Преминаването на звездна светлина през слънчевата корона. Мистерията на слънчевата корона. Панорама на лунна светлина

Има висока температура. На повърхността е около 5500 градуса по Целзий. Слънцето има атмосфера, наречена корона. Тази област се състои от прегрят газ - плазма. Температурата му достига над 3 милиона градуса. И учените се опитват да разберат защо външният слой на Слънцето е толкова по-горещ от всичко отдолу.

Проблемът, който обърква учените, е съвсем прост. Тъй като източникът на енергия е в центъра на Слънцето, тялото му трябва да става все по-хладно, докато се отдалечава от центъра. Но наблюденията показват друго. И досега учените не могат да обяснят защо короната на Слънцето е по-гореща от другите му слоеве.

стара тайна

Въпреки температурата си, слънчевата корона обикновено не се вижда от земен наблюдател. Това се дължи на интензивната яркост на останалата част от Слънцето. Дори сложни инструменти не могат да го изследват, без да вземат предвид светлината, излъчвана от повърхността на Слънцето. Но това не означава, че съществуването слънчева коронае скорошно откритие. Може да се види в редките, но предвидими събития, които са очаровали хората от хилядолетия. Тези са пълни.

През 1869 г. астрономите се възползват от такова затъмнение, за да изследват външния слой на Слънцето, който внезапно се отваря за наблюдение. Те насочиха спектрометри към Слънцето, за да изследват неуловимия материал на короната. Изследователите откриха непозната зелена линия в спектъра на короната. Неизвестното вещество е наречено корониум. Въпреки това, седемдесет години по-късно учените разбраха, че това е познат елемент - желязото. Но нагрят до невиждани досега милиони градуси.

Една ранна теория казва, че акустичните вълни (помислете за свиващия се и разширяващ се материал на Слънцето като акордеон) може да са отговорни за температурата на короната. В много отношения това е подобно на това как една вълна изхвърля капки вода с висока скорост на брега. Но слънчевите сонди не са успели да открият вълни с мощност, която обяснява наблюдаваната коронална температура.

В продължение на почти 150 години тази загадка е една от малките, но интересни загадки на науката.В същото време учените са уверени, че познанията им за температурата както на повърхността, така и в короната са напълно верни.

Магнитното поле на Слънцето: Как работи?

Част от проблема е, че не разбираме много от малките неща, които се случват на Слънцето. Ние знаем как върши работата си да затопля нашата планета. Но модели на материалите и силите, участващи в този процес, просто все още не съществуват. Все още не можем да се доближим достатъчно до Слънцето, за да го изследваме в детайли.

Отговорът на повечето въпроси за Слънцето в наши дни е, че Слънцето е много сложен магнит. Земята също има магнитно поле. Но въпреки океаните и подземната магма, тя все още е много по-плътна от Слънцето. Което е просто голям куп газ и плазма. Земята е по-солиден обект.

Слънцето също се върти. Но тъй като тя не е твърда, нейните полюси и екватор се въртят с различни скорости. Материята се движи нагоре и надолу по слоевете на Слънцето, като в тенджера с вряща вода. Този ефект предизвиква объркване в линиите магнитно поле. Заредените частици, които изграждат външните слоеве на Слънцето, пътуват по линии като високоскоростни влакове. железници. Тези линии се прекъсват и свързват отново, освобождавайки огромно количество енергия (слънчеви изригвания). Или произвеждат завихряния, пълни със заредени частици, които могат свободно да бъдат изхвърлени от тези релси в космоса с огромна скорост (изхвърляне на коронална маса).

Имаме много сателити, които вече проследяват Слънцето. Solarer Pro, стартиран тази година, едва започва своите наблюдения. Тя ще продължи да работи до 2025 г. Учените се надяват, че мисията ще даде отговори на много озадачаващи въпроси за слънцето.

Ако намерите грешка, моля, маркирайте част от текста и щракнете Ctrl+Enter.

Запознахме се с въртенето на Слънцето и със слънчево-земното взаимноцентрично движение.
Сега нека насочим очите си към луната!

