چگونه خورشید گرفتگی آب و هوا را تغییر می دهد

در روز دوشنبه، 8 آوریل، خورشید گرفتگی کامل شرایط آب و هوایی سطح زمین را در حالی که این شگفتی نجومی در آسمان آشکار می شود، تغییر خواهد داد.

تغییرات دما، سرعت باد و رطوبت زمانی رخ می دهد که ماه از مقابل خورشید عبور می کند و در هنگام خورشید گرفتگی بر سطح زمین سایه می اندازد.

هر چه نور خورشید بیشتر مسدود شود، تغییرات آب و هوایی چشمگیرتر است. این اثر قابل مقایسه با این است که چگونه مناطق سایه دار در یک روز گرم بسیار خنک تر از هر مکان دیگری در معرض نور مستقیم خورشید هستند.

خورشید گرفتگی کامل آوریل کل خورشید را در یک مسیر 115 مایلی (185 کیلومتری) از تگزاس تا مین مسدود می کند که به عنوان مسیر کلیت شناخته می شود. دالاس، ایندیاناپولیس، کلیولند و بوفالو، نیویورک، تنها چند شهر هستند که این پدیده را تجربه خواهند کرد.

ماه بخش قابل توجهی از خورشید را مسدود می کند و خورشید گرفتگی جزئی را خارج از مسیر کلی ایجاد می کند. هر چه یک منطقه به مسیر کلیت نزدیک‌تر باشد، بخش بزرگ‌تری از خورشید و تابش خورشیدی آن – نور خورشید و انرژی – توسط ماه پنهان می‌شود.

حداقل 50 درصد از خورشید در طول کسوف در غرب آناهیم، ​​کالیفرنیا، و تا شرق تا اورلاندو، فلوریدا مسدود خواهد شد. تنها حدود 20 درصد از خورشید در شمال غربی اقیانوس آرام مسدود خواهد شد.

اما کاهش تابش خورشیدی، هر چقدر هم که مختصر باشد، می تواند بر دما و سایر آب و هوا تأثیر بگذارد.

با این حال، همه تغییرات آب و هوای ماه گرفتگی یکسان ایجاد نمی شوند. کاهش دقیق دما بر اساس عوامل دیگری مانند پوشش ابر و زمان سال می تواند بسیار متفاوت باشد.

زمان از سال اهمیت دارد زیرا زاویه برخورد نور خورشید با زمین بر دما تأثیر می گذارد و زاویه بالاتر باعث تولید آفتاب و گرمای شدیدتر می شود. زاویه خورشید در طول بهار بالا می رود، در تابستان به اوج خود می رسد و در پاییز شروع به کاهش می کند.

آخرین خورشید گرفتگی کامل در یک بعدازظهر تابستانی در اواخر ماه اوت رخ داد، بنابراین دما از قبل بالا بود و در برخی مکان‌ها در امتداد مسیر کلیت بیشتر مستعد ایجاد دهانه بود.

دمای هوا در داگلاس، وایومینگ تنها طی یک ساعت 11 درجه کاهش یافت و افت گسترده دما از چهار تا هشت درجه در سراسر جنوب اتفاق افتاد.

ماه گرفتگی آوریل با زاویه کمتری نسبت به ماه اوت، اما با نزدیک شدن به گرم ترین قسمت بعد از ظهر، آشکار می شود. بنابراین، قبل از بازگشت دما به سطح قبل از کسوف، خنک شدن مختصر ناشی از کسوف کاملاً محسوس خواهد بود.

اندرو وایت، هواشناس سرویس ملی هواشناسی در ایندیاناپولیس، گفت که دما در طول رویداد آوریل ممکن است حدود 10 درجه تا یک ساعت در مسیر کلی کاهش یابد. افت دما در مناطق با کسوف جزئی کمتر خواهد بود.

کسوف همچنین بر سطوح رطوبت تأثیر می‌گذارد که میزان کاهش دما را در طول کل محدود می‌کند.

میزان رطوبت آن به شدت با دما مرتبط است. زمانی که دمای هوا و نقطه شبنم که میزان رطوبت موجود در هوا را اندازه گیری می کند، به همان دما نزدیک شوند، رطوبت افزایش می یابد. بنابراین وقتی دمای هوا برای مدت کوتاهی در طول ماه گرفتگی کاهش می یابد، به نقطه شبنم نزدیک تر می شود و باعث می شود هوا کمی مرطوب تر شود.

اما دمای هوا نمی تواند کمتر از نقطه شبنم باشد، بنابراین اگر نقطه شبنم در طول ماه گرفتگی بالا باشد، میزان پایین رفتن دما را محدود می کند.

تشعشعات خورشیدی کمتر و کاهش دما در طول خسوف نیز می تواند بر باد و پوشش ابر تأثیر بگذارد.

خنک شدن در طول ماه گرفتگی به طور خلاصه مقدار گرمای ذخیره شده در جو را کاهش می دهد. گرما هوا را مجبور به بالا رفتن می کند و جو را ناپایدار می کند. سپس اتمسفر ابرها، طوفان ها و باد ایجاد می کند تا انرژی گرمایی را در تلاش برای بازگرداندن خود به تعادل ایجاد کند.

بنابراین همانطور که خورشید گرفتگی هوا را خنک می‌کند، جو آرام می‌شود و سرعت باد کاهش می‌یابد، زیرا جو برای حفظ تعادل خود به سختی کار نمی‌کند. دانشمندان تعدادی از اندازه گیری های آب و هوا را در وایومینگ و نیویورک در طول خورشید گرفتگی کامل در سال 2017 انجام دادند و دریافتند که سرعت باد به طور متوسط ​​شش مایل در ساعت در نتیجه خورشید گرفتگی کاهش یافته است.

کاهش قابل توجه دما نیز می تواند پوشش ابر را تغییر دهد.

ابرها بر فراز بخش‌هایی از کارولینای جنوبی در طول خورشید گرفتگی کامل سال 2017 ناپدید شدند زیرا سوخت خود را از دست دادند – گرمایی که هوا را مجبور به بالا آمدن و تشکیل ابرها می‌کند. ممکن است اتفاق مشابهی در ماه گرفتگی روز دوشنبه رخ دهد.

کسوف روز دوشنبه تنها فرصتی است که برای دو دهه آینده یک خورشید گرفتگی کامل از پایین 48 را مشاهده کنیم. خورشید گرفتگی کامل بعدی که از این کشور عبور می کند تا 12 اوت 2045 رخ نخواهد داد، اما در 23 اوت 2044 به طور خلاصه بخش هایی از مونتانا و داکوتاها را قطع خواهد کرد.