Лунная фаза

Duration: 4 minutes and 55 seconds.4:55

Лунные фазы и библиотеки в 2024 году, как рассматривалось из северного полушария с почасовыми интервалами, с названиями и дополнительной графикой

Duration: 4 minutes and 55 seconds.4:55

Лунные фазы и библиотеки в 2024 году, как рассматривалось из южного полушария с почасовыми интервалами, с названиями и дополнительной графикой

Полнолуние в садится позади горы Сан -Горгонио Калифорнии в середине лета утро.

Лунная фаза или лунная фаза - это кажущаяся форма луны , непосредственно солнечная часть, как видно с земли (поскольку луна привязана к земле, то же полушарие всегда обращается к земле). В общем использовании четыре основных этапа - это новолуние , первая четверть, полнолуние и последняя четверть; Четыре второстепенных фазы - это воскл «полумесяц», «Восковой Гиббус», «Уничтожая Гиббус» и «Уничтожающийся полумесяц». Лунный месяц - это время между последовательными повторениями того же фазы: из -за эксцентриситета орбиты луны эта продолжительность не является совершенно постоянной, но в среднем составляет около 29,5 дней.

Появление Луны (ее фаза) постепенно меняется в течение лунного месяца, поскольку относительные орбитальные позиции Луны вокруг Земли и Земля вокруг солнца сдвигаются. Видимая сторона Луны в зависимости от солнца в различных границах, в зависимости от положения луны на ее орбите, а солнечная часть варьируется от 0% (в новолуние) до почти 100% (в полнолуние).

Фазы луны

«Восковая Гиббус» перенаправляет здесь. Для альбома см. Воск Gibbous .

Фазы Луны, которые рассматриваются на юг от северного полушария . Каждая фаза будет повернута на 180 °, если бы увидел, как смотрит на север от южного полушария . Верхняя часть диаграммы не состоит в том, чтобы масштабировать, как Луна, Земля и орбита Луны гораздо меньше по сравнению с орбитой Земли, чем показано здесь.

Существует четыре основных (первичных или основных) лунных фаз: новолуние , первая квартала, полнолуние также известная как треть и последняя квартала ( Просматривается из центра земли) 0 °, 90 °, 180 ° и 270 ° соответственно. Каждая из этих фаз появляется в несколько различных времен в разных местах на Земле, и, следовательно, в табличное время всегда геоцентричны (рассчитано для центра Земли).

Между основными фазами находятся промежуточные фазы, в течение которых кажущаяся форма освещенной луны является либо полумесяц , либо Gibbous . В среднем промежуточные фазы длится четверть синодического месяца , или 7,38 дня.

Термин воск используется для промежуточной фазы, когда кажущаяся форма луны утолщается, от новой до полнолуния; и убывает , когда форма истончается. Продолжительность от полной луны до новолуния (или новолуние до полнолуния) варьируется от примерно 13 дней 22 + 1 ~ 2 часа до 15 дней 14 + 1 ~ 2 часа .

Из -за лунного движения относительно меридиана и эклиптики Земли , в северном полушарии :

• Новолуние кажется самым высоким при летнем солнцестоянии и самой низкой при зимнем солнцестоянии.
• Луна в первом квартале выглядит самым высоким в равенстве весеннего и низкой в ​​осеннем равноденствии.
• Полнолуние кажется самым высоким при зимнем солнцестоянии и самой низкой при летнем солнцестоянии.
• Луна в последнем квартале кажется самым высоким на осеннем равноденствии и самой низкой в ​​весеннем равноденствии.

Незападные культуры могут использовать другое количество лунных фаз; Например, традиционная гавайская культура имеет в общей сложности 30 этапов (по одному в день).

Лунная либерация

Анимация, показывающая прогрессирование фаз луны.

Как видно из Земли, эксцентричная орбита Луны делает его слегка изменять свой кажущий размер и быть замеченным с немного разных сторон. Эффект тонкий для невооруженного глаза, от ночи до ночи, но в то же время очевиден в фотографиях с временной съемкой.

Лунная либерация заставляет часть задней части Луны быть видной для наземного наблюдателя некоторое время. Из -за этого около 59% поверхности луны были изображены с земли.