Как се върти Луната, как се движи около планетата Земя и в системата на взаимен центризъм Слънце – Земя?
От училищния курс по астрономия знаем, че Луната се върти около Земята в същата посока като Земята около оста си. Времето на пълно въртене (период на въртене) на Луната около Земята спрямо звездите се нарича звезденили звезден месец (лат. sidus - звезда). Той се гримира 27,32 дни.
синодичен месец или лунация (на гръцки synodos - връзка) е периодът от време между две последователни еднакви фази на луната или периодът от време между последователни новолуния - средно 29,53 дни (709 часа). Синодичният месец е по-дълъг от звездния месец. Причината за това е въртенето на Земята (заедно с Луната) около Слънцето. За 27,32 дни Луната прави пълна обиколка около Земята, която през това време преминава дъга от приблизително 27 ° в орбита. Повече от два дни са необходими, за да може Луната отново да заеме подходящото място спрямо Слънцето и Земята, т.е. така че тази фаза (новолуние) да дойде отново.
лунна пътека (траектория на Луната върху небесната сфера), подобно на слънчевата еклиптика, преминава през 12 зодиакални съзвездия. Причината за това е действителното въртене на Луната около Земята в равнина, която почти съвпада с равнината на орбитата на нашата планета. Ъгълът между равнините на еклиптиката и месечната лунна траектория е само 5°9".
Луната се върти около оста си , но винаги е обърната към Земята с една и съща страна, тоест въртенето на Луната около Земята и въртенето около собствената й ос са синхронизирани.

Как на практика да потвърдим официалните твърдения?

За тази цел нека се обърнем към такова явление като слънчево затъмнение, в което именно Луната играе ключова роля.
Слънчево затъмнение - астрономическо явление, което се състои в това, че Луната затваря (затъмнява) Слънцето изцяло или частично от наблюдател на Земята. Слънчево затъмнение е възможно само при новолуние, когато страната на луната, обърната към Земята, не е осветена и самата луна не се вижда. Затъмненията са възможни само ако новолунието е близо до едно от двете лунни възли (пресечни точки на видимите орбити на Луната и Слънцето), на не повече от около 12 градуса от една от тях.
Включена лунна сянка земната повърхностне надвишава 270 km в диаметър, така че слънчевото затъмнение се наблюдава само в тясна ивица по пътя на сянката. Тъй като Луната се върти в елиптична орбита, разстоянието между Земята и Луната по време на затъмнение може да бъде различно, съответно диаметърът на петното на лунната сянка на повърхността на Земята може да варира в широки граници от максимум до нула (когато върха на конуса на лунната сянка не достига земната повърхност). Ако наблюдателят е в лентата на сянката, той вижда пълно слънчево затъмнение, при което Луната напълно скрива Слънцето, небето потъмнява, а планетите и ярки звезди. Около слънчевия диск, скрит от Луната, може да се наблюдава слънчева корона , което не се вижда при нормалната ярка светлина на Слънцето. Тъй като температурата на короната е много по-топла от тази на фотосферата, тя има слаб синкав цвят, неочакван за първите хора и много различен от очаквания цвят на Слънцето. Когато затъмнението се наблюдава от стационарен наземен наблюдател, общата фаза продължава не повече от няколко минути. Минималната скорост на лунната сянка върху земната повърхност е малко над 1 km/s. По време на пълното слънчево затъмнениеастронавтите в орбита могат да наблюдават движещата се сянка на Луната върху повърхността на земята.

Нека да разгледаме видеото как Wikipedia представя преминаването на Луната през слънчевия диск на голямо разстояние от Земята.

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/transcoded/2/29/Moon_transit_of_sun_large.ogv/Moon_transit_of_sun_large.ogv.480p.vp9.webm
Видео 1.

Стъпка по стъпка изглежда така:


Фиг. 1. Преминаването на Луната през слънчевия диск на голямо разстояние от Земята 25.02.2007 г .
Във видеото луната преминава през слънчевия дискот ляво на дясно. Трябва да са били сателитни снимки.

Как сянката на Луната преминава през Земята по време на затъмнение?

