home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Space & Astronomy / Space and Astronomy (October 1993).iso / mac / TEXT_ZIP / spacedig / V13_3 / V13_346.ZIP / V13_346
Internet Message Format  |  1991-06-28  |  20KB

  1. Return-path: <ota+space.mail-errors@andrew.cmu.edu>
  2. X-Andrew-Authenticated-as: 7997;andrew.cmu.edu;Ted Anderson
  3. Received: from hogtown.andrew.cmu.edu via trymail for +dist+/afs/andrew.cmu.edu/usr11/tm2b/space/space.dl@andrew.cmu.edu (->+dist+/afs/andrew.cmu.edu/usr11/tm2b/space/space.dl) (->ota+space.digests)
  4.           ID </afs/andrew.cmu.edu/usr1/ota/Mailbox/EbyLOHC00WBwQhnU51>;
  5.           Wed,  3 Apr 91 01:30:43 -0500 (EST)
  6. Message-ID: <cbyLO6S00WBwEhlk58@andrew.cmu.edu>
  7. Precedence: junk
  8. Reply-To: space+@Andrew.CMU.EDU
  9. From: space-request+@Andrew.CMU.EDU
  10. To: space+@Andrew.CMU.EDU
  11. Date: Wed,  3 Apr 91 01:30:31 -0500 (EST)
  12. Subject: SPACE Digest V13 #346
  13.  
  14. SPACE Digest                                     Volume 13 : Issue 346
  15.  
  16. Today's Topics:
  17.               RE: SOLAR ECLIPSES
  18.                 <None>
  19.                 Re: "Follies"
  20.            Nova: The Dark Side of the Moon
  21.            Re: Solar Eclipse, a few points
  22.               Re: Solar Eclipse
  23.  
  24. Administrivia:
  25.  
  26.     Submissions to the SPACE Digest/sci.space should be mailed to
  27.   space+@andrew.cmu.edu.  Other mail, esp. [un]subscription requests,
  28.   should be sent to space-request+@andrew.cmu.edu, or, if urgent, to
  29.              tm2b+@andrew.cmu.edu
  30.  
  31. ----------------------------------------------------------------------
  32.  
  33. Date: 2 Apr 91 22:34:33 GMT
  34. From: virga.rap.ucar.edu!fhage@handies.ucar.edu  (Frank Hage)
  35. Subject: RE: SOLAR ECLIPSES
  36.  
  37.  
  38. In <31530@usc> robiner@mizar.usc.edu (Steve Robiner) writes:
  39.  
  40. >Can someone out there who has seen (well, maybe not directly) a total
  41. >solar eclipse describe to me what it and the sky look like at the time?
  42.  
  43.     I viewed the last total eclipse in the US from the Helena Montana
  44. area and since the people who responded with the factual answers
  45. to your questions didn't include a description of what it looks and
  46. feels like I'll take a stab at a personal testimonial.
  47.  
  48. We were in an ideal location; a large, flat valley about 50-100 km
  49. wide, ringed by snow covered hills and  mountains. It was a partly
  50. cloudy day. The first thing we noticed when we got up that morning (1
  51. hr before totality) was, although we could see lots of blue sky, it
  52. was only about as bright as an overcast day.  As totality approached,
  53. the "overcast feeling" increased.
  54.  
  55. At about 5 minutes before totality began, the sky began to turn a
  56. deeper blue, much as it does at dusk. In fact, both before and after
  57. totality, (which lasted about 8-10 minutes, in our location) the effect
  58. was very much like a fast motion sunset or sunrise.  This "fast motion
  59. approach of dusk" gave everyone an eerie feeling, and I personally began
  60. to feel a religious awe as the effect became very noticeable.
  61. About a minute or so before totality, bright stars began to appear as
  62. the sky turned a deep blue/violet and one could begin to see the shape
  63. of the moon in front of the sun with the naked eye. At this point it
  64. was still too bright to look directly at the sun, although we could
  65. glance at it for a second.  (We also monitored the eclipse with
  66. pin-hole devices and fogged film). Soon the moon, which appeared just
  67. slightly larger than the disk of the sun, almost covered the entire
  68. disk, except for thin, extremely bright, arc of light on one side. The
  69. corona was still not visible. The sky then began dimming very rapidly,
  70. losing its early dusk character.
  71.  
