Eclipsa totala de Soare

Eclipsa totala de Soare

Evenimente impresionante ale naturii care au fascinat dintotdeauna omenirea prin grandoarea lor, indiferent de perioada sau 'coltul de lume' unde se desfasoara, intampinate cu aceeasi infrigurare atat de catre specialisti, cat si de publicul larg, eclipsele totale de Soare constituie cel mai elocvent prilej cand o intrega paleta a reactiilor umane, de la interesul stiintific la simpla curiozitate, capata alte valente decat cele ale cotidianului cu care ne intilnim zilnic. Este unicul prilej cand, in plina zi, suntem brusc invaluiti pentru cateva minute, de o autentica noapte. Soarele dispare, pe cer apar stelele, brusc se lasa racoarea noptii. Pasarile surprinse, dezorientate si zapacite se comporta nefiresc, animalele de asemenea parca revoltate, incep sa strige la cer, protestand, iar oamenii, desi acum constienti si avizati, nu-si pot impiedica reactia fireasca de fiinta a Terrei, in fata grandorii apocaliptice a desfasurarii fortelor naturii la scara cosmica.

Originea relatarilor despre aceste eclipse se pierde in negura vremurilor. Dar chiar si in cele mai vechi cronici scrise apar astfel de relatari. Asa am aflat ca in urma cu 4.000 de ani, doi astronomi ai curtii imparatului Chinei, Hi si Ho, au neglijat prognozarea unui astfel de eveniment care a avut loc chiar in timpul unei batalii, combatantii aruncind sabiile si sagetile pentru a o rupe la fuga. Drept urmare s-a hotarit pedepsirea aspra a celor doi astronomi, care au platit cu capul momentul de neglijenta. Iar, la noi in tara, citim in Letopisetul lui Azarie: 'In anul 6894 (1386) s-au intunecat Soarele Si in acel an a mers imparatul Murat impotriva Plocinicului.' In traditia populara s-a incetinit ideea ca uneori cele doua corpuri ceresti, Soarele si Luna, sunt mancate de varcolaci. Dar explicatia reala a fenomenului este de asemenea veche, insusi Aristotel explicand, cu patru secole inainte de Hristos, ca eclipsele sunt cauzate de umbrele proiectate in spatiu de Pamant si de Luna, corpuri sferice fara lumina proprie; in plus, diametrele aparente fata de Pamant ale Lunii si Soarelui fiind aproximativ egale, eclipsele de Soare sunt in esenta ocultatii ale Soarelui de catre Luna.

MECANISMUL PRODUCERII ECLIPSELOR DE SOARE

Dupa cum se stie, Luna executa o miscare de revolutie in jurul Pamantului, efectuata in sens direct, orbita sa situndu-se intr-un plan ce face cu planul orbitei Pamantului (planul eclipticii) un unghi de 509'. Intersectia dintre cele doua plane se numeste linia nodurilor lunare.

Din acest motiv, cand Luna, care este un corp opac (fara lumina proprie), in miscarea sa orbitala, oculteaza Soarele asezandu-se pe directia Soare-Pamant, discul lunar il optureaza pe cel solar, avand loc o eclipsa de Soare. In emisfera nordica a Pamintului (implicit in Romania), eclipsele de soare incep intotdeauna in partea dreapta a discului solar si se sfirsesc in partea stinga. Fenomenul producandu-se dincolo de atmosfera terestra, umbra aruncata de Luna pe Pamant are ca efect, in zonele de eclipsa totala, producerea brusca pentru cateva minute, in plina zi, a unei autentice nopti, cand rasar chiar si stelele. Se stie ca la nivelul suprafetei terestre, difuzia luminii solare impiedica realizarea unui astfel de efect prin simpla ecranare a discului solar>.

Pentru ca o eclipsa de Soare sa aiba loc, sunt necesare simultan doua conditii:

Luna sa fie in directia Soarelui, conditie care se indeplineste numai cind Luna este in faza de Luna noua, respectiv cand cele doua corpuri ceresti, Luna si Soarele, sunt in conjunctie (longitudinile astronomice ale Lunii si Soarelui au aceeasi valoare).

