Схема лунного затмения


Схема лунного затмения: описание, условия наступления, влияние на человека

Издавна луна считалась чем-то мистическим и наделенным магической силой. Поэтому, когда ночное светило вдруг наливалось кроваво-красным или, что еще хуже, исчезало с неба, наши предки считали это дурным знаком. Со временем и развитием науки люди нашли более приземленное объяснение этому явлению, о котором вы сможете узнать в этой статье. Также вы сможете изучить схему лунного затмения.

Что же это за явление

Луна – верный спутник Земли. Она оказывает огромное воздействие на нашу планету. Ей подчиняются приливы и отливы, развитие растений и микроорганизмов, а также скорость вращения Земли.

Помимо важных функций, ночами Луна дарит свой волшебный свет. Интересно, что на деле, спутник не имеет собственного свечения, а серебристое сияние – результат отражения солнечных лучей. Но почему случается так, что Луна меняет свой оттенок или вовсе пропадает из виду? Все дело в затмении.

Затмение – термин в астрономии, когда один космический объект закрывает другой. Существуют определенные схемы. Определение лунного затмения – заслонение Землей спутника от Солнца, в этот момент погружая его в свою тень.

Кроме ночного затмения, астрономы изучают, создавая множество схем, и затмение солнечное. Причина его возникновения обратная – Луна оказывается между планетой и горячей звездой, закрывая ее собой.

Почему наступает затмение спутника

Схемы возникновения солнечных и лунных затмений весьма занимательны для изучения. Они показывают, как движутся тела, в какой момент они заслоняют один объект от другого. Давайте более подробно изучим схему лунного затмения.

Все тела на небе, начиная от частичек пыли и заканчивая планетами, движутся, в определенное время оказываясь на одной оси. Когда Луна, Земля и Солнце встают на одну ось, спутник попадает в теневой радиус планеты. Теневой диаметр Земли на расстоянии ≈363 тыс. км равен 2,5 диаметрам Луны, отчего спутник может скрыться весь, но перед этим, проходит полутеневую область планеты.

Разновидности лунного затмения

Благодаря схемам лунного затмения, было установлено, что Луна до того, как полностью скрыться в теневом радиусе, проходит несколько стадий погружения. На основе их выделили следующие фазы затмения:

  • полное;
  • частное;
  • полутеневое.

Полное или центральное затмение получило свое название от того, что Луна проходит в центре теневого конуса. Эта фаза самая долгая и может длиться до 108 мин. Такая продолжительность встречалась лишь в 1953 г. и 2000 г.

Читайте также:  Спутниковые системы помогут следить за ионосферой

Что касается частного лунного затмения, то схемы показывают, что в эту фазу спутник погружен в тень лишь наполовину, в то время как другая часть находиться в полутеневой стадии. Именно она и продолжает отражать солнечный свет, виднеясь на небе.

Полутеневое затмение – последняя разновидность фаз в схемах расположения лунного затмения. Тогда спутник не заходит в конус, а остается в поле полутени. Отражение солнечных лучей становится приглушенным, хотя невооруженным взглядом заметить это довольно-таки трудно. Все, что можно увидеть при ясной погоде – затемненный лунный край, который оказывается в непосредственной близости от теневого радиуса.

Шкала Данжона

Помимо схем полного лунного затмения, существует и шкала Данжона. Она была создана Андре Данжоном для определения уровня затененности Луны при полном затмении. Ведь, находясь в любой фазе затемнения, спутник, на самом деле, не исчезает с неба, а лишь меняет свой окрас, зависящий от глубины нахождения в тени.

Выделяют следующие уровни шкалы:

  • 0 – самый темный оттенок. Именно на этом уровне кажется, что Луна пропала с неба.
  • 1 – спутник заметен, хоть и с большим трудом. Его цвет становится темно-коричневым или сероватым.
  • 2 – яркие края при очень темной сердцевине. Обычно наливается ржавым оттенком.
  • 3 – края Луны становятся желтыми, а внутри – кирпичного цвета.
  • 4 – знаменитая кровавая Луна. Спутник окрашивается в ярко-красный или насыщенно-оранжевый цвет.

Причины, по которым Луна в большинстве случаев обретает красноватый оттенок, на деле, лишены всякой приписанной этому явлению мистики. Небесное тело становится бордовым из-за того, что, даже находясь в самом центре тени, Луна продолжает освещаться. Лучи Солнца, проходящие вдоль планеты, рассеиваются в ее атмосфере, отчего частично достигают спутника. Поскольку атмосфера обладает наименьшей чувствительностью к красным оттенкам, именно эти цвета и отражает Луна.

Как увидеть лунное затмение

Не пропустить затмение начинающим и профессиональным астрономам помогают схемы лунного затмения, при помощи которых определяются будущие даты. Узнав ближайшее число совсем не обязательно обзаводиться сверхмощной техникой. Для определения времени достаточно взглянуть на схему, а частное лунное затмения видно и невооруженным взглядом.

Однако если вы хотите увидеть уход Луны за планету во всех подробностях, воспользуйтесь телескопом, настроив его заранее, или используйте мощную камеру с хорошим увеличением. Тогда, помимо незабываемых впечатлений, можно сделать качественные фотографии. К тому же наблюдение за фазами затмения спутника при помощи приборов не требует дополнительной защитной подготовки, как это требуется при солнечном затемнении, чтобы уберечь глаза.

Читайте также:  Трамп потребовал от НАСА отправить американцев на Луну

Когда и откуда наблюдать за лунным затмением

В отражениях на схемах, как происходит лунное затмение, ученые выявили, что оно возможно лишь во время полнолуния, но не всякий раз. Причиной этого является наклон орбиты земного спутника к эклиптике (орбитальный путь Земли вокруг Солнца) на 5°. Места, где орбиты пересекаются, носят название – лунные узлы, и затемнение возможно лишь при условии, что новолуние проходит в непосредственной близости от узла, иначе Земля не сможет отбросить тень.

По этой причине спутник попадает в тень два-три раза за весь год, когда полная Луна оказывается возле одного из своих узлов, а три небесных тела – на одной линии. Именно в такой период можно застать сразу два затмения. Схему солнечного и лунного затмений разрабатывали много лет.

Хотя нередки и года, когда затмение спутника и вовсе не происходило. Причиной этому является то, что три небесных тела не оказались вовремя на одной линии, и Луна проходила лишь в полутени, не затронув теневой центр.

Тем не менее в более удачные для астрономов и любителей космоса годы, каждый желающий может понаблюдать за лунным затмением из любой точки мира, находясь там в ночное время. Что касается солнечного затмения, то увидеть его – шанс редкий. Понаблюдать за исчезновением звезды можно лишь в некоторых районах.

Влияние космического явления на человека

Как уже упоминалось, Луна воздействует на нашу планету не только в космическом пространстве. Помимо того, что она действует на природные явления, она влияет и на обитателей Земли. Ночное светило отвечает за физическое состояние человека и его самочувствие. Именно поэтому многие люди, особенно пожилые, остро чувствуют лунные фазы.

Но если сама Луна отвечает за «оболочку», то лунное затмение оказывает огромное влияние на внутреннее состояние. От него зависит эмоциональный фон человека и его психическое здоровье. Зависимые от луны люди начинают чувствовать влияние грядущего затмения за несколько недель, а так же продолжают ощущать его пару недель после.

Читайте также:  Астероид «отправил» на Землю пробный камень

Итак, какое же влияние оказывает лунное затмение? Символически уход Луны в тень означает завершение одного жизненного этапа и зарождение чего-то нового. Это может быть исполнение данного себе давно обещания или отказ от привычек и избавление от лишнего и ненужного.

В эмоциональном плане затмение может вызвать прилив различных чувств. Поэтому решение чего-то важного, стоит отложить на потом. Нередки приступы внезапной агрессии или, наоборот, неожиданного умиления.

Избежать неприятных ситуаций поможет обычная медитация, когда вы прислушиваетесь к своему телу и душе. Также не стоит планировать что-то грандиозного, например, свадьбы или заключение важного контракта. Кроме того, в этот период не цепляйтесь за старое и смело идите вперед. И самое главное – старайтесь не вступать в конфликтные ситуации или пытаться выяснить отношения. Ни к чему хорошему это не приведет.

