Zoneclips

Een (zon)eclips of zonsverduistering is een sterrenkundig verschijnsel waarbij de maan de zon geheel of gedeeltelijk bedekt aan de hemel. Het is enkel zichtbaar vanuit een klein deel van de aarde.

Een eclips vindt plaats wanneer de schaduw van de maan het aardoppervlak raakt op een welbepaalde plaats. Hiervoor moeten zon, maan en aarde min of meer op één lijn komen te staan, waarbij de maan zich tussen aarde en zon bevindt.

Waar de kernschaduw van de maan het aardoppervlak raakt, is de eclips als totaal te zien. De zon is dan volledig bedekt door de maan aan de hemel. Een veel groter gebied van de aarde bevindt zich in de bijschaduw. Hier is de eclips gedeeltelijk zichtbaar. Slechts een deel van de zon zal dan bedekt zijn door de maan: hoe dichter bij de kernschaduw, hoe groter de bedekking.

Types zoneclipsen

Totale eclips

Als de kernschaduwkegel van de maan de aarde raakt, spreken we van een totale eclips. Waar de kernschaduwkegel van de maan de aarde raakt, wordt een totale eclips als totaal gezien; waar de bijschaduwkegel van de maan de aarde raakt, wordt een totale eclips als gedeeltelijk gezien. De duur van de totaliteit hangt af van de afstand van de maan: als de maan in de buurt van haar perigeum staat, kan die oplopen tot 7 minuten. Tijdens die totaliteit kan men verschijnselen zien die anders overstraald worden door het felle zonnelicht, zoals protuberansen (zonne-uitbarstingen) en de corona (de zonne-atmosfeer).

Gedeeltelijke eclips

Als de kernschaduw van de maan de aarde nergens raakt, maar de bijschaduw wel, is een gedeeltelijke eclips te zien. Een gedeeltelijke eclips is dus nergens op aarde als totaal te zien!

Ringvormige eclips

Aangezien de kernschaduwkegel van de maan slecht 375 000 km lang is (vergelijk met de gemiddelde afstand aarde-maan van 384 000 km), zal de kernschaduwkegel van de maan de aarde niet kunnen raken als de maan niet voldoende dicht bij haar perigeum staat. In het verlengde van de kernschaduwkegel ziet men dan de rand van de zonneschijf nog uitsteken rond de (te kleine) maanschijf. Men spreekt dan van een ringvormige eclips. Waar de bijschaduwkegel van de maan de aarde raakt, wordt een ringvormige eclips als gedeeltelijk gezien.

Hybride eclips

De afstand tussen de maan en de plek waar (het verlengde van) de kernschaduwkegel van de maan de aarde raakt, is gedurende de eclips niet helemaal constant ten gevolge van de bolvorm van het aardoppervlak. Er is daarom een grensgeval mogelijk tussen een totale eclips en een ringvormige eclips waarbij de eclips gedurende een deel van haar duur totaal is en gedurende het andere deel ringvormig. Men spreekt dan van een ringvormig-totale of hybride eclips. Voor dergelijke eclipsen is het moeilijk zeer precies te bepalen waar zij overgaan van ringvormig naar totaal of omgekeerd, omdat hiervoor rekening moet worden gehouden met de precieze vorm van de aarde (die afwijkt van de bolvorm!) en van het reliëf.

Frequentie van eclipsen

Om een totale of ringvormige eclips te kunnen hebben, moeten zon, maan en aarde in die volgorde precies op één lijn staan. Bekeken vanuit een geocentrisch standpunt is dit het geval als het nieuwe maan is én de maan in één van haar knopen staat of als het nieuwe maan is én de zon in één van de knopen van de maanbaan staat.

Gelukkig voor wie graag eclipsen ziet, is de aarde niet puntvormig. Daardoor kunnen bij nieuwe maan, ergens op aarde, zon, maan en waarnemer precies oplijnen als de zon in de buurt van een knoop staat.

