den 21 augusti kommer en total solförmörkelse att skära igenom hela kontinentala USA. Det kommer att bli häftigt. Om du befinner dig i mitten av månens skugga, känd som totaliteten, kommer himlen att bli mörk i några minuter mitt på dagen. Temperaturen kommer att sjunka, stjärnor kommer att dyka upp, och fåglar blir förvirrade och börjar kvittra sina nattliga Sånger. Och det är allt på grund av en kosmisk slump: från jorden kommer både månen och solen att vara ungefär samma storlek.,
på bara 70 miles bred är vägen för totaliteten smal. För resten av USA bortom detta smala band kommer allt från 20 till 99 procent av solen att täckas av månen. Men alla i varje stat (även Hawaii och Alaska!) vem är vaken och utanför kommer att få uppleva det. Du vill inte missa det.
solförmörkelser är ganska ovanliga. Du har säkert några frågor. För att reda ut all förvirring har vi följt denna omfattande vetenskapliga guide.
det första att veta: varför har vi solförmörkelser?,
det enkla svaret: eftersom månen ibland täcker solen i sin väg över himlen.
det komplicerade svaret: på grund av tre nyckelförhållanden som sällan uppträder samtidigt.
1) Det måste finnas en nymåne
ena sidan av månen lyser alltid av solen, men den upplysta sidan är inte alltid vänd mot jorden. Så här får vi månens faser. För att en solförmörkelse ska uppstå måste den vara i sin” New moon ” – fas.
under nymånen är den mörka sidan av månen direkt vänd mot jorden.,
2) månen måste korsa planet för jordens omloppsbana
Så om den mörka sidan av månen måste vända mot jorden för att en solförmörkelse ska uppstå, varför har vi dem inte varje nymåne?
eftersom månens omloppsbana inte är perfekt matchad med jordens.
det lutas 5 grader, som så:
(Ingen är helt säker på varför — men det kan ha att göra med hur månen sannolikt bildades: från ett massivt föremål som krossar in i jorden.,)
i grund och botten betyder det under de flesta nya månar saknar skuggan jorden.
men det finns två punkter i månens omloppsbana där skuggan kan falla på jorden. Dessa kallas noder.
för att en total förmörkelse ska inträffa måste månen vara vid eller mycket nära en av noderna.
3) månens avstånd till jorden
Du kanske kommer ihåg detta från middle school science: månens bana runt jorden är inte en perfekt cirkel. Det är en ellips.,
det finns en punkt i omloppsbana där månen är längst bort från solen, och där det är närmast. För att en total förmörkelse ska inträffa måste månen vara nära sin närmaste inställning till jorden.
förmörkelser kan uppstå när månen är på apogee (dess längst avstånd från jorden), men månen kommer inte att blockera ut hela solen. Dessa kallas ”ringformiga” eller ”ring av eld” förmörkelser, eftersom ett vitt varmt solband kommer att omsluta månens mörka ansikte. De ser coola ut.
När alla tre villkor radas upp får du det här: jorden och solen är i linje med månen vid en nod och en skugga kastas på jorden. (Den motsatta konfigurationen — när fullmånen står inför jorden-är när vi har månförmörkelser.)
den mörkaste delen av skuggan är totaliteten — det är där hela solens skiva är svart av månen. Medan de flesta av USA kommer att se en partiell förmörkelse den 21 augusti, kommer bara de i skuggans 70-milsbredda öga att se totaliteten.,
hur snabbt flyttar Skuggan över USA?
totaliteten kommer att nå Oregon vid 10:16 AM Pacific time, och kommer att sluta i South Carolina vid 2:49 pm Eastern time. Det är en timme och 33 minuter att korsa landet. Fort!
men på grund av jordens och månens geometri kommer skuggan inte att resa med konstant hastighet. Det rör sig snabbare i början av vägen och i slutet, enligt Ernie Wright, en NASA Data visualizer. Han gav denna skiss för att visa.
i rymden rör sig skuggan i konstant takt., Men det kommer att ”täcka mer mark när det slår jorden på en vinkling än det kommer när det är mer rakt på”, säger Wright. Att täcka mer avstånd i lika lång tid innebär snabbare hastigheter.
När totaliteten träffar Oregon, kommer den att röra sig vid 2,955 mph, enligt eclipse2017.org. det kommer att sakta ner till 1,462 mph när det passerar genom Kentucky. Då kommer det fart tillbaka upp till 1,502 mph av Charleston, South Carolina. Därefter kommer skuggan att spåra från jordens kant.,
så är det lätt att förutsäga när en förmörkelse kommer att hända?
de tre cyklerna som konspirerar för att skapa förmörkelser – nymånen, månen som korsar jordens omloppsplan och månens avstånd till jorden-alla upprepar på lite olika tidsskalor.
