Tutulmalar, Ay ve Güneş'in, bulunulan yerde üst üste çakışması ile oluşur. Güneş aydan 400 kat daha geniştir, ancak aynı zamanda 400 kat daha uzaktadır. Bu yüzden özel bir durum olarak gökyüzünde aynı boyutta gibi görünürler. Bu, tam Güneş tutulmasının olağanüstü güzelliğini sağlayan şeydir.
Güneş tutulmasının gün içinde özel bir zamanı yoktur. Yani, örneğin mutlaka öğle vakti olmaz. Bazen Güneş doğarken ya da batarken de tutulma gözlenebilir. Zaten, bu aslında biraz da tutulmanın gözlendiği yere de bağlıdır. Çünkü belirli bir zamanda, yeryüzünde bir yerde Güneş doğuyorken, bir başka yerde batıyor ya da tam tepede olabilir.
Tutulmalar yalnızca Ay, Güneş'in ve Dünya'nın merkezlerinden geçen bir çizgide, tutulum düzleminin 0,5 derece yakınında olduğunda olabilir. Ay, tutulum düzlemine göre 5 derece eğik bir yörünge boyunca ilerlemektedir. Bu nedenle, Ay her ay tutulum düzleminden geçerken yalnızca iki kez tutulma olma olasılığı vardır. Bu noktalara yükselme ve alçalma düğümleri denir. Güneş tutulmaları, Ay'ın bu düğümlerden birine yakın olduğu zamanda, Yeniay zamanında oluşur. Benzer biçimde, Ay tutulmaları da buna uygun olarak oluşur.
Tarihte, İmparator William'ın oğlu olan İngiltere Kralı I. Henry 2 Ağustos 1133'de öldüğünde, dört dakika süren bir tam güneş tutulması oldu. Bu rastlantı sonucunda Kral Henry'nin ölümünden sonra taht mücadelesi, krallığı kaos ve iç savaşa sürüklemiştir. Bir diğer önemli tam Güneş tutulması da, Kiristof Kolomb'un, önceden ne zaman olacağını bildiği tutulma ile Amerika kıtasındaki yerlileri etkilediği tutulmadır.
İnsanlık tarihinde kaydedilen en eski güneş tutulması, iki Çinli astrolog olan Hsi ve Ho'nun önceden belirleyemediği ve İsa'dan Önce 22 Ekim 2134'te meydana gelen tutulmadır. İ.Ö. 3 Mayıs 1375'te gerçekleşen Babil'deki tutulma, başarıyla öngörülmüş ve kaydedilmiş en eski tutulmadır ve Babillilerin, 18 yıl 11 gün süren ve tutulmaların tekrarlandığı Saros Döngüsü'nü bildikleri ve tutulmaların yıllarını yaklaşık olarak tahmin etmek için kullanabildiklerine ilişkin kanıtlar bulunmaktadır.
Tam Güneş tutulması için tek koşul, Güneşin açısal boyutunun, önünden geçen diğer nesnelerin açısal boyutlarıyla eşleşmesidir. Önden geçen cismin diski Güneşten küçük olduğunda buna transit (geçiş) denir. Cismin diski Güneş'ten çok daha büyük olduğunda korona görülemez. İnsanlar yeryüzünde yaşamaya başladığında, tutulmalarla ilgili yalnızca Ay'ı biliyorlardı. Ancak Güneş sistemimizde birçok uydu ve asteroit vardır ve herhangi birinin yakınındaki uygun bir noktada, tam Güneş tutulması oluşması için cismin açısal boyutunun Güneşinkiyle eşleştiği bir uzaklık bulunabilir. Birden çok uydusu olan gezegenlerde, bir uydunun üzerinde bulunsak, bir diğer uydunun Güneş'i örttüğünü, dolayısıyla güneş tutulması oluşturduğunu görebiliriz.
20 Mart 2015'teki güneş tutulması, elektrik sisteminde önemli bir etkinin oluştuğu ilk tutulmaydı. Güneş enerjisinden yaklaşık 90 Gigawatt elektrik üreten Avrupa'da, açık bir gökyüzü gününe kıyasla 34 Gigawatt kadar üretim düştü. Rüzgar türbinleri için de potansiyel olarak daha küçük bir etki olmaktadır. Çünkü sıcaklık tutulma sırasında düştükçe rüzgarlar biraz azalmakta ve bu da rüzgar türbinlerinin daha yavaş dönmesine neden olabilmektedir.
Dünyamız batıdan doğuya doğru dönmektedir. Tutulmaların yeryüzünde izlediği yol ise doğuya doğru olur. Çünkü Ay, yörüngesinde saatte yaklaşık 3,400 km hızla doğuya doğru hareket eder. Yeryüzü ekvatorda saatte 1,670 km hızla doğuya doğru döner. Bu nedenle Ayın gölgesi ekvator yakınında 3,400 - 1,670 = 1,730 km/saat hızıyla doğuya doğru hareket eder. Ses hızının 1,5 katı bir hızla gitmedikçe tutulmanın gölgesi takip edilemez.
