30-40 centire mögé tartunk. A kép átmérője így csak kb. 3 mm lesz, de ez a két lap közötti távolsággal arányosan nő (de egy kis távcsővel is megtöbbszörözhető, lásd lejjebb). Ez a réges-régi camera obscura egy olyan, egyszerűsített változata, amelynél a nap fényereje még így, doboz nélkül is elég nagy egy jó minőségű kép kivetítéséhez. A lyuk nagyságától csak a kép fényereje függ, a mérete nem. Érdekesség, hogy a kép minden olyan tárgy mögött megjelenik, amelyen kis lyukak vannak, tésztaszűrőn, redőnyön, vagy akár fa lombján át is, és minden lyukhoz egy-egy kis fogyatkozó napkorong tartozik. Figyelem! Ezeken a lyukakon át sem szabad hosszabban a napba nézni, mert a fény így is sem sokkal kevesebb, mint puszta szemmel nézve.
A távcső sokkal látványosabbá teszi számunkra a jelenséget, ugyanakkor fokozott veszélyt jelent a szemünkre, mivel a távcső összegyűjti a napból érkező fényt. Ide tartoznak a fényképezőgépek teleobjektívjei is, amelyekkel elsősorban a gép megy tönkre, de ha a fény a szemünkbe jut, bennünk is kárt tehet.
Aki szűrés nélküli távcsővel a napba néz, az másodpercek alatt megvakulhat.
A szűrőt nem szabad sem a távcső mögé, sem a távcső belsejébe tenni, mert az összegyűjtött hőtől megolvad, esetleg meggyullad.
Az említett, hitelesítetten elegendő UV-szűrőképességű sötét szűrő felszerelhető a távcső elejére. Vigyázat! A távcső összegyűjti a fényt, ezért erősebb sötétítő és UV-szűrő hatású előtétet kell használnunk, mint szabadszemes megfigyeléskor! Megfelelő lehet több szűrő egymásra helyezésével csökkenteni a távcsőbe jutó fénymennyiséget. Gondoskodni kell arról, hogy a szűrő véletlenül se eshessen le a távcsőről.
A távcsőbe jutó fény mennyiségét úgy is csökkenthetjük, ha szűkítő nyílást (fényrekesz, blende) illesztünk elé. Ehhez egy teljesen átlátszatlan anyagon (például alufóliával letakart kartonpapír) egy kis lyukat vágunk – sem az alakja, sem a pontos helye nem fontos –, ami a távcső nyílásához mért területarányban csökkenti mind a látható fényt, mind az ultraibolya sugárzást. Megfelelő szűrővel kombinálva ez adja a legjobb megfigyelési és fényképezési lehetőséget.
Bármilyen hatékony szűrési módszert is használunk, minden percnyi megfigyelés után érdemes legalább öt percnyi pihenőt hagyni a szemünknek.
Webkamera használatával biztosak lehetünk abban, hogy a szemünkbe semmiképpen nem juthat túl erős fény, sem a látható, sem az ultraibolya tartományban. De a nap koncentrált fénye gyorsan károsíthatja a kamera fényérzékelő chipjét. Viszont ha a kamerát sötét szűrővel védjük a túl erős fény ellen, akkor kiegészítésül egy kisebb hatásfokú UV-szűrő is megfelelhet. Legrosszabb esetben a kamerát kockáztatva a szemünk helyett.
Egy hagyományos, csekély eszközigényű megfigyelési módszer a távcső képének kivetítése. Ez annyit jelent, hogy az állványra szerelt távcsövet a napra irányítjuk, és 40-50 centiméterrel az okulár (nézőke) mögé tett fehér papíron meg fog jelenni a nap korongja, nagyobb méretben, mint amekkorának szabad szemmel látjuk. Érdemes a távcső köré egy árnyékvető lapot felszerelni, és így a papírlapon felfogott kontrasztosabb képen még a napfoltok is láthatóak lehetnek. A módszer teljesen biztonságos, a gyerekek számára is élvezhető, egyszerre több ember is nézheti. Mivel a nap mozog az égen, a távcsövet sajnos állandóan utána kell mozgatni.
Vigyázat! Ha a távcső akromatikus okulárja ragasztott lencsét tartalmaz, akkor az felmelegedve elpattanhat, a műanyag lencse pedig megolvadhat. Minden távcsövet ajánlott letakarni, amikor nincs használatban. A károsodás esélye sokat csökken, ha a távcső elé egy szűkítőt vagy bármilyen sötét szűrőt teszünk.
Amikor csak egy-két perc választ el bennünket a teljes fogyatkozási fázis bekövetkezésétől, onnantól már szűrő nélkül is nyugodtan nézhetjük a napot. Szűrőn át nem is lenne látható a jelenség régen várt csúcspontja. A Hold korongja mellett hozzánk eljutó kevés fény ez alatt a néhány perc alatt már nem jelent veszélyt a szemünkre, annak ellenére, hogy az ultraibolya sugárzást viszonylag nagy arányban kibocsátó kromoszféra ilyenkor nincs takarásban. Amikor a teljes fedés befejeződik, és a Hold elkezdi elhagyni a napkorongot, vissza kell térni a biztonságos megfigyelési módszerekhez.
Az első fotó egy napfogyatkozásról[szerkesztés]
Az első sikeres teljes napfogyatkozást ábrázoló fényképfelvételt 1851-ben Königsbergben készítette egy helyi fényképész, Berkowski, akinek keresztneve nem ismert. Berkowskit a königsbergi csillagvizsgáló igazgatója, August Ludwig Busch (1804–1855) bízta meg, hogy készítsen fényképfelvételt a július végi teljes napfogyatkozásról. Berkowski július 28-án kora délután a csillagvizsgáló épületében várta, hogy a Hold eltakarja a Napot. A fotózáshoz egy kisméretű teleszkópot használt, melyre egy 15,8 cm-es Frauenhofer heliométert szerelt. A teljes napfogyatkozás kezdete után 84 másodperces expozíciós idővel rögzítette a látványt egy dagerrotíp lemezre. Az előhívott felvételen a napot eltakaró Hold átmérője 7,85 mm volt. A dagerrotípia olyan jó sikerült, hogy nem csak a napkoronát, hanem több napkitörést is sikerült megörökíteni.
Kapcsolódó szócikkek[szerkesztés]
Jegyzetek[szerkesztés]
Források[szerkesztés]
- Ponori Thewrewk Aurél:Napfogyatkozások és a történelem (csillagászat.hu)
- Fűrész Gábor: Teljes napfogyatkozás Magyarországon (termeszetvilaga.hu)
- Legyen több esze, mint Petőfinek volt! (index.hu)
- Az UV által okozott szembetegségek (uvteszt.hu)
- Az első napfogyatkozást megörökítő fotográfia. Fotó-történet blog. (Hozzáférés: 2015. május 18.)
További információk[szerkesztés]
- Napfogyatkozás március 20-án (www.mcse.hu, 2015)
- Képek az évszázad napfogyatkozásáról 2009. július 21.
- Total Solar Eclipse - Live from Turkey 2006
|
