Was ist eine Sonnenfinsternis?

Sonnenfinsternisse sind einige der dramatischsten himmlische Leistungen der Natur. Sonnenfinsternisse auftreten, wenn die Erde, Mond und Sonne in der gleichen Ebene ausgerichtet sind und der Mond zwischen der Erde und der Sonne, teilweise oder vollständig für unsere nächste Stern geht. Die nächste Sonnenfinsternis tritt am 9. März 2016 – informieren Sie sich weiter unten.

Es gibt vier Arten von Sonnenfinsternissen: Total, ringförmig, teilweise und Hybrid. Hier ist, was bewirkt, dass jeder Art:

Totale Sonnenfinsternisse

Ein glücklicher Zufall der Natur sind. Die Sonne 864.000-Meile Durchmesser ist voll 400 mal größer als der Erdmond, die nur etwa 2.160 Meilen misst. Aber der Mond auch rund 400 mal näher an der Erde als die Sonne zufällig (das Verhältnis schwankt wie beide Bahnen elliptisch sind), und infolgedessen wenn die Umlaufbahnen schneiden und die Abstände richten Sie günstig, der Neumond kann scheinen die Scheibe der Sonne völlig auslöschen. Durchschnittlich tritt eine totale Sonnenfinsternis irgendwo auf der Erde etwa alle 18 Monate.

Es gibt eigentlich zwei Arten von Schatten: Umbra ist jener Teil des Schattens, wo alle Sonnenlicht blockiert ist. Der Kernschatten nimmt die Form eines dunklen, schmalen Kegel. Es ist umgeben von der Penumbra, ein leichter, trichterförmigen Schatten aus dem Sonnenlicht ist teilweise verdeckt.

Während einer totalen Sonnenfinsternis wirft der Mond den Kernschatten auf der Erdoberfläche; der Schatten kann ein Drittel des Weges rund um den Planeten in nur wenigen Stunden fegen. Diejenigen, die genug glücklich sind, in den direkten Weg des Kernschattens positioniert sehen die Sonnenscheibe in einem Halbmond als der Mond dunkler Schatten eilt ihnen gegenüber in der Landschaft zu vermindern.

Während der kurzen Periode der Totalität, wenn die Sonne vollständig bedeckt ist, die schöne Korona – die tenuous äußere Atmosphäre der Sonne — wird aufgedeckt. Eine totale Sonnenfinsternis dauert in der Regel nur für ein paar Minuten, erklärte NASA solar Astronom Mitzi Adams des Marshall Space Flight Center in Huntsville, Ala. Die längste Sonnenfinsternis etwa sieben Minuten dauerte, sagte sie in einem NASA-Webchat.

Totalen Sonnenfinsternissen werden selten gesehen, weil Totalität – wenn die Sonne scheint völlig versteckt durch den Mond – gibt es nur über einen schmalen Pfad auf der Erdoberfläche, im Gegensatz zu partiellen Finsternisse, die über einen sehr viel größeren Region angesehen werden kann.

Die nächste Sonnenfinsternis findet eine totale Sonnenfinsternis am 9. März 2016 statt. Nach Geoff Gaherty der sternenklaren Nacht Bildung wird der Mond in der Nähe von Perigäum für diese Finsternis, führt zu einer langen Phase der Totalität, etwas mehr als vier Minuten sein. Die Sonnenfinsternis beginnt über dem indischen Ozean, und Schatten des Mondes macht Landfall auf der Insel Sumatra, Indonesien.

Es geht dann über Borneo, Sulawesi und Halmahera, bevor Sie sich in den Pazifik, nördlich von Hawaii endet. Die partielle Sonnenfinsternis ist in Süd- und Ostasien, nördlichen und westlichen Australien und viel von den Pazifik, einschließlich Hawaii sichtbar. Die Zeiten der maximale Verfinsterung in Hauptstädte (Universal Time):

• Darwin-00:47
• Fairbanks-03:08
• Guangzhou-00:58
• Ho Chi Minh – 00:34
• Hong Kong – 00:58
• Honolulu – 03:37
• Jakarta-00:22
• Kuala Lumpur – 00:24
• Madras-00:51
• Manila-00:58
• Phnom Pénh – 00:34
• Singapur – 00:24
• Tokio – 02:09

Partielle Sonnenfinsternisse

Eine partielle Sonnenfinsternis tritt auf, wenn nur der Halbschatten (teilweise Schatten) Aufwand geht. In diesen Fällen bleibt ein Teil der Sonne während der Finsternis immer im Blick. Wie viel der Sonne im Blick bleibt, hängt von den besonderen Umständen.

In der Regel gibt Halbschatten nur einen geistreichen Schlag auf den Planeten über die Polargebiete; in solchen Fällen sehen Orte, fernab von den Polen aber noch innerhalb der Zone der Penumbra möglicherweise nicht viel mehr als eine kleine Jakobsmuscheln von der Sonne durch den Mond verdeckt. Ein anderes Szenario werden diejenigen, die innerhalb von ein paar tausend Meilen des Weges von einer totalen Sonnenfinsternis positioniert sind eine partielle Sonnenfinsternis sehen.

