Чому відбуваються місячні затемнення? Цікаві відомості про місячне затемнення.

- Це погана ознака?

Місячні затемнення вселяли справжній панічний страх у давніх людей. Цілі покоління людей вважали місячні затемненняпоганою ознакою, поки людина не освоїв науку і деякі закономірності космічного і вселенського масштабів. Вважалося, що бордовий колір Місяця – наближення війни, крові, смерті. На щастя, наука змогла зняти з цього явища пелену таємничості, і всі надприродні уявлення про місячні затемнення канули в лету.

Коли відбуваються місячні затемнення?

Вони виникають у певний час, але тільки тоді, коли настає повний місяць. У цей час нічне світило починає проходити осторонь Землі, протилежної Сонцю. Тут Місяць може потрапити у тінь, яку відкидає у цей час Земля. Саме тоді люди можуть спостерігати.

Як відбуваються місячні затемнення?

Вони відбуваються не так, як сонячні. Справа в тому, що Місяць не зникає повністю, як це робить Сонце під час сонячного затемнення. Місяць буває лише слабо помітним. Це відбувається за наступною причиною: частина сонячних променів, проходячи через земну атмосферу, переломлюється в ній і входить уже всередину земної тіні, потрапляючи безпосередньо на Місяць. Відомо, що повітря пропускає червоні промені світла, тому нічне світило стає бурим або мідно-червоним.

Відомо, що діаметр Землі більший за діаметр Місяця рівно в 4 рази. Відповідно тінь від Землі більша за Місяць у 2,5 рази. Все це призводить до того, що нічне світило іноді може цілком входити в земну тінь, що викликає повне місячне затемнення. Вчені порахували і дійшли висновку, що повні місячні затемнення є більш тривалими, ніж повні сонячні затемнення, і може тривати до 1 години 40 хвилин!

Згідно зі спостереженнями астрономів, за один рік може статися до трьох місячних. Варто відзначити, що вони повторюються рівно через той же відрізок часу, що і сонячні затемнення, який дорівнює 18 років 11 дням і 8 годин. Вчені навіть назвали цей період: сарос (повторення). Цікаво, що сарос розраховувався ще в давнину, тому розрахувати і передбачити точний день не складно. Але ось передбачити точний часйого настання, а також умови для його видимості – це завдання складніше: різні покоління астрономів цілі століття вивчали рух Місяця та Землі, щоб вирішити це завдання. В даний час можливі помилкиу розрахунках моментів настання місячних затемнень вбирається у 4-х секунд!

Місячне затемнення спостерігається тоді, коли супутник Землі входить у тінь, яку наша планета відкидає від Сонця, тобто Земля у такому разі знаходиться між світилом та Місяцем. При цьому Місяць може лише частково потрапляти в тінь, а може повністю накриватися йому, тому розрізняють часткове та повне затемнення. Щороку можна спостерігати два і більше місячних затемнення з різними фазами.

Інструкція

Коли Сонце світить Землю, з іншого боку планети утворюється конус щільної тіні, оточений півтінню. Якщо Місяць у цей момент частково або повністю увійде в цей конус, з поверхні планети з того боку, де видно наш супутник, спостерігатиметься місячне затемнення. Виглядає воно не таке вражаюче, як сонячне, зате спостерігати його простіше. Яскраво освітлений Місяць повільно починає покриватися, але залишається видимим завдяки розсіяним в атмосфері Землі сонячним променям, які освітлюють її поверхню червонуватим світлом. Затемнення може тривати більше, Місяць поступово виходить із тіні і знову освітлюється Сонцем. Якщо затемнення часткове, лише частина супутника стає темною. У деяких випадках Місяць не входить у повну тінь, а залишається у півтіні – затемнення називають напівтіньовим.

У середньому щороку відбувається 2-3 місячних затемнення, але в окремі роки це явище взагалі не спостерігається, а в інші роки можна побачити 4 і навіть 5 місячних затемнень. Кількість затемнень змінюється рік у рік з певною періодичністю, яка повторюється кожні 18 років та 11 днів. Цей проміжок називається сарос чи драконічний період. Протягом цього терміну відбувається 29 місячних затемнень – на 12 менше сонячних. Дві третини всіх затемнень становлять часткові, одна третина – повні.

