Действительно, что может сравниться по эффектности с полным солнечным затмением, когда день за считанные секунды превращается в ночь, а Солнце — в темный диск, окруженный "кольцом огня"? Полное солнечное затмение — по-настоящему редкое астрономическое явление: в конкретной точке земной поверхности его можно наблюдать раз в 200-300 лет! И даже в такой большой стране, как Россия, полных солнечных затмений не было почти 7 лет с 22 июля 1990 года. Да и тогда полную фазу мало кому удалось увидеть — помешала погода.
Но утром 9 марта 1997 года "редкий гость" — лунная тень вновь посетит нашу страну. Интересно, что, как и в прошлый раз, это произойдет в воскресенье, дав возможность большому числу людей воспользоваться выходным днем для наблюдения последнего полного солнечного затмения, видимого с территории России в XX веке.
Перед началом центрального затмения на Землю должна вступить лунная полутень, где Солнце лишь частично закрыто Луной. Как правило, точка первого контакта с полутенью на Земле находится ближе к экватору, чем точка контакта с тенью. В этот раз первыми "ущербный" диск Солнца смогут увидеть жители севера Вьетнама — именно там 8 марта 1997 года в 23 часа 17 минут (здесь и далее все моменты указаны по всемирному времени) при восходе Солнца начнется частное затмение. Область, где оно может наблюдаться, будет быстро расширяться не только на восток, но и на север, а из-за вращения Земли — и на запад. По мере погружения в лунную полутень наибольшая фаза затмения, видимая в этот момент с Земли, будет увеличиваться, пока не достигнет значения единицы...
Этот прекрасный момент наступит уже 9 марта в 0 часов 43 минуты. Конус лунной тени коснется Земли, и на нашей планете начнется полное солнечное затмение. Это произойдет на границе сразу четырех государств: России, Казахстана, Монголии и Китая. Тень двинется на восток вдоль 49-й параллели, но "погасшее" Солнце в этих районах будет видно низко над горизонтом.
Вскоре после первого контакта тень уйдет на территорию Монголии, но уже через несколько минут она вернется в Россию, вступив сначала на территорию Бурятии, а затем — Читинской области. Здесь уже Солнце в момент наибольшей фазы успеет повыше подняться над горизонтом (до 20°). Вообще Читинская область обещает стать самым благоприятным районом для наблюдений, так как далее тень уйдет в районы с очень низкой температурой и малой вероятностью ясной погоды (в самой Читинской области вероятность хорошей погоды в день затмения достигает 50%). К тому же здесь находится самый крупный населенный пункт, попавший в полосу полной фазы — Чита. Продолжительность полного затмения в этом городе составит 2 минуты 18 секунд, а Солнце будет находиться на высоте 17° над горизонтом.
После прохождения по территории Читинской области тень повернет на северо-восток и, слегка задев Амурскую область, вступит на территорию Якутии. Там, в 1 час 24 минуты наступит момент наибольшей фазы затмения (1.021). Продолжительность полной фазы увеличится и составит почти три минуты, а высота Солнца над горизонтом достигнет 24°. Но, как уже говорилось выше, условия для наблюдения затмения в Якутии будут неблагоприятными из-за климатических факторов: сильного мороза (в это время года температура там может опускаться ниже -30°С) и малой вероятности ясной погоды.
Продолжая движение на север, тень покинет материк восточнее устья реки Индигирки. В 2 часа 04 минуты на Земле окончится центральное затмение, а в 3 часа 31 минуту закончится и частное. Это произойдет при заходе Солнца в Тихом океане около побережья Аляски.
Таким образом, тем, кто издалека поедет в Сибирь наблюдать полное солнечное затмение, стоит остановить свой выбор на Чите. Именно там достаточно большая высота Солнца над горизонтом будет сочетаться с более или менее высокой вероятностью ясной погоды, а наличие аэропорта и гостиниц решит проблему с дорогой и проживанием в зимних условиях.
Частные фазы солнечного затмения можно наблюдать на азиатской части территории России, расположенной восточней меридиана 70° в.д. Западнее меридиана 100° в.д. затмение начнется до восхода Солнца, а западнее 85° в.д. можно будет наблюдать только убывающие фазы затмения. Наибольшая фаза частного затмения во всей зоне видимости составит не менее 0.75.
Во время длинной и сравнительно скучной частной фазы затмения можно наблюдать покрытия Луной солнечных пятен, если таковые окажутся. При этом необходимо учесть, что даже на тонкий серпик Солнца в телескоп можно смотреть, только задиафрагмировав объектив до 50-60 мм и установив защитный фильтр! Еще более безопасным способом наблюдения Солнца является проекция его изображения на светлый экран.
Можно также снимать ход Луны по диску Солнца на фото и видеокамеру. Солнце — очень яркий объект, и для него можно применять низкочувствительные мелкозернистые пленки в сочетании с темными светофильтрами. Наилучшее время выдержки для сочетания фильтр-пленка надо определить заранее по тестовым снимкам.
За несколько минут до второго контакта ослабление фона неба уже без труда заметно глазом при любой погоде. А когда фаза затмения превысит 0.99, начинает очень быстро темнеть, и около затмившегося края Солнца начинает проблескивать корона. День за считанные секунды превращается в ночь — наступает полная фаза. В момент ее начала попробуйте заметить знаменитые явления "бриллиантового кольца" и "четок Бейли", когда серп Солнца уже исчез, но края солнечного диска еще кое-где просвечивают сквозь неровности лунного рельефа.
