Almanak Háskólans

 
Sólmyrkvinn 31. maí 2003
 
(Myndir af myrkvanum: http://www.almanak.hi.is/myrkmynd.html)

Þessi sólmyrkvi verður sá mesti sem sést hefur hér á landi síðan 1986. Hann er hringmyrkvi, sem merkir að tunglið fer allt inn fyrir sólkringluna en nær ekki að hylja hana, svo að rönd sést af sólinni allt í kringum tunglið. Hringmyrkvinn sést fyrst við Bretlandseyjar en skugginn færist síðan til vesturs yfir Færeyjar, Ísland og Grænland. Þessi myrkvastefna, frá austri til vesturs eftir yfirborði jarðar, er afar sjaldgæf og stafar af því að skugginn frá tunglinu fer yfir heimskautið. Annað sem er óvenjulegt við myrkvann er hin mikla breidd skuggasvæðisins sem nemur meira en 1200 km þar sem það er breiðast, í námunda við Ísland. Ástæðan er sú, að sólin er mjög lágt á lofti þar sem myrkvinn sést, og skugginn lengist af þeim sökum. 
 

1. mynd. Ferill hringmyrkvans. Myrkvinn fer yfir svæðið milli svörtu boglínanna á þremur stundarfjórðungum, frá kl. 03:45 til kl. 04:31 að íslenskum tíma. Rauða línan sýnir hvar tunglið sést nákvæmlega fyrir miðri sól.  

Hringskugginn kemur að landinu úr suðaustri og fer yfir það til norðvesturs á aðeins 7 mínútum, ef við miðað er við skuggaröndina. Hraði skuggans yfir jörð er 1,1 km á sekúndu eða nærfellt 4000 km/klst. Frá því að skugginn snertir landið þar til hann hverfur af því aftur líða tæplega 11 mínútur. Með hringskugga er hér átt við það svæði þar sem hringmyrkvi sést, en deildarmyrkvi sést á stærra svæði. 

Dr. Andrew Sinclair, stærðfræðingur og fyrrum starfsmaður við Greenwich-stjörnustöðina í Bretlandi,  hefur gert skemmtilega hreyfimynd sem sýnir hvernig myrkvann ber yfir jörð. Myndin, sem birtist á heimasíðu Sinclairs, er endurbirt hér með leyfi höfundar.

2. mynd.  
Stóra skuggasvæðið sem hreyfist frá suðaustri til norðvesturs táknar deildarmyrkvann, en minna svæðið, ílangt og dökkrautt,  hringmyrkvann. Hafa ber í huga, að í reynd eru engin skörp birtuskil á jörðinni heldur dimmir smátt og smátt frá jaðri deildarmyrkvans inn að hringmyrkvasvæðinu, sem allt er jafndökkt.

 

3. mynd.
Þessi hreyfimynd, sem einnig er eftir Sinclair,  á að sýna hvernig hringmyrkvinn færist yfir Ísland. Myndin sýnir jafnframt myrkvann eins og hann myndi koma fyrir sjónir í Reykjavík ef fjöll skyggðu ekki á (sjá neðar).


Meðfylgjandi tafla
sýnir hvenær myrkvinn sést á mismunandi stöðum á landinu og í hvaða átt. Myrkvinn verður mjög snemma morguns, og sól því lágt á lofti, sérstaklega á suðvesturhorni landsins. Á Norðausturlandi verður sólin heldur hærra á lofti og athugunarskilyrðin betri. Þar verður unnt að sjá myrkvann allan, frá því að tunglið byrjar að færast yfir sólkringluna. Fyrstu merki myrkvans sjást hægra megin á sólinni, nálægt kl. 3 ef við hugsum okkur sólina sem klukkuskífu. Myndin hér að neðan sýnir hvernig landið skiptist eftir því hvort byrjun myrkvans sést eða ekki. Skiptilínan liggur yfir landið frá suðaustri til norðvesturs, frá Höfn í Hornafirði til Bíldudals.
 

4. mynd. Myndin sýnir hvar á landinu sól er komin upp þegar tunglið fer inn fyrir sólröndina. Er það á þeim helmingi landsins sem er fyrir ofan línuna. Á stöðum fyrir neðan línuna sést byrjun myrkvans ekki, en sólin kemur upp alls staðar á landinu áður en hringmyrkvinn hefst. Við útreikning sólarupprásar er miðað við láréttan sjóndeildarhring, án tillitis til landslags.    

Við byrjun myrkvans verður sól 1,9° yfir sjónbaug á Fonti, 1,8° á Rifstanga, 1,7° á Raufarhöfn og 1,5° í Grímsey. Til þess að sjá byrjun myrkvans frá Reykjavík þyrfti athugandinn að vera í flugvél yfir 2000 m hæð. 

