Zmiana fazy księżyca

August 12, 2017 17:51 | Szkoła

prawdopodobnie pierwszym zjawisk astronomicznych, w którym zwróciła uwagę człowieka prymitywnego było zmianę fazy księżyca.To ona pozwoliła mu nauczyć się utrzymywać dni nacięć.To nie przypadek, jak widać, w wielu językach słowo "miesiąc" ma wspólny pierwiastek, w zgodzie z korzeni słowo "środek" i "Moon", na przykład, łacińskiego Mensis - miesiąc i mensuga - mierzymy, grecki "mene" - księżyc i "Mężczyźni "- miesiąc, księżyc angielski - księżyc i miesiąc - miesiąc.A rosyjski ogólnopolski tytuł Księżyca - miesięcznie!W języku ukraińskim, te nazwy są identyczne: "mkyats".

gwiazdowy miesięcy. obserwując położenie Księżyca na niebie przez kilka dni, nie jest łatwe, aby upewnić się, że porusza się wśród gwiazd z zachodu na wschód ze średnią prędkością 13 °, 2 dziennie.Księżyc rozmiar kątowy (jak słońce) równej około 0 °, 5.Możemy więc powiedzieć, że za każdy dzień księżyc porusza się w kierunku wschodnim na 26 ich szerokości, aw godzinę - więcej niż wartość jego średnicy.Po dokonaniu pełne koło na sferze

niebieskiej, księżyc 27.321661 dni później wrócił do tej samej gwiazdy.Okres ten nazywany jest gwiazdowy (tj Starry .. Sidus - gwiazda w języku łacińskim) miesięcznie.

Konfiguracje i fazy księżyca. Jak wiecie, księżyc, którego średnica wynosi prawie 4, a waga - 81 razy mniej niż Ziemia okrąża naszą planetę w średniej odległości 384 000 km.Powierzchnia księżyca świeciły zimno, a ona odbija światło słoneczne.Po nawiązaniu połączenia z Księżyca wokół Ziemi, albo, jak mówią, zmieniając konfigurację Księżyca (od łacińskiego configuro - dołączyć poprawną formę) - jej postanowienia w stosunku do Ziemi i Słońca, że ​​część jego powierzchni, co można zobaczyć na naszej planecie, słońce oświetlonej inaczej.Rezultatem jest okresowa zmiana faz Moon (rys.).

Rys.Konfiguracja (1 - spójnik, 3 i 7 - obszar, 5 - opozycja) oraz fazy księżyca (1 - New Moon, 3 w pierwszym kwartale, 5 - Full Moon 7 ostatniego lub trzeci kwartał, 2, 4, 6, 8 - półproduktfaza)

Kiedy księżyc jest w ruchu pomiędzy Słońcem a Ziemią (pozycja ta nazywana jest koniunkcja - związek) na Ziemię, aby stawić czoła niepodświetlony boku, i to jest całkowicie niewidoczny.To jest - nów.

Pojawiając następnie w wieczornym niebie, najpierw jako wąski sierp księżyca w około 7 dni jest już widoczny w postaci półkola.Ta faza nazywana jest pierwszy kwartał.Nawet po około 8 dniach Księżyc zajmuje pozycję naprzeciwko Słońca, a jego stroną Ziemi jest w pełni oświetlone im.Nadchodzi pełnia księżyca, w czasie których księżyc wzrośnie całą noc o zachodzie słońca i jest widoczny na niebie.W ciągu 7 dni po pełni księżyca pochodzi ostatni kwartał, kiedy księżyc jest widoczny ponownie w formie półkola, stojące wybrzuszenie w drugą stronę, i idzie po północy.Przypomnijmy, że w czasie nowiu Księżyca cień pada na Ziemię (najczęściej jest zrazy "z góry" lub "niżej" naszej planety), jest zaćmienie Słońca.Jeśli Księżyc w pełni księżyca zanurzonej w cieniu Ziemi, jest zaćmienie Księżyca.

synodyczny miesięcy.Ilość czasu, po czym fazę księżyca ponownie powtarzane w tej samej kolejności, nazywa synodyczny miesięcy.Jest 29.53058812 dni.Dwanaście miesięcy nadrobić synodalna 354.36706 dni.Zatem synodyczny miesięcy współmierne obu zegara lub tropikalnym roku: to nie składa się z liczby całkowitej w ciągu dnia i nie mieści się równomiernie w tropikalnym roku.