Немного истории

Люди с древних времен почитали небесные светила, одухотворяя их и наделяя невероятной силой, окутывая множествами легенд и сказок. Поэтому мифы не обошли стороной и лунное явление.

Сама распространенная легенда повествовала о страшных существах, которые стремятся съесть луну, отчего она и меняет свой цвет. Чтобы отогнать драконов, ягуаров и прочих созданий, люди совершали целые ритуалы – пели и кричали, танцевали и топали или просто молились, пока затмение не завершалось. Считалось, что если вовремя не спасти спутник, то страшный монстр сойдет на землю и уничтожить все живое.

Со временем, люди стали замечать, что Луна наливается страшной краснотой в определенные промежутки времени, после чего начались изучения. Уже в 1504 г. наши предки знали, что исчезновение спутника – явление временное. Именно тогда это знание помогло Колумбу не умереть с голоду. Будучи на Ямайке, исследователь напугал вождей, что отберет у них Луну, если те не предоставят еду и воду. Какого же было удивление вожаков, когда серебряный диск и в самом деле пропал с неба, появившись обратно после того, как они преподнесли пищу.

Заключение

Помимо легенд и мифов, лунные затмения внесли огромный вклад в научные открытия, одним из которых стало доказательство шарообразности нашей планеты. Несмотря на то, что в наше время существует множество готовых схем лунного затмения, изучение этого явления продолжается во все уголках мира.

Автор: Сергей КостюченкоЖелязков

labuda.blog

Новости

Вблизи полуночи с 16 на 17 июля 2019 года произойдет частное затмение Луны, видимое в Европейской части России (кроме ее севера). Луна пройдёт через южную часть земной тени и погрузится в нее на чуть больше половины своего диска (0,66 в 00:31 мск).

Тег video не поддерживается вашим браузером. Скачайте видео Анимация: Larry Koehn

Продолжительность теневого затмения составит 1 час 58 минут (с 23:02 мск до 02:00 мск) и будет наблюдаться практически на всей территории России. Во время затмения Луна будет находиться над южным горизонтом в созвездии Стрелец. Недалеко от Луны будет располагаться планета Сатурн, а правее (западнее) – яркий Юпитер.

*Лунное затмение наступает, когда Луна (в фазе полнолуния) входит в конус тени, отбрасываемой Землёй. Диаметр пятна тени Земли на расстоянии 363 000 км (минимальное расстояние Луны от Земли) составляет около 2,5 диаметров Луны, поэтому Луна может быть затенена целиком. Максимальная, теоретически возможная продолжительность полной фазы лунного затмения, составляет 108 минут; такими были, например, лунные затмения 13 августа 1859 года, 16 июля 2000 года. 28 июля 2018 года максимальная фаза составила 103 минуты.

Ход затмения Луны 16-17 июля 2019 года:

16 июля в 21:43 мск (P1) Луна коснется земной полутени — в это время начнется полутеневое затмение. Полутеневое затмение плохо различимо невооруженным глазом, особенно при малых фазах, но по мере приближения к краю земной тени, потемнение становится все более заметным.

В 23:01 мск ( U1) Луна полностью погрузится в земную полутень и коснется земной тени — начало частного затмения; в это время уже хорошо будет видно потемнение восточного лунного лимба. Луна начнет погружение в тень Земли.

В 00:31 мск 17 июля наступает максимальная фаза частного затмения — чуть больше половины диска Луны окажется в южной части земной тени; в этот момент потемнение (покраснение) северной части нашей спутницы максимально.

В 02:00 мск (U4) Луна полностью выходит из земной тени — конец частных фаз и начало полутеневого затмения.

В 03:17 мск (P4) Луна полностью выходит из земной полутени. Конец затмения. Ночное светило снова засияет в полную силу.

Далее в таблице приведены моменты различных фаз затмения по московскому времени:

Обстоятельства видимости затмения Луны 16-17 июля 2019 года Явление Контакт затмения (обозначение на схеме и карте) Момент времени *указано московское время (Tмск=UT+3 часа) Фаза теневого затмения

Начало полутеневого затмения

P1

21:43 мск

0,00

Начало частного затмения

U1

23:01 мск

0,00

Частные фазы

23:24 мск

0,25

Частные фазы

23:51 мск

0,50

Момент наибольшей фазы частного затмения

*Maximum

00:31 мск

0,66

Частные фазы

01:10 мск

0,50

Частные фазы

01:38 мск

0,25

Конец частного затмения

U4

02:00 мск

0,00

Конец полутеневого затмения

P4

03:17 мск

0,00

*Лунное затмение может наблюдаться на половине территории Земли (там, где на момент затмения Луна находится над горизонтом). Вид затенённой Луны с любой точки наблюдения одинаков.

Регионы, где будет видны некоторые фазы частного затмения Луны: большая часть Европы, большая часть Азии, Австралия, Африка, Юго-Восточная Северная Америка, Южная Америка, Тихий океан, Атлантика, Индийский океан, Антарктида.

Тег video не поддерживается вашим браузером. Скачайте видео Анимация: TIMEANDATE.COM

В России:

Данное частное лунное затмение можно наблюдать практически на всей территории России, кроме северных и удаленных восточных районов. Условия для наблюдения затмения в нашей стране лучше на южных широтах, так как летом полная Луна поднимается невысоко над горизонтом. Будет хорошо видно в Европейской части России (кроме ее севера), где затмение произойдет вблизи местной полуночи. Начальные фазы затмения будут также видны в юго-западной Сибири уже под утро, на заходе Луны. В большинстве зоны видимости на территории нашей страны Луна будет располагаться низко над южным горизонтом.

Наилучшими условия наблюдений будут в Крыму и на северном Кавказе, где высота Луны над горизонтом достигнет 20°, а летние погодные условия с большой вероятностью будут благоприятствовать наблюдениям.

Положение Луны, время и ход затмения для вашей местности и для определенной точки Земли можно узнать на интерактивной карте от Ксавье Жубера (Xavier M. Jubier):

В Москве:

Затмение будет видно и в условиях мегаполиса, в Москве нет необходимости уезжать от городских огней. Главное чтобы была безоблачная погода и открытая местность над южным горизонтом. Частное затмение Луны можно наблюдать невооруженным глазом. Но если смотреть в бинокль или небольшой телескоп, будет интереснее. Сатурн, недавно прошедший точку противостояния с Солнцем, будет сиять недалеко от затмевающейся Луны, а еще правее (западнее) этой пары нельзя не заметить яркий Юпитер! Очень красивый пейзаж для астрофотографов! Для такой ночной съемки понадобится штатив.

Желаем ясной погоды и хороших наблюдений!

www.planetarium-moscow.ru

Лунное затмение

Лунное затмение

В наши дни даже младшего школьника вряд ли получится напугать историями о страшном волке, который живет в ночи и временами пожирает Луну на черном небосводе, предвещая несчастья.

Лунные затмения в древности

Полное Лунное затмение от 8 октября 2014 года

Однако, еще относительно недавно по астрономическим меркам затмение Луны вызывало ужас у человечества.  На многих наскальных рисунках запечатлено это астрономическое явление, которое в основном интерпретировалось как знак о гневе богов и предвестнике несчастий. А кроваво-красный облик Луны недвусмысленно намекал на скорое кровопролитие. В древнем Китае, например, подобное затмение считалось «ненормальным» или даже «ужасным». В древнекитайских текстах можно встретить иероглифы, которые означают «противоестественную связь Луны и Солнца», «пожирать», «несчастье». Придворные астрономы считали, что Луна «пожирается драконом».  Для того чтобы помочь дракону скорее выплюнуть светило жители выносили зеркала на улицу, так как последние ассоциировались с небесными телами, из-за их способности отражать свет. Примечательно, что математики Древнего Китая уже во времена династии Хань (206 г. До н.э. – 220 г. н. э.) могли предсказывать как лунные, так и солнечные затмения на многие десятки лет вперед, но эти знание держались в секрете. В Индийской «Махабхарате» сказано, что Лунное затмение случается, когда боги индийского пантеона собираются для варки сомы – эликсира бессмертия. Викинги свято верили, что два прожорливых волка по очереди пожирают светила, чтобы утолить свой безудержный голод. В противовес другим народам, у австралийских аборигенов лунное затмение, напротив, ассоциировалось с любовью.