Je näher sind Sie auf den Pfad der Totalität, desto größer die solar Lichtschwächung. Wenn Sie beispielsweise nur außen an der Strecke von der totalen Sonnenfinsternis positioniert sind, sehen Sie die Sonne zu einer schmalen Sichel schwinden, dann verdicken sich wieder als der Schatten vergeht.

Ringförmige Sonnenfinsternisse

Eine ringförmige Sonnenfinsternis ist weit anders als ein total. Der Himmel wird... etwas dunkler; eine Art von seltsamen "gefälschte Twilight" seit so viel der Sonne wird immer noch angezeigt. Die ringförmige Sonnenfinsternis ist eine Unterart von einer partiellen Sonnenfinsternis, nicht die gesamte. Die maximale Dauer für eine ringförmige Sonnenfinsternis ist 12 Minuten 30 Sekunden.

Am 1. September 2016, eine ringförmige Sonnenfinsternis werden über den größten Teil Afrikas, der südlichen arabischen Halbinsel und viel von den Indischen Ozean angezeigt. Maximale Verfinsterung tritt in der Antarktis um 09:07 UT

Eine ringförmige Sonnenfinsternis ist ähnlich wie bei einer totalen Sonnenfinsternis, der Mond scheint zentral über der Sonne übergeben. Der Unterschied ist, der Mond ist zu klein , die Scheibe der Sonne ganz zu decken. Weil der Mond Erde in einer elliptischen Umlaufbahn kreisen, variiert seine Entfernung von der Erde zu 252.712 Meilen von 221.457 Meilen. Aber die dunklen Schatten Kegel der Kernschatten des Mondes kann dehnen sich nicht länger als 235.700 Meilen; Das ist weniger als durchschnittliche Entfernung des Mondes von der Erde.

Also wenn der Mond in einigen größeren Abstand ist, erreicht die Spitze des Kernschattens nicht Erde. Während solch einer Sonnenfinsternis die Antumbra, eine theoretische Fortsetzung des Kernschattens, den Boden erreicht, und jedermann liegt darin nachschlagen kann, vorbei an beiden Seiten der Kernschatten und sehen einen Ringraum oder "Ring of Fire" um den Mond herum. Eine gute Analogie setzt einen Pfennig auf Nickel, der Penny wird der Mond, die Nickel wird die Sonne.

Hybride Sonnenfinsternisse

Diese nennt man auch ringförmig-Total ("A-T") Finsternisse. Diese besondere Art der Sonnenfinsternis tritt auf, wenn der Mond in der Nähe der Grenze für die Umbra entfernt, Erde zu erreichen. In den meisten Fällen beginnt eine Sonnenfinsternis A-T als eine ringförmige Sonnenfinsternis, weil die Spitze des Kernschattens fällt kurz vor Kontakt mit der Erde; dann wird es insgesamt, weil die Rundheit des Planeten erreicht und die Schatten-Spitze in der Mitte des Weges, fängt dann schließlich zu ringförmig am Ende des Pfads zurückgegeben.

Da der Mond erscheint direkt vor der Sonne, Total, ringförmig und hybride Finsternisse nennt man auch "central" Finsternisse zur Unterscheidung von Finsternissen, die nur teilweise.

Alle Sonnenfinsternisse sind rund 28 Prozent insgesamt; 35 Prozent sind teilweise; 32 Prozent ringförmigen; und nur 5 Prozent sind Hybriden.

Sichere Sonnenfinsternis anzeigen

Bei der Anzeige von einer Sonnenfinsternis kann man durch ein Fernrohr schauen gefährlich sein, Adams gewarnt.

"Du musst einen richtigen Filter haben," sagte sie. "Der sicherste Weg ist durch eine Methode namens Projektion, wo nehmen Sie eigentlich die Okular, und das Projekt das Bild auf ein Blatt Papier hinter das Teleskop ohne Blick auf die Sonne. Sie das Blatt Papier hin und her bewegen bis Sie ein scharfes Bild bekommen."

Ebenso können Sie erstellen eine "Lochkamera". Eine Lochkamera oder kleine Öffnung wird verwendet, um ein Bild der Sonne auf einem Bildschirm platziert, etwa 3 Fuß (oder ca. 1 Meter) bilden hinter der Öffnung. Fernglas oder einem kleinen Teleskop montiert auf einem Stativ kann auch verwendet werden, um ein vergrößertes Bild der Sonne auf eine weiße Karte zu projizieren. Je weiter entfernt die Karte, desto größer können Sie sich konzentrieren das Bild. Suchen Sie nach Sonnenflecken. Beachten Sie, dass die Sonne um seine Gliedmaßen oder Rand etwas dunkler erscheint. Diese Methode der solar Anzeige ist sicher, solange Sie daran denken, nicht durch das Fernglas oder Teleskop schauen, wenn sie in die Sonne gerichtet sind; Anders ausgedrückt, nie direkt in die Sonne schauen, wenn irgendein Teil der blendend hellen Oberfläche sichtbar ist.