Þegar tunglið er komið inn fyrir sólkringluna og hringmyrkvinn hefst verður sólin komin upp alls staðar á landinu og fyrirbærið því sýnilegt ef veður leyfir og fjöll skyggja ekki á sól. Í Reykjavík skyggir Esjan á svo að hringmyrkvinn sést hvergi úr höfuðborginni sjálfri. Yst á Seltjarnarnesi ætti sólin þó að sjást yfir vesturöxl Esjunnar. Sólarhæð verður aðeins 1,7° í Reykjavík. Þótt sólarhæðin sé meiri á Akureyri, verður Vaðlaheiðin til baga og skyggir víða á. 

Eins og fyrr segir hverfur sólin ekki alveg á bak við tunglið. Tunglið mun hylja 94% af þvermáli sólar en 88% af yfirborðinu. Augun laga sig að þverrandi sólarbirtu svo að myrkvun á landslagi verður ekki áberandi. Sömu sögu er að segja um himininn; hann verður ekki dimmur og stjörnur ekki sýnilegar, ef frá er talin Venus, sem verður lágt á himni, um 20° hægra megin við sól og ætti að sjást vegna þess hve skær hún er. 

Þótt sól verði lágt á lofti og tunglið skyggi á mestan hluta sólkringlunnar, verður ekki óhætt að horfa á myrkvann með berum augum ef loft er tært og skýlaust. Því verður að gæta þess að augun séu nægilega varin með dökkri filmu eða gleri meðan fylgst er með myrkvanum. Nota má ljósmyndafilmu sem hefur verið lýst utan myndavélar og síðan framkölluð (svarthvít filma er öruggari en litfilma), rafsuðugler eða sótað gler svo að eitthvað sé nefnt, en einnig eru til sérstakar ljóssíur sem ætlaðar eru til sólarathugana. Ljósdeyfingin verður að vera svo mikil að athugandinn finni ekki fyrir ofbirtu. Sé sjónauki notaður er öruggasta aðferðin sú að láta ljósið frá sólinni falla gegnum sjónaukann á hvítt spjald og skarpstilla hann síðan svo að myndin á spjaldinu verði skýr. 

Flestar myndir sem birtar hafa verið af ferli þessa myrkva, sýna boglínu sem liggur yfir Ísland vestanvert (sjá rauðu línuna á 1. mynd). Þetta er svonefnd miðlína myrkvans, þar sem ás skuggakeilunnar snertir jörð og tunglið sést nákvæmlega fyrir miðri sól. Ýmsir sem um þetta hafa skrifað, bæði í tímaritum og á vefsíðum, hafa lagt áherslu á, að þarna verði myrkvinn mestur, og margir hafa skilið það svo, að ákjósanlegast væri að vera sem næst þessari línu þegar myrkvinn gengur yfir. Þetta er þó misskilningur. Þegar myrkvasvæðið er jafn breitt og í þetta sinn, skiptir litlu máli hvort athugandinn er alveg við miðlínuna. Eins og sést á fyrrnefndri töflu er tímalengd hringmyrkvans  nánast hin sama, hvar sem er á Íslandi, frá 3 mínútum 34 sekúndum suðaustanlands upp í 3 mínútur 37 sekúndur norðvestanlands. Ásýnd myrkvaðrar sólar er líka svipuð hvar sem er á landinu. 5. mynd sýnir hvernig myrkvinn myndi líta út frá Reykjavíkursvæðinu, en 6. mynd sýnir myrkvann eins og hann sæist frá ysta odda Langaness (Fonti). 

5. mynd. Séð úr nágrenni Reykjavíkur 6. mynd. Séð frá Langanesi (Fonti) 

Á Reykjavíkursvæðinu munar mjög litlu að tungl sé fyrir miðri sól, en á Langanesi, sem er lengst frá miðlínuninni, er lítilsháttar sjónarmunur. Meira máli skiptir að sól er mun hærra á lofti á Norðausturlandi en í Reykjavík (allt að 5° yfir sjónbaug) og athugunarskilyrði því betri þar, að öðru jöfnu. Veðrið mun þó ráða úrslitum um, hvar á landinu verður best að horfa á myrkvann. Nýjustu upplýsingar um veðurhorfur er að finna á vefsetri Veðurstofu Íslands.


