Nhật thực xảy ra khi Mặt Trăng đi qua giữa Trái Đất và Mặt Trời và che khuất hoàn toàn hay một phần Mặt Trời khi quan sát từ Trái Đất. Điều này chỉ có thể xảy ra tại thời điểm sóc trăng non được quan sát thấy từ Trái Đất, khi Mặt Trời và Mặt Trăng giao hội. Nhật thực toàn phần được nhiều người coi là một hiện tượng thiên nhiên đặc biệt nhất mà người đó có thể quan sát được. Dĩ nhiên, nhật thực chỉ có thể quan sát thấy tại các vùng trên Trái Đất đang là ban ngày.
Có bốn kiểu nhật thực:
* Nhật thực toàn phần xảy ra khi Mặt Trời bị Mặt Trăng che lấp hoàn toàn. Đĩa Mặt Trời phát sáng bị che khuất bởi vành tối của Mặt Trăng, và có thể quan sát thấy vầng hào quang nhạt bên ngoài là ánh sáng đến từ vành đai nhật hoa của Mặt Trời (xem hình trên). Trong thời gian xảy ra bất kỳ một lần nhật thực nào, nhật thực toàn phần chỉ có thể được quan sát thấy từ một dải hẹp trên bề mặt Trái Đất. Tại một điểm cố định, nhật thực toàn phần chỉ kéo dài vài phút (tối đa 7 phút). Ví dụ nhật thực toàn phần ở Việt Nam vào năm 1995 chỉ kéo dài gần 2 phút.
* Nhật thực hình khuyên xảy ra khi Mặt Trời và Mặt Trăng nằm chính xác trên một đường thẳng, nhưng kích cỡ biểu kiến của Mặt Trăng nhỏ hơn kích cỡ biểu kiến của Mặt Trời. Vì thế Mặt Trời vẫn hiện ra như một vòng đai rực rỡ bao quanh Mặt Trăng.
* Nhật thực lai là một kiểu trung gian giữa nhật thực toàn phần và nhật thực hình khuyên. Ở một số điểm trên Trái Đất, nó được quan sát thấy là nhật thực toàn phần; ở những nơi khác nó lại là nhật thực hình khuyên. Thuật ngữ chung cho nhật thực toàn phần, hình khuyên hay nhật thực lai là nhật thực trung tâm.
* Nhật thực một phần xảy ra khi Mặt Trời và Mặt Trăng không nằm chính xác trên cùng một đường thẳng, và Mặt Trăng chỉ che khuất một phần của Mặt Trời. Hiện tượng này thường được quan sát thấy ở nhiều nơi trên Trái Đất bên ngoài đường đi của nhật thực trung tâm. Tuy nhiên, một số kiểu nhật thực chỉ có thể được quan sát thấy như là nhật thực một phần, bởi vì đường trung tâm không bao giờ giao nhau với bề mặt của Trái Đất.
Lý do để một số lần nhật thực là nhật thực toàn phần hay kiểu hình khuyên phụ thuộc vào quỹ đạo hình elíp của Mặt Trăng quanh Trái Đất. Một trong những sự trùng hợp đáng lưu tâm nhất trong tự nhiên là (i) Mặt Trời nằm cách xa khoảng 400 lần so với khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng, và (ii) Mặt Trời cũng có đường kính lớp gấp khoảng 400 lần so với Mặt Trăng. Vì thế, khi quan sát từ Trái Đất, Mặt Trời và Mặt Trăng có vẻ có cùng kích thước trên bầu trời - khoảng 1/2 độ nếu đo góc. Bởi vì quỹ đạo của Mặt Trăng quanh Trái Đất là hình elíp chứ không phải là hình tròn, vì vậy, ở một số khoảng thời gian Mặt Trăng ở xa hơn và lúc khác nó lại ở gần Trái Đất hơn so với khoảng cách trung bình.
Nhật thực xảy ra khi Mặt Trăng ở gần Trái Đất nhất (gần điểm cận địa), thì nó đủ lớn để che khuất hoàn toàn cả đĩa sáng của Mặt Trời, và là nhật thực toàn phần. Khi nó ở xa Trái Đất nhất, (gần điểm viễn địa), nó xuất hiện nhỏ hơn và không thể che khuất hoàn toàn Mặt Trời. Trong trường hợp đó vẫn còn lại một annulus (hay vòng nhẫn) nhỏ của đĩa sáng Mặt Trời vẫn không bị che khuất. Vì vậy sinh ra thuật ngữ "nhật thực hình khuyên". Nhật thực hình khuyên thường xảy ra hơn so với nhật thực toàn phần bởi vì nói chung Mặt Trăng nằm xa Trái Đất ở khoảng cách ít khi che khuất hoàn toàn được Mặt Trời. Tỷ lệ giữa kích thước biểu kiến của Mặt Trăng và của Mặt Trời được gọi là độ lớn của nhật thực.
Thuật ngữ
Vì hiện tượng này xảy ra đối với Mặt Trời (nhật) và người xưa khi thấy hiện tượng Mặt Trăng che khuất Mặt Trời nên cho rằng Mặt Trăng đã "ăn" (thực) Mặt Trời. Do đó, hiện tượng này được gọi là "nhật thực", một từ Hán-Việt có nghĩa là "ăn Mặt Trời".