Первые астрономы и предсказания затмений

Лунное затмение и Уран (указан стрелкой)

Как же менялось отношение людей к такому интересному астрономическому событию? Как уже было сказано выше, в Древнем Китае, несмотря на глубокое мистическое отношение к затмениям, звездочеты пытливо изучали этот природный феномен. Благодаря высокому развитию математики и алгебры в Поднебесной, древним ученым удалось разгадать астрономическую тайну. Оказалось, с использованием простых на первый взгляд математических расчетов можно предсказать наступление лунного затмения с высокой степенью вероятности. Есть свидетельства, что еще раньше, во времена правления великих Фараонов Древнего Египта, люди уже умели предсказывать многие астрономические явления. Но больше всего поражает, что чуть ли не раньше строительства египетских пирамид существовала целая обсерватория,  способная предсказывать не только лунные затмения, но и составлять график большинства важнейших астрономических событий, связанных с нашей планетой, его спутником и Солнцем. Знаменитый Стоунхендж позволял делать большое количество предсказаний и наблюдений астрономических явлений, и он вполне заслуженно носит титул древнейшей обсерватории человечества.

Как все устроено

Полное Лунное затмение от 8 октября 2014 года.

Но в чем же состоит гениальность древних астрономов и математиков? Что такого сложного может скрываться в столь простом, казалось бы, явлении, как затмение Луны Землей? Давайте попробуем разобраться в этом вопросе. После открытия Николаем Коперником гелиоцентрической системы мира стало ясно, что Луна, обращаясь вокруг Земли за 29,5 суток, дважды пересекает плоскость эклиптики в так называемых лунных узлах. Узел, пересекая который Луна уходит вверх к Северному полюсу Земли, называют Северным или Восходящим, противоположный называют Нижним или Нисходящим. Но из-за несовпадения плоскостей Лунной и Земной орбит, далеко не каждое полнолуние сопровождается затмением.

Полные, неполные и частичные затмения

Как происходит Лунное затмение

Также не каждое лунное затмение является полным. И если полнолуние придется на прохождение Луной такого узла, то мы сможем наблюдать затмение. Но только половина Земного шара может наблюдать это явление, так как оно будет видно только там, где Луна находится над горизонтом. Из-за прецессии Лунной орбиты узлы движутся вдоль эклиптики. Полный цикл по эклиптике узлы совершают за 18,61 лет или за так называемый Драконический период. То есть Лунные затмения происходят ровно через этот период времени. Зная, где и когда проходило затмение можно с очень высокой точностью предсказать следующее подобное событие.  По сути, затмение наступает, когда Луна входит в конус тени, которая отбрасывается Землей. На расстоянии орбиты нашего спутника или в 384 000 километрах диаметр пятна тени приблизительно равен 2,6 дискам Луны. Вследствие этого Луна вполне может быть затемнена целиком, а максимальное время полной фазы затмения может составлять не более 108 минут. Подобные затмения называются Центральными, так как Луна проходит через центр тени, которая отбрасывает Земля.

Почему луна «кровавая»?

Тень от Луны на Земле во время солнечного затмения, фотография с МКС. На фото видны Кипр и Турция.

Примечателен тот факт, что даже при прохождении Луны через центр тени она не остается полностью темной. Дело в том, что под действием Земной атмосферы происходит преломление солнечного света, что приводит к частичной освещенности поверхности Луны даже на пике затмения. А из-за того, что наша атмосфера наиболее проницаема для оранжево-красного спектра солнечного света, то именно этот свет достигает поверхности Луны, делая ее кроваво-красной. Подобный эффект можно увидеть на небосводе после заката или перед рассветом. Однако, если же Луна не проходит через центр пятна Земной тени, то может произойти так называемое неполное или полутеневое Лунное затмение, в результате которого часть спутника останется освещенной.

Самые редкие и необычные лунные затмения

Фазы Лунного затмения

Кроме вышеперечисленных фактов есть еще один не менее удивительный. Парадоксально, но лунное затмение фактически можно наблюдать, когда и Луна и Солнце находятся над горизонтом и явно находятся не совсем в противоположных точках. Другими словами, лунное затмение можно наблюдать тогда, когда слева от вас восходящая или заходящая Луна, а справа Солнце, тоже в одной из двух фаз. Данный феномен может возникнуть из-за того, что Земная атмосфера искривляет движение света. Это одно из самых странных естественных явлений, которое может происходить, и которое на первый взгляд кажется невозможным, если учитывать, что затмение происходит тогда, когда три тела выстраиваются в линию (сизигия). Подобная аномалия происходит из-за рефракции атмосферы.  Солнце фактически уже село, а Луна еще не взошла, но линзирование света атмосферой Земли искажает окружающую астрономическую действительность. В результате «двойного» смещения небесных тел их мнимое сближение происходит более чем на 1 градус большого круга.

Лунное затмение и извержение вулкана Колима в Мексике

Подобного рода невероятное затмение наблюдалось Плинием Старшим 22 февраля 72 года н.э. Но на этом экзотичные виды Лунных затмений не заканчиваются. Порой Луна проходит через тень Земли, находясь в так называемом суперлунии, то есть точке наибольшего сближения с Землей. Так как орбита Луны обладает эксцентриситетом, то в определенные периоды времени наш спутник то приближается к Земле, то удаляется. При стечении всех обстоятельств, наряду с совпадением полнолуния и прохождением Луны через узел орбиты происходит еще и максимальное сближение Луны с Землей. Последнее полное Лунное затмение с суперлунием произошло утром 28 сентября 2015 года. К тому же, лунное затмение может совпасть с днем летнего или зимнего солнцестояния. 21 декабря 2010 года впервые за 372 года лунное затмение совпало с днем зимнего солнцестояния. В следующий раз подобное произойдет только 21 декабря 2094 года.

Когда следующее Лунное затмение?

В следующем 2016 году будет два лунных затмения: 9 марта в 5:57 утра и 1 сентября в 13:06 по Московскому времени. Мало того, что в обоих случаях насладится затмением помешает дневная засветка, так и сами затмения будут лишь полутеневыми. Лунное затмение 8 октября 2014 сжато до 1 минуты

comments powered by HyperComments

spacegid.com

3–4 марта 2007 года — полное лунное затмение • Новости науки

Мартовское затмение этого года не благоволит восточным районам, зато на Европейской части России его можно будет наблюдать от начала и до конца. Все фазы затмения будут доступны к западу от Тюменской области, где окончание полутеневого затмения произойдет при заходе Луны. К востоку от нефтяного края заход Луны будет происходить в различных фазах затмения, а жители Приморья, Сахалина, Камчатки, Магаданской области и Чукотки не увидят затмения вовсе. В Москве теневое лунное затмение начнется через полчаса после полуночи.

В своем движении вокруг Земли Луна периодически проходит между Солнцем и Землей (новолуние) и в противоположной стороне от Солнца и Земли (полнолуние). Во время полнолуния ночное светило всегда оказывается вблизи земной тени, естественным образом отбрасываемой Землей в космической пространство. Если Луна заходит в тень Земли, то происходят лунные затмения.

Видимое движение Луны по отношению к звездам происходит с запада на восток, поэтому прохождение через тень Земли начинается с правого (западного) края земной тени. Луна, естественно, входит в земную тень левым краем, а заканчивается затмение на правом ее краю. Но Земля отбрасывает в пространство не только тень, но и полутень. Полутень, в отличие от сходящейся тени, расходится в пространство, а вершина конуса полутени находится на Солнце. При лунном затмении Луна сначала погружается в полутень, а затем — в тень Земли. На Луне в это время происходит солнечное затмение — частное (Луна в полутени) или полное (Луна в тени).

