Архивы Солнечное затмение

Зачем НАСА запустит сразу 3 ракеты во время затмения

Ракеты-зонды НАСА, которые будут запущены к ионосфере во время солнечного затмения. Источник фото: science.nasa.gov

В понедельник 8 апреля из некоторых частей США, Канады и Мексики можно будет наблюдать полное затмение. Это событие ожидают не только миллионы зрителей, но и ученые НАСА, что не удивительно. Уже многие годы исследователи из разных стран пытаются понять как затмение влияет на различные процессы на Земле и в атмосфере. Например, в 70-х годах ученые использовали сверхзвуковой самолет, который буквально гнался за тенью, чтобы явление можно было наблюдать как можно дольше. На этот же раз ученые NASA собираются запустить сразу три ракеты-зонды.

Что происходит с атмосферой во время затмения

Полет на самолете вслед за затмением не принес особых результатов для науки, кроме красивых фотографий. Тем не менее, уже давно известно что затмение приводит к быстрым и резким изменениям на Земле и в атмосфере. Например, резко снижается температура и даже рассеиваются некоторые виды облаков. Даже меняется поведение животных.

Однако все еще мало известно о том, как это явление влияет на ионосферу, то есть верхний слой атмосферы Земли на высоте от 90 до 500 километров. Ионосферой этот участок называется из-за высокой концентрацией свободных ионов и электронов. Рентгеновское облучение и ультрафиолетовые лучи, а также космические лучи, отрывают электроны от атомов газа, ионизируя пространство, в результате чего верхние слои атмосферы расширяются в дневное время суток.

Солнечное затмение влияет на различные процессы, которые происходят в атмосфере

Однако на закате ионосфера становится тоньше, так как ионы рекомбинируются в нейтральные атомы до следующего рассвета. Первые лучи солнца снова их вырывают, и ситуация повторяется. Затмение же резко изменяет этот процесс. Ученые даже сравнивают его последствия с моторной лодкой, волны от которой нарушают легкую рябь на пруду, буквально врываясь в нее. Такие возмущения, происходящие в ионосфере, мешают работе радиосвязи и спутниковой связи.

Ракеты НАСА изучат ионосферу во время затмения

Итак, ракеты NASA отправятся в ионосферу, чтобы выяснить, что с ней происходит во время затмения. Как поясняют сами ученые, краткие изменения в ионосфере со спутников невозможно наблюдать, так как в момент затмения они будут находиться в другом месте. Поэтому с летной базы агентства на острове Уоллопс в штате Вирджиния будет запущены три ракеты.

Надо сказать, что над этим участком затмение будет не полным, а лишь на 81,4%. Однако ученым этого будет достаточно, чтобы получить ответы на интересующие их вопросы, в частности, насколько широко распространяется “след” в ионосфере, создаваемый затмением.

Зонды НАСА изучат влияние солнечного затмения на верхний слой атмосферы Земли

Надо сказать, что данный эксперимент будет не первым. В октябре 2023 года команда уже запускала ракету во время частичного солнечного затмения, известного как “огненное кольцо”. Тогда Луна заблокировала 90% солнечного света. Исследование показало, что снижение количества солнечного света действительно способно повлиять на радио- и спутниковую связь. Это только подчеркнуло необходимость дальнейших исследований и возможность прогнозирования последствий.

Поэтому теперь ученых интересует, будут ли происходить возмущения на той же высоте, как и в прошлый раз, и насколько изменится их масшатаб. Но зачем НАСА хочет запустить именно три ракеты? На самом деле все очень просто — они будут взлетать в разное время с разницей в 45 минут. Первая ракета полетит до затмения, вторая во время, и третья сразу после него.

Ракета НАСА уже была запущена во время частичного солнечного затмения в 2023 году

Переходите по ссылке на наш ДЗЕН КАНАЛ. Мы подготовили для вас множество интересных, захватывающих материалов, посвященных науке.

Полученные результаты помогут ученым улучшить качество связи. Кроме того, в будущем информация может пригодиться для климатического инжиниринга. Напомним, что блокирование солнечного света рассматривается учеными как один из способов борьбы с глобальным потеплением климата. Однако в последнее время появляется все больше информации о том, что данный способ решения этой проблемы может повлечь за собой ряд еще более негативных последствий.

Напоследок отметим, что следующее полное затмение над США и прилегающей территории произойдет не раньше 2044 года. Поэтому в настоящее время ученым представляется редкая возможность собрать важные данные.

