Лунное затмение — астрономическое событие , которое происходит, когда Луна уходит в тень Земли , в результате чего Луна затемняется. [1] Такое выравнивание происходит во время сезона затмений , примерно каждые шесть месяцев, во время фазы полнолуния , когда плоскость орбиты Луны находится ближе всего к плоскости орбиты Земли .
Это может произойти только тогда, когда Солнце , Земля и Луна точно или очень близко выровнены (в сизигии ) с Землей между двумя другими, что может произойти только в ночь полнолуния, когда Луна находится вблизи любого лунного узла . Тип и продолжительность лунного затмения зависят от близости Луны к лунному узлу. [ нужна цитата ]
Когда Луна полностью затмевается Землей («глубокое затмение»), [2] [3] она приобретает красноватый цвет, который вызван тем, что планета полностью блокирует попадание прямого солнечного света на поверхность Луны, поскольку только Свет , отраженный от лунной поверхности, преломляется земной атмосферой . Этот свет кажется красноватым из-за рэлеевского рассеяния синего света, по той же причине, по которой восходы и закаты кажутся более оранжевыми, чем днем.
В отличие от солнечного затмения , которое можно наблюдать только с относительно небольшой территории земного шара, лунное затмение можно наблюдать из любой точки ночной стороны Земли. Полное лунное затмение может длиться почти два часа, тогда как полное солнечное затмение в любом месте длится всего несколько минут, потому что тень Луны меньше . Кроме того, в отличие от солнечных затмений, лунные затмения безопасно наблюдать без каких-либо средств защиты глаз или специальных мер предосторожности.
Символ лунного затмения (как и любого тела, находящегося в тени другого) —
(U+1F776 🝶).
Тень Земли можно разделить на две отличительные части: тень и полутень . [4] Земля полностью закрывает прямое солнечное излучение внутри тени, центральной области тени. Однако, поскольку диаметр Солнца на лунном небе составляет около четверти диаметра Земли , планета лишь частично блокирует прямой солнечный свет в полутени, внешней части тени.
Полутеневое лунное затмение происходит, когда часть или вся Луна переходит в полутень Земли. [5] Во время этого события ни одна часть Луны не находилась в тени Земли. Полутень вызывает небольшое затемнение лунной поверхности, которое видно невооруженным глазом только тогда, когда около 70% диаметра Луны погружено в полутень Земли. [6] Особым типом полутеневого затмения является полное полутеневое лунное затмение , во время которого вся Луна находится исключительно в полутени Земли. Полные полутеневые затмения редки, и когда они происходят, часть Луны, ближайшая к тени, может казаться немного темнее, чем остальная часть лунного диска.
Когда Луна частично проникает в тень Земли, это называется частичным лунным затмением, [5] тогда как полное лунное затмение происходит, когда вся Луна входит в тень Земли. Во время этого события одна часть Луны находится в тени Земли, а другая часть — в полутени Земли. Средняя орбитальная скорость Луны составляет около 1,03 км/с (2300 миль в час), или чуть больше ее диаметра в час, поэтому полная продолжительность может достигать почти 107 минут. Тем не менее общее время между первым и последним контактом лимба Луны с тенью Земли значительно больше и может достигать 236 минут. [7]
Если Луна полностью переходит в тень Земли, происходит полное лунное затмение. [5] Незадолго до полного входа яркость лимба Луны — изогнутый край Луны все еще подвергается воздействию прямых солнечных лучей — приведет к тому, что остальная часть Луны будет казаться сравнительно тусклой. В тот момент, когда Луна войдет в полное затмение, вся поверхность станет более или менее равномерно яркой. Позже, когда на противоположный край Луны попадет солнечный свет, весь диск снова станет затемненным. Это связано с тем, что, если смотреть с Земли, яркость лимба Луны обычно больше, чем яркость остальной поверхности из-за отражений от многих неровностей поверхности внутри лимба: солнечный свет, падающий на эти неровности, всегда отражается обратно в больших количествах. чем то, что поражает более центральные части, поэтому края полной луны обычно кажутся ярче, чем остальная часть лунной поверхности. Это похоже на эффект бархатной ткани на выпуклой изогнутой поверхности, которая для наблюдателя будет казаться темнее всего в центре кривой. Это будет справедливо для любого планетарного тела с небольшой атмосферой или без нее и неровной кратерной поверхностью (например, Меркурий), если смотреть напротив Солнца. [8]
Центральное лунное затмение — полное лунное затмение, во время которого Луна проходит через центр тени Земли, касаясь антисолнечной точки . [9] Этот тип лунного затмения встречается относительно редко .
Относительное расстояние Луны от Земли во время затмения может повлиять на продолжительность затмения. В частности, когда Луна находится вблизи апогея , самой дальней точки от Земли на своей орбите , ее орбитальная скорость самая низкая. Диаметр тени Земли существенно не уменьшается при изменении орбитального расстояния Луны. Таким образом, совпадение полностью затменной Луны вблизи апогея удлинит продолжительность полного затмения.
Селенелион или селенегелион , также называемый горизонтальным затмением , происходит там , где и когда одновременно можно наблюдать Солнце и затменную Луну. Это событие можно наблюдать только перед закатом или сразу после восхода солнца , когда оба тела появятся чуть выше противоположных горизонтов в почти противоположных точках неба. Селенелион происходит во время каждого полного лунного затмения — это опыт наблюдателя , а не планетарное событие, отдельное от самого лунного затмения. Обычно это смогут наблюдать наблюдатели на Земле, расположенные на высоких горных хребтах, где происходит ложный восход или ложный закат в один и тот же момент полного лунного затмения . Хотя во время селенелиона Луна полностью находится в тени Земли, и ее, и Солнце можно наблюдать на небе, поскольку атмосферная рефракция заставляет каждое тело казаться выше (то есть более центральным) на небе, чем его истинное геометрическое планетарное положение. [11]
Время полных лунных затмений определяется так называемыми «контактами» (моментами контакта с тенью Земли): [12]
Следующая шкала ( шкала Данжона ) была разработана Андре Данжоном для оценки общей темноты лунных затмений: [13]
Часто путают солнечное и лунное затмение. Хотя оба включают взаимодействие между Солнцем, Землей и Луной, они очень различаются по своим взаимодействиям.
