Солнечные затмения вызываются совершенно другими причинами, чем лунные. Во время полного лунного затмения диск Луны действительно затмевается и не получает ни единого солнечного луча, так как входит в теневой конус Земли. Солнце же как источник света не может перестать светиться; если же мы перестаем его видеть, то только потому, что оно бывает заслонено от нас.
Поставьте книгу или какой-нибудь другой непрозрачный предмет перед лампой, и лампа сделается для вас невидимой. То же самое происходит при солнечном затмении: Солнце закрывается от нас непрозрачным телом — Луной.
Вращаясь вокруг Земли, Луна при каждом обороте проходит между Землей и Солнцем; при этом Луна находится в фазе полнолуния. Если в этот момент Луна будет находиться на одной линии с Солнцем, она заслонит его своим непрозрачным диском, как книга заслоняет лампу. Тут могут быть два случая: если Луна, проходя мимо Солнца, совершенно закроет его, то произойдет полное солнечное затмение; если будет закрыта только часть его, то мы увидим частное солнечное затмение.
Луна, как мы знаем, в несколько тысяч раз меньше Солнца. Каким же образом может случиться, что предмет меньший может закрыть собой другой, несравненно больший?
Это было бы, конечно, невозможно в том случае, если бы оба предмета находились на одинаковом расстоянии от нас; но дело в том, что Луна отстоит от нас всего на 384 тысячи километров, тогда как Солнце удалено от Земли на 149^ миллионов километров. Вот почему видимый диаметр значительно меньшей по размерам Лупы, как мы уже упомянули, почти одинаков с кажущимся диаметром Солнца. Луна поэтому бывает то ближе к нам, то дальше и в зависимости от этого кажется нам то больше, то меньше.
Что маленький предмет может заслонить собой значительно больший, в этом убеждает нас ежедневный опыт. Высокое здание — церковную колокольню — или даже целую гору мы легко можем заслонить одной рукой, если эти предметы удалены от нас на большое расстояние. То же самое делает Луна, становясь между Землей и Солнцем. Когда Луна, будучи на самом близком расстоянии от Земли, то есть во время новолуния, находится в этот момент как раз напротив Солнца, то лунный диск, который кажется тогда большим, чем обыкновенно, может совершенно заслонить собой блестящую поверхность Солнца. И в этом случае мы наблюдаем полное солнечное затмение.
Если же Луна, находясь на одной линии с Солнцем, дальше отстоит от Земли и вследствие этого кажется нам меньше по размерам, чем Солнце, то она не может закрыть собой всю видимую поверхность Солнца: Луна загораживает солнечный диск, но не закрывает его совсем, а оставляет по краям тонкую полоску в виде узкого освещенного кольца.
Такое затмение называется кольцеобразным. Как лунные затмения должны были бы происходить каждое полнолуние, так и солнечные затмения наблюдались бы каждое новолуние, если бы Луна вращалась в плоскости земной орбиты, но этого на самом деле, как мы знаем, нет, и поэтому Луна обыкновенно на своем пути не пересекает прямой линии, соединяющей Землю с Солнцем, а проходит мимо нее; тогда, конечно, затмение произойти не может.
Если же Луна пересечет эту линию, то солнечное затмение, конечно, наступит, но наблюдаться будет не во всех местах земного шара. Дело в том, что Луна, находясь между Солнцем и нашей планетой, отбрасывает от себя теневой конус, который доходит до Земли, где располагается в форме пятна. Это пятно, которое бывает различной ширины — до 250 километров, — не остается на одном месте, а благодаря движению Луны и вращению Земли перемещается с необыкновенной быстротой, пробегая моря, степи, пустыни.
Рядом с тенью скользит но Земле еще полутень, которая занимает значительно большие размеры, чем сама тень.
Полное солнечное затмение наблюдается только в тех местах, которые были задеты двигающимся теневым пятном; там, где пробежала только полутень, происходит частное затмение Солнца, и, наконец, там, где не было ни тени, ни полутени, люди никакого затмения не увидят. Солнце по-прежнему будет там блистать на небосклоне.
Таким образом, полное солнечное затмение для каждого данного места есть довольно редкое явление.
В Лондоне, например, полное солнечное затмение наблюдалось в 1140 году, затем в 1715 году, то есть через 575 лет; с тех пор тут не было больше ни одного полного солнечного затмения. В Марселе в течение почти половины
Рис. 37. Теория солнечных затмений (схема).
тысячелетия наблюдались всего четыре полных затмения: 1 января 1386 года, 7 июня 1415 года, 12 мая 1706 года и 8 июля 1842 года.
На территории СССР полные солнечные затмения хорошо были видимы 19 августа 1887 года, 21 августа 1914 года и 19 июня 1936 года.
