يتضمن الإشعاع الشمسي الذي يأتي إلى الأرض 3 أنواع من الأشعة الكهرومغناطيسية والتي تشكل خطر كبير على العين.
النوع الأول وهو الأشعة الضوئية: وهذه الأشعة عندما تكون ذات كثافة ضوئية عالية فإنها تتسبب في أذية ضوئية كيميائية تعرف بالانسمام الضوئي والتي فيها تتعطل القدرة لدى الخلايا البصرية على الاستجابة للضوء.
النوع الثاني هي الأشعة تحت الحمراء: وهذه الأشعة تتسبب في تسخين منطقة الشبكية مما ينتج عنه أذية حرارية تسمى التخثر الضوئي والتي تتمثل في حرق الأنسجة وتدمير خلايا العين الحساسة للضوء المخايط والعصى.
وفي هذه الحالة لا يشعر الشخص بذلك الضرر وهذا لأن شبكية العين تخلو من مستقبلات الألم والحرارة.
النوع الثالث هي الأشعة فوق البنفسجية: والتي تؤدي إلى حروق في شبكية العين وأيضا تعمل على تسريع الانسمام الضوئي وذلك لأنها تمتلك طاقة أكبر من الأشعة الضوئية بكثير.
لا تقوم الشمس خلال عملية الكسوف بإصدار أي أشعة قد تضر بالعين غير الأشعة التي تطلقها في العادة وكما هو معروف أن التحديق في قرص الشمس في جميع الأحوال لفترة لا تتجاوز مدة 15 ثانية بما هو أكثر من ذلك.
كفيلة جدا لأن تتسبب بالعمى ولكن الخطورة في فترة كسوف الشمس تأتي من الفارق الذي تضمنه الشمس الغير مكسوفة فإنها تصدر كميات من الأشعة الضوئية بشكل كبير مما ينتج عنه تضييق حدقة العين لأقصى حد لها.
مما يعمل ذلك التضييق على عدم السماح للأشعة الضارة أن تعبر إلى شبكية العين بينما خلال فترة الكسوف فإن نسبة الأشعة الضوئية التي تصدر عن الشمس فإنها تنخفض بصورة ملحوظة نتيجة استتار جزء من قرص الشمس في هذه المرة سيكون بنسبة 20%.
وذلك سيجعل حدقة العين تتوسع بصورة كبيرة فعندما تكون العين مركزة على قرص الشمس بشكل مباشر فإن ذلك يؤدي إلى نفاذ كمية كبيرة من الأشعة الضارة باتجاه شبكية العين وبالتالي فإنه يتسبب للعين في الأذية المؤقتة أو الدائمة.
وربما لا تظهر هذه الأذية بشكل مباشر بعد مراقبة كسوف الشمس وإنما قد يتأخر ظهورها لبضع ساعات أو يزيد في كثير من الأحيان والتي تتمثل في العمى الدائم في العين أو اضطراب في الرؤية وضعف قوة الإبصار.
ما هو كسوف الشمس
كسوف الشمس هي واحدة من الظواهر الطبيعية التي تحدث في الأجرام السماوية من خلال مرور القمر فوق قرص الشمس وإلقاء ظله على الأرض.
ويحدث كسوف الشمس عندما تكون الأرض والقمر والشمس على استقامة واحدة حيث يكون القمر في المنتصف بمعنى وقت ولادة القمر الجديد الذي يكون في طور المحاق في مطلع الشهر القمري الجديد.
وبالتالي يقوم القمر بإلقاء ظله على الأرض وفي حالة كان الشخص في مكان ملائم ليشاهد منه ظاهرة كسوف الشمس سنرى قرص القمر المظلم يعبر قرص الشمس المضيء.
وعلى الرغم من تواجد القمر مرة في مطلع كل شهر قمري بين الأرض والشمس أي أنه يمكن أن يكون القمر في مرحلة طور المحاق لكنه يظل أبعد من أن يصل ظله إلى كوكب الأرض وبالتالي حينها لا يحدث الكسوف.
أيضا ربما يكون القمر في طور البدر في مداره ولا تحدث ظاهرة الخسوف وذلك يعود إلى المدار الإهليلجي للقمر حول الأرض، أيضا ميل المدار القمري حول الأرض على مستوى الكسوف بزاوية 5 درجة فلا تكون الثلاثة أجرام على مستقيم واحد في مطلع كل شهر ومنتصفه.
