При лунном затмении солнце отбрасывает тень
Как определить разницу между полным, кольцевым, солнечным и лунным затмениями?
Традиционно затмения делятся на два основных типа: солнечные и лунные. Солнечные затмения происходят, когда Луна проходит между Землей и солнцем, оставляя движущуюся область тени на поверхности Земли. Лунные затмения происходят, когда Земля проходит между Солнцем и Луной, отбрасывает тень на Луну.
Солнечные затмения могут быть классифицированы как либо полные, при которых Луна полностью покрывает солнце, либо кольцевые, при которых Луна скрывает все, кроме внешнего кольца Солнца. Полное или кольцевое затмение зависит от расстояния между этими тремя объектами. Земля движется по эллиптической орбите вокруг Солнца, а Луна движется по эллиптической орбите вокруг Земли, поэтому расстояние между этими небесными телами изменений. Когда Солнце находится ближе всего к Земле, а Луна находится на самом большом расстоянии или близко к нему, Луна кажется меньше Солнца на небе. Когда в этой ситуации произойдет солнечное затмение, Луна не будет казаться достаточно большой, чтобы полностью покрыть диск Солнца, и обод или кольцо света останутся видимыми в небе. Это кольцевое затмение.
Нет кольцевых лунных затмений, потому что Земля намного больше Луны, и ее тень никогда не будет достаточно мала, чтобы покинуть кольцо. Однако Луна испытывает полное затмение. Если затмение является полным лунным затмением, Луна пройдет через умбру (область полной тени), созданную Землей в течение примерно двух часов. Зрители заметят, что Луна обычно не полностью темнеет; она часто принимает красный цвет, потому что более красные части солнечного света, которые проникают в атмосферу Земли, преломляются в умбру, и этот свет достигает Луны.
Как солнечное, так и лунное затмения могут также происходить как частичные затмения. Для солнечного затмения это часто зависит от того, где зритель наблюдает событие. Частичное затмение может быть замечено зрителями, которые стоят за пределами области тени, созданной умброй-путь тотальности, — но которые остаются в большой области тени, покрытой полутенью, область меньшей тени, где некоторый свет все еще проникает. Частичное затмение Солнца также приводит к тому, что полутень Луны падает на Землю, но ее Умбра этого не делает. Частичное затмение Луны происходит, когда Луна проходит только через часть земной тени или полутени. (Однако полутеневые лунные затмения трудно обнаружить, потому что полутень Земли очень слабый. Поскольку Луна намного меньше Земли, в лунном затмении нет пути тотальности. Затмение будет видно любому наблюдателю на ночной стороне Земли, когда произойдет затмение.
Полные солнечные затмения происходят где-то на планете примерно каждые 18 месяцев или около того, но средняя частота события для любой случайной точке на планете примерно раз в почти 400 лет. По всей планете, однако, солнечные затмения на самом деле чаще, чем лунные. Например, полное и кольцевое затмения происходят каждые пять или шесть месяцев. Лунные затмения, напротив, происходят примерно раз в год в любом месте планеты. Тем не менее, поскольку солнечные затмения можно наблюдать только из очень ограниченного региона Земли за один раз, а лунные-из всего полушария, солнечные затмения могут казаться менее частыми.
Источник
Как происходит Солнечное затмение и Лунное?
Затмение происходит, когда одно астрономическое тело перекрывает другое и перекрывает его свет. При лунном затмении Луна попадает в тень от Земли , которая формируется от Солнца . В момент прохождения Луной внешней части тени Земли (полутень или пенумбра), где свет от Солнца частично пропадает, Луна тускнеет в этом полутеневом затмении.
Когда Луна проходит через центральную часть тени Земли (умбра), где прямой свет от Солнца полностью блокируется, происходит частичное затмение, если луна не полностью находится в пределах умбры и полное, если Луна полностью находится внутри умбры.
В солнечном затмении Луна находится между Землей и Солнцем . В таком положении Луна преграждает поступление света от Солнца частично или полностью. Существует три вида солнечного затмения — это частичное, полное и кольцевое.
В первом случае Солнце частично перекрыто, когда Луна проходит перед ним. Во втором случае Луна полностью перекрывает солнце. В третьем случае Луна практически полностью перекрывает Солнце , но оставляет края, образуя светящееся кольцо.
Кольцевое затмение возможно только тогда, когда Луна максимально удалена от Земли , а Земля ближе всего к Солнцу . Таким образом диск луны становится немного меньше диска Солнца и не полностью перекрывает его.
Понравилась статья? Не забудь поставить лайк и подписаться на канал « Знаете ли вы? «, чтобы ежедневно получать полезную и интересную информацию.