Если бы плоскость лунной орбиты лежала в плоскости эклиптики, то лунные (как и солнечные) затмения происходили бы ежемесячно. Но большую часть времени Луна проводит либо выше, либо ниже плоскости земной орбиты ввиду того, что плоскость лунной орбиты имеет пятиградусный наклон к плоскости орбиты Земли. Как следствие, естественный спутник Земли попадает в ее тень лишь два раза в году, то есть в то время, когда узлы лунной орбиты (точки ее пересечения с плоскостью эклиптики) находятся на линии Солнце—Земля. Тогда в новолуние происходит солнечное затмение, а в полнолуние — лунное. Такое расположение узлов лунной орбиты будут иметь место в марте 2007 года. Дни полнолуния и новолуния в этом месяце приходятся, соответственно, на 3-е и 19 марта. Значит, в эти дни произойдут лунное и солнечное затмения.

История лунных затмений уходит далеко в прошлое. Первое полное лунное затмение зарегистрировано в древнекитайских летописях. С помощью расчетов удалось вычислить, что оно произошло 29 января 1136 г. до н. э. Еще три полных лунных затмения зафиксированы в «Альмагесте» Клавдия Птолемея (19 марта 721 г. до н. э., 8 марта и 1 сентября 720 г. до н. э.). В истории часто описываются лунные затмения, что очень помогает установить точную дату того или иного исторического события. Например, военачальник афинской армии Никий испугался начавшегося полного лунного затмения, в армии началась паника, что привело к гибели афинян. Благодаря астрономическим расчетам удалось установить, что это произошло 27 августа 413 г. до н. э.

В средние века полное лунное затмение оказало Христофору Колумбу большую услугу. Его очередная экспедиция на острове Ямайке оказалась в тяжелом положении, продукты питания и питьевая вода были на исходе, и людям грозила голодная смерть. Попытки Колумба получить пищу у местных индейцев окончились безрезультатно. Но Колумб знал, что 1 марта 1504 г. должно произойти полное лунное затмение, и под вечер он предупредил вождей живших на острове племен, что он похитит у них Луну, если они не доставят на корабль продукты и воду. Индейцы лишь посмеялись и ушли. Но, как только началось затмение, индейцев охватил неописуемый ужас. Продукты и вода были немедленно доставлены, а вожди на коленях умоляли Колумба вернуть им Луну. Колумб, естественно, не мог «отказать» в этой просьбе, и вскоре Луна, к восторгу индейцев, снова засияла на небе. Как видим, обычное астрономическое явление может быть весьма полезным, а знание астрономии просто необходимо путешественникам.

Лунные затмения представляют из себя впечатляющее зрелище! Тем более что (в отличие от солнечных) они видны со всего полушария Земли, обращенного к Луне. В ясную лунную ночь Луна просто «исчезает» с небесной сферы. Это исчезновение происходит постепенно и называется частным лунным затмением. Дабы не погрешить против истины, следует отметить, что до частного лунного затмения имеет место полутеневое, когда Луна проходит через полутень Земли. Но полутеневое затмение настолько слабо, что невооруженным глазом практически не заметно. Лишь чувствительные приборы могут сказать, что идет полутеневое затмение. Поэтому, хотя полутеневое затмение и длится в среднем около полутора часов, но его ход никак не отражается на виде яркой Луны, величественно плывущей по небесной сфере.

Но вот лунный диск, пройдя полутень, касается земной тени. Сначала левый край Луны приобретает ущербный вид, и кажется, будто нечто темное и круглое наползает на лунный диск. Но, естественно, это лишь оптическая иллюзия: не тень Земли поглощает Луну, а сама Луна входит в земную тень. Это легко можно заметить, наблюдая за положением ночного светила относительно близких звезд. За час наша небесная соседка проходит чуть более своего видимого диаметра, и это движение вполне уловимо невооруженным глазом. Через час звезда, находившаяся слева около Луны, займет положение у правого ее края.

По мере продвижения Луны в тень Земли фаза (часть диска, закрытая тенью) лунного затмения становится всё больше, и светлое небо начинает темнеть. Чем больше фаза, тем темнее небо и тем больше звезд становится видно невооруженным глазом. При полной фазе можно увидеть самые слабые звезды, которые только способен различить глаз. Во время частных фаз следует обратить внимание на границу между освещенной и теневой частью Луны. Она имеет расплывчатый вид, что обуславливается наличием у Земли атмосферы. При отсутствии атмосферы граница тени была бы резко очерченной, что и наблюдается при солнечных, затмениях, когда диск Луны (у которой нет атмосферы) вступает на Солнце.

При наступлении полного затмения Луна приобретает красноватый или коричневатый оттенок. Цвет затмения зависит от состояния верхних слоев земной атмосферы, поскольку только прошедший сквозь нее свет освещает Луну во время полного затмения. Если сравнить снимки полных лунных затмений разных лет, то легко увидеть разницу в цвете. Например, затмение 6 июля 1982 года было красноватым, а затмение 20 января 2000 года имело коричневый оттенок. Такие цвета Луна приобретает во время затмений благодаря тому, что земная атмосфера больше рассеивает красные лучи, поэтому никогда нельзя наблюдать, скажем, синего или зеленого лунного затмения. Но полные затмения различаются не только цветом, но и яркостью. Да, именно, яркостью, и существует специальная шкала для определения яркости полного затмения, называемая шкалой Данжона (в честь французского астронома Андре Данжона, 1890–1967).

Градация шкалы Данжона имеет 5 пунктов. 0 — затмение очень темное (Луна еле угадывается на небе), 1 — затмение темно-серое (на Луне заметны детали), 2 — затмение серое с коричневым оттенком, 3 — светлое красно-коричневое затмение, 4 — очень светлое медно-красное затмение (Луна видна отчетливо, и различимы все основные детали поверхности). При наблюдении затмения этого года оцените его по шкале Данжона.

Максимальная звездная величина Луны в полнолуние равна –12,7m, но, когда она полностью затмится, ее блеск может упасть на 15–18 звездных величин! После полного вхождения в земную тень Луна, тем не менее, продолжает погружение дальше, так как диаметр земной тени на расстоянии лунной орбиты больше, чем видимый лунный диаметр, и составляет 1,31 градуса. Это значение будет иметь место для описываемого затмения, так как из-за эксцентричности лунной орбиты и разной удаленности Луны во время различных затмений оно варьируется в небольших пределах. Сразу после погружения в земную тень фаза затмения принимает значение 1,0, но поскольку Луна погружается дальше, то фаза, соответственно, становится еще больше. Максимальное ее значение может достигать 1,85!

Продолжительность полного затмения зависит от того, насколько близко к центру земной тени пройдет Луна. При прохождении через центр тени затмение будет максимально долгим и продлится 1 час 43 минуты. Следует сказать, что максимальная продолжительность зависит не только от расстояния от центра Луны до центра тени, но и от удаленности Луны от Земли на орбите. Максимальная продолжительность полного лунного затмения будет иметь место, если Луна в это время будет находиться в апогее, то есть в наиболее удаленной точке своей орбиты. Такое продолжительное затмение наблюдалось последний раз 16 июля 2000 года, а следующее состоится 27 июля 2018 года. Чем дальше от центра тени, тем менее продолжительной будет полная фаза затмения. Затмение, которое произойдет в ночь с 3-го на 4 марта 2007 года, будет иметь продолжительность полной фазы 1 час 14 минут, а общая продолжительность (от касания лунным краем земной тени до полного схода с нее) составит 3 часа 41 минуту.

В последний раз лунное затмение на Земле наблюдалось 7 сентября 2006 года. Это было частное затмение с максимальной фазой всего 0,18. При этом затмился верхний край Луны. Зато наблюдалось это затмение почти на всей территории России и СНГ. Следующее лунное затмение ожидает нас 28 августа 2007 года, но оно будет благоприятным лишь для жителей восточных районов страны. Мартовское затмение этого года, наоборот, не благоволит восточным районам, но на Европейской части России его можно будет наблюдать от начала и до конца. Все фазы затмения будут доступны к западу от Тюменской области, где окончание полутеневого затмения произойдет при заходе Луны. К востоку от нефтяного края заход Луны будет происходить в различных фазах затмения, а жители Приморья, Сахалина, Камчатки, Магаданской области и Чукотки не увидят затмения вовсе.