  72. Then, looking to the west, I saw the snow covered peaks across the
  73. valley suddenly begin to turn a sunset orange, then reddish brown, then
  74. dark, all within the span of about 5 seconds. Then a clearly
  75. distinguishable shadow came racing across the valley towards us, the
  76. edges of it diffuse and smoothly shaded in muddy yellows, until it
  77. passed over us.  At this point, a night-like sky appeared, deep violet to
  78. black, with major stars in constellations clearly visible. The sun's
  79. corona became visible, as a hazy, bright, and diffuse ring around the
  80. moon.  I recall seeing a refractive effect you see in the edges of
  81. moon dogs, in the diffuse edges of the corona; blue and red hues were
  82. visible, but the corona was mostly a hazy white.
  83.  
  84. At this point I understood why people throughout history considered
  85. total eclipses a religious event.  The experience of watching dusk fall
  86. in the span of about 5 minutes, and seeing a shadow move from the
  87. horizon towards you is hard to describe.  I got the feeling that a
  88. giant curtain was sweeping across the valley, taking away the precious
  89. sun, that, up until that point in my life, I had taken for granted
  90. would be there every day.  For me, the most memorable and inspiring
  91. feature of the solar eclipse was not the corona or the color of the
  92. sky, but the quick transition from "day to night" the eclipse brought.
  93.  
  94. While the sun was totally eclipsed, we could look directly at it,
  95. although, it was bright enough to cause our pupils to constrict such
  96. that one couldn't see anything but the brightest stars unless you
  97. looked away for a few seconds.
  98.  
  99. The end of totality was much the same as the onset. We could clearly
  100. see the shadow traveling across the valley, the sky brightening. As
  101. soon as the shadow left our location, the corona disappeared, and the
  102. sun became too bright to directly look at.  We had heard that right at
  103. the transition points of totality, people often see a "diamond ring"
  104. effect for a brief instant, where the visible corona appears as the
  105. "ring" while shafts of direct light getting through the craters on the
  106. "forward" or "trailing" edge of the moon appear as a "sparkling
  107. diamond", but did not see this ourselves.
  108.  
  109.     All in all, it was a very impressive sight. Definitely worth traveling
  110. a long way to see. 
  111.  
  112. -Frank Hage,   National Center for Atmospheric Research
  113. -fhage@ncar.ucar.edu.
  114.  
  115. ------------------------------
  116.  
  117. Date: 2 Apr 91 22:15:46 GMT
  118. From: pa.dec.com!drbob.tay2.dec.com!jaques@decwrl.dec.com  (Robert Royal Jaques)
  119. Subject: <None>
  120.  
  121. Subject:Updated Ariane Launch schedule please
  122. Date: Tue, 2 Apr 91 21:33:44 GMT
  123. Lines: 17
  124.  
  125. --
  126. _
  127.  
  128. Could someone kindly post an update Ariane Lunch schedule. I though
  129. there was spose to be a launch of  teh Anik E2 bird in March
  130.  
  131. thanks
  132. bob
  133. __________________________________________________________________________
  134. |          any relation with reality is purely coincidental               |
  135. |_________________________________________________________________________|
  136. |  Robert R Jaques    !! dr bob !!         |  Mail addresses              |
  137. |  Digital Equipment Corporation           |  jaques@setprv.tay2.dec.com  |
  138. |  Cororate Telecommunication Engineering  |  setprv::jaques              |
  139. |  Concord, MA                             |  bob jaques @ vro            |
  140. |  tel 508-371-5162  dnt 273-5162          |                              |
  141. ___________________________________________________________________________
  142.  
  143. ------------------------------
  144.  
  145. Date: 2 Apr 91 16:56:53 GMT
  146. From: agate!bionet!uwm.edu!linac!pacific.mps.ohio-state.edu!zaphod.mps.ohio-state.edu!rpi!news-server.csri.toronto.edu!utzoo!henry@ucbvax.Berkeley.EDU  (Henry Spencer)
  147. Subject: Re: "Follies"
  148.  
  149. In article <9104021414.AA03461@iti.org> aws@ITI.ORG ("Allen W. Sherzer") writes:
  150. >>"W> ALS will not achieve an order of magnitude reduction in launch costs.
  151. >
  152. >>The design goal for ALS is $300/lb at 25 launches per year
  153. >>The ALS is a Big-Dumb-Booster concept, far simpler than the shuttle.
  154. >
  155. >...The Shuttle
  156. >was designed by a committee and so is ALS. Nothing has changed and
  157. >therefore ALS will fail for the exact same reason the Shuttle failed.
  158.  
  159. Amen.  In fact, ALS is *not* a "big dumb booster" concept; it is another
  160. all-things-to-all-users project, struggling to meet half a dozen sets of
  161. conflicting constraints.  For example, it is being pushed as an opportunity
  162. for technology development, which is exactly what a cheap-launcher project
  163. *doesn't* need:  a bunch of wonderful new ideas that don't quite work.  (As
  164. witness the wonderful staged-combustion cycle of the SSME.)
