Лунное затмение, Лихачев

Земля отбрасывает в пространство длинную тень. Настолько длинную, что время от времени Луна, двигаясь по орбите, проходит через нее. Благодаря этому с Земли можно наблюдать лунные затмения. Когда Луна проходит через верхнюю или нижнюю часть тени, то происходят частные лунные затмения, а когда Луна полностью погружается в земную тень, то с Земли наблюдается полное лунное затмение. Лунные затмения возможны только во время полнолуния, но не в каждое из полнолуний. Это связано с тем, что плоскость лунной орбиты наклонена к плоскости эклиптики на 5,2°, а диаметр земной тени на расстоянии до Луны равен 2,5°. Поэтому в большее количество полнолуний в году Луна проходит выше или ниже земной тени, а затмения могут происходить лишь вблизи узлов лунной орбиты. Узлы лунной орбиты находятся на линии Земля-Солнце раз в полгода, поэтому затмения происходят с полугодовым интервалом. Первое полное лунное затмение зарегистрировано в древнекитайских летописях. С помощью расчетов удалось вычислить, что оно произошло 29 января 1136 г. до н. э. Еще три полных лунных затмения зафиксированы в «Альмагесте» Клавдия Птолемея (19 марта 721 г. до н. э., 8 марта и 1 сентября 720 г. до н. э.). В истории часто описываются лунные затмения, что очень помогает установить точную дату того или иного исторического события. Например, военачальник афинской армии Никий испугался начавшегося полного лунного затмения, в армии началась паника, что привело к гибели афинян. Благодаря астрономическим расчетам удалось установить, что это произошло 27 августа 413 г. до н. э. Другой пример. Полное лунное затмение 1 марта 1504 г. оказало Христофору Колумбу большую услугу. Его очередная экспедиция на острове Ямайке оказалась в тяжелом положении, продукты питания и питьевая вода были на исходе, и людям грозила голодная смерть. Попытки Колумба получить пищу у местных индейцев окончились безрезультатно. Но Колумб знал, что 1 марта 1504 г. должно произойти полное лунное затмение, и под вечер он предупредил вождей живших на острове племен, что он похитит у них Луну, если ему откажут в снабжении экспедиции продуктами и водой. Как только началось затмение, индейцев охватил неописуемый ужас. Продукты и вода были немедленно доставлены, а вожди на коленях умоляли Колумба вернуть им Луну. Колумб, естественно, не мог «отказать» в этой просьбе, и вскоре, по окончании затмения, Луна, к восторгу индейцев, снова засияла на небе. Как видим, обычное астрономическое явление может быть весьма полезным, а знание астрономии просто необходимо путешественникам. Последнее лунное затмение на Земле наблюдалось 15 марта 2006 года. Это было полутеневое затмение, а максимальная фаза его достигала всего -0,07. Наблюдалось затмение на Европейской части России и в Сибири. Через полгода Луна вновь оказалась в полнолуние вблизи узла лунной орбиты, и стало возможным новое лунное затмение. Это затмение частное с малой фазой, но хорошо видимое почти на всей территории России.

Луна – единственный спутник Земли и единственный внеземной мир, который посетили люди. Она вращается вокруг Земли по орбите, большая полуось которой равна 383 398 км (эксцентриситет 0,055). Плоскость лунной орбиты наклонена к плоскости эклиптики под углом 5°09´. Период обращения равен 27 сут 7 час 43 мин. Это звездный или сидерический период. Период синодический – период смены лунных фаз – равен 29 сут 12 час 44 мин. Период вращения Луны вокруг своей оси равен сидерическому периоду. Поскольку время одного оборота Луны вокруг Земли в точности равно времени одного оборота ее вокруг оси, Луна постоянно повернута к Земле одной и той же стороной. Но иногда и видимая сторона Луны почти перестает быть видимой. Это, естественно, происходит во время полных лунных затмений. Луна – самый яркий объект на небе после Солнца. Максимальная звездная величина в полнолуние равна –12,7m. Но если Луна полностью затмевается, т.е. входит в тень Земли, то блеск ее значительно падает. Во время полных лунных затмений Луна еле видна на небосводе. Затмившаяся Луна прячется в тень Земли и, кажется, каждый раз должна бы исчезать из виду, т.к. Земля непрозрачна. Но земная атмосфера рассеивает солнечные лучи, которые попадают на затмевающуюся поверхность Луны. Красноватый цвет диска обусловлен тем, что сквозь атмосферу лучше всего проходят красные и оранжевые лучи. Полное лунное затмение видно из любой точки полушария Земли. Затмение начинается и заканчивается одновременно для всех географических точек. Тем не менее, местное время этого явления будет разное. Так как Луна движется с запада на восток, то первым входит в земную тень левый край Луны, а последним сходит с земной тени правый край Луны. На рисунке вы можете видеть схематическое изображение условия наступления лунного затмения.