สุริยุปราคาหมดดวง

                  ผู้ที่ได้เห็นปรากฏการณ์ธรรมชาติสุริยุปราคาหมดดวงครั้งหนึ่งแล้ว มักกล่าวว่า ยากที่จะพรรณนาให้สมกับความตรึงใจ ตามที่ได้เห็นของจริงได้

                  เมื่อเริ่มสัมผัสแรกจะเห็นขอบตะวันออกของดวงจันทร์อันมัวมืดดำอยู่บนขอบตะวันตกของดวงอาทิตย์ มองได้ โดยกระจกรมดำ หรือฟิล์มถ่ายรูปที่ถ่ายไว้หนาๆ เมื่อดวงจันทร์เคลื่อนที่ ไปทางตะวันออก พื้นที่อันมัวมืดดำนั้นก็ใหญ่ขึ้น ต่อมาสิ่งที่เกิดขึ้นบนผิวโลก ก็มีแต่เงาของดวงอาทิตย์ ซึ่งเปลี่ยนแปลงจากรูปกลมธรรมดาเป็นรูปเสี้ยวแคบๆ ไป เมื่อได้ผ่านช่องเล็กๆ เช่น ช่องระหว่างใบไม้ ผลของการเปลี่ยนรูปของเงาเช่นนี้ เห็นได้เวลามีสุริยุปราคาบางส่วนด้วยเหมือนกัน ประมาณครึ่งชั่วโมงก่อนหมดดวง ทิวทัศน์มืดมัวขึ้นจนสังเกตเห็นได้ง่าย ทั้งโลกและท้องฟ้ามีสี แปลกประหลาด เกิดจากแสง ที่มาจากใกล้ๆ ขอบดวงอาทิตย์ แสงนี้มีคุณภาพแตกต่างจากแสงอันแจ่มใสสว่างกว่า ที่ศูนย์กลางของพื้นดวง เมื่อแสงสลัวลง สีแปลกประหลาดจะเกิดมากขึ้น ไม่แต่มนุษย์เท่านั้น ที่สังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงของสภาพดินฟ้าอากาศก่อนเวลาหมดดวงได้ สัตว์ เช่น นก จะบินอย่างตื่นเต้น ไก่พากันเข้ารัง และสุนัขเห่าหอน ก่อนเริ่มหมดดวง ดอกไม้หลายชนิดหุบกลีบ บางแห่งมีน้ำค้างเกิดขึ้น

                  ก่อนสัมผัสที่สองหลายนาที จะเห็นแถบเงาผ่านไปตามพื้นดิน เงานี้เป็นเงาของคลื่นใน บรรยากาศของโลก เห็นได้ชัดขึ้น โดยที่ผิวพื้นดวงอาทิตย์คงเหลือเสี้ยวแคบลงไป

                  สิ่งต่างๆ ที่ได้พรรณนามาแล้วเป็นภาพเบื้องต้นของสุริยุปราคาหมดดวง ก่อนสัมผัสที่สองเล็กน้อย ผู้สังเกตการณ์ซึ่งอยู่ในสภาพที่เหมาะ อาจเห็นเงาของดวงจันทร์ในอากาศคล้ายก้อนเมฆใหญ่ แต่ไม่มีเขตจำกัดชัดเจนนัก กำลังเคลื่อนจากตะวันตกด้วยความเร็วสูงยิ่งกว่าพายุ อาจเร็วถึง นาทีละ ๓๐ กิโลเมตร หรือมากกว่านั้น ผิวพื้นเสี้ยวบางของขอบตะวันออกของดวงอาทิตย์แยกกระจายเป็นแสงสว่างกลมๆ คล้ายลูกปัด เรียกกันว่า ลูกปัดเบลีย์ (Bailey's bead) ซึ่งเกิดจากแสง อาทิตย์ส่องโดนขอบของดวงจันทร์ที่ไม่เรียบสม่ำเสมอ ขณะเดียวกันที่ขอบตะวันตกของดวงอาทิตย์ จะปรากฏแสงคอโรนา ชั้นในซึ่งเป็นแสงที่ห้อมล้อมดวงอาทิตย์ แสงคอโรนานี้จะเห็นได้ เมื่อดวงจันทร์ปิดบังดวงอาทิตย์มิดหมดดวงเท่านั้น

แผนภาพแสดงการสัมผัสระหว่างเงาของดวงอาทิตย์ และดวงจันทร์บนโลก ในการเกิดสุริยุปราคา

