خسوف
ماه‌گرفتگی
در ماه‌گرفتگی یا خُسوف زمین در حرکت مداری خود به دور خورشید سایه‌اش را، که در فضا در سمتی مخالف خورشید ممتد است، به دنبال می‌کشد. سایه زمین به شکل یک مخروط است که قاعده آن مقطع زمین و طول متوسط آن ۱٬۳۸،۰۰۰ کیلومتر است. طول این سایه، بر اثر تغییر فاصله زمین از خورشید تا حدود ۴۰۰۰۰ کیلومتر نسبت به مبدا متوسط تغییر می‌کند. خسوف زمانی اتفاق می‌افتد که ماه وارد مخروط سایه زمین شود.




شرایط روی دادن ماه‌گرفتگی

وقتی از بالا به دائرةالبروج بنگریم به اشتباه گمان می‌کنیم که ماه‌گرفتگی باید ماهی یک بار اتفاق افتد. خطای این دید وقتی آشکار می‌شود که از پهلو نگاه کنیم. آنگاه روشن می‌شود که این سه جرم در حقیقت بر یک خط واقع نیستند. ماه در نتیجه میل مدارش با دائرةالبروج، می‌تواند از بالا یا پایین مخروط سایه، به فاصله‌ای که حداکثر ۳۲٬۰۰۰ کیلومتر می‌شود بگذرد. برای اینکه خسوف برقرار باشد باید دو شرط مهم زیر هم‌زمان با یکدیگر برقرار باشند:

خورشید، زمین و ماه، باید بر خطی مستقیم واقع باشند یعنی ماه به حالت بدر از زمین دیده شود. این واقعه ماهی یک بار روی می‌دهد.
ماه در حرکت مداریش باید در حال عبور از دائرةالبروج، یعنی در یکی از گره‌ها باشد.

بیشتر دیده شد که کره ماه نیمی از ماه را در زیر صفحه دائرةالبروج به سر می‌آورد و نیم دیگر را بالای آن. دو نقطه‌ای که در آنها ماه صفحه دائرةالبروج را قطع می‌کند عقدتین نامیده می‌شود: یکی از این دو عقده رأس (گره شمالی) است و دیگری عقده ذنب (گره جنوبی). خط واصل این دو نقطه را خط عقده‌ها یا خط گره‌ها نامند.




مدت ماه‌گرفتگی
مدت دوام ماه‌گرفتگی نسبتاً زیاد است، زیرا قطر مخروط سایه زمین در نقطه‌ای که ماه از آن می‌گذرد، در حدود ۹٬۲۰۰ کیلومتر است. اگر ماه مخروط را بطور مرکزی قطع کند، نزدیک به دو ساعت در ماه‌گرفتگی کامل خواهد بود، زیرا قطر ماه در حدود ۳٬۵۰۰ کیلومتر و سرعت متوسط آن ۳٬۲۰۰ کیلومتر در ساعت است. سایه زمین ماه را کاملاً تاریک نمی‌کند. حتی وقتی که ماه‌گرفتگی کامل باشد ماه کاملاً مرئی است، ولی رنگ سرخ بی فروغی جای درخشش عادی آنرا می‌گیرد. این فروغ مختصر معمول نور آفتابی است که از جو زمین به داخل مخروط سایه شکسته شده‌است. اجزای آبی و بنفش نور آفتاب بر اثر پراکندن در جو زمین، حذف می‌شوند و مؤلفه‌های سرخ نورند که قرص ماه را اندکی روشن می‌کنند.




ماه‌گرفتگی جزئی
در ماه‌گرفتگی جزئی فقط قسمتی از ماه از میان مخروط سایه می‌گذرد. به این ترتیب بریدگی تاریکی در ماه تمام، در بخش شمالی آن و یا در بخش جنوبی، پدیدار می‌شود. البته ماه‌گرفتگی‌های جزئی هم بعد و هم پیش از ماه‌گرفتگی کلی نیز واقع می‌شوند. در حدود نیم ساعت طول می‌کشد تا ماه کاملاً وارد سایه شود و مدت مشابهی نیز لازم است تا کاملاً از سایه بدر آید.
ماه‌گرفتگی نیم‌سایه‌ای
ماه‌گرفتگی نیم‌سایه‌ای، وقتی رخ می دهد که ماه در نیم‌سایهٔ زمین قرار می گیرد بنحویکه خورشید بصورت یک قرص بریده از پشت زمین بر ماه می تابد. در این صورت مقداری از شمال یا جنوب ماه تیره‌تر به نظر می‌رسد و ماه به رنگ خاکستری سوخته درمی‌آید.