Почему во время солнечного затмения на небе рассеиваются облака

Во время солнечного затмения начинают исчезать облака

Солнечное затмение, когда Луна оказывается между Солнцем и Землей, всегда завораживает, так как среди дня резко становится темно. Однако, как показывают последние исследования, затмение может вызывать более глубокие изменения на Земле, чем просто несколько мгновений темноты. Например, ученые обнаружили, что в этот момент на небе рассеиваются облака. Они начинают исчезать с того момента, когда Солнце перекрывается Луной всего на 15% и продолжают это делать до того момента, пока Солнце снова не начинает показываться более чем на 15%. Правда, это касается не всех типов облаков, а только тех, которые находятся ближе всего к земле.

Какие облака исчезают во время солнечного затмения

Выяснить, как ведут себя облака во время затмения, на поверхности Земли очень сложно, так как затмения бывают редко и проходят очень быстро. Самое длительное затмение, которое наблюдали ученые, длилось 74 минуты. Однако такого результата удалось достичь благодаря полету на сверхзвуковом самолете Конкорд, который буквально, совершил “погоню” за Солнцем. Подробнее об этом эксперименте, совершенном в 1974 году, можно почитать по ссылке. В обычной же ситуации затмение длится менее двух минут.

Тем не менее, сотрудники Королевского метеорологического института Нидерландов и Делфтского технологического университета обнаружили, что мелкие кучевые облака, (те самые, которые образуют причудливые формы, часто напоминающие различные фигурки) в этот момент быстро исчезают. Напомним, что кроме них существуют и другие виды облаков, например, перистые, слоистые, лентикулярные, Кельвина. Но все эти виды облаков возникают выше в атмосфере, чем кучевые.

Кучевые облака часто принимают причудливые формы, напоминающие различные фигурки

Наблюдения за облаками во время солнечного затмения

Слои облаков обычно довольно сложные, причем они все время находятся в движении. Поэтому очень сложно получить нужную информацию, наблюдая за ними во время солнечных затмений с Земли.

Получить больше информации можно наблюдая за облаками со спутников, однако ранее ученые не учитывали тень Луны во время затмения при расчетах отражательной способности верхней их границы. В связи с этим данные, включая толщину облачного покрова, были неточными. Чтобы устранить эти неточности, ученые нашли способ как скорректировать влияние лунной тени на поверхность облаков в тот или иной момент времени над определенным участком Земли.

Затем авторы работы применили свои методы к данным, полученным во время трех предыдущих солнечных затмений над Африкой в период с 2005 по 2016 год. В результате они обнаружили, что кучевые облака, расположенные ближе всего к земле, начинают быстро исчезать. Как уже было сказано выше, это начинает происходить в тот момент, когда Луна закрывает всего 15 процентов Солнца, и продолжается до самого конца затмения. Об этом исследователи сообщают в журнале Communications Earth & Environment.

Во время солнечного затмения снижается интенсивность конвекционных потоков

Почему исчезают облака во время солнечного затмения

Причина исчезновения кучевых облаков, на основе данных со спутников, была не ясна. Поэтому исследователи применили метод компьютерного моделирования. Исследование показало, что в момент, когда солнечный свет блокируется, поверхность охлаждается, в результате чего уменьшаются восходящие потоки теплого воздуха с поверхности земли.

Именно теплые восходящие потоки способствуют образованию кучевых облаков, так как они несут себе водяной пар, который на большой высоте конденсируется в капли, образующие облака. Так как во время солнечного затмения кучевые облака не могут восполнять влагу, они рассеиваются до тех пор, пока восходящие потоки не возобновляются. Собственно говоря, именно по этой причине кучевые облака обычно исчезают к вечеру даже без всякого Солнечного затмения. Правда, данный эффект наблюдается только над сушей, так как океан остывает гораздо дольше, поэтому кратковременного затмения недостаточно для того, чтобы интенсивность восходящих потоков сильно снизилась. Более того, над морем и океаном они могут наблюдаться даже ночью.

Как говорят сами ученые, наблюдение за облаками во время затмения имеет важное значение. Дело в том, что затмение Солнца при помощи технологических решений, ученые рассматривают как один из способов борьбы с потеплением климата. Уменьшение количества облаков может частично противодействовать предполагаемому эффекту климатической инженерии, так как облака отражают солнечный свет и, таким образом помогают охладить Землю.

Искусственное затемнение Солнца будет иметь негативные последствия для климата

Кроме того, блокирование солнечного света, может оказать негативное влияние на погодные условия на Земле. Правда, сами по себе кучевые облака не являются дождевыми, то есть они не вызывают дождь, однако могут трансформироваться в дождевые облака.

Напоследок напомним, что ученые рассматривают и другие технологии климатического инжиниринга, которые могут иметь менее негативные последствия. К ним, например, ученые предлагают удобрять океан. Благодаря этому океан сможет поглощать больше углекислого газа из окружающей среды.

