Güneş tutulması sırasında Ay'ın gölgesinin tek bir nokta olması mümkün müdür?

Güneş tutulması sırasında Ay, Dünya üzerindeki bazı yerlerde Güneş'i örter. Şimdi odak noktası Dünya'nın biraz üzerindedir, bu yüzden gölge alanı yaklaşık 160 mil'dir. Tarihte Ay, Dünya'ya biraz daha yakındı, ancak gölge alanının sadece bir nokta olduğu bir zaman olabilirdi. (muhtemelen sadece bazı yerler için Dünya gerçekten mükemmel bir küre olmadığı ve Ay'ın yörüngesi de mükemmel bir daire değildir).

the-moon solar-eclipse

— Marijn'in
kaynak

Bugün bile halka şeklinde güneş tutulması vardır. Bu nedenle, muhtemelen toplam tutulmadan çok daha nadir bir olaydır, ancak mümkündür. Ama ilginç olan ne olurdu? Sadece Dünya'nın tek bir noktasında tam bir tutulmaya sahip olacağız.

— peterh - Monica'yı geri yükle

Güneş bir nokta kaynağı değildir.

— Wayfaring Stranger

Güneş ve Ay küresel idi @WayfaringStranger ise tam gölge hala kırınım ignorming, bir noktaya küçültmek olabilir.

— uhoh

@ uhoh Evet, analizin ve hepsinin temel teoremi, ama görebileceğimiz hiçbir yerde olmayacak. Penumbra, umbra çevresinde paralel bir kılıftır. Bu nokta umbra noktasından farklı bir mesafede olabilir . Emin olmak için sabahın erken saatlerinde burada.

— Wayfaring Stranger

Güneş bir nokta kaynağı olsaydı, asla bir penumbra olmazdı ve asla tek bir nokta umbra olamazdı. Güneşin bir nokta kaynağı olmadığını belirtme nedenini hissettiğinizden emin değilim.

— Ingolifs

Yanıtlar:

Odak noktası olarak adlandırdığınız şey, umbranın sonu, umbranın antumbraya dönüştüğü noktadır. Toplam güneş tutulması durumunda, bu nokta Dünya yüzeyinin üstünde değil, altındadır. Bu nokta Dünya yüzeyinin üzerinde olduğunda dairesel bir tutulma meydana gelir. Ay, Güneş'ten daha küçük gibi görünüyor ve Ay'ı çevreleyen görünen Güneş'in kesintisiz bir halkasını bırakıyor.

Halka şeklinde toplama ve toplamdan halka şekline geçiş yapan bazı güneş tutulmaları vardır. Dünyanın yüzeyindeki bir nokta, zaman içinde geçiş noktalarının o zamanlarında umbranın sonundadır. Uzay ve zamanda bu noktada Ay, Güneş ile tam olarak aynı boyutta ve tam olarak aynı çizgide gibi görünecektir.

— David Hammen
kaynak

Adil olmak gerekirse, kırınım etkileri (dalga boyuyla ilgili, atmosferik değil) hiçbir zaman matematiksel bir "nokta" gölgesine izin vermez.

— Carl Witthoft

Kırılma olmadan bile bir "nokta" gölgesi olmayacak; maksimum karanlığın tek bir noktası olacak ve yavaş yavaş aydınlığa dönüşecek.

— user253751

@immibis iyi, her zaman derin toplam tutulmada bile yavaş yavaş aydınlığa giren tek bir karanlık noktaya sahip olacağız - ışığın atmosferik saçılması nedeniyle (en azından ideal olarak açık havalarda tek bir nokta: bulutlar birden fazla minimayı getirebilir) . Gerçeklik bulanık ...

— Ruslan

Karanlığın bu tek noktası ne kadar büyük? Bu teorik olarak sıfır / görünmez mi yoksa biraz daha büyük / gerçek bir nokta mı?

— Marijn

@Marijn Soru, teorik olarak sıfır büyüklüğünün gerçek bir noktası olma olasılığını soruyor. Sıfır boyuttan büyükse, sorunun sorduğu durum bu değildir.

— user253751

Ay'ın Dünya çevresindeki eksantrik yörüngesi onu daha da yakınlaştırdıkça, mevcut güneş tutulmaları toplam veya halka şeklinde olabilir. Aralarında birkaçı melez tutulmalardır : yolun gün ortası boyunca toplam ve gündoğumu veya gün batımı ucuna yakın halka şeklindeki. Bu çoğunlukla Dünya'nın yüzey eğriliği ve kısmen Ay'ın yörünge dışmerkezliği nedeniyle olur.