دنباله ماه‌گرفتگی‌ها

ماه‌گرفتگی‌ها به ترتیب و در دنباله‌هایی چند روی می‌دهند. یک دنباله کامل که شامل ۴۸ یا ۴۹ خسوف می‌شود، حدود ۸۶۵ سال طول می‌کشد. فاصله زمانی بین دو ماه‌گرفتگی پیاپی در یک دنباله ..۳۳۶٫۵۸۵ روز است. ماه‌گرفتگی‌های پیاپی شباهت زیادی با هم دارند که دال بر عضویتشان در یک دنباله است. روش به‌دست آوردن عدد ..۳۳۶٫۵۸۵ روز بدین قرار است:

برای آن که یک ماه‌گرفتگی تکرار گردد:

ماه باید در حالت بدر باشد. این وضعیت هر ۲۹٫۵۳۰۵۹ روز یک‌بار تکرار می‌شود.
خورشید باید نسبت به عقده‌ها در همان مکان قبلی باشد، و این هر ۳۴۶٫۶۲۰۱ روز تکرار می‌گردد.

کوچک‌ترین مضرب مشترک این اعداد ۶٫۵۸۵ است، یعنی هر ۶٫۵۸۵ روز، ماه، زمین و خورشید وضعیت خسوف قبلی را تکرار می‌کنند. فاصله زمانی ۳۳٫۶۵۸۵۰۰ روز به یک ساروس موسوم است که در زبان بابلی قدیم به معنی تکرار است.




گرفت (ستاره‌شناسی)
خسوف و کسوف و یا به طور کلی گرفت (به انگلیسی : Eclipse) یعنی هرگاه یک جسم آسمانی از خلال سایهٔ یک جسم آسمانی دیگر عبور کند، گرفت جسم اول (توسط جسم دوم) رخ داده است.

واژه گرفت بیشتر برای خورشید گرفتگی یعنی وقتی ماه بین زمین و خورشید قرار می گیرد یا ماه گرفتگی یعنی وقتی زمین بین ماه و خورشید قرار می گیرد اطلاق می شود.

با این حال ممکن است به رویدادی خارج از حوزه زمین و ماه نیز گفته شود. برای مثال سیاره ای که وارد سایه ای که توسط قمر یا قمر های خودش ایجاد شده می شود یا قمری که وارد سایه ای که توسط سیاره میزبان خود ایجاد شده می شود یا قمری که وارد سایه قمری دیگر می شود. یک سیستم ستاره دوتایی هم می تواند گرفت ایجاد کند برای مثال وقتی که صفحه مدار ستاره ها با چشم بیننده هم راستا شود.




گذر (ستاره‌شناسی)

گذر در اصطلاح نجوم، هنگامی‌ست که جرم کوچکتری از مقابل قرص جرم بزرگتری در آسمان، گذر یا عبور (Transit) می‌کند. بطوری که چند رصدگر این پدیده را از نقاط مناسب بتوانند مشاهده کنند. در این مورد برای نمونه گذر سیارات داخلی (عطارد و زهره) از روی زمین مقابل قرص خورشید دیده می‌شود. در اصطلاح دیگر نجومی، وقتی یک جرم سماوی بعلت حرکت ظاهری کرهٔ آسمان از نصف‌النهار ناظر می‌گذرد، نیز گذر گفته می‌شود.(گذر مقارنه‌ای سیاره و گذر نصف‌النهاری)

گذرهای سیاره‌ای از مقابل خورشید از پدیده‌های کم‌یاب آسمان‌اند که از دید ناظر زمینی تنها برای دو سیاره تیر و ناهید (سیارات داخلی مدار زمین) رخ می‌دهند. گذرها پدیده‌هایی مثل خورشیدگرفتگی هستند، با این تفاوت که در خورشیدگرفتگی کامل، ماه تمام قرص خورشید را می‌پوشاند و دیگر نوری از خورشید به زمین نمی‌رسد، اما تیر و ناهید آن قدر از زمین دورند که هنگام گذر مثل لکه گرد سیاهی بر قرص درخشان خورشید دیده می‌شوند. موقع گذر، زمین، سیاره و خورشید بر یک خط قرار دارند (مقارنه). گذر تیر در هر قرن تا ۱۳ بار روی می‌دهد، اما گذر ناهید در بهترین شرایط هر قرن فقط ۲ بار تکرار می‌شود.




