В средних широтах Солнце восходит всегда в восточной стороне неба, постепенно поднимается над горизонтом, в полдень достигает наивысшего положения на небе, затем начинает опускаться к горизонту и заходит в западной части неба. В Северном полушарии это движение происходит слева направо, а в Южном — справа налево. Наблюдатель в Северном полушарии Земли при этом будет видеть Солнце на юге, а находящийся в Южном полушарии — на севере. Дневной путь Солнца на небе симметричен относительно направления север — юг.
Солнце наблюдается в зените в поясе, ограниченном следующим интервалом географической широты: $-23°27" \le φ \le 23°27".$ Беларусь расположена севернее, поэтому Солнце в зените в нашей стране наблюдаться не может.
Полный оборот по орбите вокруг Земли Луна совершает за 27.3 сут. (сидерический месяц). И за такое же время она делает один оборот вокруг своей оси, поэтому к Земле всегда обращено одно и то же полушарие Луны.
Синодический месяц — это промежуток времени между двумя последовательными одноимёнными фазами Луны (например, новолуниями), и он длится 29.5 сут.
Сидерический месяц — это период обращения Луны по орбите вокруг Земли относительно звёзд, и он длится 27.3 сут.
Различная продолжительность этих месяцев связана с тем, что Земля не покоится на одном месте, а движется по своей орбите. Поэтому для того, чтобы повторилась предыдущая конфигурация и завершился синодический месяц, Луне приходится пройти большее расстояние по своей орбите, чем для завершения сидерического месяца.
Лунной фазой называется видимая в солнечном освещении часть лунного диска.
Рассмотрим фазы Луны, начиная с новолуния . Эта фаза наступает, когда Луна проходит между Солнцем и Землёй и обращена к нам своей тёмной стороной. Луна совсем не видна с Земли. Спустя один-два дня в западной части неба появляется и продолжает расти узкий яркий серп «молодой» Луны . Спусят 7 суток уже будет видна вся правая половина лунного диска — наступает фаза первой четверти . Далее фаза увеличивается, и через 14-15 суток после новолуния Луна приходит в противостояние с Солнцем. Её фаза становится полной, наступает полнолуние . Солнечные лучи освещают всё лунное полушарие, обращённое к Земли. После полнолуния Луна постепенно приближается к Солнцу с запада и освещается им слева. Примерно через неделю наступает фаза последней четверти . Затем снова наступает новолуние..
Луна наблюдается в западной части горизонта.
При своём движении по орбитам Земля и Луна время от времени выстраивается на одной линии с Солнцем. Если Луна находится вблизи плоскости земной орбиты, наступает затмение. Когда Луна становится между Землёй и Солнцем — бывает солнечное затмение, а когда Земля становится между Солнцем и Луной — наступает лунное затмение.
Проходя между Солнцем и Землёй, маленькая по размерам Луна не может полностью затенить Землю. Диск Солнца будет целиком закрыт только для наблюдателей, находящихся внутри конуса лунной тени, максимальный диаметр которой на поверхности Земли не превышает 270 км. Только отсюда, с этой сравнительно узкой области земной поверхности, куда падает тень от Луны, будет видно полное солнечное затмение . Там же, куда попадает полутень от Луны, внутри так называемого конуса лунной полутени, будет видно частное солнечное затмение . Если в момент затмения Луна, перемещаясь по своей эллиптической орбите, будет находиться на значительном удалении от Земли, то видимый диск Луны окажется слишком малым, чтобы полностью покрыть Солнце. Тогда будет наблюдаться вокруг тёмного диска Луны сияющий ободок солнечного диска. Это — кольцеобразное затмение .
Луна движется вокруг Земли в ту же сторону, в какую Земля вращается вокруг своей оси. Отображением этого движения, как мы знаем, является видимое перемещение Луны на фоне звезд навстречу вращению неба. Каждые сутки Луна смещается к востоку относительно звезд примерно на 13°, а через 27,3 сут возвращается к тем же звездам, описав на небесной сфере полный круг.
Период обращения Луны вокруг Земли относительно звезд (в инерциальной системе отсчета) называется звездным или сидерическим (от лат. sidus - звезда) месяцем . Он составляет 27,3 сут.
