Zonsverduisteringen Algemeen


Wat?

Zonsverduisteringen horen tot de spectaculairste fenomenen in de natuur. Gemiddeld zijn er elk jaar wel één of twee zonsverduisteringen ergens ter wereld, maar vanop een bepaalde plaats bekeken zijn het eerder zeldzame gebeurtenissen.
Zonsverduisteringen zijn een fraai staaltje hemelmechanica: Maan en Zon staan dan quasi perfect op één lijn, vanop die welbepaalde plaatsen op Aarde bekeken.
Bovendien is het een onvoorstelbaar toeval dat de schijfjes van Maan en Zon bijna exact even groot lijken aan de hemel: daardoor slaagt de Maan er in om de Zon nipt helemaal te verbergen. In werkelijkheid is de Zon wel 400 keer groter dan de Maan, maar ze staat ook 400 keer verder...

Totale zonsverduisteringen

De allerspectaculairste eclipsen zijn de totale eclipsen. Voorwaarde hiervoor is natuurlijk dat de Maan even netjes voor de Zon komt te staan (dus Zon, Maan en Aarde staan dan op één lijn), én dat bovendien de Maan dicht genoeg bij de Aarde staat zodat ze de Zon volledig kan bedekken.

Deze ruimtelijke figuur toont de configuratie die nodig is voor een totale zonsverduistering.Deze ruimtelijke figuur toont de configuratie die nodig is voor een totale zonsverduistering.
Terwijl de Aarde verder rond haar as draait, en de Maan verder beweegt in haar baan rond de Aarde, scheert de Maanschaduw razendsnel verder over het aardoppervlak (tot meer dan 1000 meter/seconde). De totale duur van de totaliteit kan daarom maximaal iets meer dan 7 minuten bedragen. Tenzij... men de schaduw gaat volgen met een supersonisch vliegtuig (zoals men in het verleden deed met de Concorde).
Die bewegende maanschaduw tekent op het aardoppervlak een smalle band: het eclipspad. Dat kan bijna 300 km breed zijn. Waarnemers in die zone krijgen een totale eclips te zien, die steeds korter van duur is naarmate men zich verder van de centrale lijn bevindt.
Wie onder of boven dat eclipspad staat, krijgt dan weer een gedeeltelijke eclips te zien. Hoe verder van de totaliteitszone, hoe kleiner het gedeelte van de Zon dat door de Maan bedekt wordt.

En vanzelfsprekend moeten de drie hoofdrolspelers netjes op één lijn staan... Rechts ziet u het resultaat: een verduisterde Zon, met daarrond de indrukwekkende corona en knalrode protuberansen.En vanzelfsprekend moeten de drie hoofdrolspelers netjes op één lijn staan... Rechts ziet u het resultaat: een verduisterde Zon, met daarrond de indrukwekkende corona en knalrode protuberansen.

Wat te zien?

Tijdens de paar minuten durende totaliteit zijn heel wat fenomenen waar te nemen, zowel rond de Zon als op Aarde. Natuurlijk wordt het dan (midden op de dag) behoorlijk donker, hoewel het naar de horizon toe tamelijk helder blijft (in die richting kijkt men buiten de totaliteitszone). Dat zorgt er dan voor dat ook de natuur helemaal van slag is (bloemen sluiten, vogels en andere dieren gedragen zich raar,...).
Aan de hemel valt eerst en vooral de corona op: deze zwakkere buitenlagen van de Zon worden anders overstraald door het heldere "gewone" deel van de Zon. Nochtans kunnen ze (afhankelijk van de zonnecyclus) meerdere keren groter zijn dan die "gewone" schijf. Soms is deze corona min of meer symmetrisch, op andere momenten is hij merkelijk minder uitgesproken aan de poolgebieden van de Zon (ook weer afhankelijk van de elfjarige zonnecyclus).
Met wat geluk zijn er ook wat protuberansen te zien: knalrode en dus sterk contrastrerende "vlammetjes" aan de zonnerand.
Tijdens de totaliteit wordt het trouwens donker genoeg om de helderste sterren te kunnen zien in de weide omtrek van de Zon, en vaak staan daar ook een aantal planeten (Venus en Mercurius meestal).
Het spreekt voor zich dat men tijdens de totaliteit het fenomeen moet bekijken zonder zonnefilters (maar vergeet die niet terug op te zetten zodra het eerste straaltje fel zonlicht terug verschijnt aan de maanrand).

De totale eclips van 11 juni 1983, gefotografeerd op Java (© Felix Verbelen, MIRA).De totale eclips van 11 juni 1983, gefotografeerd op Java (© Felix Verbelen, MIRA).