Помислете за скорошното реално пълно слънчево затъмнение!
Пълно слънчево затъмнение на 21 август 2017 г.
Пълно слънчево затъмнение на 21 август 2017 г е 22-то затъмнение сто четиридесет и пети Сарос.
Районът на най-добрата му видимост попада в средните и субтропичните ширини на северното полукълбо.

Видео 2. Анимация SZ 21.08.2017г
Тази анимация показва това Лунната сянкадвижейки се през западното полукълбо на земята, Северна Америкаотляво надясно или от запад на изток.

Затъмнението достига своя максимум в точката с координати 37° с.ш., 87,7° з.д, продължава максимум 2 минути 40 секунди, а ширината на лунната сянка върху земната повърхност е 115 километра. В момента и в точката на най-голямото затъмнение посоката към слънцето (азимут) е 198°, а височината на слънцето над хоризонта е 64°.
динамичен световно времев момента на най-голямото затъмнение: 18:26:40, динамична корекция на времето: 70 секунди.
Оста на сянката минава между центъра на земята и Северен полюс, минималното разстояние от центъра на Земята до оста на конуса на лунната сянка е 2785 километра. Така гамата на затъмнението е 0.4367, а максималната фаза достига 1.0306.

пълно слънчево затъмнение - слънчево затъмнение, при което конусът на лунната сянка пресича земната повърхност (луната е достатъчно близо до земята, за да скрие напълно слънцето). Средната дължина на лунната сянка е 373 320 км, а разстоянието от Земята до Луната на 21 август 2017 г. е 362 235 км. В същото време видимият диаметър на Луната е 1,0306 пъти по-голям от видимия диаметър на слънчевия диск. По време на пълно затъмнение се виждат слънчевата корона, звездите и планетите, които са близо до Слънцето.


Фигура 2. Преминаването на лунната сянка през западното полукълбо на Земята.

Погледнете NW в оригинал, през очите на американски наблюдатели.

https://youtu.be/lzJD7eT2pUE
Видео 3.


Фиг. 3. Фази на слънчевото затъмнение.
(горе), постепенно покрива Слънцето, образувайки левия му полумесец. Затваря се напълно, след това отваря десния полумесец на Слънцето.
Виждаме картина, противоположна на показаната в Видео и фиг. един.

Пълно слънчево затъмнение през 2017 г. от Айдахо Фолс, щат Айдахо, 21 август 2017 г.

Видео 4. NW в Айдахо.






Ориз. 4,5,6. NW в Айдахо.
Интересен пробив на слънчевите лъчи след пълно затъмнение?

Пълно слънчево затъмнение 2017 от Беатрис, Небраска, 21 август 2017 г.
https://youtu.be/gE3rmKISGu4
Видео 5. NW в Небраска.
Също така в тези видеоклипове Луната минава през Слънцето от горния десен ъгъл, слиза надолу вляво, разкривайки Слънцето.

Сега нека видим как са монтирани телескопите изкуствени спътнициземя.
Слънчево затъмнение 2017, както се вижда от Hinode JAXA на 21 август 2017 г.

Видео 6.
Сателит слънчево наблюдение Hinode засне частичното слънчево затъмнение на 21 август 2017 г. Изображенията са направени с рентгеновия телескоп (XRT) на борда на Hinode по време на полета му Тихи океан(край западното крайбрежие на Съединените щати). на 680 км надморска височина.

И от сателит Луната "прегазва" слънцето отдясно, само по-долу.

Сега помислете за движението на лунната сянка върху земното кълбо.

Пълно слънчево затъмнение през 2017 г., наблюдавано от DSCOVR EPIC (4K)

Видео 7.

Камерата за полихроматично изображение на Земята (EPIC) на НАСА на борда на NOAA Deep Space Observatory (DSCOVR) засне пълното слънчево затъмнение на 21 август 2017 г. от космоса.
Виждаме движение на сянка по повърхността на западното полукълбо. Движи се от запад на изток, изпреварвайки собственото си въртене на земното кълбо в същата посока!
Все пак картината не се възприема от жива планета; сякаш "симулаторът" възпроизвежда някакъв програмиран фрагмент от движението. Облаците се въртят синхронно със Земята.Възникват няколко въпроса: Защо облаците остават същите, докато земята се върти? Колко бързо и защо се движи сянката на луната в тази посока? Колко време отне тази сянка да прекоси Америка?

