НОА 2012, II кръг (областен), 11–12 клас — Задача 4. Затъмнения

• • В Роженската обсерватория.

  Лунната сянка се движи по земната повърхност от запад на изток, а Кавказ е на изток от България.

• • Не.

  Размерът на пълната сянка на Луната е от порядъка на 200–300 км, а разстоянието между двете обсерватории е над 1500 км.

• • Да – в много случаи същото лунно затъмнение е видимо и от двете обсерватории, макар и в различни свои моменти, а при подходящо положение (Луната на западния хоризонт за Нова Зеландия и малко над източния хоризонт за България) – за кратко време и едновременно.

  Лунното затъмнение се вижда от цялото земно полукълбо, обърнато към Луната; разстоянието по географска дължина между двете места е по-малко от 180°.

Решение: Луната се движи по орбитата си от запад на изток и преминавайки между Слънцето и Земята, тя ще хвърля сянка върху земната повърхност, която също ще се движи от запад на изток (освен, понякога, в полярните области). Тъй като планината Кавказ е на изток от България, на източния бряг на Черно море, то първо пълната фаза на затъмнението ще настъпи в Роженската обсерватория. Размерът на пълната сянка на Луната е от порядъка на 200-300 км. Разстоянието между двете обсерватории е значително по-голямо от това. Разстоянието до отсрещния бряг на Черно море е над 1000 км, а между двете обсерватории над 1500 км и не е възможно слънчево затъмнение да се наблюдава в тях едновременно.

За разлика от слънчевото затъмнение, което се наблюдава на много малка част от земната повъхност, лунното затъмнение се вижда от цялото земно полукълбо, обърнато в дадения момент към Луната. Нова Зеландия е почти от обратната страна на Земята. Затова почти във всички случаи, когато затъмнението се вижда от България, то няма да се вижда в същия момент от Нова Зеландия и обратно. Поради околоосното въртене на Земята, обаче, и поради значителната продължителност на лунното затъмнение, в много от случаите едно и също лунно затъмнение ще бъде видимо и от двете обсерватории, макар и в различни свои моменти. Но все пак разстоянието по географска дължина е по-малко от 180°. Нова Зеландия е на запад от 180-тия меридиан, а България е на изток от нулевия меридиан. Затова са възможни случаи, когато Луната е на западния хоризонт за Нова Зеландия, тя да се вижда малко над източния хоризонт в България. Ако в този момент има лунно затъмнение, то за кратко време ще може да бъде наблюдавано едновременно от двете обсерватории.

Критерии за оценяване (общо 8 т.):

• За правилен отговор къде първо ще започне пълната фаза на слънчевото затъмнение – 1 т.
• За обяснение – 2 т.
• За разсъждения относно възможността едновременно да се наблюдава пълно слънчево затъмнение и в България, и в Кавказ – 3 т.
• За обяснение дали може да се наблюдава лунно затъмнение в България и Нова Зеландия – 2 т.