Quan sát nhật thực
Nhìn trực tiếp vào quyển sáng của Mặt Trời (đĩa sáng của chính Mặt Trời), thậm chí chỉ trong vòng vài giây, có thể gây tổn thương nghiêm trọng cho võng mạc mắt, bởi vì số lượng lớn những tia bức xạ nhìn thấy và không nhìn thấy được ra quyển sáng này phát ra. Tổn thương có thể dẫn tới giảm thị lực vĩnh viễn, thậm chí gây mù loà. Võng mạc không nhạy cảm với cảm giác đau, và những hậu quả khi võng mạc bị tổn thương có thể chưa xuất hiện trong nhiều giờ đồng hồ, vì thế chúng ta không nhận biết được sự thương tổn đang diễn ra.
Ở các điều kiện thông thường, Mặt Trời quá sáng tới mức rất khó nhìn trực tiếp vào đó, vì thế thông thường con người không có xu hướng nhìn vào Mặt Trời ở mức có thể gây hại cho mắt. Tuy nhiên, trong khi xảy ra nhật thực, khi đa phần Mặt Trời bị che khuất, mọi người cảm thấy dễ dàng hơn và cũng thường cố sức quan sát hiện tượng. Không may thay, nhìn vào Mặt Trời khi nhật thực đang diễn ra cũng nguy hiểm như khi nhìn trực tiếp vào nó, ngoại trừ chỉ trong một khoảng thời gian rất ngắn khi Mặt Trời bị che khuất "toàn bộ", (toàn bộ chỉ xuất hiện khi đĩa Mặt Trời bị che khuất hoàn toàn— nó không xảy ra trong nhật thực hình khuyên). Quan sát đĩa Mặt Trời thông qua bất kỳ một hình thức trợ giúp quang học nào (ống nhòm, kính thiên văn, hay thậm chí là một kính ngắm quang học máy ảnh) thậm chí còn nguy hiểm hơn, dù chỉ cần nhìn bằng mắt thường cũng đã dễ dàng gây thương tổn.
Ảnh hưởng gây hại mắt
Nhìn lướt qua toàn bộ hay một phần đĩa Mặt Trời không gây tổn hại vĩnh viễn, bởi vì đồng tử sẽ khép lại làm giảm bớt ánh sáng của toàn cảnh. Nếu nhật thực gần đạt tới toàn phần, số lượng ánh sáng giảm bớt khiến đồng tử giãn ra, vì thế võng mạc phải nhận nhiều ánh sáng hơn khi nhìn vào toàn bộ Mặt Trời. Bởi vì mắt có hốc mắt nhỏ, khi quan sát kỹ lưỡng, mắt có khuynh hướng dõi theo hình ảnh cho tới khi nó được võng mạc thu nhận tốt nhất, gây nên thương tổn.
Quan sát những nhật thực một phần và nhật thực hình khuyên
Theo dõi Mặt trời trong khi nhật thực một phần hay hình khuyên(và khi nhật thực toàn phần xảy ra mà chúng ta đang đứng ở ngoài bóng đen) yêu cầu chúng ta phải có thiết bị bảo vệ mắt đặc biệt, hoặc các cách theo dõi gián tiếp.
Đĩa mặt trời có thể xem bằng cách sử dụng những thiết bị lọc để ngăn chặn ảnh hưởng có hại của bức xạ Mặt trời. Kính râm là không đủ an toàn, vì chúng không ngăn chặn được các bức xạ của tia hồng ngoại nguy hiểm và không nhìn thấy, đủ để gây ra hỏng mắt. Bạn chỉ được dùng những bộ lọc ánh sáng mặt trời được thiết kế và được chứng nhận để xem trực tiếp đĩa Mặt trời.
Cách an toàn nhất để xem đĩa Mặt trời là cách quan sát gián tiếp. Điều này có thể thực hiện được bằng cách đưa hình ảnh của đĩa Mặt trời lên trên một tờ giấy trắng hoặc tấm bìa trắng bằng cách dùng một cặp kính hiển vi (che thấu kính của một chiếc), một kính viễn vọng, hoặc một tấm bìa cứng khác có khoan một lỗ nhỏ (đường kính khoảng 1mm), thường được gọi là lỗ châm kim. Hình ảnh nhận được này của Mặt trời có thể xem được một cách an toàn. Kỹ thuật này có thể được sử dụng để quan sát các vết mặt trời, cũng như là các nhật thực. Tuy vậy, cần phải cẩn thận phòng ngừa không cho ai được nhìn trực tiếp qua thấu kính. (kính thiên văn, lỗ kim, v.v...)
Quan sát đĩa Mặt trời trên một màn hình video (của một máy quay phim hoặc một máy quay phim kỹ thuật số) là an toàn, mặc dù chính thiết bị lại có thể bị hư hại do ánh sáng trực tiếp của Mặt trời. Nhìn qua ô nhìn thấu kính của các máy trên lại không an toàn.
Tiêu đề: Hiện tượng nhật thực 
Wed Dec 09, 2009 12:35 pm
