Il cambio di fase della luna

Probabilmente il primo dei fenomeni astronomici a cui l'uomo primitivo ha attirato l'attenzione è stato il cambio di fase del Moon .Gli ha persino permesso di imparare come tenere traccia della giornata. Non è un caso, a quanto pare, in molte lingue, la parola "mese" ha una radice comune, in sintonia con le radici della parola "misura" e "Luna", ad esempio, il mensis Latina - mese e mensuga - misura, il greco "mene" - la Luna e "uomini "- mese, luna inglese - Luna e mese - mese. E il nome nazionale russo della luna è un mese! Nella lingua ucraina, questi nomi sono identici: "μyats".

Un mese siderale. osservando la posizione della Luna nel cielo per un paio di notti, è facile fare in modo che si muove tra le stelle da ovest a est con una velocità media di 13 °, 2 al giorno. Il diametro angolare della Luna( così come del Sole) è di circa 0 °, 5.Possiamo quindi dire che per ogni giorno la Luna si sposta verso est di 26 della sua larghezza, e in un'ora, di più del suo diametro. Avendo fatto un cerchio completo sulla sfera celeste, la Luna dopo 27,321661 giorni ritorna alla stessa stella. Questo periodo di tempo è chiamato mese siderale( cioè stellare: sidus - una stella in latino).

Configurazioni e fasi lunari. Come sapete, la luna, il cui diametro è quasi 4, e il peso - 81 volte inferiore alla Terra orbita attorno al pianeta ad una distanza media di 384 000 km. La superficie della Luna è fredda e risplende di luce solare riflessa. Quando si chiama la luna intorno alla terra, o, come si suol dire, cambiando la configurazione della Luna( dal configuro Latina - collegare la forma corretta) - le disposizioni relative alla Terra e il Sole che una parte della sua superficie, che può essere visto dal nostro pianeta è illuminato dal sole in modo diverso. Una conseguenza di ciò è un cambiamento periodico delle fasi lunari( fig.).

Fig. Configurazione( 1 - congiunzione, 3 e 7 - zona 5 - opposizione) e la fase lunare( 1 - la nuova luna 3 nel primo trimestre, 5 - Luna piena, 7-ultimo o terzo trimestre di 2, 4, 6, 8 - intermediofase)

Quando la Luna si muove tra il Sole e la Terra( questa posizione è chiamata congiunzione-congiunzione), è rivolta verso il lato non illuminato della Terra, e quindi non è affatto visibile. Questa è la luna nuova.

Dopo essere apparsa nel cielo della sera prima sotto forma di falce stretta, la Luna in circa 7 giorni è già visibile nella forma di un semicerchio. Questa fase è chiamata il primo trimestre. Anche dopo circa 8 giorni, la Luna occupa una posizione direttamente opposta al Sole e il suo lato rivolto verso la Terra è completamente illuminato da esso. Arriva la luna piena, a quel punto la luna sorge quando il sole tramonta ed è visibile nel cielo tutta la notte.7 giorni dopo la luna piena arriva l'ultimo quarto, quando la luna è visibile ancora nella forma di un semicerchio fronte rigonfiamento nella direzione opposta, e aumenta dopo la mezzanotte. Ricorda che se al momento della luna nuova l'ombra della Luna cade sulla Terra( più spesso scivola "sopra" o "sotto" il nostro pianeta), c'è un'eclissi solare. Se la luna nella luna piena sprofonda nell'ombra della Terra, c'è un'eclissi lunare.

mese sinodico. L'intervallo di tempo dopo il quale le fasi della luna si ripetono di nuovo nello stesso ordine è chiamato il mese sinodico.È pari a 29.530.58812 giorni. I dodici mesi sinodici sono 354.36706 giorni. Pertanto, il mese sinodico è incommensurabile con il giorno o l'anno tropicale: non è costituito da un numero intero di giorni e non si adatta senza un residuo nell'anno tropicale.

