Сразу отвечу на вопрос вынесенный в заголовок — ничего страшного не случится. Я так делал, причем смотрел сразу двумя глазами в бинокль. Вот тут мне не поверили, в доказательство пишу эту статью (сам пишу, а не диктую секретарше).
Важно: До заката, когда Солнце еще не коснулось горизонта, смотреть не надо, прожжете дырку продемонстрированную в статье Что будет с глазом, если посмотреть в телескоп на Солнце? Под горизонтом подразумевается «настоящий» горизонт, а не крыша соседнего дома.
Когда Солнце находится у горизонта, его лучи проходят значительно больший путь через атмосферу.
Чтобы выяснить насколько этот путь больше и во сколько раз ослабнет яркость, позаимствуем выкладки из статьи Атмосферное поглощение или как оценить загрязнёность воздуха.
Атмосферная масса (англ: airmass) — безразмерная величина выражающая длину пути луча света в атмосфере в высотах «однородной атмосферы». Как нам показал Кирилл Гришин AKA Lord_Katler_Bekket, посчитать ее можно по следующей формуле:
k=R/H — отношение радиуса Земли и высоты однородной атмосферы ( k=800). Угол h это высота светила, расстояния R, H, и L показаны на этой схеме:
Так как на закате h=0, формула вырождается в
Таким образом, получаем L = 40, то есть у горизонта солнечный луч преодолевает в сорок раз больше воздуха чем в зените. Много это или мало? Давайте считать дальше. Закон Бугера — Ламберта — Бера в звёздных величинах имеет довольно простой вид:
Здесь:
m — наблюдаемая звёздная величина
m0 — блеск звезды вне атмосферы
?m — атмосферное поглощение в зените в звёздных величинах
L — воздушная масса
Примем ?m за 0.35, что даже меньше экспериментальной оценки Кирилла. Если брать m0 Солнца за ?26.7, то m Солнца на закате составит -12.7, что практически совпадает со звездной величиной полной Луны и соответствует падению яркости в 400 000 раз! Если вы уже наблюдали в телескоп полную Луну без «лунного» фильтра, то вы знаете что это не очень приятно для глаз, но терпимо. Если вас смущает что в расчетах никак не учтена поверхностная яркость, скажу что ее можно «вынести за скобки», так как угловой диаметр солнечного и лунного дисков примерно одинаков.
Так что в пыльных городских условиях все же можно смотреть на закат вооруженным глазом и не пострадать. Только не вздумайте делать это в горах, где воздух чист и ?m будет около 0.2, да и L немного уменьшится.
Проверить расчеты можно в Стеллариуме:
Надо только выставить в настройках соответствующее значение ?m (в русской локализации переведено как «коэффициент экстинкции»).
У читателя может возникнуть вопрос, почему на закате все-таки гораздо светлее чем ночью в полнолуние. Все дело в том что на закате окрестный пейзаж освещается не только прямым ослабленным светом Солнца, но и светом рассеянным в верхних слоях атмосферы.
PS: Фото в начале статьи я сделал безо всяких фильтров и не испортил камеру. На снимке видна группа пятен AR2396, напоминающая по форме отпечаток ступни.
Комментарии (49)
futureader
04.05.2016 20:03+3С нетерпением ждем продолжения ваших испытаний и дальнейших развенчаний мифов.
kranky
04.05.2016 20:38Интересно, а в случае телескопа Ньютона (зеркального), не будет ли вреда для глаза значительно больше при просмотре Солнца, чем при просмотре Луны, даже при равной яркости, в виду того, что будет больше энергии в невидимом диапазоне и зрачок не будет так же сильно сужаться для защиты сетчатки? Хотя наверное какую-то часть УФ отсечёт окуляр.
beliakov
04.05.2016 22:28Врятли. Во-первых, как вы уже заметили, окуляр стеклянный. Во-вторых, Солнце у горизонта краснеет, значит ультрафиолет рассеивается сильнее чем видимый свет.
qbertych
05.05.2016 13:34Все-таки основная проблема не в УФ, а в ближнем ИК. Его много, оно хорошо фокусируется на сетчатку, оптика его пропускает.
nuclear41
04.05.2016 22:33Вроде интересно, но меня не покидает странное и непередаваемое чувство, которое можно описать примерно так: «А зачем?»
beliakov
04.05.2016 22:44+1Ну например чтобы поймать зеленый луч. Или увидеть Меркурий на фоне солнечного диска — следующее прохождение будет через неделю, 9 мая.
LoadRunner
05.05.2016 11:25+1Ждём от Вас соответствующих статей. С фотографиями, сделанными через микроскоп :)
lizarge
05.05.2016 00:04-1Очень глупо, во первых кто мешает засунуть вместо глаза зеркалку и получить то же самое, вообще без риска.
Во вторых то что у вас в глазу не образовалась дырка, это не значит что вы не повредили сетчатку, мозг эффективно прячет от вас повреждения сетчатки (и вообще фактически дорисовывает картинку) взять то-же самое слепое пятно. Но этот процесс имеет границу повреждений после которого видеть так хорошо вы уже не будете, зачем рисковать, тем более сейчас когда можно подставить фотоаппарат, будет даже лучше.
