Потеря зрения при наблюдении Солнца: миф или реальность?

[Алеkсей]

Я сравнил наблюдения красного Солнца на заходе в бинокль с наблюдением полной Луны в телескоп - эффект для глаз похожий

Ничего себе похожий!
Яркость от этих объектов различается более чем в 50000 раз. Этой разницы хватит, чтобы с одной стороны за достаточное время экспозиции испечь глазное яблоко наблюдателя и разрушить на несколько минут темновую адаптацию - с другой.

Вовсе не об этих яркостях речь. Разница в 50000 раз - это между дневным Солнцем и полной Луной. А я говорю про Солнце на закате, когда оно красного цвета и свет его сильно ослаблен, на столько, что на него спокойно можно смотреть не только просто глазом, но и в бинокль. К слову, такой закат не всегда бывает, зависит от атмосферы, нужна пыль. Мне несколько раз доводилось наблюдать солнечные пятна в бинокль без фильтра во время такого заката. А полную Луну в телескоп от 200мм на малом увеличении долго не посмотришь, тут не просто темновая адаптация сбивается, но и смотреть тяжело. Поэтому указанные две ситуации вполне сравнимы по яркостям для глаза.

[Drago]

по яркостям - быть может. а вот по спектру - сильно сомнительно. особенно по инфракрасной и ультрафиолетовой составляющей, я думаю...

[echech]

Вовсе не об этих яркостях речь. Разница в 50000 раз - это между дневным Солнцем и полной Луной. А я говорю про Солнце на закате

Солнце, даже на закате, светит так, что ни одной звездочки не видно (Венеру и то с трудом), а Луна даже полная позволяет видеть звезды 4-5 зв. величины. То есть различие в яркости ни как не менее примерно 7-8 зв. величин, то есть не менее 1000 раз.

А полную Луну в телескоп от 200мм на малом увеличении долго не посмотришь

Вы путаете комфорт и безопасность для биологических тканей. Да, длительные наблюдения Луны при неправильно выбранных увеличениях могут быть некомфортными (слепит - несколько минут потом в потемках плохо видно), но они не могут вызвать органических изменений в тканях глаза. А даже относительно кратковременные наблюдения Солнца (пусть и на закате) в такой-же телескоп - кирдык глазам.

[Droog_Andrey]

Солнце, даже на закате, светит так, что ни одной звездочки не видно (Венеру и то с трудом), а Луна даже полная позволяет видеть звезды 4-5 зв. величины. То есть различие в яркости ни как не менее примерно 7-8 зв. величин, то есть не менее 1000 раз.

Ни одной звёздочки на закате не видно из-за засветки атмосферой. Яркость Солнца в мутном закате может быть и ниже яркости полной Луны на чистом небе.

[ivanij]

 Солнце на закате наблюдать тоже опасно именно по причине того, что какое-то время можно выдержать его блеск, но здесь-то и кроется коварство. Тоже можно, как говорят сварщики "нахвататься зайчиков" и получить серьёзное повреждение сетчатки.

[ORSA]

Солнце на закате наблюдать тоже опасно именно по причине того, что какое-то время можно выдержать его блеск, но здесь-то и кроется коварство. Тоже можно, как говорят сварщики "нахвататься зайчиков" и получить серьёзное повреждение сетчатки.

Думаю невидимый спектр излучения режется атмосферой не так весело как фидимый. Зрачек будет широко открыт - все получится 

[ORSA]

Интересная вообще тема получается.  Если смотреть не вооруженным глазом -  можно и несколько минут глядеть, потом только легкие ожоги сетчатки восстанавливающиеся в течении нескольких дней, а если в трубу смотреть – то сразу такие повреждения сетчатки. Неожиданный эффект казалось бы.