określony czas trwania synodyczny miesiąca jest jego wartość średnia, którą uzyskuje się w następujący sposób: policzyć, ile czasu upłynęło między nimi daleko od siebie zaćmień, ile razy w tym czasie Księżyc zmieniła swoją fazę, i podzielić pierwszą wartość do drugiego (i wybrać kilka pari znaleźć wartość średnią).Ponieważ Księżyc porusza się wokół Ziemi po eliptycznej orbicie, prędkość liniowa i kątowa obserwuje jej ruchy w różnych punktach orbity są różne.W szczególności ta ostatnia waha się od około 11 ° C do 15 ° C w ciągu dnia.To komplikuje ruch księżyca i siły grawitacji działającej na niego przed słońcem, ponieważ wielkość tej siły ciągle się zmienia zarówno jej wartość liczbową, a kierunek ma największą wartość w nowiu, a najmniejsze - w pełni księżyca.

Rys.Czas Odchylenie synodical miesięcy w 1967-1986 gg.od średniej

Neomeniya. Średni odstęp czasowy między zniknięciem księżyca w promieniach wschodzącego słońca, a jego wygląd wieczorem po zachodzie słońca, jest to 2-3 dni.W tych dniach porusza się Księżyc (w stosunku do słońca) na zachodniej stronie nieba na wschodzie, stając tym samym w świetle rano w godzinach wieczornych.Pierwsze pojawienie się księżyca w wieczornym niebie ( "narodziny nowego Moon"), starożytni greccy astronomowie nazywa neomeniey ( "New Moon").Od neomenii i było wygodne, aby rozpocząć poczucie czasu w ciągu miesiąca.

Ale, jak już wspomniano, długość synodyczny miesiąca może być więcej niż sześć godzin krótszy lub dłuższy niż jego średniej wartości.W związku z tym mogą występować jako neomeniya dniem poprzednim i dniem po względem oczekiwanego średniego dnia pojawienia nów (rys.).Odchylenie od nowych księżyca dniach obliczono średnią długość synodyczny miesiącu i jest pokazany na fig.

Rys.Odrzuć nowe momenty Księżyc w 1967-1986 dwuletnim.od "high" oblicza się według średniego czasu trwania

Synodical miesiąc księżyc i "niski". terminy pojawiają się na niebie wieczornym wąskiego sierpa "nowego" księżyca w dużej mierze zależą od specyfiki i jego ruchu wokół Ziemi.Płaszczyzna orbity Księżyca jest nachylona do płaszczyzny ekliptyki pod kątem i = 5 ° 9.Dlatego księżyc "podnoszony" powyżej ekliptyki ( "Close" do bieguna północnego świata) dla dziesięciu jego widocznej rozmiar kątowy, The "spada" w ekliptyce w tym samym tempie.Dwa razy w okresie 27.2122 dni (okres ten nazywany jest dracontic miesięcy) ścieżka księżyca na niebie i ekliptyki przecinają się w punktach nazywa węzły orbity księżycowej.

węzła, który przechodząc przez Księżyc znajduje się blisko północnego bieguna świata, nazywany jest węzłem rosnąco, przeciwnie -niskhodyaschim.Linia przechodząca przez środek Ziemi i łącząc węzły orbity księżycowej nazywa linię węzłów.Jak łatwo zauważyć, obserwując księżyc i mapowanie jej postanowień wśród gwiazd na mapie nieba, węzeł księżycowy są stale przesuwane w kierunku księżyca, t. E. na zachodzie, dokonując pełnego obrotu 18.61 lat.Każdego roku, odległość węzła wstępującego.punkt równonocy wiosennej jest zmniejszona o około 20 °, a na Smoczych miesiąca -on 1 °, 5.

Zobaczmy teraz, jak efekt nachylenia płaszczyzny orbity Księżyca ma wpływ na wysokość księżyca na górze szczyt.Jeśli węzeł wejścia jest taki sam ( "prawie tak samo") z wiosenne wiosennej (co powtarza się co 18,61 lat), kąt nachylenia płaszczyzny księżyca orbicie niebieskiej równika ε + I (28 ° C, 5).W tym czasie, deklinacji księżyca w ciągu dnia, od 27,2 + 28 ° C, od 5 do -28 ° C, 5 (Fig.).

Rys.Granice zmiany deklinacji księżyca w ciągu roku 18.61

po 14 dniach deklinacja Księżyca jest już równa jego najniższej wartości -28 °, 5 i jego wysokość w szczycie kulminacyjnym na tej samej szerokości geograficznej 50 ° wynosi tylko 11 °, 5.To będzie pozycja "niski" księżyca: to nawet w górnej kulminacji ledwo widoczny nad horyzontem ...

