 |
Астронет: Александр Козловский Полное лунное затмение 28 сентября 2015 года http://variable-stars.ru/db/msg/1343710 |
Полное лунное затмение 28 сентября 2015 года30.08.2015 6:01 | Александр Козловский
Затмение Луны у горизонта.
Ночь. Полная серебристая Луна освещает местность. На небе ни облачка. Лишь яркие звезды соседствуют на небе с естественным спутником нашей планеты. Но, вдруг, что-то меняется в облике Луны. Ее левый край становится надкусанным, и с каждой минутой этот лунный край съедается все больше и больше. Луна просто исчезает с ночного неба. На первый взгляд может показаться, что настал последний час для нашей соседки Луны, конец света, который ежедневно предвещают астрологи. Что же происходит? Черная дыра решила поглотить Луну? Или внеземные цивилизации решили украсть воспетый поэтами Земли спутник нашей планеты? Нет, все гораздо проще. Началось очередное лунное затмение.
Журнал Небосвод уже обращался к теме лунных затмений. Наиболее емкая статья, описывающая полное лунное затмение, напечатана в мартовском номере журнала за 2007 год. У журнала еще не было такого дизайна, как сейчас. Он только начинал свой астрономический путь, но был, практически, единственным периодическим изданием, которое свободно мог получить каждый.
В упомянутой статье достаточно подробно раскрываются теоретические основы лунных затмений, а также исторические факты, связанные с этим интересным небесным явлением. Поэтому в данной статье будут опущены эти сведения, а желающие прочитать их, могут пройти по указанной ссылке и скачать первый весенний номер журнала Небосвод. Веб-версия подобной статьи имеется на Астронет
Схема наступления полных лунных затмений.
Последний раз жители Европейской части России могли наблюдать полное лунное затмение четыре года назад - 15 июня 2011 года. Это было одно из самых продолжительных полных лунных затмений, длившееся 1 час 41 минуту.
Затмение, которое произойдет 28 сентября 2015 года, является повторением через сарос (цикл повторений затмений равный 6585 дней или 18 лет 11 дней) полного лунного затмения от 16 сентября 1997 года с максимальной фазой 1,20. Это затмение было великолепно видно почти на всей территории нашей страны, за исключением самых восточных районов.
По сути эти два затмения - явления-близнецы, в чем можно убедиться, сравнив схемы этих затмений. Закономерная разница только в том, что во втором затмении присутствует смещение по видимости на 120 градусов по долготе. Закономерная, потому что продолжительность сароса составляет не ровно 6585 дней, а еще 1/3 суток. За 8 часов Земля успевает повернуться на лишние 120 градусов или треть полного оборота вокруг своей оси, поэтому следующая копия нынешнего затмения будет наблюдаться еще на 120 градусов западнее. В этом можно убедиться, взглянув на карту-схему этого затмения, которое произойдет через сарос 8 октября 2033 года. Карты-схемы других затмений этого сароса (и всех затмений до 2050 года, как лунных, так и солнечных) можно просмотреть в книге Астрономические явления до 2050 года.
Карты-схемы лунных затмений адаптированы с сайта NASA.
Предстоящее затмение не столь обширно охватывает территорию нашей страны, но наблюдать полную фазу можно будет на Европейской ее части на заходе Луны. От этого затмение не становится менее интересным, т.к. заход или восход затмившейся Луны - ни с чем не сравнимое астрономическое явление! Один из таких моментов можно видеть на первой фотографии к данной статье. Изменение рассветного сумеречного сегмента приводит к удивительным метаморфозам вида затмения, которые не наблюдаются при обычном лунном затмении только на темном фоне неба. Интересно, то эти изменения во всей полноте заметны лишь при визуальных наблюдениях, нежели при фиксации явления на фото или видеокамеру. Поэтому, если у вас не будет возможности заснять ход затмения при помощи фотокамеры, не огорчайтесь. Просто внимательно наблюдайте за Луной, и впечатлений от увиденного хватит для того, чтобы поделиться ими на астрономическом форуме или на страницах журнала Небосвод.