Во время полной фазы можно проводить самые разнообразные научные исследования: спектроскопия солнечной короны, фотометрия фона неба, наблюдения солнечных протуберанцев, определение точных границ лунной тени на поверхности земли... Поле для научной деятельности становится воистину безграничным. Вспомним, что именно во время полного солнечного затмения было получено одно из первых экспериментальных подтверждений общей теории относительности: искривление траектории луча света от далекой звезды вблизи Солнца.
А сколько самых разнообразных фотографий можно получить во время полной фазы затмения! Диаметр Солнца почти равен лунному, поэтому для съемок хромосферы с протуберанцами оптимальное фокусное расстояние такое же, как при фотографировании Луны — 15-20 см. Корона имеет большие размеры, и фокусное расстояние камеры должно быть меньше. В 1997 году Солнце близко к минимуму 11-летнего цикла активности, поэтому корона будет менее крупной и более концентрированной к экватору Солнца. Примерные выдержки с пленкой 64 ед. и относительным отверстием 1:10 могут быть следующие: для "бриллиантового кольца" и протуберанцев — 1/60 сек, для внутренних областей короны — 1/8 сек, для внешней короны — 1 сек, для линии горизонта — 2 сек.
С помощью видеокамеры можно провести весьма оригинальные исследования движения тени по Земле. Так как скорость тени составляет приблизительно 1 км/сек, ее движение можно заснять при условии большого расстояния до горизонта (с возвышенного места).
Не забудьте посмотреть по сторонам и увидеть заревое кольцо, создаваемое областями атмосферы, не попавшими в лунную тень. Так как Солнце будет низко над горизонтом, то заревое кольцо под ним будет очень тонким и низким, зато в противоположной стороне неба — достаточно широким.
В районах, где Солнце будет совсем низко над горизонтом, следует обратить внимание еще на один очень красивый эффект, который можно заметить за несколько секунд до начала полного затмения и в момент его окончания. В условиях сумерек, когда Солнце находится низко над горизонтом или под ним, свет разных длин волн рассеивается в земной атмосфере на разных высотах ("Между ночью и днем"). Синие лучи рассеиваются выше, красные — ниже. Вблизи момента касания с Землей тень "плашмя" опускается на земную поверхность, перекрывая сначала высокие слои атмосферы, а затем все более низкие. В результате небо перед полным затмением не только быстро темнеет, но и меняет свой цвет, становясь в последние секунды бледно-красным. А в момент окончания полной фазы, когда верхние слои атмосферы уже выйдут из тени, небо станет необыкновенно синим. Это явление можно будет наблюдать в окрестности точки контакта с тенью, а также в восточном Казахстане, где Солнце во время полной фазы будет находиться еще под горизонтом. Изменение цвета неба можно будет заметить и на больших расстояниях от точки касания (даже в Читинской области), но там оно будет значительно слабее. Помните, что это явление очень кратковременно и видно глазом только при высокой прозрачности атмосферы.
На неожиданно потемневшем небе появятся звезды и планеты. Справа от Солнца, очень близко к нему "зажгутся" Меркурий и Венера, еще дальше вправо, на той же высоте — Юпитер, а слева, на востоке — Сатурн. Оглядитесь вокруг: немного левее и выше Солнца виден большой квадрат Пегаса и Андромеда, еще левее, на северо-востоке поднимаются Персей и яркая Капелла. На северо-западе склоняются к горизонту Большая Медведица с Волопасом, а южную область неба оккупировали столь непривычные для марта звезды летне-осеннего треугольника. Но самым необычным объектом на небе после затмившегося Солнца станет, бесспорно, комета Хейла-Боппа. Она предстанет перед наблюдателями во всем своем блеске, который может достигать минус первой величины. Хвостатое светило будет находиться высоко над Солнцем, и другой возможности увидеть его на такой большой высоте уже не представится.
Угловое расстояние кометы от Солнца составит 46°, что необходимо учесть при фотографировании столь редкого сочетания светил на небе — нужны короткофокусные (28-35 мм) широкоугольные камеры. Не следует проводить съемку вблизи начала или конца полной фазы затмения, так как небо может быть очень светлым. Вообще яркость фона неба во время полной фазы останется значительно выше, чем даже в лунную ночь, поэтому для светосильных камер и чувствительных пленок важно не переборщить с выдержкой. Для определения оптимальной экспозиции можно поэкспериментировать, фотографируя небо во время полнолуния.
Сколько всего можно посмотреть, сфотографировать, измерить! И на все дается всего две минуты с небольшим. Понятно, что подготовка к наблюдениям полного солнечного затмения — дело очень кропотливое. Нужно составить программу наблюдений с точностью до секунды! Не старайтесь придумать что-нибудь сверхсложное — пусть она будет менее амбициозной, но выполнимой. И ни в коем случае не забывайте, что вам предстоит столкнуться с суровым сибирским климатом. Поэтому вся аппаратура должна быть морозостойкой, а вы сами — иметь теплую зимнюю одежду.
Но главный вопрос, который терзает наблюдателя до последней минуты, — какая будет погода? От всей души желаем всем, кто поедет в далекую Сибирь, не стать обманутым погодой, увидеть это красивейшее из явлений природы с начала до конца на чистейшем небе, провести точные измерения, сделать красивые фотографии и просто получить удовольствие от увиденного!
Видимость солнечного затмения
