Экспедиция на Эльбрус

по наблюдению и изучению полного солнечного затмения.

Н.Новгород – Эльбрус – Н.Новгород

25.03.06 – 1.04.06

"Физика и астрономия в школе"

Сайт  Народного учителя России Пигалицына Льва Васильевича

29 марта 2006 года полное солнечное затмение наблюдалось в пределах узкой полосы пересекающей половину Земного шара. Путь лунной тени по Земной поверхности начинался с крайне-восточной части Южной Америки с территории Бразилии. Момент начала центрального затмения на Земле – 8ч 35,4м UT. Лунная тень проследовала через Атлантический океан в северную Африку. Центральное затмение в полдень наблюдалось на границе североафриканских стран Ливии и Чада в 10ч 33,3м UT. Далее лунная тень проследовала через Среднюю  Азию по территории Турции, Грузии, России, Казахстана и закончилась на территории западной Монголии  в 11ч 46,9м UT.

В России полоса полного затмения прошла через  Карачаево-Черкессию,  Ставропольский край, Калмыкию, Дагестан, Волгоградскую область, Алтайский край и Туву.

В качестве наиболее оптимальной площадки для наблюдения полной фазы затмения нашей экспедицией была выбрана территория Кабардино-Балкарии. Экспедиция проследовала железнодорожным путем до города Нальчика и далее на автобусе в предгорья Эльбруса. Базовый лагерь экспедиции  размещался на территории туристического пансионата «Эльбрус». Место наблюдения затмения – гора Эльбрус ( отмечена на карте  стрелкой ). На карте видно, что это место соответствует наибольшей продолжительности затмения.

    В состав экспедиции входили преподаватели и студенты НГПУ, сотрудники ПоЦАКО, учителя физики и астрономии и  любители астрономии.

Научным руководителем экспедиции был Пономарев Сергей Михайлович, проректор НГПУ, зав. каф. астрономии и истории естествознания.

Руководителем студентов был Киселев Алексей Константинович, ст. преподаватель НГПУ.

Организационным руководителем экспедиции была Эргле Татьяна Владимировна – зам. Директора ПоЦАКО.

Члены экспедиции : Пичугина Людмила Николаевна, ассистент НГПУ, учителя физики и астрономии Пигалицын Лев Васильевич из Дзержинской школы № 2 , Кузнецов Юрий Евгеньевич из Прудищенской школы Муромского района Владимирской области, Ундалов Вячеслав Николаевич из Павловского механического техникума, сотрудник Музея Космонавтики г. Москвы Дмитрий Гулютин, студенты ФМИФ НГПУ и любители астрономии из Нижегородского клуба любителей физики и астрономии.

Целью экспедиции - научное описание редкого природного явления полного солнечного затмения.

Задачи экспедиции:

1.      Позиционирование на местности. Определение моментов контактов прохождения затмения.

2.      Фото и видеосъемка частных фаз, четок Бейли, бриллиантового кольца и солнечной короны, в том числе с применением поляризационных фильтров.

3.       Наблюдение сумеречных явлений.

4.      Определение вариаций атмосферных параметров в процессе затмения.

Обязанности среди студентов были распределены следующим образом :

Лапин Николай  - пленочная астрофотография полной и частных фаз солнечного затмения.

Малафейчева Наталья - определение вариаций метеопараметров в процессе явления  затмения и связь динамических атмосферных процессов с психихо-физической реакцией людей и животных.

Коваль Оксана - навигация, позиционирование, пред-вычисление и определение моментов контактов солнечного затмения.

Савин Антон - астро-видеосъемка явления полного солнечного затмения. Видеорепортаж экспедиции.

Гурьяшкина Анна - фотометрические профили изменения яркости неба в ходе затмения. .

Кутина Юлия  - цифровая астро-фотосъемка полной и частных фаз солнечного затмения.

Руководители и преподаватели работали во время затмения по собственной программе.

  Итак, мы приехали в Нальчик утром 27 марта и нас сразу повезли на турбазу «Эльбрус», которая находится в Баксанском ущелье на высоте 1836 м над уровнем моря. После завтрака мы с инструкторами совершили «акклиматизационный» поход в ущелье Адылсу. Учились подниматься в гору в достаточно разреженной атмосфере.

