Miért volt részleges a napfogyatkozás Budapesten 2015. március 20-án?

Mármint nyilván nemcsak Budapesten, hanem úgy fél Európában kb.

A téma a Scientix Konferencia miatt jutott eszembe, ahol a résztvevőknek volt lehetőségük megtekinteni ezt a nagyszerű természeti jelenséget. A plenáris előadások sávjának kellős közepén egyszer csak elindult közel 100 ember az ELTE TTK két lágymányosi épülete közötti füves térre, hogy megtekintse ezt a ritka látványt. Nyilván rajtunk kívül még sok ezer ember emelte tekintetét a Napra… és reméljük, a biztonsági előírások hangsúlyozása miatt mindannyian épségben is tudták leemelni tekintetüket az égitestről.

Napfogyatkozás Ciprus és Törökország felett az ISS fedélzetéről
Napfogyatkozás Ciprus és Törökország felett az ISS fedélzetéről. Forrás

De miért volt részleges a napfogyatkozás és miért Budapesten és egyáltalán, mi ez az egész?

Kezdjük ez elején. A Naprendszerben jelenleg 8 nagybolygót számlálunk, ezek közül a belső (más néven kőzet-)bolygóknak nem túl sok holdjuk van. A Merkúrnak és a Vénusznak például egy sincs, a Marsnak két egészen apró (Phobos és Deimos), a Földnek ugyan csak egy holdja van, de az elég nagy – a bolygó méretéhez képest az egyik legnagyobb hold a Naprendszerben. Nagyon kreatív módon a Föld holdját úgy hívják, hogy Hold. A Föld a Nap körül kering, azt nagyjából 365 nap (meg egy kicsi) alatt kerüli meg. A Hold a Föld körül kering, azt nagyjából 28 nap alatt kerüli meg. Valahogy így van ez:

Oké, akkor ez megvan. A videóban azt is láthattuk, hogy hogyan lesz a nap- és a holdfogyatkozás. Most foglalkozzunk az elsővel. Napfogyatkozás akkor keletkezik, amikor a Napból érkező fényt a Hold eltakarja, kitakarja a földi megfigyelő számára. Ez csak akkor képzelhető el nyilván, ha az égitestek “sorrendje” így néz ki: Nap – Hold – Föld. Vagyis a Hold a Nap és a Föld között van. Ez az égitest-sorrend eredményezi az “újhold” jelenséget is egyébként (erre még visszatérünk, mert itt van egy kis furfang).

Napfogyatkozás sematikus rajza
Napfogyatkozás sematikus rajza. Forrás

A lényeg: napfogyatkozás (fedési helyzet) csak újholdkor jöhet létre. Értelemszerűen a földi megfigyelő helyzete elemi fontosságú abból a szempontból, hogy mit láthat a jelenségből. Ha a földi megfigyelő szempontjából a Hold teljesen kitakarja a Napot, akkor jön létre teljes napfogyatkozás (a fenti, ISS-ről készült képen is látható ilyen). Ha a földi megfigyelő sajnos rossz helyen van, akkor csak ún. részleges napfogyatkozást láthat. Hogy hol “kell” állnia a teljes napfogyatkozás megfigyeléséhez, persze előre megtudhatja számos helyről, eljutni ezekre a helyekre már nehezebb. A következő képen azt lehet látni, hogy hol volt 2015. március 20-án teljes és részleges fedési helyzet:

Napfogyatkozás
Napfogyatkozás 2015. március 20-án. Forrás

Szóval: hova volt érdemes utazni a teljes napfogyatkozás megfigyeléséhez? – Izland, Feröer-szigetek. 🙂

Honnan nem volt látható a napfogyatkozás? – Izland, Feröer-szigetek. 😦

Ugyanis a napfogyatkozás megfigyeléséhez nemcsak jó fedési helyzet kell, hanem tiszta idő is. Na ezeken a helyeken ez utóbbi nem volt adott. Megfigyelők tízezrei (!!!) repültek csak ezért az élményért Izlandra és a Feröer-szigetekre, mindhiába. A kontinens belsejéből – egy épp arra tengődő anticiklon okozta tiszta idő miatt – minden látható volt. Vagyis az a bizonyos karéj, amitől csak részleges volt az a bizonyos napfogyatkozás.

A fenti képen továbbá a kék sávokkal, félkörökkel jelzett részeken volt látható a fokozatosan csökkenő mértékű fedési helyzetben lévő napfogyatkozás. Hazánkban a fedési maximum körülbelül háromnegyed 11-kor volt, nagyjából 58,4%-os fedéssel. A térképen éppen hazánktól délre van írva a 0,60 jelzés. A jelenség délre már véget is ért egyébként.

Na de akkor mi a furfang?

Joggal teheti fel a kérdést bárki: na de, kérem, ha napfogyatkozás újholdkor jön létre, akkor miért nincs minden újholdkor napfogyatkozás és miért nem mindig ugyanakkor, ugyanott, ugyanakkora területen van napfogyatkozás?