تاریخچه اولین محاسبات و رصد

منجمان چینی اولین کسانی بودند که توانستند پدیده گذر را رصد کنند.بنظر می‌رسد در دوره میانه، فارابی، حکیم بزرگ ایرانی، نخستین دانشمندی باشد که احتمالا در سال ۹۱۰ میلادی گذر زهره را رصد کرده‌است. از طرف دیگر به نظر می‌رسد دانشمندانی همچون کندی، ابن بقا و ابن سینا نیز پدیده گذر زهره را به گونه‌ای پیش بینی و رصد کرده باشند. اولین گزارش رصد گذر زهره توسط ابن سینا از گذر ۲۴ مه ۱۰۳۲ میلادی با اشاره مستقیم و مختصر خود او در کتاب شفا قابل توجه‌است: «من زهره را مثل خالی بر صفحه خورشید دیده‌ام.»

در دوره‌های جدید نخستین بار کپلر در سال ۱۶۲۷ توانست گذر ۷ نوامبر ۱۶۳۱ عطارد و برای یکماه بعد وقوع گذر زهره در ۶ دسامبر ۱۶۳۱ را پیش بینی کند.پس از درگذشت کپلر بر اساس پیش بینی های وی، اولین بار اخترشناسی بنام پی‌یر گاسندی در سال ۱۶۳۱ در پاریس موفق به رصد گذر عطارد و ثبت اولین رصد گذر یک سیاره شد. و گذر زهره در همانسال در اروپا چندان قابل رصد نبود. اولین رصد گذر زهره بدنبال محاسبه اخترشناس جوان انگلیسی، جرمیا هوروکس و توسط وی در ۴ دسامبر ۱۶۳۹ انجام شد.

در ایران برای رصد گذر زهره در ۱۸۷۴ میلادی برابر با ۱۲۵۳ خورشیدی، به پیشنهاد «میرزا عبدالغفار خان نجم الدوله اصفهانی» (معلم علوم ریاضی دارالفنون)، دو گروه از منجمان آلمانی با تلسکوپ‌های خود برای رصد گذر زهره به ایران آمدند. یک گروه در طهران روي بام كلاه فرنگي باغ سپه سالار زهره را رصد کردند که نجم الدوله که از منجمان و مهندسان بسیار موفق زمان خود بود، از معدود کسانی است که در آن سال گذر زهره را (28 شوال سال 1291 قمری) رصد کرد.گروه دیگر هم به سرپرستي «گاستوفريچ» به اصفهان آمدند و در عمارت باغ زرشک اصفهان به رصد گذر ناهید پرداختند. یادگار این گروه قطعات سنگی یابود سال ۱۸۷۴ است که اکنون در کلیسای وانک اصفهان نگهداری می‌شود.



اختفاء (ستاره‌شناسی)
هرگاه از دید یک ناظر، یک جسم آسمانی که در ظاهر بزرگتر است از مقابل یک جسم آسمانی که در ظاهر کوچکتر است عبور نماید، اختفاء جسم دوم (توسط جسم اول) رخ داده است.



خورشیدگرفتگی
خورشیدگرفتگی یا کُسوف (نام قدیمی‌تر خورگیر) وقتی رخ می‌دهد که سایهٔ ماه بر بخشی از زمین بیفتد و در نتیجه از دید قسمت‌هایی از کرهٔ زمین، قرص ماه روی قسمتی از قرص خورشید را بپوشاند.

این پدیده هنگامی رخ می‌دهد که زمین و ماه و خورشید به ترتیب در یک خط راست یا تقریباً در یک خط راست قرار بگیرند و این شرایط تنها در زمان مقارنه یا محاق ماه ممکن است برقرار گردد و تقریباً در کل دو یا سه بار در سال رخ می دهد. گرفتگی کلی خورشید یکی از منظره‌های بسیار زیبای طبیعت است.




