2024. november 25. hétfő
Hírek a meteorológia világából

HungaroMet: 2015. március 18. 14:00

Részleges napfogyatkozás hazánkban március 20-án

Hazánkban részleges napfogyatkozást figyelhetünk meg 2015. március 20-án. Ez azt jelenti, hogy hazánkból nézve a Hold eltakarja a Napot, de nem teljesen, csak egy részét. Ez a mostani napfogyatkozás a maximális fedéskor kb. 60 százalékos lesz, tehát a napkorongnak közel 60 százalékát fogja elfedni a Hold. Vannak viszont olyan földrajzi területek, ahonnan nézve ez teljes fogyatkozásként lesz látható: Grönland keleti partjain, a Feröer-szigeteken és a Spitzbergákon. Mivel 2015 a Fény Nemzetközi Éve, ennek kapcsán nem árt, ha kicsit részletesebben megismerkedünk a jelenséggel és fizikai hátterével, kitekintve kicsit központi csillagunk, a Nap működésének vizsgálatára.

Tóth Zoltán

Mi a napfogyatkozás?

A napfogyatkozás ritka jelenség, még a részleges is: legutóbb hazánkban 2011-ben láthattunk részleges napfogyatkozást. Teljes napfogyatkozás legutóbb 1999-ben volt látható hazánkból, és a következő csak 2075-ben lesz. Érdekes módon utána viszont egészen hamar, 2081-ben lesz a következő. De mi az oka annak, hogy ilyen „összevissza” szabálytalan időközönként figyelhető meg egy adott földrajzi helyről napfogyatkozás, és pontosan miért, hogyan jön létre?

Napfogyatkozás az a jelenség, amikor a Hold a megfigyelő számára részlegesen vagy teljesen eltakarja a Napot. Az, hogy egyáltalán létezik számunkra ez a jelenség, három geometriai méret szerencsés együttállásának köszönhető: a Nap és a Hold átmérője valamint a Hold Földtől mért távolsága. Ez a három méret pont úgy viszonyul egymáshoz, hogy a Földről nézve a napkorong látszó átmérője majdnem pontosan megegyezik a holdkorong látszó átmérőjével.

A bolygók és a holdak ellipszis pályán mozognak, így a Föld a Nap körül és a Hold a Föld körül is, következésképpen a Nap-Föld távolság és a Föld-Hold távolság periodikusan változik. Ennek következtében a holdkorong Földről látszó átmérője kismértékben folyamatosan változik, így vannak időszakok, amikor egy nagyon picivel a napkorong a nagyobb, vannak időszakok, amikor a holdkorong, és olykor pontosan megegyeznek. Ezek a változások különböző típusú fogyatkozásokhoz vezethetnek.

A bolygók és a holdak keringési síkja nem egyezik meg teljesen. A Hold Föld körüli keringésének síkja 5º-os szöget zár be a Föld Nap körüli keringésének síkjával, azaz a Hold hol a Földet a Nappal összekötő képzeletbeli vonal fölött van, hol pedig alatta. A napfogyatkozás létrejöttének egyik feltétele az, hogy a Hold éppen a Nap és a Föld között helyezkedjen el, a másik pedig az, hogy éppen az említett vonalon, vagy ahhoz nagyon közel helyezkedjen el. Láthatjuk, hogy több körülménynek kell egyszerre fennállni, ezért ritka jelenség, és ezért nem szigorúan meghatározott időközönként következik be.

A fentieknek megfelelően háromféle napfogyatkozást különíthetünk el: részleges, teljes, gyűrűs.


Napfogyatkozás típusai

- Teljes napfogyatkozás

Ez akkor következik be, amikor a fenti két feltétel olyankor teljesül, amikor holdkorong kicsit nagyobb a napkorongnál. Egy teljes napfogyatkozás csak a Föld bizonyos részén látható teljes napfogyatkozásként. Ennek az az oka, hogy a méretkülönbség nagyon pici a két korong között, így az egymáshoz viszonyított látszó helyzetük változik a földrajzi hellyel, és következésképpen valahol már egy kis terület „ki fog látszani” a napkorongból.