Одного разу, після того як під час однієї з експедицій Христофора Колумба всі їстівні запаси і вода на судні добігли кінця, а спроби домовитися з індіанцями успіхів не принесли, знання про місячне затемнення, що наближається, надали мореплавцеві колосальну послугу.

Він заявив місцевим жителям, що якщо до вечора вони не надішлють йому продовольства, він відбере у них нічне світило. Ті у відповідь лише розсміялися, але коли вночі Місяць почав темніти і набув багряного відтінку, вони просто жахнулися. Вода і харчі були негайно доставлені на судно, а індіанці на колінах просили Колумба повернути на небо світило. Мореплавець відмовити їм у проханні не зміг – і через кілька хвилин Місяць знову засяяв на небосхилі.

Місячне затемнення можна побачити в повний місяць, коли на супутник Землі падає її тінь (для цього планета повинна перебувати між Сонцем і Місяцем). Оскільки нічне світило від Землі відокремлює не менше 363 тис. км, а діаметр тіні, яку відкидає планета, у два з половиною рази перевищує діаметр супутника, коли Місяць накриває земну тінь, він виявляється повністю затемненим.

Трапляється це не завжди: іноді тінь закриває супутник частково, а іноді вона не доходить до тіні і виявляється біля її конуса, у півтіні, коли помітно лише слабке потемніння одного з країв супутника. Тому в місячних календарях ступінь затемнення вимірюють у величинах від 0 і Ф:

  • Початок та кінець приватного (часткового) періоду затемнення – 0;
  • Початок та кінець приватної фази – від 0,25 до 0,75;
  • Початок та кінець повного періоду затемнення – 1;
  • Період найвищої фази – 1,005.

Місячні вузли

Однією з неодмінних умов, необхідні наступу повного місячного затемнення, є близькість Місяця до вузлу (у цьому місці місячна орбіта перетинається з екліптикою).

Оскільки площина орбіти нічного світила знаходиться під нахилом до площини земної орбіти під кутом у п'ять градусів, супутник, перетинаючи екліптику, рухається у бік Північного полюса, досягнувши якого повертає у напрямку і рухається вниз, до Південного. Крапки, де орбіта супутника перетинається з точками екліптики, називають місячними вузлами.


Коли Місяць знаходиться біля вузла, можна побачити повне місячне затемнення (зазвичай раз на півроку). Цікаво, що для місячних вузлів нехарактерним є постійне перебування на одній точці екліптики, оскільки вони постійно зміщуються по лінії сузір'їв Зодіаку проти ходу Сонця і Місяця, здійснюючи один оборот за 18 років і 6 місяців. Тому визначати, коли буде найближче повне місячне затемнення, найкраще за календарем. Наприклад, якщо вони були у листопаді та травні, то наступного року відбудуться у жовтні та квітні, потім – у вересні та березні.

Коли відбувається дивне явище

Якби орбіта Місяця весь час збігалася з лінією екліптики, затемнення проходили б щомісяця і були абсолютно звичайним явищем. Оскільки супутник знаходиться в основному вище або нижче земної орбіти, тінь нашої планети накриває його два, максимум тричі на рік.

У цей час новий або повний Місяць якраз перебуває біля одного зі своїх вузлів (близько дванадцяти градусів по обидва боки), а Сонце, Земля та Місяць розташовуються на одній лінії. У цьому випадку спочатку можна побачити затемнення Сонця, а через два тижні під час повної фази Місяця – місячне (ці два види затемнення завжди йдуть парою).

Буває, що місячне затемнення зовсім не настає: відбувається це тоді, коли Сонце, Земля і Місяць не опиняються в потрібний момент на одній прямій, і земна тінь або проходить повз супутника, або торкається її півтінню. Щоправда, подія — це із Землі практично невиразно, оскільки яскравість супутника в цей час зменшується лише незначно і побачити його можна лише через телескопи (якщо Місяць, перебуваючи в напівтіньовому затемненні, проходить дуже близько від тіньового конуса, можна побачити слабке потемніння з одного боку) . Якщо супутник опиняється в тіні лише частково, відбувається приватне місячне затемнення: частина небесного світила темніє, інша залишається в півтіні і освітлюється променями Сонця.

