خورشیدگرفتگی یا کسوف چیست؟ | علت کسوف و انواع آن
کسوف چیست؟ پدیدهای شگفتانگیز در آسمان که طی آن، ماه میان زمین و خورشید قرار میگیرد و سایهاش بر زمین میافتد. این پدیده، فرصتی ارزشمند برای شناخت حرکت اجرام آسمانی است. در این مقاله همراه ما باشید تا به این سوال، پاسخ دهیم که کسوف چیست. دانشآموزان و علاقهمندان به این پدیدهها هم میتوانند با مطالعه کتابهای علمی آموزشی از جزئیات بیشتری آگاه شوند.
کسوف یا خورشید گرفتگی چیست؟
در حالت عادی، زمین بین ماه و خورشید قرار دارد. زمانی که ماه حرکت میکند و بین خورشید و زمین قرار میگیرد، مانع رسیدن نور خورشید به زمین میشود. در نتیجه سایه سیاهی روی سیاره ما میافتد و آسمان تاریک میشود. به این پدیده، کسوف (SOLAR ECLIPSE) میگویند. در واقع کسوف چیست به زبان ساده یعنی گرفتگی خورشید توسط ماه.
از آنجایی که سوال کسوف چیست در کتاب علوم هشتم و دیگر پایهها هم بررسی میشود، بهترین کتابهای نجوم برای نوجوانان به این گروه سنی کمک میکنند به درک بهتری از این مفهوم برسند. در نتیجه زمان آموزش یا امتحانات هم با مشکل مواجه نمیشوند.جالب است بدانید که فقط ساکنین کره زمین شاهد این پدیده هستند و مشاهده آن در دیگر سیاره های منظومه شمسی امکانپذیر نیست. ساکنین سیاره ما بر اساس موقعیت جغرافیایی خود، این پدیده را به صورت کامل یا جزئی میبینند یا حتی ممکن است هرگز شاهد آن نباشند.
فرق خسوف و کسوف چیست؟
در بخش قبلی به این سوال، پاسخ دادیم که خورشید گرفتگی یا کسوف چیست؟ به طور خلاصه، طی کسوف، ماه نو بین زمین و خورشید قرار میگیرد و بخشی از خورشید یا آن را به طور کامل میپوشاند. برای پاسخ دقیقتر به این سوال که کسوف چیست باید بدانیم چه تفاوتی با خسوف دارد. خسوف یا ماه گرفتگی، حالتی است که زمین بین خورشید و ماه کامل قرار میگیرد. در مجله انتشارات هفت و نیم بیشتر در مورد اینکه خسوف چیست توضیح داده شده است.
اهمیت کسوف برای محققان
اکنون میدانیم کسوف چیست و چگونه رخ میدهد، اما سوال اینجاست که چه اهمیتی برای محققان دارد؟ در صورت وقوع این پدیده، محققان میتوانند بررسیهای علمی روی خورشید انجام دهند که انجام آنها در زمانهای عادی، غیرممکن است. برای مثال با پوشانده شدن قرص خورشید توسط ماه، میتوان لایههای بیرونی جو را رصد کرد. با نمایان شدن ستارگان، اندازهگیری انحنای فضا زمان هم امکانپذیر میشود.
با وقوع پدیده کسوف، محققان میتوانند جزئیترین اطلاعات را درباره مدار ماه و زمین به دست آورند و دنبالهدارها در حضیض را بررسی کنند. همچنین با محاسبه محل دقیق قرارگیری ستارهها در اطراف خورشید، تایید نظریه نسبیت عام اینشتین به طور تجربی امکانپذیر میشود. کسوف یکی از آن پدیدههایی است که علاوهبر محققان میتواند برای مردم عادی در هر سنی هم پدیدهای هیجانانگیز باشد. والدین یا مربیان میتوانند با خواندن کتابهای داستان علمی برای کودکان با موضوع نجوم، کسوف، ستارگان و… آنها را با این پدیده بیشتر آشنا کنند.
علت کسوف چیست؟
در زمان گذشته، مردم وقتی سایه سیاهی را در آسمان میدیدند، حسابی میترسیدند. علت آن هم این بود که خبر نداشتند کسوف چیست. از آنجایی که اکنون توضیح دادیم معنی کسوف چیست و چگونه رخ میدهد، علت آن هم به خوبی قابل درک است. به طور کلی سیاره زمین در یک مدار، به دور خورشید میچرخد و ماه در یک مدار به دور زمین. از آنجایی که مدار ماه به دور زمین نسبت به مدار زمین به دور خورشید کمی کج است و 5 درجه زاویه دارد، ماه در بیشتر اوقات از قسمت بالایی یا پایینی خورشید عبور میکند. پس علت پدیده کسوف چیست؟ در پاسخ به این سوال باید بگوییم درست زمانی که این 3 جسم فضایی یعنی ماه، خورشید و زمین به طور موقت در یک راستا قرار میگیرند، خورشید گرفتگی یا کسوف هم رخ میدهد.