Ezt csak akkor érthetjük meg, ha picit belemegyünk az égi fizikába. Tényleg csak nagyon picit. A Naprendszer kialakulásakor a Nap körül keringő ún. akkréciós korong kisebb-nagyobb anyagcsomósodásaiból és a rengeteg gázból fokozatosan alakultak ki a nagybolygók: a Föld, a Mars, a Jupiter meg a többiek is. A Naprendszer kialakulásakor a korong forgási irányának megfelelően alakultak ki a nagybolygók keringési pályái és az adott pályán az adott nagybolygó keringési iránya a saját keringési pályáján – nem véletlenül kering minden nagybolygó azonos irányba a Nap körül. De a keringési pályasíkjuk már nem teljesen ugyanaz. Hogyan értsük ezt meg? Nézzük meg a Naprendszer oldalnézetből:

https://i2.wp.com/upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a9/Planets2013.jpg
Naprendszer, oldalnézetből. Forrás

Ha a fenti képen a nagybolygókat vízszintesen kettévágnánk, akkor egy egyenes vonalat húzhatnánk a vágás síkjában. Csakhogy a helyzet nem ennyire egyszerű. A nagybolygók pályasíkja ugyanis nem esik egybe, a “kettévágás” síkját még két nagybolygó esetében sem tehetnénk egy vonalra – bár vannak kifejezetten közeli értékek is. Hogy mennyire? Lássuk:

https://i2.wp.com/i.stack.imgur.com/q4O5U.gif
A nagybolygók pályasíkjának eltérései a Föld keringési pályasíkjához képest. Forrás. Az ekliptika a Föld keringési pályasíkja a Naprendszerben, az ábra ezt tekinti 0-nak az egyszerűség kedvéért. Részletek itt. Mielőtt szó érné a ház elejét, a Plútó már nem tartozik a nagybolygók közé. A fenti kép is indokolja, hogy miért. Aki többre kíváncsi, ezt javaslom.

Mit látunk itt? Szóval: ha a Föld keringési pályasíkját (ekliptika) 0 foknak tekintjük (miért is ne?), akkor a fenti értékek rajzolódnak ki a keringési pályasíkokat tekintve. Látható, hogy a legkisebb eltérést épp a sok szempontból renitens Uránusz produkálja, a hozzánk leginkább hasonlító (méretű, típusú) nagybolygó, a Vénusz pályasíkja azonban 3 fok 24 perccel eltér a földitől.

Hogy ennek mi az oka? A Naprendszer kialakulásakor a nagybolygók még nem álltak ennyire stabil lábon, mint manapság. Aszteroidák jöttek-mentek, becsapódtak, úgy játszadoztak a bolygókezdeményekkel, mint szélkakassal a reggeli szél napfelkeltekor. Egy-egy ilyen ütközés pedig jócskán kimozdíthatta a bolygókat “eredeti” helyzetükből.

A Hold is egy ilyen ütközésből jött létre.

A ma elfogadott nézet szerint a Hold valójában olyannyira a Föld égi/test/vére, hogy tulajdonképpen a Földből keletkezett. A Föld kialakulásának első néhány évtízmilliójában (ez geológiai időtávban egy csettintés) egy Thea-nak nevezett kisbolygó csapódhatott be a proto-Földbe. Valahogy így:

A Thea-ról úgy tartják, Mars-méretű lehetett. Két kiegészítés a videóhoz. A képeken az látszik, mintha a Föld felszíne ekkor már szilárd lett volna és a becsapódások egy kemény, kőzetekkel fedett felszínre érkeznének. Valójában a fene se tudja, hogy ez már lehetséges volt-e ekkortájt, de inkább nem, mint igen. Szóval itt van egy pici csúsztatás. A másik kiegészítés: a videó azt állítja, hogy az ütközést a Föld túlélte, a Thea elpusztult. Szerintem ez az állítás így nem állja meg a helyét. Egy Mars-méretű égitest (amely nagyjából feleakkora, mint a ma ismert Föld) becsapódása nem járhatott egyetlen égitest túlélésével sem: mindkettő elpusztult, és két különböző formában strukturálódtak újjá.

Az ütközés során a Föld keringési pályasíkja egészen biztosan elmozdult, és később a formálódó Hold keringése, gravitációs vonzása is hozzájárult ahhoz – az egyébként főleg a Nap által végzett – kiegyenlítő munkához, amely a Föld pályasíkját a Naprendszer fő keringési pályasíkjának közelébe terelte. De a Föld és a Hold keringési pályasíkja – azt hiszem, a fenti ismeretek birtokában már egyértelmű, miért – nem esik egybe. Méghozzá ennyivel nem:

https://i2.wp.com/upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/43/Earth-Moon.PNG
A Föld-Hold rendszer sematikus rajza. Forrás

Éppen 5 fok 14 perc a különbség a két keringési pályasík között. Nos, emiatt nincs minden újholdkor napfogyatkozás, akár teljes, akár részleges. Sőt, mondhatni: ezért olyan nagyon-nagyon ritka esemény a földi megfigyelő számára bármilyen (teljes, részleges, gyűrűs) fedési helyzetet megfigyelnie. Hogy mennyire? Ennyire. Máris érdemes 2026. augusztus 12-ére repjegyet foglalni Spanyolországba (vagy épp Izlandra) 🙂

Nagy kerülő volt? Picit. Összefoglalva: a napfogyatkozáshoz a Holdnak a Nap és a Föld között kell elhelyezkednie. Ezt a helyzetet amúgy újholdnak nevezzük. Azonban nem minden újholdkor jön létre napfogyatkozás. Ez azért van, mert a Föld (Nap körüli) és a Hold (Föld körüli) keringési pályasíkja nem esik egy síkba: az 5 fok 14 percnyi eltérés pedig csillagászati értelemben elég nagy eltérés.

 

Reklámok

Vélemény, hozzászólás?

Adatok megadása vagy bejelentkezés valamelyik ikonnal:

WordPress.com Logo

Hozzászólhat a WordPress.com felhasználói fiók használatával. Kilépés / Módosítás )

Twitter kép

Hozzászólhat a Twitter felhasználói fiók használatával. Kilépés / Módosítás )

Facebook kép

Hozzászólhat a Facebook felhasználói fiók használatával. Kilépés / Módosítás )

Google+ kép

Hozzászólhat a Google+ felhasználói fiók használatával. Kilépés / Módosítás )

Kapcsolódás: %s