Sončevi in lunini mrki so kot naravni pojavi v zgodovini burili domišljijo človeka. Najbrž je eno od prvih zabeleženih opazovanj sončevih mrkov iz leta 3340 pred našim štetjem na Irskem, katerega opis je ohranjen v petroglifih. Zaradi mrkov so vojskujoče se strani podpisovale (vsaj začasna) premirja. Grški zgodovinar Herodot je na primer opisoval vojno med Lidijci, ki so zasedli območja današnje Turčije, in Medijci, starodavnim iranskim ljudstvom. Ko sta se po šestih letih bitk brez uspehov na eni in drugi strani (in seveda s preštevilnimi človeškimi žrtvami) obe vojski ponovno srečali, se je (zaradi sončevega mrka) "dan nenadoma spremenil v noč". Obe strani sta se ob tem pojavu takoj prenehali bojevati in se začeli dogovarjati o premirju. (Kako čudovito bi bilo, če bi ta tradicija povsod na našem planetu obveljala tudi tokrat!) Sončevi mrki pa niso bili povezani le z vojnami in premirji, pač pa so v zgodovini znanosti omogočili nekatera pomembna empirična testiranja fizikalnih zakonov in teorij. Morda najbolj znan tovrstni primer je, ko je angleški astronom Arthur Eddington 29. maja 1919 v času popolnega sončevega mrka na otočku Principe v Gvinejskem zalivu in v mestu Sobral v Braziliji v popolni fazi mrka želel preizkusiti, ali se zaradi gravitacijskega polja Sonca res ukrivi pot svetlobe, s čemer bi potrdil Einsteinovo splošno teorijo relativnosti iz leta 1915. Za opazovanje si je izbral relativno svetle zvezde v razsuti zvezdni kopici Hijade v ozvezdju Bika, ki so bile delno zastrte s Soncem. Poskus je uspel. Z meritvami je dokazal, da v popolni fazi mrka, ki je trajala skoraj sedem minut, zvezde na nebu niso bile na mestu, kjer bi pričakovali, saj se je njihova svetloba pri potovanju mimo Sonca ukrivila. Popolni sončev mrk je torej omogočil enega od prvih empiričnih dokazov splošne teorije relativnosti.
Zakaj so mrki tako redki?
Pojav sončevega mrka je vezan na značilno razporeditev Sonca, Lune in Zemlje, pri čemer se Luna znajde točno med Soncem in Zemljo. Lunino fazo pri kateri se to lahko zgodi imenujemo mlaj. Če bi bil to edini pogoj, bi lahko sončev mrk na Zemlji opazovali ob vsakem mlaju oziroma na vsakega 29,5 dneva, kolikor potrebuje Luna za svojo pot okoli Zemlje med dvema zaporednima istima menama. Iz izkušenj pa vemo, da mrki niso tako pogost pojav. Vzrok za to tiči v značilnostih kroženja Lune okoli Zemlje in Zemlje okoli Sonca.
Zemlja okoli Sonca potuje po ravnini, ki se imenuje ekliptična ravnina. Če bi bila ravnina kroženja Lune okoli Zemlje identična z ravnino ekliptike, bi sončev mrk res nastopil ob vsakem mlaju. V resnici je krožnica Lune okoli Zemlje nagnjena glede na ravnino ekliptike za kot, ki znaša dobrih pet stopinj. Za pojav sončevega mrka je torej potreben še en pogoj: orbita Lune mora v mlaju sekati ravnino ekliptike. Točko v kateri se to zgodi, imenujemo vozel. Kjer Luna prečka ekliptiko na svoji poti proti severni nebesni sferi, je dvižni vozel, kjer pa Luna seka ekliptiko na poti proti jugu, nastopi padni vozel.
Če bi bila Sonce in Luna točkasti telesi, bi mrk nastopil le takrat, ko bi bila Sonce in Luna natančno v vozlu. Ker pa obe telesi vidimo pod zornim kotom okoli pol stopinje, lahko mrk nastopi tudi takrat, ko je Luna v bližini vozla, in prav to se bo zgodilo ob marčevskem delnem sončevem mrku. Vozla sta okoli pol leta narazen in trenutno mrki nastopajo spomladi in jeseni. Štirinajst dni pred sončevim mrkom ali po njem običajno nastopi tudi lunin mrk. Par marčevskega delnega sončevega mrka je bil popolni lunin mrk, ki je nastopil 14. marca 2025 in je bil najlepše viden na območju vzhodnega Tihega oceana, Severne Amerike in večjem delu Južne Amerike.