Луна не темнеет полностью при прохождении через тень из-за преломления солнечного света атмосферой Земли в теневой конус; если бы на Земле не было атмосферы, во время затмения Луна была бы полностью темной. [14] Красноватая окраска возникает потому, что солнечный свет, достигающий Луны, должен пройти через длинный и плотный слой земной атмосферы, где он рассеивается . Более короткие волны с большей вероятностью будут рассеиваться молекулами воздуха и мелкими частицами ; таким образом, к моменту проникновения световых лучей в атмосферу преобладают более длинные волны. Человеческое зрение воспринимает полученный свет как красный . Это тот же эффект, из-за которого закаты и восходы окрашивают небо в красноватый цвет. Альтернативный способ представить этот сценарий — осознать, что, если смотреть с Луны, Солнце будет садиться (или восходить) за Землей.
Количество преломленного света зависит от количества пыли или облаков в атмосфере; это также контролирует, сколько света рассеивается. В общем, чем более пыльная атмосфера, тем больше будут удалены световые волны других длин волн (по сравнению с красным светом), в результате чего полученный свет станет более глубоким красным. Это приводит к тому, что результирующий медно-красный оттенок Луны меняется от одного затмения к другому. Вулканы отличаются выбросом большого количества пыли в атмосферу, и сильное извержение незадолго до затмения может сильно повлиять на конечный цвет.
В некоторых культурах существуют мифы , связанные с лунными затмениями, или они намекают на лунное затмение как на хорошее или плохое предзнаменование . Египтяне видели затмение как свинью, проглотившую Луну на короткое время ; другие культуры рассматривают затмение как проглатывание Луны другими животными, такими как ягуар в традиции майя или мифическая трехлапая жаба, известная как Чан Чу в Китае . [ нужна цитата ] Некоторые общества думали, что это был демон, поглотивший Луну, и что они могли прогнать его, бросая в него камни и проклятия. [15] Древние греки правильно полагали, что Земля круглая, и использовали тень от лунного затмения в качестве доказательства. [16] Некоторые индуисты верят в важность омовения в реке Ганг после затмения, поскольку это поможет достичь спасения . [17]
Как и майя, инки верили, что лунные затмения происходят, когда ягуар съедает Луну, поэтому кровавая луна выглядит красной. Инки также верили, что как только ягуар перестанет есть Луну, он сможет спуститься и сожрать всех животных на Земле, поэтому они брали копья и кричали на Луну, чтобы она отогнала ее. [18]
Древние месопотамцы верили, что лунное затмение наступает тогда, когда на Луну нападают семь демонов. Однако это нападение было не просто одним нападением на Луну, поскольку месопотамцы связывали то, что произошло в небе, с тем, что произошло на земле, а поскольку царь Месопотамии представлял землю, считалось, что семь демонов также напали на царя. . Чтобы предотвратить нападение на царя, месопотамцы заставили кого-то притвориться царем, чтобы подвергнуться нападению на него, а не на настоящего царя. После того, как лунное затмение закончилось, заместитель короля исчез (возможно, из-за отравления ). [18]
В некоторых китайских культурах люди звонили в колокола, чтобы дракон или другие дикие животные не укусили Луну. [19] В 19 веке во время лунного затмения китайский флот открыл артиллерийский огонь из-за этого убеждения. [20] Во времена династии Чжоу ( ок. 1046–256 до н. э.) в «Книге песен» считалось, что вид красной луны, окутанной тьмой, предвещал голод или болезнь. [21]
_(cropped).jpg/1280px-Full_Eclipse_of_the_Moon_as_seen_in_from_Irvine,_CA,_USA_(52075715442)_(cropped).jpg)
Некоторые лунные затмения в популярных статьях называются «кровавыми лунами», но это не научно признанный термин. [22] Этому термину придавалось два отдельных, но частично совпадающих значения.
Значение обычно связано с красноватым цветом, который приобретает для наблюдателей на Земле полностью затменная Луна. [23] Когда солнечный свет проникает в атмосферу Земли , газовый слой фильтрует и преломляет лучи таким образом, что длины волн от зеленого до фиолетового в видимом спектре рассеиваются сильнее, чем красные, что придает Луне красноватый оттенок. [24] Это возможно, потому что лучи Солнца способны огибать Землю и отражаться от Луны. [25]
Ежегодно происходит не менее двух лунных затмений, а целых пять, хотя полные лунные затмения встречаются значительно реже, чем частичные лунные затмения. Если дата и время затмения известны, возникновение предстоящих затмений можно предсказать с помощью цикла затмений , такого как сарос . Затмения происходят только во время сезона затмений , когда кажется, что Солнце проходит вблизи любого узла орбиты Луны .
Лунное затмение – это на Луне солнечное затмение . В результате этого явления атмосфера Земли выглядит как красное кольцо вокруг темной Земли. Во время полнолуния, фазы лунных затмений, темная сторона Земли освещается Луной и ее лунным светом .
Тропосфера и стратосфера действуют вместе как кольцеобразная линза, которая преломляет сильно покрасневший солнечный свет в теневую тень Земли.
Определения из Викисловаря
СМИ из Commons
Новости из Викиновостей
Тексты из Wikisource
Учебники из Wikibooks