- Det tar månen 27.212 dagar att återvända till en nod (detta kallas en drakonisk månad).
- och varje 27.554 dagar återvänder månen till sin närmaste inställning till jorden (en anomalistisk månad).
- och slutligen, månen cyklar genom alla dess faser en gång var 29: e.,530 dagar (en synodisk månad).
det tar ett tag, men tre månader kommer tillbaka i synk på en 18-årig, 11-dag, åtta timmars cykel. Detta är känt som Saros-cykeln, och det förutspår både sol-och månförmörkelser.
Saros är gammalt: babylonierna upptäckte det under de få århundradena före början av den gemensamma eran. Och de arbetade ut allt genom att göra noggranna observationer av månen i hundratals år.
för 115 år sedan siktade en arkeolog genom föremål som hittades i vraket av ett 2 000 år gammalt fartyg utanför den grekiska ön Antikythera., Bland vrakets skatter-vackra vaser och krukor, smycken, en bronsstaty av en gammal filosof — var det mest märkliga: en serie mässingsväxlar och rattar monterade i ett fall storleken på en mantelklocka. Forskare skulle senare inse att klockan hade en ratt för att räkna Saros-cykeln.
idag behöver NASA inte förlita sig på Saros-cykeln ensam för att förutsäga både sol-och månförmörkelser. Den har detaljerade datormodeller av jordens och månens banor runt solen.,
”det är ganska lätt nu att fråga direkt, var är solen, var är månen, var är jorden, var är de uppradade, och du kan göra en dator gör det miljontals tid”, förklarar Wright.
upprepar förmörkelserna på exakt samma plats?
Nej.
eftersom Saros-cykeln slutar på ett ojämnt antal dagar sker förmörkelser på olika platser. ”Den extra 1/3 dagars förskjutningen innebär att jorden måste rotera ytterligare ~ 8 timmar eller ~ 120º med varje cykel”, förklarar NASA.
det finns många separata Saros-serier som skapar förmörkelser., Läs mer om dem här.
vet vi var nästa totala solförmörkelse kommer att vara?
Ja!
det finns en total solförmörkelse ungefär en gång var 18: e månad. Nästa kommer att vara den 2 juli 2019, som sträcker sig över en bred Svad i södra Stilla havet innan den passerar över Chile och Argentina.
NASA håller en katalog över alla förmörkelser (både sol och mån) som har inträffat eller kommer att inträffa från 1999 BC till år ad 3000. Det är fem årtusenden.,
så det är därför vi vet till exempel att den 27 januari, år 2837, kommer en total solförmörkelse att passera över södra Mexiko (kommer någon att vara runt för att se den?).
nästa solförmörkelse över USA kommer att vara i 2024. Efter det? 2045.
okej, nog med astronomin. Vad ska jag se?
lätt!
mina kollegor Casey Miller och Ryan Mark skapade en interaktiv för att hjälpa dig. Det griper ditt postnummer och visar den exakta vägen månen tar över solen för ditt område. Du kommer också att se när förmörkelsen kommer att nå toppen (dvs,, nå maximal obscuration) i ditt område. Kolla. Det är väldigt coolt.
vad händer under en total förmörkelse?
om du är i vägen för den totala solförmörkelsen väntar du på det stora ögonblicket.
för de flesta platser kommer det att vara ungefär en och en halv timme från början av den partiella förmörkelsen till totaliteten. NASA har en trevlig interaktiv karta som hjälper dig att sortera ut när du ska titta på. (Klicka på vilken plats som helst i USA och det kommer att berätta när förmörkelsen börjar, när den toppar, och hur länge totaliteten varar.,)
så det första du kommer att se är en partiell förmörkelse: månen börjar långsamt dölja solen. För det mesta av landet, är detta allt du ser. Det är ganska coolt.
under en partiell solförmörkelse bildar skuggor kusliga halvmåneformer.
När totaliteten närmar sig, det är då showen verkligen börjar. Det finns ett par fantastiska fenomen som du kan se upp för.,
strax före totaliteten kommer den sista glimten av ljus från solen att bilda en ”diamantring” på himlen.
Du kommer också att kunna se ”Baily’ s beads” (uppkallad efter astronomen Francis Baily) — bitar av ljus peta genom raviner och kratrar på uppruggade ytan av månen.
då kommer totaliteten: månen täcker helt solen. Det här är vad du har väntat på.
beroende på var du befinner dig kommer det att ta ungefär två minuter (i andra förmörkelser har det varat så länge som sju).,
Vad är så häftigt om totalitet?
i samtal med flera ”eclipse chasers” fick jag veta att bilderna inte riktigt kan fånga awesomeness (i ordets rätta bemärkelse) av upplevelsen.