Як відбувається затемнення

Оскільки тінь Землі значно більше супутника, нічному світилу те що, щоб її пройти, іноді потрібно чимало часу, тому повне місячне затемнення може тривати як дуже нетривалий проміжок часу, близько чотирьох-п'яти хвилин, і більше години (наприклад, максимально зафіксована тривалість фази в ніч місячного затемнення становила 108 хвилин).

Тривалість цього явища багато в чому залежатиме від розташування один до одного трьох небесних світил.

Якщо спостерігати за Місяцем із північної півкулі, можна побачити, що земна півтінь закриває Місяць з лівого боку. Через півгодини супутник нашої планети повністю виявляється в тіні – і в ніч місячного затемнення світило набуває темно-червоного або коричневого відтінку. Сонячні промені висвітлюють супутник навіть під час повного затемнення і по дотичній лінії проходять щодо земної поверхні, розсіюються в атмосфері, досягаючи нічного світила.



Оскільки червоний має найдовшу хвилю, він, на відміну від інших кольорів, не зникає і досягає місячної поверхні, підсвічуючи її червоним кольором, відтінок якого залежить від стану земної атмосфери в даний момент. Яскравість супутника в ніч місячного затемнення визначають спеціальною шкалою Данжона:

  • 0 - повне місячне затемнення, супутник буде майже не видно;
  • 1 – Місяць темно-сірого кольору;
  • 2 – супутник Землі сіро-коричневого кольору;
  • 3 - для Місяця характерний червонувато-коричневий відтінок;
  • 4 – супутник мідно-червоного кольору, видно дуже чітко та всі деталі місячної поверхні добре розрізняються.

Якщо порівнювати фото, які були зняті в ніч місячного затемнення різний періодМожна помітити, що колір Місяця відрізняється. Наприклад, супутник Землі під час літнього затемнення 1982 був червоного кольору, тоді як взимку 2000 Місяць був коричневого тону.

Історія місячного календаря

Люди здавна зрозуміли, наскільки важливу роль у житті планети відіграє Місяць, а тому всю свою діяльність планували, орієнтуючись на її фази (новолуння, повного місяця, спадання, затемнення), оскільки саме вони були найбільш спостерігаються небесними явищами.

Не дивно, що місячний календар вважається найдавнішим календарем світу: саме за ним люди на ранніх стадіях свого розвитку визначали, коли потрібно починати та закінчувати посівні роботи, спостерігали за впливом Місяця на зростання рослинності, за припливами та відливами і навіть на те, як нічне. світило впливає на людський організм, який, як відомо, містить у собі велика кількістьрідин.


Неможливо визначити, який народ першим створив місячний календар. Перші предмети, які використовувалися як місячних календарів, були знайдені у Франції та Німеччині та були створені тридцять тисячоліть тому. Це були нанесені знаки у вигляді півмісяця або звивисті лінії на стінах печер, каменях чи кістках тварин.

Також було знайдено місячні календарі, створені вісімнадцять тисяч років тому у Росії біля міста Ачинська біля Красноярського краю. Було знайдено календар і в Шотландії, вік якого становить не менше десяти тисяч років.

Сучасного вигляду місячного календаря надали китайці, які вже у II тис. до н.е. сформували основні положення, та використали його аж до XX ст. Також важлива роль розвитку місячного календаря належить індусам, які вперше дали основні описи фаз, місячних днівта положень Місяця щодо Землі та Сонця.

Місячний календар був замінений на сонячний, оскільки під час становлення осілого способу життя стало очевидно, що землеробські роботи все ж таки більше прив'язані до пори року, тобто до Сонця. Місячний календар виявився незручним через те, що місячний місяцьне має стабільного часу та постійно зміщується на 12 годин. На 34 сонячні роки припадає один зайвий місячний рік.