Delni in popolni mrk
Omenili smo že, da Sonce ni točkasto svetilo. Njeno zorno polje znaša okoli 30 ločnih minut, zato se poleg sence na površju Zemlje pojavlja tudi polsenca. Na lokacijah, kjer površje Zemlje prekrije senca, vidijo sončev mrk kot popoln, na območjih s polsenco pa je mrk viden kot delni, pri čemer se proti robu polsence stopnja prekritosti Sonca z Luno zmanjšuje. Širina sence in s tem povezano trajanje popolne ali delne faze mrka sta odvisna od medsebojne razdalje Lune in Zemlje. Ko je Luna najbližje Zemlji (to točko imenujemo prizemlje ali perigej), je zorni kot Lune večji oziroma prekriva največji del neba, in sicer 34,1 ločne minute. Če je Sonce istočasno najbolj oddaljeno od Zemlje v točki, ki se imenuje odsončje ali afelij, je zorni kot Sonca najmanjši. Recept za zelo dolgo trajajoči sončev mrk je torej položaj Lune v prizemlju in položaj Zemlje v odsončju. Ker je Zemlja v odsončju na začetku julija, nastopajo najdaljši sončevi mrki, ko je Luna na začetku julija v prizemlju. V takih okoliščinah je lahko senca široka do 267 kilometrov, popolni mrk pa lahko traja 7 minut in 32 sekund. Popolni sončev mrk, ki ga bodo lahko opazovali 16. julija 2186, bo na obalah Gvajane v Južni Ameriki trajal 7 minut in 29 sekund. V običajnih primerih pa popolna faza mrka traja le nekaj minut, senca, ki nastane ob mrku, pa je široka med 100 in 160 kilometri. Premer polsence lahko znaša nekaj 1000 kilometrov. Hitrost potovanja sence po površju Zemlje je okoli 1700 km/s (ali okoli 470 m/s). Naj ob tem omenimo še eno zanimivost: ker se Luna oddaljuje od Zemlje (letno za slabe 4 centimetre), postaja njeno zorno polje vedno manjše. Ocene kažejo, da bo čez približno 700 milijonov let zorno polje Lune tako majhno, da popolnih sončevih mrkov z zemeljskega površja ne bo več mogoče opazovati. Letno se lahko pojavi dva do pet sončevih mrkov. Nazadnje smo imeli pet sončevih mrkov v istem letu leta 1935, naslednji tak primer pa bo leta 2206.
Obe strani sta se ob tem pojavu takoj prenehali bojevati in se začeli dogovarjati o premirju
Sončev mrk 29. marca 2025 se bo v Mariboru začel ob 11.40 po srednjeevropskem času, ko bo Luna počasi začela prekrivati zgornji rob Sonca. Vrhunec mrka bo nastopil ob 12.14. Takrat bo dosežena najvišja magnituda mrka, ki bo znašala 11,3 odstotka, kar pomeni, da bo Luna prekrila 11,3 odstotka sončevega premera. V krajih zahodno od nas bo magnituda mrka še višja, proti vzhodu pa nižja. Višinski kot Sonca na višku mrka bo 47 stopinj nad matematičnim obzorjem. Konec mrka bo ob 12.48 po srednjeevropskem času. Sonce bo v času mrka na južni strani neba in v bližini zgornje kulminacije, zato bo opazovanje dokaj "udobno".
Delni sončev mrk bo sicer viden v večjem delu Evrope, razen na jugovzhodu Evrope (Grčija, Albanija, Bolgarija). Mrk bodo Lahko opazovali tudi na severnem Atlantskem oceanu, severozahodu Afrike in na severovzhodu Severne Amerike, najlepše pa bo viden na severovzhodu Kanade, kjer bo v okolici naselja Akulivik tudi največja magnituda mrka (93 odstotkov). Sonce bo v času mrka pri njih šele vzhajalo.
Naslednji popolni sončev mrk za Slovence leta 2081
V naslednjih letih bomo v Sloveniji lahko opazovali še nekaj sončevih mrkov. Sonce bo 12. avgusta 2026 v času delnega mrka pri nas zahajalo, zato bo opazovanje zelo okrnjeno. Nekoliko večjo magnitudo (62 odstotkov) bo imel delni sončev mrk 2. avgusta 2027. Delni sončev mrk, ki bo 1. junija 2030, bo imel magnitudo 77 odstotkov, tisti 20. marca 2034 pa 21 odstotkov, če naštejemo le nekatere. Na naslednji popolni sončev mrk, viden iz Slovenije, bodo morali naši potomci čakati vse do 3. septembra 2081, ko bo v Mariboru vrhunec mrka nastopil ob 8.47 po srednjeevropskem času. Popolno fazo mrka bomo pri nas takrat lahko občudovali 4 minute in 6 sekund. Os popolnega sončevega mrka bo potovala prav čez Slovenijo: središče sence bo vstopilo v Slovenijo na območju Kamniško-Savinjskih Alp, nato potovalo čez Solčavo in nadaljevalo pot južno od Šoštanja, Velenja in Dobrne čez Vojnik, severno od Šmarij pri Jelšah ter čez Rogaško Slatino in Rogatec, kjer bo središče sence zapustilo Slovenijo. Še zanimivost: sredina sence bo pot od slovensko-avstrijske meje pri Solčavi do slovensko-hrvaške meje pri Rogatcu prepotovala v 56 sekundah. Slovenci, rojeni letos, bodo takrat stari 56 let.
Pri opazovanju sončevega mrka moramo obvezno upoštevati vsa varnostna opozorila. Do našega očesa skozi atmosfero Zemlje poleg vidne svetlobe pride še del ultravijolične in infrardeče svetlobe, kar lahko na očesu povzroči nepopravljive poškodbe. Sonce je zato varno opazovati le skozi za to pripravljene solarne filtre ali varilsko steklo z optično gostoto 12 ali več. Razne druge rešitve filtrov, kot so sajasto steklo, več zaporednih leč sončnih očal, klasični fotografski filmi in podobno, ne omogočajo varnega opazovanja.
Astronomsko društvo Orion bo v primeru jasnega vremena tudi ob tem mrku organiziralo javno opazovanje, ki bo v severnem delu zgornjega platoja parkirišča v Europarku v Mariboru na Pobreški cesti 18. Opazovanje se bo začelo ob 11.30 in bo pospremljeno s strokovno razlago. Obiskovalci bodo lahko društvene teleskope uporabili tudi za fotografiranje mrka s pametnimi telefoni. Ker je aktivnost na Soncu še vedno velika, bomo najbrž lahko opazovali tudi pege na površju Sonca. Udeležba na opazovanju je seveda brezplačna in primerna za najširši krog zainteresiranih.
