יום חמישי, 20 בפברואר 2014

כתמי שמש

כתמי שמש הם איזורים מעט קרים יותר על פני השמש. טמפרטורת פני השמש היא כ-6000 מעלות, איזורים קרים יותר, בכחמש מאות מעלות, פולטים פחות אור וכתוצאה מכך הם יראו לנו כשחורים על רקע שאר השמש. לוא היו נשארים רק הכתמים עצמם הם עדיין היו זורחים באור בהיר בהרבה מהירח.
סיבת ההיוצרות של כתמי שמש לא לגמרי ברורה, מעברי אנרגיה משכבות פנימיות של השמש לשכבות הגבוהות באטמוספירה שלה, קרינה מגנטית חזקה הם בין הגורמים לכתמים. כתמי השמש מורידים מעט מבהירות השמש ויש להם גם השפעה על האקלים בכדור הארץ. איזורים של כתמי השמש שפעילים מבחינה מגנטית מייצרים לעיתים התפרצויות שמש השולחות מטענים חזקים לחלל, כאשר מטענים אלו פוגשים את כדור הארץ, יכולות להיגרם תופעות רבות החל מהזוהר בקטבים ועד שיבושים קשים במכשירי וברשתות החשמל.


כל תצפית בשמש מחייבת שימוש באמצעי מיגון תקני. צפיה ישירה בשמש מסוכנת ועלולה להביא לעיוורון. שימוש באילתורים כדוגמת פילמים שרופים, מסוכן אף הוא. האמצעי הבסיסי ביותר הוא משקפי ליקוי חמה הניתנים לרכישה תמורת שקלים בודדים. אבל לצפייה בכתמי שמש הם אינם יעילים הכתמים לרוב קטנים מדי. כדי לראות את הכתמים יש צורך באמצעי אופטי, משקפת, טלסקופ או מצלמה בעלת אפשרות זום גבוה.
חשוב: כאשר משתמשים באמצעי אופטי, המיגון חייב להיות האלמנט הראשון לפני כל עדשה! אסור באיסור חמור להשתמש במשקפי ליקוי על העינים ולהביט דרכם במשקפת. משקפי הליקוי, וכל אמצעי המיגון יעילים רק לאור השמש הרגיל, שימוש באמצעי אופטי מרכז את אור השמש ומגביר אותו וגם פילטר הגנה לא ישרוד!
כותב המאמר אינו לוקח אחריות על צפייה בשמש וכל המשתמש במידע המופיע להלן עושה זאת על אחריותו המלאה.

הראשון שצפה בכתמי שמש היה גלילאו. אמנם, כתמי שמש גדולים במיוחד נראים ללא ציוד עזר ואפשר להניח שאנשים ראו אותם בשעה שהשמש הייתה בשקיעה או מאחורי ענני אובך, אולם אף אחד לא תיעד אותם והבין את משמעותם. גלילאו הביט באמצעות הטלסוקפ שלו בשמש (גלילאו לא נקט מספיק אמצעי זהירות, ובסוף ימיו איבד את ראייתו, ייתכן כתוצאה מתצפיות אלו), וראה כתמים. חוסר השלמות של השמש הייתה מכה נוספת בתיאוריה היוונית הקלאסית לפיה גרמי השמים הינם מושלמים. גלילאו ראה מדי יום שמיקום הכתמים משתנה, ובסדרה ארוכה של רישומים משנת 1613 הוכיח שהשמש סובבת סביב צירה. הנה דוגמה לאיור אחד של גלילאו. כדי לקרוא עוד על תצפיותיות של גלילאו עברו לאתר פרוייקט גלילאו, שם תוכלו לראות עשרות רישומים מתאריכים עוקבים וחיבורם לסרטון אנימציה.

איור כתמי שמש של גלילאו משנת 1613
איור כתמי שמש של גלילאו משנת 1613


מחירו של פילטר שמש מזכוכית מותאם למשקפת או לטלסקופ אינו זול, אבל ניתן בעלות נמוכה לבנות פילטר כזה תוצרת בית. לשם כך יש לרכוש גיליון פילטר שמש מחנויות בארץ או בחו"ל.הגיליונות מגיעים במבחר גדלים ורצוי לקנות גיליון שיספיק לכמה מכשירים. במבט בעין דרך הפילטר תראו בעיקר חושך. למטה דוגמה לחוט להט של מנורת ליבון.

