Mjesečeve faze i pomrčine

Mjesec nikada ne mijenja oblik. Polovica je uvijek osvijetljena Suncem; ono što se mijenja jest koliko je te osvijetljene polovice okrenuto prema vama. Kada jednom shvatite zašto, pomrčine prestaju biti misteriozne i postaju predvidljive.

Polovica Mjeseca je uvijek u sunčevoj svjetlosti. Faze su samo naša točka gledišta.

Gledaj.

Mjesec ne stvara vlastitu svjetlost. Sjajni su jer ih obasjava sunčeva svjetlost. U svakom trenutku, jedna polovica Mjeseca je osvijetljena Suncem, a druga polovica je tamna, baš kao što Zemlja ima dan i noć.

Kako Mjesec kruži oko Zemlje, vidimo različite količine njegove suncem osvijetljene polovice:

• MjesecMjesec je između Zemlje i Sunca. Svjetleća polovica je okrenuta od nas, tako da je ne možemo vidjeti.
• Prva četvrtina: vidimo da je polovica diska upaljena.
• Puni mjesecZemlja se nalazi između Sunca i Mjeseca. Vidimo cijelu osvijetljenu polovicu.
• Posljednja četvrtina: pola je ponovno upaljeno, druga strana.

U alatu, lijeva slika gleda prema dolje na Zemlju i Mjesec s dalekog vrha, sa Suncem lijevo. Desna slika prikazuje ono što vidite sa Zemlje. Pomaknite klizač i gledajte kako se oboje mijenja zajedno.

Ponekad se Sunce, Zemlja i Mjesec poravnaju točno:

• A-M_BAR_Španjolski (Meksiko) pomrčina sunca Mjesečeva sjena pada na Zemlju za vrijeme mladog mjeseca.
• A-M_BAR_Španjolski (Meksiko) pomrčina mjeseca Mjesečeva sjena pada na Zemlju za vrijeme punog mjeseca.

Razumijem.

Mjesec obiđe Zemlju jednom, mjereno u odnosu na zvijezde, za 27.3 dana (siderički mjesec). Ali faze se ponavljaju svaki 29,5 dana (Sinodički mjesec). Zašto je razlika? Mjesec se kreće oko Zemlje, a Zemlja se kreće oko Sunca za 1/12 puta. Mjesecu trebaju još dva dana da uhvati korak s novim smjerom Sunca.

Mjesečeva svjetlost se vidi iz Zemlje, a to je zbog toga što je Sunce i Mjesec u istoj ravnini. elongacija:

Izduženje	Faza	Brojni razlomci
0°	Mjesec	0%
90°	Prvo tromjesečje	50%
180°	Puni mjesec	100%
270°	Posljednja četvrtina	50%

Ako bi se Mjesec kretao u istoj ravnini kao što Zemlja kruži oko Sunca, pomrčina bi bila svaki novi mjesec, a pomrčina Mjeseca svaki puni mjesec. Ali Mjesečeva orbita je nagnuta za oko 5,1 stupnjeva. Obično Mjesec prolazi malo iznad ili ispod linije Sunce-Zemlja, i ništa se ne događa.

Dvije točke gdje Mjesečeva orbita prelazi Zemljinu orbitalnu ravninu nazivaju se čvorova. Pomrčine se mogu dogoditi samo kada novi ili puni Mjesec padne blizu čvora. To se događa u dvije “sezone pomrčina” svake godine, oko šest mjeseci razmaknute.

Gospodaru.

Osvjetljeni dio k slijedi iz faznoga kuta i (kut Sunce-Mjesec-Zemlja):

k = (1 + cos i) / 2

Budući da je Sunce oko 390 puta udaljenije od Mjeseca, i ≈ 180° − elongacija. Alat izračunava i s Meeusovim redom (Astronomski algoritmi, ekv. 48,4), koja ispravlja srednju elongaciju za glavne periodične članove Mjesečevih i Sunčevih orbita. To stavlja nove i pune Mjesece unutar oko pola sata od točnih vremena, puno za učenje.

Sinodički mjesec slijedi iz dvije kutne brzine: 1/P_sin = 1/P_sid − 1/P_godina = 1/27,3217 − 1/365,256, što daje 29,531 dana.

Može li doći do pomrčine ovisi o Mjesečevoj orbiti. Argument zemljopisne širine F, njegov kut od uzlaznog čvora. Meeus daje brzo pravilo za provjeru: ako je |sin F| > 0,36 (F više od oko 21° od čvora) za mladog ili punog Mjeseca, nema pomrčine. Alat primjenjuje upravo ovaj test. To je nužan uvjet, a ne predviđanje vrste pomrčine ili mjesta gdje će biti vidljiva: za to su potrebne udaljenost Mjeseca, geometrija Zemljine sjene i mnogo precizniji položaji.

Čvorovi nisu fiksirani. Oni se okreću unatrag oko ekliptike svakih 18,6 godina, zbog čega pomrčine dolaze oko 19 dana ranije svake godine i dijelom zato što se pomrčine ponavljaju u poznatom 18-godišnjem ciklusu. saros Ciklus.