2 Eski çağlara dönüp baktığımızda geçmişteki gç ş insan topluluklarının yazılı, yazısız kültür miraslarında Güneş ve Ay tutulmalarının nedeni hep doğaüstü güçlerle açıklanmaya çalışılmıştır. Yapılan tasvirlerde tutulmalar sırasında ya bir tanrı, ya bir kötü ruh ya da uğursuz bir hayvan Güneş i veya Ay ı söndürmeye, yok etmeye çalışmaktadır. Dünya üzerinde farklı kıtalarda gelişmiş farklı kültürlerin hemen e hemen e hepsi tutulmalar uu sırasında s gelebilecek eb ece olası tehlikelerden korunmak için benzer inanışlar geliştirmişlerdir. İlk insanların bu olağanüstü doğa olayı karşısında nasıl dehşete kapılmış olabileceğini tam güneş tutulmalarını ancak tam tutulma hattından izleyenler hissetmektedir. Yaşamları süresince belki sadece bir kez gördükleri böyle aniden gelen bu değişim karşısında akıllarından geçenler, o günlerde yaşadıkları veya daha sonra yaşayacakları tüm felaketlerin nedeninin bu olaya bağlanması, olmalıdır.
3 Güneş tutulmaları nasıl meydana gelir? Dünya Ay ın gölgesi ya da yarıgölgesinden geçtiğinde güneş tutulması meydana gelir. Bu sırada Güneş, Ay ve Dünya hemen hemen aynı doğrultuda sıralanmış, Ay da yeniay evresine çok yaklaşmıştır. Eğer Ay ın yörüngesi Dünyanın Güneş etrafında döndüğü yörüngeyi içinde bulunduran ekliptik düzlemi ile çakışık olsaydı, bu durumda her yeniayda bir Güneş tutulması olacaktı. Halbuki Ay ın yörünge düzlemi ile ekliptik düzlemi arasında 5º 17 lık bir açı olduğundan bu düzlemler kesişir. Her iki düzlemin arakesitine düğümler ğ çizgisi denir. Bu çizgiyi oluşturan ş doğrununğ Güneş in ş görünen yörüngesini kestiği noktaları da Ay yörüngesinin düğümleri olarak tanımlanmıştır.
4 Bir tutulma olabilmesi için ilk şart, yer merkezli ekliptik koordinat sisteminde it i Dünya ve Güneş doğrultusunun yeniay evresi sırasında düğümler çizgisine yakın olmasıdır. Güneş bu iki düğümün her birinden günde bir geçmektedir. Bu geçiş dönemlerine tutulma mevsimi denilmektedir. Şekillerde gösterilen özel şartlar da yerine geldiği taktirde güneş tutulması gerçekleşecektir. Düğümler çizgisi sabit değildir ğ ve yılda º olmak üzere dönemi 18.6 yıl süren bir presesyon hareketi yapmaktadır.
5 29 Mart 2006 günü bu özel şartlar yerine gelmiş ve bir tam güneş tutulması olmuştur.
6 29 Mart 2006 günü tam tutulma hattında tam tutulma sırasında gökyüzü
7 Her yıl kaç tutulma meydana geleceği, bunların hangi tip tutulma olacağı önceden hesaplanabilmekte ve almanaklarda yayınlanmaktadır. Buna göre bir takvim yılında en çok 7 tutulma gerçekleşebilir, böyle bir durumda mutlaka 2 defa Güneş, 2defa da Ay tutulması olmaktadır. Bazı yıllarda Güneş tutulmalarının sayısı 5 i bulabilmektedir. b ed Bir takvim yılında görülebilecek ece maksimum 7 tutulmanın uu olası sıralanışı yandaki şekilde görülmektedir. Ay yörüngesinin presesyon hareketinden dolayı düğümler çizgisinin ekliptik üzerinde geriye doğru kaydığı bilinmektedir. Saros dönemi olarak isimlendirilen bu hareketin süresi 18.6 yıldır. Bir tutulmanın aynı şekilde tekrar meydana gelebilmesi için gün geçmesi gerekmektedir.
8 Güneş Tutulması Türleri Ay Güneş'ten yaklaşık 400 kere daha küçük, fakat bize Güneş'ten 400 kere daha yakın olduğundan gökyüzünde ikisi de aynı büyüklükte görülmektedir. Ay, Dünya çevresinde basıklığı az da olsa elips şeklinde olan bir yörüngede dolanmaktadır. Bundan dolayı Dünyaya olan uzaklığı her an değişmektedir. Eğer tutulma anında Ay Dünyaya yeteri kadar yakınsa, görünen büyüklüğü Güneş'in görünen büyüklüğünden daha büyük olduğundan Güneş diskinin tamamı örtülmekte ve tam tutulma meydana gelmektedir. Örtülme Güneş in görünen büyüklüğünün Ay dan daha büyük olduğu zamana denk gelirse, tutulma halkalı tutulma şeklinde görülmektedir. Güneş in ve Ay ın Dünyaya en uzak ve en yakın olduklarında görünen büyüklükleri yay dakikası cinsinden yukarıdaki şekilde gösterilmiştir.