łatwo zauważyć, że to najwyższa pozycja na niebie na wiosnę dojdzie do księżyca w momencie pierwszego kwartału nocy, a najniższy - w ostatnim kwartale rano.Odwrotnie, w jesieni, kiedy słońce znajduje się w pobliżu punktu równonocy jesiennej, ekliptyka łuk na niebie wieczorem jest poniżej równika niebieskiego, a orbita Księżyca jest jeszcze niższy.Dlatego księżyc osiąga określone położenie najniższe w pierwszym kwartale, podczas gdy w ostatnim kwartale rano, to jest najbardziej ceniona.

W związku z ciągłym ruchu węzeł księżycowy orbitalnych przez 9,3 lat blisko równonocy wiosennej byłby już malejąco węzła.Kąt nachylenia orbity Księżyca do płaszczyzny równika niebieskiego będzie już ε - I (18 ° C, 5).Na szerokości geograficznej 50 ° elewacji księżyca na szczycie kulminacyjnym przy maksymalnej 18 °, 5 ° jest już 58, 5 (na wiosnę -W pierwszym kwartale, spadek -w ten ostatni), a najniższy, 14 dni później - 21 ° C, 5 (na wiosnę - w ostatnim kwartalejesienią - w pierwszym).W ciągu minionych lat węzeł księżycowy orbita zdać łuk ekliptyki, na której znajdują się punkty przesileń.Nachylenie to księżyca w miesiącu w zakresie od około + 23 ° C, -23 ° C do 5, 5, jak pokazano na fig.W związku z tym zmiana księżyca, a wysokość górnej kulminacji.Widoczność

Ogólnie księżyca w wieczornym niebie zależy przede wszystkim od stanowiska wszystkich ekliptyki do horyzontu: wiosna księżyc jest zawsze znacznie wyższa niż jesienią (rys.).

Rys.Stanowisko nowego księżyca na nocnym niebie: a) na wiosnę, b) w upadku w tej samej odległości kątowej od Słońca, 1 - na "górze" księżyca, 2-pozycyjny "dolnym" księżyca

Efekt ten jest jednak znacznie wzmocnione dzięki korzystnej orientacji księżycowej orbity płaszczyźnie: wysokość księżyca w momencie górnej kulminacji wiosennym wieczornym niebie o φ = 50 ° wynosi od 58 ° C, 5 do 68 °, 5, podczas gdy w spadku - od 11 ° C, 5 do 21 °, 5.

odległość kątowa od węzła wstępni księżycowej orbicie od równonocy wiosennej na 1 stycznia 1900 była równa 259 °, 18.Korzystając ze wzoru W = 259 °, 18-19 °, 34t, gdzie t - czas w latach, to łatwo obliczyć punkty zbiegu tych punktów;1913,4, 1932,0, 1950,6, 1969,2, a 1987,8.Tak więc, ostatnio "High Moon" zaobserwowano na początku 1969 Miasto Zazwyczaj, jak widać na fig.w pobliżu takich chwilach deklinacji Księżyca z miesiąca na miesiąc zmienia się bardzo powoli.Dlatego księżyc jest "wysoki" przez około trzy lata, w tym przypadku - w latach 1968-1970.Takie zdarzenie powtórzy się w 1986-1988 dwuletnim."Low" Luna obserwuje pobliżu środkowych punktów 1904,1, 1922,7, 1941,3, 1959,9, 1978,5, 1997,1, etc.

Z całości powyższych rozważań wynika, że ​​obserwator może obserwować sprężyny wąski sierp Księżyca po nowiu w przeddzień upadku.Efekt ten jest również nadal zależy od współrzędnych geograficznych obserwatora.W szczególności, na szerokości geograficznej 32 °, 5 (ten starożytny Babilon szerokości) pomiędzy przedziałem czasowym i neomeniey spójnik waha się od 16 min do 30 h do 42 h marca do września.Na szerokości geograficznej 38 ° (szerokość Aten) -od 23 do 69 godzin. Doświadczonego polskiego astronoma, kompilator z pierwszych map widocznej stronie Księżyca Heweliusz (1611-1687), obserwując księżyc w Gdańsku, nigdy nie widziałem jej, nie później niż 27 godziny przed planowanym połączeniunie wcześniej niż 40 godzin po.

więc być wykorzystane do skonstruowania takiego kalendarza wydaje się łatwo zauważalne zjawisko zmiany faz księżyca - wszystko to samo dość trudne ...