Проект "Сонечное затмение"
advertisement
Проект Наблюдение солнечного затмения 20 марта 2015 года Подготовили ученицы 5 класса Мирзахмедова Зарнигорой Семечева Юлия Руководитель Ширяева Ирина Николаевна Полное Частное Колцевое МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «МУРИКОВСКАЯ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА» ПРОЕКТ «Наблюдение солнечного затмения 20 марта 2015 года. Проектную работу выполнили ученицы 5 класса Мирзахмедова Зарнигорой Семечева Юлия Руководитель проектной работы Ширяева Ирина Николаевна 2015 год, д.Муриково Введение Когда Ирина Николаевна нам сообщила, что 20 марта 2015 года москвичей ждет самое яркое астрономическое событие — солнечное затмение, которое в этом году приходится на начало астрономической весны, или на День весеннего равноденствия, мы решили что обязательно пронаблюдаем это замечательное небесное явление. Прежде всего, мы обратились к сайту Московского планетария, чтобы выяснить условия наблюдения и точное время данного солнечного затмения Как сообщили в столичном планетарии, полоса полного затмения пройдет над Арктикой и северными районами Атлантического океана. Лучше всего в мире затмение было видно на архипелаге Шпицберген. На территории Москвы и Московской области можно было наблюдать частные фазы затмения. В Мурманске 20 марта Луна закрыла 87% площади солнечного диска, а в Москве — 58%. Хотя солнечные затмения на Земле происходят часто от 2 до 5 раз в год, но на территории данной местности невозможно наблюдать каждое солнечное затмение, так как тень Луны проходит по Земле полосой примерно в 200 км и поэтому человек непосредственно может наблюдать 2-3 затмения в жизни(остальные только через интернет.) Цель работы: - Познакомиться с причиной возникновения затмений Солнца и Луны. -Пронаблюдать Солнечное затмение 20 марта 2015 года -Выяснить, почему важно наблюдать это прекрасное явление природы -Создать презентацию, показывающую фазы Солнечного затмения и причины его возникновения. Задачи: -Пополнить свои знания о природе Солнечных и Лунных затмений. -Научиться проводить наблюдения за явлениями природы. Так как Солнечное затмение нельзя наблюдать невооружённым глазом, прямые Солнечные лучи повреждают сетчатку глаза, то нам понадобятся следующие материалы и инструменты. Выбор материалов, инструментов: 1. Маска сварщика, светофильтр или закопченное в пламени свечи стекло. 2. Подготовленные на листе плотной бумаги рисунки диска Солнца 12 штук для фиксации положения Луны на фоне Солнца. 3. Часы или секундомер. 4. Желтый и черный карандаш. 5. Фотоаппарат. При незащищенном взгляде на Солнце во время солнечного затмения на глаза действует свет, который в 50000 раз мощнее самого яркого предмета на Земле - например, сверкающего снега. Яркость этого света незаметна, потому что Солнце скрыто за Луной и кажется, что вокруг темно. Однако солнечные лучи просто ослаблены, хотя их мощности достаточно, чтобы нанести вред зрению. Так, при попадании солнечных лучей на незащищенной роговице возникают маленькие ожоги, и образуется слепое пятно, которое невозможно излечить. В худшем случае может наступить полная слепота. Поэтому для наблюдения солнечного затмения нужно специальное оборудование. Солнечное затмение — явление, которое происходит, когда Луна попадает между наблюдателем и Солнцем, и загораживает (затмевает) его. Поскольку Луна светит отражённым светом, и перед затмением обращена к нам неосвещённой стороной, то непосредственно перед затмением всегда имеет место новолуние, то есть Луна не видна. Создаётся впечатление, что Солнце закрывается чернотой неизвестной природы. Во время солнечного затмения космонавты, находящиеся на орбите могут наблюдать на поверхности Земли тень от Луны. Те, кто на Земле попадают в эту тень — наблюдают солнечное затмение. Конус тени Луны, естественно, в диаметре намного меньше Земли, поэтому солнечное затмение наблюдается только на территории, по которой проходит во время затмения лунная тень. Поскольку орбита Луны эллиптическая, расстояние между Землёй и Луной в момент затмения может быть различным, соответственно, различным