Проте Місяць мало достатній вплив. Наприклад, сучасний григоріанський календар, прийнятий близько п'ятисот років тому, містить такі відомості, почерпнуті з місячних календарів, як кількість днів у тижні і навіть термін «місяць».

МІСЯЧНЕ ЗАТМІННЯ, див. Науково-технічний енциклопедичний словник

Див. затемнення. Великий Енциклопедичний словник

місячне затемнення- Menulaio užtemimas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. lunar eclipse vok. Mondfinsternis, f rus. затемнення Місяця, n; місячне затемнення, n pranc. éclipse de la Lune, f … Fizikos terminų žodynas

Дивись затемнення. * * * МІСЯЧНЕ ЗАТМІННЯ МІСЯЧНЕ ЗАТМІННЯ, див. затемнення. Енциклопедичний словник

Затемнення, викликане проходженням Місяця всередині конуса земної тіні. Астрономічний словник

Див. Затемнення … Енциклопедичний словник Ф.А. Брокгауза та І.А. Єфрона

Див. затемнення. Велика Радянська Енциклопедія

Див. затемнення. Природознавство. Енциклопедичний словник

Місячне затемнення 21 грудня 2010 повне місячне затемнення, що спостерігалося в ніч з 20 грудня на 21 грудня 2010 року. Найкраще його було видно на території Північної Америки, дещо гірше на території Західної Європиі С … Вікіпедія

Книги

  • Правосуддя. Грек шукає гречанку. Аварія. Місячне затемнення. Зимова війна у Тибеті. Доручення... Розповідь, Фрідріх Дюрренматт. Ф. Дюрренматт - класик швейцарської літератури (нар. 1921 р.), видатний художник слова, один із найбільших драматургів XX століття. Його комедії та детективні романи відомі широкому колу…
  • Санітар моргу, або Місячне затемнення в зимовому саду, Сергій Пономаренко. У цьому творі немає "найголовнішого" героя, тому що воно складається з низки історій, де кожна людина є героєм свого роману - роману життя. Різні за устремліннями, бажаннями,…

За всесвітнім часом (7 серпня):
Початок напівтіньового затемнення: 15г 48м UT
Початок приватного затемнення: 17г 22м UT
Максимальна фаза (0,254): 18год. 20м UT
Кінець приватного затемнення: 19ч 19м UT
Кінець напівтіньового затемнення: 20ч 53м UT

За іркутським часом (7-8 серпня):
Початок напівтіньового затемнення: 23ч 49м
Початок приватного затемнення: 1ч 23м
Максимальна фаза (0,254): 2г 22м
Кінець приватного затемнення: 3г 20м
Кінець напівтіньового затемнення: 4ч 54м

Початкові та кінцеві моменти напівтіньової стадії затемнення непомітні для людського ока. Залежно від гостроти зору спостерігача та метеорологічних умов для неозброєного погляду потемніння стане помітним лише тоді, коли Місяць зануриться у півтінь більше ніж на 80%.

Схема приватного місячного затемнення 7/8 серпня 2017 року
Umbra - область земної тіні, penumbra - область земної півтіні

(на карті світу: світла область – зона видимості, темна затінена область – Місяць під горизонтом)
Зображення: © HM Nautical Almanac Office

Місячне затемнення настає, коли Місяць (у фазі повного місяця) входить у конус тіні, що відкидається Землею. Діаметр плями тіні Землі з відривом 363 000 км ( мінімальна відстаньМісяця від Землі) становить близько 2,5 діаметрів Місяця, тому Місяць може бути затінений цілком. Якщо Місяць потрапляє у повну тінь Землі лише частково, спостерігається приватне затемнення. При ньому частина Місяця є темною, а частина навіть у максимальній фазі залишається в півтіні і освітлюється сонячними променями.

Місячне затемнення спостерігається на половині території Землі (там, де на момент затемнення Місяць знаходиться над горизонтом). Вигляд затіненого Місяця з будь-якої точки спостереження однаковий.

