توقعات ناسا لكسوف الشمس في 21 أغسطس.ناسا ملاحظة المحرر: سيكون الكسوف الكلي للشمس مرئيًا في جميع أنحاء الولايات المتحدة يوم الاثنين ، 21 أغسطس. شانون شمول ، مدير القبة السماوية أبرامز في جامعة ولاية ميشيغان ، تشرح سبب وكيفية حدوثه ، وما يمكننا تعلمه من الكسوف.
كيف نعرف متى سيحدث الكسوف؟ كيف نعرف مقدما أين سيكون مرئيا؟
يحدث كسوف الشمس عندما يحجب القمر رؤيتنا للشمس. عندما يصطف القمر بين الشمس والأرض ، فإن القمر يلقي بظلاله على الأرض. هذا ما نلاحظه على الأرض كسوف للشمس.
نعلم متى سيحدث ذلك لأنه على مدى قرون قاس الفلكيون بدقة متناهية حركات الأرض والقمر والشمس ، بما في ذلك أشكالها المدارية ، وكيفية دورانها مقدمة والمعلمات الأخرى. مع تلك البيانات حول القمر - ومعلومات مماثلة حول مدار الأرض حول الشمس - يمكننا عمل نماذج رياضية لحركاتهم بالنسبة لبعضهم البعض. باستخدام هذه المعادلات ، يمكننا ذلك حساب جداول البيانات باستطاعة توقع ما سنراه على الأرض ، اعتمادًا على الموقع ، أثناء الكسوف وكذلك متى سيحدث ومدة استمراره. (التالي كسوف الشمس الكبرى على الولايات المتحدة سيكون في عامي 2023 و 2024 .) 
مسار الكسوف يوم 21 أغسطس.ناسا
كم مرة يحدث الخسوف؟
يحدث كسوف الشمس ، في المتوسط ، بضع مرات في السنة. ال يمر القمر بين الأرض والشمس كل 29 يومًا ، في الوقت الذي نطلق عليه اسم قمر جديد - عندما لا يكون القمر مرئيًا في سماء الأرض ليلاً. ومع ذلك ، فإن مدار القمر ومسار الشمس في سمائنا لا يتطابقان تمامًا ، لذلك في معظم أحداث القمر الجديد ، يظهر القمر فوق الشمس أو تحتها. 
يُظهر الخط الأزرق مسار الشمس ، وهو المسار الذي يبدو أن الشمس تسلكه في سمائنا كما تُرى من الأرض. يُظهر الخط الأبيض مدار القمر. لكي يحدث الكسوف ، يجب أن يكون كل من الشمس والقمر داخل المنطقة المميزة بأقواس صفراء.جون فرينش ، القبة السماوية أبرامز
على الرغم من ذلك ، هناك فترة يصطف فيها القمر والشمس مع الأرض مرتين في السنة - يطلق علماء الفلك على هذا موسم الكسوف. يستمر حوالي 34 يومًا ، وهي فترة كافية لإكمال القمر مدارًا كاملاً (ثم بعضًا) من الأرض. خلال كل موسم خسوف ، يوجد على الأقل خسوفان يمكن رؤيتهما من بعض أجزاء الأرض. عند اكتمال القمر ، سيكون هناك خسوف للقمر ، عندما يمر القمر مباشرة خلف الأرض ، مما يؤدي إلى قمر أغمق لونه ضارب إلى الحمرة. وعند حلول القمر الجديد ، سيكون هناك كسوف للشمس ، عندما يحجب القمر الشمس.
هل يمكننا تعلم أي شيء من أحداث الكسوف ، أم أنها مجرد شذوذ يحدث في الطبيعة؟
يمكننا بالتأكيد تعلم الأشياء من الكسوف. يصعب دراسة الطبقة الخارجية للشمس ، والمعروفة باسم الإكليل ، لأنها أقل سطوعًا من بقية الشمس - لذلك نواجه صعوبة في رؤيتها وسط سطوع باقي الشمس. 
