Лунный узел — это один из двух орбитальных узлов Луны , то есть двух точек, в которых орбита Луны пересекает эклиптику . Восходящий (или северный ) узел — это место, где Луна переходит в северное полушарие эклиптики , а нисходящий (или южный ) узел — это место, где Луна входит в южное полушарие эклиптики.
Луна пересекает один и тот же узел каждые 27,2122 дня, интервал, называемый драконическим месяцем (или драконическим месяцем ). Линия узлов , пересечение двух соответствующих плоскостей, имеет ретроградное движение : для наблюдателя на Земле она вращается на запад вдоль эклиптики с периодом 18,6 года или 19,3549° в год. Если смотреть с небесного севера, узлы движутся вокруг Земли по часовой стрелке, в противоположность собственному вращению Земли и ее вращению вокруг Солнца.
Поскольку орбитальная плоскость Луны прецессирует в пространстве, лунные узлы также прецессируют вокруг эклиптики, совершая один оборот (называемый драконическим периодом или узловым периодом ) за 18,612958 лет (6798,383 дня). (Это не та же продолжительность, что и сарос .) Тот же цикл, измеренный в инерциальной системе отсчета, такой как Международная небесная система отсчета (ICRS), система координат относительно неподвижных звезд , составляет 18,599525 лет.
Лунное затмение может произойти только тогда, когда полная Луна находится вблизи любого лунного узла (в пределах 11°38' эклиптической долготы), тогда как солнечное затмение может произойти только тогда, когда новолуние находится вблизи любого лунного узла (в пределах 17°25').
Оба солнечных затмения июля 2000 г. (в 1-й и 31-й дни) произошли примерно в то время, когда Луна находилась в восходящем узле. Затмения в восходящем узле повторяются в среднем через один драконический год , что составляет около 0,94901 григорианского года , как и затмения в нисходящем узле.
Затмение Луны или Солнца может произойти, когда узлы совпадают с Солнцем, примерно каждые 173,3 дня . Наклонение лунной орбиты также определяет затмения; тени пересекаются, когда узлы совпадают с полнолунием и новолунием, когда Солнце, Земля и Луна выравниваются в трех измерениях.
Фактически это означает, что « тропический год » на Луне длится всего 347 дней. Это называется драконическим годом (или годом затмения ). В этот период вписываются «времена года» на Луне. Примерно половину этого драконьего года Солнце находится к северу от лунного экватора (но не более 1,543°), а вторую половину — к югу от лунного экватора. Очевидно, что влияние этих времен года незначительно по сравнению с разницей между лунной ночью и лунным днем. На лунных полюсах вместо обычных лунных дней и ночей продолжительностью около 15 земных дней Солнце будет «вверху» в течение 173 дней, поскольку оно будет «внизу»; Полярный восход и заход солнца занимают 18 дней в году. «Вверх» здесь означает, что центр Солнца находится над горизонтом. Лунные полярные восходы и закаты происходят примерно во время затмений (солнечных или лунных). Например, во время Солнечного затмения 9 марта 2016 года Луна находилась вблизи своего нисходящего узла, а Солнце — вблизи точки на небе, где экватор Луны пересекает эклиптику. Когда Солнце достигает этой точки, центр Солнца садится на северном полюсе Луны и восходит на южном полюсе Луны.
.f18.jpg/1280px-Astronomicum_Caesareum_(1540).f18.jpg)
Узлы называются разными именами в разных культурах мира.
В средневековых арабских текстах, наряду с семью классическими планетами , считалось, что причиной солнечных и лунных затмений была восьмая псевдопланета, называемая аль-Тиннин (Дракон) или аль-Джавзар (от классического персидского Гавзхр ). [1] Планета была разделена на две части, представляющие лунные узлы, называемые Головой ( ра ) и Хвостом ( дханаб ) мифологического дракона. [2] Точно так же узлы называются рош ха-тели у-зенаво (ראש התלי וזנבו) [ необходима проверка ] на иврите и caput draconis (голова дракона) или cauda draconis (хвост дракона) на латыни . [3] Восходящий узел называется головой дракона с астрономическим или астрологическим символом ☊, а нисходящий узел известен как хвост дракона с символом ☋.