تعریف و واژگان مرتبط

برای ارائه تعریف دقیق نجومی خورشیدگرفتگی، باید به تعاریف زیر توجه نمود:


گذر (ستاره‌شناسی)

هرگاه از دید یک ناظر، یک جسم آسمانی که در ظاهر کوچکتر است از مقابل یک جسم آسمانی که در ظاهر بزرگتر است عبور نماید، گذر جسم اول (از مقابل جسم دوم) رخ داده‌است.


اختفاء (ستاره‌شناسی)

هرگاه از دید یک ناظر، یک جسم آسمانی که در ظاهر بزرگتر است از مقابل یک جسم آسمانی که در ظاهر کوچکتر است عبور نماید، اختفاء جسم دوم (توسط جسم اول) رخ داده‌است.


گرفت (ستاره‌شناسی)

هرگاه یک جسم آسمانی از خلال سایهٔ یک جسم آسمانی دیگر عبور کند، گرفت جسم اول (توسط جسم دوم) رخ داده‌است.

بر اساس این تعاریف نجومی، هرگاه ماه از میان زمین و خورشید عبور نماید و سایهٔ ماه روی قسمتی از زمین بیفتد هم اختفاءِ خورشید توسط ماه رخ داده‌است و هم گرفتِ زمین توسط ماه رخ داده‌است. با وجودِ این، چنانکه از قدیم به رخ دادن این پدیده خورشیدگرفتگی گفته می‌شده‌است، هنوز هم از این نام استفاده می‌شود.




هندسهٔ مداری خورشیدگرفتگی

زمین در گردش به دور خورشید و ماه در گردش به دور زمین در مدارهای بیضی‌شکل اما نزدیک به دایره حرکت می‌کنند. شعاع مدار گردش زمین به دور خورشید (تقریباً ۱۵۰ میلیون کیلومتر) حدود ۴۰۰ برابر بزرگتر از شعاع مدار گردش ماه به دور زمین (تقریباً ۳۸۰ هزار کیلومتر) است و این در حالی است که اندازهٔ واقعی خورشید نیز حدود ۴۰۰ برابر بزرگتر از اندازهٔ واقعی ماه است. این وضعیت باعث شده‌است که اندازهٔ ظاهری ماه و خورشید از دید اهالی کرهٔ زمین تقریباً یکسان باشد.

بیضی بودن مدارها، باعث می‌شود که فاصلهٔ زمین تا خورشید در طول زمان تا حد ۱٫۶ ٪ کم یا زیاد شود و فاصلهٔ ماه تا زمین در طول زمان تا حد ۵٫۴ ٪ کم یا زیاد شود. این مطلب موجب شده‌است که در زمان‌های مختلف، اندازهٔ ظاهری ماه و خورشید کمی تغییر کند و در نتیجه ماه گاهی کوچکتر، گاهی هم‌اندازه و گاهی اندکی بزرگتر از خورشید دیده شود. از سطح کرهٔ زمین، اندازهٔ ظاهری ماه از ۲۹٫۳ تا ۳۴٫۱ دقیقهٔ قوس و اندازهٔ ظاهری خورشید از ۳۱٫۶ تا ۳۲٫۷ دقیقهٔ قوس در تغییر می‌باشند.

صفحهٔ مداری گردش ماه به دور زمین، نسبت به صفحهٔ مداری گردش زمین به دور خورشید °۵٫۱۴۵ زاویه دارد. این مطلب باعث می‌شود که در زمان مقارنه ماه، در اغلب موارد ماه با خط واصل بین زمین و خورشید فاصله داشته باشد و تنها در بعضی از دفعاتِ ماه نو این سه جرم آسمانی تقریباً در یک خط راست قرار بگیرند.

ویژگی‌های مداری ذکر شده در بالا، موجب شده‌است که پدیدهٔ خورشیدگرفتگی در کرهٔ زمین از ویژگی‌های منحصربه‌فردی در بین سیارات منظومهٔ خورشیدی برخوردار باشد و پیچیدگی‌ها و زیبایی‌های خاصی به شرح زیر در آن دیده شود.




دفعات خورشیدگرفتگی

حدود ۳۰ روز طول می‌کشد تا ماه یک گردش کامل به دور زمین انجام دهد و در هر بار گردش، یک بار ماه نو رخ خواهد داد.

