Гамма (затмение) - Gamma (eclipse) - Wikipedia

Гамма центрального полного затмения. Это иллюстрирует гамму солнечного затмения: красная линия показывает наименьшее расстояние от центра Земли, в данном случае примерно 75% радиуса Земли. Поскольку умбра проходит к северу от центра Земли, гамма в этом примере +0,75.

Гамма (обозначается как γ ) из затмение описывает, насколько в центре тень из Луна или же земной шар ударяет по другому телу. Это расстояние, измеренное в момент, когда ось теневого конуса проходит ближе всего к центру Земли или Луны, указывается как доля от экваториальный радиус Земли или Луны.

Знак

Знак гаммы определяет, для солнечное затмение, если ось тени проходит к северу или югу от центра Земли; положительное значение означает север. Земля определяется как та половина, которая подвергается воздействию Солнца (это меняется в зависимости от сезона и не имеет прямого отношения к полюсам Земли или экватору; таким образом, центр Земли находится там, где солнце является прямо над головой ).

Для лунное затмение, он определяет, проходит ли ось земной тени к северу или к югу от Луны; положительное значение означает юг.

Гамма монотонно меняется на протяжении любой отдельной серии саросов. Изменение гаммы больше, когда Земля находится около афелия (с июня по июль), чем когда она находится около перигелия (с декабря по январь). Для серий с нечетными номерами (восходящий узел для солнечных затмений и нисходящий узел для лунных затмений) гамма уменьшается для солнечных затмений и гамма увеличивается для лунных затмений, а для серий с четными номерами (нисходящий узел для солнечных затмений и восходящий узел для лунных затмений) гамма увеличивается для солнечных затмений и гамма уменьшается для лунных затмений. Это простое правило описывает текущее поведение гаммы, но так было не всегда. Эксцентриситет земной орбиты в настоящее время составляет 0,0167 и постепенно уменьшается. Это было 0,0181 в году -2000 и будет 0,0163 в году +3000. В прошлом, когда эксцентриситет был больше, были серии сарос, в которых тенденция гаммы менялась на один или несколько циклов сарос, прежде чем вернуться в исходное направление. Эти случаи происходят около перигелия, когда видимое движение Солнца является самым высоким и может, фактически, обогнать смещение узла на восток. Результирующий эффект - относительное смещение к западу от узла после одного цикла сароса вместо обычного смещения на восток. Следовательно, гамма меняет направление.

Предельные случаи солнечных затмений на Земле

В абсолютная величина гаммы (обозначается как |γ|) позволяет различать разные виды солнечные затмения с земли:[1]

Если бы Земля была сферой, предел для центрального затмения был бы 1,0, но из-за сжатие Земли (что приводит к тому, что расстояние между северным и южным полюсами Земли немного короче, чем если бы Земля была идеально сферической), оно составляет 0,9972.[2]

  • Если |γ| равно 0, ось теневого конуса находится точно между северной и южной половинами залитой солнцем стороны Земли, когда он проходит над центром.
  • Если |γ| ниже 0,9972, затмение центральный. Ось теневого конуса падает на Землю, и на Земле есть места, где Луна видна в центре перед Солнцем. Центральные затмения возможно общий или же кольцевой (если верхушка тени едва достигает поверхности Земли, во время затмения тип может измениться с кольцевого на полное и / или наоборот; это называется гибридный затмение).
  • Если |γ| находится между 0,9972 и 1,0260, ось теневого конуса не проходит мимо Земли, но, поскольку умбра или же антумбра имеет ненулевую ширину, часть тени или антумбры может касаться в полярных регионах Земли. Это называется нецентральный полное или кольцевое затмение.
  • Если |γ| находится между 0,9972 и 1,0260, и особые обстоятельства, упомянутые выше, не возникают, или если |γ| больше 1,0260, но меньше примерно 1,55, затмение частичный; Земля проходит только полутень.[3]
  • Если |γ| превышает примерно 1,55 (1,53 для полных солнечных затмений и 1,57 для кольцевых солнечных затмений, когда гамма составляет 0,9972 или меньше), конус тени полностью проходит мимо Земли, и нет затмения происходит.

В Солнечное затмение 29 апреля 2014 г. с гаммой 0,9999 является примером частного случая нецентрального кольцевого затмения. Ось теневого конуса почти не касалась южного полюса Земли. Таким образом, центральную линию для зоны кольцевой видимости указать не удалось.[4]

Следующее нецентральное затмение в 21 веке - это полное солнечное затмение 9 апреля 2043 г..

Предельные случаи для лунных затмений на Луне по отношению к теневым и полутеневым теням Земли

Есть три типа лунных затмений:

  • Полутеневое лунное затмение = Луна проходит через полутень Земли, но тень Земли не проходит через Луну.
  • Частичное лунное затмение = Луна проходит через тень Земли, но не полностью.
  • Полное лунное затмение = Луна проходит через тень Земли, но полностью.

Гамма - это предел:

  • Если |γ| равен 0, центр Луны проходит точно через ось тени Земли.
  • Если |γ| ниже 0,2725, это лунное затмение центральный.
  • Если |γ| находится между 0,2725 и 0,47, это лунное затмение общий.
  • Если |γ| находится между 0,43 и 1,026, это лунное затмение частичный.
  • Если |γ| находится между 0,9684 и 1,026, это лунное затмение общая полутень.
  • Если |γ| между 1.026 и приблизительно 1.55, это лунное затмение полутень, а Луна проходит только полутень Земли.
  • Если |γ| превышает примерно 1,55, полутень Земли полностью заходит от Луны, и нет затмения происходит.

Рекомендации

  1. ^ Дж. Миус: Астрономические алгоритмы. 2-е изд., Willmann-Bell, Richmond 2000, ISBN  0-943396-61-1, Глава 54
  2. ^ Дж. Миус: Кусочки математической астрономии III. Виллманн-Белл, Ричмонд 2004, ISBN  0-943396-81-6, Глава 6
  3. ^ Радиус полутени Луны на фундаментальной панели составляет примерно 0,53 для полных солнечных затмений и 0,57 для кольцевых солнечных затмений радиуса Земли.
    Дж. Миус: Математическая астрономия, кусочки, Willmann-Bell, 2000, ISBN  0-943396-51-4, Рис. 10.c. унд
    Дж. Миус: Математическая астрономия, кусочки III, Willmann-Bell, 2004, ISBN  0-943396-81-6, Стр. 46
  4. ^ Фред Эспенак: Путь кольцевого солнечного затмения 29 апреля 2014 г.