Видимое движение Луны сопровождается непрерывным изменением ее вида - сменой фаз . Происходит это оттого, что Луна занимает различные положения относительно освещающего ее Солнца и Земли. Схема, поясняющая смену фаз Луны, показана на рисунке 20.
Когда Луна видна нам как узкий серп, остальная часть ее диска тоже слегка светится. Это явление называется пепельным светом и объясняется тем, что Земля освещает ночную сторону Луны отраженным солнечным светом.
Промежуток времени между двумя последовательными одинаковыми фазами Луны называется синодическим месяцем (от греч. synodos - соединение); это период обращения Луны вокруг Земли относительно Солнца. Он равен (как показывают наблюдения) 29,5 сут.
Таким образом, синодический месяц длиннее сидерического. Это легко понять, зная, что одинаковые фазы Луны наступают при одинаковых ее положениях относительно Земли и Солнца. На рисунке 21 взаимное расположение Земли Т и Луны L соответствует моменту новолуния. Луна L через 27,3 сут, сделав полный оборот, займет прежнее положение относительно звезд. Земля Т за это время вместе с Луной пройдет по своей орбите относительно Солнца дугу ТТ 1 , равную почти 27°, так как каждые сутки она смещается примерно на 1°. Чтобы Луна L 1 заняла прежнее положение относительно Солнца и Земли Т 1 (пришла в новолуние), потребуется еще двое суток. Действительно, Луна проходит за сутки 360°:27,3 сут = 13°/сут, чтобы пройти дугу в 27°, ей необходимо. 27°: 13°/сут=2 сут. Так и получается, что синодический месяц Луны составляет около 29,5 земных суток.
Мы видим всегда только одно полушарие Луны. Это иногда воспринимается как отсутствие ее осевого вращения. На самом деле это объясняется равенством периодов вращения Луны вокруг оси и ее обращения вокруг Земли.
Проверьте это, обводя вокруг себя предмет и одновременно o поворачивая его вокруг оси с периодом, равным периоду обвода.
Вращаясь вокруг оси, Луна попеременно обращает к Солнцу разные свои стороны. Следовательно, на Луне происходит смена дня и ночи, и солнечные сутки равны синодическому периоду (ее обороту относительно Солнца). Таким образом, на Луне продолжительность дня равна двум земным неделям и две наши недели составляют там ночь.
Легко понять что фазы Земли и Луны взаимно противоположны. Когда Луна почти полная, Земля с Луны видна как узкий серп. На рисунке 42 представлена фотография неба и лунного горизонта с Землей, у которой видна лишь ее освещенная часть - меньше полукруга.
1. Серп Луны вечером обращен выпуклостью вправо и близок к горизонту. В какой стороне горизонта он находится?
2. Сегодня верхняя кульминация Луны произошла в полночь. Когда наступит следующая верхняя кульминация Луны?
3. Через какие промежутки времени звезды кульминируют на Луне?
Земля и Луна, освещенные Солнцем (рис. 22), отбрасывают конусы тени (сходящиеся) и конусы полутени (расходящиеся). Когда Луна попадает в тень Земли полностью или частично, происходит полное или частное затмение Луны . С Земли оно видно одновременно отовсюду, где Луна над горизонтом. Фаза полного затмения Луны продолжается, пока Луна не начнет выходить из земной тени, и может длиться до 1 ч 40 мин. Солнечные лучи, преломляясь в атмосфере Земли, попадают в конус земной тени. При этом атмосфера сильно поглощает голубые и соседние с ними лучи (см. рис. 40), а пропускает внутрь конуса преимущественно красные, которые поглощаются слабее. Вот почему Луна при большой фазе затмения окрашивается в красноватый цвет, а не пропадает совсем. В старину затмения Луны боялись как страшного предзнаменования, считали, что "месяц обливается кровью". Лунные затмения бывают до трех раз в году, разделенные почти полугодовыми промежутками, и, конечно, лишь в полнолуние.
Солнечное затмение как полное видно только там, где на Землю падает пятно лунной тени . Диаметр пятна не превышает 250 км, и поэтому одновременно полное затмение Солнца видно лишь на малом участке Земли. Когда Луна перемещается по своей орбите, ее тень движется по Земле с запада на восток, вычерчивая последовательно узкую полосу полного затмения (рис. 23).