specificato durata mesi sinodici è il suo valore medio, che viene ottenuto come segue: calcolare quanto tempo è trascorso tra due lontano distanziate eclissi molte volte durante questo periodo Luna cambiato sua fase, e dividendo il primo valore dalla seconda( e selezionato diverse coppie etrova un valore medio).Poiché la Luna si muove attorno alla Terra in un'orbita ellittica, le velocità angolari lineari e osservate del suo movimento in diversi punti dell'orbita sono diverse. In particolare, quest'ultimo varia nell'intervallo tra circa 11 ° e 15 ° al giorno. Molto complicato moto della Luna e la forza di gravità che agisce su di esso da sole, perché la grandezza di questa forza è in continua evoluzione sia il suo valore numerico, e la direzione ha il valore più grande nella nuova luna, e il più piccolo - nella luna piena.

Fig. Deviazione della lunghezza di mesi sinodici nel 1967-1986 gg.dal

media

Non lo so. Il tempo medio trascorso dalla scomparsa della Luna nei raggi del sole nascente e il suo aspetto alla sera dopo il tramonto, è di 2-3 giorni. Durante questi giorni, la Luna passa( in relazione al Sole) dal lato ovest del cielo ad est, trasformandosi così dalla luce del mattino alla luce della sera. La prima apparizione della luna nel cielo della sera( "la nascita di una nuova luna"), gli antichi astronomi greci chiamavano neomenia( "nuova luna").Da Neo ed era conveniente iniziare il conteggio del tempo in un mese.

Ma, come si è appena detto, la durata del mese sinodale può essere più di sei ore più o meno lungo rispetto al suo valore medio. Pertanto neomeniya può verificarsi come il giorno prima e il giorno dopo una mediana di data presunta di comparsa della luna nuova( Fig.).La deviazione delle date della luna nuova dal mese sinodico calcolato dalla durata media è mostrata in Fig.

Fig. Deviazione dei momenti di luna nuova nel 1967-1986.dal calcolo per la durata media del mese sinodico

, la luna è "alta" e "bassa". Le condizioni di visibilità nel cielo serale della stretta mezzaluna della "nuova" Luna sono in gran parte determinate dalle caratteristiche del suo movimento intorno alla Terra.piano dell'orbita lunare è inclinato rispetto al piano dell'eclittica ad un angolo di i = 5 ° 9.Di conseguenza, la Luna "sale" sopra dell'eclittica( "vicino" al polo nord del mondo) ai dieci dei suoi diametro angolare apparente, il "cade" sotto dell'eclittica alla stessa velocità.Due volte durante il periodo di 27.2122 giorni( questo periodo è chiamato mesi dracontic) il percorso della luna nel cielo e l'Intersect eclittica nei punti chiamati nodi dell'orbita lunare.

Il nodo, passando attraverso il quale la Luna si avvicina al Polo Nord del mondo, è chiamato nodo ascendente, quello opposto, quello in uscita. La linea che passa attraverso il centro della Terra e collega i nodi dell'orbita lunare è chiamata linea del nodo. Come ben si vede osservando la luna e il confronto delle sue disposizioni, tra le stelle sulla mappa del cielo, i nodi lunari vengono continuamente spostati verso la luna, t. E. A ovest, facendo un giro completo di 18,61 anni. Ogni anno la distanza del nodo ascendente da.il punto dell'equinozio di primavera diminuisce di circa 20 °, e in un mese draconico, di 1 °, 5 °.

Vediamo ora come l'effetto dell'inclinazione del piano dell'orbita lunare influisce sull'altezza della Luna nel culmine superiore. Se lo stesso nodo ascendente( "quasi partita") con l'equinozio( che si ripete ogni 18,61 anni), l'angolo di inclinazione del piano dell'orbita lunare all'equatore celeste è ε + i( 28 °, 5).Durante questo periodo di tempo per indurre luna varia da 27,2 giorni + 28 °, -28 ° a 5, 5( Fig.).