Если смотреть с точки зрения физики – урон сетчатке тем больше – чем больше плотность электромагнитного потока падающего на поверхность сетчатки. Имеется в виду Q = мощность потока Вт/ площадь площадки (М2)

Труба собирает света во столько раз больше глаза, во сколько больше отношение (D/Z)^2, где D – аппертура, а Z – Зрачек глаза. С другой стороны труба увеличивает угловые размеры объекта пропорционально D/Z – при равно зрачковом увеличении. Площадь облучения сетчатки увеличивается  пропорционально (D/Z)^2.
Q’ = Q* (D/Z)^2/(D/Z)^2.
Q’=Q.

Таким образом, интенсивность облучения отдельных чувствительных элементов глаза не увеличивается, хотя количество облучаемых элементов возрастет ~(D/Z)^2.  Количество общей занесенной в глаз энергии растет катострофически – не спорю, но все равно   эффект превосходит все смелые ожидания.

Представим, как все происходит при наблюдении солнца голым глазом:

На сетчатке формируется пятнышко,– которое начинает активно нагреваться под воздействием потока Q. Энергия греет сетчатку и начинает перераспределяться в глубь глаза, где начинается охлаждение кровеносными сосудами. Видимо есть некоторое время Т, пока сетчатка не нагреется до температуры тепловой баланса между нагревом и  охлаждением кровеносными сосудами.
Есть еще один момент – это способность пятна двигаться по сечтатке. Пятно 0,5 градуса – поле, по которому оно может ездить ~ 100-120 град (поправьте если вру). Таким образом глаз будет крутиться под пятном как уж на сковородке убегая от обоженных областей.


Представим, как все происходит при наблюдении солнца в аппертурку 200:
На глазном дне будет создано пятнышко размером  скажем 200/4 = 50 град. Такое пятно уже не сможет бегать по глазному дну, всегда будет засвеченная область, где скорее всего возникнет повреждение. Нагрев сетчатки будет иметь тотальный характер. Способность рассеивать тепло в бок будет минимальной …

За время пока глаз не будет закрыт (1/10 сек ) в него будет занесено энергии = (200/4)^2/10 =  250 секунд обычной экспозиции невооруженным глазом.  Сделаем поправку, что при обычном наблюдении солнца зрачок закроется до 1 мм, а за 1/10 сек не успеет = 16.
250*16  = 4000 сек экспозиции. 
Впечатляет??? 

 
Получается, что глазик способен без проблем рассматривать очень яркие объекты (даже  ярче солнца), если они точечные.
А не очень яркие объекты – типа луны, если воспринимаемые угловые размеры будут велики – могут создать дискомфорт и даже нарушения зрения. Луна в этом плане не самый показательный пример – поскольку она зрение повредить не может, но дискомфорт при наблюдении будет.

[Алеkсей]

Солнце, даже на закате, светит так, что ни одной звездочки не видно (Венеру и то с трудом), а Луна даже полная позволяет видеть звезды 4-5 зв. величины. То есть различие в яркости ни как не менее примерно 7-8 зв. величин, то есть не менее 1000 раз.

Ни одной звёздочки на закате не видно из-за засветки атмосферой. Яркость Солнца в мутном закате может быть и ниже яркости полной Луны на чистом небе.

Вот именно. В данном случае главным образом ослабляется только прямое излучение Солнца, давая возможность наблюдать его в бинокль без фильтра, а рассеянный солнечный свет в атмосфере по-прежнему ярок; ведь он не позволяет видеть звезды на небе и после захода Солнца еще некоторое время.

Солнце на закате наблюдать тоже опасно именно по причине того, что какое-то время можно выдержать его блеск, но здесь-то и кроется коварство. Тоже можно, как говорят сварщики "нахвататься зайчиков" и получить серьёзное повреждение сетчатки.

Тоже согласен. Поэтому и написал, что не поддерживаю такие наблюдения Солнца, хотя они вполне возможны, поскольку сам пару раз так смотрел.

[Drago]

Получается, что глазик способен без проблем рассматривать очень яркие объекты (даже  ярче солнца), если они точечные.