Там, где на Землю падает полутень Луны, наблюдается частное затмение Солнца (рис. 24).
Вследствие небольшого изменения расстояний Земли от Луны и Солнца видимый угловой диаметр Луны бывает то немного больше, то немного меньше солнечного, то равен ему. В первом случае полное затмение Солнца длится до 7 мин 40 с, в третьем - только одно мгновение, а во втором случае Луна вообще не закрывает Солнца целиком, наблюдается кольцеобразное затмение . Тогда вокруг темного диска Луны виден сияющий ободок солнечного диска.
На основе точного знания законов движения Земли и Луны вычислены на сотни лет вперед моменты затмений и то, где и как они будут видны. Составлены карты, на которых показаны полоса полного затмения, линии (изофазы), где затмение будет видно в одинаковой фазе, и линии, относительно которых для каждой местности можно отсчитать моменты начала, конца и середины затмения.
Солнечных затмений в году для Земли может быть от двух до пяти, в последнем случае непременно частных. В среднем в одном и том же месте полное солнечное затмение бывает видно чрезвычайно редко - лишь однажды в течение 200-300 лет.
Особый интерес для науки представляют полные затмения Солнца, наводившие ранее суеверный ужас на невежественных людей. Такие затмения считали предзнаменованием войны, конца света.
Астрономы предпринимают экспедиции в полосу полного затмения, чтобы в течение секунд, редко минут полной фазы изучать внешние разреженные оболочки Солнца, невидимые непосредственно вне затмения. Во время полного солнечного затмения небо темнеет, вдоль горизонта горит заревое кольцо - свечение атмосферы, освещенной лучами Солнца в местностях, где затмение неполное, вокруг черного солнечного диска простираются жемчужные лучи так называемой солнечной короны (см. рис. 69).
Если бы плоскость лунной орбиты совпадала с плоскостью, эклиптики, то в каждое новолуние происходило бы солнечное, а в каждое полнолуние - лунное затмение. Но плоскость лунной орбиты пересекает плоскость эклиптики под углом 5°9". Поэтому Луна обычно проходит севернее или южнее плоскости эклиптики, и затмений не происходит. Лишь в течение двух периодов в году, разделенных почти полугодом, когда в полнолунии и новолунии Луна находится вблизи эклиптики, возможно наступление затмения.
Плоскость лунной орбиты вращается в пространстве (это один из видов возмущений в движении Луны, производимых притяжением Солнца) * и за 18 лет делает полный поворот. Поэтому периоды возможных затмений смещаются по датам года. Ученые древности подметили периодичность в затмениях, связанную с этим 18-летним периодом, и могли поэтому приближенно предсказывать наступление затмений. Сейчас ошибки предвычисления моментов затмения составляют менее 1 с.
Сведения о предстоящих затмениях и об условиях их видимости даются в "Школьном астрономическом календаре".
1. Вчера было полнолуние. Может ли быть затмение Солнца завтра? через неделю?
2. Послезавтра будет солнечное затмение. Будет ли сегодня лунная ночь?
3. Можно ли с Северного полюса Земли наблюдать солнечное затмение 15 ноября? 15 апреля? Ответ пояснить.
4. Можно ли с Северного полюса Земли видеть лунные затмения, происходящие в июне и ноябре? Ответ пояснить.
5. Как отличить фазу затмения Луны от одной из ее обычных фаз?
6. Какова продолжительность солнечных затмений на Луне по сравнению с продолжительностью их на Земле?
Последовательное изменение видимой луны на небе
Луна проходит следующие фазы освещения :
Чтобы отличить первую четверть от последней, наблюдатель, находящийся в северном полушарии может использовать следующие мнемонические правила. Если лунный серп в небе похож на букву «С (d)», то это — луна «Стареющая» или "Сходящая", то есть это последняя четверть (по-французски dernier). Если же он повёрнут в обратную сторону, то, мысленно приставив к нему палочку, можно получить букву «Р (p)» — луна «Растущая», то есть это первая четверть (по-французски premier).
Растущий месяц обычно наблюдается вечером, а стареющий — утром.
