Можно ли увидеть тень Земли?

Где есть свет, всегда есть тень. Земля блокирует солнечный свет, а значит, отбрасывает и тень. Но можно ли увидеть тень нашей планеты? Портал livescience.com разобрался в проблеме.

Тень Земли наиболее видна во время полного солнечного затмения. Во время лунного затмения полная Луна проходит сквозь тень Земли: входит в полутень, затем в тень – и снова выходит через полутень. Определить полутень Земли сложно, так как Луна затенена очень слабо. Для сравнения, умбра, диаметр которой может в 2,7 раза превышать лунный диаметр, гораздо заметнее.

Однако, поскольку Луна обычно полностью скрыта земной умброй, она обычно не бывает полностью черной. На самом деле чаще всего он бледный или насыщенно-красный. Происходит это из-за того, что атмосфера нашей планеты рассеивает солнечный свет, после чего изгибает эти покрасневшие лучи в тень. Тень также может рассказать нам о состоянии земной атмосферы: чем больше облаков и пыли, тем более малиновой будет Луна.

Для сравнения, затемненную Луну можно увидеть, когда она проходит через границу земной тени и полутени. Дело в эффекте контраста, поскольку часть Луны в полутени в 500 раз ярче, чем в тени.

Но вам не обязательно ждать затмения, чтобы наблюдать тень Земли. Силуэт планеты виден на небе у горизонта в противоположной от Солнца стороне перед восходом и после захода солнца. Днем ясное небо яркое, потому что прямой солнечный свет освещает молекулы газа и частицы в атмосфере, что рассеивает часть лучей. Но на восходе или закате сферическая форма планеты не позволяет солнечным лучам напрямую освещать атмосферу и, таким образом, создает изогнутую тень.

Правда, точный «состав» тени Земли до сих пор обсуждается в научном сообществе. Например, исследование 2017 года, опубликованное в журнале Applied Optics, предположило, что тень состоит из верхней темно-синей дуги и нижней коричневой дуги. Кто-то возражает, что ни то, ни другое нельзя считать настоящей тенью. Но, как бы там ни было, его можно заметить, когда Солнце находится прямо над горизонтом; Силуэт Земли сохраняется примерно 15 минут.

Наблюдать тень Земли на других объектах немного сложнее, но это тоже вполне возможно. Если МКС пройдет над планетой в безоблачный вечер на закате, то мощный бинокль позволит увидеть, что станция немного темнеет по мере перехода в тень Земли.

Кроме того, телескопы могут показать, как геостационарные спутники «исчезают» в тени планеты. Эти спутники вращаются вокруг Земли чуть выше экватора с той же скоростью, что и сама планета, что делает их похожими на неподвижные объекты. Но при каждом солнцестоянии, примерно в течение 21 дня, спутники каждую ночь попадают в тень Земли.