***ну незнаю, гдето читал, кстати, что на атомный взрыв нельзя смотретьдаже на больших удалениях, ибо на таких удалениях излучающая область взрыва представляеться практически как точечный обьект, и поэтому поражает зрение ссмотрящего на любом удалении визуального контакта...

[tlgleonid]

Солнце, даже на закате, светит так, что ни одной звездочки не видно (Венеру и то с трудом), а Луна даже полная позволяет видеть звезды 4-5 зв. величины. То есть различие в яркости ни как не менее примерно 7-8 зв. величин, то есть не менее 1000 раз. <...>
А даже относительно кратковременные наблюдения Солнца (пусть и на закате) в такой-же телескоп - кирдык глазам.

В полнолуние обычно не видны звезды, слабее 3 зв. величины, но дело даже не в этом. Сравнивать видимую яркость Солнца и Луны по видимости ярких звезд несколько некорректно. Звезды на вечернем небе не видны не по причине яркого Солнца, а по причине того, что большая часть лучей рассеивается в атмосфере и эта составляющая сильно завышает порог чуствительности глаза. Отсылаю интересующихся к книге Миннарта "Свет и Цвет в природе" и Харри Шифмана "Ощущение и восприятие". Добавлю, что  Droog_Andrey полностью прав. Лично я в свое время неоднократно рассматривал в телескоп заходящее Солнце или Солнце в плотной дымке. С плотной дымкой нужно быть осотрожнее, а вот заходящее Солнце, когда оно неяркое, никакого вреда при наблюдениях не принесет, ближний инфракрасный диапазон зарежется оптическими средами глаза, а более дальний - водяными парами в атмофсфере.
Фотографы могут допонлительно попробовать снять заходящее Солнце в пыльной атмосфере и полную Луну и сравнить яркость при равных выдержках и диафрагмах.

[echech]

В полнолуние обычно не видны звезды, слабее 3 зв. величины, но дело даже не в этом

В пыльном городе? В горах? Вы о чем?

Сравнивать видимую яркость Солнца и Луны по видимости ярких звезд несколько некорректно

Все не вполне корректно. А мусолить вот уже какую страницу рассуждениями, что в телескоп смотреть на Солнце можно и даже полезно - вполне корректно?

Люди одумайтесь! То что однажды вы перебежали дорогу перед идущим транспортом и остались живы не значит, что этот опыт надо толкать в массы - пропагандировать в детских садах и школах!

Лично я в свое время неоднократно рассматривал в телескоп заходящее Солнце или Солнце в плотной дымке

Вам повезло, а что вы будете чувствовать когда начитавшись этих бредней, школьник наведет папин 12" телескоп на Солнце (которое уже скоро зайдет или скрылось вон за тем облачком)?

Будьте хоть немного поумней.

[tlgleonid]

В пыльном городе? В горах? Вы о чем?

На деревенском небе в зените. Предельная звездная величина на небе в момент полнолуния будет весьма различаться в разных частях неба. Возде Луны проблема увижеть и 2 зв. величину, а при низком полнолунии летом в противоположной части неба на высоте 45 градусов можно увидеть и 4m.

А мусолить вот уже какую страницу рассуждениями, что в телескоп смотреть на Солнце можно и даже полезно - вполне корректно?

Думаю, это не ко мне вопрос. Моих тут постов немного.

Вам повезло, а что вы будете чувствовать когда начитавшись этих бредней, школьник наведет папин 12" телескоп на Солнце (которое уже скоро зайдет или скрылось вон за тем облачком)?

На Солнце, которое скрылось за облачком, как и во время полного затмения на Солнце без фильтра нужно смотреть с очень выскокой степенью осторожности. Особенно это касается полного затмения. А вот наблюдать заходящее Солнце на высоте нескольких градусов при мутной атмосфере в не очень сильный телескоп вполне безопасно. Нужно только дополнить это рекомендацией, что Солнце должно быть настолько бледным, что бы глядеть на него без телескопа было вполне комфортно.