  165.  
  166. ALS's biggest problem, though, is the same one that bedevils any big-launcher
  167. project right now:  where's the market?  There is about a snowball's chance
  168. in the solar chromosphere that SDI will ever get approval for mass deployment.
  169. And there is no other customer who has both the motive and the money to buy
  170. 25 large launches a year.
  171. -- 
  172. "The stories one hears about putting up | Henry Spencer @ U of Toronto Zoology
  173. SunOS 4.1.1 are all true."  -D. Harrison|  henry@zoo.toronto.edu  utzoo!henry
  174.  
  175. ------------------------------
  176.  
  177. Date: 2 Apr 91 21:54:43 GMT
  178. From: sdd.hp.com!wuarchive!rex!rouge!pc.usl.edu!dlbres10@ucsd.edu  (Fraering Philip)
  179. Subject: Nova: The Dark Side of the Moon
  180.  
  181. I was just wondering if anyone here wanted to discuss 
  182. the recent Nova episodes on the Soviet space program.
  183.  
  184. I have only seen the second: "The Dark Side of the Moon,"
  185. and I will see the third one, "The Mission," this Saturday.
  186.  
  187. Anyone want to start?
  188.  
  189. If noone does, I have a technical question about the Soyuz.
  190. From what I saw on the program, the Soyuz doesn't use the 
  191. same attitude control system the Apollo CSMs did (the 4
  192. thrusters per point, 4 point or whatever it is called).
  193. What sort of system does it use? Is it efficient? I always 
  194. thought the one on the CSM looked like an optimum configuration,
  195. but I haven't given it any serious thought.
  196.  
  197. I suppose a related question would be, where is the location
  198. of the center of gravity on a Soyuz?
  199.  
  200. Another good question would be: how hard would it have been to
  201. have moved their original two-man lunar mission to the Proton
  202. rocket, using multiple launches? How many Protons would it have
  203. taken?
  204.  
  205. Is the Soyuz as good a spacecraft as it was made out to be
  206. on the program?
  207.  
  208. Phil Fraering
  209. dlbres10@pc.usl.edu
  210. Disclaimer: whatever a disclaimer is, I guess it applies ;-)
  211.  
  212. ------------------------------
  213.  
  214. Date: 3 Apr 91 02:42:26 GMT
  215. From: sdd.hp.com!spool.mu.edu!munnari.oz.au!yoyo.aarnet.edu.au!sirius.ucs.adelaide.edu.au!hydra!francis@ucsd.edu  (Francis Vaughan)
  216. Subject: Re: Solar Eclipse, a few points
  217.  
  218.  
  219. I won't recover the basics that have been well covered
  220. in a few previous postings, but would like to make a
  221. couple of small points.
  222.  
  223. Looking at a partial phase of the eclipse without protection
  224. is very dangerous. A major problem is that as the eclipse
  225. progresses the major part of the suns disk is occluded and
  226. when observed the eye does not register pain, however the
  227. remianing cresent has exacly the same power/area of retina
  228. as does the uneclipsed sun. It is quite possible to observe
  229. a cresent sun without feeling any pain, and end up with
  230. a neat cresent shape permanently burnt into your retina.
  231.  
  232. It is quite safe to observe the totality. It is really quite
  233. something. I don't think anything could have prepared me for 
  234. one I observed (Oct '76). The corona is quite beautiful,
  235. but the magenta flares, nobody had warned me about. When
  236. totality ended there was silence, until one wit said "Wow
  237. I want to do this again!"
  238.  
  239. NEVER EVER use fogged film as a filter. I am not sure about
  240. B&W film but colour negative film is TRANPARENT to Infra-Red.
  241. If you ever need to make an IR ftransmission ilter, fogged 
  242. colour film is very good. I would avoid B&W since from memory 
  243. silver halides are transparnet to UV.
  244.  
  245. Purchase a cheap aluminised mylar filter. These are very good
  246. and provide good protection. Be careful not to scratch it.
  247.  
  248. Things to look for:
  249.  
  250. 1st contact, only seconds after the limb of the moon first
  251. intersects the sun a noticable notch is visible. It is fun
  252. to keep time. 
  253.  
  254. ( things get boring for a while as totality approaches )
  255.  
  256. countdown to totality...
  257.  
  258. Baileys Beads. In the last few (<10) seconds before
  259. totality the last vestiges of the cresent turn into a fast
  260. moving group of dots of light as light from the sun passes through
  261. lunar valleys.
  262.  
  263. Totality. Stunning, will live with you for the rest of your life.
  264.  