Cele trei corpuri, Soarele - Luna - Pamant, sa fie in linie dreapta, adica Luna, in orbita sa, sa traverseze linia nodurilor.

Diametrul aparent al Lunii variaza, intre perigeu si apogeu (distanta minima, si cea maxima, a Lunii fata de Pamant) de la 29'22' la 33'30', iar cel al Soarelui, variaza intre periheliu si afeliu (distanta minima, si cea maxima, a Pamantului fata de Soare), de la 31'30' la 32'36'. Daca diametrul discului lunar este cel putin egal cu diametrul discului solar, eclipsa de Soare este totala, iar daca diametrul discului lunar este mai mic decat cel al discului solar, eclipsa este inelara.

Mecanismul producerii eclipselor de Soare sau de Luna a fost stabilit inca de vechii chaldeeni, cand s-a pus in evidenta intervalul de periodicitate a repetarii eclipselor, in aceeasi ordine, la fiecare 6585,3 zile, respectiv 18 ani, 11 zile (sau 10 zile, in functie de numarul anilor bisecti - 4 sau 5 - existenti in perioada respectiva) si 7 ore, ciclu numit saros.>

Cum a fost stabilit acest saros?

Se numeste revolutie sinodica a Lunii (lunatie) intervalul intre 2 conjunctii succesive ale Lunii si Soarelui (sau intre doua faze consecutive de aceeasi valoare ale Lunii). Durata ei este de 29 zile 12h 44m 2,8s, adica 29,5305881 zile. Se numeste revolutie draconitica intervalul intre 2 treceri consecutive ale Lunii prin acelasi nod (ascendent sau descendent). Durata sa este de 27 zile 5h 5m 35,8s, adica 27 zile.

Soarele si Luna revin in aceeasi configuratie fata de Pamant dupa trecerea unui multiplu comun de revolutii sinodice si draconitice, cel mai mic multiplu comun fiind dupa 223 luni sinodice sau 242 luni draconitice, respectiv dupa 6585,3 zile. Acest interval a fost denumit in antichitate saros. Fiecare saros cuprinde 71 de eclipse, din care 43 de Soare si 28 de Luna. In fiecare an pot avea loc intre 2 si 7 eclipse: cand au loc doar 2 eclipse, ambele sunt de Soare, iar in situatia a 7 eclipse, 2-3 sunt de Luna, iar 4-5 sunt de Soare. Desi intr-un interval dat de timpt se produc mai multe eclipse de Soare, pentru un anumit loc de pe Pamant, eclipsele de Soare sunt mult mai rare; iar intre acestea, cele totale reprezinta cu adevarat raritati, avand frecventa de o eclipsa la 200-300 de ani. Aceasta aparenta a inversiunii numarului de eclipse (de Luna sau de Soare) este data de faptul, mentionat mai sus, ca eclipsele de Luna sunt eclipse propriuzise (Luna intrand in conul de umbra al Pamantului), fiind vizibile simultan din toate punctele terestre unde Luna se afla deasupra orizontului, iar eclipsele de soare sunt de fapt ocultatii ale Soarelui de catre Luna, fiind vizibile doar din regiuni limitate ale Pamantului.

ECLIPSA PE GLOB

In timpul unei eclipse totale de Soare, pata de umbra de pe Pamant, rezultata in urma ocultatiei Soarelui de catre Luna, este foarte mica, diametrul ei nedepasind cateva sute de kilometri. La eclipsa din 11 august 1999, umbra Lunii va 'matura' 0,2% din suprafata Pamantului adica, pe parcursul a 3 ore si 7 minute, aproximativ 14.000 kilometri in lungime.