бывает и диаметр пятна лунной тени на поверхности Земли. При достаточно близком положении Луны и подходящем взаимном расположении Земли, Луны и Солнца конус лунной тени достигает земной поверхности. Такое затмение называется полным солнечным затмением. Наземный наблюдатель, находящийся в полосе прохождения тени, будет видеть, что Луна скрывает Солнце полностью, небо темнеет, на нём становятся видны звёзды. Вокруг скрытого Луной солнечного диска можно наблюдать солнечную корону, которую при обычном ярком свете Солнца не видно. При наблюдении затмения неподвижным наземным наблюдателем полная фаза длится не более нескольких минут. Минимальная скорость движения лунной тени по земной поверхности составляет чуть более 1 км/с. Полоса полного затмения может достигать в ширину около двухсот километров. Наблюдатели, находящиеся вблизи полосы полного затмения, могут видеть его как частное солнечное затмение. При частном затмении Луна проходит по диску Солнца не точно по центру, скрывая только его часть. При этом небо темнеет гораздо слабее, чем при полном затмении, звёзды не появляются. Затмение может наблюдаться невооружённым глазом на расстоянии порядка двух тысяч километров от зоны полного затмения. Средняя частота солнечных затмений – 2-3 в год, но в отдельные годы может происходить и 5 затмений. Менее 2 таких явлений в год не происходит. Лунные затмения случаются реже, но их можно наблюдать на половине земного шара, тогда как солнечные видны только на небольшом участке, поэтому они считаются редкими. Затмения Солнца, как и лунные, имеют периодичность, связанную с саросом – временем, за которое Луна совершает 223 оборота. Сарос составляет 18 лет и 11 дней, за это время случаются 41-43 затмения. Это число неточное, так как продолжительность сароса меняется со временем. Затмения проходят в определенном порядке (полные, частичные, кольцевидные), и по истечении одного сароса этот порядок снова повторяется. Поэтому приблизительно можно предсказать, когда произойдет затмение, и какой характер оно будет носить. Если считать частоту солнечных затмений в столетиях, за один век происходит в среднем около 240 затмений. Частное – Солнце затмевается не полностью. Такой тип затмения мы наблюдали 20 марта 2015 года. Полное - диск Солнца полностью закрыто Луной. Кольцевое - не закрытым остается краевая зона Солнца по окружности.м Солнечные затмения интересуют учёных потому, что их наблюдение и изучение результатов наблюдений проливает свет на важнейшие вопросы о природе Солнца. А так как Солнце представляет собой одну из звёзд, то тем самым мы получаем возможность глубже понять многие проблемы, относящиеся к природе звёзд. Мы уже говорили о том, что во время полных солнечных затмений создаются очень благоприятные условия для изучения ряда явлений, с трудом наблюдаемых при обычных условиях. Многие вопросы, связанные с изучением солнечной атмосферы, могут быть разрешены при изучении затмений. Солнечные затмения дают нам также возможность уточнять движение Луны вокруг Земли. Хотя Луна находится от Земли недалеко, всего на расстоянии 400 000 километров, тем не менее, её движение оказывается очень трудным для изучения. Солнце на движение Луны оказывает самые разнообразные и трудноуловимые влияния, называемые возмущением. Под действием силы тяготения Земли Луна совершает сравнительно простое движение вокруг нашей планеты. Но это движение крайне осложняется «вмешательством» Солнца, которое притягивает к себе Луну и Землю и таким образом отклоняет Луну от простого движения, которому она должна была бы следовать, если бы находилась только под влиянием притяжения Земли. На основе теории движения Луны производится предварительное вычисление моментов наступления и определение места видимости затмения Солнца. Эти предвычисления оправдываются с большой точностью. Ничтожные отклонения теоретических расчётов от данных наблюдения позволяют пересмотреть теорию и внести в неё уточнения. Одновременно с этим, как выяснилось, мы получаем также возможность изучить очень важный вопрос о характере вращения Земли вокруг своей оси. Нам