اگر صفحهٔ مداری گردش ماه به دور زمین همان صفحهٔ مداری گردش زمین به دور خورشید می‌بود، در هر ماه یک بار خورشید گرفتگی رخ می‌داد. اما وجود ۵ درجه انحراف زاویه‌ای بین این دو صفحه، باعث می‌شود که در بسیاری از ماه‌ها، ماه از بالا یا پایین قرص خورشید بگذرد.

بنابرین تنها دو یا سه بار در هر سال، ماه در هنگام عبور از فاصلهٔ میان زمین و خورشید به اندازهٔ کافی به خط واصل بین زمین و خورشید نزدیک می‌شود و در این هنگام گرفت خورشید رخ می‌دهد.



انواع خورشیدگرفتگی
خورشیدگرفتگی حلقویاین نوع از خورشیدگرفتگی، هنگامی رخ می‌دهد که از سطح زمین اندازهٔ ظاهری ماه کوچکتر از اندازهٔ ظاهری خورشید دیده شود. در این وضعیت، در مکان‌هایی از کرهٔ زمین که به خط واصل مرکز خورشید و مرکز کرهٔ ماه خیلی نزدیک هستند، تنها حلقهٔ پرنوری از خورشید دیده می‌شود و درون حلقه (که روی تاریک ماه است) کاملاً تاریک دیده می‌شود.خورشیدگرفتگی کلی

این نوع از خورشیدگرفتگی، هنگامی رخ می‌دهد که از سطح زمین اندازهٔ ظاهری ماه اندکی بزرگتر از اندازهٔ ظاهری خورشید دیده شود. در این وضعیت، در مکان‌هایی از کرهٔ زمین که به خط واصل مرکز خورشید و مرکز کرهٔ ماه خیلی نزدیک هستند، تمام سطح خورشید توسط روی تاریک ماه پوشانده می‌شود.

در این نوع خورشیدگرفتگی امکان رؤیت جو خورشید وجود دارد که زیبایی این پدیده عمدتاً به همین موضوع برمی‌گردد. معمولاً هر ۱٫۵ سال یک بار خورشید گرفتگی کلی روی می‌دهد، اما هر انسان در طول عمرش در ناحیه خود شاید یکی دو بار شانس تماشای این پدیده را داشته باشد.

در خورشیدگرفتگی کلی (کسوف کامل) زمین، ماه و خورشید در یک راستا قرار میگیرند، در این حالت کل قرص خورشید در پشت ماه پنهان می‌شود. سایه ماه فقط چند کیلومتر از سطح زمین را در بر می‌گیرد و به موازات حرکت ماه در مدار خود، یک مسیر طولانی منحنی شکل در روی زمین می‌پیماید. تنها کسانی می‌توانند گرفتگی خورشید را ببینند که در جایی از این مسیر باریک و طولانی واقع باشند.

در هر نقطه، مدت گرفتگی کامل، بیشتر از دو تا پنج دقیقه طول نمی‌کشد. هر چه گرفتگی کامل نزدیکتر می‌شود، آسمان تاریکتر می‌شود و ستارگان بیشتری پدیدار می‌شوند. هنگامی که قرص خورشید کاملاً پوشانده می‌شود، هاله سفید رنگ درخشانی در اطراف ماه می‌درخشد. این همان تاج است که بصورت هاله‌ای از گازهای رقیق و داغ از خورشید جریان دارند. در کنار قرص سیاه ماه، حلقه باریک و سرخ رنگی از گازهای خورشید به چشم می‌خورد که فام‌سپهر نام دارد.




خورشیدگرفتگی جزئی

هرگاه خورشیدگرفتگی اتفاق می‌افتد، در مکان‌هایی از سطح کرهٔ زمین که از خط واصل مرکز خورشید و مرکز کرهٔ ماه دور هستند، امکان رؤیت گرفت کلی یا گرفت حلقوی وجود ندارد. در چنین نقاطی - که شامل مساحت بیشتری از زمین می‌شود - دو قرص خورشید و ماه هم‌مرکز دیده نمی‌شوند و در نتیجه روی تاریک ماه، تنها قسمتی از قرص خورشید را می‌پوشاند که به این حالت گرفت جزئی گفته می‌شود. 
... page1 - page2 - page3 - page4 - page5 - page6 - page7 ...