A napfogyatkozás elején és végén, valamint a teljes fedés földrajzi határán kívül részleges napfogyatkozásként figyelhető meg. A teljes fedést szaknyelven totalitásnak hívjuk

A totalitás hossza soha nem lehet hosszabb, mint 7 és fél perc.

- Részleges napfogyatkozás

A holdkorong a napkorong előtti elhaladása során egy pillanatra se fedi el teljesen a napkorongot a Föld egy adott pontjáról nézve sem. Így a maximális fedettségkor is „kilátszik” kisebb-nagyobb terület a napkorongból.

- Gyűrűs napfogyatkozás

Ez akkor következik be, amikor a szükséges együttállás olyankor történik, amikor a holdkorong látszó mérete épp csak egy picivel kisebb, mint a napkorongé, és így nem tudja eltakarni akkor sem, amikor a két korong középpontja egybeesik.

Ezeken kívül létrejöhet speciális esetben az ún. hibrid napfogyatkozás, amely egyfajta átmenetet jelent a teljes és a gyűrűs napfogyatkozás között. Rendkívül ritka jelenség, az összes napfogyatkozásnak kb. 1 százaléka hibrid.

Ez a jelenség akkor következik be, amikor a napkorong és a holdkoron látszólagos mérete majdnem teljesen egyforma. Az egymáshoz viszonyított pozíció periodikus változása során a növekvő holdkorong éppen a totalitás időpontjában éri el azt a méretet, amivel már el tudja takarni a napkorongot, de előtte még egy egészen kicsivel kisebb nála. Így a napfogyatkozás gyűrűs napfogyatkozásként kezdődik, és teljes napfogyatkozásként ér véget. Legközelebb ilyen napfogyatkozás 2023-ban lesz megfigyelhető, de hazánkból nem fog látszani. Aki látni akarja, Délkelet-Ázsiába, a Fülöp-szigetekre, Ausztráliába vagy Új-Zélandra kell utaznia.

Érdekes módon, jelen századunkban jóval nagyobb a hibrid napfogyatkozások előfordulásának gyakorisága az átlagosnál, mert hét fordul elő (ebből kettő már megtörtént), ami 3 százaléka az összes napfogyatkozásnak. Ráadásul ebből hat a század első felében következik/következett be, tehát azt mondhatjuk, hogy századunk első fele extrém módon bővelkedik hibrid napfogyatkozásokban.