Um hringmyrkva og almyrkva á sólu 

Sól og tungl eru ámóta stór á himni að sjá, og það er því á mörkum að tungl geti hulið sólina. Hvort það gerist, fer eftir fjarlægðum tungls og sólar frá jörðu hverju sinni. Þessar fjarlægðir eru dálítið breytilegar, sérstaklega fjarlægð tunglsins, sem getur mest orðið 407 þúsund km en minnst 356 þúsund km. Hinn 31. maí verður tunglið 404 þúsund km frá jörðu, sem er nálægt hámarki, og sýndarstærð tungls því með minnsta móti. Fjarlægð sólar verður vel yfir meðallagi en það nægir ekki til mótvægis. Um 25 000 km skortir á að alskugginn nái til jarðar. Litlu munar að ás alskuggakeilunnar fari framhjá jörðinni, svo að segja má að hringskugginn snerti jörðina við rönd, séð frá tunglinu (sjá 7. mynd) . 

7. mynd. Myndin á að tákna jörðina eins og hún liti út frá tunglinu þegar myrkvinn verður (skýjum sleppt!). Rauðu deplarnir sýna með nokkru millibili hvar miðja skuggans lendir, en skugginn færist frá vinstri til hægri og snertir rönd jarðar frá tunglinu séð. Myndin er að grunni til fengin úr forritinu Celestia, en rauðu merkingunum bætt við.  

Hringmyrkvinn fer inn fyrir jarðröndina í 46 mínútur, en ás skuggakeilunnar (sem markar miðlínu myrkvans) snertir jörðina aðeins í 12 mínútur. Það hvernig skugginn stefnir á jörðina út við rönd veldur því að hann teygist yfir stórt svæði sem líkist ílöngum sporbaug, yfir 1200 km á langveginn. Hefði hringskugginn farið yfir miðja jörð (frá tungli séð) hefði þvermál hans aðeins verið 170 km. 

Á hverri öld verða að meðaltali verða um 77 hringmyrkvar á jörðinni allri og álíka margir almyrkvar. Sumir myrkvar geta sést sem almyrkvar frá einum stað á jörðinni en hringmyrkvar frá öðrum stað. Slíkir myrkvar (um 10 á öld) eru hér taldir með almyrkvum. Hve oft má búast við myrkva á tilteknum stað á jörðinni er háð landfræðilegri breidd staðarins og getur munað allt að helmingi í tíðni milli staða. Belgíski stærðfræðingurinn Jean Meeus hefur rannsakað það mál manna mest. Samkvæmt útreikningum hans má á breiddarstigi Reykjavíkur gera ráð fyrir almyrkva á 285 ára fresti en hringmyrkva á 195 ára fresti Rétt er að undirstrika að þetta eru meðaltöl, og að bilið milli myrkva getur verið mjög breytilegt. 

Ekki hefur sést hringmyrkvi hér á landi síðan 1793, en sá næsti verður 2048. Síðasti almyrkvi hérlendis var 1954 og sá næsti verður 2026.  Nánari upplýsingar er að  finna í greininni Tíðni sólmyrkva og tunglmyrkva.

 

Yfirlitstafla um sólmyrkvann

Taflan hér að neðan sýnir hvenær myrkvinn sést á ýmsum stöðum á landinu. Staðirnir eru þeir sömu og taldir eru í töflunni á bls. 61 í Almanaki Háskólans, að viðbættum Hveravöllum og Fonti. Tímarnir eru reiknaðir upp á sekúndu, en ekki ber að taka síðasta stafinn of bókstaflega því að örlítil óvissa er í reikningslegum forsendum. Tölur í svigum merkja að sól sé undir láréttum sjóndeildarhring.
 