Во время полных (частных) лунных затмений у жителей Земли имеется единственная возможность наблюдать земную тень, в которую и погружается Луна, пытаясь скрыться от взоров пытливых глаз любителей астрономии. Поскольку тень нашей планеты распространяется далеко за пределы лунной орбиты, то наш естественный спутник имеет возможность погружаться в эту тень полностью. Среднее расстояние от Земли до Луны составляет 384400 км., а средняя длина тени Земли составляет 1382000 км. (эта длина меняется от 1359000 км., когда Земля в перигелии, и до 1405000 км., когда Земля в афелии). Интересно, что конец тени движется быстрее, чем сама Земля по орбите, ведь при одинаковой угловой скорости он описывает за год бОльшую окружность, чем наша планета. Предоставляем читателям возможность самим рассчитать на сколько скорость конца лунной тени больше скорости Земли по орбите (в км/сек), и поделиться результатами на страницах нашего журнала.
Фото частной фазы полного лунного затмения 20 февраля 1989 года, сделанное автором статьи самым простым на то время фотоаппаратом Смена на черно-белую фотопленку с последующим мокрым процессом проявления и печати на фотобумагу.
Луна пересекает тень Земли благодаря своему движению по орбите вокруг нашей планеты, но и сама тень тоже не стоит на месте. Она совершает такой же годичный путь по эклиптике, как и Солнце, только с разницей в 180 градусов по эклиптической долготе. Продолжительность описываемого лунного затмения вместе с полутеневыми фазами составляет 5 часов 14 минут. За это время земная тень успеет сместиться почти на четверть градуса (за час - приблизительно на две с половиной угловых минуты). И поскольку Луне приходится догонять земную тень, то продолжительность лунных затмений всегда больше по сравнению со стационарной тенью, если бы такая существовала. Если же естественный спутник Земли обращался бы вокруг нашей планеты в обратном направлении, то продолжительность лунных затмений сократилась бы на. И на этот вопрос редакция журнала предоставляет возможность ответить самим читателям. А если вам удастся провести наблюдения смещения земной тени относительно окружающих звезд и Луны (что довольно трудная астрономическая задача), то напишите об этом обязательно.
Но вернемся к обстоятельствам полного лунного затмения 28 сентября 2015 года. Поскольку лунные затмения, естественным образом, видны со всей ночной половины Земли, то моменты наступления полутеневой, частной и полной фазы наблюдаются, практически, одновременно из любого пункта наблюдения на ночной стороне нашей планеты. Разницу по времени вносят только часовые пояса, т.е. местное поясное время конкретного пункта наблюдения. Поэтому, чтобы узнать время моментов затмения в Москве (по московскому времени), нужно ко времени моментов на карте схеме прибавить три часа, в Оренбурге - 5 часов и т.д. Например, полутеневое затмение начнется в 0 часов 10 минут 18 секунд по всемирному времени, но малые фазы полутеневых затмений практически незаметны глазу, и лишь при приближении к началу частных фаз уже становится видимым потемнение левого верхнего края лунного диска. Начало частного лунного затмения в Москве придется на 4 часа 6 минут 50 секунд (UT1= 1 час 6 минут 50 секунд) при высоте над горизонтом всего 18 градусов.
Фото полной фазы затмения с ресурса http://photo-feel.ru/?p=18200
Полное погружение в тень Земли наступит 5 часов 10 минут 44 секунды по московскому времени (UT2= 2 часа 10 минут 44 секунды). Через 1 час 13 минут полное затмение закончится, и Луна начнет выход из земной тени. Это произойдет в 6 часов 23 минуты 30 секунд (UT3= 3 часа 23 минуты 30 секунд), но затмившийся лунный диск к этому времени будет уже под горизонтом, а взошедшее Солнце возвестит о начале нового дня. Оставшиеся фазы затмения смогут наблюдать жители западноевропейских стран, Африки и Америки. Общая продолжительность затмения с частными фазами составит 3 часа 20 минут при максимальной фазе, равной 1,28, а лунный диск пройдет через южную часть земной тени. Соответственно более темным при этом затмении будет верхний (северный) край Луны.