  265. End of totality...
  266.  
  267. Baileys Beads again. 
  268.  
  269. Diamond ring, mostly due to dark adaption. The first full blast
  270. of the sun on the revealed side looks like a shining jewel against
  271. a still visible corona. A fantastic sight.
  272.  
  273.  
  274. Photoghraphy. Obviously you need a telescope or telophoto lens.
  275. For 35mm 1000mm is the maximum useful focal length (and probably 
  276. the best, although fine work is poossible with 500mm or less.) Use slow
  277. fine grained film. Kodak Tech Pan (2415) for B&W and Kodachrome 25
  278. for colour transaprency. (This assumes you have some sort of mount,
  279. an equitoral is nice but I suspect that a reasonable tripod would work.)
  280.  
  281. Always keep the solar filter (a mylar one is perfect) on the lens,
  282. I have seen some very neat cresent shaped holes in camera shutters.
  283.  
  284. The moment totality starts ( and oyu have captured the Baileys Beads) 
  285. whip it off. Be ready to put it back.
  286.  
  287. Make a plan, and write it out, things happen awfully fast at 2nd
  288. and 3rd contact. A motor drive is great for Baileys Beads. Take
  289. lots of bracketed shots from underexposure to gross over exposure
  290. during totality. There is fine inner detail in the corona and wispy
  291. detail in the outer reaches. No one exposure can capture it all. 
  292. My best shot was 1 second at f5 on 25 asa. I wished it had taken
  293. 2 and 4 second shots.
  294.  
  295. As the end of totality approaches (3rd contact) fire off another
  296. round of shots to try and capture the diamond ring. Expose as
  297. for totality. One shot will work, the one before everything is 
  298. blasted out by the emergent sun.
  299.  
  300. Put the filter back on!! Quick.
  301.  
  302. I anyone is interested I can dig out some more info and advice
  303. about photographing the event. Otherwise find a library and
  304. trek through Sky and Telescope.
  305.  
  306.                     Francis Vaughan
  307.  
  308. ------------------------------
  309.  
  310. Date: Tue, 2 Apr 91 19:26:44 EST
  311. From: John Roberts <roberts@cmr.ncsl.nist.gov>
  312. Disclaimer: Opinions expressed are those of the sender
  313.     and do not reflect NIST policy or agreement.
  314. Subject: Re: Solar Eclipse
  315.  
  316.  
  317. >From: mips!zaphod.mps.ohio-state.edu!uakari.primate.wisc.edu!ra!tlm1@apple.com  (Terry Matula)
  318. >Subject: Re: Solar Eclipse
  319.  
  320. >In reply to: Steve Robiner
  321. >>Is it truly more dangerous to look at an eclipse than looking at the
  322. >>normal sun?  It can't possibly be any brighter.  The only danger I can
  323. >>see is that while viewing the relatively dark eclipsed sun, the moon
  324. >>moves out of the way, and one's dialated eye is caught off gaurd and
  325. >>exposed to the sun's full brightness.  Is there any other danger
  326. >>beyond that?
  327.  
  328. >Well, what you say is true.  Also, during a partial eclipse (before and
  329. >after totality) the sun is a good bit dimmer than normal and a person
  330. >can comfortably look directly at the sun for long periods of time without
  331. >experiencing any discomfort.  But the ultraviolet rays are still present
  332. >and can do permanent damage to the delicate structures in the eye during
  333. >this time.  
  334.  
  335. Supposedly the lens of the eye filters out "ultraviolet". It is thought
  336. that UV from the sun can contribute to cataracts, but only over the
  337. course of decades. I have never seen a description of the exact risk of
  338. looking at the sun that seems significantly more plausible than "touching
  339. frogs causes warts". Just from personal observation I would guess that the
  340. primary effect is localized heating, and that moreover it really only the
  341. fovea (the point of sharpest and color vision) that is highly susceptible -
  342. people routinely spend long periods of time with the sun in their peripheral
  343. vision, without losing the peripheral vision, and yet there are stories of
  344. people who looked directly at the sun for less than a minute and lost
  345. nearly all their central vision. I don't think instantaneous intensity at
  346. anywhere near the level of sunlight is the problem - otherwise, xenon
  347. strobe lights would be illegal. I've accidentally had the sun cross the
  348. center of my field of vision very briefly any number of times, with no worse 
  349. effect than an afterimage lasting several minutes.
  350.  