Deildar-
myrkvi
hefst

Hringmyrkvi
hefst

Miður
myrkvi

Sólarhæð

Sólarátt

Hringmyrkva
lýkur

Deildar-
myrkva
lýkur

Reykjavík (03:08:38) 04:02:30 04:04:18 1,7° 36° NA 04:06:06 05:01:20
Akranes (03:08:51) 04:02:46 04:04:34 1,8° 36° NA 04:06:22 05:01:39
Borgarnes (03:08:55) 04:02:54 04:04:42 2,0° 36° NA 04:06:30 05:01:52
Stykkishólmur (03:09:49) 04:03:57 04:05:45 2,3° 36° NA 04:07:33 05:03:00
Patreksfjörður (03:11:01) 04:05:14 04:07:02 2,5° 35° NA 04:08:51 05:04:20
Bíldudalur 03:10:48 04:05:05 04:06:53 2,6° 36° NA 04:08:41 05:04:15
Flateyri 03:11:00 04:05:24 04:07:13 2,9° 36° NA 04:09:01 05:04:42
Ísafjörður 03:10:46 04:05:12 04:07:00 3,0° 36° NA 04:08:49 05:04:33
Hólmavík 03:09:34 04:03:59 04:05:47 3,0° 37° NA 04:07:35 05:03:21
Reykjaskóli 03:08:53 04:03:11 04:04:59 2,8° 37° NA 04:06:47 05:02:28
Blönduós 03:08:39 04:03:08 04:04:57 3,3° 38° NA 04:06:45 05:02:38
Sauðárkrókur 03:08:18 04:02:52 04:04:41 3,5° 39° NA 04:06:29 05:02:28
Hveravellir (03:07:35) 04:01:51 04:03:39 2,8° 38° NA 04:05:27 05:01:10
Siglufjörður 03:08:09 04:02:54 04:04:42 3,9° 39° NA 04:06:31 05:02:42
Ólafsfjörður 03:07:55 04:02:40 04:04:28 3,9° 39° NA 04:06:17 05:02:28
Akureyri 03:07:15 04:01:54 04:03:43 3,7° 40° NA 04:05:31 05:01:38
Grímsey 03:07:53 04:02:50 04:04:39 4,5° 40° NA 04:06:27 05:02:51
Reykjahlíð
(við Mývatn)
03:06:29 04:01:13 04:03:01 4,0° 41° NA 04:04:49 05:01:04
Húsavík 03:07:05 04:01:55 04:03:43 4,2° 40° NA 04:05:31 05:01:51
Grímsstaðir 03:05:59 04:00:47 04:02:35 4,2° 41° NA 04:04:23 05:00:43
Kópasker 03:06:44 04:01:44 04:03:32 4,6° 41° NA 04:05:20 05:01:50
Rifstangi 03:06:47 04:01:53 04:03:41 4,9° 42° NA 04:05:28 05:02:05
Raufarhöfn 03:06:34 04:01:39 04:03:27 4,8° 42° NA 04:05:14 05:01:51
Þórshöfn 03:05:58 04:01:01 04:02:49 4,8° 42° NA 04:04:36 05:01:13
Fontur 
(Langanestá)
03:05:38 04:00:49 04:02:36 5,1° 43° NA 04:04:23 05:01:09
Bakkafjörður 03:05:31 04:00:33 04:02:20 4,8° 42° NA 04:04:08 05:00:45
Vopnafjörður 03:05:16 04:00:13 04:02:00 4,5° 42° NA 04:03:48 05:00:19
Seyðisfjörður 03:04:20 03:59:11 04:00:58 4,3° 43° NA 04:02:45 04:59:14
Egilsstaðir 03:04:36 03:59:24 04:01:12 4,2° 42° NA 04:02:59 04:59:24
Norðfjörður 03:04:02 03:58:53 04:00:40 4,3° 43° NA 04:02:27 04:58:55
Reyðarfjörður 03:04:16 03:59:01 04:00:49 4,1° 42° NA 04:02:36 04:58:59
Djúpivogur 03:03:59 03:58:36 04:00:24 3,8° 42° NA 04:02:11 04:58:26
Höfn í Hornaf. 03:04:14 03:58:38 04:00:26 3,2° 42° NA 04:02:14 04:58:15
Kirkjubæjarkl. (03:05:45) 03:59:47 04:01:35 2,2° 39° NA 04:03:23 04:58:55
Vík í Mýrdal (03:06:07) 03:59:57 04:01:45 1,7° 38° NA 04:03:33 04:58:52
Vestm.eyjar (03:07:00) 04:00:45 04:02:33 1,5° 38° NA 04:04:21 04:59:32
Hella (03:07:23) 04:01:15 04:03:03 1,8° 38° NA 04:04:51 05:00:09
Selfoss (03:07:52) 04:01:43 04:03:31 1,7° 37° NA 04:05:19 05:00:35
Eyrarbakki (03:07:55) 04:01:44 04:03:32 1,6° 37° NA 04:05:20 05:00:34
Skálholt (03:07:40) 04:01:38 04:03:26 1,9° 38° NA 04:05:14 05:00:36
Þingvellir (03:08:10) 04:02:08 04:03:56 1,9° 37° NA 04:05:44 05:01:05
Grindavík (03:08:46) 04:02:30 04:04:18 1,4° 36° NA 04:06:06 05:01:11
Keflavík (03:08:58) 04:02:45 04:04:33 1,5° 36° NA 04:06:20 05:01:28

Taflan hér að ofan var reiknuð með því að nota myrkvastuðla úr ritinu Canon of Solar Eclipses -2003 to +2526 eftir Hermann Mucke og Jean Meeus. Gert var ráð fyrir því að mismunur heimstíma og almanakstíma (Delta-T) næmi 65 sekúndum.

Til baka 

Almanak Háskólans

Þorsteinn Sæmundsson 2.2. 2003.
Síðast breytt 5.1. 2015.