Kees Floor, Zenit maart 2015. Internetversie met
meer afbeeldingen.
Binnenkort vindt er weer een totale zonsverduistering plaats. Om staande in
de schaduw van de maan de volledig verduisterde zon optimaal te kunnen waarnemen,
moet je je op het juiste moment - 20 maart 2014 's ochtends - op de juiste locatie
- in dit geval bijvoorbeeld Faeröer of Spitsbergen (figuur 1) - bevinden.
Je hoopt op onbewolkt weer of op z'n minst in de richting van de zon wat gaten
in de bewolking.
Voor de aardobservatiesatellieten waarmee men de positie of de baan van de schaduw
van de maan wil vastleggen, geldt deels hetzelfde: ook zij moeten op het goede
moment een juiste positie hebben. Een onbewolkte hemel, zo belangrijk voor de
waarnemer bij het aardoppervlak, is echter geen must. Tijdens een zich hoofdzakelijk
boven zee afspelende eclips, zoals die van 20 maart aanstaande, kan het zelfs
beter bewolkt zijn. De schaduw van de maan is op helder witte bewolking namelijk
veel beter zichtbaar dan op het donkere oceaanwater (vergelijk figuur 2, eclips
van 20-21 maart 2012 op het noordelijk deel van de Grote Oceaan). Boven land
hebben we die bewolking niet altijd nodig om mooie satellietbeelden te krijgen.
Een donkere maanschaduw contrasteert vooral duidelijk tegen lichter woestijnzand,
bijvoorbeeld dat van de Libische woestijn, zoals we op 29 maart 2006 konden
zien (figuur 3).
1. De eclips
van 20 maart 2015. Bron: NASA.
|
|
|
(Meer
over de zonsverduistering van 29 maart 2006)
METEOSAT-animatie van de zonsverduistering van 3 november 2013. Meer METEOSAT-animaties van zonsverduisteringen. |
Geostationair
Bij de aardobservatiesatellieten waarmee we de maanschaduw willen waarnemen,
moeten we een onderscheid maken tussen geostationaire satellieten, die op 36
000 kilometer hoogte op een vast punt boven de evenaar staan, en (quasi-)polaire
satellieten, die op een hoogte van ongeveer 800 kilometer een baan volgen die
min of meer over de poolgebieden voert.
De Faeröer, een geliefde waarneemlocatie voor de zonsverduistering van
20 maart, bevinden zich in het gezichtsveld van de Europese METEOSAT, die daardoor,
net als bijvoorbeeld op 29 maart 2006 (figuur 3), de geostationaire satelliet-van-dienst
is. Bij de in figuur 2 afgebeelde zonsverduistering van 20-21 maart 2012 boven
het noordelijk deel van de Grote Oceaan, was deze rol weggelegd voor de Japanse
geostationaire satelliet MTSAT-2.
Animaties van een over het aardoppervlak voortbewegende maanschaduw zijn altijd
gebaseerd op gegevens van geostationaire satellieten; ze hebben namelijk steeds
hetzelfde gebied in het vizier en kunnen elk half uur, soms zelfs elke 10 minuten,
een nieuw beeld voor zo'n animatie leveren. De poolstreken vallen buiten het
gezichtsveld van de geostationaire satellieten; zonsverduisteringen zoals die
van 13 november 2003 boven Antarctica, zijn op de beelden van die satellieten
dus niet terug te vinden. Gelukkig maken de quasi-polaire satellieten relatief
frequent beelden van de poolgebieden, zodat er van de genoemde zonsverduistering
toch beeldmateriaal verkrijgbaar is (figuur 4).
|
|
|
Polair
Satellietbeelden van zonsverduisteringen uit het verleden zijn dus ook beschikbaar
van polaire satellieten. Vooral wanneer die beelden een groter gebied bestrijken,
bestaan ze uit drie of meer stroken waarvan de data tijdens enkele opeenvolgende
omlopen van de satelliet zijn verzameld (vergelijk figuren 5-7). Op een van
die stroken zien we dan het onderbelichte aardoppervlak of de onderbelichte
bewolking daarboven; deze onderbelichting is een gevolg van het overtrekken
van de schaduw van de maan. De omliggende stroken zijn steeds normaal belicht.
Het effect is al te zien bij gedeeltelijke zonsverduisteringen, zoals bijvoorbeeld
die van 23 oktober 2014 boven Alaska (figuur 5). Het beeld is gebaseerd op data
afkomstig van de Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) op de
Amerikaanse aardobservatiesatelliet Terra. Op dit moment kunnen ook de MODIS
op zustersatelliet Aqua en de recentere Visible Infrared Imaging Radiometer
Suite (VIIRS) op dochtersatelliet Suomi NPP beelden in natuurlijke kleuren van
de schaduw van de maan op het aardoppervlak of de bewolking daarboven leveren.
Zo toont figuur 6 een op VIIRS-data gebaseerd satellietbeeld van de hybride
zonsverduistering van 3 november 2013 boven Afrika. Merk op dat de waargenomen
stroken goed aansluiten; bij beelden van oudere instrumenten, zoals SeaWiFS
(figuur 5) en MODIS (figuur 6) is dat niet het geval.
Gegevens van polaire satellieten waarop satellietbeelden in natuurlijke kleuren
kunnen worden gebaseerd, zijn op dit moment beschikbaar van de Amerikaanse aardobservatiesatellieten
Terra, Aqua en Suomi NPP. Gezien het tijdstip waarop de zonsverduistering van
20 maart zich zal voltrekken, heeft de Terra van de drie polaire satellieten
de beste papieren om nog een glimp van de maanschaduw op te kunnen vangen. Beelden
van maanschaduw van de METESAT kunnen we echter vrijwel zeker tegemoet zien.
7. VIIRS satellietbeeld in natuurlijke
kleuren van de maanschaduw op Afrika tijdens de totale
zonsverduistering van 3 november 2013. Bij de constructie van het beeld zijn data gebruikt van 4 opeenvolgende omlopen van de polaire satelliet Suomi NPP. Bron: NASA. |
Zonsverduistering van 29 maart 2006,
waargenomen door de MERIS op de Europese polaire satelliet Envisat. Bron: ESA. |