На следующий день поехали к подножию Эльбруса на поляну Азау. Там было очень много любителей горных лыж от мала до велика. Поляна всем понравилась, но я предложил руководству экспедиции подняться выше, чтобы можно было увидеть горизонт. Дело в том, что наряду с удивительным явлением – полным солнечным затмением с незабываемой солнечной короной, в тех местах, где виден горизонт, возникает не менее прекрасное явление – розоватая подсветка горизонта. В 1999 году я наблюдал полное солнечное затмение  в Компьене ( недалеко от Парижа), так вот там мне этого увидеть не удалось и поэтому здесь, на Эльбрусе, я решил не упустить эту возможность.

  Для принятия окончательного решения мы решили на кресельном подъемнике подняться на другую гору - Чегет. Поднялись на высоту 2736 метров. Красота – глаз не оторвать. Щелканье фотоаппаратов напоминало автоматные очереди.  Вспомнилась «Баксанская песня» - мы пели ее еще тогда, когда в студенческие годы дикарями путешествовали по Кавказу.

      « Помнишь, товарищ, белые снега,

      Стройный лес Баксана, блиндажи врага,

Помнишь гранату и записку вней

Доживем до светлых, до грядущих дней.»

Но и здесь не оказалось нужного нам горизонта. Руководители экспедиции согласились со мной – завтра будем подниматься на Эльбрус до той высоты, где увидим нужный нам горизонт.

После обеда катались на горных лыжах и готовили аппаратуру к завтрашнему затмению. На небе были небольшие облака, которые начали подозрительно сгущаться к вечеру. На сердце было тревожно.

Но вот наступило 29 марта. На небе – ни облачка. В окаймлении белоснежных вершин – темно-синее небо и яркое солнце ! После завтрака поехали к подножию Эльбруса на знакомую нам поляну Азау.

Более двух часов стояли в очереди на подъемник. И вот мы поднялись на площадку «Старый кругозор», находившуюся на высоте 2938 м. И опять не то ! Отстояв очередь на второй подъемник, поднялись на площадку «Мир» - 3470 м.  Вот это было то, что надо !  На уровне горизонта нас кругом окружали заснеженные горы.

Можно было на ратраках ( это такие вездеходы с низким центром тяжести и  с очень широкими гусеницами-зацепами ) подняться к «Приюту 11», но решив, что лучшее – враг хорошего, остались здесь. И правильно сделали. Дело в том, что температура воздуха

была  –8⁰ С, а во время полной фазы она стала равной –16,2⁰ С. При таких условиях очень быстро разряжались аккумуляторы и батареи цифровых фотоаппаратов и видеокамер. Мы периодически снимали их с камер и отогревали в руках своим дыханием. Кроме того отказались работать некоторые пленочные зеркальные фотоаппараты ( примерзали зеркала ). Ну  а выше было бы еще хуже.

И вот мы начали готовиться к наблюдению и изучению затмения. С помощью GPS – прибора для позиционирования с помощью системы спутников NAWSTAR определили наши координаты - географическая широта = 43⁰15^’973^’’ , долгота 42⁰ 28^’ 715^’’ ,  высоту – 3470 м и атмосферно давление – 661,8 мВ.  По сигналам точного времени синхронизировали все цифровые фотоаппараты и видеокамеры для того чтобы можно было точно определить моменты контактов во время затмения. Установили телескоп для наблюдения проекционного изображения солнечных фаз во время затмения.

Несмотря на научные расчеты о начале данного солнечного затмения, о моменте наступления полной фазы и т.д., где-то в глубине души сидело предательское « А вдруг не будет солнечного затмения ?!». Но вот ровно в расчетное время в 14.03 мы все увидели через защитные стекла и пленки, что затмение началось. Что тут было – крики восторга,  улюлюкание – словами этого не передать. В 15.43 стало темно. Появились четки Бейли. Их создают те самые неровности края лунного диска (горы), мимо которых проходят солнечные лучи, создавая эффект многочисленных ярких точек на краю почти сомкнувшихся лунного и солнечного лимба. Эти яркие точки напоминают четки и обнаружил их впервые астроном Бейль. Сразу за четками Бейли возникло не менее красочное зрелище - бриллиантовое кольцо, которое вспыхнуло  за несколько секунд до полной фазы.  При наступлении полного затмения Солнце превратилось  в совершенно черный диск, окруженный ярким сиянием солнечной короной. Зрелище не описуемое. Это надо видеть своими глазами. Фотографии и видеофильмы и репортажи по телевидению – это жалкое подобие этого сказочного явления. Во время полной фазы мне показалось, что Солнце удалилось  от Земли на огромное расстояние, и я внутренне ощутил бесконечность нашей Вселенной.