Затмение 3–4 марта 2007 года является повторением через сарос (цикл повторений затмений равный 6585 дней, или 18 лет и 11 дней) полного лунного затмения от 20 февраля 1989 года (с максимальной фазой 1,23), которое было хорошо видно в Сибири и на Дальнем Востоке. В этом году мартовское лунное затмение начнется спустя полчаса после полуночи по московскому времени, или в 21 час 30 минут 04 секунды по всемирному времени (UT). Московское время отличается от всемирного на три часа (летом — на четыре). Момент начала частного затмения называется первым контактом с земной тенью. После этого контакта лунный диск станет ущербным с левого края в районе кратера Николсон (Nicholson crater), фаза затмения начнет увеличиваться, и Луна медленно, но верно будет «терять» освещенную поверхность. В Москве высота Луны над горизонтом при этом составит 41 градус, что весьма удобно для наблюдения явления. Через 40 минут в тени скроется половина лунного диска, и он примет вид Луны в фазе первой четверти. Но, в отличие от терминатора в такой фазе, граница земной тени никогда не будет прямой.

Поглощая лунные моря (Кризисов, Спокойствия, Плодородия, Ясности, Дождей и т. д.), Океан Бурь, горы и кратеры земная тень закончит свое действо в районе моря Гумбольта. Это будет момент второго контакта, точное время которого 01 час 43 минуты 49 секунд по московскому времени. Час и 14 минут понадобится Луне, чтобы полностью погрузиться в тень Земли. В зависимости от типа затмения по Данжону на затмившейся поверхности спутника Земли в телескоп можно разглядеть многие объекты, которые видно в обычных условиях. Конечно, видны они будут не так четко, как при ясной Луне, но полезно будет проследить за изменением их яркости по мере увеличения фазы затмения. Ведь, когда мы наблюдаем лунное затмение, на Луне в это время происходит солнечное! В отличие от узкой полосы солнечного затмения на Земле, селениты Уэллса могли бы наблюдать затмение Солнца со всего обращенного к Земле полушария.

Полное лунное затмение более чем на час предоставит нам возможность наблюдать необыкновенно звездное небо во время полнолуния. Если кто-нибудь скажет, что наблюдал слабые кометы или туманности при полной Луне, знайте — это было во время затмения. Действительно, самые слабые звезды могут быть найдены даже вблизи затмившегося светила, а телескоп позволит совершить прогулку по звездному небу в поисках галактик, планетарных и диффузных туманностей и астероидов. В полутора градусах северо-западнее затмившегося небесного тела будет находиться астероид Психе 16 (16 Psyche), который трудно обнаружить при полной Луне из-за слабого блеска (10,3m). Но наступившая темнота позволит это сделать даже в скромный телескоп или сильный бинокль. Во время затмения легко заметить также метеоры. В ночь затмения будут активны метеорные потоки: гамма-Нормиды (южный поток) и дельта-Леониды (северный поток).

Середина затмения наступит в 02 часа 29 минут 56 секунд по московскому времени. Это будет момент максимальной фазы (Ф = 1,24) и максимального погружения в земную тень. Миновав кульминационный момент затмения, Луна устремится к краю земной тени, чтобы «вырваться на свободу». Для этого ей понадобится еще около 40 минут, и в 02 часа 58 минут 01 секунду по московскому времени край Луны в районе кратеров Рассел, Струве и Эддингтон коснется границы земной тени, и эти лунные образования снова увидят солнечный свет. Общая продолжительность полного затмения составит час с четвертью.

Узенькая светлая полоска в левой верхней части затмившегося диска постепенно увеличится, и Луна примет вид серпа в фазе последней четверти. К 3:30 утра откроется уже половина диска, и от земной тени освободится весь Океан Бурь (Oceanus Procellarum). Звезды заметно померкнут, и лунный свет вновь разольется по небесной сфере. В конце частного затмения произойдет интересное событие, а именно: в двух угловых минутах над северным полюсом Луны пройдет звезда 59 Льва имеющая 5-ю звездную величину. Звезда окажется над полюсом практически в момент последнего контакта Луны с земной тенью — в 04 часа 11 минут 46 секунд по московскому времени. Высота Луны над горизонтом в столице России в это время составит 22 градуса.

По окончании частного теневого затмения будет продолжаться полутеневое затмение, которое продлится до 5 часов 25 минут 27 секунд по московскому времени. Но для невооруженного глаза оно будет незаметно и имеет чисто теоретический интерес. Остается отметить, что Луна во время затмения будет находиться в созвездии Льва (на границе с созвездием Секстанта) в 14 градусах восточнее Регула и 24 градусах восточнее Сатурна. Планета Юпитер (вторая по яркости после Луны) будет находиться в 94 градусах, а яркая Спика из созвездия Девы — в 40 градусах восточнее Луны.

Общее представление о ходе затмения можно получить из рисунка-схемы, составленного Фредом Эспенаком (Fred Espenak) из NASA. На нём показаны положения Луны относительно земной тени в моменты контактов с краем земной полутени (P1, P4) и тени (U1, U2, U3 и U4), а также положение Луны в середине затмения. Моменты контактов указаны по всемирному времени — UT. Ниже схемы затмения показана карта видимости для всей Земли. По ней приблизительно можно определить видимость явления в вашем пункте наблюдения. Моменты времени одинаковы для всех пунктов, находящихся на обращенном к Луне полушарии Земли, поэтому таблицы обстоятельств затмения для городов не приводятся. Для того чтобы узнать по данной схеме местное время контактов затмения в вашем пункте, нужно прибавить различие по времени с Москвой, плюс еще три часа на всемирное время.

Для удобства приводится еще одна схема, где даны моменты контактов по московскому времени, а также высота Луны в эти моменты над горизонтом. Общий вид неба во время затмения показан на следующем рисунке.

Некоторые рекомендации к наблюдениям лунного затмения

Наблюдения лунных затмений могут принести некоторую научную пользу, так как дают материал для изучения структуры земной тени и состояния верхних слоев атмосферы Земли. Любительские наблюдения лунных затмений сводятся к точной регистрации моментов контактов, фотографированию, зарисовкам и описанию изменений яркости Луны и лунных объектов в затмившейся части Луны. Идентифицировать эти объекты вам поможет карта Луны. Моменты касания лунного диска с земной тенью и схождения с нее фиксируются (с возможно большей точностью) по часам, выверенным по сигналам точного времени. Необходимо отмечать и контакты земной тени с крупными объектами на Луне.

Наблюдения можно проводить невооруженным глазом, в бинокль или телескоп. Точность наблюдений, естественно, увеличивается при наблюдении в телескоп. Для регистрации контактов затмения необходимо установить на телескопе максимальное для него увеличение и направить его на соответствующие точки касания диска Луны с земной тенью за несколько минут до предсказанного момента. Все записи заносятся в тетрадь (журнал наблюдений затмения). Если в распоряжении любителя астрономии имеется фотоэкспонометр, то есть прибор, измеряющий яркость объекта, то с его помощью можно построить график изменения яркости лунного диска (или общей освещенности) в течение затмения. Для этого надо установить экспонометр так, чтобы его чувствительный элемент был направлен точно на диск Луны или на небо, если замеряется общий фон. Показания прибора снимаются через каждые 2-5 минут и записываются в таблицу тремя столбцами: номер замера яркости, время и яркость Луны (неба). По окончании затмения, используя данные таблицы, можно будет вывести график изменения яркости Луны (неба) во время этого астрономического явления. В качестве экспонометра можно использовать любой фотоаппарат, где имеется система автоматического экспонирования со шкалой экспозиций.

Фотографирование явления можно производить любым фотоаппаратом, имеющим съемный объектив. При съемке затмения объектив из фотоаппарата удаляется, а корпус аппарата прилаживается к окулярной части телескопа при помощи переходника. Это будет съемка с окулярным увеличением. Если объектив вашего фотоаппарата несъемный, то можно просто приставить аппарат к окуляру телескопа, но качество такого снимка будет хуже. При наличии у вашего фотоаппарата или видеокамеры функции Zoom необходимость в дополнительных увеличительных средствах, как правило, отпадает, так как размеры Луны при максимальном увеличении такой камеры достаточны для съемок.