В индуистской астрономии узлы считаются семью планетами среди девяти Наваграх ; восходящий узел ☊ называется Раху , а нисходящий узел ☋ называется Кету . [4] В тибетской астрологии (частично основанной на Калачакра-тантре ) эти узлы называются соответственно Раху и Калагни . [5]
Каждые 18,6 лет угол между орбитой Луны и экватором Земли достигает максимума 28°36′, суммы наклона экватора Земли (23°27′) и наклона орбиты Луны (5°09′) к эклиптике . Это называется большим лунным застоем . Примерно в это время склонение Луны будет меняться от −28°36′ до +28°36′. И наоборот, 9,3 года спустя угол между орбитой Луны и экватором Земли достигает минимума в 18 ° 20 '. Это называется малым лунным застоем . Последняя остановка Луны была незначительной остановкой в октябре 2015 года. В то время нисходящий узел находился на линии равноденствия (точки на небе, имеющей нулевое прямое восхождение и нулевое склонение ). Узлы смещаются на запад примерно на 19° в год. Солнце каждый год пересекает данный узел примерно на 20 дней раньше.
Когда наклонение орбиты Луны к экватору Земли составляет минимум 18 ° 20 ', центр диска Луны будет находиться над горизонтом каждый день на широтах менее 70 ° 43 '(90 ° - 18 ° 20'). – параллакс 57 футов) на север или юг. Когда наклон достигает максимума 28°36', центр диска Луны будет находиться над горизонтом каждый день только с широт менее 60°27' (90° - 28°36' - 57' параллакса) к северу или юг.
В более высоких широтах будет период, по крайней мере, один день в месяц, когда Луна не восходит, но также будет период, по крайней мере, один день в месяц, когда Луна не заходит. Это похоже на сезонное поведение Солнца, но с периодом 27,2 дня вместо 365 дней. Обратите внимание, что точку на Луне можно увидеть, когда она находится примерно на 34 угловых минуты ниже горизонта из-за атмосферной рефракции .
Из-за наклона орбиты Луны по отношению к экватору Земли Луна находится над горизонтом на Северном и Южном полюсах почти две недели каждый месяц, хотя Солнце находится под горизонтом в течение шести месяцев. Период от восхода до восхода луны на полюсах — тропический месяц , около 27,3 суток, что довольно близко к сидерическому периоду. Когда Солнце находится дальше всего от горизонта ( зимнее солнцестояние ), Луна будет полной, когда она будет в самой высокой точке. Когда Луна находится в Близнецах , она будет над горизонтом на Северном полюсе, а когда она в Стрельце , она будет на Южном полюсе.
Свет Луны используется зоопланктоном в Арктике, когда Солнце находится за горизонтом в течение нескольких месяцев, и, должно быть, был полезен животным, обитавшим в арктических и антарктических регионах, когда климат был более теплым.
Орбита Луны наклонена к эклиптике примерно на 5,14 ° ; следовательно, Луна может находиться примерно на 5 ° к северу или югу от эклиптики. Эклиптика наклонена примерно на 23,44° к небесному экватору , плоскость которого перпендикулярна оси вращения Земли. В результате однажды за 18,6-летний узловой период (когда восходящий узел орбиты Луны совпадает с точкой весеннего равноденствия ) склонение Луны достигает максимума и минимума (северной и южной крайностей): около 28,6° от небесного экватора. . Следовательно, азимут восхода или захода луны имеет на горизонте самую северную и южную точки; Луна в кульминации имеет наименьшую и наибольшую высоту (когда тело проходит меридиан ); и первые наблюдения новолуния потенциально приходятся на самое позднее время. Кроме того, затмения Луной звездного скопления Плеяды , находящейся более чем в 4° севернее эклиптики, происходят в течение сравнительно короткого периода один раз в каждый узловой период.
Прецессия лунных узлов оказывает небольшое влияние на земные приливы и отливы – атмосферные , океанические или коровые . [6] [7] Национальное управление океанических и атмосферных исследований США (НОАА) определяет среднее значение нижнего уровня воды (MLLW) в определенном месте путем усреднения высоты самого низкого прилива, регистрируемого в этом месте каждый день в течение 19-летнего периода регистрации, известного как как Национальная эпоха приливов. [8] 19-летний период записи является ближайшим полным годом к 18,6-летнему циклу лунных узлов. [9]
По прогнозам , в сочетании с повышением уровня моря , вызванным глобальным потеплением , прецессия лунных узлов будет способствовать быстрому увеличению частоты прибрежных наводнений в течение 2030-х годов. [10]