Восточная граница затмения проходит по Западной Сибири, где Луна зайдет за горизонт при начале полутеневой фазы, а западная граница, как это ни парадоксально, на Дальнем Востоке России. На Чукотке полутеневая фаза окончания затмения будет иметь место на восходе Луны. Полностью данное затмение смогут пронаблюдать жители Северной и Южной Америки, а также самых западных стран Западной Европы и Африки. На территории нашей страны, чем западнее будет находиться пункт наблюдения, тем большую часть затмения можно будет пронаблюдать до захода ночного светила.
Вид неба во время затмения в Москве (4 часа 50 минут). Изображение StarryNightBackyard3.11
Луна во время затмения будет находиться в созвездии Рыб, постепенно смещаясь (как и сама тень) к границе созвездия Кита, которого почти достигнет в самом конце затмения. Вид неба с затмившейся Луной в Москве на 4 часа 50 минут показан на рисунке. Правее и выше в созвездии Рыб находится Уран, который во время полного лунного затмения можно увидеть и невооруженным глазом, но рассветное небо не позволит провести такие наблюдения. Левее и ниже в созвездии Кита можно найти малую планету Весту, для наблюдений которой понадобится, по крайней мере, бинокль. Блеск этого небесное тела тоже приближается к порогу видимости невооруженным глазом, которого достигнет на следующий день после затмения (во время противостояния с Солнцем).
Яркие светила будут отсутствовать близ затмившейся Луны, но они будут видны у противоположной стороны горизонта. Венера, Марс, Юпитер, Регул, Сириус, Процион - далеко не полный список планет и звезд, которые будут украшать небесную сферу во время затмения. При наступлении полной фазы в зависимости от вида полного затмения на небе можно наблюдать звезды до 6m, т.е. как в безлунную ночь. Темное пятно Луны, видимое только благодаря отраженному свету Земли и преломившихся в атмосфере Земли солнечных лучей от затмения к затмению бывает более ярким или более темным (иногда едва различимым).
Для определения яркости лунного диска во время затмения существует пятибалльная шкала Данжона. Эта яркость зависит от состояния атмосферы Земли, и именно поэтому наблюдения лунных затмений ценны при изучении воздушной оболочки нашей планеты.
К сожалению, красивое рассветное лунное затмение этого года не позволит достоверно оценить яркость полной фазы (по упомянутой шкале) с территории Европейской части России и СНГ, все из-за того же светлеющего неба. По мере погружения Луны в тень Земли небо будет становиться все светлее и к моменту наступления полной фазы утренняя заря уже вступит в свои права. Но зато как интересно будет наблюдать все изменения цвета и яркости визуально (и невооруженным глазом, и в телескоп или бинокль). Свою лепту в вид затмения внесет и низкое положение Луны над горизонтом и соответствующие такому положению атмосферные потоки, которые будут придавать иллюзию движения лунного диска в атмосфере Земли. Не пропустите это интересное явление, проснувшись на несколько часов раньше обычного!
Как мы выяснили, затмение начнется еще на темном небе, что благоприятствует наблюдению полутеневых фаз. Постепенное угасание Луны и засвечивание ею неба, будет компенсироваться астрономическими, навигационными, а затем гражданскими сумерками. Подробная таблица моментов московского времени и соответствующих ему фаз затмения, адаптированная из программы АК5.14, приводится ниже.
Схема
хода полного лунного затмения 28
сентября 2015 года из программы АК 5.14. Время московское.
