O úplných zatměních Slunce


Obsah

Co je tak zvláštního na úplném zatmění Slunce?

Viděli jste v televizi nebo na obrázku zatmění Slunce? Zapomeňte na to. Takové obrázky neříkají nic o atmosféře jevu. Kdyby totiž na zatmění nebylo o nic víc, necestovaly by desítky tisíc lidí přes celé země a kontinenty, aby je spatřili. Každý by se na ně jen podíval ve večerních zprávách.

Proberme různé úkazy, které nám televizní obrázky nemohou přiblížit.

Částečné zatmění začíná asi hodinu před úplným. Pokud se v té době podíváte přes vhodný filtr na zářivé Slunce, na vlastní oči uvidíte, jak se sluneční kotouček stále více noří za tmavý obrys měsíčního disku. Ovzduší přitom dostává zvláštní odstín a náladu, jakou neuvidíte za žádných jiných podmínek. Jak zatmění pokračuje, začíná celá příroda cítit tu změnu. Ptáci se chystají ke spánku, kohouti kokrhají a všechny večerní zvyklosti zvířat a rostlin se posouvají třeba doprostřed dne. Už tehdy je patrné, že tento úkaz má mnohem větší vliv na přírodu, než když se třeba Slunce schová za mrak.

Krajina se stává stále temnější a teploty začínají klesat. Jenom ti, co stojí v houstnoucím stínu, cítí tyto účinky. Pokud se podíváte na zem pod listnatým stromem, všimnete si nezvyklých skvrnek. Kdekoliv se sluneční světlo prodere malým otvorem, vykreslí kus Slunce, který ještě není zakryt postupujícím Měsícem. Na zemi mohou pak být vidět stovky takových slunečních srpků.

Máte-li výhled na západ, můžete zahlédnout přilétající úplný stín ještě předtím, než pohltí vás. Nejsnazší je to v místech, odkud je vidět hradba mraků nebo světlá krajina, kterou zalije čerň dříve než vaše okolí. Stín postupuje průměrnou rychlostí padesáti kilometrů za minutu.

V posledních minutách, než se zatmění stane úplným, se toho přihodí ještě mnohem více. Kolem tmavého měsíčního disku začne být vidět jasný prstenec sluneční atmosféry zvané koróna. Ubývající srpek se smrskne do třpytivého drahokamu na dně stále nápadnější koróny. Tomuto stadiu se říká briliantový prsten. Hory podél okraje Měsíce pak rozbijí poslední zbytky srpku na tzv. Bailyho korálky (či perly), červeně se zablýskne vrstva sluneční atmosféry, zvaná chromosféra. Jsou už vidět jasné stálice a planety. Podél okraje slunečního disku můžete pomocí triedru pozorovat gigantické exploze, zvané protuberance...

Proč pozorovat z okraje a ne z osy pásu úplného zatmění?

Úplné zatmění Slunce je okázalé. Nezanechá jen pomíjivý dojem jako pouhé částečné zatmění. Jak velkolepým zážitkem ale úplné zatmění stane, to závisí na vaší poloze v tzv. pásu totality.

Po dvě staletí astronomové předpovídali a pozorovali úplná zatmění Slunce a jednoduše přitom předpokládali, že nejlepším stanovištěm je střed pásu totality. Bylo zřejmé, že zatmění právě tady nejdelší na ose pásu stejně jako vzácný pohled na nádhernou bílou vnější atmosféru, korónu. A tak bez dalšího velkého rozmýšlení vznikla přestava, že vůbec všechny zajímavé jevy jsou při zatmění vidět nejlépe z osy pásu, kudy putuje stín.

Jak trapný omyl! Abychom ukázali naivitu této přestavy, uvažme nejbarevnější část sluneční atmosféry, která leží hned nad viditelným diskem Slunce. Říká se jí chromosféra a jméno dostala podle své rubínově červené barvy. Astronomové dělali dvě stě let co mohli, aby chromosféru prozkoumali. Byli přitom omezeni na kratičké okamžiky před úplným zatměním - na ose pásu totality je chromosféra viditelná jen pár sekund mezi zmizením zářivé fotosféry slunečního kotoučku a chvílí, kdy se sama schová za temným měsíčním diskem.

Během těchto drahocenných sekund se hvězdáři snažili pořídit fotografie spektra chromosféry, protože jen ze spekter se dá zjistit její složení a teplota. Okamžik, na který se tato nejtajnější část sluneční atmosféry objevovala, byl tak kratičký, že se úspěšným výsledkům říkalo ,,bleskové spektrum`` - příležitost je zaznamenat byla vmžiku pryč.