                  "ลูกปัด" จะเห็นอยู่นานเพียงชั่วขณะเดียว แล้วแสงคอโรนาจะปรากฏให้เห็นอีก ลักษณะ ของแสงคอโรนาแตกต่างกันไปทุกครั้ง ที่มีสุริยุปราคาหมดดวง แต่ในทุกครั้ง จะมีแสงสว่างเป็นวงแหวนรอบดวงอาทิตย์ (และดวงจันทร์) และมีแสงขาวนวลยาวออกไป จากเส้นผ่านศูนย์กลาง ของดวงอาทิตย์หลายเท่า ที่ขอบในของคอโรนาสว่างมาก เมื่อเทียบกับดวงจันทร์ ที่มืดดำ ส่วนสายแสงตอนนอกค่อยๆ จางหายไปในท้องฟ้า ซึ่งถ้าอากาศแจ่มใส จะมีสีน้ำเงินแก่กว่าปกติ และจะเห็นดาวฤกษ์ที่สุกใส และดาวเคราะห์ในท้องฟ้า เวลาสุริยุปราคามืดหมดดวง มีอยู่บ่อยๆ ที่จะเห็นพวยก๊าซยื่นออกไปจากโครโมสเฟียร์ ที่ขอบดวงอาทิตย์ ซึ่งกำลังจะถูกปิดมืด หรือกำลังจะโผล่ออกมา พวยก๊าซนี้ อาจเห็นได้ด้วยตาเปล่า โดยไม่ต้องอาศัยกล้องโทรทรรศน์ แต่ตามปกติ ต้องอาศัยดูด้วยกล้องโทรทรรศน์ ประกอบกับอุปกรณ์พิเศษจึงจะเห็นได้ การเปลี่ยนแปลง ที่ควรสังเกต ระหว่างสุริยุปราคามืดหมดดวง ก็มีที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของดวงจันทร์ เมื่อดวงจันทร์ปิดบังคอโรนาตอนในกับพวยก๊าซ ที่ขอบตะวันออกของดวงอาทิตย์ และเมื่อดวงจันทร์เปิดคลายให้เห็นขอบตะวันตก ของดวงอาทิตย์ จากสัมผัสที่สาม ไปจนถึงสัมผัสที่สี่ ซึ่งเป็นภาคสุดท้าย ของสภาพมืดหมดดวง เมื่อดวงจันทร์ออกจากตัวดวงอาทิตย์ สภาพสุริยุปราคา ก็เป็นไปตามลำดับกลับกัน กับที่เป็นมาแล้ว

                  ในขณะที่เกิดสุริยุปราคามืดหมดดวงนั้น ถ้าท้องฟ้ามีเมฆอยู่บ้างก็จะช่วยทำให้สุริยุปราคา มีลักษณะอันน่าดูยิ่งขึ้น และถึงแม้ว่า ท้องฟ้าจะมัวมืดลงทันทีในเวลากลางวัน ความมืดนี้ก็ไม่ใช่ว่า จะมืดสนิท เพราะคอโรนายังส่องแสงสว่างอยู่ ความสว่างจากคอโรนา เทียบได้ประมาณครึ่งหนึ่งของดวงจันทร์วันเพ็ญ และยังคงเห็นเมฆที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ ๗๐-๘๐ กิโลเมตร ในขณะที่ ดวงอาทิตย์ยังเป็นสุริยุปราคาบางส่วนได้อย่างชัดเจน

สุริยุปราคามืดหมดดวง ให้โอกาสสำหรับทำการศึกษาค้นคว้าที่สำคัญๆ ดังต่อไปนี้

๑. การศึกษาคอโรนา ตามที่เห็นด้วยกล้องถ่ายรูปโฟกัสยาว และด้วยสเปกโทรมิเตอร์ และโพลาริสโคป
๒. การถ่ายรูปสเปกตราของโครโมสเฟียร์ พวยก๊าซ และ แฟลชสเปกตรัม (flash spectrum)
๓. การค้นหาดาวเคราะห์ดวงใหม่ และดาวที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์
๔. การพิจารณากำหนดตำแหน่งสัมผัสที่แม่นตรงของดวงจันทร์กับดวงอาทิตย์ โดยการวัด เวลาสัมผัส
๕. ถ่ายรูปบริเวณดาวรอบๆ ดวงอาทิตย์ เพื่อการตรวจการปรากฏเลื่อนตำแหน่งของดาวฤกษ์ เนื่องจาก การที่แรงโน้มถ่วง ของดวงอาทิตย์ กระทำต่อแสงสว่าง