Diametrul aparent al Lunii va reprezenta 103% din cel al Soarelui, latimea zonei de totalitate fiind (in Romania) de 112Km. Insa intreaga eclipsa are o arie foarte intinsa, de la Polul Nord pana in nordul Africii, iar fisia de totalitate incepe in Atlanticul de nord, 300 de kilometri sud de Noua Scotie. Va traversa oceanul cu rapiditate (pata de umbra se deplaseaza pe suprafata terestra cu o viteza de 680 de metri pe secunda), va intra in Europa prin Marea Britanie, va traversa Canalul Manecii, ajungand in nordul Frantei (20 Km nord de Paris), apoi va trece prin Belgia si Luxemburg, continuandu-si periplu prin Germania (incluzand orasele Stuttgart si Munchein), Austria si Ungaria, dupa care va intra in Romania. Va traversa Romania si o mica portiune din din nordul Bulgariei, apoi zona de totalitate va trece peste Marea Neagra si va intra in Asia: Turcia (150Km nord de Ankara), Iran, Afganistan, sudul Pakistanului si centrul Indiei. Eclipsa se va termina in Golful Bengal odata cu apusul Soarelui.

Dar, desi eclipsa traverseaza intreaga Europa si sud-vestul Asiei, zona optima de totalitate se afla in Romania, iar momentul maxim al intregii eclipse va fi nu departe de Bucuresti, atat ca durata a totalitatii (2 minute si 23 secunde), cat si ca inaltime a Soarelui - 59 - deasupra orizontului. Iar sub aspect meteorologic (momentul de totalitate avand loc in Romania putin dupa ora 14) este ora cea mai potrivita pentru acest anotimp ca cerul sa fie senin, degajat de nori, facilitand posibilitatea urmaririi fenomenului in toata splendoarea sa. Acest aspect a fost deja verificat cu rezultate deosebit de imbucuratoare, cu ocazia repetitiei generale din 11 august 1998, facuta intre orele 12.30 - 15.30 la Observatorul Astronomic 'Amiral Vasile Urseanu' al Municipiului Bucuresti.

In plus, Romania este privilegiata si sub aspect geografic. Zona de totalitate va parcurge regiuni splendide, regasind in centrul sau capitala tarii. Va cobori in decurs de numai cateva minute de pe culmile masivului Retezat si traversand intreaga tara in mai putin de 15 minute, va ajunge pe plajele statiunilor cu denumiri astronomice din Mangalia Nord, parasind apoi Romania pe intinsul apelor Marii Negre. Linia de centralitate traverseaza aliniamentul Petrosani-Ramnicu Valcea-Pitesti-Bucuresti, orasul Bucuresti fiind singura capitala europeana (si din intregul perimetru al eclipsei) aflata chiar pe axa de totalitate (implicit, si toate observatoarele astronomice fixe ale orasului), coincidenta extrem de rara. In plus momentul este deosebit de favorabil, atat prin inaltimea Soarelui deasupra orizontului la ora totalitatii, cat si prin probabilitatea meteorologica de cer senin, care este in Romania de 3:1.

ECLIPSA LA BUCURESTI

Orasul Bucuresti, capitala tarii, se afla situat chiar pe linia de centralitate a totalitatii, in imediata vecinatate a punctului de maxim al eclipsei (punct situat la vest de orasul Ramnicu Valcea), unde durata eclipsei totale este maxima: 2 minute si 23 secunde (orasul Vulcan).

Dupa cum se stie, in Bucuresti sunt in activitate patru Observatoare Astronomice: Observatorul Astronomic 'Amiral Vasile Urseanu' al Municipiului (Departamentul Administratiei Publice Locale - Primaria Municipiului Bucuresti), Institutul Astronomic (Academia Romana), Observatorul Astronomic al elevilor (Ministerul Educatiei Nationale), Observatorul Astronomic al Directiei Topografice Militare (Ministerul Apararii Nationale). La Bucuresti, intreaga eclipsa dureaza 2 ore 47 minute 19 secunde, intre orele 12h 41m 25s - 15h 28m 44s, iar faza de totalitate dureaza 2minute si 22 secunde, intre orele 14h 05m 48s - 14h 08m 10s. Momentul maxim al eclipsei este la ora 14h 06m 59s (orele de contact - exprimate in timp oficial roman - sunt diferite pentru diferitele orase ale tarii).