أثناء الكسوف تصبح هالة الشمس مرئية للمراقبين على الأرض.ناسا
عندما يحجب القمر الشمس ، يمكننا أن نرى الهالة ، الصورة الشهيرة لهالة الضوء حول القرص المظلم للقمر. يدرس علماء الفلك هذا حاليًا عن طريق إنشاء كسوف اصطناعي بقناع مدمج في أدوات خاصة على تلسكوبات تسمى كوروناجرافس. هذا رائع ، لكنه لا يسمح بأفضل الصور. يتيح الكسوف للعلماء فرصًا للحصول على مزيد من البيانات دراسة الهالة بعمق .
يمكننا أيضًا التعرف على الأرض نفسها. في منطقة متأثرة بالكسوف ، يؤدي سواد الشمس إلى أ انخفاض مفاجئ في درجة الحرارة . ستنظر الدراسات التي تمولها وكالة ناسا خلال هذا الكسوف في تأثيرات الكسوف على غلافنا الجوي وكذلك ما يحدث على الأرض. لاحظت الدراسات السابقة سلوك الحيوان خلال الكسوف في عام 2001 ولاحظت ذلك مرت بعض الحيوانات بتدريباتها الليلية كما اختفت الشمس وأصبح الآخرون متوترين.
ويمكننا التعرف على الكون كله. قبل أقل من 100 عام ، أثبت الكسوف أن التنبؤ الذي وضعه ألبرت أينشتاين حول الجاذبية. ساعد هذا النجاح في جعله اسمًا مألوفًا. في النظرية النسبية العامة ، كان آينشتاين قد تنبأ بذلك يمكن للجاذبية أن تثني مسار الضوء . كان التأثير الذي تنبأ به طفيفًا جدًا ، لذا فمن الأفضل رؤيته عندما يمر الضوء بجسم سماوي كبير جدًا كجزء من رحلاته عبر مسافة طويلة جدًا من الفضاء.
السير آرثر إدينجتون ، عالم الفلك الذي ساعد في زيادة دراسة النسبية العامة والذي يعد عمله جزءًا رئيسيًا من فهمنا الحديث للنجوم والثقوب السوداء ، استخدم ظلام ناتج عن كسوف للشمس للنظر إلى موقع ضوء النجوم أثناء النهار عند مروره بالشمس. ثم قارن تلك المواقف بمواقعها المعروفة في الليل . لقد رأى ذلك لقد أدت جاذبية الشمس إلى ثني المسار - بالضبط وبالكمية الدقيقة التي تنبأ بها أينشتاين.
ما مدى غرابة أن القمر يستطيع أن يحجب الشمس تمامًا؟
من غير المعتاد أن يتواجد القمر والشمس المسافات والأحجام الصحيحة ل يبدو أن لها نفس الحجم في سمائنا. هذا يسمح للقمر بحجب قرص الشمس تمامًا ، بينما يُظهر لنا أيضًا الهالة. يمكن للزهرة وعطارد ، على سبيل المثال ، المرور أيضًا من أمام الشمس من منظورنا. ومع ذلك ، فإنها تظهر على شكل بقع صغيرة تتحرك عبر الشمس. 
تظهر الزهرة كنقطة صغيرة في الجزء العلوي الأيسر أثناء مرورها بين الشمس والأرض في عام 2012.ناسا
ما الذي سيرى شخص يقف على القمر يحدث على الأرض؟ هل ستظل الأرض مظلمة؟
إذا كنت على القمر ، فلن تتمكن من رؤية آثار كسوف الشمس على الأرض إلا إذا كنت تقف على جانب القمر الليلي ، الجانب المواجه للأرض. سترى ظلًا مستديرًا يلقي على الأرض. سيضرب هذا الكسوف المعين أولاً المحيط الهادئ ، ثم ينتقل إلى أوريغون ، ويعبر الولايات المتحدة إلى ساوث كارولينا وينتهي في المحيط الأطلسي. يسمى هذا المسار الذي يسلكه الظل مسار الكلي.
شانون شمول هو مدير القبة السماوية أبرامز في قسم الفيزياء وعلم الفلك في جامعة ولاية ميشيغان . تم نشر هذه المقالة في الأصل المحادثة . إقرأ ال المقالة الأصلية .