[Тоха]

Я, будучи глупым и молодым, навел когда-то самодельную трубу из очкового стекла и лупы на "солнце за облаком". Описывать в подробностях не стану, однако неделю глаза ужасно болели.

[Drago]

Я, будучи глупым и молодым, навел когда-то самодельную трубу из очкового стекла и лупы на "солнце за облаком". Описывать в подробностях не стану, однако неделю глаза ужасно болели.

вы что, обеими глазами отнаблюдали? медаль вам ))

[echech]

Моих тут постов немного

Призыв не к вам одному - тут уже куча "экспертов" отметились с "положительным" опытом наблюдения Солнца без фильтров.

А вот наблюдать заходящее Солнце на высоте нескольких градусов при мутной атмосфере в не очень сильный телескоп вполне безопасно

Нет не безопасно! ИК (главный поражающий фактор) ваша "мутная" атмосфера задерживает в много меньшей степени, чем видимый диапазон.

А главное зачем? Какие детали вы рассматриваете на диске заходящего Солнца сквозь атмосферу ослабляющую его излучение в примерно в 10000 раз? Что там осталось от изображения? Какая религия мешает использовать копеечный пленочный фильтр?

Нужно только дополнить это рекомендацией, что Солнце должно быть настолько бледным, что бы глядеть на него без телескопа было вполне комфортно

Рекомендация одна - не наблюдать нефильтрованное Солнце визуально.

[tlgleonid]

А вот наблюдать заходящее Солнце на высоте нескольких градусов при мутной атмосфере в не очень сильный телескоп вполне безопасно

Нет не безопасно! ИК (главный поражающий фактор) ваша "мутная" атмосфера задерживает в много меньшей степени, чем видимый диапазон.
[/quote]
На самом деле это не так. Оптическое окно в атмосфере расположено в дипазоне длин волн 3000-15000 А, Дальше присутсвуют лишь узкие миниокна, а отсальное задерживается углекислым газом и водяным паром. Следует также учесть, что спектр Солнца напоминает спектр абсолютно черного тела с температурой 6000 градусов и с макимумом кривой в области 5500 А, а с ростом длины волны интенсивность излучения падает, так что ИК-излучения не так уж и много. Третий фактор - ИК излучение обладает очень малой энергией, которая обратно пропорциональна длине волны. По этой причине оно неспособно поражать сетчатку или вызвать ее заметный нагрев. На самом деле, ифрокрасное излучение, которое получает глаз от горящих в камине или костре дров намного интенсивнее, чем от заходящего Солнца (в отличии от горящего Солнца, излучение от дров очень быстро растет с ростом длины волны, поскольку температура дров около 400-600 градусов).

[echech]

ИК излучение обладает очень малой энергией, которая обратно пропорциональна длине волны. По этой причине оно неспособно поражать сетчатку или вызвать ее заметный нагрев

Нет слов! 

[tlgleonid]

Нет слов! 

Я был в свое время удивлен не меньше, чем Вы сейчас, когда узнал, что в инфракрасном диапазоне мы смотря "как горящие дрова в камине становятся золой" получаем излучения больше, чем от Солнца и тем не менее "на то как горит огонь можно смотреть до бесконечности" и зрение при этом не портится. Вот график, это демонстрирующий. Похоже Вы перепутали ИК излучение и действительно опасное УФ.

[Drago]

мы, конечно, университетов не кончали, но тем не менее я своему ребёнку буду указывать на недопустимость смотрения на солнце в оптику без апертурного фильтра. а Леонид пусть уж экспериментирует на своих детях )

[serega2007]

Любое излучение в больших кол-вах вредно как и коньяк и шоколад . Но
Сам видел , как проф. астроном - солнечник следил за временем по фазе затмения через горизонтальную щель между пальцами . Но здесь нужен навык . Эксперементировать не надо . Уж лучше накоптить стекла .                     Серега .