Нещодавно, у вівторок 4 січня 2010 року, мешканці України мали можливість спостерігати за незвичайним природним явищем – частковим сонячним затемненням. Цьому сприяла й безхмарна морозяна погода (було 8 градусів морозу). Тобто були найкращі умови для спостереження затемнення.
Яскраво, навіть якось сліпуче, світить Сонце. На півночі – яскраво синє небо вкривають невеликі білі перисті хмари. Ніщо не передвіщає майбутнього надзвичайно цікавого явища. Лише через темне скло чи окуляри добре видно, як Місяць поступово насувається з правої сторони і затуляє Сонце. Сонячне світло поступово слабшає.
У найбільшу фазу від Сонця залишилися лише невеликі «ріжки», які ми час від часу спостерігаємо на Місяці. На подвір'ї стало помітно темніше. Явище, без перебільшення, – незвичайне. Воно викликає подив, зачарування і водночас якусь тривогу! Тихо. Дуже тихо! Ризикую електронним фотоапаратом і роблю декілька знімків без світлофільтра. На них – неприємний криваво-червоний вінок зверху над Сонцем. Однак зафіксувати затемнений диск не вдається. Навіть через скло від електрозварювального апарата.

Під кінець затемнення небо біля Сонця якось непомітно стало затягуватись сірувато-червоними хмарами. Та це стало мені в пригоді: вдалося таки сфотографувати незвичайне явище. Утім закінчення затемнення (принаймні в Любешові) побачити так і вдалося. Захма-рене небо було вже до кінця дня. Усе-одно, нам дуже пощастило. Адже, якби хмари насуну-лися раніше, то втратили б унікальну можливість милуватися цим рідкісним природним явищем.
Нинішнє затемнення можна було спостерігати не лише в Україні, але й у більшості країн Європи, Північної Африки, Центральної Азії та країнах Близького Сходу. У максимумі затемнення Місяць закрив сонячний диск на 86 процентів. Цю картину мали можливість по-бачити жителі Швеції, Фінляндії, Прибалтики та частини Росії. На Україні спостерігали за-темнення майже 70 процентів сонячного диска. Жителям Північної Африки та Близького Сходу пощастило менше (лише від 40 до 20 процентів).
Невже затемнення – поганий знак?
Сонячні та місячні затемнення знайомі людині з найдавніших часів. Однак ці рідкісні астрономічні явища (як і появу комет), сприймали за поганий знак. Люди не знали причин затемнень і тому дуже боялись цих загадково-незрозумілих явищ. Затемнення вважали гні-вом Сонця, адже йому поклонялися, як божеству.
Люди боялися затемнень ще й тому, що вони відбуваються рідко і являють собою не-звичні явища природи. У багатьох народів затемнення вважали провісниками нещасть і ката-строф. Особливо це стосувалося місячних затемнень, мабуть, через червоний колір затінено-го Місяця, що асоціювалося з кров'ю.
Затемнення Сонця описано в «Слові про Ігорів похід», згадується воно й у Святому письмі, у книгах пророків Амоса і Єремії. У міфології затемнення пов'язували з боротьбою вищих сил, одна з яких намагається порушити сталий порядок у світі («погасити» або «з'їсти» Сонце, «убити» або «залити кров'ю» Місяць), а інша – зберегти його. Повір'я одних на-родів вимагали повної тиші й бездіяльності під час затемнень, інших – навпаки, активних чаклунських дій для допомоги «світлим силам». Якоюсь мірою таке ставлення до затемнень зберігалося аж до нових часів, незважаючи на те, що механізм затемнень було вже давно ви-вчено.
Природа ж сонячного затемнення досить проста. Це астрономічне явище. Воно спо-стерігається тоді, коли Місяць опиняється між Сонцем та Землею точно на одній прямій і за-криває повністю або частково Сонце від спостерігачів на Землі. Тоді серед білого дня (при повному сонячному затемненні) на нетривалий час наступає «ніч», а на небі запалюються зірки. Якби Місяць був далі від Землі, сонячне затемнення було б неможливе, тому що Мі-сяць не закривав би Сонця. Напевно, що так колись і трапиться. Адже вважається, що Місяць поступово віддаляється від нашої планети зі швидкістю приблизно чотири сантиметри на рік. Отож менше ніж за 600 мільйонів років кутові розміри Місяця зменшаться й спостерігати повні затемнення Сонця стане неможливим; при цьому деякий час ще будуть спостерігатися часткові й кільцеподібні затемнення.
Цікаво, що таких затемнень, як наші сонячні, не можна спостерігати на жодній плане-ті Сонячної системи.
Види затемнень
Сонячні затемнення бувають повними, кільцеподібними та частковими.