9 Tam Güneş Tutulması Eğer tutulma anında Ay Dünyaya yeteri kadar yakınsa, görünen büyüklüğü Güneş'in görünen büyüklüğünden daha büyük olduğundan Güneş diskinin tamamı örtülmekte ve tam tutulma meydana gelmektedir. Dünya Ay la karşılaştırıldığında çok büyük olduğu için tam tutulma ancak gölgenin Dünya üzerine düştüğü yerlerden izlenmektedir. Gölge çapının büyüklüğü o sıradaki Dünya-Ay ve Güneş-Dünya uzaklıklarına bağlıdır. Bir tam tutulma sırasında bu çap en çok 268 km, halkalı tutulmada ise 375 km olabilmektedir. Ay ın Dünya üzerine düşen ş yarı gölgesinin g çapı çp 7000 km dir. Uygun şartlar yerine geldiğinde tam tutulma anı 7 dakikadan biraz daha fazla sürebilmektedir. Ay Dünya ya en uzak konumunda km en yakın konumunda km uzaklıktadır.
10 11 AĞUSTOS 1999 TAM GÜNEŞ TUTULMASI
11 Gölgenin Dünya üzerindeki hareketi sırasındaki hızı iki hareketin sonucu olarak ortaya çıkmaktadır. Bunlar Ay ın Güneş e göre olan hareketi ve Dünyanın kendi ekseni etrafındaki hareketleridir. Dünyadan bakıldığında Ay ve Güneş yıldızlara göre batıdan doğuya doğru gitmektedir, Ay Güneşten yaklaşık 13 kez daha hızlı ilerler. Ay ın yörüngesi üzerindeki hızı 3697 km/saat tir.
12 Eğer Dünya kendi ekseni etrafında dönmeseydi Ay ın gölgesi Dünya üzerinde 1 km/s hızla hareket edecekti. Dünya da kendi ekseni etrafında batıdan doğuya doğru döndüğünden ğ gölgenin g Dünyaya yy göre hızı bu iki hareketin hızlarının farkına eşittir. ş Ekvatorda Dünyanın dönüş hızı 500m/s düzeyindedir. Buna göre hızların farkı da 500 m/s olur. Ekvatordan kutuplara doğru gidildikçe gölgenin Dünya üzerindeki hızı giderek artar ve kutuplarda tekrar 1 km/s değerine ulaşır.
13 Uydu fotoğrafından da anlaşılacağı gibi tam güneş tutulmaları sırasında tam tutulma anı Dünya üzerinde hareket eden Ay gölgesinin geçtiği hat boyunca izlenebilmektedir ve bu hatta tam tutulma t hattı denir.
14 Halkalı Güneş Tutulması Örtülme Güneş in görünen büyüklüğünün Ay dan daha büyük olduğu zamana denk gelirse, şekilden görüldüğü gibi gölge konisinin i i devamının Dünya üzerine düştüğü üğü yerlerden tutulma halkalı tutulma şeklinde görülmektedir. Halkalı tutulmanın halkalı evresi en çok 12 dakika sürmektedir. Dünya Güneşe en yakın konumunda Ocak ayının başında (~147.1 milyon km), en uzak konumunda Temmuz ayının başında (~152.1 milyon km) bulunur.
15 Tam gölgenin Dünya üzerine düşmediği güneş tutulmaları parçalı tutulma olarak izlenebilmektedir. il ktdi Bütün güneş tutulmaları t l sırasında yarıgölgenin Dünya üzerine düştüğü her yerden tutulma parçalı tutulma olarak izlenmektedir. Tutulmaların süresi Ay ın Dünyaya göre en uzak ve en yakın konumunda olmasına bağlıdır. Tutulma Ay en yakın konumda iken oluyorsa 5 saat 14 dakika, en uzak konumda iken oluyorsa 6 saat 15 dakika sürecektir. Bütün tutulmaların parçalı tutulma evresi çok uzun sürmektedir. Güneş tutulmalarına tam tutulmaların tam tutulma anı dışında hiçbir şekilde çıplak gözle bakılmamalıdır. Güvenli gözlem için gerekli önlemler alınmadığında kalıcı göz hasarları ile karşı karşıya kalınmaktadır. Tutulma sırasında güneş diskinin %99 u örtülmüş olsa bile önlem alınmadan çıplak gözle Güneş e ş bakıldığında ğ güneş ş ışınımının zarar verdiği bilinmektedir.
16 Güneş tutulmalarına tam tutulmaların tam tutulma anı dışında hiçbir şekilde çıplak gözle bakılmamalıdır. Güvenli gözlem için gerekli önlemler alınmadığında kalıcı göz hasarları ile karşı karşıya kalınmaktadır.
17 Ay Tutulması nasıl meydana gelir? Ay dünya etrafındaki yörüngesini tamamlarken, dünyanın güneş ve ay arasında kalmasına neden olabilir. Bu durumda ay yüzeyine düşen güneş ışınları dünya tarafından engellenmiş olur. Karanlıkta kalan ay kısa süreli de olsa dünyadan gözlenemez bu olaya ay tutulması adı verilir. Bu sırada Güneş, Ay ve Dünya hemen hemen aynı doğrultuda sıralanmış, Ay da dolunay evresine çok yaklaşmıştır.