Гибридное солнечное затмение 20 апреля 2023 года: что это и как на него смотреть

Утром 20 апреля 2023 года произойдет гибридное солнечное затмение — одно из самых редких астрономических явлений

Большинство людей считает, что в существует только три вида солнечных затмений. Первым является полное солнечное затмение, при котором солнечный диск целиком перекрывается Луной. Второй вид — кольцеобразное солнечное затмение, при котором Луна закрывает часть Солнца так, что солнечный свет пробивается по краям и образует собой «огненный диск». Третья разновидность называется частным солнечным затмением, и она является самой скучной — Луна перекрывает только часть Солнца, и больше ничего интересного не происходит. Мало кто знает, что также существует и четвертый вид солнечного затмения, который известен как гибридный. Это астрономическое событие происходит раз в десятилетие, и следующее ожидается совсем скоро — 20 апреля 2023 года. Давайте узнаем, чем отличается гибридное солнечное затмение от всех остальных и смогут ли его увидеть жители России.

Что такое гибридное солнечное затмение

Гибридное солнечное затмение, как и все остальные, происходит когда Луна перекрывает Солнце и создает тень на поверхности Земли. От всех остальных гибридное затмение отличается тем, что в одной части Земли люди видят полное затмение, а в другой — частное. Также всегда есть точка, жители которой могут увидеть процесс перехода кольцеобразного затмения в полное и обратно. В общем, зрелище уникальное и охотники за затмениями всеми силами стараются его увидеть своими глазами.

Объяснение гибридного солнечного затмения от TIME

Каждый раз гибридное солнечное затмение видно в разных местах. Например, в определенный год переход частного затмения в полное могут видеть только те люди, которые каким-то образом оказались на корабле в центральной части Тихого океана. Если гибридное затмение заметно в этой части Земли, то жители острова Кирибати будут видеть полное затмение, а граждане Японии — частное.

Частное и полное солнечное затмение

Гибридное солнечное затмение выглядит по-разному в разных точках Земли из-за кривизны нашей планеты. Общее правило таково: жители мест, расположенных ближе к центру пути затмения, имеют больше шансов увидеть полное затмение, а обитатели периферийных мест — только частное. В любом случае, чтобы увидеть гибридное солнечное затмение, необходимо находиться в нужное время в нужном месте.

Где смотреть гибридное солнечное затмение 20 апреля

Переход от кольцеобразного к полному затмению в 2023 году смогут увидеть только люди, оказавшиеся посреди Индийского и Тихого океанов.

Частная фаза солнечного затмения будет видна на юге Индийского океана, некоторых территориях Антарктиды, Индонезии и Филиппин, а также в Юго-Восточной Азии и в западной части Тихого океана.

Полную фазу затмения можно будет наблюдать находясь в индонезийском острове Тимор, некоторых частях Папуа и на полуострове Эксмут в Западной Австралии.

Траектория гибридного солнечного затмения в 2023 году. Источник: starwalk.space

Гибридное солнечное затмение начнется в 04:34 и закончится в 09:59 по московскому времени. Переход между фазами, который виден только над океаном, продлится 1 минуту и 16 секунд. На суше самое длинное полное затмение произойдет в Восточном Тиморе — оно продлится 1 минуту 14 секунд. Полная фаза затмения на австралийском острове Эксмут продлится всего лишь одну минуту. Все остальное время будет занято частным затмением.

Гибридное солнечное затмение в России

В России гибридное солнечное затмение 20 апреля видно не будет. Но не все потеряно, потому что некоторые организации будут вести прямые трансляции. Ниже вы можете выбрать один из вариантов, поставить «колокольчик» для получения уведомления о начале прямого эфира — так вы точно ничего не пропустите.

Трансляция гибридного солнечного затмения от timeanddate

Прямой эфир гибридного солнечного затмения от Gravity Discovery Centre & Observatory

Самое редкое солнечное затмение

По данным Space.com, каждый год в мире происходит от двух до пяти солнечных затмений. В большинстве случаев, речь идет о полном, кольцеобразном или частном затмениях. Гибридные затмения являются самыми редкими и происходят только один раз в десять лет. В 21 веке из всех солнечных затмений только 3,1% были гибридными. Следующее гибридное солнечное затмение ожидается 14 ноября 2031 года.

Гибридное солнечное затмение является одним из самых редких астрономических явлений

Хотите оставаться в курсе новостей науки и технологий? Подпишитесь на наш Дзен и Telegram-канал!

Скорее всего, днем 20 апреля в Интернете появится куча фотографий затмения. Не исключено, что среди них окажутся и настоящие шедевры наподобие снимка полного солнечного затмения в 2017 году. О том, чем примечателен этот снимок, мы рассказывали в подборке удивительных научных фотографий.