Güneş tutulmaları yıl içinde sayıca çoktur. Yılda 2 ilâ 4 tutulma olur. Ancak yeryüzü üzerinde toplamda örtülen alan yaklaşık 80 km genişliğindedir. Dünya üzerindeki herhangi bir yerde, tam tutulma her bir kaç yüz yılda bir kez olur. Ancak bazı yerlerde bir kaç yıl aralıklı da tutulma gerçekleşebilir. Ay tutulmaları Güneş tutulmalarından çok daha az sayıda olur. Yine de her Ay tutulması Dünya'nın yarısından görülebilir. Belirli bir yerde, yılda üç kadar Ay tutulması görülebilir. Ancak bazı yıllarda da hiç tutulma gözlenmeyebilir. Herhangi bir takvim yılında en fazla dört Güneş ve üç Ay tutulması olur.
Biliminsanları tam Güneş tutulmalarını, bazı fizik yasalarını test etmek ya da Güneşin koronasını incelemek için kullanırlar. Tabii ki en göze çarpan kullanım yapay tutulmalar oluşturarak Güneşi inceleyen SOHO uydusunun yaptığı gibi Güneşin sönük koronasını incelemektir. Ancak yeryüzünde bulunan teleskoplar ve fotoğraf da, koronanın şeklini, yapısını ve kapsamını anlamada birçok tarihi katkılar sağlamıştır. Ayrıca, tam Güneş tutulmaları, Ay yörüngesi hakkındaki anlayışımızı geliştirmede çok değerli olmuştur. Dünya'nın belirli bir yerinde Güneş tutulması olması, Ayın yörüngesindeki hareketine, Dünya-Ay uzaklığına ve diğer etkenlere bağlıdır. Bunların hesaplanması için gelişmiş bilgisyarlar kullanılır.
Merkür ya da Venüsün Güneşin önünden geçmesi ile tam Güneş tutulması aynı zaman gelebilir. Venüs'ün son geçişleri 8 Haziran 2004 ve 5 Haziran 2012'de gerçekleşmiştir ve bir sonraki çiftin, 10 Aralık 2117 ve 8 Aralık 2125 tarihlerinde olacağı öngörülmüştür. Merkür'ün geçişleri çok daha yaygındır ve en sonuncusu 9 Mayıs 2016'da gerçekleşmiştir. Bir sonraki 11 Kasım 2019'da olacaktır. Bir sonraki beklenen eş zamanlı Güneş tutulması ve Merkür geçişi 5 Temmuz 6757'de olacak. 5 Nisan 15232'de olacak Güneş tutulmasının Venüs geçişi ile birlikte olması bekleniyor.
Ayın kenarı mükemmel biçimde pürüzsüz değildir. Dünyadan bakıldığında, Aydaki dağ sıraları ve kanyonlar nedeniyle Ayın çevresi girintili çıkıntılı görünür. Ay bir tam Güneş tutulması sırasında Güneş diskini tam olarak kapatmadan kısa bir süre önce, Ayın kararmış diskinin çevresi etrafında ışığın yanıp söndüğü görülebilir. Bu parıldamalar Ayın ekseni kenarlarında kanyonlardan geçen Güneş ışığından kaynaklanmaktadır.
Bu görünüme 'elmas yüzük' parlaması adını Francis Baily vermiştir. İngiliz gökbilimci ve Kraliyet Gökbilim Topluluğu'nun dört kez başkanlığını yapmış olan Bailey, 15 Mayıs 1836'daki tutulmadan sonra olgunun canlı açıklaması yapmış ve bu olayın onun adıyla ilişkilendirilmesine neden olmuştur. Yine de bu olayı tarihte ilk keşfeden isim o değildi. Ondan bir yüzyıldan fazla bir zaman önce, Halley Kuyrukluyıldızını bulan ünlü İngiliz gökbilimci Sir Edmond Halley bu muhteşem olayı tanımlamış ve 1715'te tutulma sırasında bu olayın doğru bir açıklamasını yapmıştır.
Ay yüzeyini 2 metrelik doğrulukla ölçen NASA'nın Ay Keşif Yörünge Uydusu sonuçları sayesinde, şu anda tam güneş tutulması gerçekleştiğinde bu parlak ışık parlamalarının ne zaman ve nerede olacağını önceden belirleyebilmekteyiz. Çünkü Ay kanyonlarının nerede ve ne kadar derinlikte olduklarını biliyoruz.
Ağustos ayında gerçekleşecek tam güneş tutulması, Amerika Birleşik Devletleri'ni boydan boya katedecek. Bu konuda çok uzun zaman önce hazırlıklara başlandı. Bu konuda ayrıntılı bilgiyi sonra vereceğiz.
Kaynak: https://eclipse2017.nasa.gov/
