«Загадки» природы

Рис. 1. Полное солнечное затмение.

В своем движении вокруг Солнца Земля сопровождается другим небесным телом – Луной. Это – спутник Земли. Луна обращается вокруг Земли подобно тому, как сама Земля обращается вокруг Солнца.

С Земли человек видит Солнце и Луну примерно одинаковыми по своим размерам. Однако действительные размеры этих небесных тел далеко не одинаковы. Солнце приблизительно в 400 раз больше в поперечнике, чем Луна. Видим же мы их с Земли одинаковыми только потому, что Солнце находится от Земли почти в 400 раз дальше, чем Луна.

Солнце – это раскаленный газовый шар. Оно является громадным источником лучистой энергии. Луна же – темное, несветящееся небесное тело, как и Земля. Светится Луна отраженным солнечным светом.

Если бы Луна излучала собственный свет, мы всегда наблюдали бы ее в виде полного светлого диска, подобно Солнцу. Однако в разное время мы наблюдаем Луну в разных видах или, как говорят, в разных фазах – то полной, то в виде узкого серпика, то слегка на ущербе. Причина этого и кроется как раз в том, что Луна не светит сама, а только отражает падающие на нее лучи Солнца.

Взгляните на рисунок 2. В центре его изображена Земля. Вокруг Земли обращается ее единственный спутник – Луна. Сбоку на Луну и на Землю падают солнечные лучи.

Представим себе, что Луна в своем движении вокруг Земли находится в стороне, противоположной Солнцу. В этом случае Луна обращена одной и той же своей стороной как к Солнцу, так и к Земле. Вся эта сторона освещена Солнцем. Поэтому человек видит с Земли полный круг Лупы. Это – полнолуние. Но вот Луна переходит в следующее положение (на рисунке цифра 6). Всей освещенной Солнцем поверхности Луны уже нет. Человек видит только какую-то часть этой поверхности. Луна будет казаться на ущербе. Затем светлый лунный полукруг превращается в серп, становится все меньше и, наконец, исчезает совсем. Наступает время новолуния. В это время Луна находится между Землей и Солнцем и человек не видит той стороны Луны, которая освещена Солнцем (на рис. цифра 1). Обращенная к Земле сторона лунной поверхности совсем не освещается лучами Солнца. Затем, когда Луна в своем движении передвинется дальше, в положение, отмеченное на рисунке цифрой 2, мы снова увидим освещенной часть лунной поверхности в виде светлого узкого серпика – молодого месяца.

Полное обращение вокруг Земли Луна совершает примерно за 29 ½ суток, поэтому и полная смена фаз Луны – от одного полнолуния до другого – происходит, также за 29 ½ суток.

Рис. 2. Фазы Луны.

Не трудно понять и основной интересующий нас вопрос – по какой причине происходят солнечные и лунные затмения. Попробуйте проделать такой опыт. Возьмите два каких-либо шара разных размеров – побольше и поменьше и расположите их около электрической лампочки так, чтобы тень от маленького шара падала на большой шар. Для этого надо, чтобы электрическая лампочка и оба шара находились примерно на одной линии (рис. 3). Тогда шар меньшего размера заслонит собой часть света, идущего от лампы, и на большой шар упадет тень от малого шара. Если смотреть с того места, куда упала эта тень, то источник света – электрическая лампочка – отсюда виден не будет: ее заслоняет малый шар. Описанный опыт – простой и наглядный пример того, как происходит солнечное затмение.

Рис. 3. Опыт, показывающий, по какой причине происходит солнечное затмение.

Представим себе, что наша электрическая лампочка – это Солнце, большой шар – Земля, а малый – Луна. Вы уже знаете, что Луна в своем движении вокруг Земли оказывается временами между Солнцем и Землей. Это бывает при новолунии. В этом случае и может произойти солнечное затмение. Тень от Луны упадет на Землю и заслонит Солнце. Люди, которые находятся в области лунной тени, будут наблюдать солнечное затмение.

Луна движется, поэтому и лунная тень на Земле не будет неподвижной; она быстро передвигается по земной поверхности. Подобное явление можно наблюдать, когда в ясный солнечный день в воздухе проносится самолет. Тень от самолета быстро бежит по Земле и можно видеть, как самолет на мгновение заслонит от нас Солнце. Таким же образом бежит по земной поверхности и громадная тень от Луны, закрывая для нас, обитателей Земли, на несколько минут Солнце. Поперечник этой тени может достигать 270 километров, а длина превышает иногда 10 тысяч километров.

Через одно и то же место полные затмения Солнца проходят редко – в среднем один раз в 300–400 лет. Таким образом, если жить на одном месте, можно за всю свою жизнь не увидеть ни одного солнечного затмения. Вот почему затмения Солнца особенно сильно пугали людей в прошлые века; ведь почти для всех людей такое явление было не только необъяснимым, но и впервые наблюдаемым. Никто не знал по своему опыту, что это явление не приносит людям вреда.