” När du någonsin har tagit en bild av fullmånen, fångar den aldrig hur det kändes i dina ögon och i ditt hjärta, vet du vad jag menar?”säger Rhonda Coleman, som har sett sex solförmörkelser och bor i Oregon. ”Det verkar fylla himlen, men ditt fotografi kommer bara att vara ett minne.”
När totaliteten händer blir himlen mörk. Stjärnor kommer ut., Du kan se corona-solens strimma yttre atmosfär.
”solens skiva är en svart, svart, svart-som det svartaste hålet du någonsin kan tänka dig, ringad med dessa vackra wispy white coronal streamers”, säger Coleman. ”Med blotta ögat kan du se, de kallas prominences. Det är flammorna i solen. … Det finns också en mycket intressant 360-graders solnedgång runt jordens kant”
medan du bländas av corona, överväga detta: solens atmosfär är faktiskt varmare än dess yta, men ingen vet verkligen varför., (I 2018 kommer NASA att lansera Parker Probe Plus, en rymdfarkost som kommer att komma inom 4 miljoner miles från solens yta, för att hjälpa till att reda ut det.)
kommer det att förändra mitt liv?
många rapporterar att de känner en djup känsla av vördnad under och efter en total solförmörkelse. ”Du känner plötsligt som om du kan se solsystemets urverk”, säger Wright.,
han fortsatte:
vi vet — på baksidan av våra sinnen — att vi lever i en jätte boll och det kretsar kring en het boll av gas, och vi flyter i rymden. Men du tror inte på det förrän du ser något som en total solförmörkelse, där allt är uppradat och du går whoaaa. Andra planeter dyker upp. Du har omedelbar nattetid. Och du kan se kvicksilver och Venus vanligtvis. Och ibland Mars och Jupiter. … Det ser ut som bilderna från läroboken. Det är inte bara en vetenskapsgrej längre. …, Det är mest en sak där du har en bättre uppskattning av var du befinner dig i solsystemet.
din upplevelse kan variera.
utanför totaliteten, vad kommer resten av landet att se?
alla kontinentala USA kommer att se en partiell förmörkelse. Även människor långt norrut i Bangor, Maine, kommer att se 54.22 procent av solen täckt på toppen av förmörkelsen.
gäller normala lagar under totaliteten, eller får jag göra konstiga, wolflike saker utan rädsla för återverkningar?,
Du kan göra konstiga, wolflike saker varje dag på året! Det är 2017.
kommer mina husdjur att freak out?
förmodligen inte. Jag ställde denna fråga till Bill Kramer, en 16-timmars eclipse viewer som körs eclipse-chasers.com ett nätgemenskap för, ja, du vet.
Kramer säger att husdjur blir förvirrade och kommer att tro att det är nattetid.
”vissa hundar barkar vid förmörkelsen”, säger han. ”Vissa hundar upptäcker känslan av ögonblicket, eller ångest i förväg, och reagerar därefter. Aldrig hört talas om en reagerar som vissa gör till fyrverkerier eller skottlossning., Förmörkelsen är en tyst sak, förutom omgivande ljud och skål. … Katter är å andra sidan katter.”
jag behöver se detta! Var? Var?!
för att göra en helt exakt karta över förmörkelsen måste du redogöra för månens geografi, jordens geografi och vinkeln på solens ljus som slår jorden.
NASA gör det enkelt: All denna information användes för att skapa dessa kartor över den totala eclipse-sökvägen när den passerar genom varje stat.
till exempel, här är Missouri. Kolla in resten av staten genom statens kartor här.,
och här är översikten:
kolla in en interaktiv version av kartan här. (Klicka på någon plats i USA för att få en tid för när eclipse kommer topp där.)
kan jag fortfarande planera en resa för att se totaliteten?
Ja. Men Hotell och campingplatser på många ställen längs totaliteten är redan bokade. Många eclipse chasers har haft RVs och hotell bokade i flera år. Och resor på eclipse-dagen kan bli svåra.
regeringstjänstemän i Oregon berättar för folk att förbereda sig för skydd på plats, eftersom trafiken kan komma i stillastående., (”Bränn inte ditt däck ner i en grill, skär inte dig själv”, sa en tjänsteman till Oregonian. ”Förbered dig verkligen och var vaksam.”De varnade för att mobilnät kan vara ansträngda.)
men det finns fortfarande tid att planera din resa.
Jag hade viss framgång med att öppna en sökkarta på Airbnb på en skärm och kartan över eclipse-sökvägen på en annan.
