thumb|Całkowite zaćmienie Słońca we Francji w 1999 thumb|Częściowe zaćmienie Słońca w Polsce 29 marca 2006 thumb|Częściowe zaćmienie Słońca z 20 marca 2015 obserwowane w Polsce thumb|12.10.1996, zachodnia Polska: oglądanie zaćmienia przez przydymione szkło
Zaćmienie Słońca – zjawisko astronomiczne powstające, gdy Księżyc znajdzie się pomiędzy Słońcem a Ziemią i tym samym przysłoni światło słoneczne.
Obecnie Księżyc jest tyle samo od Słońca mniejszy, ile razy jest bliżej Ziemi. Sprawia to, że jego kątowe rozmiary na niebie są bardzo zbliżone do słonecznych. Zaćmienie zachodzi wyłącznie podczas nowiu, w momencie kiedy Księżyc znajduje się dokładnie między Ziemią i naszą Gwiazdą Dzienną w prostej linii, o której mowa w syzygium. Gdyby Księżyc miał idealnie kołową orbitę, był bliżej Ziemi i znajdował się w tej samej płaszczyźnie ekliptyki, to zaćmienia Słońca występowałyby podczas każdego nowiu. Jednakże orbita Księżyca jest nachylona pod kątem ponad 5 stopni w stosunku do orbity Ziemi obiegającej Słońce, co sprawia, iż zwykle cień Księżyca mija Ziemię. Aby zaćmienie Słońca doszło do skutku, orbita Księżyca musi przeciąć orbitę Ziemi. Na dodatek orbita Księżyca jest eliptyczna, co powoduje, że czasami znajduje się zbyt daleko od Ziemi, aby swoim rozmiarem mógł zasłonić całkowicie tarczę słoneczną (antycień). Obydwie orbity przecinają się na liniach węzłowych, co w konsekwencji daje od dwóch do pięciu zaćmień w ciągu roku, przy czym maksymalnie dwa z nich mogą być całkowiteFive solar eclipses occurred in 1935. . Na dodatek całkowite zaćmienia Słońca są dużo rzadsze dla konkretnego miejsca na Ziemi, ponieważ pas cienia całkowitego jest bardzo wąski.
Zaćmienie Słońca jest zjawiskiem naturalnym, które choć znane od starożytności przypisywano do zjawisk nadprzyrodzonych lub kojarzono ze złymi znakami. Całkowite zaćmienie Słońca może być przerażające dla osób nieświadomych wiedzy o tym zjawisku.
Obserwacja zaćmienia Słońca nieuzbrojonym okiem grozi trwałym uszkodzeniem wzroku. Z pomocą przychodzą różnego rodzaju narzędzia umożliwiające obserwację tego zjawiska. Z technicznego punktu widzenia bezpiecznie można nieuzbrojonym okiem obserwować fazę całkowitą. Niemniej jednak i ta praktyka czasem bywa niebezpieczna ze względu na brak świadomości niektórych ludzi, nieodróżniających poszczególnych faz zjawiska. Najdłuższy możliwy czas trwania zaćmienia całkowitego to 7 minut i 31 sekund. Ludzie znani jako łowcy zaćmień podróżują po całym globie, aby doświadczyć całkowitego zaćmienia Słońca, którego termin jest już wcześniej znany.
W ciągu roku występują (gdzieś na kuli ziemskiej) co najmniej dwa zaćmienia Słońca, ale nie więcej niż pięć (z tych najwyżej dwa są całkowiteHow Often Does a Solar Eclipse Happen?). I tak np. 1993 był rokiem z dwoma zaćmieniami, 1935 – z pięcioma. Statystycznie rzecz biorąc, całkowite zaćmienie Słońca zdarza się na danym obszarze co 370 lat. Zdarza się, że w danym regionie możemy takie zjawisko obserwować częściej, np. Brisbane w Australii (5 kwietnia 1856 i 25 marca 1857) czy wybrzeże Angoli (21 czerwca 2001 i 4 grudnia 2002), natomiast na terenie Polski w okolicach Hrubieszowa w dniach 8 lipca 1842 i 28 lipca 1851.
Ostatnie zaćmienie Słońca obserwowane w Polsce nastąpiło 12 sierpnia 2026 roku (głębokie zaćmienie częściowe widoczne w całym kraju o zachodzie Słońca), kolejne zaćmienie widoczne z terenu Polski nastąpi 2 sierpnia 2027 (dość płytkie zaćmienie częściowe widoczne w całym kraju przed południem).
Najbliższe obrączkowe zaćmienie widoczne w Polsce nastąpi 13 lipca 2075 roku, zaś najbliższe całkowite zaćmienie widoczne z terenów Polski dopiero 7 października 2135 roku (na Dolnym Śląsku i w Małopolsce).