Следует заметить, что вблизи экватора месяц всегда виден «лежа на боку», и данный способ не подходит для определения фазы. В Южном полушарии ориентация серпа в соответствующих фазах противоположная: растущий месяц (от новолуния до полнолуния) похож на букву «С» (Crescendo, <), а убывающий (от полнолуния до новолуния) похож на букву «Р» без палочки (Diminuendo, >). Интересные факты Обычно, на каждый календарный месяц выпадает по одному полнолунию, но так как фазы Луны сменяются немного быстрее, чем 12 раз в году, иногда случаются и вторые полнолуние за месяц, называемые голубой луной.
Как известно, Луна не излучает свет, а лишь отражает его. И потому на небе всегда видна лишь та ее сторона, которая освещена Солнцем. Эту сторону называют дневной. Перемещаясь по небу запада на восток, Луна в продолжение месяца догоняет и перегоняет Солнце. Происходит изменение взаимного расположения Луны, Земли и Солнца. При этом солнечные лучи меняют угол падения на лунную поверхность и потому видимая с Земли часть Луны видоизменяется. Движение Луны по небу принято делить на фазы, напрямую связанные с ее видоизменением: новолуние, молодая луна, первая четверть, полнолуние и последняя четверть.
Луна - небесное тело сферической формы. Именно поэтому при ее частичном освещении солнечным светом сбоку возникает видимость «серпа». Кстати, по освещенной стороне Луны всегда можно определить, в какой стороне находится Солнце, даже если оно скрыто за горизонтом.
Длительность полной смены всех лунных фаз принято называть синодическим месяцем и составляет она от 29,25 до 29,83 земных солнечных суток. Продолжительность синодического месяца варьируется по причине эллиптичности формы лунной орбиты.
В новолуние диска Луны на ночном небе не видно абсолютно, поскольку она в это время расположена максимально близко к Солнцу и при этом обращена к Земле ночной стороной.
Далее следует фаза молодой луны. В этот период времени Луна впервые за синодический месяц становится видна на ночном небе в виде узкого серпа и наблюдать ее можно в сумерках за несколько минут до ее захода.
Следом идет первая четверть. Это фаза, при которой освещена ровно половина видимой ее части, как и в последней четверти. Разница заключается лишь в том, что в первой четверти доля освещенной части в этот момент увеличивается.
Полнолуние - это фаза, при которой лунный диск видно четко и полностью. Во время полнолуния в течение нескольких часов можно наблюдать так называемый эффект противостояния, при котором заметно возрастает яркость лунного диска, при этом размер его остается прежним. Это явление объясняется довольно просто: для земного наблюдателя в это момент исчезают все тени на поверхности Луны.
Выделяют еще фазы растущей, убывающей и старой луны. Все они характеризуются очень узким серпом Луны типичного для этих фаз серовато-пепельного цвета.
Из всего вышеперечисленного можно сделать вывод, что, по сути, Луну ничего не заслоняет. Просто изменяется угол ее освещенности солнечными лучами.
Источники:
Всем известно, что успех того или иного предприятия зависит не только от наличия всех необходимых условий и психологической настройки людей, которые готовы взяться за дело. Успех также зависит от правильности выбранного момента для реализации дела. Древние всегда ориентировались на положение небесных тел прежде, чем приступали к каком-либо делу. В особенности они обращали внимание на фазу Луны.
Вам понадобится
Инструкция
Загляните в . Это будет самым надежным способом определения фазы Луны. Обычно такие календари можно найти на специальных сайтах или в новостях (смотрите раздел «Погода»). Также могут помочь различные издания для садоводов. Луна помогает садоводам выбрать правильный день для посадки цветов, овощей или деревьев. Считается, что и деревья лучше всего на Луну, потому что так они быстрее вырастут.
Используйте знакомый всем с детства способ. Определите фазу Луны «методом пальца». «Подставьте» указательный палец к полумесяцу. Если полученная фигура образует букву «Р» (в роли «дужки» полумесяц), значит, Луна растущая. Если же полумесяц развернут в другую сторону и напоминает букву «С», значит, Луна убывает.Способ подойдет, если вам сию минуту нужно определить, Луна или убывает, а возможности обратиться к интернету или какому-то журналу нет: перед вами только небо и полумесяц.