кажется, что суточное вращение Земли происходит совершенно равномерно, и мы его вовсе не ощущаем. Между тем, строго говоря, это не так. Наша Земля вращается вокруг своей оси отнюдь не с постоянной скоростью, хотя изменения этой скорости совершенно ничтожны. Но легко понять, что всякое нарушение равномерной скорости вращения нашей планеты должно отразиться на времени наступления затмения и месте его видимости, так как от того, как вращается Земля, будет зависеть вопрос о том, какая сторона Земли окажется закрытой лунной тенью. Если допустить, что за известный период времени Земля в своём вращении вокруг оси незначительно отстала или убежала вперёд, то это должно отразиться на ходе затмения. Изучение солнечных затмений, происшедших в далеком прошлом, помогает историкам. Нередко устанавливают подлинную дату того или иного исторического события, если оно совпало по времени с каким-нибудь затмением. Изображения короны могут стать дополнительным диагностическим средством, позволяющим описывать нынешнее состояние Солнца. Снимки позволяют уточнить прогноз дальнейшего развития цикла солнечной активности – когда наступит его минимум, когда он закончится. Мы получаем возможность «делать УЗИ» Солнца, но только раз в год, во время затмения. Корона – это верхняя атмосфера Солнца. Она очень динамична, ее форма и физические характеристики постоянно меняются. Корону видно только во время затмений. Последовательность снимков на разных фазах солнечного цикла позволяет проследить за изменениями атмосферы Солнца от года к году. Кроме того существуют специальные физические методы изучения короны. Можно измерять поляризацию солнечного излучения и на основе этого узнавать характеристики магнитного поля, плотность плазмы на разных высотах над Солнцем. Таким образом, мы видим, что наблюдения затмений имеют очень большое и разностороннее научное значение. Поэтому для наблюдения затмений Солнца в места наилучшей видимости организуется несколько десятков экспедиций, в составе которых ученые различных специальностей. Наш 5 класс так же подключился к наблюдению солнечного затмения, 20 марта 2015 года урок природоведения, по счастливой случайности, пришелся как раз на время начала затмения. В классе всем наблюдать было неудобно и мы, вооружившись светофильтром, маской сварщика и заготовками нарисованных дисков Солнца в тетради по природоведению, вышли на улицу. Было пасмурно, на небе была легкая облачность, прикрывавшая диск Солнца и на него можно было смотреть. Но никаких изменений на солнечном диске не было видно. Оказывается, в 12.30 солнечный диск был только слегка прикрыт Луной, а светимость Солнца так велика, что прикрытое даже наполовину, оно дает достаточно света, и мы ничего не увидим в его слепящих лучах. Поэтому мы воспользовались светофильтрами и маской сварщика, которые ослабляют свет. И тут же послышались радостные возгласы: «Вижу, кусочек Луны закрывает Солнце!». Мы через каждые 10 минут зарисовывали положение Луны, и видели, что она все сильнее и сильнее закрывает Солнце. В момент наибольшего перекрытия в 13 часов 30 минут, было достаточно темно, как в сумерки. Солнце было закрыто Луной на 58 %. Затем диск Луны постепенно стал, как бы сползать с Солнца, облачность в это время усилилась, и можно было смотреть без светофильтра, правда глаза после этого слепли. Солнце в это время напоминало серп Луны, только очень яркий. Результаты наших наблюдений – зарисовки фаз солнечного затмения мы представили на стенде. Прочитали в учебнике астрономии, на сайте «Солнечного затмения» сведения о том, как возникают, какими бывают, как часто происходят эти прекрасные явления природы. И самое главное, зачем необходимо наблюдать солнечные затмения, какую информацию они несут человечеству. В результате наблюдений и сбора информации приготовлена презентация к проекту «Наблюдение солнечного затмения 20 марта 2015 года» Источники информации: 1. 2. 3. 4. http://allforchildren.ru/why/why54.php сайт солнечного затмения Учебник астрономии автор Е.Б.Воронцов-Вельяминов Собственные наблюдения Фотографии затмения 20.03.2015 года Л.С.Фисенко