Este ultima eclipsa totala de Soare din acest secol si mileniu, dar a doua produsa in Romania chiar in acest secol. Cu toata frecventa extrem de scazuta - pentru un anumit loc de pe Pamant - a acestuo fenomen, sudul Romaniei si orasul Bucuresti, au mai trait in anii trecuti o experienta similara.

Eclipsa anterioara, cand faza de totalitate a inclus inca odata orasul Bucuresti, a avut loc in urma cu numai 38 de ani, la 15 februarie 1961. Urmatoarea eclipsa totala de Soare din Romania va avea loc in anul 2236, iar pe Terra, urmatoarea eclipsa totala de Soare va avea loc la 21 iunie 2001. Aceasta se va produce in emisfera sudica a Pamantului, punctul maxim fiind in Oceanul Atlantic la vest de Angola (ora 12h GMT, Soarele la 55 deasupra orizontului, 4m 56s durata a totalitatii); eclipsa va traversa sudul Africii (Zambia, Zimbabwe, Mozambic si insula Madagascar), terminandu-se in Oceanul Indian prin apusul Soarelui.

Pentru eclipsa din 11 august 1999 a fost infiintata, cu sprijinul si concursul Observatorului Astronomic 'Amiral Vasile Urseanu' al Municipiului Bucuresti, Asociatia ASTROMEDIA'99, care reuneste astronomi amatori din capitala si din tara, profesionisti din diverse domenii (astronomie, matematica, fizica, stiinte spatiale, informatica). Asociatia a fost infiintata la Barlad in prezenta oficialitatilor locale (primar si membri ai Consiliului Municipal), in prezenta mai multor reprezentanti mass-media, inclusiv din Bucuresti (delegati de la revistele Noi si Cerul, Magazin> si Stiinta si Tehnica, ziarul Pareri Tutovene, redactia Educatie-Stiinta a TVR, si altele) si functioneaza sub patronajul Observatorului Astronomic Municipal 'Amiral Vasile Urseanu' din Bucuresti. Scopul Asociatiei este sa asigure prin astronomii amatori si prin mass-media cadrul adecvat pregatirii si urmaririi eclipsei de catre publicul larg in toate zonele tarii, indiferent daca eclipsa este totala sau partiala. Tot pentru optimizarea programelor de urmarire a eclipsei, a mai fost infiintata Asociatia >EUROECLIPSA'99, realizata prin colaborare intre firma canadiana 'Total Solar Eclipse 99' (sediul la Toronto) si SARM - Societatea Astronomica Romana de Meteori cu sediul central la Targoviste (sediul filialei bucurestene a SARM este la Observatorul Astronomic Municipal 'Amiral Vasile Urseanu'). De asemenea, sub patronajul Institutului Astronomic al Academiei Romane, a luat fiinta Asociatia ECLIPSA'99, care reuneste astronomii profesionisti, Agentia Spatiala Romana, precum si alte grupari din tara noastra.

CERUL IN TIMPUL TOTALITATII>

In ultimile clipe inaintea fazei de totalitate, cand discul Lunii nu a mai lasat din cel al Soarelui decit o secera extrem de subtire, iar lumina zilei a palit ca in amurg, secera se faramiteaza intr-o multime de puncte luminoase, aratind ca un sirag de briliante stralucitoare ('colierul de perle' al eclipsei, sau 'perlele lui Bailly'). Aceasta dureaza doar o clipa. In partea opusa Soarelui incep sa alerge pe zidurile cladirilor 'umbrele volante', de la stinga spre dreapta (stand cu spatele la Soare), niste fisii verticale, ca niste naluci. Dansul acestor naluci este la inceput foarte rapid, apoi se incetineste, iar dupa cateva momente se opreste. Aceste fenomene sunt determinate de efectele luminoase ale patrunderii ultimelor raze ale Soarelui printre neregularitatile muntoase ale conturului discului lunar.