Наступне місячне затемнення буде повним і відбудеться 31 січня 2018 з глибиною занурення в південну частину земної тіні на 1,32 місячного діаметру. Затемнення буде спостерігатися на більшій частині території Росії. Найкращі умовивидимості складуться у Східному Сибіру та Далекому Сході.

Використовувані матеріали:

У наші дні навіть молодшого школяра навряд чи вдасться налякати історіями про страшного вовка, який живе вночі і часом пожирає Місяць на чорному небосхилі, передвіщаючи нещастя.

Однак, ще відносно недавно за астрономічними мірками затемнення Місяця викликало жах у людства. На багатьох наскельних малюнках відбито це астрономічне явище, яке в основному інтерпретувалося як знак про гнів богів і провісник нещасть. А криваво-червоний вигляд Місяця недвозначно натякав на швидке кровопролиття. У стародавньому Китаї, наприклад, подібне затемнення вважалося «ненормальним» чи навіть «жахливим». У давньокитайських текстах можна зустріти ієрогліфи, які означають «протиприродний зв'язок Місяця та Сонця», «пожирати», «нещастя». Придворні астрономи вважали, що Місяць «пожирається драконом». Для того щоб допомогти дракону швидше виплюнути світило жителі виносили дзеркала на вулицю, оскільки останні асоціювалися з небесними тілами через їхню здатність відбивати світло. Примітно, що математики Стародавнього Китаю вже за часів династії Хань (206 р. до н.е. – 220 р. н. е.) могли пророкувати як місячні, так і сонячні затемнення на багато десятків років уперед, але ці знання трималися в секреті . В Індійській «Махабхараті» сказано, що Місячне затемнення відбувається, коли боги індійського пантеону збираються для варіння соми – еліксиру безсмертя. Вікінги свято вірили, що два ненажерливі вовки по черзі пожирають світила, щоб вгамувати свій нестримний голод. На противагу іншим народам, у австралійських аборигенів місячне затемнення, навпаки, асоціювалося з любов'ю.

Перші астрономи та передбачення затемнень

Як же змінювалося ставлення людей до такої цікавої астрономічної події? Як уже було сказано вище, у Стародавньому Китаї, незважаючи на глибоке містичне ставлення до затемнень, зоречети допитливо вивчали цей природний феномен. Завдяки високому розвитку математики та алгебри в Піднебесній, давнім ученим вдалося розгадати астрономічну таємницю. Виявилося, з використанням простих на перший погляд математичних розрахунків можна передбачити настання місячного затемнення високим ступенемімовірності. Є свідчення, що ще раніше, за правління великих Фараонів Стародавнього Єгипту, люди вже вміли пророкувати багато астрономічних явищ. Але найбільше вражає, що майже будівництва єгипетських пірамід існувала ціла обсерваторія, здатна передбачати як місячні затемнення, а й складати графік більшості найважливіших астрономічних подій, що з нашої планетою, його супутником і Сонцем. Знаменитий Стоунхендж дозволяв робити велику кількість передбачень та спостережень астрономічних явищ, і він цілком заслужено носить титул найдавнішої обсерваторії людства.

Як все влаштовано

Але в чому полягає геніальність древніх астрономів і математиків? Що такого складного може ховатися в такому простому, начебто, явищі, як затемнення Місяця Землею? Спробуймо розібратися в цьому питанні. Після відкриття Миколою Коперником геліоцентричної системи світу стало ясно, що Місяць, звертаючись навколо Землі за 29,5 діб, двічі перетинає площину екліптики у так званих місячних вузлах. Вузол, перетинаючи який Місяць йде догори до Північного полюса Землі, називають Північним або Висхідним, протилежний називають Нижнім або Східним. Але через розбіжності площин Місячної та Земної орбіт, далеко не кожна повня супроводжується затемненням.