Usper
05.05.2016 09:44+1Интересно, а зеркалка при съёмке солнца в зените точно должна повредиться? Нужно чтобы кто-нибудь это тоже проверил :) (главное не смотреть при этом в видоискатель). На камеру КПК я давным-давно пробовал, ничего страшного с ней не произошло, даже наоборот получился необычный снимок: habrastorage.org/files/616/409/61b/61640961b34b4d7c90a92e815d858feb.jpg
lizarge
05.05.2016 12:13+1Зависит от того сколько вы будете ее поджаривать, помню что в походе объективом Гелиос подкуривал сигарету (да долго, но факт), я думаю температура +300 для матрицы будет смертельной.
Usper
05.05.2016 13:41+1При автоматическом режиме выбора экспозиции во время съёмки солнца, находящегося в зените, матрица будет открываться менее чем на миллисекунду (выдержка будет, вероятно, 1/4000 — 1/8000). Но также нужно учесть, что в зеркалке кроме матрицы есть датчики фокусировки и датчики экспонометра, не закрытые зеркалом.
Alexeyslav
05.05.2016 15:19+2У объектива есть ещё диафрагма. ещё до того как наведёшь на солнце диафрагма прикроет этот поток света и сделает его приемлемым для электроники. А все эти датчики стоят уже после диафрагмы.
Хотя пожалуй, в ручном режиме если выставить… то можно и выжечь.
Механически выдержка реализуется только доя значения 1/200 а меньшие выдержки реализованы электронным способом — т.е. матрица остаётся открытой свету минимум 1/200 секунды, даже если указана выдержка в 1/4000 секунды. А дальше всё происходит как в незеркалках — электронный затвор и все дела…Norno
05.05.2016 17:42+1Не вводите людей в заблуждение. Мехинически выдержки могут достигать значений до 1/500 для центрального затвора, а фокальный как минимум до 1/16000 (https://ru.wikipedia.org/wiki/Canon_EOS-1D). А вот датчики автофокуса, и экспонометрии, хоть и стоят «за диафрагмой», но большую часть времени находятся за полностью открытой диафрагмой, которая закрывается на рабочие значения только на время экспозиции кадра (т.н. прыгающая диафрагма).
А выдержки порядка 1/125-1/200 это типичные выдержки синхронизации в современных компактных камерах, при которых затвор еще открывается полностью, а не пробегает кадр щелью.
Usper
05.05.2016 18:02В дополнение к комментарию Norno надо заметить что диафрагма может ослабить световой поток в десятки раз, но не в сотни тысяч как атмосфера на закате.
lizarge
05.05.2016 16:07я имел ввиду ручной режим, или даже видеосъемку, по аналогии с глазом, там затвора нет.
Usper
05.05.2016 18:12Ну если задаться целью сжечь матрицу то я не сомневаюсь, что это возможно. Но если стоит задача просто получить снимок, то, очевидно, вручную надо выставлять примерно такие же параметры какие выберет автоматика. То есть придётся максимально ослабить поток света, зажав диафрагму до максимума и выставив минимальную выдержку. Осталось только кому-то рискнуть и попробовать :). Хотя ещё надо решить задачу наводки, в видоискатель смотреть нельзя, а в режиме liveview как раз велик шанс поджарить матрицу.
rfvnhy
05.05.2016 21:32Я на мыльнице (Самсунг 360, 3мп) убил матрицу съемкой солнечного затмения «через дискету».
Про то, что нельзя направлять напрямую был в курсе ;-(
Думал дискеты и затмения хватит для достаточного ослабления…
Не повезло. Через неделю пошли полосы грязно-зеленые при съемках, а потом совсем чОрный экран… СЦ сказали смерть матрицы. Ремонт не имеет смысла.
Знакомый делал прямые снимки Солнца Кэноном А70 (те же 3мп) (буквально 1-2)
матрица осталась жива еще как минимум год…
Направлять через любую линзу — практически 100% убить матрицу в какой-то мере…
Alexeyslav
05.05.2016 22:03Есть ещё фильтры-кольца ослабляющие, до 100 раз на один фильтр, два накручиваешь и уже получаешь ослабление в 10000 раз.
turpa
05.05.2016 21:33За матрицу не скажу, а на фокусировочном экране осталось небольшое прожженое пятно от случайного (буквально на несколько секунд) поворота зеркалки объективом 75-300 к дневному солнцу. Объектив стоял ближе к 75 мм, зеркалка была пленочная.
burjui
05.05.2016 15:50+1Кстати, насчёт дорисовки картинки мозгом в одном из выпусков подкаста The Infinite Monkey Cage была сказано, что мнение, будто мозг строит картинку по зрительному сигналу, ошибочно. Учёный утверждал, что мозг сначала генерирует картинку, а потом корректирует её, согласно зрительному сигналу — то есть, работает «наоборот». Этим и объясняются галлюцинации при отсутствии зрительного стимула. Интересно, правда ли это.
