الكسوف والخسوف أغرب ظواهر الكون

تعد ظاهرتا الكسوف والخسوف من أقدم الظواهر الطبيعية التي أدركها الإنسان واهتم بها منذ العصور القديمة.

إذ تميزتا بكونهما خارجتين عن المألوف وتحدثان في أوقات وظروف فلكية معينة، هذه الظواهر الفلكية تخضع لقوانين الحركة في النظام الشمسي، وتقع في أوقات محددة يمكن التنبؤ بها بدقة.

الكسوف والخسوف

الكسوف والخسوف تنشأ هاتان الظاهرتان نتيجة دوران كل من الأرض والقمر في مداريهما الخاصين، مما يؤدي إلى حجب ضوء الشمس عن أحدهما في بعض الأحيان.

• فعندما يحجب أحدهما الضوء عن الآخر، يبدو للناظر من الأرض أن الشمس قد فقدت جزءًا من ضيائها، أو أن القمر قد تناقص نوره جزئيا أو كليا.
• الكسوف خاص بالشمس، وهو ظاهرة غيابها نهاراً بشكل كامل او جزئي عندها نقول كسوف كلي او جزئي .
• أما الخسوف فيصيب القمر ليلاً حيث يغيب عن أعيننا لفترات محددة وقد يكون كلي أي خسوف كامل او جزئي حيث يغيب جزء عن النظر .
• هذه الظواهر تحدث عندما يكون القمر والأرض والشمس على خط واحد وذلك لسهولة البيان والتفسير

تعريف خسوف القمر

تحدث ظاهرة خسوف القمر عندما تحجب الأرض ضوء الشمس عن القمر، مما يعني أن خسوف القمر يحدث نتيجة سقوط ظل الأرض على سطحه، يمكن أن يكون خسوف القمر من نوعين: كلي أو جزئي، بالإضافة إلى ظاهرة تعرف بشبه الخسوف.

أنواع الخسوف

الخسوف الكلي

يحدث الخسوف الكلي عندما يكون كل من الشمس والقمر على طرفي نقيض من الأرض، بحيث يكون القمر بالكامل داخل ظل الأرض.

• خلال هذه الظاهرة، تصل بعض أشعة الشمس إلى القمر عبر الغلاف الجوي للأرض، الذي يقوم بامتصاص معظم الأشعة ذات الموجات القصيرة، مثل الأشعة الزرقاء والبنفسجية.
• أما الأشعة الحمراء ذات الموجات الأطول، فهي تمر بسهولة، مما يجعل القمر يظهر بلون أحمر.
• تعرف هذه الظاهرة بـ “القمر الدموي”، نظرًا لكون قطر الأرض يبلغ أربعة أضعاف قطر القمر، فإن ظل الأرض يكون أكبر بكثير، مما يسمح لخسوف القمر بأن يستمر لأكثر من 100 دقيقة في الحالات القصوى.

الخسوف الجزئي

يحدث الخسوف الجزئي عندما يدخل جزء من القمر فقط في ظل الأرض.

• في هذه الحالة، قد يظهر الجزء المظلم من سطح القمر بلون أحمر قان، اعتمادا على درجة الخسوف.
• وعلى الرغم من أن الخسوف الكلي يعد ظاهرة نادرة، يمكن أن تحدث خسوفات جزئية مرتين على الأقل في السنة.

شبه الخسوف

تحدث ظاهرة شبه الخسوف عندما تلقي الأرض ظلاً خفيفا جدا على القمر.

• في هذه الحالة، يكون الخسوف ضعيفا للغاية، مما يجعل من الصعب ملاحظته بالعين المجردة.
• تعتمد إمكانية رؤية هذه الظاهرة على حجم الجزء الذي يدخل في منطقة الظل الخفيف؛ كلما كان الحجم أصغر، زادت صعوبة رؤيته.
• لذلك لا تدرج حالات الخسوف شبه في التقويمات الزمنية، إلا في تلك العلمية.

شاهد: ما الفرق بين الخسوف والكسوف؟

تعريف كسوف الشمس

يحدث كسوف الشمس عندما يمر القمر بين الأرض والشمس أثناء دورانه، مما يحجب ضوء الشمس عن بعض المناطق على سطح الأرض.

بمعنى آخر، يلقي القمر بظله على الأرض، مما يؤدي إلى ظهور أحد الأنواع الثلاثة من الكسوف، التي تختلف في كيفية حجب القمر لأشعة الشمس وحجم هذا الحجب.

أنواع الكسوف

 الكسوف الكلي

تحدث ظاهرة الكسوف الكلي للشمس عندما تتواجد الشمس والقمر والأرض في خط مستقيم، بحيث يحجب القمر أشعة الشمس بالكامل.