A jelenség következményei

Mivel a napkorong rendkívül fényes objektum, nagy részét kitakarva is igen erősen sugároz. Könnyen kiszámolhatjuk, hogy például ahhoz, hogy a teliholddal megegyező fénnyel világítson, elegendő a felületének mindössze 1/400 000 részének látszódnia. Ennek az is a következménye, hogy a totalitás bekövetkezésekor úgy érzékeljük, mintha „valaki hirtelen lekapcsolta volna a lámpát”, hiszen az utolsó pillanatokig nagyon fényes a napkorongnak az a nagyon pici hányada is, ami „kilátszik”, és így hirtelen sötétedik el a táj. Ezért a megvilágítási viszonyok totalitáskori változása jelentősen különbözik a megvilágítási viszonyok befelhősödéskor tapasztalható változásánál. Továbbá a táj megvilágításának jellege, a fényviszonyok is számottevően eltérnek attól, amikor teljesen, egybefüggő vastag felhőréteggel borított az égbolt. Ugyanis a napfogyatkozáskor a napkorong felületének csökkenése miatti megvilágítás csökkenéshez az is hozzájárul, hogy nemcsak a napkorongnak több mint fele ki lesz takarva, aminek következtében a napkorongból érkező ún. direktsugárzás kevesebb, mint felére csökken (egyenletes fényességeloszlás esetén a felület fényessége arányos a felület nagyságával), hanem emellett az ún. diffúz sugárzás (azaz az égboltsugárzás, ami nem más, mint a napsugárzásból a légkört alkotó gázmolekulák és a légköri aeroszol által kiszórt sugárzás) is csökkenni fog. Derült idő esetén ez a nem szakember szem számára is érzékelhető, és más jellegű megvilágítás csökkenést okoz, mint amit felhősödéskor tapasztalunk. Egy vastag, erősen fényelnyelő felhő által okozott „égbolt-elsötétedéshez” képest a döntő különbség az, hogy a napfogyatkozáskor a sötét felhővel ellentétben az égbolt szórt sugárzása a Hold árnyékkúpjában közel nullára csökken. A felhő ugyanis néhány kilométerrel a földfelszín fölött helyezkedik el, tehát ebben az esetben a légkörnek csak a legalsó, néhány km-es rétege az, amelybe nem érkezik (a légköri részecskék számára „szórni való”) direkt besugárzás, míg napfogyatkozás esetén a teljes légoszlopot nem éri direkt besugárzás. A teljes napfogyatkozás totalitása alatt megváltozik az égbolt polarizációs mintázata is. Ez az oka annak, hogy egyes rovarok „megzavarodnak”, összevissza repülnek, ugyanis a rovarok az égbolt polarizációs mintázata alapján tájékozódnak.

A fentebb elmondottak azt is jelenti, hogy a teljes napfogyatkozás az igazán különleges és izgalmas jelenség, hiszen bármilyen, nagy fedettséget okozó részleges fogyatkozáskor is jelentős megvilágításban marad a fogyatkozás alatti földrajzi hely.

A március 20-án bekövetkező részleges napfogyatkozáskor ezért nem lesz olyan meghökkentően látványos, mint egy teljes napfogyatkozás, de némi megvilágítás csökkenés azért érzékelhető lesz, hiszen a napkorongnak 60 százalékát eltakarja majd a Hold. Persze ehhez az kell, hogy derült legyen az égbolt.

Derült időben a részleges napfogyatkozás is érdekes jelenség, és azoknak különösen ajánlott a megfigyelése, akik még nem láttak ilyet. Ha viszont felhős lesz az ég, akkor sajnos gyakorlatilag észre se lehet majd venni. 

 
A napfogyatkozás jelentősége a Nap vizsgálatában

Régebben nagyon fontosak voltak a Nap vizsgálatában a napfogyatkozások, és a napfizikusok nagyon várták ezt a jelenséget, ugyanis csak ilyen alkalmakkor lehetett megfigyelni a Nap külső rétegét, az ún. napkoronát. A napkorona a „naplégkör” legkülső része, amely folytonosan megy át a bolygóközi térbe. A korona fénye több, különböző eredetű komponensből áll és döntő jelentőségűek benne a mágneses terek. Aki látott már napfogyatkozásról készült felvételeket, jól kivehette a koronában az íveket, amelyek a korona mágneses erővonalak által meghatározott szerkezetére utalnak. A napkorona fényét a napkorong közelében különösen erős égboltfény (diffúz sugárzás, szórt sugárzás) „elnyomja”. így sohasem látható, csak a napfogyatkozás totalitása idején. Ezért régen a szakemberek viszontagságos utakra vállalkoztak távoli tájakra, hogy megfigyelhessék a napkoronát, amelynek minél mélyebb ismerete nagyon fontos a Nap működésének mélyebb megismerése végett.