А на всем горизонте возникло, так ожидаемое мной, розоватое свечение. Это были по настоящему счастливые минуты. Ради этого стоило забраться на Эльбрус, ради этого стоит жить.

Чудо – чудом, а работать надо. Мы фотографировали затмение без фильтров, через ультрафиолетовые и поляризационные фильтры,  вели  видео-съемку и проводили мониторинг температуры, атмосферного давления, освещенности, скорости и направления ветра.

И вот пришел коней полной фазе. Вновь появилось бриллиантовое кольцо, четки Бейли и Луна освободила Солнце из своего плена. Сразу стало светло, а мы продолжали снимать частные фазы затмения и измерять физические параметры окружающей среды.

Фотографии, видеопленки, результаты измерений предстоит еще долго изучать и осмысливать, но некоторые выводы можно сделать уже сейчас.

Как я уже сообщал выше , температура во время затмения понизилась очень сильно. Сначала она была –8⁰ С, к моменту начала полной фазы ( примерно за 1 час ) понизилась до – 13⁰ С, а во время полной фазы ( за 3 минуты 06 с ) понизилась еще на 3,2⁰ С. Таким образом, общее понижение температуры составило 8,2⁰ С. Я не ожидал такого сильно понижения температуры, потому, что в 1999 году во время полного солнечного затмения во Франции мы зафиксировали понижение температуры всего на 2⁰ С. Этот непонятный факт и его предстоит выяснить ученым и студентам НГПУ.

Атмосферное давление во время затмения практически не изменилось.

Несколько странно вел себя ветер. Перед началом затмения и вплоть до середины полной фазы дул юго- восточный ветер. В момент середины полной фазы ветер стих. Наступил на мгновенье полный штиль, и вдруг он стал дуть строго на юг.

Все данные, полученные во время затмения,  были введены в ноутбук и они в будущем могут привести если не к научным открытиям, то к пополнению знаний нашей цивилизации о таком явлении планетарного масштаба, как солнечное затмение. Если кого-либо из читателей интересуют более подробные сведения о затмении 29 марта 2006 года, то они могут обратиться на кафедру астрономии НГПУ к ст. преподавателю Киселеву Алексею Константиновичу.

Но, как поется в известной песне « А все кончается, кончается, кончается , едва качается перрон и фонари ... ». Да, пора ехать домой. И вот мы едем в поезде «Нальчик – Москва» и каждый член экспедиции оставил частичку своего сердца на Эльбрусе, на котором ему удалось наблюдать солнечное затмение.

Я решил поговорить с некоторыми  студентами об их впечатлениях . И вот что они сказали :

Наталья Малафейчева студентка НГПУ: «Я очень счастлива, что наблюдала такой изумительный спектакль, устроенный природой – солнечное затмение. Высокие горы с заснеженными вершинами, синее безоблачное небо на три минуты потеряли свое великолепие. Но наступило другое чудо – удивительный розовый горизонт, звезды днем, черное Солнце с ярко-желтыми лучами. А после – яркая вспышка и грусть от внезапно закончившейся сказки. Она навсегда останется в моей памяти.»

Ольга Смирнова  студентка из Петербурга : «… и вот наступают сумерки. Стало появляться бриллиантовое кольцо и, через несколько секунд,  наступила ночь. Я невольно почувствовала себя первобытным человеком, потому что неожиданность этого природного явления буквально поразила меня. Второй неожиданностью стала тишина, которая наступила вокруг – все люди замерли в изумлении. А какой красивый был горизонт… Я очень люблю наблюдать закаты, но таких красок, какие я видела во время затмения я не видела никогда…».

Алексей Николаев студент НГТУ : « … на всю жизнь запомню эти цветные мягкие тона, отражающиеся в снегу на вершинах Эльбруса.»

Оксана Коваль студентка НГПУ : « Настолько это потрясающе ! Видеть днем звезды и закат! Это из области фантастики ! Такая гордость, что видишь такое редкое явление. А вдруг это было в первый и в последний раз. Ради такого зрелища не жалко было промерзнуть до костей !»

Да, это действительно надо было видеть, хоть раз в жизни. Остается выразить благодарность организаторам экспедиции Организаторы экспедиции -  Департаменту образования и науки Нижегородской области, Нижегородскому Государственному Педагогическому Университету, Поволжскому Центру Аэрокосмического Образования и  Нижегородскому Клубу любителей физики и астрономии.