Не начинайте новых дел на убывающую Луну. Положение ночного светила влияет на повседневные занятия любого человека гораздо больше, чем положение Солнца. Всякий раз, когда вам предстоит какое-нибудь серьезное предприятие, обращайте внимание на фазу Луны. Выбирайте момент, когда она растет.Но в то же время есть ситуации, в которых убывающая Луна является благоприятной. Лучше растут «подземные» овощи, также благоприятно разрешаются операции, хорошо складываются все домашние дела.
Анализируйте сны, которые вам сняться на стадии, когда Луна убывает. Могут сниться вещи, которые необходимо закончить. Обращайте внимание на такие сновидения, используйте их как путеводитель для себя. На убывающую Луну часто снятся очень эмоциональные, пронизанные лирическим настроением сны. Эта лунная фаза провоцирует активную работу нервной системы. Именно в эту половину месяца человеку (через чувства и эмоции) приходят решения и ответы, которых он не мог найти раньше, с помощью разума.
Видео по теме
Обратите внимание
Занимайтесь оздоровлением организма, учитывая лунные фазы. Их существует 4. Тщательно изучите особенности каждой для достижения лучшего эффекта оздоровления.
Полезный совет
Обращайте внимание на значение лунных дней, каждый из них благоприятен для определенного вида деятельности.
Источники:
Луна - естественный спутник Земли, радиус которого составляет примерно четверть земного. В темное время суток мы видим ее диск, по-разному освещенный невидимым в это время Солнцем. Степень освещенности зависит от взаимного расположения Земли, Луны и Солнца. Всего различают четыре степени освещенности, которые называются «фазами».
Цикл лунных фаз повторяется примерно через 30 дней - точнее, от 29,25 до 29,83 суток. Линия освещенности - терминатор - при этом перемещается по поверхности естественного спутника Земли плавно, но различать принято всего четыре положения, относя все промежуточные варианты к одной из них. Поэтому считается, что за каждый цикл сменяются четыре лунные фазы, которые также называют и «четвертями». Определить, в которой из фаз находится Луна в данный момент, можно визуально - для этого существуют несложные мнемонические правила.
Каждый новый цикл начинается с новолуния - у западного края видимого диска в первый день виден очень узкий освещенный серп, а с каждой следующей его ширина увеличивается. В течение этой первой фазы цикла, как и в следующей за ней второй, Луну называют растущей. Если к видимому серпу условно пририсовать вертикальную линию, получится «Р» - первая в « ». Когда видимый серп естественного спутника вырастет до половины диска в самой широкой части, закончится первая фаза и начнется вторая - это происходит приблизительно через 7,5 суток. Вторая фаза - или вторая четверть - длится столько же и к ее завершению светящимся оказывается весь видимый диск спутника Земли. В последний день второй фазы наступает полнолуние, и естественный спутник в наибольшей мере оправдывает «ночного светила».
Следующие две четверти Луна называется «убывающей» или «стареющей». В этот период ее светящаяся область с каждой ночью все больше напоминает букву «С» - первую в слове «стареющая». Процесс происходит в обратном порядке - ширина освещенной части диска уменьшается с каждой ночью, и когда от нее останется лишь половина, закончится третья фаза и начнется последняя. По завершении четвертой четверти Луна обращена к Земле своей неосвещенной стороной.
Видео по теме
Луна, или месяц, как ее называют в простонародье, всегда притягивала человека, манила своей загадочностью, ей и ее способности менять размер и очертание придавали мистическое значение. Различные фазы Луны имеют свое значение и в астрологии, и в магии, и в религии, и в науке.
Являясь ночным светилом, фактически Луна не светит, и это доказано много веков назад. То, что человек видит ночью на небе – это отражение лучей солнца от ее поверхности. По мере того, как Луна перемещается в пространстве относительно Земли и Солнца, она изменяет свое очертание, проходя путь от растущей до убывающей. Каждой из трех фаз видимости и свечения Луны в астрономии и астрологии соответствует календарное значение лунного дня. В мистике и магии эти фазы имеют свои имена, им соответствуют разрешенные в тот или иной период обряды и поверья. Не обошли своим вниманием лунные фазы и научные деятели из различных областей, и все они трактовали ее изменения как ракурс, в котором она видна с Земли.