• خلال هذه اللحظات، التي قد تستمر لبضع دقائق، تصبح السماء مظلمة بشكل يشبه ظلمة الليل.
• يعتبر الكسوف الكلي نادر الحدوث، وذلك لأن قطر الشمس أكبر بمقدار 400 مرة من قطر القمر، كما أن الشمس تبعد عن الأرض بمسافة تزيد بـ400 ضعف عن المسافة بين الأرض والقمر.
• وعندما يكون الاصطفاف دقيقا، يحجب القمر ضوء الشمس تمامًا، مما يؤدي إلى الكسوف الكلي.
• الخط الذي يتطابق مع ظل القمر على سطح الأرض يعرف بـ المسار الشمولي، وفي هذا النطاق الضيق فقط يمكن رؤية الظلام الدامس على جانبي هذا المسار، يمكن رؤية الكسوف جزئيا لآلاف الكيلومترات، وكلما ابتعدنا عن المسار، يقل حجم الشمس المحجوبة.
• تعتمد مدة الكسوف الكلي على موقع الأرض بالنسبة للشمس والقمر، ويمكن نظريا أن يستمر الكسوف الكلي لمدة تصل إلى 7 دقائق و32 ثانية.
• على الرغم من أن الكسوف الكلي يحدث مرة كل 18 شهرا تقريبا، فإن مشاهدته في نفس المكان نادرة، حيث يتكرر ذلك كل 375 سنة في المتوسط.

الكسوف الحلقي

عندما يكون القمر بعيدًا عن الأرض، يبدو أصغر حجما، وبالتالي لا يغطي الشمس بالكامل في هذه الحالة، يبقى جزء من الشمس مرئيا، مكونا حلقة حول القمر، وتعرف هذه الظاهرة بالكسوف الحلقي.

• كما في الكسوف الكلي، يتشكل “المسار الحلقي” الذي يمكن فيه رؤية الكسوف على شكل حلقة.
• إذا ابتعدنا عن هذا المسار، يمكن رؤية الكسوف جزئيا على الجوانب.
• وفقًا لوكالة الفضاء الأميركية (ناسا)، يستمر الكسوف الحلقي عادة لفترات أطول من الكسوف الكلي، حيث يمكن أن تستمر رؤية حلقة الشمس لأكثر من 10 دقائق في بعض الحالات، لكن غالبا لا تتجاوز 5 أو 6 دقائق.

الكسوف الهجين

تحدث ظاهرة الكسوف الهجين عندما يكون القمر في مسافة تسمح له بحجب الشمس بالكامل، ولكن مع استمرار حركته، قد يتحول الكسوف إلى حلقي.

• يمكن أن يحدث العكس أيضًا، حيث يبدأ الكسوف كحلقي ثم يتحول إلى كلي عندما يقترب القمر من الأرض.
• تعتبر الكسوفات الهجينة نادرة، حيث تشكل حوالي 4% فقط من إجمالي كسوفات الشمس، وفقًا لمعهد الفيزياء الفلكية في جزر الكناري.

الحالات التي يحدث فيها االكسوف والخسوف

لا يمكن أن تحدث ظاهرة الخسوف إلا عندما يكون القمر في طور البدر الكامل، والذي يحدث في منتصف الشهر القمري.

• بالمقابل، يستحيل وقوع كسوف الشمس إلا عندما يكون القمر في طور المحاق، وهو ما يحدث في نهاية الشهر القمري.
• وعلى الرغم من أن رؤية كسوف الشمس تعتمد بشكل كبير على الموقع الجغرافي للمشاهد، حيث قد يراه بعض الناس ولا يراه آخرون بناءً على مواقعهم على الأرض، إلا أن خسوف القمر يختلف في هذا الجانب.
• يمكن لأي شخص على سطح الأرض رؤية خسوف القمر بشرط أن يكون القمر ظاهرا فوق الأفق في المنطقة التي يتواجد فيها وقت وقوع الخسوف.
• هذا يجعل ظاهرة خسوف القمر مرئية على نطاق أوسع مقارنة بكسوف الشمس.

شروط حدوث الكسوف والخسوف

يميل مدار القمر حول الأرض بزاوية تقارب 5 درجات عن مستوى مدار الأرض حول الشمس، مما يعني أنه لا تحدث ظاهرتا الكسوف والخسوف في كل شهر خلال أطوار البدر والمحاق.

• لحدوث كسوف الشمس أو خسوف القمر، يجب أن تتوفر مجموعة من الشروط معًا.
• أولاً، يجب أن يكون القمر في طور البدر حتى تحدث ظاهرة الخسوف، بينما يحتاج إلى أن يكون في طور المحاق ليحدث كسوف الشمس.
• بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يتواجد القمر في إحدى النقطتين حيث يتقاطع مداره مع مستوى مدار الأرض.
• هذه النقطتان تعرفان باسم نقاط التقاء المدارات، وبدونهما لن يحدث الخسوف أو الكسوف حتى وإن توافرت الأطوار المناسبة للقمر.