Солнечное затмение не такое уж частое астрономическое явление. На Земле в год происходит от двух до пяти солнечных затмений. Вроде бы не так уж и мало. Но видны они бывают в разных частях земного шара, и поэтому оказывается, что в одной и той же местности затмение может не происходить годами. Например, на территории России следующее частное затмение можно будет наблюдать лишь в 2025 году, а полное – в 2026 году. Поэтому во время прошедшего частного солнечного затмения 25 октября 2022 года сотрудники астрономической обсерватории ГМИК им. К. Э. Циолковского попытались использовать максимум имеющихся наблюдательных возможностей.
Визуальные наблюдения проводились как через телескопы, снабжённые солнечными фильтрами, так и на экране, где была получена проекция солнечного диска.
Одновременно проходила фото- и видеосъемкой затмения. На изображении, полученном неподвижным фотоаппаратом, снабжённым солнечным фильтром, показаны последовательные положения солнечного диска на небе, сделанные через равные промежутки времени (4 мин).
На фотографии видны фазы затмения (степень покрытия Луной диска Солнца) от его начала до максимальной фазы и потом до момента наступления сплошной облачности.
При помощи телескопа обсерватории ТЕС АРО 250 UT получены фотографии солнечного диска во время затмения, на которых можно рассмотреть и солнечные пятна.
К счастью, хотя погода и была осенняя, не часто радующая ясными днями, первая половина затмения прошла практически при ясном небе. Это позволило произвести другое важное исследование – влияние солнечного затмения на характеристики атмосферы. Такие исследования стали популярны в последние годы и в России, и за рубежом. Дело в том, что затмение – это достаточно быстрое явление, оказывающее сильное влияние на атмосферу. Изучение этого влияния помогает лучше понять свойства атмосферы, и эта информация может быть использована, например, для уточнения метеопрогнозов.
Школьники, занимающиеся в астрономическом кружке при ГМИК им. К. Э. Циолковского, производили измерение температуры окружающего воздуха, относительной влажности, давления и ряда других характеристик. На рисунке показаны графики изменения температуры на наблюдательной площадке около музея в двух разных точках: около освещенной Солнцем поверхности (зелёные точки) и в глубокой тени (синие точки). Видно, что после половины первого – времени, когда фаза затмения стала уже заметна – происходит заметное понижение температуры воздуха.
Более наглядно эффект от затмения можно проследить, если наложить график изменения доли открытой площади солнечного диска во время затмения на график изменения температуры атмосферы.
График температуры имеет понижение, сходное с уменьшением открытой площади солнечного диска во время затмения, однако происходящее с задержкой примерно на 20-25 минут. При закрытии Солнца Луной на Землю приходит меньше излучения, но атмосфера остывает не мгновенно, а в течение некоторого времени. Этот эффект называется температурной инерцией атмосферы и является уникальным для каждой местности. Он может зависеть от высоты над уровнем моря, рельефа местности и таких объектов, как водоемы. По данным зарубежных исследований, температурная инерция в Испании и Африке при наблюдении полных солнечных затмений составляла 10-15 минут. Возможно, большее время отклика атмосферы на изменение поступающей от Солнца энергии во время затмения, полученное при наблюдениях на площадке ГМИК им. К.Э. Циолковского, связано с географическим положением Калуги и близким расположением Яченского водохранилища и большого лесного массива.
Сотрудники обсерватории выражают благодарность слушателям астрономического кружка (Кузину Максиму, Ионовой Наталье, Хомякову Андрею, Даньшиной Елене, Бурлаковой Марии, Алексееву Егору, Ильину Ивану, Артемовой Юлии, Поповой Наталье, Марковскому Михаилу, Коптяеву Сергею, Бабаянц Максиму), принявшим участие в наблюдении частного солнечного затмения, и надеются на новые интересные совместные исследования.
Запись видеотрансляции затмения из астрономической обсерватории ГМИК им. К.Э. Циолковского доступна по ссылке: https://vk.com/video-38564325_456239508
