Периодичность лунных затмений

Каждый год происходят как минимум два лунных затмения, однако в связи с несовпадением плоскостей лунной и земной орбит, их фазы отличаются. Затмения повторяются в прежнем порядке каждые 6585? дней (или 18 лет 11 дней и ~8 часов - период, называемый сарос); зная, где и когда наблюдалось полное лунное затмение, можно точно определить время последующих и предыдущих затмений, хорошо просматриваемых в этой местности. Эта цикличность часто помогает точно датировать события, описываемые в исторических летописях. Строго говоря саросом греки называли период в 19756 суток (утроенное значение современного сароса). Сейчас этот период называется большим саросом . На протяжении сароса происходит 70 - 71 затмение (42 - 43 солнечных и 28 лунных).

По истечении сароса каждое затмение повторяется, однако, в несколько иных условиях, так как сарос не содержит целого числа суток. За этот избыток времени Земля успевает повернуться примерно на 120°, поэтому лунная тень движется по земной поверхности на те же 120° западнее. Кроме того, Солнце и Луна из-за неполного совпадения периодов будут на несколько иных расстояниях от лунного узла.

Серия солнечных затмений состоит обычно из 66 - 74 саросов (1190-1330 лет) и состоит из 18 - 32 частных и 48 - 42 центральных затмений, после чего прекращается, а взамен неё возникает другая серия. Начинается серия кратковременным частным затмением с очень маленькой фазой вблизи одного из полюсов Земли. Через 9 - 16 саросов начинается последовательность центральных затмений (с того же приполярного района). Через каждый сарос эти затмения происходят всё ближе к лунному узлу и, соответственно, экваториальной зоне Земли. После пересечения узла тень и полутень начинают снова удаляться от экваториальной зоны в сторону противоположного полюса. Через 48 - 42 сароса лунная тень соскользнёт с Земли и на этом закончится период центральных затмений данной серии, после чего на протяжении 9 - 16 саросов опять происходят частные затмения со всё уменьшающейся фазой. После того как и лунная полутень перестанет попадать на земную поверхность данная серия затмений прекращается.

Лунные затмения повторяются в серии от 42 до 50 раз (42 - 50 саросов). Из этих затмений от 18 до 22 бывают полными.

Исторические события, произошедшие во время лунных затмений

• · 18 февраля 1486 года родился Чайтанья Махапрабху .
• · 21 декабря 2010 года впервые за 372 года полное лунное затмение произошло в день зимнего солнцестояния . Следует отметить, что это утверждение верно для гринвичского времени и для западного полушария Земли. В частности, для всех часовых поясов на территории России солнцестояние произошло на следующий день, 22 декабря . Следующее затмение, совпадающее с зимним солнцестоянием, произойдет 21 декабря 2094 г.

Лумнное затмемние -- затмение, которое наступает, когда Луна 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. В каждый момент затмения степень покрытия диска Луны земной тенью выражается фазой затмения Ф. Величина фазы определяется расстоянием 0 от центра Луны до центра тени. В астрономических календарях приводятся величины Ф и 0 для разных моментов затмения.

Когда Луна во время затмения полностью входит в тень Земли, говорят о полном лунном затмении, когда частично -- о частном затмении. Содержание

• 1 Полное затмение
• 2 Частное затмение
• 3 Полутеневое затмение
• 4 Периодичность
• 5 Исторические события, происшедшие во время лунного затмения

Полное затмение

солнечный затмение астрономический кольцеобразный

Фазы лунного затмения

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. Максимальная теоретически возможная продолжительность полной фазы лунного затмения составляет 108 минут; такими были, например, лунные затмения 13 августа 1859 года, 16 июля 2000 года.

Во время затмения (даже полного) Луна не исчезает полностью, а становится тёмно-красной. Этот факт объясняется тем, что Луна даже в фазе полного затмения продолжает освещаться. Солнечные лучи, проходящие по касательной к земной поверхности, рассеиваются в атмосфере Земли и за счёт этого рассеяния частично достигают Луны. Поскольку земная атмосфера наиболее прозрачна для лучей красно-оранжевой части спектра, именно эти лучи в большей мере достигают поверхности Луны при затмении, что и объясняет окраску лунного диска. По сути, это тот же эффект, что и оранжево-красное свечение неба у горизонта (заря) перед восходом или сразу после заката. Для оценки яркости затмения используется шкала Данжона.

Однажды, после того как во время одной из экспедиций Христофора Колумба все съестные запасы и вода на судне подошли к концу, а попытки договориться с индейцами успехов не принесли, знания о приближающемся лунном затмении оказали мореплавателю колоссальную услугу.

Он заявил местным жителям, что если до вечера они не пришлют ему продовольствия, он отберёт у них ночное светило. Те в ответ лишь рассмеялись, но когда ночью Луна начала темнеть и приобрела багровый оттенок, они попросту пришли в ужас. Вода и съестные припасы были незамедлительно доставлены на судно, а индейцы на коленях просили Колумба возвратить на небо светило. Мореплаватель отказать им в просьбе не смог – и спустя несколько минут Луна опять засияла на небосводе.

Лунное затмение можно увидеть в полнолуние, когда на спутник Земли падает её тень (для этого планета должна пребывать между Солнцем и Луной). Поскольку ночное светило от Земли отделяет не менее 363 тыс. км, а диаметр тени, которую отбрасывает планета, в два с половиной раза превышает диаметр спутника, когда Луну накрывает земная тень, она оказывается полностью затемненной.

Случается это не всегда: иногда тень закрывает спутник частично, а иногда она не доходит до тени и оказывается возле её конуса, в полутени, когда заметно лишь слабое потемнение одного из краёв спутника. Поэтому в лунных календарях степень затемнения измеряют в величинах от 0 и Ф:

• Начало и конец частного (частичного) периода затмения – 0;
• Начало и конец частной фазы – от 0,25 до 0,75;
• Начало и конец полного периода затмения – 1;
• Период наивысшей фазы – 1,005.

Лунные узлы

Одним из непременных условий, необходимых для наступления полного лунного затмения, является близость Луны к узлу (в этом месте лунная орбита пересекается с эклиптикой).

Поскольку плоскость орбиты ночного светила находится под наклоном к плоскости земной орбиты под углом в пять градусов, спутник, пересекая эклиптику, движется в сторону Северного полюса, достигнув которого поворачивает в обратном направлении и движется вниз, к Южному. Точки, где орбита спутника пересекается с точками эклиптики, называют лунными узлами.

Когда Луна находится возле узла, можно увидеть полное лунное затмение (обычно раз в полгода). Интересно, что для лунных узлов нехарактерно постоянное пребывание на одной точке эклиптики, так как они постоянно смещаются по линии созвездий Зодиака против хода Солнца и Луны, совершая один оборот за 18 лет и 6 месяцев. Поэтому определять, когда будет ближайшее полное лунное затмение, лучше всего по календарю. Например, если они были в ноябре и мае, то в следующем году произойдут в октябре и апреле, затем – в сентябре и марте.

Когда происходит дивное явление

Если бы орбита Луны всё время совпадала с линией эклиптики, затмения проходили бы каждый месяц и были бы абсолютно обычным явлением. Так как спутник находится в основном выше или ниже земной орбиты, тень нашей планеты накрывает его два, максимум три раза в году.

В это время новая или полная Луна как раз пребывает возле одного из своих узлов (в пределах двенадцати градусов по обе стороны), а Солнце, Земля и Луна располагаются на одной линии. В этом случае сначала можно увидеть затмение Солнца, а через две недели, во время полной фазы Луны – лунное (эти два вида затмения всегда идут парой).

Бывает, что лунное затмение вовсе не наступает: происходит это тогда, когда Солнце, Земля и Луна не оказываются в нужный момент на одной прямой, и земная тень или проходит мимо спутника, или затрагивает её полутенью. Правда, событие — это с Земли практически неразличимо, поскольку яркость спутника в это время уменьшается лишь незначительно и увидеть его можно только через телескопы (если Луна, пребывая в полутеневом затмении, проходит очень близко от теневого конуса, можно увидеть слабое потемнение с одной стороны). Если спутник оказывается в тени лишь частично, происходит частное лунное затмение: часть небесного светила темнеет, другая — остаётся в полутени и освещается лучами Солнца.

Как происходит затмение

Поскольку тень Земли значительно больше спутника, ночному светилу на то, чтобы её миновать, иногда требуется немало времени, поэтому полное лунное затмение может длиться как очень непродолжительный промежуток времени, около четырёх-пяти минут, так и более часа (например, максимально зафиксированная продолжительность фазы в ночь лунного затмения составляла 108 минут).

Длительность этого явления во многом будет зависеть от расположения друг к другу трёх небесных светил.

Если наблюдать за Луной из северного полушария, можно увидеть, что земная полутень закрывает Луну с левой стороны. Через полчаса спутник нашей планеты полностью оказывается в тени – и в ночь лунного затмения светило приобретает тёмно-красный или коричневый оттенок. Солнечные лучи освещают спутник даже во время полного затмения и, по касательной линии проходят относительно земной поверхности, рассеиваются в атмосфере, достигая ночного светила.

Поскольку красный имеет наиболее длинную волну, он, в отличие от других цветов, не исчезает и достигает лунной поверхности, подсвечивая её красным цветом, оттенок которого во многом зависит от состояния земной атмосферы в данный момент. Яркость спутника в ночь лунного затмения определяют специальной шкалой Данжона:

• 0 – полное лунное затмение, спутник будет почти не виден;
• 1 – Луна тёмно-серого цвета;
• 2 – спутник Земли серо-коричневого цвета;
• 3 – для Луны характерен красновато-коричневый оттенок;
• 4 – спутник медно-красного цвета, виден очень чётко и все детали лунной поверхности хорошо различаются.

Если сравнивать фото, которые были отсняты в ночь лунного затмения в различный период, можно заметить, что цвет Луны отличается. Например, спутник Земли во время летнего затмения 1982 года был красного цвета, тогда как зимой 2000 года Луна была коричневого тона.

История лунного календаря

Люди издавна поняли, насколько важную роль в жизни планеты играет Луна, а потому всю свою деятельность планировали, ориентируясь на её фазы (новолуния, полнолуния, убывания, затмения), так как именно они являлись наиболее наблюдаемыми небесными явлениями.

Не удивительно, что лунный календарь считается самым древним календарём мира: именно по нему люди на ранних стадиях своего развития определяли, когда нужно начинать и заканчивать посевные работы, наблюдали за влиянием Луны на рост растительности, за приливами и отливами и даже на то, как ночное светило воздействует на человеческий организм, который, как известно, содержит в себе большое количество жидкостей.

Невозможно определить, какой именно народ первым создал лунный календарь. Первые предметы, которые использовались в качестве лунных календарей, были найдены во Франции и Германии и были созданы тридцать тысячелетий тому назад. Это были нанесённые знаки в виде полумесяца или извилистые линии на стенах пещер, камнях или костях животных.

Также были найдены лунные календари, созданные восемнадцать тысяч лет назад в России возле города Ачинска на территории Красноярского края. Был найден календарь и в Шотландии, возраст которого составляет не менее десяти тысяч лет.

Современный вид лунному календарю придали китайцы, которые уже во II тыс. до н.э. сформировали основные положения, и использовали его вплоть до XX ст. Также немаловажная роль в развитии лунного календаря принадлежит индусам, которые впервые дали основные описания фаз, лунных дней и положений Луны относительно Земли и Солнца.

Лунный календарь был заменён на солнечный, поскольку во время становления оседлого образа жизни стало очевидно, что земледельческие работы всё же больше привязаны ко временам года, то есть к Солнцу. Лунный календарь оказался неудобным из-за того, что лунный месяц не имеет стабильного времени и постоянно смещается на 12 часов. На 34 солнечных года припадает один лишний лунный год.

Тем не менее Луна оказывала достаточное влияние. Например, современный григорианский календарь, принятый около пятисот лет назад, содержит в себе такие ведомости, почерпнутые из лунных календарей, как количество дней в неделе и даже термин «месяц».

Луна, что в переводе означает «Светлая» или «Светлоокая» является единственным спутником Земли. Лунное затмение еще с давних времен волновало умы наших предков. Глядя в небо древние люди пугались и одновременно были заворожены необычным небесным зрелищем .

Приписывая магические действия этому природному явлению, люди наделяли мистическими предзнаменованиями цвет Луны. Если цвет был кровавый – быть войне, считали они. Если Луна оставалась светлой, значит, все будет хорошо.

В современном мире, благодаря исследованиям ученых, становится все более понятным такое природное явление, затмение Луны. Затмение возможно только в случае, когда на небе полнолуния. И, в тот момент, когда Луна находится в противоположной стороне от Солнца, она занимает свое место между Землей и Солнцем. Или, иначе выражаясь, все три небесных объекта, Солнце, Земля и Луна выстраиваются в одну линию.

Тогда-то жители нашей планеты имеют возможность наблюдать это необыкновенное и очень красивое явление. В отличие от затмения Солнца, исчезающее полностью, во время лунного затмения этого не происходит . Луна целиком не исчезает, она остается еле видимой.

Это можно объяснить тем, что лучи Солнца, проходя через атмосферу Земли, преломляются. Во время попадания в конус тени от Земли, солнечные лучи попадают непосредственно на Луну. При этом одна часть Луны остается в тени, а другая освещена солнечными лучами.

Хотя Луна и является вторым по яркости небесным телом, сама по себе она не излучает света, она всего лишь поглощает солнечные лучи и является для Земли ночным светилом. Поверхность Луны отсвечивает ночью солнечными лучами , и мы имеем возможность видеть ночью, пусть не так же ясно, как днем.

Диск Луны, во время лунного затмения темнеет, и поверхность Луны, видимая с Земли, поглощается темнотой.

Цвет спутника нашей планеты постепенно поглощается тьмой и начинает меняться с бледно-желтого оттенка к красному или темно-коричневому. Такой спектр цветов зависит от погодных условий , от наличия облаков, туманности, а также частичек пыли.

Поскольку атмосфера Земли может пропускать лучи красного спектра, имеющие наиболее длинную волну, то солнечные лучи, проходя через его толщу, имеют также красный оттенок, что мы и видим, наблюдая за лунным затмением. Иногда Луна приобретает медно-красный, кровавый, бордовый или темно-бурый цвет.

Подобный эффект нам доводится наблюдать на небе каждый день перед восходом и закатом Солнца . Помимо красоты и разнообразия оттенков цветов, в которые окрашивается Луна во время затмений, ученые получают сведения, позволяющие определять состояние атмосферы Земли.

Разновидности затмения

Кроме неполного Лунного затмения, случается и полное затмение. Это происходит из-за разных размеров небесных светил. Диаметр Солнца превышает диаметр Луны в четыреста раз. А расстояние между Солнцем и Землей опять же в четыреста раз больше, чем от Луны до Земли.

Таким образом, появляется возможность с математической точностью определять четкость наложения теней одной на другую. Земля превосходит размер Луны в четыре раза , а тень Земли, к примеру, в два с половиной раза больше, чем тень Луны. И в этом случае Луна может полностью подпасть под тень Земли, тем самым являя собой полное Лунное затмение.

Затмения различают по следующим типам : полное, частичное и полутеневое.

1. Полное затмение – может быть только при полной Луне, полнолунии, и происходит в тот момент, когда Луна проходит сквозь центр тени Земли.
2. Частичное затмение – Луна затемнена лишь некоторой частью от тени Земли.
3. Полутеневое затмение — Луна полная, или частично затемненная, проходит сквозь неполную земную тень.

Ученые астрономы, проведя исследования, высчитали, что полные Лунные затмения, в отличие от полных Солнечных затмений, бывают более продолжительными по времени их продолжительность более одного часа и сорока минут! А самое длительное затмение было зафиксировано в не многим не малым, а в сто восемь минут. Во многом длительность Лунного затмения зависит от расположения всех трех светил , Солнца, Земли и Луны, друг от друга.

Полное Лунное затмение возможно максимум три раза в течение одного года . А повторение полного цикла Лунных затмений происходит с периодичностью в каждые восемнадцать лет.

Существует множество мифов, связанных с таким природным явлением, как Лунное затмение. К примеру, врачи призывают гипертоников исключить по возможности все физические нагрузки, беречь себя, чтобы избежать рисков, связанных с заболеванием сердечно-сосудистой системы. Люди, которые когда-то подвергались гипнозу, могут ощутить негативное влияние от затмения Луны на своем самочувствии.

А также особое внимание следует уделять тем людям, которые имеют какие-либо психические отклонения или заболевания. Люди, особенно чувствительные к изменениям метеоусловий, могут испытывать сильное беспокойство и тревогу во время этого природного явления.

Еще немного интересных фактов о Лунном затмении

А известно ли Вам, что Земля – единственное место Солнечной системы, откуда возможно наблюдение Лунного затмения?

Исследования западных ученых показали -через шестьсот миллионов лет спутник Земли может серьезно удалиться от нее и перестанет отбрасывать тень на Солнце. Так что снова увидеть это природное явление больше никогда не удастся .

Тень Луны двигается со скоростью более чем две тысячи километров в секунду!
Хотя Лунное затмение и не такое уж редкое явление, многим людям так и не удалось ни разу его наблюдать из-за неблагоприятных погодных условий.

27 июля 2018 года украинцы смогут увидеть редкое лунное затмение, когда полная Луна пройдет через тень Земли. Продолжительность затмения составит 103 минуты. Это будет самое длинное полное лунное затмение в XXI веке.

НВ собрало все самые интересные факты о предстоящем астрономическом явлении.

Что произойдет в эту пятницу?

В пятницу, 27 июля случится одно из самых интересных астрономических явлений, которое доступно человеку - полное лунное затмение. Причем, самое длительное в XXI веке. Так что, это - шанс, который лучше не упускать.

Что такое полное лунное затмение?

Лунным затмением называют момент, когда Луна входит в конус тени, которую отбрасывает Земля. Частичным называют такое затмение, при котором тень Земли перекрывает только часть лунного диска.

Но диаметр пятна тени Земли на расстоянии 363 тыс км (минимальное расстояние Луны от Земли) примерно в 2,6 раза больше, чем диаметр Луны. Поэтому периодически Земля полностью затмевает Луну.

Собственно, 27 июля у наблюдателей будет шанс увидеть оба типа затмения. Частичное затмение будет предшествовать полному. А после завершения полного затмения (которое продлится 1 час 43 минуты) снова будет наблюдаться частичное. Общая продолжительность астрономического явления составит 3 часа 55 минут.

Откуда будет видно затмение?

Затмение будет полностью видно в Восточной Африке и Центральной и Южной Азии, а также Антарктиде. В Южной Америке, Западной Африке и Европе затмение начнется при восходе Луны, в Восточной Азии и Австралии - наоборот, при заходе. В Северной Америке затмения не будет видно вообще.

Что значит - красная Луна?

Одним из самых впечатляющих аспектов затмения станет феномен "красной Луны". Во время частичного затмения Луна сильно потемнеет и приобретет темно-красный цвет. Причиной этого явления станет преломление солнечных лучей в атмосфере Земли.

Этот эффект усугубляется загрязнением воздуха и пылью в нижних слоях атмосферы, отмечают ученые.

Когда можно будет видеть затмение в Украине?

Для наблюдателя на территории Украины Луна войдет в полутень Земли примерно в 20:15 по Киеву. Примерно в 22:30 ожидается полное погружение Луны в тень Земли, а уже 28 июля, в 00:13 - начало выхода из тени Земли.

Какое оборудование нужно для наблюдения за затмением?

Наблюдать лунное затмение можно просто невооруженным глазом, однако наличие небольшого телескопа сделает процесс гораздо увлекательнее.

Затмение будет видно и в условиях мегаполиса, конечно, если погода будет безоблачной.

Украинский физик Антон Сененко в своем блоге замечает, что киевляне смогут посмотреть на лунное затмение 27 июля из телескопов в Парке Славы, а также из "Самопальной Лаборатории", которая расположена на улице Полковника Потехина.