كما يتقاطع القمر في دوران مداره حول الأرض مع مستوى الكسوف في موضعين وهذان الموضعان يطلق عليهما العقدة الصاعدة والعقدة النازلة فإذا كان مستوى القمر حول الأرض منطبقا على مستوى الكسوف سيتم الكسوف في نهاية كل شهر قمري.
وكان سيحدث خسوف قمري في منتصف كل شهر قمري ولكن الظل المنبعث من القمر لا يسقط فوق الأرض إلا في حالة وجود القمر في إحدى العقدتين أو بالقرب منهما مع الالتفات إلى أن فترة الكسوف مرتبطة بالفارق بين الحجمين للقمر والشمس.
وبالتالي تحدث أطول فترة لكسوف الشمس الكلي في حالة أن يكون القمر في الحضيض أي أقرب ما يكون إلى كوكب الأرض وتكون الأرض في أوجها أي أبعد ما تكون عن الشمس.
بوجه عام فإن عملية الكسوف الكلي للشمس قد تستمر منذ بدايتها إلى نهايتها حوالي 3 ساعات ونصف الساعة بينما المرحلة التي يتم فيها استتار قرص الشمس بشكل تام وهي ما تعرف بالكسوف الكلي تتراوح بين 2 إلى 7 دقائق في أفضل الظروف.
ويرجع السبب في ذلك إلى أن القطر لبقعة ظل القمر فوق الأرض لا يصل لأكثر من 270 كيلو متر في أحسن الأحوال وبما أن السرعة في حركة ظل القمر فوق الأرض تبلغ نحو 2100 كيلو متر خلال الساعة.
ولهذا فإن مسافة 270 كيلو متر يتم قطعها في مدة تبلغ نحو 7 دقائق لذلك فإن مدة الكسوف الكلي لا تستمر لأكثر من ذلك أبدا.
وبالتالي من الممكن أن يؤدي النظر بشكل مباشر نحو قرص الشمس إلى أذية العين بشكل دائم أو إصابة العين بالعمى لهذا يتم استخدام تقنيات مخصصة لحماية العين من أشعة الشمس في هذه المرحلة أو اتباع بعض الأساليب الغير مباشرة عند المشاهدة لظاهرة كسوف الشمس.
حيث أنه من الآمن مشاهدة لحظة اكتمال حجب القرص الشمسي الطور الكلي لكسوف الشمس الكلي بالعين دون اللجوء إلى استخدام وسيلة من أجل حماية العين ولكنها قد تكون خطيرة بشكل كبير.
والسبب في ذلك يرجع إلى عدم القدرة لدى بعض الناس على معرفة أطوار الكسوف الكلي والذي قد يستمر ذلك الطور لمدة تزيد عن الساعتين يظل محدقا فيها إلى قرص الشمس.
علما بأن الطور الكلي أو اللحظة التي يتم فيها حجب قرص الشمس لن تتخطى زمن بحد أقصى 7.5 دقيقة في أي مكان قد يقع فيه كسوف الشمس الكلي.
وربما يسعى العديد من الهواة إلى السفر لمواقع نائية حول العالم من أجل ولعهم بالكسوف الكلي ورغبة منهم في مشاهدة أو رصد الحوادث المتوقعة التي ربما تحدث في كسوف الشمس المركزية.
أنواع الكسوف
توجد عدة مراحل من الكسوف الشمسي التي تحدث والتي سنتعرف عليها فيما يلي من سطور:
كسوف كلي
وهذا النوع يحدث عند وصول ظل القمر فوق سطح الأرض وفي هذه الحالة يحدث كسوف كامل لقرص الشمس وعند ظهور الحلقة الماسية يحدث الكسوف في منطقة التقاء مخروط ظل القمر بالأرض والذي يتخذ مسار محدد بسبب حركة الأرض والقمر.
كسوف حلقي:
وهذا النوع يحدث في حالة وجود القمر في نقطة بعيدة عن الأرض لأن مسار القمر حول الأرض يكون بيضاوي وبالتالي يكون قرص القمر أصغر من حجب قرص الشمس بالكامل وفي تلك الحالة لا يصل ظل القمر إلى الأرض.
وبالتالي يحدث كسوف للشمس من وسط القرص في المناطق الواقعة في امتداد ظل القمر وتصل الفترة في الكسوف الحلقي إلى 12 دقيقة و30 ثانية بسبب المسافة الكبيرة التي يقطعها قرص القمر الصغير.
كسوف هجين:
وهو نوع ما بين الكسوف الحلقي والكسوف الكلي فإذا شوهد كسوف الهجين كامل في نقطة وحلقى في غيرها فهو هجين بمعنى خليط النوعين وهو من الأنواع النادرة الحدوث.