Источник
Виды затмений. Как происходят затмения
Известно, что Земля вращается вокруг Солнца, а Луна — вокруг Земли. Это значит, что в определённые моменты Солнце, Луна и Земля могут выстроиться на одной прямой. Если Луна окажется между Землёй и Солнцем (фаза новолуния), то лунный диск на время закрывает Солнце, отбрасывая тень на Землю (см. рисунок) — происходит солнечное затмение . Так как Луна не может полностью затенить Землю, солнечное затмение наблюдают жители только той местности, куда падает тень от Луны.
В областях полутени, образованной Луной, наблюдатели будут видеть ту часть Солнца, от которой в данную область попадает свет — это частное солнечное затмение .
Лунная орбита является эллиптической, в разных точках орбиты спутник находится на разных расстояниях от Земли. Если Луна находится вблизи перигея (наиболее близкой к Земле точке лунной орбиты), то земной наблюдатель в области А (см. рисунок) будет видеть полное солнечное затмение (солнечный диск будет полностью закрываться лунным диском).
Если Луна будет находиться вблизи апогея (наиболее удалённой точки орбиты), то диск Луны окажется слишком маленьким, чтобы полностью закрыть собой Солнце. В этом случае наблюдатель в точке В сможет увидеть кольцеобразное солнечное затмение.
Наблюдатель С, находящийся в области полутени, будет наблюдать частное солнечное затмение.
Тень от Луны на поверхности нашей планеты не превышает в диаметре 270 км. Поэтому солнечное затмение может наблюдаться лишь в узкой полосе на пути тени. Путь лунной тени по земной поверхности называется полосой полного солнечного затмения .
Ежегодно на нашей планете можно наблюдать от 2 до 5 солнечных затмений. Однако в одном и том же месте Земли полное солнечное затмение, как правило, наблюдается очень редко — примерно раз в 200 лет. Так, например, в окрестностях Москвы последний раз полное солнечное затмение наблюдалось 19 августа 1887 года. В следующий раз это произойдёт лишь в 2126. Но бывают и исключения, например, в районе города Бийска (Алтайский край) в период с 1981 по 2008 год наблюдалось три полных солнечных затмения.
А самое длительное кольцеобразное солнечное затмение произошло 15 января 2010 года в тропической Африке и Юго-Восточной Азии. Длилось оно более 11 мин.
Из-за малой длительности солнечных затмений астрономы тщательно готовятся к наблюдениям, чтобы в течение этого малого промежутка времени успеть изучить внешние разрежённые оболочки Солнца (солнечную корону), что в обычных условиях крайне затруднено.
Так, например, во время полного солнечного затмения в Индии 18 августа 1868 года французский учёный Пьер Жансен впервые исследовал хромосферу Солнца и получил спектр нового химического элемента, который назвали гелий в честь Солнца (Гелиос).
Иногда, в моменты полнолуний, когда земная тень направлена в сторону, противоположную Солнцу, Луна полностью или частично попадает в тень Земли — происходит лунное затмение .
При полном лунном затмении мы, чаще всего, можем наблюдать Луну бурого или красно-тёмного цвета. Объясняется это тем, что солнечный свет, преломляясь в атмосфере Земли, освещает Луну преимущественно красными лучами, которые в меньшей степени подвержены рассеиванию в земной атмосфере.
Схема образования лунного затмения.
Вокруг конуса тени Земли, как и в случае с Луной, имеется полутень. Если Луна, при своём движении, будет проходить эту область, то на Земле можно будет наблюдать полутеневое затмение . Его особенность в том, что яркость освещения лунного диска меняется совсем незначительно. Поэтому невооружённый человеческий глаз его практически не замечает. Лишь когда Луна в полутеневом затмении проходит вблизи конуса полной тени, при ясном небе можно заметить незначительное потемнение с одного края лунного диска. На анимационном изображении показано положения и время пребывания Луны в областях полутени и полной тени Земли при полном лунном затмении 31 января 2018 года.
Как правило, ежегодно на нашей планете можно наблюдать 1 — 2 лунных затмения. Однако бывают годы, когда лунные затмения не наблюдаются вовсе. А максимальное число лунных затмений за год — 4, по четыре лунных затмения будут наблюдаться в 2020 и 2038 годах.
Лунные затмения видны со всего ночного полушария Земли, где в это время Луна находится над горизонтом. Поэтому в каждой данной местности они наблюдаются чаще солнечных затмений, хотя происходят в среднем в полтора раза реже. Максимальная продолжительность лунного затмения достигает 1ч 47 мин
Ещё в VI веке до нашей эры вавилонскими астрономами было замечено, что примерно каждые 18 лет 11 суток и 8 часов (то есть каждые 223 синодических месяца) все затмения Луны и Солнца приблизительно повторяются в прежнем порядке. Этот период между затмениями назвали саросом . Во время сароса в среднем происходит 70 — 71 затмение. Из них примерно 42 — 43солнечных (14 полных, 13 — 14 кольцеобразных и 15 частных) и 28 лунных.