Kom ihåg: den totala förmörkelsen passerar också genom många landsbygdssträckor i Amerika. Om du vill slå folkmassorna, med lite planering, kan du hitta en plats att bo eller läger.,
många webbplatser föreslår att du kolla in de större städerna där den totala förmörkelsen passerar. Men du får lika bra utsikt i Sparta, Tennessee (befolkning 5,075), som i Nashville (befolkning 684,000).
Brian, kan jag följa med dig?
Nej.
kommer dåligt väder att förstöra det?
Alltid en risk.
om du känner dig riktigt orolig för att plocka ut den ”perfekta” platsen att visa, Vill du hitta en plats med lite Molntäcke., En förmörkelse under en molntäckt dag är fortfarande cool (det kommer att bli väldigt, väldigt mörkt), men du kommer inte att kunna se månens mörka mask framför solen.
vädret, som du vet, kan vara svårt att förutsäga. Här har National Oceanic and Atmospheric Administration crunched sina data på det genomsnittliga molntäcket som vanligtvis inträffar den 21 augusti. Ju mörkare pricken desto större är risken för moln. ”Chansen till tydligare himmel verkar störst över Intermountain West,” förklarar NOAA.
kommer jag att bli blind?
inte om du är försiktig!, På en vanlig dag kan stirra rakt in i solen skada dina ögon. Eclipse day är inte annorlunda.
NASA varnar: ”det är aldrig säkert att titta direkt på solens strålar — även om solen delvis skyms.”Det intensiva ljuset från solen kan skada din näthinna och orsaka” permanent scotoma eller ”blind spot” i den centrala visionen”, enligt Lancet. Även när solen är 99 procent skymd kan den fortfarande orsaka skador.,
under de partiella förmörkelsefaserna, och även genom eclipse ’ s ”Baily’ s beads” och ”diamond ring” faser — när du kan se de sista bitarna av solen som kikar genom månens kratrar — behöver du ögonskydd. Du kan bara ta av skyddsglasögonen när månen helt har täckt solen under totaliteten.
vanliga solglasögon blockerar inte tillräckligt med ljus. Du behöver glasögon som filtrerar allt utom 0.003 procent av synligt ljus och blockerar också de flesta ultravioletta och infraröda., ”Sådana filter har vanligtvis ett tunt lager av aluminium, krom eller silver avsatt på sina ytor som dämpar ultraviolett, synlig och infraröd energi”, förklarar NASA: s ögonsäkerhetssida.
Du kan ta ett par av de mörkaste tillgängliga (nr 14) svetsarens glasögon. Men det här är ännu enklare: plocka upp ett smuts-billigt par engångsförmörkelseglas. American Astronomical Society påpekar att det finns fem tillverkare som uppfyller internationella standarder för eclipse ögonskydd., De är:
- American Paper Optics
- Baader Planetarium
- Rainbow Symphony
- Thousand Oaks Optical
- tse 17
Du kan köpa ett par för mindre än $1. Eller du kanske kan hämta ett par gratis på ditt lokala bibliotek. Space Science Institute, en utbildning ideell, distribuerar 2 miljoner par SPECIFIKATIONER till 4,800 bibliotek över hela landet. Ta reda på om din lokala gren har dem här.
hur ser en total solförmörkelse ut från rymden?,
1999, en fransk astronaut på MIR rymdstationen knäppte detta foto av en total solförmörkelse över Europa.
har andra planeter solförmörkelser?
Kramer, veteran eclipse chaser, gjorde matten och fann att endast två andra månar i solsystemet är rätt storlek för att producera en total solförmörkelse: Pandora och Epimetheus, som båda kretsar Saturnus — även om Saturnus inte har en solid yta för att se dessa förmörkelser.
så Earth är fortfarande din bästa insats.
jag kan inte tro att jag bara läste 3000 ord om solförmörkelser., Kan jag få se några coola bilder nu?
Ja.
(om du har frågor som inte besvaras i det här inlägget, låt mig veta! [email protected].,)
stöd Vox förklarande journalistik
varje dag på Vox, vi strävar efter att svara på dina viktigaste frågor och ge dig, och vår publik runt om i världen, med information som ger dig genom förståelse. Vox arbete når fler människor än någonsin, men vårt distinkta varumärke av förklarande journalistik tar resurser. Ditt ekonomiska bidrag kommer inte att utgöra en donation, men det kommer att göra det möjligt för vår personal att fortsätta att erbjuda gratis artiklar, videor och podcasts till alla som behöver dem. Vänligen överväga att göra ett bidrag till Vox idag, från så lite som $3.,
Leave a Reply