Langkau ke kandungan
Sainsuntuk Semua
Astronomi / Gerhana

Mengapakah Gerhana Matahari Penuh Hanya Kelihatan di Kawasan Sempit?

Istilah utama: umbraSebutan: um-braBahasa Inggeris: umbra

Gerhana Matahari penuh hanya kelihatan di sepanjang lorong sempit di Bumi kerana bayang paling gelap Bulan, iaitu umbra, hanya selebar beberapa puluh hingga beberapa ratus kilometer apabila sampai ke permukaan Bumi. Di luar lorong itu, pemerhati yang masih berada dalam penumbra melihat gerhana separa.

Semasa Matahari penuh, siang bertukar menjadi gelap sebentar dan luar Matahari muncul sebagai halo cahaya di sekeliling Bulan. Namun hanya orang yang berada di sepanjang satu lorong sempit di Bumi dapat melihatnya. Penduduk di tempat lain, yang mungkin hanya beberapa ribu kilometer jauhnya, hanya melihat Matahari yang separa tertutup. Perbezaan ini berpunca daripada saiz bayang Bulan, khususnya bahagiannya yang paling gelap, iaitu .

Nota Istilahumbra: Bahagian bayang yang paling gelap, tempat sumber cahaya terlindung sepenuhnya oleh jasad yang menghalang.

Satu kebetulan saiz yang luar biasa

Garis pusat Matahari kira-kira 400 kali ganda garis pusat Bulan, dan Matahari juga kira-kira 400 kali lebih jauh daripada Bulan. Hasilnya, kedua-dua jasad kelihatan hampir sama besar di langit, iaitu kira-kira setengah darjah. Apabila Bulan melintas tepat di hadapan Matahari, cakera Bulan dapat menutup keseluruhan cakera Matahari yang terang. Kebetulan ini tidak diperlukan oleh sebarang hukum fizik, dan padanan yang sehampir ini jarang berlaku.

Bayang yang sampai ke Bumi sangat kecil

Bayang Bulan berbentuk kon yang menirus ke arah hujungnya. Hujung kon itu hampir tidak sampai ke Bumi, maka umbra yang jatuh ke permukaan Bumi hanya selebar beberapa puluh hingga beberapa ratus kilometer, bergantung pada geometri gerhana dan lintang pemerhati. Oleh sebab Bulan bergerak dalam orbitnya dan Bumi berputar, bayang itu meluncur merentasi permukaan Bumi pada kelajuan yang berubah-ubah, lazimnya ribuan kilometer sejam, lalu membentuk lorong sempit yang dipanggil lorong gerhana penuh. Tempoh gerhana penuh di satu tempat paling lama hanya kira-kira tujuh setengah minit, dan biasanya jauh lebih singkat. Kawasan di sekeliling lorong itu berada di dalam bayang yang lebih cerah, iaitu , dan hanya mengalami gerhana separa, manakala tempat yang jauh di luar penumbra tidak mengalami gerhana.

Rajah skema, tidak mengikut skala: hujung kon umbra Bulan menyentuh Bumi pada satu kawasan sempit, dan di sekelilingnya penumbra memberi gerhana separa.
Tidak semua keadaan samaOrbit Bulan berbentuk lonjong, maka jarak Bulan berubah. Apabila Bulan lebih jauh, cakera Bulan kelihatan terlalu kecil untuk menutup Matahari sepenuhnya, lalu terhasillah gerhana anulus, iaitu cincin cahaya Matahari kelihatan di sekeliling Bulan. Gerhana juga tidak berlaku setiap bulan kerana orbit Bulan condong kira-kira lima darjah terhadap orbit Bumi.

Bagaimana kita mengetahui hal ini?

Uji KefahamanSoalan 1 daripada 3

Mengapakah gerhana Matahari penuh hanya kelihatan di lorong yang sempit?

Lihat Juga
Versi diterbitkan: