Луна была верным помощником Земли на протяжении миллиардов лет. И поскольку он бесконечно кружит вокруг нашей планеты, время от времени этот обрывочный спутник точно выравнивается в тени Земли, принимая жуткое красноватое свечение. И как называется это явление?лунное затмение, конечно.
История лунных затмений
Интерес кастрономии восходит к каменному веку. Древние цивилизации Греции, Китая и Вавилонии были очарованы небесными событиями, разворачивавшимися в небе над ними. Записи о затмениях существуют в их трудах, давая нам представление о том, как предыдущие культуры описывали и интерпретировали эти астрономические явления. Например, Юаньши (История династии Юань) подробно описывает время полного лунного затмения 19 мая 1277 года в традиционных двойных часах и отметках. Китайские астрономы использовали свои открытия, чтобы в конечном итоге предсказывать затмения с поразительной точностью. Кроме того, записи, подобные тем, которые подробно описывают лунные затмения, могут помочь точно определить, когда, где и как произошли важные исторические события.
Начиная с 500 г. до н.э., древние люди понимали основы орбиты Луны, почему она проходила через разные фазы и почему происходили затмения. Они часто записывали, когда происходило лунное или солнечное затмение, особенно когда они соответствовали крупным событиям на Земле. Как правило, они рассматривалисолнечные затмения и лунные затмения как несчастливые предзнаменования, пугающее зрелище, когда они происходили.
В некоторых случаях полные лунные затмения влияли на ход истории. Например, лунное затмение, произошедшее во время Пелопоннесской войны, позволило сиракузской армии победить афинян. Затмение, как предзнаменование и событие, сильно напугало и расстроило афинских солдат и моряков, поэтому они отложили намеченное отступление из Сиракуз. Эта задержка дала сиракузской армии время для уничтожения афинских войск.
Люди исследуют и изучают затмения уже 3000 лет, поэтому нам лучше продолжить традицию и узнать об этом явлении самим сегодня.
Что такое лунное затмение?
Так что же такое лунное затмение? Эти затмения на самом деле удивительно просты, учитывая, насколько интересными и динамичными они могут быть. По сути, тень Земли блокирует большую часть солнечного света от непосредственного освещения всей или части поверхности Луны.
Земля порождает две конусообразные тени:тень- это темная центральная тень, а внешняя, более рассеянная, известна какполутеньПолутень обволакивает тень. Оба эти конуса выбрасываются из-за освещенной солнцем стороны планеты. Следовательно, лунные затмения происходят только во времяфазы полнолуния(когда Луна и Солнце находятся на противоположных сторонах Земли). Солнечные затмения возможны только вфазу новолуния (когда Луна играет «обезьянку посередине» между Солнцем и Землей).
Важно отметить, что лунные затмения не происходят во время каждого полнолуния из-за двух факторов. Первый связан с вариациями орбитальных плоскостей между Солнцем, Землей и Луной. Схема вращения Солнца и Земли образуетплоскость эклиптикимежду двумя небесными телами. Луна, однако, не вращается вокруг Земли в той же плоскости - вместо этого ее орбита отклонена примерно на 5 градусов. Любая точка, в которой Луна пересекает плоскость эклиптики, называетсяузлом, и луна должна находиться рядом с узлом, чтобы произошло затмение.
Происхождение лунного затмения также зависит от того, находится ли Луна в фазе полнолуния, когда она достигает узла. Итак, второй фактор, который следует отметить, заключается в том, что когда Луна вращается вокруг Земли, она не завершает свой полный цикл от новолуния до новолуния так же быстро, как возвращается в плоскость эклиптики, создавая несоответствие между двумя событиями. Три «месяца» влияют на фазы луны, тем самым влияя на развитие затмения.драконический месяцдлится 27,2 дня и включает в себя время между восходящим прохождением Луны через узел и обратно. 29,5-дневныйсинодический месяцвключает в себя время, за которое луна проходит все свои фазы, от новолуния до новолуния. Поскольку Земля движется по своей орбите, Луне требуется больше времени, чтобы догнать и вернуться в исходное положение по отношению к Солнцу.аномалистический месяц,сколько времени требуется Луне по эллиптической орбите, чтобы привести ее из ближайшего положения к Земле (перигей) в самое дальнее (апогей) и обратно, влияет на внешний вид и продолжительность затмение.
