Чому затемнення бувають не щомісяця
Затемнення можливі лише в молодик або повню, але самих цих фаз недостатньо: вони повторюються щомісяця. Орбіта Місяця нахилена до площини земної орбіти приблизно на 5°. Через це під час більшості молодиків Місяць проходить вище або нижче напрямку на Сонце, а під час більшості повень оминає земну тінь. Уявіть два обручі, один із яких трохи нахилений відносно іншого: їхні площини перетинаються лише вздовж певної лінії. Місця, де місячна орбіта перетинає площину земної, називають вузлами. Саме поблизу цих вузлів Сонце, Земля й Місяць можуть вишикуватися в одну лінію.
Коли напрямок на Сонце проходить поблизу лінії вузлів, настає сезон затемнень. Такі сезони повторюються приблизно кожні півроку. У цей проміжок молодик може дати сонячне затемнення, а повня — місячне. Між молодиком і повнею минає близько двох тижнів, тому затемнення часто утворюють пару. Наприклад, кільцеве сонячне затемнення 6 лютого 2027 року й напівтіньове місячне 20 лютого утворюють саме таку пару. Це не означає, що одне затемнення спричиняє інше: обидва виникають завдяки сприятливому розташуванню орбіти.
За рік на Землі відбуваються щонайменше чотири затемнення, проте для спостерігача в Україні календар буде коротшим. Десь Сонце в цей час уже під обрієм, десь Місяць ще не зійшов, а місячна тінь узагалі проходить іншою частиною планети. Тому в таблиці вище потрібно розрізняти саму подію та її видимість із вашого міста. Позначка про затемнення в загальному каталозі ще не обіцяє видовища над вашим будинком. Спочатку перевірте видимість з України, а потім відкрийте місцеві обставини спостереження: час, фазу й положення світила над обрієм. Для сонячних подій оберіть своє місто в розрахунку на сторінці.
Види затемнень: повне, кільцеве, часткове, напівтіньове
Під час сонячного затемнення Місяць опиняється між Землею та Сонцем і затуляє його диск. На земну поверхню падає місячна тінь. У зоні повної тіні спостерігають повне затемнення; у навколишній зоні півтіні — часткове. На небі це виглядає так, ніби з яскравого круглого диска поступово вирізають вигнутий шматок. Насправді Сонце не змінює форми: перед ним рухається темний силует Місяця. Ступінь перекриття залежить від місця спостереження, тому в різних містах одна подія виглядає неоднаково. Тип у каталозі описує затемнення загалом, а не обов’язково те, що побачите саме ви.
Кільцеве затемнення виникає, коли видимий диск Місяця замалий, щоб повністю закрити Сонце. Навіть за точного суміщення довкола нього залишається яскраве кільце. Це не повна фаза, тож захист для спостереження потрібен увесь час. Повне сонячне затемнення доступне лише у вузькій смузі завширшки до кількох сотень кілометрів. Поруч із нею можна бачити часткове перекриття, а далеко за межами зони видимості Сонце матиме звичайний вигляд. Так, затемнення 2 серпня 2027 року називають повним, хоча з України воно буде частковим. Щоб побачити повністю закритий диск, потрібно перебувати всередині смуги повної тіні.
За місячного затемнення порядок інший: Земля розташована між Сонцем і Місяцем. У повній фазі весь місячний диск занурюється в земну тінь, у частковій — лише його частина. Напівтіньове затемнення відбувається в області, де Земля перекриває сонячне освітлення лише частково: Місяць трохи сіріє, часто помітніше з одного боку, без виразного темного «укусу». На відміну від сонячного затемнення з його вузькою смугою тіні, затемнений Місяць можна спостерігати з усієї нічної півкулі, де він перебуває над обрієм. Усі спостерігачі бачать ту саму зміну його освітлення. Через це місячні затемнення доступні з України частіше за сонячні.
Що означають фаза й закрита частина диска
Слово «фаза» в таблиці описує геометрію перекриття, а не частку денного світла, яка зникне. Для часткового сонячного затемнення це частка діаметра Сонця, перекрита Місяцем. У Києві 2 серпня 2027 року фаза становитиме 0,38: перекрито буде трохи більше третини діаметра, але лише 27 % площі диска. Діаметр — це відрізок, площа — вся поверхня видимого круга. Вигнутий край Місяця спочатку відтинає вузький сегмент, а не прямокутну смугу, тому ці величини не збігаються. Порівнюйте однойменні показники: фазу з фазою, закриту площу із закритою площею.
За такого перекриття день не перетворюється на сутінки. Більша частина сонячного диска залишається відкритою, а зір пристосовується до освітлення, тож безпечне спостереження через належний фільтр покаже зміну форми виразніше, ніж погляд на освітлений двір. Для місячного затемнення фаза характеризує глибину занурення в тінь. Значення понад 1 відповідає повному зануренню; для напівтіньового затемнення окремо описують входження в півтінь. Каталожне значення сонячної фази також не варто автоматично переносити на Київ: місцеве перекриття сайт обчислює окремо.
Каталог NASA, укладений Фредом Еспенаком, подає максимум у земному динамічному часі. Сайт віднімає поправку ΔT, близько 76 секунд, і переводить результат у київський час з урахуванням сезонного переведення годинника. Межі місячного затемнення визначають від максимуму за тривалістю та перевіряють положення Місяця над обрієм. Для сонячного затемнення 2 серпня 2027 року елементи Бесселя описують рух тіні й дають змогу обчислити місцеві початок, максимум, кінець, фазу та висоту Сонця. На заході України перекриття буде більшим, ніж на сході.
