Fazele lunii și eclipsele

Luna nu-și schimbă niciodată forma. Jumătate din ea este întotdeauna luminată de Soare; ceea ce se schimbă este cât din acea jumătate luminată este orientată spre tine. Odată ce înțelegeți de ce, eclipsele încetează să mai fie misterioase și încep să fie previzibile.

Jumătate din Lună este întotdeauna în lumina soarelui. Fazele sunt doar punctul nostru de vedere.

Uite.

Luna nu-şi face propria lumină. Strălucește pentru că lumina soarelui cade pe ea. În orice moment, o jumătate a Lunii este luminată de Soare și cealaltă jumătate este întunecată, la fel cum Pământul are zi și noapte.

Pe măsură ce Luna se învârte în jurul Pământului, vedem diferite cantități din jumătatea sa luminată de Soare:

• Luna Nouă: Luna este între Pământ și Soare. Jumătatea luminată se îndepărtează de noi, astfel că nu o putem vedea.
• Primul sfert: vedem jumătate din disc aprins.
• Full Moon: Pământul este între Soare și Lună. Vedem întreaga jumătate luminată.
• Ultimul sfert: din nou pe jumătate aprins, partea cealaltă.

În instrument, imaginea din stânga privește în jos spre Pământ și Lună de sus, cu Soarele în stânga. Imaginea din dreapta arată ceea ce vedeți de pe Pământ. Mutați cursorul și urmăriți ambele schimbări împreună.

Uneori Soarele, Pământul și Luna se aliniază exact:

• A Eclipsă de soare Se întâmplă atunci când umbra Lunii cade pe Pământ la Lună Nouă.
• A Eclipsă de Lună Eclipsa de Lună se produce atunci când umbra Pământului cade pe Lună la Luna plină.

Înţelegeţi.

Luna face o rotire în jurul Pământului, măsurată față de stele, în 27.3 zile (luna siderală). Dar fazele se repetă la fiecare 29,5 zile (luna sinodică). De ce diferența? În timp ce Luna se învârte în jurul Pământului, Pământul se mișcă aproximativ 1/12 din drumul în jurul Soarelui. Luna are nevoie de încă două zile pentru a ajunge din urmă noua direcție a Soarelui.

Fracțiunea discului care pare luminată depinde de unghiul dintre Soare și Lună văzut de pe Pământ, numit unghiul de luminozitate. Alungire:

Alungire	Fază	Fracție de lit
0°	Luna nouă	0%
90°	Primul trimestru	50%
180°	Full Moon	100%
270°	Ultimul trimestru	50%

Dacă Luna ar fi orbitat exact în același plan ca Pământul, am avea o eclipsă solară la fiecare lună nouă și o eclipsă lunară la fiecare lună plină. Dar orbita Lunii este înclinată cu aproximativ 5,1 grade. De obicei, Luna trece puțin deasupra sau sub linia Soare-Pământ și nu se întâmplă nimic.

Cele două puncte în care orbita Lunii intersectează planul orbital al Pământului se numesc noduri. Eclipsele pot avea loc doar atunci când o Lună nouă sau plină se apropie de un nod. Acest lucru se întâmplă în două “sezoane de eclipse” în fiecare an, la aproximativ șase luni distanță.

Maestre.

Fracția iluminată k rezultă din unghiul de fază i (unghiul Soare-Luna-Pământ):

k = (1 + cos i) / 2

Deoarece Soarele este de aproximativ 390 de ori mai departe decât Luna, i ≈ 180° − elongație. Instrumentul calculează i cu seria lui Meeus (Algorithms Astronomical, eq. 48,4), care corectează elongația medie pentru principalii termeni periodici ai orbitelor Lunii și Soarelui. Acesta plasează noi și pline Luni la aproximativ o jumătate de oră de timpii preciși, destul pentru învățare.

Luna sinodică rezultă din cele două viteze unghiulare: 1/P_syn = 1/P_sid − 1/P_an = 1/27,3217 − 1/365,256, ceea ce dă 29,531 zile.

Dacă o eclipsă este posibilă depinde de poziția Lunii Argumentul de latitudine F, unghiul său față de nodul ascendent. Meeus dă o regulă de screening rapidă: la o Lună nouă sau plină, dacă |sin F| > 0.36 (F mai mult de aproximativ 21° de un nod), nu există eclipsă. Instrumentul aplică exact acest test. Este o condiție necesară, nu o predicție a tipului de eclipsă sau unde va fi vizibilă: pentru aceasta este nevoie de distanța Lunii, geometria umbrei Pământului și poziții mult mai precise.

Nodurile nu sunt fixe. Ele se deplasează înapoi în jurul eclipticii o dată la fiecare 18,6 ani, motiv pentru care anotimpurile de eclipsă ajung cu aproximativ 19 zile mai devreme în fiecare an și parțial de ce eclipsele se repetă în faimosul ciclu de 18 ani. Saros ciclu.