Повне Сонячне затемнення відбувається тоді, коли Місяць повністю закриває собою Сонце й спостерігач знаходиться в тіні Місяця. Із заходу на місцевість надзвичайно швидко насувається величезна місячна тінь, а з нею надходять сутінки. На місці погашеного світила видно чорний диск. Небо змінює колір і на ньому з'являються найяскравіші зірки та планети, а навколо Сонця постає красиве променисте сяйво сріблястого кольору – сонячна корона.
Через витягнутість орбіти Місяця відстань між ним та Землею під час деяких повних затемнень збільшується, тому місячний диск не закриває повністю Сонця, відтак – не може його повністю затемнити. Тоді навкруг чорного місячного диска видно вузький сонячний обідок. Такі затемнення називаються кільцеподібними.
Якщо ж Місяць під час сонячного затемнення закриває лише частину сонячного диска, то відбувається часткове сонячне затемнення. Спостерігач у цей момент знаходиться у місцевості, покритій напівтінню. За межею напівтіні затемнення зовсім не відбувається. Та-ким чином, затемнення видно не на всій поверхні Землі, а тільки там, де пробігають тінь та напівтінь.

Гелій спершу відкрили на Сонці
Спостереження сонячних затемнень становить, окрім естетичного, і науковий інтерес. Адже під час повного затемнення вчені отримують можливість досліджувати головний предмет їхнього наукового інтересу – сонячну корону, а також зовнішні шари сонячної атмосфери та багато інших процесів. Ці дослідження дали науці велику кількість цікавих матеріалів. Як-от у 1868 році, коли під час сонячного затемнення на Сонці був відкритий новий хімічний елемент – гелій (що по грецьки означає «сонячний»). Аж тридцять років потому його шукали на Землі!
Найтриваліші затемнення
Найчастіше повна фаза затемнення становить 2–3 хвилини. Тривалість його залежить від взаємного розташування Сонця, Місяця й Землі під час затемнення. А найтриваліше повне сонячне затемнення, яке можна спостерігати на Землі, теоретично не може тривати більше 7 хвилин 31 секунду. Але такі затемнення надзвичайно рідкісні й вони досі людьми не зафіксовані.
Найдовшим за останній час було затемнення тривалістю 7 хвилин 8 секунд. Воно спостерігалося на захід від Філіппін 20 червня 1955 року. Однак більшу частину унікальне яви-ще було скрите хмарами.
Очікується, що 16 липня 2186 року над Атлантичним океаном повинно відбутися по-вне сонячне затемнення тривалістю 7 хвилин 29 секунд. Воно буде найтривалішим за останні 1469 років.

Кільцеподібні сонячні затемнення тривають більше за повні. Найтриваліше таке зате-мнення теоретично може продовжуватися 12 хвилин 24 секунди. Однак і воно ще також не реєструвалося людьми. Рекордним за тривалістю є кільцеподібне затемнення, яке було зо-всім недавно: 15 січня 2010 року (в Україні воно не спостерігалось). Тривалість його кільцеподібної фази над Індійським океаном склала 11 хвилин 8 секунд. Цей рекорд не буде пере-вершений до затемнення, яке відбудеться аж 23 грудня 3043 року!

Скільки буває затемнень?
Як сонячні, так і місячні затемнення відбуваються не випадково й хаотично, а за ста-лими законами небесної механіки. Без затемнень не проходить жодного року. Щорічно буває щонайменше два затемнення (обоє сонячні). У цьому випадку одне з них, як правило, буває повне або кільцеподібне. Так було в 1944, 1969 і 1984 роках. А протягом 100 років відбувається 238 сонячних затемнень, з яких 71 повне, 84 часткових і 83 кільцеподібних.
Найбільша кількість сонячних затемнень, що можуть спостерігатися протягом календарного року, – п'ять. У минулому столітті цей винятковий випадок трапився в 1935 році й до 2206 року більше не повториться.
Дуже рідко буває й чотири затемнення. Востаннє це відбулося в 1982 році. Жителі Зе-млі зможуть стати свідками чотирьох часткових сонячних затемнень і нинішнього 2011 року (4 січня, 1 червня, 1 липня, 25 листопада). Окрім того, астрономи цьогоріч обіцяють ще й два повних місячних затемнення (15 червня й 10 грудня). Отже – усього аж шість затемнень протягом одного року!
А яке ж найбільше загальне число сонячних і місячних затемнень протягом календарного року? Сім, із них – не більше трьох місячних. Трапляється це також дуже рідко. Напри-клад, у минулому ХХ столітті було тільки три таких випадки: у 1917 році (4 сонячних і 3 місячних), у 1935 році (5 сонячних і 2 місячних) та в 1982 році (4 сонячних і 3 місячних затемнення).
