Chancen einer Sonnenfinsternis

Eine Sonnenfinsternis tritt auf, wenn der Mond vor der Sonne vorbeizieht und irgendwo auf der Erde seinen Schatten wirft. Die Wahrscheinlichkeit einer Sonnenfinsternis hängt von einer Reihe von Faktoren ab, die mit der Bewegung dieser drei Körper zusammenhängen. Durch die Verfolgung dieser komplexen Bewegung können Wissenschaftler Zeit, Ort, Dauer und Art der Sonnenfinsternis vorhersagen. Jedes Jahr treten zwischen zwei und fünf Sonnenfinsternisse auf.

Die drei Haupttypen der Sonnenfinsternis sind totale, ringförmige und partielle. Eine totale Sonnenfinsternis tritt auf, wenn der Mond der Erde nahe ist; seine scheinbare Scheibe am Himmel kann die gesamte Sonnenscheibe ausblenden, wenn sie vor ihr vorbeigeht. Eine ringförmige Sonnenfinsternis tritt auf, wenn der Mond etwas weiter von der Erde entfernt ist, sodass seine scheinbare Scheibe nicht die gesamte Sonnenscheibe bedeckt. Während einer ringförmigen Sonnenfinsternis sehen wir noch einen Teil der Sonnenscheibe um die des Mondes herum. Eine partielle Sonnenfinsternis tritt auf, wenn nur ein Teil der Mondscheibe vor der Sonne vorbeizieht. Ein vierter und seltener Typ ist die Hybridfinsternis. Die Hybridfinsternis beinhaltet sowohl eine totale als auch eine ringförmige Sonnenfinsternis.

Während sich der Mond um die Erde dreht, bewegt er sich auf einer Ellipse. Zu jedem gegebenen Zeitpunkt wird es unterschiedlich näher und weiter von der Erde entfernt sein. Der erdnächste Punkt des Mondes wird Perigäum genannt. Sein am weitesten entfernter Punkt ist das Apogäum. Diese Variation der Entfernung beeinflusst die Art der Sonnenfinsternis, die auftritt, falls dies der Fall ist. Im Perigäum können wir eine totale Sonnenfinsternis sehen, weil der Mond am Himmel größer wird. Im Apogäum können wir eine ringförmige Sonnenfinsternis sehen, da der Mond kleiner erscheint.

Die Ekliptik ist die Linie am Himmel, die von den Körpern unseres Sonnensystems durchquert wird. Wir sehen, wie sich die Sonne über die Ekliptik bewegt. Die Mondbahn ist jedoch gegenüber der Ekliptik leicht geneigt. Er liegt nur an den beiden Punkten, an denen seine Bahn die Ekliptik schneidet, direkt vor der Sonne. Dies ist einer der Gründe, warum wir nicht bei jedem Neumond eine Sonnenfinsternis sehen.

In ähnlicher Weise umkreist die Erde die Sonne in einer Ellipse, so dass auch die Sonnenscheibe am Himmel in ihrer Größe variiert. Wenn die Erde der Sonne am nächsten ist, befindet sich die Erde im Perihel. Wenn die Erde am weitesten von der Sonne entfernt ist, befindet sich die Erde im Aphel. Im Perihel sind wir wahrscheinlicher Zeuge einer ringförmigen Sonnenfinsternis. Bei Aphelion können wir möglicherweise eine totale Sonnenfinsternis sehen.

Da sich all diese Körper regelmäßig bewegen, können Wissenschaftler einen zyklischen Sonnenfinsternis-Kalender konstruieren. Die drei bestimmenden Faktoren in diesem Zyklus sind die Zeit zwischen Neumonden, die Zeit zwischen den Perigäumen und die Zeit zwischen den Momenten, in denen der Mond die Ekliptik kreuzt. Alle drei dieser Intervalle gleichen sich alle 18 Jahre, 11 Monate und 8 Stunden an. Dieser Zeitzyklus wird Saros genannt. Jeder Saros dauert ungefähr 12 bis 13 Jahrhunderte und produziert zwischen 69 und 86 Finsternisse verschiedener Art. Normalerweise sind etwa 40 aktive Saros-Zyklen gleichzeitig in Kraft, was mindestens zwei Sonnenfinsternisse pro Jahr bedeutet. Höchstens fünf Sonnenfinsternisse können in einem Jahr auftreten, obwohl dies ziemlich selten ist.