Inainte de a incepe momentul totalitatii, si imediat dupa sfirsit, de pe coline se observa in zare o umbra ce alearga cu mare viteza. Este umbra totalitatii care alearga, asa cum am mentionat, cu viteza de 680 metri pe secunda, si a carei imortalizare (cu aparate fotografice sau camere video) are o deosebita importanta pentru stiinta.

In secunda imediat urmatoare se lasa brusc noaptea.

Aspactul cerului in momentul totalitatii este, cu exceptia planetelor, acelasi cu cel din ziua de 1 martie, ora 23h 45m, sau 1 aprilie, ora 22h 50m, sau 1mai, ora 20h50m. In plus, pot fi vazute planetele Mercur (m=+0,7) la 18 vest de Soare si Venus (m=-3,5) la 15 est de Soare. Daca conditiile meteorologice si de intunecare sunt perfecte, nu este exclus sa poata fi observate, in directia eclipticii, respectiv a zodiacului, toate cele '7 corpuri zodiacale clasice'. Soarele si Luna evident, precum si cele 5 planete vizibile cu ochiul liber, unde afara de Mercur si Venus, deja mentionate, se mai pot vedea Marte la 88,5 est de Soare, Jupiter la 103,7 vest de Soare si Saturn la 91,5 vest de Soare).

Dintre stelele mai importante ale momentului, mentionam pe Regulus (m=+1,35, constelatia Leul), Castor si Pollux (m=+1,94, respectiv 1,14, constelatia Gemenii), Procyon (m=+0,38, constelatia Cainele Mic), Sirius (m=-1,46, constelatia Cainele Mare), Betelgeuse si Rigel (m=+0,5, respectiv +0,12, constelatia Orion).

SOARELE IN TIMPUL TOTALITATII

Stratul opturat de discul lunar in momentele eclipsei totale, ce delimiteaza direct globul de foc al Soarelui, cel mai adanc dar si cel mai subtire al atmosferei solare, este fotosfera. Este stratul in care se formeaza petele solare si faculele si care, datorita luminozitatii sale, impiedica in mod normal vizibilitatea si posibilitatea observarii directe a celorlalte straturi ale atmosferei solare (cu exceptia situatiilor folosirii aparatelor speciale numite coronografe, care simuleaza artificial in interiorul lunetei producerea unei eclipse totale de Soare). Primul dintre straturile ce inconjoara fotosfera, care incepe sa fie vizibil doar in zonele si momentele de eclipsa totala, este cromosfera, care are o grosime mult mai mare decit fotosfera si care se vede pe Soarele eclipsat ca un inel subtire de culoare rosiatica.

Are o structura foarte eterogena; aici se formeaza, intre petele unor grupuri, eruptiile cromosferice ce apar sub forma unor scanteieri luminoase de scurta durata, apoi floculii, iar spre marginea discului solar (acum eclipsat de Luna), apar protuberantele ca niste limbi de flacari ce ies din cromosfera.

In jurul cromosferei se intinde coroanan solara, avand o grosime variabila, de la sute de mii de kilometri la mai mult. Este un indicator perfect a 'varstei' unui ciclu (de 11 ani) al activitatii solare: bogata si aproape uniform raspandita in jurul discului solar in timpul maximului de activitate, ea se turteste in timpul minimului, pana la a se reduce la alungiri in regiunea ecuatorului, la poli ramanand doar putine fire scurte ('iarba polara'). Deci studiul formei coroanei solare, implicit a 'varstei'acesteia in cadrul unui ciclu de 11 ani al activitatii solare, are o importanta deosebita in timpul eclipselor totale de Soare, acesta contribuind la intelegerea proceselor ce au loc in Soare si a influentei lor asupra fenomenelor terestre.