Как солнечные затмения влияют на нас

1 сентября будет солнечное затмение — самый величественный природный феномен, доступный жителям Земли. Веками оно считалось предзнаменованием бед и напастей, но на деле принесло человеку и много хорошего.

Начала физики

В Древнем Китае во время солнечного затмения было принято бить в барабаны, дабы устрашить голодного дракона, пожирающего светило; метод хорош тем, что всегда срабатывал. Патрик Мур. «Астрономия».

Наша звезда примерно в четыреста раз больше Луны и почти во столько же раз дальше. Случайная игра мироздания (или, как полагают многие, Промысел Божий) породила диво, недоступное зрителям с поверхности других тел солнечной системы: периодическое прохождение диска спутника точно между светилом и планетой.

Мотивация древних учёных исследовать этот феномен была как никогда высока: в императорском Китае придворный астролог за ошибку в расчётах даты очередного светопреставления мог поплатиться жизнью.

Наблюдения за движением небесных тел, попытки предсказать будущие затмения, выявив законы небесной механики, и легли в основу астрономии, благодаря которой были открыты многие постулаты физики. Причём не только классической ньютоновской, но и современной: в 1919 году экспериментальная проверка Общей теории относительности, разработанной Эйнштейном четырьмя годами ранее, состоялось именно во время полного затмения.

Величина искривления в гравитационном поле Солнца проходящих вблизи него световых лучей других звёзд (в обычной ситуации не видимых за ярким блеском светила) практически совпала с расчётной.

Помощник историка

«Тогда Игорь воззрел на светлое солнце, и вид от него покрыл воинов тьмою…». «Слово о полку Игореве».

Находись Луна, Земля и Солнце в одной плоскости, затмения происходили бы при каждом новолунии. Однако орбита естественного спутника наклонена по отношению к земной под углом около 5°, и, вдобавок, является не округлой, а эллиптической, поэтому полное исчезновение светила в одной и той же местности происходит лишь раз в 200-300 лет.

Что открывает для историков прекрасную возможность, опираясь на неизменные законы небесной механики, точно датировать то или иное событие: светопреставление во все времена было явлением неординарным, и хронисты о нём обязательно упоминали, особенно если за знамением следовали великие потрясения.

Вот почему одним из первых событий русской истории, датированным с точностью до суток, является знаменитый поход Игоря Святославича на половцев. Затмение, отмеченное во многих летописях и в «Слове о полку Игореве», 1 мая 1185 года покрыло тенью огромные евразийские пространства от Великого Новгорода до Южного Урала.

Для Северского Донца, где тогда находилась княжеская дружина, величина покрытия солнца составила около 0,8. Как нетрудно понять, по обе стороны от зоны полного затмения оно воспринимается наблюдателями в виде частичного или кольцеобразного.

Береги глаза

«Вероятность густой облачности прямо пропорционально расстоянию, на которые вы уезжаете, чтобы увидеть солнечное затмение». Законы Мерфи.

Ежегодно солнечные затмения происходят от 2 до 5 раз, из которых не более двух являются полными или кольцеобразными (когда Луна отстоит от Земли «дальше, чем нужно», и видимого диаметра диска не хватает для стопроцентного покрытия). В среднем каждый век случается 237 затмений, из коих лишь порядка трети — полные. Однако поскольку большую часть поверхности планеты занимают океаны или малонаселённая суша, увидеть такой феномен — задачка не из лёгких. Но что делать, если вы всё-таки попали в лунную тень?

Взгляд на Солнце в окуляр телескопа, бинокля или камеры (до наступления фазы полного затмения) может привести к необратимой потере зрения! Обычные чёрные очки тоже не помогут безбоязненно узреть светило во время касания Луны: здесь нужен светофильтр, аналогичный маске сварщика.

Публикуемые кое-где советы о самостоятельном изготовлении противосолнечных фильтров из старой фотоплёнки следует воспринимать с осторожностью: защищает глаза именно слой серебра на проявленной чёрно-белой плёнке (наносимый далеко не на все её марки), да и в век цифрового фото эти милые реликты вышли из широкой продажи…

Впрочем, саму фазу полного затмения, когда видна корона Солнца, можно безбоязненно наблюдать невооружённым глазом. Если светопреставление застало вас за рулём, имеет смысл остановиться и переждать, благо, максимальная продолжительность явления — не более 8 минут, а обычно — гораздо меньше.

«Как появится — прячемся, а без него — плачемся». Народная загадка о Солнце.

Считается, что испуганные внезапно наступившей тьмой животные могут впасть в панику, птицы — потерять ориентацию в пространстве и перестать петь. Да и психически неустойчивый человек, особенно если заранее не предупреждён о феномене, испытает нервное потрясение. Впрочем, это именно внешний эмоциональный отклик на нерядовое событие; достоверных сведений о серьёзных помехах нашему здоровью нет (за исключением уже упомянутой опасности повреждения глаз).

Во время полного покрытия в августе 2008 года, неофициальной «столицей» которого стал Новосибирск, Геннадий Онищенко (на тот момент — главный государственный санитарный врач РФ) утверждал, что число инсультов и инфарктов во время и после явления не увеличивается. Академическая наука также не отмечает какого-либо влияния на самочувствие человека или функционирование техники: не следует путать затмение и вызываемые солнечной активностью магнитные бури.

В то же время ряд медицинских исследований свидетельствуют, что в течение часа после затмения у гипертоников поднимается артериальное давление, сужаются сосуды, сердце бьётся учащённо. Впрочем, вызваны ли эти эффекты влиянием феномена, или общим волнением пациента, подогреваемым давними суевериями, сказать пока сложно. В конце концов, согласно канонам восточной медицины, Солнце посылает нам положительную энергию, а Луна, наоборот, её забирает.

Вдобавок, во время затмения эти два небесных тела оказываются на одной линии, их гравитационное влияние на Землю максимально, мощь океанских приливов и отливов достигает пика. Так что светопреставление определённо влияет на эмоциональных и метеозависимых людей. Не даром и врачи, и астрологи советуют не предпринимать ничего значительного и избегать физической активности в соответствующие дни.

Дар Гелиоса

«Лучший спецэффект в моей жизни».
Артемий Лебедев, очевидец полного затмения 2008 года в Новосибирске.

При фазе полного затмения с Земли в оптическом диапазоне можно видеть хромосферу, или, как её поэтически называют, корону Солнца, не различимую в обычных условиях.

Одним из первых такое научное наблюдение произвёл Пьер Жансен, в затмение 18 августа 1868 года направивший спектроскоп на солнечный протуберанец. Очень скоро французский астроном заметил спектральную линию нового, дотоле неизвестного химического элемента, впоследствии названного в честь древнегреческого бога Солнца — гелием. Примечательно, что на Земле этот лёгкий газ, один из самых распространённых во вселенной после водорода, был получен лишь в 1895 году, через 27 лет после открытия.