Manapság már nincs olyan jelentősége, mert különböző technikák vannak már rá, hogy „mesterséges napfogyatkozást” hozzanak létre. Ilyen például, amikor egy műhold kitakarja a Napot egy megfelelő mérőberendezéssel felszerelt műhold elöl, és így lehetőség nyílik a napkorona vizsgálatára, de a mai csúcstechnológiával már az, űrben keringő távcsövekkel, és a tengerszint felett nagy magasságban épített obszervatóriumokból meg lehet figyelni. De azért így sincs egyszerű dolga a napfizikusoknak a napkorona vizsgálatakor. A hagyományos értelemben vett napfényt ki kell küszöbölni, mivel a napkorona százezerszer gyengébben sugároz, mint a napkorong. A korona vizsgálatára használt speciális mérőberendezésben, a koronográfban létre kell hozni a napfogyatkozást egy erre szolgáló műszeregység, egy „mesterséges Hold” segítségével. Igazából főként nem is a Nap direkt fényét, hanem a szórt fényt nagyon nehéz kitakarni. Ráadásul, ha akár csak egy porszem van a távcső tükrén, már használhatatlan a módszer.


Praktikus információk és tanácsok a napfogyatkozás megfigyeléséhez

A március 20-i részleges napfogyatkozás délelőtt lesz, és a kezdete (azaz az első kontaktus, amikor a holdkorong és a napkorong érintkezni kezd), a maximális fedettség időpontja, illetve a vége néhány perc eltéréssel következik be hazánk különböző helyein. A legkorábban, a nyugati országrészben, a legkésőbb a keleti országrészben. Szombathelyen 9 óra 35 perc 51 másodperckor, Budapesten 9 óra 39 perc 29 másodperckor, Nyíregyházán 9 óra 43 perc 56 másodperckor kezdődik. a maximális fedettség Szombathelyen 10 óra 44 perc 48 másodperckor, Budapesten 10 óra 48 perc 30 másodperckor, Nyíregyházán 10 óra 52 perc 57 másodperckor következik be. A holdkorong Szombathelyen 11 óra 56 perc 22 másodperckor, Budapesten 11 óra 59 perc 44 másodperckor, Nyíregyházán 12 óra 3 perc 39 másodperckor hagyja el a napkorongot.

Nagyon fontos, hogy soha ne nézzünk közvetlenül a Napba - napfogyatkozáskor sem -, se szabad szemmel, se távcsővel, se fényképezőgéppel, vagy a videokamera keresőjével! Az erős fénytől azonnal megvakulhatunk! 1-2 másodperc alatt még nem éri károsodás a szemünket, de inkább ezt is kerüljük el!  A napszemüvegek közül is csak az hitelesítetten UV sugárzás szűrő napszemüveget szabad használni, mert a hagyományos napszemüvegek néhány kivételtől eltekintve nem szűrik, vagy csak kismértékben szűrik az UV sugárzást. Ilyen napszemüveggel a Napba nézni még veszélyesebb, mint szabad szemmel, és ez a veszély annál nagyobb, minél sötétebb az adott napszemüveg. Ennek oka az, hogy a sötét lencse lecsökkenti a szemünkbe jutó fény mennyiségét, ami miatt a pupillánk kitágul, így nagyobb mennyiségben szabadon jut be szemünkbe az általunk nem érzékelt, de szemünkre igen káros UV sugárzás. Hasonló a probléma az olyan ismert „sötétítő” eszközökkel, mint a sötétre exponált film, a floppy lemez, vagy a CD és a DVD lemez. Kerüljük ezek használatát is! Olyan sötét szűrőt használjunk csak, ami igazoltan kiszűri az UV sugárzást. Ez lehet napszemüveg, vagy kifejezetten a napfogyatkozás nézésére szolgáló szemüveg, illetve szintén erre szolgáló hitelesített szűrőfólia. Ez utóbbiak amatőrcsillagász eszközök boltjaiban, távcsőboltokban szerezhetők be.

Bízzunk hát abban, hogy derült lesz az égbolt március 20-án délelőtt, és részünk lesz ebben az érdekes élményben!


Kapcsolódó honlap: www.mcse.hu/egyesulet/egyesuleti-hirek-2015/napfogyatkozas-marcius-20-an


A fogyatkozás az Atlanti-óceán és a Jeges-tenger vidékéről lesz teljesként látható
(forrás: www.mcse.hu)