21. yüzyılda güneş tutulması yaklaşık% 34 kısmi,% 32 halka şeklinde, toplam% 30 ve% 3 hibrittir. Bin yıllık gelgit etkileri Ay'ın yörüngesini genişlettikçe, daha fazla dairesel tutulma ve daha az toplam tutulma olacaktır. Toplam tutulmalar mümkün olduğu sürece hibrid tutulmalar ara sıra gerçekleşir.

Hibrit tutulmalar meydana 2005-04-08 ve 2013-11-03 ve üzerinde oluşacak 2023-04-20 ve 2031-11-14 . Espenak'ın haritalarında, merkez yolu toplamda mavi, halka şeklinde yerlerde kırmızıdır. Dairesel / toplam bir geçiş noktasında, tutulma büyüklüğü 1.00'dir ve bir gözlemci bir taraftan diğerine "elmas halka" döndüğünü görür.

— Mike G
kaynak

geri kalan% 35 ne olacak? Bunlara ne denir?

— Ev.

@ Ev.Kounis Kısmi.

— Mike G

Güneş tutulması sırasında ayın gölgesinin tek bir nokta olması mümkün müdür?

~~Hayır, çünkü Ay yuvarlak değil.~~ Evet. Aşağıdaki @ IlmariKaronen yorumları okuduktan sonra cevabımı değiştirmek zorundayım . Matematiksel olarak umbra, bir çizgi parçasına, arka veya diğer kısa 1D şekline veya iki veya daha fazla noktaya çökebilir, ancak bunların rastgele oluşturulmuş bir Ay için olası değildir.

Aşağıdaki görüntüler , 2017 Solar Eclipse'in İzlenmesi'nin çok havalı NASA Goddard videosunun ekran görüntüleri . Ay'ın gölgesinde kullanılmış gibi görünmüyorlardı, değil mi? .

resim açıklamasını buraya girin

Gelen bu cevap ben olmayan dairesellik kalıntıları olduğunu göstermektedir ve çekmez aşağıda gösterilen GIF, hesaplayın. Eğer Ay'ın dairesel olmayanlığı 10 km ise, o zaman merkeze ulaşan vadilerden ışık almaya başlamadan önce umbra kabaca bu boyuttan daha küçük olamaz.

Bununla birlikte , düzensiz olsa bile, umbranın son biti muhtemelen bir nokta olarak ortaya çıkacaktır, ancak Güneş-Dünya hattının tam merkezine düşmeyebilir.

(yavaş) GIF:

resim açıklamasını buraya girin

— Hata! Beklemedik
kaynak

"Yerin merkezine ulaşan vadilerden ışık almaya başladığınız" an, tutulmanın toplamı durdurduğu zamandır. O andan hemen önce, (neredeyse elbette) Dünya yüzeyinde, tutulmanın hala toplam olduğu, yani Güneş'in tüm diskinin hala (ancak zar zor) Ay tarafından tutulduğu tam olarak bir nokta olacaktır. Ve bu, Ay'ın (ve Güneş'in!) Şekli ve boyutundan bağımsız olarak, hem toplam hem de dairesel tutulmaların mümkün olduğu sürece gerçekleşecektir.

— Ilmari Karonen

... Tek küçük uyarı, eğer Ay'ın şekli yuvarlaktan yeterince uzak olsaydı, umbra teorik olarak tamamen kaybolmadan önce iki veya daha fazla parçaya bölünebilirdi. Genellikle bu parçalar farklı zamanlarda hala kaybolacaktır, bu yüzden umbranın tek bir noktadan oluştuğu bir an olacaktır. Ancak Ay'ın şekli (ve Dünya'nın yüzey topografisi) çok dikkatli bir şekilde ayarlandıysa, prensip olarak umbranın eşzamanlı olarak (neredeyse) kaybolan iki veya daha fazla ayrı noktaya küçülmesini sağlayabilirsiniz. Fakat pratikte böyle bir tesadüfün mümkün olduğuna inanmıyorum.

— Ilmari Karonen

@IlmariKaronen hmm ... tamam, evet doğru! Matematiksel olarak, kısa bir çizgi parçası veya iki veya daha fazla aynı nokta olabilir, ancak bunun rastgele oluşturulmuş bir aydan kaynaklanma olasılığı esasen sıfırdır. Bir düzenleme yapacağım, belirttiğiniz için teşekkürler! Ya, aynı zamanda yayınladık ;-)

— uhoh