انواع کسوف یا خورشید گرفتگی
برای پاسخ دقیقتر به این سوال که کسوف چیست باید با انواع آن آشنا شوید که عبارتند از:
خورشید گرفتگی کلی (Total solar eclipse)
زمانی که ماه، خورشید را به طور کامل میپوشاند و فقط حلقه نوری دور خورشید در اطراف ماه دیده میشود، خورشید گرفتگی کلی (Total solar eclipse) رخ میدهد. در این حالت، سیاره زمین در قسمت اومبرا یا Umbra (تاریکترین قسمت سایه ماه) در حال حرکت است. همچنین فقط کسانی که در مسیر خورشید گرفتگی کامل قرار دارند، قادر به مشاهده آن هستند.
خورشیدگرفتگی جزئی (Partial solar eclipse)
زمانی که خورشید گرفتگی کلی رخ میدهد، افرادی که از خط واصل مرکز خورشید و مرکز ماه دور هستند، نمیتوانند آن را به طور کامل ببینند. به همین دلیل شاهد خورشید گرفتگی جزئی (Partial solar eclipse) هستند؛ یعنی به گونهای که ماه، خورشید را به طور کامل نمیپوشاند و فقط بخشی از سایه آن روی خورشید قابل مشاهده است. در این حالت میگوییم زمین در سایه پنومبرا یا Penumbra (قسمت روشنتری از سایه ماه) حرکت میکند.
خورشید گرفتگی حلقوی (Annular solar eclipse)
وقتی ماه در فاصله زیادی از زمین قرار دارد و نمیتواند خورشید را به طور کامل بپوشاند، خورشید گرفتگی حلقوی (Annular solar eclipse) رخ میدهد. در این حالت، آسمان تاریک نمیشود و حلقهای از نور در اطراف ماه به وجود میآید که به آن کسوف حلقه آتش(ring of fire) هم میگویند.
خورشید گرفتگی هیبرید (Hybrid) یا ترکیبی
خورشید گرفتگی هیبریدی (Hybrid) یا ترکیبی زمانی رخ میدهد که سایه ماه در سراسر زمین حرکت میکند. این کسوف، نادرترین نوع و ترکیبی از کسوفهای کلی و حلقوی است که به آن خورشید گرفتگی حلقوی کل (A-T) هم میگویند.
حقایق جالب درباره کسوف که نمیدانستید!
اکنون که میدانید خورشید گرفتگی کسوف چیست و در چه مدلهایی قابل مشاهده است، شاید بخواهید با حقیقتهای جالبی درباره این پدیده هم آشنا شوید که عبارتند از:
- خورشید گرفتگی تنها در صورتی قابل توجه است که بیش از 90 درصد خورشید توسط ماه پوشانده شود. همچنین با پوشش 99 درصدی خورشید توسط ماه، روشنایی روز شبیه حالت گرگ و میش در زمان طلوع آفتاب است.
- بیشترین عرضی که توسط مسیر کسوف پوشش داده میشود، 167 مایل است.
- خورشید گرفتگی یا کسوف سالانه حداقل 2 بار اتفاق میافتد.
- تقریبا هر 1.5 سال یکبار، خورشید گرفتگی کامل رخ میدهد.
- هر کسوف در یک سوم از کل مسیر زمین و در چرخه Saros رخ میدهد که بعد از 3 چرخه Saros یعنی 54 سال و 33 روز، خورشید گرفتگی در همان موقعیت جغرافیایی اتفاق میافتد.
- خورشید گرفتگی جزئی را میتوان تا 4827 کیلومتری خورشید گرفتگی کلی مشاهده کرد.
- زمانی که خورشید نزدیک یکی از نقاطی باشد که ماه، صفحه مدار زمین را قطع میکند و ماه همزمان در نزدیکترین فاصله از زمین قرار گرفته، خورشید گرفتگی کامل اتفاق میافتد.
- بیشترین زمان کسوف، 7.5 دقیقه است.