Тем не менее лучшее качество снимков получается при фотографировании Луны в прямом фокусе телескопа. В этом случае из телескопа удаляется окуляр, а из фотоаппарата — объектив. Затем аппарат прикрепляется к окулярной части телескопа при помощи колец или переходника. В такой оптической системе объектив телескопа автоматически становится объективом фотоаппарата, только с большим фокусным расстоянием. В зависимости от фокусного расстояния телескопа размеры Луны на фотопленке будут такими: F = 200 мм — d = 1,8 мм, 500 мм — 4,6 мм, 1000 мм — 9,2 мм, 1500 мм — 13,8 мм, 2000 мм — 18,4 мм.

Для малых телескопов фокусное расстояние можно увеличить при помощи линзы Барлоу. Пробные снимки Луны делаются за день-другой до затмения для определения параметров съемки. Для расчетов параметров съемки можно использовать также таблицу экспозиций для разной чувствительности фотопленок. В ней приведены значения диафрагмы камеры для различной чувствительности фотопленок и выдержки для различных фаз затмившейся Луны.

Успешных наблюдений лунного затмения 3–4 марта 2007 года!

Использованная литература и софт: 1) Астрономический календарь на 2007 год, АстроКА. 2) Сайт Фреда Эспенака, посвященный лунным и солнечным затмениям. 3) АК 4.06 (Кузнецов А.В.). 4) StarryNightBackyard 3.1.

5) Календарь наблюдателя на март 2007 года, АстроКА.

Александр Козловский, [email protected], moscowaleks.narod.ru, astrogalaxy.ru

elementy.ru

Схема лунного затмения: описание, условия наступления, влияние на человека

Издавна луна считалась чем-то мистическим и наделенным магической силой. Поэтому, когда ночное светило вдруг наливалось кроваво-красным или, что еще хуже, исчезало с неба, наши предки считали это дурным знаком. Со временем и развитием науки люди нашли более приземленное объяснение этому явлению, о котором вы сможете узнать в этой статье. Также вы сможете изучить схему лунного затмения.

Что же это за явление

Луна – верный спутник Земли. Она оказывает огромное воздействие на нашу планету. Ей подчиняются приливы и отливы, развитие растений и микроорганизмов, а также скорость вращения Земли.

Помимо важных функций, ночами Луна дарит свой волшебный свет. Интересно, что на деле, спутник не имеет собственного свечения, а серебристое сияние – результат отражения солнечных лучей. Но почему случается так, что Луна меняет свой оттенок или вовсе пропадает из виду? Все дело в затмении.

Затмение – термин в астрономии, когда один космический объект закрывает другой. Существуют определенные схемы. Определение лунного затмения – заслонение Землей спутника от Солнца, в этот момент погружая его в свою тень.

Кроме ночного затмения, астрономы изучают, создавая множество схем, и затмение солнечное. Причина его возникновения обратная – Луна оказывается между планетой и горячей звездой, закрывая ее собой.

Схемы возникновения солнечных и лунных затмений весьма занимательны для изучения. Они показывают, как движутся тела, в какой момент они заслоняют один объект от другого. Давайте более подробно изучим схему лунного затмения.

Все тела на небе, начиная от частичек пыли и заканчивая планетами, движутся, в определенное время оказываясь на одной оси. Когда Луна, Земля и Солнце встают на одну ось, спутник попадает в теневой радиус планеты. Теневой диаметр Земли на расстоянии ≈363 тыс. км равен 2,5 диаметрам Луны, отчего спутник может скрыться весь, но перед этим, проходит полутеневую область планеты.

Разновидности лунного затмения

Благодаря схемам лунного затмения, было установлено, что Луна до того, как полностью скрыться в теневом радиусе, проходит несколько стадий погружения. На основе их выделили следующие фазы затмения:

  • полное;
  • частное;
  • полутеневое.

Полное или центральное затмение получило свое название от того, что Луна проходит в центре теневого конуса. Эта фаза самая долгая и может длиться до 108 мин. Такая продолжительность встречалась лишь в 1953 г. и 2000 г.

Что касается частного лунного затмения, то схемы показывают, что в эту фазу спутник погружен в тень лишь наполовину, в то время как другая часть находиться в полутеневой стадии. Именно она и продолжает отражать солнечный свет, виднеясь на небе.

Полутеневое затмение – последняя разновидность фаз в схемах расположения лунного затмения. Тогда спутник не заходит в конус, а остается в поле полутени. Отражение солнечных лучей становится приглушенным, хотя невооруженным взглядом заметить это довольно-таки трудно. Все, что можно увидеть при ясной погоде – затемненный лунный край, который оказывается в непосредственной близости от теневого радиуса.

Шкала Данжона

Помимо схем полного лунного затмения, существует и шкала Данжона. Она была создана Андре Данжоном для определения уровня затененности Луны при полном затмении. Ведь, находясь в любой фазе затемнения, спутник, на самом деле, не исчезает с неба, а лишь меняет свой окрас, зависящий от глубины нахождения в тени.

Выделяют следующие уровни шкалы:

  • 0 – самый темный оттенок. Именно на этом уровне кажется, что Луна пропала с неба.
  • 1 – спутник заметен, хоть и с большим трудом. Его цвет становится темно-коричневым или сероватым.
  • 2 – яркие края при очень темной сердцевине. Обычно наливается ржавым оттенком.
  • 3 – края Луны становятся желтыми, а внутри – кирпичного цвета.
  • 4 – знаменитая кровавая Луна. Спутник окрашивается в ярко-красный или насыщенно-оранжевый цвет.

Причины, по которым Луна в большинстве случаев обретает красноватый оттенок, на деле, лишены всякой приписанной этому явлению мистики. Небесное тело становится бордовым из-за того, что, даже находясь в самом центре тени, Луна продолжает освещаться. Лучи Солнца, проходящие вдоль планеты, рассеиваются в ее атмосфере, отчего частично достигают спутника. Поскольку атмосфера обладает наименьшей чувствительностью к красным оттенкам, именно эти цвета и отражает Луна.

Как увидеть лунное затмение

Не пропустить затмение начинающим и профессиональным астрономам помогают схемы лунного затмения, при помощи которых определяются будущие даты. Узнав ближайшее число совсем не обязательно обзаводиться сверхмощной техникой. Для определения времени достаточно взглянуть на схему, а частное лунное затмения видно и невооруженным взглядом.

Однако если вы хотите увидеть уход Луны за планету во всех подробностях, воспользуйтесь телескопом, настроив его заранее, или используйте мощную камеру с хорошим увеличением. Тогда, помимо незабываемых впечатлений, можно сделать качественные фотографии. К тому же наблюдение за фазами затмения спутника при помощи приборов не требует дополнительной защитной подготовки, как это требуется при солнечном затемнении, чтобы уберечь глаза.

Когда и откуда наблюдать за лунным затмением

В отражениях на схемах, как происходит лунное затмение, ученые выявили, что оно возможно лишь во время полнолуния, но не всякий раз. Причиной этого является наклон орбиты земного спутника к эклиптике (орбитальный путь Земли вокруг Солнца) на 5°. Места, где орбиты пересекаются, носят название – лунные узлы, и затемнение возможно лишь при условии, что новолуние проходит в непосредственной близости от узла, иначе Земля не сможет отбросить тень.

По этой причине спутник попадает в тень два-три раза за весь год, когда полная Луна оказывается возле одного из своих узлов, а три небесных тела – на одной линии. Именно в такой период можно застать сразу два затмения. Схему солнечного и лунного затмений разрабатывали много лет.

Хотя нередки и года, когда затмение спутника и вовсе не происходило. Причиной этому является то, что три небесных тела не оказались вовремя на одной линии, и Луна проходила лишь в полутени, не затронув теневой центр.

Тем не менее в более удачные для астрономов и любителей космоса годы, каждый желающий может понаблюдать за лунным затмением из любой точки мира, находясь там в ночное время. Что касается солнечного затмения, то увидеть его – шанс редкий. Понаблюдать за исчезновением звезды можно лишь в некоторых районах.

Влияние космического явления на человека

Как уже упоминалось, Луна воздействует на нашу планету не только в космическом пространстве. Помимо того, что она действует на природные явления, она влияет и на обитателей Земли. Ночное светило отвечает за физическое состояние человека и его самочувствие. Именно поэтому многие люди, особенно пожилые, остро чувствуют лунные фазы.

