Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Totale zonsverduistering 2024:Het moment van de manen in de zon

Schaduwpadkaart van de Totale Zonsverduistering 2024, gebouwd met behulp van datasets van verschillende NASA-missies. Krediet:NASA's Wetenschappelijke Visualisatiestudio

Op 8 april 2024 zal een groot deel van Noord-Amerika een zonsverduistering ervaren:een kosmische uitlijning van zon, maan en aarde, in die volgorde. Het schaduwpad van de maan zal aan land komen op de Pacifische kust van Mexico, de Verenigde Staten doorkruisen van Texas naar Maine, en Noord-Amerika verlaten via Newfoundland, Canada, en verder de Atlantische Oceaan in.



Zonsverduisteringen op aarde zijn een handig toeval. De diameter van de zon is ongeveer 400 keer groter dan die van de maan, en de zon staat bijna 400 keer verder van ons verwijderd dan de maan. Deze combinatie zorgt ervoor dat de zon en de maan bijna even groot aan onze hemel verschijnen, wat een spectaculaire show oplevert wanneer ze op één lijn staan. Probeer zelf eens te experimenteren met de schijnbare grootte door een klein voorwerp, zoals je duim, omhoog te houden en het steeds verder weg te bewegen om voorwerpen van verschillende grootte uit je zicht te houden.

De afstand van de maan tot de aarde varieert, zij het slechts in geringe mate. De baan van de maan is geen perfecte cirkel en is niet helemaal gecentreerd op onze planeet. Op zijn dichtste punt is de maan ongeveer achtentwintig aardediameters verwijderd; op zijn verst, ongeveer tweeëndertig. Als gevolg hiervan verandert de schijnbare grootte van de maan in de loop van de tijd, en zijn verduisteringen niet allemaal hetzelfde.

Een totale zonsverduistering is alleen mogelijk als de maan dichter bij de aarde staat dan gemiddeld. Wanneer de maan verder weg staat, is de schijnbare grootte kleiner dan die van de zon, zodat deze de heldere schijf van de zon niet volledig blokkeert. In deze configuratie blijft, wanneer de maan tussen de aarde en de zon passeert, een "ring van vuur" zichtbaar:dat is een ringvormige zonsverduistering.

Video-tutorial waarin de totale zonsverduistering van 2024 wordt beschreven en de rol van de maan bij het ontstaan ​​ervan wordt uitgelegd. Krediet:NASA's Goddard Space Flight Center

Een orbitale dans

Heeft u zich ooit afgevraagd waarom zonsverduisteringen niet vaker voorkomen? De aarde, de maan en de zon staan ​​niet elke maand perfect op één lijn, omdat de baan van de maan ongeveer 5 graden gekanteld is vergeleken met de baan van de aarde rond de zon. Meestal mist de schaduw van de maan onze planeet.

Wanneer alle drie de hemellichamen op één lijn staan, hangt het zicht op de zonsverduistering niet alleen af ​​van onze positie in het zonnestelsel, maar ook van onze locatie op aarde. De schaduw van de maan bestaat uit twee delen:de umbra en de halfschaduw. Waarnemers in de umbra (of het ‘pad van de totaliteit’) zullen een totale zonsverduistering ervaren. Voor degenen die zich in de halfschaduw bevinden, zal de zonsverduistering gedeeltelijk zijn.

Als u van plan bent de eclips waar te nemen, heeft u waarschijnlijk een schaduwpadkaart zoals hierboven geraadpleegd. Maar hoe weten we precies waar en wanneer de maan zijn schaduw zal werpen? Het voorspellen van eclipsen hangt in de eerste plaats af van het begrijpen van de posities en bewegingen van de maan, de zon en de aarde. Moderne kaarten bouwen voort op een lange menselijke geschiedenis van eclipsvoorspellingen. En sinds 2009 brengt NASA's Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) de maan tot in ongekend detail in kaart. De maantopografische gegevens van LRO stellen ons in staat nauwkeurigere eclipsvoorspellingen te doen dan ooit tevoren.

Maanschaduw:het maken van een kaart

De maan is een ruige wereld van pieken, kraters, bassins en valleien. Omdat de maanhorizon hobbelig en grillig is, is de schaduw die hij werpt niet helemaal rond. Als we de precieze vorm van de maan kennen, kunnen we precies begrijpen waar zijn schaduw het aardoppervlak zal verduisteren.

Natuurlijk is onze eigen planeet ook niet perfect rond. De huidige eclipskaarten geven niet alleen het maanlandschap weer, maar ook de contouren van de bergketens, laaglanden en andere kenmerken van de aarde.

Lichtuitbarstingen:Baily's Beads en het diamanten ringeffect

Toevallige waarnemers merken meestal niet dat het silhouet van de maan ruw is aan de randen. Op een afstand van 480.000 kilometer (dat is de gemiddelde afstand tussen de aarde en de maan) kijkt onze naaste buur in de ruimte om zich heen. Zelfs bergen lijken te klein om met het menselijk oog te kunnen onderscheiden. Maar gedurende twee korte momenten tijdens een zonsverduistering staat het ruige maanterrein in de schijnwerpers.

Op de rand van de totaliteit wordt de rand van de zon niet in één keer donker als de maan zich in de volledige zonblokkerende positie beweegt. De laatste zonnestralen gluren door valleien aan de maanhorizon. Deze geïsoleerde gebieden met een intense helderheid kunnen lijken op een reeks gloeiende kralen of op een enkele dramatische lichtflits zoals de edelsteen aan een ring. Dezelfde verschijnselen, ook wel Baily's Beads en het Diamond Ring Effect genoemd, kunnen ook optreden als de maan uit de totaliteit (of annulariteit) komt. Omdat we de vorm en positie van de maan zo goed kennen, kunnen we voorspellen waar het eerste en laatste beetje zonlicht zal verschijnen.

Meer informatie: Meer informatie over maan- en zonsverduisteringen.

Geleverd door NASA