Ringvormige zonsverduisteringen

Ringvormige zonsverduisteringen zijn te zien wanneer Zon, Maan en Aarde wel degelijk op één lijn staan, maar de Maan nèt iets te ver van de Aarde staat om de heldere schijf van de Zon helemaal af te dekken.
Op de centrale lijn van zo'n eclips wordt het dan wel schemerig maar lang niet zo donker als tijdens een totale eclips.
Ook de corona rond de Zon is niet zichtbaar, want er blijft op dat ogenblik nog steeds een smal ringetje zonlicht van de volle intensiteit te zien. Dat houdt in dat men zelfs op het moment van maximale eclips nog steeds een geschikte zonnefilter moet gebruiken om het fenomeen te bekijken.

Deze ruimtelijke figuur toont de configuratie die nodig is voor een ringvormige zonsverduisteringDeze ruimtelijke figuur toont de configuratie die nodig is voor een ringvormige zonsverduistering

Duidelijk is te zien dat de drie hoofdrolspelers (Zon, Maan en Aarde) wel op één lijn staan, maar dat de Maan net iets te ver af staat om de heldere zonneschijf volledig te kunnen verbergen. Er blijft dan ook een smal randje fel zonlicht zichtbaar.Duidelijk is te zien dat de drie hoofdrolspelers (Zon, Maan en Aarde) wel op één lijn staan, maar dat de Maan net iets te ver af staat om de heldere zonneschijf volledig te kunnen verbergen. Er blijft dan ook een smal randje fel zonlicht zichtbaar.

Wat te zien?

Zoals gezegd wordt het dus tijdens een ringvormige eclips niet donker, maar hoogstens wat schemerig (zoals enkele minuten voor het maximum van een totale eclips).
De interessantste momenten zijn echter het begin en het einde van het ringvormige gedeelte: dan zijn het respectievelijk de rechter- en dan de linkerrand van de Zon die exact achter de overeenkomstige rand van de Maan verdwijnen. En aangezien de maanrand geen gladde biljartbal is, maar bestaat uit diepe kraters en hoge bergen zullen er sommige stukjes zonsrand als allerlaatste verdwijnen (achter de diepste kraters): dat vormt dan een "parelsnoer" van lichtvlekjes, een deel van de zogenaamde "diamantring" (de "Baily's Beads").
Sommige ervaren "eclipsjagers" zoeken daarom zelfs speciaal een waarneminsplaats aan de onder-of bovenrand van het eclipspad: de ringvormige fase duurt er weliswaar korter, maar dat diamantrinng-effect is er daarentegen van langere duur.

De ringvormige eclips van 10 mei 1994 in Marokko, gefotografeerd door Geert Vandenbulcke.De ringvormige eclips van 10 mei 1994 in Marokko, gefotografeerd door Geert Vandenbulcke.

Gedeeltelijke zonsverduisteringen

Totale zonsverduisteringen zijn relatief zeldzaam, maar vooral telkens slechts zichtbaar op een smalle band op Aarde. Buiten die smalle band is er echter steeds een veel breder gebied waar slechts een gedeeltelijke eclips te zien is: daar schuift de Maan niet exact voor de Zon, maar een beetje verschoven.

Een veel groter gedeelte van de aardbol ziet een zonsverduistering als gedeeltelijk.Een veel groter gedeelte van de aardbol ziet een zonsverduistering als gedeeltelijk.

Vanop een bepaalde plaats bekeken zijn gedeeltelijke zonsverduisteringen daarom relatief frequent te zien (om de paar jaar is er wel eentje te zien). Natuurlijk is het helemaal niet zo spectaculair als een totale of zelfs een ringvormige eclips. Het wordt dan immers helemaal niet donker: pas zodra de Zon voor zo'n 95% verduisterd wordt krijgt men een beetje het gevoel dat het schemerig wordt.
Tijdens een gedeeltelijke eclips moet men dan ook steeds waarnemen met behulp van een veilige filter (eclipsbrilletjes,...).

De gedeeltelijke zonsverduistering van 31 mei 2003 was te zien laag boven de Belgische horizon.De gedeeltelijke zonsverduistering van 31 mei 2003 was te zien laag boven de Belgische horizon.

 

Veilig waarnemen

Filters

In de loop der jaren zijn vele filters bedacht om de zon waar te nemen tijdens een eclips. Sommige daarvan helemaal veilig, andere levensgevaarlijk.

Een veilige filter beschermt immers niet enkel voor het felle zichtbare licht, maar ook voor de even schadelijke ultraviolette (UV) en infrarode straling. Het eerste is makkelijk vast te stellen: wanneer men verblind wordt door het zonlicht is de filter ongeschikt. Het tweede is eigenlijk gevaarlijker, want omdat UV en IR onzichtbaar zijn stelt men het gevaar van onveilige filters pas vast als het te laat is (netvlies verbrand door IR, cataract door UV op lange termijn).