Трактований этому выражению относительно Луны можно найти множество. Но, по сути своей, оно означает, что ночное светило лишь начинает выходить из-за тени планеты Земля, и лучам Солнца доступна лишь небольшая часть его поверхности. В этот период с Земли можно наблюдать лишь тонкую полукруглую полоску с заостренными краями, обращенными влево, в форме полукруга от буквы Р.
В религиозном понятии молодой месяц символизирует начало нового периода. Фаза молодого месяца, согласно церковным канонам, наиболее удачна для крещения, венчания, пострига в монахи и принятия обетов.
В различных астрологических календарях молодой месяц способствует росту и становлению, и именно в этот период лучше всего что-то менять в своей жизни, например, место работы или жительства. Даже , проведенные в фазу растущей Луны, принесут наибольшую пользу, а семена растений, заложенные в почву, дадут дружные всходы, которые принесут большой урожай.
В магии в период зарождения месяца и его роста проводят различные обряды, читают на молодую Луну заговоры на приворот и улучшение финансового положения, совершают другие магические действия.
В простонародье этим эпитетом награждали любимых детей, юных дарований, на которых возлагались большие надежды, так называли необычайно красивых юношей и девушек.
Источники:
Еще в древности астрономия помогала людям находить дорогу. Несложные приемы определения направления в незнакомом месте могут и сегодня пригодиться Вам в походе или на прогулке.
Направление на
стороны света можно определить по солнцу, луне и звездам
даже точнее, чем по компасу.
Для определения сторон света по солнцу можно использовать обычные
. Если вы направите в час дня стрелку часов на солнце, то она покажет вам направление на юг, потому что солнце в полдень находится в южной части неба. (Астрономический полдень наступает около 13 часов). Чтобы определить направление на стороны света в другое время, нужно направить часовую стрелку на солнце и угол, образованный между этой стрелкой и цифрой «1», разделить пополам. Полученная линия покажет направление на юг. До полудня она будет расположена слева от цифры «1», после полудня - справа (рис. 1).
Для более точного наведения часовой стрелки на солнце поставьте перпендикулярно плоскости часов в центр циферблата палочку, например карандаш. Теперь поворачивайте часы так, чтобы тень от палочки и часовая стрелка составили прямую линию. При таком положении часовая стрелка будет направлена точно на солнце.
Ночью и вечером можно ориентироваться по луне. Для этого нужно знать, как выглядят основные фазы луны.
Различают четыре основные фазы луны.
Новолуние.
Луна находится между Землей и Солнцем, в это время к земле обращена теневая сторона Луны, и мы ее не видим.
Первая четверть.
Луна видна вечером в юго-западной стороне неба в виде светлого полукруга, обращенного выпуклостью вправо.
Полнолуние.
Луна освещена вся полностью и имеет вид яркого диска.
Последняя четверть.
Луна видна под утро в юго-восточной стороне неба в виде светлого полукруга, обращенного выпуклостью влево (рис. 2).
Сведения о наступлении лунных фаз вы найдете в отрывных и настольных календарях, по средствам Internet.
Чтобы иметь возможность ориентироваться по луне, нужно запомнить следующее. Серп «молодой» луны, изогнутый в правую сторону, виден вечером в западной стороне неба и заходит вскоре после захода солнца. В первой четверти луна бывает на юге около 7 часов вечера. Полная луна в южном направлении наблюдается около 1 часа ночи. В 10 часов вечера она бывает в юго-восточной стороне неба, а в 4 часа утра - на юго-западе. Луна в последней четверти находится на юге в 7 часов утра. Серп «старой» луны, напоминающий букву «С», виден утром, незадолго до восхода солнца, в восточной стороне неба. Зная это, вы по положению луны и ее фазе легко определите точки горизонта.
Луна не всегда видна на небе. Зато каждую ночь, когда небо не закрыто облаками, на нем видны звезды, по которым также можно определить направление.
Наиболее просто ориентироваться по Полярной звезде, которая всегда стоит над Северным полюсом. Полярную звезду находят по созвездию Большой медведицы. Это созвездие известно каждому и видно в течении всей ночи. Полярная звезда является концом ручки «ковшика» созвездия Малой Медведицы.