Но если сама Луна отвечает за «оболочку», то лунное затмение оказывает огромное влияние на внутреннее состояние. От него зависит эмоциональный фон человека и его психическое здоровье. Зависимые от луны люди начинают чувствовать влияние грядущего затмения за несколько недель, а так же продолжают ощущать его пару недель после.

Итак, какое же влияние оказывает лунное затмение? Символически уход Луны в тень означает завершение одного жизненного этапа и зарождение чего-то нового. Это может быть исполнение данного себе давно обещания или отказ от привычек и избавление от лишнего и ненужного.

В эмоциональном плане затмение может вызвать прилив различных чувств. Поэтому решение чего-то важного, стоит отложить на потом. Нередки приступы внезапной агрессии или, наоборот, неожиданного умиления.

Избежать неприятных ситуаций поможет обычная медитация, когда вы прислушиваетесь к своему телу и душе. Также не стоит планировать что-то грандиозного, например, свадьбы или заключение важного контракта. Кроме того, в этот период не цепляйтесь за старое и смело идите вперед. И самое главное – старайтесь не вступать в конфликтные ситуации или пытаться выяснить отношения. Ни к чему хорошему это не приведет.

Немного истории

Люди с древних времен почитали небесные светила, одухотворяя их и наделяя невероятной силой, окутывая множествами легенд и сказок. Поэтому мифы не обошли стороной и лунное явление.

Сама распространенная легенда повествовала о страшных существах, которые стремятся съесть луну, отчего она и меняет свой цвет. Чтобы отогнать драконов, ягуаров и прочих созданий, люди совершали целые ритуалы – пели и кричали, танцевали и топали или просто молились, пока затмение не завершалось. Считалось, что если вовремя не спасти спутник, то страшный монстр сойдет на землю и уничтожить все живое.

Со временем, люди стали замечать, что Луна наливается страшной краснотой в определенные промежутки времени, после чего начались изучения. Уже в 1504 г. наши предки знали, что исчезновение спутника – явление временное. Именно тогда это знание помогло Колумбу не умереть с голоду. Будучи на Ямайке, исследователь напугал вождей, что отберет у них Луну, если те не предоставят еду и воду. Какого же было удивление вожаков, когда серебряный диск и в самом деле пропал с неба, появившись обратно после того, как они преподнесли пищу.

Заключение

Помимо легенд и мифов, лунные затмения внесли огромный вклад в научные открытия, одним из которых стало доказательство шарообразности нашей планеты. Несмотря на то, что в наше время существует множество готовых схем лунного затмения, изучение этого явления продолжается во все уголках мира.

fb.ru

7 сентября 2006 года — частное лунное затмение • Новости науки

В ночь с 7 на 8 сентября 2006 года произойдет частное лунное затмение. Оно будет полным полутеневым и частичным теневым. Его можно будет наблюдать почти на всей территории России. В Москве затмение начнется в 22.05 и закончится в 23.37. Предыдущее лунное затмение на Земле произошло 15 марта 2006 года. Оно было только полутеневым.

Хотя нынешнее затмение будет неполным, но зрелище всё равно ожидается красивое и необычное: верхний край Луны будет выглядеть как будто надкушенным. Луна пройдет через южную часть земной тени. Максимальная фаза затмения составит 0,19. При такой фазе невооруженным глазом будет заметно потемнение северного края лунного диска, а в сильный бинокль или телескоп — прохождение тени по кратерам и горам на лунной поверхности. На Европейской части России затмение начнется вскоре после захода Солнца, в Сибири — в полуночное время, а на Дальнем Востоке — перед восходом Солнца.

Лунные затмения бывают полные и частные, теневые и полутеневые. Во время теневого затмения земная тень падает на лунный диск, закрывая всю Луну (полное затмение; Луна при этом либо совсем исчезает из вида, либо становится крайне тусклой) или только ее часть (частное; видно, как на Луну наползает полукруглая тень от Земли). Во время полутеневого затмения Луна заходит только в полутень Земли, но не в ее тень, поэтому видимый блеск Луны с Земли практически не меняется; полутеневое затмение почти не видно глазом и фиксируется сверхчувствительными приборами.

Земля отбрасывает в пространство длинную тень. Настолько длинную, что время от времени Луна, двигаясь по орбите, проходит через нее. Благодаря этому с Земли можно наблюдать лунные затмения. Когда Луна проходит через верхнюю или нижнюю часть тени, то происходят частные лунные затмения, а когда Луна полностью погружается в земную тень, то с Земли наблюдается полное лунное затмение. Лунные затмения возможны только во время полнолуния, но не в каждое из полнолуний. Это связано с тем, что плоскость лунной орбиты наклонена к плоскости эклиптики на 5,2°, а диаметр земной тени на расстоянии до Луны равен 2,5°. Поэтому в большее количество полнолуний в году Луна проходит выше или ниже земной тени, а затмения могут происходить лишь вблизи узлов лунной орбиты (см. на рис. условия наступления лунного затмения). Узлы лунной орбиты находятся на линии Земля—Солнце раз в полгода, поэтому затмения происходят с полугодовым интервалом.

Первое полное лунное затмение зарегистрировано в древнекитайских летописях. С помощью расчетов удалось вычислить, что оно произошло 29 января 1136 года до н. э. Еще три полных лунных затмения зафиксированы в «Альмагесте» Клавдия Птолемея (19 марта 721 г. до н. э., 8 марта и 1 сентября 720 г. до н. э.). В истории часто описываются лунные затмения, что очень помогает установить точную дату того или иного исторического события. Например, военачальник афинской армии Никий испугался начавшегося полного лунного затмения, в армии началась паника, что привело к гибели афинян. Благодаря астрономическим расчетам удалось установить, что это произошло 27 августа 413 г. до н. э.

Другой пример. Полное лунное затмение 1 марта 1504 года оказало Христофору Колумбу большую услугу. Его очередная экспедиция на острове Ямайка оказалась в тяжелом положении, продукты питания и питьевая вода были на исходе, и людям грозила голодная смерть. Попытки Колумба получить пищу у местных индейцев окончились безрезультатно. Но Колумб знал, что 1 марта 1504 года должно произойти полное лунное затмение, и под вечер он предупредил вождей живших на острове племен, что он похитит у них Луну, если ему откажут в снабжении экспедиции продуктами и водой. Как только началось затмение, индейцев охватил неописуемый ужас. Продукты и вода были немедленно доставлены, а вожди на коленях умоляли Колумба вернуть им Луну. Колумб, естественно, не мог «отказать» в этой просьбе, и вскоре, по окончании затмения, Луна, к восторгу индейцев, снова засияла на небе.

Как видим, обычное астрономическое явление может быть весьма полезным, а знание астрономии просто необходимо путешественникам. Последнее лунное затмение на Земле наблюдалось 15 марта 2006 года. Это было полутеневое затмение, а максимальная фаза его достигала всего —0,07. Наблюдалось затмение на Европейской части России и в Сибири. Через полгода Луна вновь оказалась в полнолуние вблизи узла лунной орбиты, и стало возможным новое лунное затмение. Это затмение частное с малой фазой, но хорошо видимое почти на всей территории России.

Луна — единственный спутник Земли и единственный внеземной мир, который посетили люди. Она вращается вокруг Земли по орбите, большая полуось которой равна 383 398 км (эксцентриситет 0,055). Плоскость лунной орбиты наклонена к плоскости эклиптики под углом 5°09'. Период обращения равен 27 сут. 7 час. 43 мин. Это звездный или сидерический период. Период синодический — период смены лунных фаз — равен 29 сут. 12 час. 44 мин. Период вращения Луны вокруг своей оси равен сидерическому периоду. Поскольку время одного оборота Луны вокруг Земли в точности равно времени одного оборота ее вокруг оси, Луна постоянно повернута к Земле одной и той же стороной. Но иногда и видимая сторона Луны почти перестает быть видимой. Это, естественно, происходит во время полных лунных затмений.