Повні, неповні та часткові затемнення

Також не кожне місячне затемнення є повним. І якщо повня прийде на проходження Місяцем такого вузла, то ми зможемо спостерігати затемнення. Але лише половина Земної куліможе спостерігати це явище, оскільки воно буде видно лише там, де Місяць знаходиться над обрієм. Через прецесію Місячної орбіти вузли рухаються вздовж екліптики. Повний цикл з екліптики вузли здійснюють за 18,61 років або за так званий Драконічний період. Тобто Місячні затемнення відбуваються рівно через цей період. Знаючи, де і коли проходило затемнення можна з дуже високою точністюпередбачити таку подію. По суті, затемнення настає, коли Місяць входить у конус тіні, що відкидається Землею. На відстані орбіти нашого супутника або за 384 000 кілометрів діаметр плями тіні приблизно дорівнює 2,6 дискам Місяця. Внаслідок цього Місяць цілком може бути затемнений цілком, а максимальний час повної фази затемнення може становити трохи більше 108 хвилин. Подібні затемнення називаються Центральними, оскільки Місяць проходить через центр тіні, що відкидає Земля.

Чому місяць «кривава»?

Примітним є той факт, що навіть при проходженні Місяця через центр тіні він не залишається повністю темним. Справа в тому, що під дією Земної атмосфери відбувається заломлення сонячного світлащо призводить до часткової освітленості поверхні Місяця навіть на піку затемнення. А через те, що наша атмосфера найбільш проникна для оранжево-червоного спектру сонячного світла, то саме це світло досягає поверхні Місяця, роблячи його криваво-червоним. Подібний ефект можна побачити на небосхилі після заходу сонця або перед світанком. Однак, якщо ж Місяць не проходить через центр плями Земної тіні, то може статися так зване неповне або напівтіньове Місячне затемнення, в результаті якого частина супутника залишиться освітленою.

Найрідкісніші та незвичайні місячні затемнення

Крім перерахованих вище фактів є ще один не менш дивовижний. Парадоксально, але місячне затемнення фактично можна спостерігати, коли і Місяць і Сонце знаходяться над горизонтом і явно не зовсім у протилежних точках. Іншими словами, місячне затемнення можна спостерігати тоді, коли ліворуч від вас висхідний або західний Місяць, а праворуч Сонце, теж в одній із двох фаз. Цей феномен може виникнути через те, що Земна атмосферавикривляє рух світла. Це одне з найдивніших природних явищ, яке може відбуватися і яке на перший погляд здається неможливим, якщо враховувати, що затемнення відбувається тоді, коли три тіла вишиковуються в лінію (сизігія). Подібна аномалія відбувається через рефракцію атмосфери. Сонце фактично вже село, а Місяць ще не зійшов, але лінзування світла атмосферою Землі спотворює навколишню астрономічну дійсність. Внаслідок «подвійного» зміщення небесних тіл їхнє уявне зближення відбувається більш ніж на 1 градус великого кола.

Подібного роду неймовірне затемнення спостерігалося Плінієм Старшим 22 лютого 72 н.е. Але на цьому екзотичні види місячних затемнень не закінчуються. Часом Місяць проходить через тінь Землі, перебуваючи в так званому супермісяці, тобто точці найбільшого зближення із Землею. Так як орбіта Місяця має ексцентриситет, то в певні періоди часу наш супутник то наближається до Землі, то віддаляється. При збігу всіх обставин, поряд із збігом повного місяця та проходженням Місяця через вузол орбіти відбувається ще й максимальне зближення Місяця із Землею. Останнє повне місячне затемнення з супермісяцем відбулося вранці 28 вересня 2015 року. До того ж, місячне затемнення може збігтися із днем ​​літнього чи зимового сонцестояння. 21 грудня 2010 року вперше за 372 роки місячне затемнення збіглося з днем ​​зимового сонцестояння. Наступного разу таке станеться лише 21 грудня 2094 року.

Коли наступне Місячне затемнення?

Наступного 2016 року буде два місячні затемнення: 9 березня о 5:57 ранку та 1 вересня о 13:06 за Московським часом. Мало того, що в обох випадках насолодитися затемненням завадить денне засвічення, так і самі затемнення будуть лише напівтіньовими.

Місячне затемнення 8 жовтня 2014 стиснуто до 1 хвилини