فازهای ماه و کسوفها

ماه هيچوقت شکلش عوض نميشه نیمی از آن همیشه توسط خورشید روشن می‌شود؛ چیزی که تغییر می‌کند این است که چه مقدار از آن نیمه روشن به شما می‌نگرد. وقتي فهميدي چرا، خسوف ها ديگه معمايي نيستن و قابل پيش بيني ميشن

نیمی از ماه همیشه در نور خورشید است. فازها فقط نقطه نظر ما هستند

ببين

ماه نور خود را نمی‌سازد. این دود به دلیل تابش نور خورشید درخشان می‌شود. در هر لحظه، یک نیمه از ماه توسط خورشید روشن می‌شود و نیمهٔ دیگر تاریک است، درست مانند زمین که روز و شب دارد.

در حاليکه ماه به دور زمين ميگرده، ما مقدارهاي متفاوتي از نصف روشن شده توسط خورشيد رو ميبينيم:

• ماه نوماه در میان زمین و خورشید قرار دارد. نیمه روشن از ما دور می‌شود، بنابراین نمی‌توانیم آن را ببینیم.
• یک چهارم اول: ما نیمی از دیسک روشن را می‌بینیم.
• ماه کاملزمین در میان خورشید و ماه قرار دارد. ما تمام نصف روشن رو ميبينيم
• آخرین ربع: نیمه دوباره روشن، سمت دیگر.

در این ابزار، تصویر سمت چپ به زمین و ماه از بالا نگاه می‌کند و خورشید در سمت چپ قرار دارد. تصویر سمت راست آنچه را که از زمین می‌بینید نشان می‌دهد. . اسلایدر رو حرکت بده و ببين هر دوشون با هم تغيير کنن

گاهی خورشید، زمین و ماه دقیقا در یک خط قرار میگیرند:

• یک خورشیدگرفتگی وقتي که سايه ماه در ماه نو بر زمين فرو مي افته اتفاق ميفته
• یک کسوف ماه وقتي که سايه زمين در ماه کامل بر ماه فرو مي افته اتفاق ميفته

بفهم

The Moon goes once around Earth, measured against the stars, in 27.3 days (the sidereal month). اما فازها هر 29.5 days (ماه تناوبی) تکرار می‌شوند. چرا فرق داره؟ While the Moon goes around Earth, Earth moves about 1/12 of the way around the Sun. ماه حدود دو روز دیگر برای رسیدن به جهت جدید خورشید نیاز دارد.

این قسمت از دیسک که روشن به نظر می‌رسد، بستگی به زاویه بین خورشید و ماه دارد که از زمین دیده می‌شود. طول موج:

دراز کشیدن	فاز	کسر
0°	ماه نو	0%
90°	چهارم اول	50%
180°	ماه کامل	100%
270°	چهارم آخرين	50%

اگر ماه دقیقاً در همان صفحه‌ای که زمین به دور خورشید می‌چرخد، می‌چرخید، ما هر ماه نو و هر ماه کامل را کسوف خورشیدی و کسوف ماهی می‌دیدیم. اما مدار ماه به اندازه 5.1 درجه. معمولاً ماه کمی بالاتر یا پایین‌تر از خط خورشید-زمین می‌گذرد و هیچ اتفاقی نمی‌افتد.

دو نقطه ای که مدار ماه با صفحه مدار زمین تقاطع می یابد، گره‌ها. خورشیدگرفتگی تنها زمانی رخ می‌دهد که ماه نو یا کامل به یک گره نزدیک شود. این اتفاق در دو فصل خورشیدگرفتگی هر سال، حدود شش ماه از هم فاصله دارد.

استاد

کسر روشن شده k از زاویه فاز i (زاویه خورشید-ماه-زمین) بدست می‌آید:

k = (1 + cos i) / 2

از آنجا که خورشید حدود 390 بار دورتر از ماه است، i ≈ 180° − طول‌موج. این ابزار i را با سری میوس (Astronomical Algorithms, eq. 48.4), which corrects the mean elongation for the main periodic terms of the Moon’s and the Sun’s orbits. این برنامه ماه نو و کامل را در حدود نیم ساعت از زمان دقیق قرار می‌دهد، که برای یادگیری کافی است.

ماه تناوبی از دو سرعت زاویه‌ای حاصل می‌شود: 1/P_syn = 1/P_sid − 1/P_year = 1/27.3217 − 1/365.256، که به ما 29.531 روز می‌دهد.

امکان رخ دادن کسوف به موقعیت ماه بستگی دارد. عرض جغرافیایی F، زاویه آن از گره بالارونده. میوس یک قانون سریع برای بررسی ماه می‌دهد: در ماه نو یا کامل، اگر |sin F| > 0.36 (F بیشتر از حدود 21 درجه از گره) باشد، هیچ کسوفی وجود ندارد. این آزمون به صورت دقیق انجام می‌شود. این یک شرایط لازم است، نه پیش‌بینی نوع خورشیدگرفتگی یا جایی که قابل مشاهده است: برای این کار فاصله ماه، هندسه سایه زمین و موقعیت‌های بسیار دقیق‌تری نیاز است.

گره‌ها ثابت نیستند. این سیاره‌ها هر 18.6 سال یک بار به دور مدار خود می‌گردند، که دلیل آن هم همین است که فصل‌های خورشیدگرفتگی هر سال حدود 19 روز زودتر اتفاق می‌افتد و بخشی از علت تکرار خورشیدگرفتگی‌ها در چرخهٔ مشهور 18-سال saros می‌باشد.