Эти три месяца работают в тандеме, чтобы создатьцикл сароса - закономерность, обнаруженную древними цивилизациями, которая может помочь определить, когда, где и как произойдет лунное затмение. Каждый цикл сароса длится около 6 585 дней.
Существует три типа лунных затмений.полутеневое лунное затмениетрудно увидеть, и оно происходит, когда луна касается или проходит только через полутеневую тень.частное лунное затмениепроисходит, когда часть Луны скрыта тенью. Луна полностью входит в тень во времяполного лунного затмения
Время, которое луна проводит в тени, называетсяполностью Если вы слышите, как кто-то говорит о продолжительности полного лунного затмения, они говорят о средней фазе общего события. Суммарность не включает время по обе стороны от тени, когда Луна проходила фазы полутени или частичного затмения. Общая продолжительность может варьироваться от 20 до 100 минут.
Классификация лунных затмений
Происходит множество динамических взаимодействий, когда теневая Земля затмевает своего небесного спутника. Цвет и яркость Луны во время полного затмения варьируются в зависимости от атмосферных условий на этой планете.
Ни один солнечный свет не может проникнуть сквозь большую часть Земли, чтобы сиять в тени. Однако атмосферные частицы Земли (например, вулканический пепел, пыль и водяной пар) преломляют свет и направляют его на луну. Преломленный, непрямой свет находится на более красной стороне спектра, поэтому Луна часто излучает от темно-коричневого до ярко-оранжевого оттенка. Для получения дополнительной информации о том, как происходит этот трюк со светом, прочитайте статью «Как работает свет».
Работа французского астронома Андре Данжона дает нам то, что известно какШкала Данжона, способ классификации лунной светимости во время затмения.
- L=0: затмения с таким уровнем яркости обычно очень темные. Луну будет трудно определить на фоне неба невооруженным глазом. Атмосфера Земли богата частицами на этом конце шкалы.
- L=1: Эти затмения также темные, но луна может казаться темно-коричневой или темно-серой. Определить особенности Луны сложно.
- L=2: Луна будет иметь темно-красный или ржавый оттенок. У тени темная центральная тень, но края лунной поверхности могут иметь слабую внешнюю часть, которая кажется более светлой.
- L=3: Это свечение характеризуется кирпично-красной луной с определенным, возможно, желтоватым просветлением по краям тени.
- L=4: Затмения в этом конце шкалы имеют яркий медно-красный или оранжевый цвет. Край тени очень светлый с голубым светлым оттенком. Эти затмения являются результатом меньшей плотности атмосферы.
Лунные затмения случаются нечасто. В среднем они случаются до трех раз в год, если вообще случаются (хотя три раза в год бывает редко). Примерно треть этих явлений приходится на слабые полутеневые лунные затмения. Еще треть этих случаев - это частичное лунное затмение, и их стоит проверить. В остальное время полные лунные затмения вызывают восхищение у толп восхищенных зрителей и астрофотографов.
Вы можете наблюдать за лунным затмением невооруженным глазом из любого места, где наступила ночь (в разное время в течение вечера), и оно выглядит примерно одинаково для людей в определенном регионе. Продолжительность затмения зависит от типа затмения и от того, через какую часть тени проходит луна. Самые длинные лунные затмения могут длиться от начала до конца несколько часов.
Готовы ли вы вытащить шезлонг и провести вечер, наблюдая за величественным движением следующего лунного затмения? Впечатляющие лунные затмения не случаются каждый день (или, если быть точным, каждую ночь), но с помощью приведенных ниже ссылок вы можете узнать, когда предстоящие лунные затмения будут видны в вашем регионе.
Укажи мне на небо
Фотосъемка лунных затмений - популярное времяпрепровождение. Многие энтузиасты едут в отдаленные места, чтобы быть готовыми к затмениям, которые не видны в их родных городах. Для съемки лунного затмения можно использовать такие методы, как множественная или длительная выдержка. Телескопы и телеобъективы могут помочь увеличить изображение, а штативы и телескопы полезны, потому что они могут стабилизировать камеру. Для получения дополнительной информации об астрофотографии прочитайте статью Что такое астрофотография?