Нека да разгледаме хубава анимация на това слънчево затъмнение.

Видео 8. Пълно слънчево затъмнение 2017 г.






Ориз. 7,8,9. Движението на лунната сянка по земното кълбо по време на SZ на 21.08.2017 г.

линия на еклиптиката - равнината на движение, ясно видима при затъмнението на Луната и Слънцето. На това сме научени затъмнението става само по описаната линия.
Също така добре знаем, че линията на еклиптиката не се издига над Тропика на Рака (23,5° над небесния екватор), нито пада под Тропика на Козирога (-23,5° под небесния екватор).
Слънцето е в своя зенит (точка от небесната сфера, разположена над главата на наблюдателя) само в областта на земното кълбо, разположена между тропиците на Рак и Козирог. Тропиците са въображаеми успоредни кръгове на повърхността на земното кълбо, 23 градуса и 27 минути северно и южно от екватора. На север от екватора е Северният тропик (известен още като Тропик на Рака), на юг - Южният тропик (Тропик на Козирога). В тропиците веднъж годишно (22 юни в тропика на Рака и 22 декември в тропика на Козирога) центърът на Слънцето по обяд преминава през зенита. Между тропиците се намира регион, в който слънцето е в зенита си два пъти годишно във всяка точка. На север от Тропика на Рака и на юг от Тропика на Козирога Слънцето никога не изгрява в зенита си.

Проектирана върху земното кълбо, еклиптиката се простира между 23,5° северна ширина и южна ширина, между тропиците на Рака и Козирога.


Ориз. десет. Земята, са посочени екватора и тропиците на Рак, Козирог.

Възниква въпросът: Защо се случват затъмнения над Тропика на Рака и под Тропика на Козирога, ако слънчевата еклиптика не се проектира върху тези региони?

Разглеждаме внимателно Фиг. 6,7,8- анимация на СЗ, за изместване на точката - център на пълното затъмнение на Слънцето в Северна Америка. Тази точка минава отляво надясно, от запад на изток, от 50-ия до 30-ия паралел на север. Така че проекцията на пълно затъмнение е движение на точка на сянка(пълната фаза на затъмнението) преминава над Тропика на рака, над 23,5 ° северна ширина.
Следователно твърдението, че затъмненията се случват само по линията на слънчевата еклиптика, е опровергано!

Според надписите на анимацията:
Към държавата Орегонна северозапад навлизаше сянката на пълното затъмнение 10.15.50 сутринта , 44°53"н, 125°88"У. (фиг. 7)
извън държавата Южна Каролина (Чарлстън)на югоизток влезе сянката 02.48.50 следобед (14.48.50) , 32°49"н, 79°03"У. (фиг. 9)
Между тези точки на реда 4000 км. точката на сянка премина за 4 часа 33 минути ( 16380 сек). Така че сянката премина със скорост 0,244 км/сек.
Според получените данни пълната SZ се е случила на траектория, много по-висока от еклиптиката, на ширина 32° - 44 ° и над Тропика на Рака (23.5°). И ние не вземаме движението на полусянката, а само движението на точката на пълно затъмнение, когато Луната напълно покрива Слънцето. Какво означава? Слънцето и Луната в момента не са в областта на еклиптиката, ако са проектирани на 44 градуса северна ширина на Земята?А деклинацията на Слънцето в небето в този момент е +12° (виж по-долу) над небесния екватор и не излиза извън границите на тропика. А астрономите знаят, че деклинацията е напълно в съответствие с географската ширина на Земята. Лъжат ли? Значи небесният екватор не съвпада със земния? Защо се случва това?

Нека сравним с данните на Астрокалкулатора.