Rodzaje zaćmień Słońca Aby zrozumieć fenomen zaćmienia Słońca, należy sobie uświadomić, że Księżyc, choć ok. 400 razy mniejszy od Słońca, znajduje się około 400 razy bliżej Ziemi. Ponieważ wskaźniki te są do siebie podobne, oba te ciała są widziane z Ziemi prawie w tych samych rozmiarach kątowych: średnica kątowa wynosi około 0,5 stopnia łuku.
Osobną kategorią zacmień Słońca jest zakrycie Słońca przez ciało niebieskie inne niż Księżyc. Takie zjawisko może być obserwowane z dowolnego punktu w przestrzeni kosmicznej, daleko od powierzchni Ziemi. Znane są udokumentowane dwa przykłady takich obserwacji. Pierwszy był obserwowany przez załogę Apollo 12 w roku 1969, kiedy zaćmienie Słońca spowodowane było przez Ziemię. Drugi został udokumentowany przez sondę Cassini w 2006 roku, jak Słońce zostało zakryte przez Saturna. źródło thumb|Porównanie minimalnego oraz maksymalnego rozmiaru kątowego Księżyca, Słońca (oraz planet). Zaćmienie obrączkowe może mieć miejsce wówczas, gdy Słońce będzie miało większy widoczny rozmiar kątowy niż Księżyc. Zaćmienie całkowite z kolei będzie występować w odwrotnej sytuacji, kiedy Księżyc będzie miał większy rozmiar kątowy od Słońca.
Ponieważ orbita Ziemi obiegającej Słońce jest także eliptyczna, odległość Ziemi od Słońca zmienia się w ciągu roku. Wpływa to na widzialny rozmiar tarczy Słońca, ale nie aż tak znacząco, jak zmienia się w ciągu każdego miesiąca widomy rozmiar tarczy Księżyca, s. 9–11.. Gdy Ziemia znajduje się najdalej od Słońca, w okolicach aphelium na początku lipca, wówczas jest większa możliwość wystąpienia zaćmienia całkowitego. Natomiast kiedy Ziemia znajduje się blisko peryhelium na początku stycznia, wówczas w pewnym sensie zaćmienie obrączkowe jest bardziej prawdopodobne, s. 351..
W przypadku zaćmienia centralnego (całkowite, obrączkowe lub hybrydowe) obserwator nieznajdujący się w centrum, czyli nie w cieniu, ale w półcieniu obserwuje jedynie zaćmienie częściowe.
Rodzaj zaćmienia Częstość występowania całkowite 26,9% obrączkowe 33,2% hybrydowe 4,8% częściowe 35,2%
Księżyc Słońce w perygeum(najbliżej) w apogeum(najdalej) w perihelium(najbliżej) w aphelium(najdalej) średni promień 1737,10 km 696000 km odległość 363104 km 405696 km 147098070 km 152097700 km średnica kątowa – There is a mistake in the How long will we continue to be able to see total eclipses of the Sun? answer, „...the Sun’s angular diameter varies from 32.7 minutes of arc when the Earth is at its farthest point in its orbit (aphelion), and 31.6 arc minutes when it is at its closest (perihelion).” It should appear smaller when farther, so the values should be swapped. 33' 30"(0.5583°) 29' 26"(0.4905°) 32' 42"(0.5450°) 31' 36"(0.5267°) wielkość pozorna (z zachowaniem skali) 112px 98px 109px 105px malejąca kolejność wielkości pozornej 1. 4. 2. 3.
Zaćmienie całkowite Zaćmienie rozpoczyna się I kontaktem, czyli zetknięciem się tarczy Księżyca z tarczą Słońca. W tym momencie zaczyna się zaćmienie częściowe, podczas którego nasz satelita zakrywa stopniowo coraz większy fragment dysku naszej gwiazdy. Gdy tarcza Księżyca zakryje całkowicie Słońce, stykając się z jego przeciwległą krawędzią, II kontakt rozpoczyna fazę całkowitą. Tuż przed II kontaktem następuje gwałtowny spadek jasności nie tylko Słońca, ale także nieba i całego otoczenia w miejscu obserwacji. Zanim tarcza słoneczna skryje się za Księżycem, na krótką chwilę pojawia się tzw. diamentowy pierścień, czyli ostatni błysk promieni słonecznych. Diamentowy pierścień pojawia się dwukrotnie – podczas początku i końca fazy całkowitego zaćmienia (tuż po III kontakcie). Gdy nachodząca tarcza Księżyca dotyka brzegów tarczy słonecznej, obserwujemy wtedy mieniący się pierścień z jaśniejszymi punktami, przypominającymi korale lub naszyjnik z pereł. Zjawisko to jako jeden z pierwszych opisał i wyjaśnił Francis Baily angielski astronom, podczas zaćmienia z 15 maja 1836 roku. Od jego nazwiska obecnie określamy je mianem pereł Baily’ego. Ponad sto lat wcześniej Edmund Halley zaobserwował i opisał to samo zjawisko, poprawnie sugerując, że musi to być spowodowane przeświecaniem promieni słonecznych pomiędzy kraterami i górami księżycowymi. III kontakt ma miejsce, gdy tarcza Księżyca zaczyna schodzić ze słonecznej, co rozpoczyna ponownie fazę zaćmienia częściowego, tym razem stopniowo odsłaniającego coraz większe fragmenty Słońca. W momencie IV kontaktu tarcza Księżyca całkowicie odkrywa Słońce i kończy całe zjawisko.