Астрономічний парадокс чи закономірність?
Місячні затемнення відбуваються майже у півтора рази рідше сонячних. Однак в певному місці Землі вони спостерігаються частіше, ніж сонячні. Цей астрономічний парадокс пояснюється просто. Адже місячні затемнення видимі з усієї нічної півкулі. Отже, у будь-якім місці спостерігати їх можна досить часто.
Сонячні ж затемнення можна спостерігати тільки в обмеженій зоні. Тобто тільки там, де по земній поверхні сковзає вузька смуга місячної тіні й півтіні. Ширина цієї смуги й час повного сонячного затемнення залежать від взаємних відстаней Сонця, Землі та Місяця в момент затемнення. Ширина тіні в більшості випадків буває від 40 до 100 кілометрів. Найбільша можлива – не перевищує 270 кілометрів.
Тому повні сонячні затемнення в одній місцевості повторюються дуже рідко: у серед-ньому один раз на триста років. Саме тому спостерігач, що мешкає в одному місці, може бачити протягом свого життя багато місячних затемнень і жодного сонячного. Так, наприклад, у Москві за історичний період зафіксовано чотири повних сонячних затемнення: у 1140, 1450, 1476 й 1887 роках. Наступне очікується тільки 16 жовтня 2126 року
Виключення з правила чи знову закономірність?
Як було сказано раніше, шлях місячної тіні земною поверхнею настільки вузький, що у кожному конкретному місці повне затемнення Сонця спостерігається у середньому раз на 300 років. Однак є на Землі такі місця, де це рідкісне явище спостерігалося навіть два роки поспіль. Було це у Брісбені (Австралія) у 1856 i 1857 роках та на узбережжі Анголи (Африка) у 2001 і 2002 роках.
Якщо брати більший період, то найбільша кількість повних сонячних затемнень в од-ному місці – три – спостерігалася на Аральському морі (Казахстан) у 1941, 1945 і 1952 роках.
Рекорди місячних затьмарень
Розповідаючи про сонячні затемнення, не можна оминути й таке цікаве явище як місячні затемнення. Тут також є багато цікавого й неймовірного. Отже декілька рекордів місячних затьмарень.
Найбільше число місячних затемнень протягом календарного року не перевищує трьох. Востаннє такий випадок спостерігався в 1982 році. Протягом року відбувається, як правило, одне – два місячних затемнення, але досить часто (приблизно кожного п'ятого року) бувають роки без місячних затемнень.
Найтриваліше повне місячне затемнення тривало 1 годину 47 хвилин. Воно спостерігалося 16 липня 2000 року.
На відміну від затемнень Сонця, місячні затемнення для всіх земних спостерігачів починаються й закінчуються одночасно.
Сарос
Ще задовго до нашої ери вавилонські спостерігачі встановили, що всі затемнення (і сонячні, і місячні) повторюються в певній послідовності через 6585,3 доби, що становить 18 років і 11,3 доби. Цей цикл назвали «саросом», що в перекладі з давньогрецького означає «повторення». Протягом одного саросу відбувається приблизно 28 місячних і 43 сонячні затемнення.
Користуючись саросом, давні астрономи, не маючи ні чіткого уявлення про небесну механіку, ні обчислювальних пристроїв, досить точно передбачали настання сонячних і місячних затемнень на багато років уперед,
У наші дні астрономи не користуються саросом, тому що з його допомогою не можна точно вказати місце бачення та момент настання затемнення в конкретному місці. Тепер його з великою точністю обчислюють на основі математичних моделей, що досить точно описують рух Місяця, Землі й планет. Завдяки їм розташування будь-яких об'єктів на небі може бути обчислене з високою точністю на тисячі років у минулому чи майбутньому.
Отже, тепер затемнення Сонця та Місяця відносяться до таких явищ природи, про дату яких відомо заздалегідь. Відомі ці дати і для майбутніх «українських затемнень».
Затемнення в Україні
Перше сонячне затемнення в Київській Русі, документально зафіксоване в літописах, спостерігали 21 травня 1091 року.
Останнє повне сонячне затемнення в Україні відбулося 30 червня 1954 року. Спостерігати за ним на території України в найближчі сто років не доведеться.
Найближче часткове затемнення Сонця, яке спостерігатиметься в Україні, буде 20 березня 2015 року. Однак воно не буде таким ефектним, як нинішнє. Адже, приміром, у Львові фаза затемнення становитиме 59 процентів, а в Києві і ще менше – 52. Та все одно – будемо надіятися на ясний весняний день.
Петро КРАВЧУК,
Любешів
Фото автора
09 січня 2011 р.