Луна — самый яркий объект на небе после Солнца. Максимальная звездная величина в полнолуние равна —12,7m. Но если Луна полностью затмевается, то есть входит в тень Земли, то блеск ее значительно падает. Во время полных лунных затмений Луна еле видна на небосводе. Затмившаяся Луна прячется в тень Земли и, кажется, каждый раз должна бы исчезать из виду, так как Земля непрозрачна. Но земная атмосфера рассеивает солнечные лучи, которые попадают на затмевающуюся поверхность Луны. Красноватый цвет диска обусловлен тем, что сквозь атмосферу лучше всего проходят красные и оранжевые лучи. Полное лунное затмение видно из любой точки полушария Земли. Затмение начинается и заканчивается одновременно для всех географических точек. Местное же время этого явления будет разное. Так как Луна движется с запада на восток, то первым входит в земную тень левый край Луны, а последним сходит с земной тени правый край Луны.

Затмение, которое произойдет 7 сентября 2006 года, является повторением через сарос (цикл повторений затмений равный 6585 дней, или 18 лет 11 дней) частного лунного затмения от 27 августа 1988 года с максимальной фазой 0,28. Предстоящее лунное затмение будет с меньшей фазой, равной 0,19. Но на этот раз затмение будет весьма благоприятным почти для всех жителей России. Лишь в крайних восточных районах страны затмения нельзя будет наблюдать вовсе.

Теневое затмение начнется вскоре после полуночи 7 сентября в 22 часа 05 минут по московскому времени при высоте Луны над горизонтом в Москве 14 градусов. Окончание частного затмения произойдет в 23 часа 38 минут по московскому летнему времени. К этому времени Луна поднимется до 22 градусов над горизонтом. Общая продолжительность затмения составит чуть более полутора часов. Моменты времени одинаковы для всех пунктов, находящихся на ночной стороне Земли во время затмения, поэтому таблицы обстоятельств затмения для городов не приводятся. Для того чтобы узнать местное время начала контактов затмения, нужно лишь прибавить различие по времени с Москвой.

Луна пройдет через южную часть земной тени. Максимальная фаза затмения составит 0,19. При такой фазе невооруженным глазом будет заметно потемнение северного края лунного диска, а в телескоп — прохождение тени по кратерам и горам на лунной поверхности. На Европейской части России затмение начнется вскоре после захода Солнца, в Сибири — в полуночное время, а на Дальнем Востоке — перед восходом Солнца. Моменты времени на карте-схеме указаны по всемирному времени, поэтому для перевода в московское время необходимо прибавить к указанным моментам еще 4 часа, а для районов восточнее Москвы — еще и разницу с московским временем. Моменты контактов справедливы для всей территории, с которой будет наблюдаться явление. Луна во время затмения будет находиться в созвездии Водолея в 4 градусах восточнее Урана.

Примерный вид затмения во время максимальной фазы затмения в Москве (около 23 часов) показан на рисунке (см. выше), созданном при помощи программы-планетария StaryNight. Но, конечно, никакие компьютерные модели не могут сравниться с воображением художника, способного передать истинную картину состояния природы во время затмения, как это сделал любитель астрономии из Вологды Александр Леушканов. Если кому-то из любителей не повезет с погодой, то «пронаблюдать» затмение им поможет это замечательное изображение, справедливое при наблюдениях с территории Европейской части России... Полная Луна освещает местность. По небу плывут легкие прозрачные облака. Вечерний туман стелется над землей. Желтый диск ночного светила окружает гало — призрачный круг, образующийся из-за дымки, застилающей небо, освещаемое Луной. Ничто не предвещает неожиданного поворота событий. Но вдруг что-то меняется в облике Луны. Ее верхний край становится «надкусанным», как будто какой-то космический скиталец решил полакомиться «лунным сыром» или будто Луна «надела» головной убор (берет). В таком наряде естественный спутник Земли будет красоваться на ночном небе в течение полутора часов, а затем вновь предстанет в своем «первозданном» виде. Пронаблюдайте это замечательное явление, и тайны Вселенной станут к вам чуточку ближе...

Некоторые рекомендации по наблюдению лунного затмения

Наблюдения лунных затмений могут принести некоторую научную пользу, так как дают материал для изучения структуры земной тени и состояния верхних слоев атмосферы Земли. Любительские наблюдения частных лунных затмений сводятся к точной регистрации моментов контактов, фотографированию, зарисовкам и описанию изменений яркости Луны и лунных объектов в затмившейся части Луны. Моменты касания лунного диска с земной тенью и схождения с нее фиксируются (с возможно большей точностью) по часам, выверенным по сигналам точного времени. Необходимо отмечать и контакты земной тени с крупными объектами на Луне. Наблюдения можно проводить невооруженным глазом, в бинокль или телескоп. Точность наблюдений, естественным образом, увеличивается при наблюдении в телескоп. Для регистрации контактов затмения необходимо установить на телескопе максимальное для него увеличение и направить его на соответствующие точки касания диска Луны с земной тенью за несколько минут до предсказанного момента. Все записи заносятся в тетрадь (журнал наблюдений затмения).

Если в распоряжении любителя астрономии имеется фотоэкспонометр (прибор, измеряющий яркость объекта), то с его помощью можно построить график изменения яркости лунного диска в течение затмения. Для этого надо установить экспонометр так, чтобы его чувствительный элемент был направлен точно на диск Луны. Показания прибора снимаются через каждые 2-5 минут, и записываются в таблицу тремя столбцами: номер замера яркости, время и яркость Луны. По окончании затмения, используя данные таблицы, можно будет вывести график изменения яркости Луны во время этого астрономического явления. В качестве экспонометра можно использовать любой фотоаппарат, где имеется система автоматического экспонирования со шкалой экспозиций.

Фотографирование явления можно производить любым фотоаппаратом, имеющим съемный объектив. При съемке затмения объектив из фотоаппарата удаляется, а корпус аппарата прилаживается к окулярной части телескопа при помощи переходника. Это будет съемка с окулярным увеличением. Если объектив вашего фотоаппарата несъемный, то можно просто приставить аппарат к окуляру телескопа, но качество такого снимка будет хуже. При наличии у вашего фотоаппарата или видеокамеры функции Zoom необходимость в дополнительных увеличительных средствах, как правило, отпадает, т.к. размеры Луны при максимальном увеличении такой камеры достаточны для съемок.

Тем не менее, лучшее качество снимков получается при фотографировании Луны в прямом фокусе телескопа. В этом случае из телескопа удаляется окуляр, а из фотоаппарата — объектив. Затем аппарат прикрепляется к окулярной части телескопа при помощи колец или переходника. В такой оптической системе объектив телескопа автоматически становится объективом фотоаппарата, только с большим фокусным расстоянием. В зависимости от фокусного расстояния телескопа размеры Луны на фотопленке будут такими: при F = 200 мм d = 1,8 мм, 500 мм — 4,6 мм, 1000 мм — 9,2 мм, 1500 мм — 13,8 мм, 2000 мм — 18,4 мм. Для малых телескопов фокусное расстояние можно увеличить при помощи линзы Барлоу. Пробные снимки Луны делаются за день-другой до затмения для определения параметров съемки. Для расчетов параметров съемки можно использовать также таблицу экспозиций для разной чувствительности фотопленок. В ней приведены значения диафрагмы камеры для различной чувствительности фотопленок и выдержки для различных фаз затмившейся Луны.

Схема лунного затмения 7 сентября 2006 года на сайте NASA. (На схеме указано всемирное время, поэтому для перевода в московское время необходимо прибавлять 4 часа, а для районов восточнее Москвы — еще и разницу с московским временем.)

Успешных наблюдений лунного затмения 7 сентября 2006 года!

Использованная литература, интернет-ресурсы и программное обеспечение: 1) Астрономический календарь на 2006 год, АстроКА, 2005 год. 2) Календарь наблюдателя №9, 2006 год, АстроКА. 3) М. М. Дагаев, «Солнечные и лунные затмения», М. «Наука», 1978. 4) В. В. Шевченко, «Луна и ее наблюдение», М. «Наука», 1983, серия БЛА. 5) С. Данлоп, «Азбука звездного неба», М. «Мир», 1990.

6) NASA Eclipse Home Page.

7) Электронная энциклопедия «Невооруженным глазом» (Бумагин А.Б.).

8) Lunar Eclipses (E. Espenak).

9) StarryNightBackyard 3.1.

См. также: 1) Lunar Eclipse Photography. 2) Photographing lunar eclipses.

Александр Козловский, сайт «Астрогалактика»

elementy.ru


Смотрите также