כיום יש מצלמות בעלות זום גבוה. פי 24 30 50 וכו'. אלו מצלמות מצוינות לצילום כתמי שמש. אני משתמש במצלמת Canon Sx50. כדי לבנות פילטר למצלמה או למשקפת חותכים חתיכת קאפה בגודל גדול מעט יותר מהעדשה, חותכים חור עגול בקוטר העדשה, ומכסים את כל החור בפילטר. יש לוודא שהפילטר צמוד היטב למצלמה ואינו נופל ממנה כאשר המצלמה זזה. חצובת מיני מתאימה מאד למצלמות קלות משקל, ולמעשה כדאי לקחת אותה תמיד ביחד עם המצלמה.
חוט להט דרך פילטר שמש
חוט להט דרך פילטר שמש

מצלמה עם פילטר שמש
מצלמה עם פילטר שמש


כאשר צופים בשמש באמצעות פילטר המורכב על משקפת או טלסקופ יש לנקוט כמה אמצעי זהירות. קודם כל לבדוק כל הזמן שהפילטר מונח היטב ולא התרופף. לילדים יש נטטיה לפעמים לגעת בפילטר או לחסום עם היד שלהם את שדה הראייה של הצופה. יש להסביר שאסור לעשות זאת ולהשגיח שהפילטר לא נופל. עם משאירים את המשקפת בשטח, יש תמיד לכסות את כל העדשות בפלסטיקים ולא להשאיר ללא השגחה. אם המשקפת/מצלמה/טלסקופ על חצובה, יש להטות אותם לחלוטין מכייון השמש. בקיצור, צריך להיזהר מאד. כמו כן יש לבדוק את הפילטר מפעם לפעם אם לא נקרע או נשרט.

אפיוני הצילום הם פשוטים, פוקוס אפשר לכוון לאינסוף, זמן חשיפה הוא לרוב 1/100 של שנייה, ISO לא כדאי יותר מ-400. עדיף לבצע מעט חשיפת יתר, לראות יותר פרטים. שימוש בחצובה כדאי מאד עד חובה, ואם אין כבל או שלט להפעלה, כדאי לבצע השהייה של 10 שניות שתבטל את הרעידות הקטנות ותבטיח צילום איכותי יותר.

השעה המומלצת לצילום היא שעת חצות היום, כאשר השמש גבוה בשמים והתמונה תתקבל איכותית יותר. שימו לב שבגלל סיבוב כדור הארץ, מיקום הכתמים כפי שנראה לצופה בכדור הארץ ישתנה במשך היום. תרגיל מעניין הוא לצלם בבוקר בצהרים ובערב ולהשוות את התמונות. השמש נעה סביב צירה במהירות משתנה של 25-35 יום. המהירות משתנה כי השמש הינה כדור גז ולא מוצק, ולכן המהירות לא אחידה. הכתמים נעים על גבי השמש ולכן בכל יום, הכתמים יהיו במיקום אחר (גם אם שעת הצילום אחידה). כמו כן, בגלל שהשמש עצמה נטויה סביב צירה וגם הוא מסתובב התנועה של השמש מורכבת מאד ולמעשה בניגוד לירח, אנו רואים בכל יום את השמש בצורה מעט שונה. מסיבה זו קשה מאד לסנכרן בין צילומים של כתמי שמש על ימים עוקבים ותנועתם לא תהיה על קו ישר. כתמי שמש מקבלים מספור ואפשר להתעדכן במצב כתמי השמש ובעוד דברים מענינים באתר SpaceWeather שם מופיעה תמיד מפת כתמים מעודכנת.

 אני נהנה מאד לצפות בכתמי שמש, ומשתדל לצלם אותם באופן תדיר. יש כתמי שמש גדולים מאד, שאותם כן אפשר לראות במשקפי ליקוי, במקרים כאלו אני מוציא ברחוב זוג משקפים ומראה לאנשים. באחת השבתות ערכתי אפילו תצפית ברחבת בית הכנסת, לאחר התפילה, באמצעות משקפת עם פילטרים בה צפו ילדים ומבוגרים רבים. רב הקהילה, העלה בהומור  חשש שמא השימוש בפילטר, המסנן אור לא רצוי הוא כמלאכת בורר, אולם חשש זה נדחה שכן הפילטר מנחית את כל אורכי הגל בצורה שווה...

הנה מבחר צילומי כתמי שמש שלי מהימים האחרונה , ניסתי לישר אותם כך שפני השמש יהיו פחות או יותר באותה זווית וכך רק תזוזת הכתמים תיראה. בתמונה הראשונה סדרת כתמים על פני השמש
כתמי שמש 14/02/2014
כתמי שמש 14/02/2014
 לאחר יומים, הכתם השמאלי ביותר דעך, והאחרים מתחילים להעילם בצד הלא נראה של השמש.
כתמי שמש 16/02/2014
כתמי שמש 16/02/2014

כתמי שמש 17/02/2014
כתמי שמש 17/02/2014
 התמונה הבאה כבר רוב הכתמים נעלמו, אבל מצד שמאל רואים כתמים חדשים
כתמי שמש 18/02/2014
כתמי שמש 18/02/2014
כתם שהיה במרכז השמש מגיעה לקצה תוך ששה ימים וכתמים חדשים מתפתחים
כתמי שמש 20/02/2014
כתמי שמש 20/02/2014

הסבר על תזוזת כתמי השמש במהלך היום עקב סיבוב כדור הארץ

תגובה 1:

  1. איזו רשומה נהדרת!
    אני בטוחה שהרב של בית הכנסת הצטרף לקוראי הבלוג שלך!
    נהדר!!

    השבמחק