  351. So for eclipses, I imagine it would be a slightly lesser degree of the same
  352. risk. Viewing the sun even during a partial eclipse is never recommended
  353. unless you know what you're doing and use a projection system or a filter
  354. approved for your particular application. And *NEVER* look through unfiltered
  355. binoculars or telescope at the sun for even an instant - it can blind you 
  356. very quickly! I have used an approved solar filter with a telescope with
  357. some success. It fits across the aperture (front) of the telescope and 
  358. reduces the incoming light by a factor of 100000 (as well as filtering out
  359. UV, etc.)
  360.  
  361. A year or two back I posted a set of instructions on how to build a very
  362. superior pinhole projector (large, detailed image) for a dollar or two.
  363. (Build it for the eclipse, then throw it away so you don't have to store it.)
  364.  
  365. >>How big is the Moon's shadow on the Earth?  I would guess it's nearly the
  366. >>size of the moon, but there must be some refraction of light around the
  367. >>edges of the moon, making the totally dark shadow of the moon somewhat
  368. >>smaller.
  369.  
  370. >The part of the moon's shadow where a total eclipse is visible is know as
  371. >the umbra.  The part where a partial eclipse is visible is know as the
  372. >penumbra.  The penumbra is pretty much the same size as the moon itself.
  373. >The umbra, however, barely reaches Earth and is never larger than 269 km
  374. >(168 miles) in diameter.
  375.  
  376. >tlm1@ra.msstate.edu
  377.  
  378. I tried to calculate the shadow characteristics. Here is an attempt at a
  379. diagram using ASCII characters. The lines tracing the outer boundary of the
  380. penumbra are shown with periods, and the lines tracing the outer boundary
  381. of the umbra are shown with colons:
  382.  
  383.                            -
  384.                       /         \
  385.                                    
  386.                     |             |  SUN
  387.                                    
  388.                       \         /
  389.                      :.    -    .: 
  390.                                   
  391.                         .     .   
  392.                       :         : 
  393.                           . .    
  394.                                  
  395.                        :  . .  : 
  396.                                  
  397.                         .  -  .  
  398.                         /     \   MOON 
  399.                       . \     / .  
  400.                            -       
  401.                     .    :   :    . 
  402.                                      
  403.                   .   P    U    P   . 
  404.                           : :          
  405.                 .                     . 
  406.                                          
  407.               .            :            . 
  408.                            ^farthest point of umbra 
  409.  
  410. Use the following variables and values to calculate an approximate (good to
  411. a few digits) value for the diameters of the umbra and penumbra at Earth:
  412.  
  413. R = diameter of sun = ~1390600 km (don't confuse with radius)
  414. r = diameter of moon = ~3476 km
  415. D = distance from sun to earth = (min 1.471E8, avg 1.496E8, max 1.522E8) km
  416. d = distance from moon to earth = (min 3.63E5, avg 3.8E5, max 4.06E5) km
  417.     (center to center - dia. earth = ~12760 km)
  418.  
  419. The distance the umbra extends past the moon is only about
  420.  r x (D - d) / (R - r), which with these numbers gives
  421.  (min 3.68E5, "avg" 3.74E5, max 3.81E5) km.
  422.  
  423. If the eclipse moves past the point on the earth directly facing the moon,
  424. then the equivalent for d may be decreased by the radius of the earth. Still,
  425. it can be seen that sometimes the umbra will be long enough to reach the earth,
  426. and sometimes it will not. In the latter case, the best one can hope for is
  427. an annular eclipse. Sometimes if the umbra reaches just short of earth, or at
  428. the onset of totality of a full eclipse, observers will notice Baily's beads,
  429. which are a beadlike pattern of bright spots around the limb of the moon
  430. caused by the sunlight shining through the valleys and being blocked by the
  431. mountains on the moon.
  432.  
  433. If the umbra is long enough and the earth-moon distance short enough for a
  434. total eclipse, then the width of the projection of the umbra on the earth
  435. is about  r - (d x (R - r) / (D - d)), so I get a maximum width of about
  436. 218 km. (A book reference gives 270 km, which is pretty close. I suspect
  437. inaccuracies caused by my initial numbers are greater than the inaccuracies
  438. caused by approximations in the calculations.)
  439.  
  440. Similarly, the width of the penumbra should be about
  441.  r x (1 + (d x (R + r) / (D x r))),
  442. so a typical penumbral shadow on the earth would be about 2 times the
  443. diameter of the moon, or roughly 7000 km. Viewed from space, this shadow
  444. would be very faint at the outside edges, and darker toward the center,
  445. with no sharp boundaries between the different parts of the eclipse shadow
  446. or the unshaded area.
  447.  
  448.         John Roberts
  449.         roberts@cmr.ncsl.nist.gov
  450.  
  451. ------------------------------
  452.  
  453. End of SPACE Digest V13 #346
  454. *******************
  455.