Kosmoloogia - 1. osa: Maa ja taevas

[ Peatüki indeks | Õpiku tekst | Illustratsioonid | Viited | Kordamisküsimused ]

5. peatükk: Varjutused

Tugevasti inimkultuuri arengut mõjutanud taevanähtuseks on kuu- ja päikesevarjutused. Igapäevaeluks ülimalt olulise päikese või täiskuu ootamatu kadumine tekitas hirmu ja sundis inimesi pöörduma järelepärimisega tähetarkade poole. Põhiliseks varjutajaks (või varju minejaks) on Kuu, mille liikumine osutub märksa keerulisemaks, kui esialgu paistab.

Nagu maapealsed kehad, heidavad ka taevakehad kosmosesse varju. Tühjuses seda loomulikult näha pole, aga varju geomeetriat võime siingi kujutada joonlaua abiga. Et Päike on suurem nii Maast kui Kuust, on mõlema poolt heidetav vari koonusekujuline; koonuse pikkuse saame sarnastest kolmnurkadest (joonis). Näeme, et Kuu täisvari (must kolnurk) ulatub 375000 km kauguseni, Maa oma tervelt 1,38 miljoni kilomeetrini ja tema läbimõõt Kuu kaugusel (keskmiselt 380000km) on kaks ja pool korda suurem Kuu enda läbimõõdust. Just selle tõttu võibki täiskuu Maa varju ära kaduda.

Et Maa on Kuust suurem, pole tema täielik kadumine Kuu varju võimalik. Siiski võib eriti soodsal juhul Kuu varjukoonuse ots ulatuda Maa pinnani, tekitades täieliku päikesevarjutuse. Selline varjutus on nähtav vaid paarisaja kilomeetri laiusel ribal (Kuu vari liigub Kuuga kaasa!) mõne minuti vältel; Maalt vaadates näeme siis kuuketta poolt täielikult varjutatud Päikest. Kui vari maapinnani ei ulatu, on päikeseketta serv näha -- varjutus on rõngakujuline.

Viirutatud osa varjukoonuse joonisel tähistab poolvarju, kus Maa või Kuu varjab vaid osa päikesekettast. Näeme, et see on palju suurem ja vastavalt on suurem ka osalise varjutuse tõenäosus. Kuuvarjutuse puhul võib juhtuda, et Kuu läbib vaid poolvarju - siis varjutust nagu polekski (varjujoont täiskuu kettal ei ole), varjutusest annab märku vaid ketta heleduse vähenemine.

See jutt varjutuste tekkimisest käib terve maakera kohta. See, kas antud maakohas asuv vaatleja varjutust näeb, on sootuks teine probleem. Kuuvarjutuse nägemiseks piisab, kui varju minev Kuu on horisondist kõrgemal - seega on varjutus nähtav poolel maakerast. Päikesevarjutuse nägemine sõltub aga sellest, kas Maale langev vari läheb üle vaatluskoha või mitte. Nii näiteks oli 1999.a. augustivarjutus Ungaris täielik, Eestis ja Itaalias osaline, Põhja-Siberis ja Aafrikas aga säras Päike, nagu tavaliselt. Loomulikult ei näinud seda varjutust ameeriklased, kuna nende jaoks toimus see öösel.

Maailmas on väga levinud ekspeditsioonid päikesevarjutuse täisvarju tsooni. Muidugi on nende õnnestumised alati seotud riskiga - kas seal piirkonnas juhtub just sel kellaajal ilm selge olema.

Täiendav tekst:
Varjutuste ennustamine. Kuu- ja päikesevarjutused

Lisaks Päikesele võib Kuu oma teel kinni katta ka tähti või planeete. Neid sündmusi nimetatakse Kuuga kattumiseks. Tähti võivad varjutada ka teised taevakehad, nagu planeedid, komeedid või asteroidid. Tänapäeva tehnika lubab neidki sündmusi ennustada; astronoomidele pakuvad nad huvi kui võimalus täpsustada varjutava keha mõõtmeid ja liikumist.

<--- --->

[Joonis 1]
Joonis 1. Kuu on Maa varjus. Nii tekib kuuvarjutus.

[Joonis 2]
Joonis 2. Nii tekib päikesevarjutus. Poolvarju tsoonis on varjutus osaline.

[Joonis 3]
Joonis 3. Varjutuse tingimused. Maa, Kuu ja Päike satuvad ühele joonele vaid siis, kui Päike asub noor- või täiskuu ajal Kuu orbiidi sõlmede joonel. Et Kuu orbiit on Maa oma suhtes kaldu, on enamuse aastast varjutused võimatud.

[Foto 1]
Foto 1. Täielik päikesevarjutus 29. juuni 1927. Gällivares, Põhja-Rootsis. Tartu Tähetorni ekspeditsioonil pildistanud Ernst Öpik.

[Foto 2]
Foto 2. Täielik kuuvarjutus 21. jaanuaril 2000. a.


[ Peatüki indeks | Õpiku tekst | Illustratsioonid | Viited | Kordamisküsimused ]


Õpiku tegijad / opik@obs.ee
© Tartu Tähetorni Astronoomiaring 1997-98

21. juuli 1998

[Avatud Eesti Fond]

Selle õpiku valmimist on toetanud Avatud Eesti Fond.