Eine Variation des Themas der Lochkamera ist der "Lochkamera Spiegel." Decken Sie einen Taschenspiegel mit einem Stück Papier, das ein Viertel-Zoll gelocht drin hat. Öffnen Sie ein Sonne gerichteten Fenster und platzieren Sie den überdachten Spiegel auf der sonnigen Fensterbank, so dass es eine Scheibe aus Licht auf der gegenüberliegenden Wand im Inneren spiegelt. Die Festplatte des Lichts ist ein Bild von der Sonne Gesicht. Je weiter von der Wand entfernt ist, desto besser; das Bild wird nur 1 Zoll Durchmesser pro 9 Fuß (oder 3 Zentimeter für alle 3 Meter) aus dem Spiegel sein. Knetmasse funktioniert gut auf um den Spiegel in Position zu halten. Experimentieren Sie mit verschieden großen Löchern in das Papier. Wieder ein großes Loch macht das Bild hell, aber unscharf, und einer kleinen macht es dim aber scharf. Verdunkeln Sie den Raum so weit wie möglich. Achten Sie darauf, diese vorher ausprobieren, um sicherzustellen, dass der Spiegel optische Qualität ist gut genug, um ein sauberes Projekt, Runde Bild. Natürlich lassen Sie sich nicht jemand die Sonne in den Spiegel schauen.

Wenn Sie sich dicht belaubten Bäumen, Blick auf die Schatten, die sie während der partiellen Phasen. Was siehst du? Lohnt es sich, ein Foto? Sie sehen Resultate von partiell verfinsterte Sonnen projiziert durch Lochkamera Lücken zwischen den Blättern. Dies wird durch Beugung, eine Eigenschaft des Lichts verursacht. Nach Vince Huegele, einer optischen Physiker an das NASA Marshall Space Flight Center, schießen die Lichtstrahlen nicht direkt von der Felge die Lücken oder einer Lochkamera, sondern biegen um den Rand. Dieser Welle-Effekt erzeugt ein Muster der Ringe, die ein Volltreffer ähnelt.

Akzeptable Filter aluminisiert für bloße visuellen Sonnenbeobachtungen gehören Mylar. Einige Astronomie-Händler tragen Mylar Filtermaterial speziell für solar zu beobachten. Akzeptabel ist auch Schatten 14-Schweißgerät Glas, für ein paar Dollar in Schweißwerkstätten Versorgung zur Verfügung. Natürlich ist es immer eine gute Idee, Ihre Filter und/oder Beobachtungstechniken vor Eclipse Tag testen.

Unzulässig filtert gehören Sonnenbrillen, alte Farbe Filmnegative, schwarz-weiß-Film, die kein Silber, fotografische Neutral-Dichte-Filter und polarisierende Filter enthält. Obwohl diese Materialien sehr geringe Durchlässigkeit sichtbares Licht haben, übertragen sie eine unakzeptabel hohe Rate von Nah-Infrarot-Strahlung, die thermische retinalen Verbrennungen verursachen können. Die Tatsache, dass die Sonne dunkel erscheint, oder, dass Sie keine Beschwerden spüren beim Betrachten der Sonne durch diese Art von Filter, keine Garantie dafür ist, dass Ihre Augen sicher sind.

Es gibt eine Zeit, wenn Sie sicher direkt in die Sonne schauen können: während einer totalen Sonnenfinsternis, wenn die Sonnenscheibe vollständig bedeckt ist. Während dieser paar wertvolle Sekunden oder Minuten die herrliche Korona erstrahlt in seiner ganzen Pracht umgibt die verdunkelte Sonne; eine wunderbare Rand strahlend weißes Licht. Es unterscheidet sich in Größe, in Farben und Mustern von Eclipse, Eclipse. Es ist immer schwach und zart, mit einem Glanz wie eine blasse Aurora. Es hat eine Variable aussehen. Manchmal hat es einen weichen kontinuierlichen Blick; zu anderen Zeiten schießen lange Strahlen davon in drei oder vier Richtungen. Es kann von der Festplatte in hauchdünne Blütenblätter und Luftschlangen abheben. Aber wenn die Sonne beginnt sich wieder ins Blickfeld, die Korona schnell verschwindet und musst du wieder die Augen zu schützen.

Joe Rao, Space.com Skywatching Kolumnist, trug zu diesem Artikel.

Zusätzliche Ressourcen

• Herr Eclipse.com stellt Ressourcen für die Eclipse-Fotografie.
• Eine Vielzahl von Informationen aus der Eclipse-Verfolger aufzuspüren.
• NASA Eclipse-Website hat, Kalender, Karten und Informationen über vergangene und zukünftige solaren und lunaren Finsternisse.