Затемнення 2027–2028 років
У каталозі NASA за 2027 рік є такі події: 6 лютого — кільцеве сонячне затемнення, видиме в Південній Америці, Антарктиді, на заході й півдні Африки; 20 лютого — напівтіньове місячне для Америки, Європи, Африки й Азії; 18 липня — напівтіньове місячне для сходу Африки, Азії, Австралії та Тихого океану. Повне сонячне затемнення 2 серпня охоплює зоною видимості Африку, Європу, Близький Схід, захід і південь Азії. Напівтіньове місячне 17 серпня видно над Тихим океаном і в Америці. Географічні назви тут окреслюють лише загальні області спостереження: у різних куточках цих областей картина може відрізнятися.
У 2028 році 12 січня відбудеться часткове місячне затемнення, видиме в Америці, Європі й Африці. Кільцеве сонячне 26 січня охопить схід Північної Америки, Центральну й Південну Америку, захід Європи та північний захід Африки. Часткове місячне 6 липня буде доступне в Європі, Африці, Азії й Австралії. Повне сонячне 22 липня побачать у Південно-Східній Азії, Індонезії, Австралії та Новій Зеландії, причому смуга повної фази пройде Австралією й Новою Зеландією. Завершить рік повне місячне затемнення 31 грудня, видиме в Європі, Африці, Азії, Австралії та над Тихим океаном.
Для України сонячна подія цього періоду — часткове затемнення 2 серпня 2027 року; решту наведених сонячних затемнень звідси не видно. Серед місячних у європейській зоні видимості — 20 лютого 2027 року, 12 січня, 6 липня та 31 грудня 2028 року; доступні етапи перевіряйте для свого міста. Особливість серпневої події — одна з найдовших повних фаз XXI століття: поблизу Луксора в Єгипті вона триватиме до 6 хвилин 23 секунд. Смуга пройде через Марокко, південь Іспанії, Алжир, Лівію, Єгипет, Саудівську Аравію, Ємен і Сомалі. В Україні затемнення припаде на обід, за висоти Сонця 55–61°. Відкритий обрій не потрібен, але будинки й дерева можуть закривати напрямок на Сонце. Місцевий розклад дивіться в розрахунку над текстом.
Як безпечно дивитися на сонячне затемнення
Для прямого спостереження Сонця використовуйте лише сертифіковані окуляри або фільтри, що відповідають стандарту для такого спостереження. Звичайні сонцезахисні окуляри для цього не призначені, хоч би якими темними здавалися їхні лінзи. Закопчене скло, плівка та інші саморобні замінники також небезпечні: темне зображення саме собою не означає належного захисту. Перед спостереженням огляньте фільтр і не користуйтеся ним, якщо він пошкоджений. Надягайте окуляри до того, як спрямувати погляд на Сонце, а знімайте вже відвернувшись. Часткове затемнення в Україні потребує захисту протягом усього спостереження, навіть поблизу максимуму.
Без прямого погляду на Сонце можна обійтися за допомогою проєкції через маленький отвір у непрозорому картоні. Поверніться до Сонця спиною й дайте світлу пройти крізь отвір на інший аркуш або світлу поверхню. На ній з’явиться зображення сонячного диска зі зміненою формою. Дивіться саме на проєкцію, не крізь отвір у бік Сонця. Такий спосіб зручний для спільного спостереження: зображення можна показувати іншим, не передаючи окуляри з рук у руки. Знайдіть місце, де аркуш не хитається від вітру, а проєкцію не перекриває ваша тінь.
Телефон без сонячного фільтра не замінює захисного обладнання. Так само не дивіться на Сонце через бінокль, телескоп або оптичний видошукач камери без відповідного фільтра перед об’єктивом; окуляри для спостереження не є заміною такого фільтра. Хмари теж не роблять прямий погляд безпечним. Коли Сонце з’являється в розривах, правила залишаються тими самими. Для місячного затемнення захист від сонячного випромінювання не потрібен: його можна розглядати неозброєним оком або через оптичний прилад без сонячного фільтра.
Як сфотографувати затемнення
Сонячне затемнення знімайте тільки з відповідним сонячним фільтром, надійно закріпленим перед об’єктивом. Темні окуляри перед очима фотографа не захищають камеру й не роблять безпечним погляд через її оптичний видошукач. Підготуйте обладнання до початку спостереження: перевірте кріплення фільтра, наведення та можливість змінювати налаштування без його зняття. Для часткового затемнення в Україні фільтр має залишатися на об’єктиві весь час. Не знімайте його заради яскравішого кадру й не покладайтеся на хмари як на заміну. Експозицію добирайте за відфільтрованим зображенням, щоб зберегти чіткий край диска, а не отримати суцільну світлу пляму.
Місячне затемнення фотографують без сонячного фільтра. Поставте камеру на штатив, оберіть ручні налаштування й перевіряйте результат зі зміною освітлення диска. Автоматика може намагатися надмірно висвітлити темне небо й втратити деталі Місяця. Зробіть пробні кадри, уточніть фокус, а далі знімайте серію в різних фазах із подібним кадруванням. Окремо можна зняти ширший кадр із дахами чи деревами для масштабу. Збережіть час знімків: потім їх буде зручно зіставити з місцевими етапами затемнення на цій сторінці.