Казалось бы, затмения должны происходит при каждом обороте Луны во время её новолуния и полнолуния. Но такого не происходит потому, что плоскость орбиты Луны наклонена к плоскости эклиптики примерно на 5 градусов, поэтому во время новолуния или полнолуния Луна может оказаться далеко от плоскости эклиптики. Это приводит к тому, что во время новолуния тень от Луны пройдёт выше или ниже Земли, а во время полнолуния сама Луна может пройти ниже или выше земной тени (положения 1 и 3 на рисунке).
Поэтому затмения смогут наступить лишь тогда, когда Луна находится вблизи точек пересечения лунной орбиты с эклиптикой (положения 2 и 4)
Источник
Частые заблуждения о космосе. Часть 3
Продолжаем серию постов, в которых рассказываем о наиболее частых заблуждениях связанных с космосом. Сегодня расскажем о нескольких мифах и заблуждениях связанных со спутником нашей планеты — Луной.
Полумесяц образуется из-за того, что тень от Земли падает на Луну
Часто приходится слышать, что смена фаз Луны обусловлена тем, что тень от Земли движется по поверхности Луны и в разное время закрывает разное количество солнечного света.
На самом деле это не так. Луна оказывается в тени Земли довольно редко — раз в несколько месяцев. Когда это происходит говорят о частичном либо полном лунном затмении. в полутени — чуть чаще, в это время Луна приобретает красноватый оттенок, получивший в народе название «Кровавая Луна». А вот смену фаз Луны мы наблюдаем непрерывно каждый день.
Смена фаз Луны вызвана исключительно взаимным расположением Солнца, Луны и Земли. Почти всегда Солнце освещает 50% поверхности Луны. Но при этом Луна далеко не всегда полностью повернута к Земле освещённой стороной. Собственно граница между освещенной и неосвещенной стороной и образует хорошо знакомый нам полумесяц.
Луна не вращается вокруг своей оси
Некоторые люди думаю, что коль скоро с Земли видна только одна сторона Луны (на самом деле примерно 59% поверхности Луны благодаря лунным либрациям), то Луна не вращается вокруг своей оси.
На самом деле Луна вращается как вокруг Земли, так и вокруг своей оси. Однако период её обращения вокруг своей оси совпадает с периодом её обращения Земли, т.е. за то время, за которое Луна поворачивается вокруг Земли на 90% градусов (т.е. проходит примерно четверть своего орбитального пути), она также поворачивается вокруг своей оси на те же 90%, из-за чего оказывается повёрнута к Земле все той же стороной.
Собственно лунные либрации, благодаря которым мы можем видеть часть обратной стороны Луны обусловлены тем, что орбита Луны не является идеальной окружностью, а также из-за того, что ось её вращения вокруг своей оси наклонена по отношению к плоскости её орбиты вокруг Земли. Из-за этого во вращении Луны вокруг Земли и своей оси возникают небольшие рассинхронизации, благодаря чему мы и видим небольшую часть обратной стороны Луны.
Полая Луна
Все в детстве читали «Незнайку на Луне». В повести Носова описана полая Луна, которая внутри обитаема. Но это фантастика. Возможно кому-то это покажется странным, но мне довелось столкнуться с тем, что есть довольно большое количество людей на полном серьёзе считающих, что Луна действительно полая внутри и, как следствие, является искусственным объектом, космическим кораблём рептилоидов с Нибиру или что-то в этом роде.
Если говорить серьёзно, то в том, что Луна не полая никаких сомнений нет. Последним сколько-нибудь серьёзным учёным, кто всерьёз рассматривал возможность полой Луны был, если не ошибаюсь, Эдмунд Галлей, в честь которого названа комета Галлея. Правда он жил в 17-м веке, поэтому ему простительно.
О том, что Луна не является полой однозначно свидетельствует измерение её момента инерции. Момент инерции Луны соответствует моменту инерции плотного тела. Если бы Луна была полой, с тонкими стенками. но такой же массы, то её момент инерции отличался бы.
Другим подтверждением того, что под поверхностью Луны отсутствуют сколько-нибудь значительные полости свидетельствуют сейсмологические измерения осуществлённые сейсмометрами, которые были доставлены на Луну американскими астронавтами. Это подводит нас к последнему заблуждению, которого хотелось бы коснуться в этой статье:
Американцы не были на Луне.
На самом деле были. Ни у одного сколько-нибудь квалифицированного специалиста в области космоса в этом сомнений нет. Сомневаются только люди далекие от космической отрасли.
Подавляющее большинство сомнений в лунных полётах произрастает из невежества, плохого знания физики и истории космонавтики. Примерно для 70% сомневающихся новостью является даже то, что по официальной версии НАСА высадок на Луну было шесть, а не одна.
Впрочем этой теме мы посвятили уже несколько статей, которые легко можно найти на нашем канале, поэтому повторяться здесь не будем.
Подписывайтесь на наш канал здесь, а также на наш канал на youtube . Каждую неделю там выходят видео, где мы отвечаем на вопросы о космосе, физике, футурологии и многом другом!
Источник