گرفتها
روز ۸ آوریل ۲۰۲۴، وسط روز، آسمانِ بخشهایی از مکزیک، ایالات متحده و کانادا تاریک شد. چراغهای خیابان روشن شدند. پرندهها دیگر نخواندند. ستارهها در روز پیدا شدند. چند دقیقه بعد، روشنایی روز برگشت.
خورشید هیچ مشکلی نداشت. چیزی جلویش آمده بود.
هر گوی در فضا سایه دارد
دستتان را زیر آفتاب بگیرید؛ سایهاش روی زمین میافتد. زمین و ماه هم همین کار را میکنند. خورشید هر کدام را از یک طرف روشن میکند، و هر کدام در طرف دیگر سایهای دراز به درون فضا میاندازد، رو به سمتی که از خورشید دور میشود.
بیشتر وقتها این سایهها روی هیچ چیزی نمیافتند. گرفت (eclipse) وقتی رخ میدهد که خورشید، زمین و ماه در یک خط قرار بگیرند و یکی از سایهها روی زمین یا روی ماه بیفتد.
ماه خورشید را میپوشاند
گاهی ماه درست از میان خورشید و زمین میگذرد. سایهاش روی بخش کوچکی از زمین میافتد. برای کسانی که آنجا ایستادهاند، ماه خورشید را میپوشاند. به این خورشیدگرفتگی (solar eclipse) میگوییم. نام قدیمیترش در فارسی کسوف است.
وقتی ماه همهی خورشید را بپوشاند، خورشیدگرفتگی کامل است: آسمان چند دقیقه تاریک میشود و دور ماه سیاه، هالهی سفید کمرنگی پیدا میشود. کسانی که بیرون از وسط سایه هستند، میبینند ماه فقط بخشی از خورشید را پوشانده است.
ماه هنگام ماه نو میان زمین و خورشید است؛ این را در درس «شکلهای ماه» دیدیم. پس خورشیدگرفتگی فقط هنگام ماه نو میتواند رخ دهد.
مراقب باشید
حتی وقتی بیشتر خورشید پوشیده است، همان بخش کوچکی که مانده میتواند به چشم آسیب بزند. فقط با عینک مخصوص خورشیدگرفتگی به آن نگاه کنید. عینک آفتابی کافی نیست.
درست به همان اندازه
اینجا یک تصادف خوششانسی در کار است. خورشید حدود ۴۰۰ برابر پهنتر از ماه است، اما حدود ۴۰۰ برابر دورتر هم هست. برای همین در آسمان هر دو تقریباً یک اندازه به نظر میرسند، و ماه کوچک میتواند خورشید بزرگ را درست بپوشاند.
سایهی زمین روی ماه
گاهی برعکس میشود. زمین درست از میان خورشید و ماه میگذرد و ماه به درون سایهی زمین میرود. به این ماهگرفتگی (lunar eclipse) میگوییم. نام قدیمیترش خسوف است.
ماه هنگام ماه کامل آن سوی زمین، رو به روی خورشید است. پس ماهگرفتگی فقط هنگام ماه کامل میتواند رخ دهد. ماهگرفتگی خیلی بیشتر از خورشیدگرفتگی طول میکشد، اغلب بیش از یک ساعت، و همهی کسانی که در نیمهی شب زمین هستند میتوانند آن را ببینند. تماشای آن با چشم هیچ خطری ندارد.
ماه سیاه نمیشود. به رنگ سرخ تیره درمیآید، مثل یک سکهی مسی. کمی از نور خورشید هنوز به آن میرسد: این نور سر راهش از هوای زمین میگذرد، و هوا نور سرخ را بهتر از رنگهای دیگر عبور میدهد. سرخ بودن غروبها هم به همین دلیل است. هنگام ماهگرفتگی، همهی طلوعها و غروبهای زمین با هم ماه را روشن میکنند.
چرا هر ماه نه؟
هر ماه یک ماه نو و یک ماه کامل داریم. پس چرا هر ماه دو گرفت نداریم؟
چون مسیر ماه به دور زمین کمی کج است، حدود ۵ درجه. بیشتر ماهها، هنگام ماه نو، ماه کمی بالاتر یا پایینتر از خورشید میگذرد و سایهاش به زمین نمیخورد. هنگام ماه کامل هم کمی بالاتر یا پایینتر از سایهی زمین میگذرد. فقط چند بار در سال این سه دقیقاً در یک خط قرار میگیرند.
تقریباً هر یک سال و نیم، یک خورشیدگرفتگی کامل جایی روی زمین دیده میشود. اما سایهی ماه کوچک است، پس برای یک شهر مشخص بسیار کمیاب است: به طور میانگین حدود یک بار در چند صد سال.
در خانه امتحان کنید
چراغ (خورشید)، پرتقال (زمین) و یک حبهی انگور یا یک توپ کوچک (ماه) لازم دارید.
- در اتاقی تاریک، پرتقال را نزدیک چراغ نگه دارید.
- انگور را پشت پرتقال، درون سایهاش ببرید: انگور تاریک میشود. این یک ماهگرفتگی است.
- حالا انگور را میان چراغ و پرتقال بیاورید. سایهی کوچکش را روی پرتقال پیدا کنید: هر کس در آن سایه ایستاده باشد، یک خورشیدگرفتگی میبیند.
- انگور را کمی بالاتر یا پایینتر ببرید تا سایهها به هدف نخورند. بیشتر ماهها همین اتفاق میافتد.
واژههای این درس
- گرفت - وقتی خورشید، زمین و ماه در یک خط قرار میگیرند و سایهای روی زمین یا ماه میافتد
- خورشیدگرفتگی (کسوف) - ماه از میان خورشید و زمین میگذرد و خورشید را میپوشاند
- ماهگرفتگی (خسوف) - زمین از میان خورشید و ماه میگذرد و سایهاش روی ماه میافتد
ایدهی اصلی
گرفت یک سایه است. در خورشیدگرفتگی سایهی ماه روی زمین میافتد، هنگام ماه نو. در ماهگرفتگی سایهی زمین روی ماه میافتد، هنگام ماه کامل. چون مسیر ماه کج است، این سه فقط چند بار در سال در یک خط قرار میگیرند.