Rodzaj zaćmienia wynika z jego geometrii. Kluczowe jest położenie wierzchołka stożka cienia i strefy półcienia rzucanych przez Księżyc. Gdy wierzchołek trafia w Ziemię i wypada pod jej powierzchnią, oznacza to, że w danym miejscu na powierzchni Ziemi można obserwować zaćmienie całkowite. Im głębiej wpada wierzchołek cienia, tym szerszy jest pas całkowitości oraz czas trwania zaćmienia całkowitego. W związku z ruchem Księżyca i obrotem Ziemi wokół osi powstaje na jej powierzchni pas zaćmienia całkowitego o długości nawet do około 14 000 kilometrów. W sprzyjających warunkach, gdy Księżyc jest w perygeum, może mieć szerokość nawet 273 km. Szerokość pasa, w jakim można obserwować zaćmienie centralne, zależy od odległości Księżyca od Ziemi i Ziemi od Słońca oraz dodatkowo, od szerokości geograficznej. Przeciętna szerokość pasa zaćmienia wynosi około 100 km. W rejonach okołobiegunowych, gdzie stożek cienia Księżyca pada na Ziemię zawsze pod małym kątem, może ona zwiększyć się do 600 km. Czas trwania fazy całkowitej zaćmienia jest uzależniony od odległości pomiędzy naszą planetą i Księżycem, aktualnego położenia Ziemi na orbicie wokół Słońca, a także odległości danego miejsca od środka pasa całkowitego zaćmienia. Zaćmienie centralne (całkowite lub obrączkowe) musi nastąpić wówczas, gdy w czasie nowiu kątowa odległość Księżyca od jednego z węzłów jego orbity nie przekracza 10,1°, a może wydarzyć się już przy odległości 11,5°. Aby zaćmienie było długie, Księżyc powinien znajdować się w pobliżu perygeum, a Ziemia w pobliżu aphelium (rozmiary kątowe satelity będą większe od słonecznych). Analogicznie: najkrótsze – gdy Księżyc znajduje się w pobliżu apogeum, a Ziemia w pobliżu peryhelium. mały|Cień Księżyca podczas zaćmienia Słońca widziany z ISS nad Turcją i Cyprem w 2006 roku Całkowite zaćmienie Słońca za około 560 milionów lat będzie miało swój kres. Oddalający się od naszej planety Księżyc (około 3,8 cm rocznie), będzie miał wtedy zbyt małe rozmiary kątowe, aby całkowicie zakryć tarczę słoneczną. W tym samym czasie Słońce również się trochę powiększy. Wszystkie zaćmienia całkowite staną się obrączkowymi. W dalszym ciągu będą występować zaćmienia częściowe.
Zaćmienie częściowe Zaćmienie częściowe obserwuje się w dwóch przypadkach. Pierwszym są obszary po obu stronach pasa zaćmienia całkowitego, obrączkowego lub hybrydowego. Drugi przypadek dotyczy zaćmienia częściowego, kiedy stożek cienia w ogóle nie trafia w Ziemię. Obserwujemy wtedy tylko zaćmienie częściowe. Zaćmienie to musi się wydarzyć wtedy, gdy kątowa odległość Księżyca od jednego z węzłów jego orbity, wynosi mniej niż 15,9°, a może się zdarzyć już przy odległości 17,9°. Zaćmienie ma tylko dwa kontakty. Pierwszy, gdy Księżyc pojawia się na tarczy Słońca, drugi gdy z niej schodzi. Gdy Księżyc przesuwa się przed tarczą Słońca, możemy obserwować kontury jego nierównej powierzchni. Przez teleskop widać głębokie doliny i wysokie góry: wszystko to na tle blasku fotosfery Słońca przybiera czarną barwę.
Zaćmienie obrączkowe