Veilig

Eclipsbrilletjes

Voor wie gewoon met het blote oog de zonsverduistering wil volgen (maar ook om de grootste zonnevlekken te zien) kan het makkelijkst een gewoon eclipsbrilletje aanschaffen.
Op MIRA zijn ze te koop aan 2 euro/stuk. U kan ze VANAF NU ENKEL NOG ter plaatse op MIRA komen kopen (te laat om ze nu nog via overschrijving te bestellen, het risico is te groot dat ze niet meer op tijd geleverd worden)..

(Wie meer dan 20 stuks wil bestellen, informeert best eerst even naar onze verlaagde prijzen!)
Update 9 maart: onze voorraad is nagenoeg uitverkocht (enkel nog kleine hoeveelheden -max. 20 stuks- ter plaatse te kopen), maar u kan informeren bij de collega's van de andere Vlaamse Volkssterrenwachten.

Lasglas

De donkerste variëteiten glas die gebruikt worden om te lassen kunnen ook probleemloos gebruikt worden om de Zon te bekijken. Let dan wel op de aanduidingen die er opstaan: een waarde van 12 is veilig maar geeft nog een té felle zonneschijf, een versie van 14 is ideaal (of twee glazen met factor 7 achter elkaar, dat is equivalent aan één van 14).

Projectiemethode

Een verrekijker of telescoop kan gebruikt worden om een beeld van de Zon te projecteren op een blad papier. Indien men hiervoor een verrekijker gebruikt, is het best om één van beide helften af te dekken (anders ziet men twee overlappende zonsbeeldjes op de projectie). De projectiegrootte hangt natuurlijk af van de lichtsterkte van de kijker (diameter van de lens of spiegel): hoe groter men projecteert, hoe zwakker het beeld wordt.
Met een doorsnee verrekijker projecteert men best een beeld van 4-6 cm grootte. Om het contrast te verbeteren kan men een stuk karton rond de verrekijker bevestigen, zodat het projectiebeeld in de schaduw valt.
En wie het helemaal groots wil aanpakken kan de ganse achterkant van de verrekijker in een kartonnen doos plaatsen, met enkel één uitsparing om er in te kunnen kijken.

Filter vóór de telescoop (of verrekijker)

Wie toch doorheen de telescoop wil waarnemen, moet steeds een filter vóór de telescoop plaatsen (nooit ter hoogte van het oculair). Op deze manier wordt het schadelijke licht tegengehouden vooraleer het in het instrument aankomt. We heten dit een objectief-zonnefilter (in tegenstelling tot de af te raden oculair-zonnefilters).
Objectiefzonnefilters kan men kant-en-klaar kopen: stevige glasfilters (met één of meerdere laagjes chroom o.i.d. erop gedampt) of soepele kunststof-filters. Deze laatste kan men echter ook zelf construeren, tegenwoordig vooral op basis van de zogenaamde AstroSolar-zonnefilter van de Duitse firma Baader. In de gespecialiseerde telescoopwinkels vindt men vellen A4-formaat voor minder dan 25 euro (ruim genoeg voor de telescoop en ook nog eens beide lenzen van uw verrekijker).

Onveilig

 

CD, DVD,...

Vaak worden ook CD'tjes of DVD's gebruikt om eclipsen waar te nemen. Sommige types (zeker de oudere soorten) filterden tamelijk goed, maar dit is volstrekt onvoorspelbaar en dus onbetrouwbaar.

Roetglas

Toen onze "moderne" eclipsbrilletjes nog niet bestonden, werd er vaak gebruik gemaakt van een zogenaamd "roetglas": een stukje glas werd boven een kaarsvlam gehouden, en de zwart roet maakte het geheel tot een redelijk geschikte filter. Dat laagje roet is echter nogal delicaat, dus ook deze methode kan men beter vermijden.

Fotonegatief, Röntgenfoto,...

Ook dit waren eertijds populaire filtertechnieken. Helaas wordt er steeds minder zilver gebruikt in fotonegatieven en röntgenplaten zodat ook de filterwerking van deze producten (nog) onveiliger geworden zijn. Zelfs al lijkt de filter op het oog donker genoeg, dan nog kan de hoeveelheid doorgelaten UV of infrarood groot genoeg zijn om een gevaar voor het oog te vormen.

Oculairfilter

Bij goedkope telescoopjes (vaak uit de supermarkt) kan het gebeuren dat er een zonnefiltertje bijgeleverd wordt dat op het oculair geschroefd dient te worden (dus achteraan de telescoop). De filter komt daardoor echter ongeveer in het brandpunt te liggen, waar alle zonlicht (warmte!) door de telescoop geconcentreerd wordt waardoor het glas van de filter gaat uitzetten. Dit is dus enkel bruikbaar indien men steeds héél korte tijd de Zon waarneemt, waarna de telescoop verdraaid wordt zodat de filter terug kan afkoelen. Deze oculair-zonnefilters zijn dus enkel te gebruiken door ervaren waarnemers, maar werden helaas standaard geleverd bij beginners-telescopen.
Gelukkig hebben de meeste producenten stilaan begrepen dat dit té gevaarlijk is.