الكسوف الجزئي
وهو يحدث في المنطقة التي لا يتم فيها سقوط شبه ظل القمر على الأرض وفي هذه الحالة يكون شبه ظل القمر هي المنطقة التي لا يتم مشاهدة قرص الشمس كاملا من تلك المناطق.
حيث تزداد نسبة الكسوف الجزئي في حالات الاقتراب في المنطقة التابعة إلى مسار الكسوف الكلي وبالتالي ينكسف جزء من القرص الشمسي.
كما تبلغ مسافة الشمس من الأرض نحو 400 ضعف لمسافة القمر ويبلغ قطر الشمس نحو 400 مرة لقطر القمر وبسبب أن تلك النسب متماثلة بشكل تقريبي فيبدو لنا أن الشمس والقمر لهما نفس الحجم كما تراهما من الأرض تقريبا 0.5 درجة من القوس في قياس الزاوية.
غير أن هناك فئة منفصلة من الكسوف هي التي يتم فيها حجب قرص الشمس من جسم آخر غير القمر التابع لكوكب الأرض ويمكن ملاحظة هذا النوع في الفضاء بعيدا عن سطح الأرض.
حيث أن طاقم أبوللو 12 قد لاحظ كسوف الأرض للشمس وكان ذلك في عام 1969م ومرة أخرى لاحظ مسبار حجب كوكب زحل للشمس في العام 2006م.
لماذا يحدث كسوف الشمس
القمر يدور حول الأرض في مدار بيضاوي إلى حد ما كما يحدث في مدار الأرض حول الشمس ولهذا فإن الأحجام التي تظهر للشمس والقمر تكون مختلفة وحجم الكسوف ينتج عن نسبة حجم القمر الظاهري للشمس أثناء مرحلة الكسوف.
ربما يكون خسوف القمر الذي ينتج أثناء اقتراب القمر من أقرب مسافة له من سطح الأرض والتي تكون قرب نقطة مداره أي الخسوف الكلي والذي يجعل القمر كبيرا بشكل يكفي لأن يغطي قرص الشمس الساطع أو الفوتوسفير بشكل كامل.
يكون حجم الكسوف الكلي مساويا أو أكبر من 1.00 وعلى العكس تماما يحدث الكسوف في حالة كان القمر قريبا من أبعد المسافات له عن سطح الأرض وبالتالي يمكن أن يكون خسوف حلقي لأن القمر يبدو أصغر من الشمس قليلا حيث يكون الخسوف الحلقي بحجم أقل من 1.
بينما يحدث الخسوف الهجين للقمر في حالة تغير حجم الكسوف خلال الحدث من أقل إلى أكبر من 1 ولهذا يبدو الكسوف الكلي في المواقع القريبة من نقطة المنتصف ويبدو حلقي في مواقع أخرى بالقرب من البداية والنهاية.
يكون ذلك ناتجا عن أن الجوانب الخاصة بخسوف الأرض تكون بعيدة نسبيا عن القمر وهذه الكسوفات تكون ضيقة جدا في عرض مسارها وقصيرة في المدة الخاصة بها وذلك بالمقارنة مع الكسوف الكلي الكامل.
وبالتالي فإن إجمالي كسوف الهجين في 20 أبريل عام 2023م هو أكثر من 1 دقيقة في مختلف النقاط بطول المسار الكلي كالنقطة المحورية يكون العرض والحلقة والمدة الإجمالية قريبة من الصفر في نقاط التغيرات بين الاثنين.
ولأن مدار الأرض حول الشمس بيضاوي تختلف مسافة الأرض من الشمس على مدار العام وهذا يؤثر على حجم الشمس الظاهري بنفس الطريقة ولكنها ليست بنفس قدر المسافة للقمر من الأرض المتغيرة عند اقتراب الأرض من أبعد نقطة لها عن الشمس في شهر يوليو 2023م.
حيث أنه من المرجح أن يحدث كسوف كلي إلى حد ما بينما تكون الظروف المفضلة لحدوث كسوف حلقي في أوائل يناير مع اقتراب الأرض من أقرب مسافة لها من الشمس.
أسئلة أخرى قد تهمك
ماذا يحدث للعين عند النظر للشمس؟
شبكية العين تقع في الجزء الخلفي من العين وهي تنقل الصور إلى العقل وضوء الشمس بإمكانه أن يدمر خلايا شبكية العين ويعمل على إتلافها وهذا يؤدي إلى اعتلال الشبكية الشمسي والذي يعرف أيضا بعمى الكسوف.