DmitrySpb79
05.05.2016 01:35+1>> Так что в пыльных городских условиях все же можно смотреть на закат вооруженным глазом и не пострадать. Только не вздумайте делать это в горах, где воздух чист и ?m будет около 0.2, да и L немного уменьшится.
Еще немного «уплотнительной застройки» в городах и побольше автомобилей на душу населения — и на солнце в зените скоро можно будет смотреть без риска испортить зрение :)))
DragonRU
05.05.2016 02:04Применим те же самые расчеты к звездной величине Луны. Получим +1.3 для полной Луны и примерно +10 для тонкого серпа, что очевидным образом не соответствует наблюдаемым фактам. Где у Вас ошибка в расчетах — сказать сходу не могу, но явно она где-то есть.
beliakov
05.05.2016 08:46Если в расчетах ошибка, тогда в Стеллариуме тоже баг:
очевидным образом не соответствует наблюдаемым фактам
Вы действительно наблюдали закат тонкого серпа при h = 0, или это был закат за холм? В тех же условиях, уже при h = 2°, блеск серпа падает лишь до +2m. Если к тому же и атмосферные условия благоприятнее чем в городе, то конечно Луну будет хорошо видно.
Ну а при большом ?m, вполне вероятно что серп просто растворится в воздухе не дойдя до линии горизонта. В ближайшие выходные будет шанс это проверить на практике, тогда отпишусь.
DragonRU
05.05.2016 19:15Тут скорее дело в том, что настолько тонкий серп, как на этой картинке в Стеллариуме, невооруженным глазом не заметить. Если я правильно помню (это уже сведения скорее из истории, чем из астрономии), считается, что увидеть серп Луны можно только на второй день после полнолуния.
Да и по поводу звездной величины серпа Луны в Стеллариуме — тоже непонятка. Есть подозрение, что она там расчитывается, исходя из равномерной яркости всей поверхности, поскольку при такой фазе, как на картинке, звездная величина никак не может быть -5.
https://en.wikipedia.org/wiki/Phase_curve_(astronomy)#/media/File:Moon_Phase_Curve_5.jpg
Impuls
05.05.2016 09:20+2Многие смотрели на закат. Некоторые в бинокль или подзорную трубу. Правда в том, что те, кто смотрел, в большинстве своем знали что делают. К сожалению в мире полно идиотов. Так что лучше с малых лет людям вдалбливать в голову что вооруженным глазом на солнце смотреть нельзя, чем потом к окулистам будут валить толпы одноглазых людей.
Это как со школы нам вдалбливали что на 0 делить нельзя, а в институте оказалось что все же иногда поделить можно, и мир не исчезнет в тот же миг.
Fen1kz
Вам же уже ответил EndUser:
Из FAQ по варке яиц в микроволновке:
Q: Я засунул яйцо в микроволновку на 10 секунд. О?н?о? ?н?е? ?в?з?о?р?в?а?л?о?с?ь?!? Но и не сварилось…
A: Держите яйцо в микроволновке дольше или используйте микроволновку мощнее.
Что тут ещё обсуждать?
beliakov
Предлагается смотреть на закат подольше или использовать Солнце помощнее? Ни то ни другое невозможно — другого Солнца у нас нет, а закат длится ограниченное время.
edd_k
Проблема в том, что вы не акцентировали внимание на том, на что именно ответили и зачем.
Статья: "… ни в бинокль, ни в телескоп смотреть на Солнце нельзя — будут повреждены глаза."
Вы: Смотрел в бинокль на Солнце — все в порядке. Дело было на закате.
Казалось бы, вы логично возразили. Но из разряда очевидных уточнений. Поэтому, видимо, оппоненты попросту не поняли, к чему вы это сказали.
beliakov
Ну не знаю, лично для меня было неочевидно что яркость Солнца на закате падает в сотни тысяч раз, пока сам не посчитал.
geher
Хочется надеяться, что только пока невозможно, а когда-нибудь люди смогут слетать в мир где закат подольше, а солнце мощнее.
beliakov
Слетать в мир где закат подольше можно уже сейчас, ближайший закат примерно через год — https://www.google.ru/search?q=%D1%82%D1%83%D1%80+%D0%B2+%D0%B0%D0%BD%D1%82%D0%B0%D1%80%D0%BA%D1%82%D0%B8%D0%B4%D1%83
geher
Это только закат. А как насчет мощности?
DrZlodberg
Вопрос мощности тоже частично решается. Хотя не скажу на сколько значительно.
1. Толщина атмосферы вроде к экватору чуть больше, чем на полюсах.
2. Воздух чище.
beliakov
Можно еще озоновую дыру припомнить...
DrZlodberg
Да как бы белые ночи дают тоже вполне продолжительный закат. По крайней мере достаточно долгий, чтобы лопнули или глаза или терпение.
beliakov
В Петербурге в период белых ночей закат длится 7 минут (от касания горизонта до полного исчезновения солнечного диска).
singerfox
В Петербурге неполноценные белые ночи, поэтому там и закат есть.
DrZlodberg
Кстати уже слетали. Если не ошибаюсь — на Луне закат длится сильно дольше, а из-за отсутствия атмосферы солнце — мощнее :)