Eclipsseizoen

Als we gedeeltelijke eclipsen ook meerekenen, wordt de marge zelfs nog iets groter. Het tijdsinterval waarbinnen de zon dicht genoeg bij een knoop staat om bij nieuwe maan ergens op aarde een zoneclips te hebben, noemt men een eclipsseizoen. Een eclipsseizoen duurt ongeveer 37 dagen. In het midden ervan gaat de zon door een knoop van de maanbaan.

2 of 4 eclipsen per jaar

De meeste jaren tellen twee volledige eclipsseizoenen. Omdat één eclipsseizoen langer duurt dan één lunatie, valt er in elk eclipsseizoen minstens één nieuwe maan en dus zijn er elk jaar minstens twee eclipsen.

Er kunnen echter ook twee nieuwe manen in een eclipsseizoen vallen, waardoor er in een jaar ook vier eclipsen kunnen plaatsvinden.

Uitzonderlijk 5 per jaar

Wat de figuur ook mooi illustreert, is het teruglopen van de eclipsseizoenen met ongeveer 19 dagen per jaar ten gevolge van de teruglopende beweging van de knopenlijn van de maanbaan met ongeveer 19° per jaar. Wanneer, zoals in 1935, het eerste eclipsseizoen aanvangt rond het begin van het jaar, zal het einde van het jaar nog het begin van een derde eclipsseizoen bevatten. Hierin kan nog een vijfde zoneclips optreden.

Conclusie

We concluderen dus dat er jaarlijks 2 tot 5 zoneclipsen plaatsvinden. Hoe groter het aantal eclipsen, hoe waarschijnlijker dat het om gedeeltelijke gaat. In een eclipsseizoen met twee zoneclipsen moeten deze immers respectievelijk vroeg en laat in dat eclipsseizoen plaatsvinden, wanneer de zon al redelijk ver van de maanknoop verwijderd is. Tenslotte merken we nog op dat jaren met 5 zoneclipsen erg zeldzaam zijn. Het laatste dergelijke jaar was 1935; de eerstvolgende zijn 2206, 2709, 2774, 2839 en 2904.

Saros-reeks

Zoals hierboven reeds opgemerkt, is een eclipsjaar (gemeten t.o.v. de knopenlijn van de maanbaan) ongeveer 19 dagen korter dan een siderisch jaar, ten gevolge van het teruglopen van de knopenlijn van de maanbaan. De duur van een eclipsjaar bedraagt ongeveer 346.62 dagen.

We merken nu de volgende merkwaardigheden op:

223 synodische maanden = 6585.32 dagen
242 draconitische maanden = 6585.36 dagen
19 eclipsjaren = 6585.78 dagen
239 anomalistische maanden = 6585.54 dagen

De periode van 6585.33 dagen, dit wil zeggen 18 jaar en 11.33 dagen of 10.33 dagen (afhankelijk van of er vier dan wel vijf schrikkeljaren in die periode vallen) noemt men een sarosperiode. Dit begrip was reeds bekend in de Oudheid: het woord "saros" is afgeleid van het Babylonische woord voor "periode".

Merkwaardig is dat een sarosperiode ongeveer gelijk is aan een geheel aantal synodische maanden, een geheel aantal draconitische maanden, een geheel aantal eclipsjaren en een geheel aantal anomalistische maanden; de precieze waarde van al deze veelvouden doet niet ter zake. Concreet heeft dit voor gevolg dat de omstandigheden die aanleiding geven tot een zoneclips zich na een sarosperiode vrij exact herhalen, tot zelfs de afstand aarde-maan toe, belangrijk om te beoordelen of een niet-gedeeltelijke eclips totaal of ringvormig is en zo ja, hoe lang de totale of ringvormige fase duurt!

Door de kleine verschillen in de bovenstaande tabel, duurt een sarosreeks (een rij zoneclipsen met telkens een sarosperiode tussen) niet onbeperkt lang, maar gemiddeld 1350 jaar. Ze telt typisch 75 eclipsen.

Een Saros periode is 6585,33 dagen. Door die 1/3 dag verschuift het eclipspad na elke periode 120° (360°/3) westwaarts. Het eclipspad schuift naar het noorden (of zuiden) door het verschil in het aantal synodische maanden (t.o.v. maanfasen) en draconische maanden (t.o.v. maanknopen).

Page updated

Google Sites

Report abuse