Екранна снимка 1. 21.08.2017 г. точка за наблюдение 37° с.ш., 87,7° з.д

Ъгълът между равнините на еклиптиката и месечния път на луната е малък, максимум 5°9".
Еклиптиката е обозначена с една бяла линия, а траекторията на движение на Луната е многократна.
Виждаме това затъмнението настъпва при възходящия възел на луната.






Екран 2,3,4. Фази на слънчево затъмнение. Луната "прегазва" Слънцето от запад (вдясно).

Астрокалкулаторът възпроизвежда небето през погледа на наблюдател, обърнат на юг. Изток отляво, запад отдясно. Виждаме, че луната се движи надясно (на запад), „бяга“ в слънцето, виждаме левия й сърп. След пълното затъмнение виждаме десния слънчев полумесец. Всичко е точно както в Ориз. 3.Луната и Слънцето за наблюдателя се движат отляво надясно, от изток на запад - изгрев, залез (видимост поради въртенето на земята).

На кадрите (екранните снимки) на калкулатора се забелязва, че Слънцето и Луната са включени 10 часов меридиан(десен възход) в зодиакалното съзвездие Лъв, почти до звездата Регулус.


Екранна снимка 5. SZ се среща в съзвездие Лъв, до звездата Регул.
Слънчева деклинация +11°52".

Земята се върти обратно на часовниковата стрелка (от запад на изток) със скорост 0.465 км/сек
Луната се върти около Земята обратно на часовниковата стрелка(от запад на изток)с орбитална скорост 1,023 км/сек ( разделете дължината на орбитата 2x3.14xR (R=384000 km) на период на въртене от 27.32 дни).
В Wiki четем: минимум скорост на лунната сянкана земната повърхност е малко повече 1 км/сек. Оказва се, че скоростта на Луната в орбита е равна на скоростта на лунната сянка върху Земята. Все по-линейна скорост на въртене на земята около оста си.
Така е? По-горе вече изчислихме скоростта на лунната сянка - 0,244 км/сек. Скорост, изчислена от официалната анимация на затъмнението.
Да продължим изследването.


Ориз. 5. Слънчево затъмнение.

Нека разгледаме отблизо тази обща образователна картина за произхода на слънчевото затъмнение.

Посоката на движение на Земята е обратно на часовниковата стрелка, от запад на изток червена стрелка.
Ако Луната беше статична, тогава сянката на Луната по време на въртенето на Земята би се изместила в обратна посока, на запад, по черни стрелци.
Луната обаче се движи в посоката на въртене на Земята ( по червената стрелка), неговата орбитална скорост е повече от два пъти по-голяма от скоростта на неговото въртене. Ето защо се наблюдава движението на лунната сянка върху земната повърхност от запад на изток. Но с каква скорост трябва да се отдалечи сянката от наблюдателя на земята вляво, т.е. на изток (наблюдател с лице на юг) - въпросът е отворен? … отворен за дискусия!

И така, нека обобщим някои резултати от нашето изследване на движението на Луната.

Луната се движи вляво от неподвижната звездна сфера (за наблюдател от земята, обърнат на юг), от запад на изток, в посоката на въртене на самата Земя, но по-бързо, със скорост от едно завъртане за 27,3 дни , 13,2 ° на ден или 1,023 км/сек досветява Слънцето и "бяга" по него от дясно по време на слънчево затъмнение. Това се случва, защото Слънцето се движи по знаците на зодиака също на изток, като прави пълен кръг за 365,24 дни, по-бавно от 1 ° на ден.

Сянката на Луната се движи наляво, изпреварва въртенето на Земята, преминава по земната повърхност от запад на изток.

За наблюдателя от Земята (в северното полукълбо) картината на самото затъмнение, изместването на светилата на Слънцето и Луната ще се случи надясно, на запад, т.е. от изгрев до залез. Това движение е свързано с въртенето на Земята около оста си от запад на изток.

Някои въпроси, повдигнати в темата, остават отворени, ще се радвам да чуя отговори и обосновки.

Аз самият ще се опитам в следващата част да изясня тези въпроси въз основа на действителното въртене на Луната.
Следва продължение…