Fig. Il campo di variazione della declinazione della luna nell'esercizio 18.61

Dopo 14 giorni la declinazione della Luna è già uguale al suo valore minimo di -28 °, 5, e la sua altezza in cima culmine per la stessa latitudine di 50 ° è solo 11 °, 5.Questa sarà la posizione della "bassa" Luna: è anche nel culmine superiore appena visibile sopra l'orizzonte. ..

facile vedere che questa primavera la posizione più alta nel cielo la luna raggiunge il momento del primo quarto della notte, e il più basso - nel corso dell'ultimo trimestre del mattino. Al contrario, in autunno, quando il sole è vicino al punto dell'equinozio d'autunno, l'arco eclittica nel cielo serale è al di sotto dell'equatore celeste, e l'orbita della Luna è ancora più basso. Pertanto, la Luna raggiunge questa posizione più bassa nel primo quarto, mentre nell'ultimo quarto della mattinata è la più alta. A causa del movimento continuo di

orbita lunare dopo 9,3 anni di nodi vicini di primavera sarà già decrescente nodo. L'angolo di inclinazione del piano dell'orbita lunare all'equatore celeste fanno già ε - i( 18 °, 5).Ad una latitudine di 50 ° in altezza della luna culmine superiore al massimo 18 °, pari a 5 ° per 58, 5( molla -per la prima caduta trimestre -per ultimo), il più basso, 14 giorni dopo - 21 °, 5( la molla - nell'ultimo trimestre, in autunno - nel primo).Negli anni successivi nodi dell'orbita lunare passano l'arco dell'eclittica, che si trovano sulle solstizi. In questo caso la declinazione della luna nel mese variava da circa + 23 °, -23 a 5 °, 5 come mostrato in Fig. Di conseguenza, anche l'altezza della Luna nel culmine superiore cambia.

visibilità complessiva della luna nel cielo della sera è determinata principalmente dalla posizione di tutto l'eclittica all'orizzonte: la primavera luna è sempre molto più elevato rispetto in autunno( Fig.).

Fig. La posizione della nuova luna nel cielo notturno: a) la molla, b) rientrano ad uguale distanza angolare dal sole, 1 - posizione "superiore" luna 2- posizione "fondo" del

luna

Questo effetto, tuttavia, è notevolmente migliorato favorevole orientamento lunare piano dell'orbita: l'altezza della luna al momento della culminazione superiore sul cielo molla sera a φ = 50 ° è pari a 58 °, 5 a 68 °, 5, mentre la caduta - 11 °, 5fino a 21 °, 5.

distanza angolare del nodo ascendente dell'orbita lunare dal di primavera il 1 Gennaio 1900 è pari a 259 °, 18.Utilizzando la formula W = 259 °, 18-19 °, 34t, dove t - il tempo in anni, è facile per calcolare i punti di coincidenza di tali punti;1913.4, 1932.0, 1950.6, 1969.2 e 1987.8.Così, l'ultimo "High Moon" è stato osservato all'inizio del 1969. In generale, come si può vedere dalla Fig. Vicino a questi momenti, il declino della luna di mese in mese varia molto lentamente. Pertanto, la luna è "alto" per circa tre anni, in questo caso - negli anni 1968-1970.Tale evento sarà ripetuto ancora nel 1986-1988.Luna "Low", ha osservato in prossimità dei punti medi 1904,1, 1922,7, 1941,3, 1959,9, 1978,5, 1997,1, etc.

da tutto quanto precede risulta che l'osservatore può osservare la primavera stretta luna crescente dopo la luna nuova al giorno prima che in autunno. Questo effetto dipende anche dalle coordinate geografiche dell'osservatore. In particolare, ad una latitudine di 32 °, 5( puo latitudine antica Babilonia) intervallo di tempo tra la congiunzione e neomeniey varia da 16 ore e 30 minuti nel mar-SET 42 h. Alla latitudine di 38 °( latitudine di Atene) -da 23 a 69 ore. Astronomo polacco esperto, compilatore delle prime mappe del lato visibile della Luna Hevelius( 1611-1687), a guardare la luna a Danzica, mai vista non più tardi di 27 ore prima della congiunzione, non prima di 40 ore dopo.

quindi essere utilizzato per costruire un tale calendario sembrerebbe fenomeno facilmente visibile come cambiare le fasi della luna - tutti la stessa cosa piuttosto difficile. ..