Blízko okrajů pásu totality ale klouže disk Měsíce kolem disku Slunce a chromosféra zůstává viditelná třeba i celou celou dobu úplného zatmění! Jak hloupě by se asi oni astronomové cítili, kdyby si uvědomili, že mohli svůj pohled na chromosféru prodloužit desetkrát i více? Stačí posunout se z osy pásu těsně k jeho okraji, a můžete se chromosférou kochat déle, než astronomové, kteří ,,naháněli`` sluneční zatmění celý život po celé zeměkouli. Můžete také pořídit barevnější fotografie než získají jiní z osy pásu totality - díky červené barvě chromosféry.

Ale nejen pohled na chromosféru má blízko okrajů pásu delší trvání. Je tam prodloužena i většina dalších jevů, díky nimž je zatmění tak úžasné. Navíc se zvyšuje pravděpodobnost, že je vůbec zahlédnete. Uvažme pár dalších příkladů.

,,Letící stíny`` lze z okrajů pásu zahlédnout mnohem pravděpodobněji jak před, tak po úplném zatmění; kromě toho trvají dvakrát až pětkrát déle než na ose pásu. Briliantový prsten je blízko okrajů pásu patrný obvykle desetkrát déle. Viditelnost Bailyho korálků je rovněž řádově prodloužena. Zatímco při pozorování z hloubky pásu se utvoří a chvíli vydrží jen několik perel, u okrajů pásu stále vzniká a zaniká množství perel a zdá se, že cestují podél měsíčního okraje.

Konečně, z okrajů pásu zatmění mohou být mnohem déle vidět i protuberance. A historicky neobvyklé události, jako např. rozšiřující se prstence světla a jiné vzácné jevy, byly zpravidla spatřeny jen na okrajích pásu.

Abychom byli upřímní, několik úvah mluví naopak ve prospěch pozorování z osy pásu. Sluneční koróna je odtud vidět po nejdelší dobu. Déle lze pozorovat slabé hvězdy v blízkosti Slunce, které mohou na citlivých filmech ukázat Einsteinův ohybový jev. Je tam také více času k pozorování jiných nebeských objektů, například planet. A amatérští astronomové, kteří soutěží o největší počet minut pobytu v úplném stínu,musí pozorovat z blízkosti středové čáry pásu, aby zlepšili svou osobní statistiku.

(graf 12 KB)Graf ukazuje trvání jevů na okraji pásu úplného zatmění

Pro většinu úplných zatmění platí následující pravidla:

  1. Když odcestujete od osy pásu o celých 20 % vzdálenosti k okraji, průměrná doba trvání totality klesne pouze o 2 %. Skutečná délka úplného zatmění je určena nerovnostmi (pohořími, krátery, údolími) na okraji Měsíce, takže nejdelší zatmění může nastat téměř kdekoliv uvnitř této centrální pětiny šířky pásu. Být přesně na ose pásu nemá žádné reálné opodstatnění.
  2. Pozice, kde doba trvání totality klesá asi na polovinu, je v 90 % vzdálenosti od osy pásu k okraji.
  3. Nejlepší celkový pohled na zatmění a s ním spojené jevy lze obecně docílit v asi 95 % vzdálenosti od osy pásu k jeho skutečnému okraji (beroucímu do úvahy hrbatost měsíčního okraje), kde je doba trvání totality jednou třetinou maximální doby trvání.

Ve většině případů se lidé dívají na zatmění z osy pásu buď z historických důvodů nebo proto, že se o poměrných výhodách různých voleb dosud nedozvěděli. Takoví lidé si ani neuvědomují, že možná přišli o ty neúžasnější pohledy. Astronomové, kteří v posledních letech pozorovali jak z osy tak i z okrajů, jen zřídka volí znovu stanoviště poblíž osy pásu. Lidé, kteří vyzkoušeli obojí, se shodují v tom, že v hloubce pásu přijde člověk o tak mnoho zvýrazněných okrajových jevů, že to delším trváním zatmění rozhodně není vyváženo.

(Text Toma Van Flanderna, převzatý z  http://www.metaresearch.org/edge/eclipses.htm, přeložili Roman Koutný a Jan Hollan, upravil Jiří Dušek. Hvězdárna a planetárium Mikuláše Koperníka v Brně, květen 1999).

hollan@ped.muni.cz (english / česky, raději než ,,cesky``)