- سایههای کسوف با سرعت 8046.7 کیلومتر بر ساعت در نزدیکی قطبها و 1770.27 کیلومتر بر ساعت در خط استوا حرکت میکنند.
- تعداد تمام کسوفهای جزئی، حلقوی و کلی در سال، حداکثر 5 عدد است.
- از قطبهای شمال و جنوب کره زمین فقط میتوان خورشید گرفتگیهای جزئی را مشاهده کرد.
- پس از گذشت 18 سال و 11 روز یا هر 6،585،32 روز (چرخه ساروس)، کسوفهای تقریبا یکسان (کلی، جزئی یا حلقوی) رخ میدهند.
با خرید داستان های علمی برای کودکان میتوانید آنها را با حقایق شگفتانگیزی درباره پدیده کسوف و سایر پدیدههای طبیعی آشنا کنید. با این کتابها هم به جواب بهتری برای چنین سوالاتی میرسند که کسوف چیست و هم با حقایق جالبتری روبهرو میشوند.
چند بار در سال فرصت دیدن کسوف را داریم؟
به گفته ناسا، خورشید گرفتگی در فاز ماه نو (new moon) رخ میدهد، اما به این معنی نیست که با هر بار ایجاد ماه نو (هر ماه، یکبار ماه نو داریم)، این پدیده اتفاق بیفتد. البته کسوف، اتفاق خیلی نادری هم نیست و هر سال، 2 بار اتفاق میافتد که فقط یک بار در سال، از نوع خورشید گرفتگی کامل است.
بنابراین به طور میانگین، هر 18 ماه یکبار میتوانیم شاهد خورشید گرفتگی باشیم. طبق گفته سایت Space Edge Academy درباره خورشید گرفتگی، 28 درصد خورشید گرفتگیها از نوع کامل، 35 درصد جزئی، 32 درصد حلقوی و تنها 5 درصد آن از نوع ترکیبی است.
خورشید گرفتگی بعدی چه زمانی است؟
درست است که خورشید گرفتگی هر سال 2 بار اتفاق میافتد و یک بار آن از نوع کامل است، اما فقط در برخی سالها میتوان از شهرهای مختلف ایران تماشا کرد. شما میتوانید با مراجعه به وبسایت کسوف و خسوف ناسا، تاریخ دقیق این پدیده را پیدا کنید. MrEclipse هم نام یکی دیگر از وبسایتهای متعلق به یک اخترفیزیکدان بازنشسته ناسا به نام «فرد اسپناک» (Fred Espenak) است که بهروزترین اطلاعات را در اختیارتان قرار میدهد.
آخرین کسوف در ایران در 20 مرداد 1378 رخ داد و بعد از آن فقط خورشید گرفتگی به صورت جزئی قابل مشاهده بود. خورشید گرفتگی کامل بعدی در ایران در تاریخ 30 اسفند 1412 رخ میدهد که در شهرهای جنوب غربی تا میانه شرق ایران قابل مشاهده است.
نحوه مشاهده کسوف
برای جلوگیری از آسیب به چشمان خود و مشاهده پدیده کسوف با جزئیات بیشتر از تماشای خورشید با چشم غیرمسلح و بدون محافظ خاص خودداری کنید. حتی نباید به خورشید با دوربین دوچشمی یا تلسکوپ نگاه کنید. پس تنها راه مشاهده کسوف چیست؟ عینک محافظ مخصوص یا عینک خورشید گرفتگی. حتی عینکهای آفتابی معمولی یا دارای UV هم نمیتوانند از چشمان شما در برابر عوارض این پدیده محافظت کنند.
عکاسان نجومی و ستارهشناسان هنگام خورشید گرفتگی از فیلترهای خاصی برای مشاهده خورشید استفاده میکنند. شما هم میتوانید با افزودن فیلترهای خورشیدی خاص به دوربین خود، با اطمینان از عدم آسیب نور خورشید به چشمهایتان، عکاسی کنید. همچنین میتوانید با استفاده از دوربین سوراخ سوزنی (pinhole camera)، کسوف را به صورت غیرمستقیم ببینید.
سخن پایانی
در این مقاله به طور کامل توضیح دادیم کسوف چیست. پاسخ به این سوال که کسوف یا خورشید گرفتگی چیست فراتر از یک توضیح ساده نجومی است. این پدیده به ما یادآوری میکند که زمین، ماه و خورشید در هماهنگی کامل در حال حرکتند و کوچکترین تغییر در مدار آنها میتواند تصویری شگفتانگیز در آسمان ایجاد کند.