Луна коснется земной тени левым верхним краем (верхним восточным при наблюдении с Земли) на побережье Океана Бурь близ крупных кратеров Струве, Эйнштейн, Риччоли и Гримальди, которые начнут покрываться тенью Земли вскоре после начала частного затмения. Постепенно фаза затмения будет увеличиваться, ущерб становиться все больше, и наблюдатели смогут воочию убедиться в движении Луны по небесной сфере и по своей орбите вокруг Земли. Именно такие явления, как затмения и покрытия наглядно показывают движение Луны среди звезд. Погружение лунного диска будет продолжаться и постепенно он станет похож (конечно, отдаленно) на Луну в фазе первой четверти. За время достижения фазы 0,5 край земной тени пересечет кратеры Аристарх, Кеплер и Коперник, достигнет лунных Апеннин, Кавказа, Альп и Моря Ясности, а так же троицы кратеров Альфонс, Арзахель и Птолемей. Следующим на пути тени будет кратер Тихо с его знаменитой системой светлых лучей. Затем тень накроет Море Спокойствия, Море Изобилия и Море Кризисов. Все эти моря легко просматриваются невооруженным глазом в виде серых пятен, на лунном диске, но при погружении их в тень они едва угадываются, поэтому применение бинокля или телескопа внесет бОльшую ясность в очертания затмившихся морей. Следует отметить, что при частных фазах контраст, создаваемый яркостью не затмившейся частью Луны, еще более затеняет объекты уже погруженные в земную тень, и лишь когда наступает полная фаза, все детали на поверхности нашей небесной соседки просматриваются без помех. Но, как уже было сказано, полное затмение с территории Европейской части нашей страны будет наблюдаться на светлом небе, поэтому какие детали будут видны, а какие нет, определится уже опытным путем при наблюдениях.
Интересно будет узнать о ваших наблюдениях по этому вопросу, дорогие читатели!
За время затмения Луна не покроет достаточно ярких звезд или планет, как это иногда бывает при таком явлении. Лишь при выходе лунного диска из земной тени произойдет покрытие звезды SAO 109126, имеющей звездную величину 7,2, что вполне доступно биноклю.
Если Вы ни разу еще не видели полного лунного затмения воочию, то безусловно могли видеть, что оно из себя представляет на снимках, сделанных во время прошлых лунных затмений. На данных снимках показаны любительские фотографии лунных затмений различных лет из сети Интернет.
Комбинированный снимок полного затмения из трех фотографий с ресурса http://wiki-2.3dn.ru/publ/kosmos/lunnoe_zatmenie/1-1-0-8
Весь ход частного и полного лунного затмения с ресурса http://pda.day.az/news/world/304130.html
Фотографирование Луны не представляет особой сложности, если у Вас фотоаппарат с хорошим зумом (приближением). Даже фото полных фаз можно делать с рук, т.к. чувствительность современной фотографической аппаратуры позволяет не прибегать к длительным выдержкам, как это было на заре компьютеризации. Тем не менее, лучше устанавливать фотоаппарат на штатив, чтобы он был полностью неподвижен. При съемке полных фаз через телескоп потребуется гидирование, особенно если вы будете делать серию снимков с одного инструмента. Современные фотокамеры автоматически выбирают экспозицию, но все же, перед затмением потренируйтесь на съемке полной Луны, чтобы оценить корректность работы автоматики. Примерные экспозиции фотографирования отдельно выбранной фазы имеются в упомянутой выше статье из мартовского номера журнала Небосвод за 2007 год.
Таков будет вид лунного затмения при наблюдении с Земли. А как будет выглядеть затмение с Луны? Перенесемся на наш естественный спутник в точку расположенную в кратере Платон затмевающейся Луны. На рисунке виден черный диск Земли, вот-вот готовый закрыть Солнце. Слева виден Меркурий, а выше указано местоположение астероида Юнона. На Луне в данный момент наступает новоземлие, аналогично фазе новолуния для Луны. Видимый с Луны диск Земли гораздо больше, чем видимый с Земли диск Луны и поэтому Земля всегда полностью закрывает Солнце.
Вид в сторону Земли с Луны во время затмения. Изображение StarryNightBackyard3.11
Перенесемся теперь в противоположную от Земли и Луны сторону и посмотрим, как выглядит затмение на фоне Земли. На переднем плане o:title=/span/span/p мы видим Землю, обращенную к нам дневной стороной. Большая часть дневной стороны Земли на данный момент занята Тихим океаном, т.е. данное затмение благоприятно для наблюдения жителей материковой части Земли. На заднем плане видна затмившаяся Луна.
Вид затмения из космоса со стороны Солнца. Изображение StarryNightBackyard3.11
Таково предстоящее затмение 28 сентября 2015 года. Хочется надеяться, что любители астрономии найдут для себя в этом описании полезные и интересные для себя сведения.
Ясного неба и успешных наблюдений!
Статья впервые опубликована в журнале Небосвод за сентябрь 2015 года
/o:p