Полное солнечное затмение представляет собой чрезвычайно интересное астрономическое явление: яркий день вдруг сменяется темной ночью! В известный час, заранее определенный астрономами, блестящее светило начинает как будто меркнуть: какая-то тень медленно надвигается на светлый солнечный диск, все больше и больше покрывая его собой. Вот половина Солнца потемнела, и все кругом принимает какой-то тусклый, сероватый оттенок. Чувствуется, что в природе совершается что-то необычайное: птицы, весело щебетавшие, умолкают и прячутся между листьями; стада животных, пасущихся в открытом поле, чуя что-то неладное, начинают в беспокойстве метаться из стороны в сторону. Вот на небе осталась только узкая бледная полоска, но и она все более и более уменьшается и исчезает наконец совсем. Затем все погружается во мрак, наступает темная ночь: звезды показываются на небе, в воздухе делается прохладно, чувствуется дуновение свежего ветерка. Домашние животные приходят в беспокойство: лошади, застигнутые затмением в открытом поле, останавливаются и в сильном смятении начинают бешено биться в упряжи, собака в ужасе прижимается к ногам своего хозяина, и даже человек... мы сами, зная очень хорошо, что в этом явлении, которое было предсказано научными вычислениям много лет назад, нет ничего необычайного и сверъхестественного, не можем не поддаться общему настроению, царящему вокруг: с невольным затаенным страхом мы глядим вверх на тот уголок неба, где место Солнца занял черный диск, окруженный светлым ореолом.
Новое пламя как будто вырывается из-под темного круглого пятна, и мы скоро убеждаемся, что наступившая внезапно ночь вовсе не так темна, как она нам показалась сначала, В продолжение 2—4 минут астрономы внимательно наблюдают это розовое пламя, так называемые ;«солнечные протуберанцы», о которых речь будет еще впереди. Они весьма интересны, так как дают возможность судить о природе веществ, составляющих Солнце.
Вдруг край темного диска озарился светом: несколько лучей прорвалось сквозь густую завесу, и из груди людей вырывается радостный вздох облегчения. Луна, продолжая свой путь, постепенно освобождает Солнце, а через некоторое время божество дня — прекрасное лучезарное светило — снова горит на небе и, блистая в царственном великолепии, снова льет свои благодатные лучи на возликовавшую землю.
Мы упоминали уже, какую панику вызвало в Европе предсказание солнечного затмения в XVI веке. В странах некультурных подобные явления повергали в ужас человека, суеверный ум которого объяснял невиданное зрелище влиянием сверхъестественных существ, враждебных миру.
Во время солнечного затмения, происходившего 15 мая 1877 года, турки, испуганные необыкновенным явлением, в котором увидали дурное предзнаменование, вообразили, что какое-то страшное чудовище завладело Солнцем, и, чтобы заставить этого, пожирающего дневной свет дракона выпустить на свободу Солнце, они стреляли из ружей по направлению к темному диску Луны.
В Соединенных штатах какой-то негр был так сильно испуган полным солнечным затмением в июле 1878 года, что, убежденный в неминуемой кончине мира, в отчаянии задушил свою жену и детей.
В Ташкенте во время лунного затмения, которое наблюдалось там 10 декабря 1880 года, местные жители выбежали на улицы с медными кастрюлями, ведрами, сковородами и другой кухонной посудой в руках и стали бить по ней палками и камнями что есть мочи; этим адским концертом они хотели прогнать дьявола — шайтана, — покушавшегося унести с собой Луну, народ бил не в медную посуду, а в большие барабаны.
Рис. 38. Полное солнечное затмение, наблюдавшееся 30 июля 1878 года в Скалистых горах Северной Америки.
Солнечные затмения можно так же вычислить, как и лунные; цикл солнечных затмений длится также 18 лет 11 дней. С помощью этого способа, однако, делать точные предсказания относительно будущих солнечных затмений затруднительно, потому что они бывают видимы не всегда в одних и тех же местах. Астрономы с помощью других специальных метров, опирающихся на изучение движений Земли и Луны, с точностью вычисляют вперед на несколько веков день, час, минуту и секунду, когда произойдет затмение, а также указывают заранее те места, откуда его можно будет наблюдать.
Солнечные затмения XX столетия, видимые как полные в СССР
Дата Где видно как полное
21 сентября 1941 года Казахстан
9 июля 1945 года Европейская часть СССР
25 февраля 1952 года Центральная Сибирь
30 июня 1954 года Европейская часть СССР
15 февраля 1961 года Европейская часть СССР и Западная Сибирь
22 сентября 1968 года Северная и Западная Сибирь
31 июля 1981 года Вся Сибирь
9 марта 1997 года Дальний Восток
Таковы солнечные затмения. Теперь мы перейдем к описанию самого Солнца, отстоящего от нас, как мы уже упоминали, на расстоянии 1491/2 миллионов километров. Чтобы наглядно представить себе это колоссальное расстояние, нужно иметь в виду, что, согласно сделанным вычислениям, курьерский поезд, мчащийся со скоростью 60 километров в час, добрался бы до Солнца через 266 лет.
Что такое представляет собой это великолепное светило и какую роль оно играет в мировом пространстве, об этом мы поговорим в следующих главах.