Основные и промежуточные фазы луны

Луна фаза	Освещенная часть		Видимость	Среднее время луны	кульминации Время (самая высокая точка)	Среднее время лунга	Иллюстрация		Фотография (вид из северного полушария)
	Северное полушарие	Южное полушарие					Северное полушарие	Южное полушарие
Новолуние	Диск полностью в Sun's Shadow (освещается только Earthshine )		Невидимый (слишком близко к солнцу), за исключением солнечного затмения	06:00	12:00	18:00
Восковой Полумесяц	Правая сторона, (0%-50%) горит диск	Левая сторона, (0%-50%) горит диск	Поздно утром в послеродовой	09:00	15:00	21:00
Первая четверть	Правая сторона, 50,1% горит диск	Левая сторона, 50,1% горит диск	Днем и ранняя ночь	12:00	18:00	00:00
Восковая Гиббус	Правая сторона, (50–100%) горит диск	Левая сторона, (50–100%) горит диск	Поздно днем ​​и большую часть ночи	15:00	21:00	03:00
Полная луна	100% освещенный диск		Закат к восходу солнца (всю ночь)	18:00	00:00	06:00
Затухающий Гиббус	Левая сторона, (100%–50%) горит диск	Правая сторона, (100–50%) горит диск	Большая часть ночи и раннего утра	21:00	03:00	09:00
Прошлой квартал	Левая сторона, 50,1% горит диск	Правая сторона, 50,1% горит диск	Поздно ночью и утро	00:00	06:00	12:00
Убывающий полумесяц	Левая сторона, (50%-0%) горит диск	Правая сторона, (50%-0%) горит диск	Предварительно рассветев до раннего дня	03:00	09:00	15:00

Это видео представляет собой иллюстрацию того, как луна проходит через свои фазы - продукт своей орбиты, который позволяет освещать различные части ее поверхности в течение месяца. Камера заблокирована на Луне, когда Земля быстро вращается на переднем плане.

Восковая и ослабляя

Диаграмма фаз луны: Земля находится в центре диаграммы, а луна показана орбит.

Когда солнце и луна выровнены на одной и той же стороне земли (соединение), луна «новая», а сторона луны, обращенной к земле, не освещается солнцем. По мере того, как луна восходит (количество освещенной поверхности, как видно из Земли, увеличивается), лунные фазы проходят через новолуние, полумесячную луну, луну первого квартала, гиббоусную луну и фазы полнолуния. Затем луна ослабевает , когда проходит через гиббоусную луну, луну третьего квартала и фазы полумесяца, прежде чем вернуться обратно в новолуние.

Термины Старая Луна и новолуние не являются взаимозаменяемыми. «Старая луна» - это ослабевающая кусочка (которая в конечном итоге становится не обнаруживаемой для невооруженного глаза) до тех пор, пока она не выровнена с солнцем и не начнет воск, и в этот момент она снова становится новой. Полулудона часто используется, чтобы означать первые и третий квартал, в то время как термин квартал относится к степени цикла Луны вокруг Земли, а не к его форме.

Когда освещенное полушарие рассматривается под определенным углом, часть видимой части освещенной области будет иметь двумерную форму, как определено пересечением эллипса и эллипса круга (в которой основная ось совпадает с диаметом круга) Полем Если полуэллипс является выпуклым относительно полукруга, то форма будет гиббоус (выпукнуть наружу), Принимая во внимание, что если полуэллипс является вогнутым относительно полукруга, то форма будет полумесяцем . Когда возникает полумесяц, может быть очевидно явление земли , где ночная сторона луны смутно отражает косвенный солнечный свет, отражающийся от Земли.

Ориентация по широте

Наблюдаемая ориентация луны на разных фазах из разных широт на Земле (различная ориентация, отображаемая между фазами на каждой широте, показывают лишь крайности ориентации из -за либрации )

В северном полушарии , если левая сторона Луны темная, то яркая часть утолщается, а луна описывается как воск (смещение к полнолуние). Если правая сторона Луны темная, то яркая часть истончается, а луна описывается как убывающаяся (прошлое полное и смещение к новолуния). Предполагая, что зритель находится в северном полушарии, правая сторона Луны - это та часть, которая всегда восковая. (То есть, если правая сторона темная, луна становится темнее; если правая сторона горит, луна становится ярче.)

В южном полушарии луна наблюдается с перспективы, перевернутой или вращающейся 180 °, до северной и до всех изображений в этой статье, так что противоположные стороны, по -видимому, всплывают или ослабляют.

Ближе к экватору лунный терминатор появится горизонтальным утром и вечером. Поскольку вышеупомянутые описания лунных фаз применяются только в средних или высоких широтах , наблюдатели, движущиеся к тропикам из северных или южных широт, увидят, как луна вращается против часовой стрелки или по часовой стрелке в отношении изображений в этой статье.

Лунный полумесяц может открываться вверх или вниз, с «рогами» полумесяца, указывающим вверх или вниз соответственно. Когда солнце появляется над луной в небе, полумесяц открывается вниз; Когда луна находится над солнцем, полумесяц открывается вверх . Луна полумесяца наиболее четко и ярко видим, когда солнце находится ниже горизонта, что подразумевает, что луна должна быть над солнцем, а полумесяц должен открываться вверх. Поэтому это ориентация, в которой полумесяц чаще всего наблюдается из тропиков. Восковые и ослабляющие рворы выглядят очень похожими. Восковой Полумесяц появляется на западном небе вечером, а утром убывающего полумесяца в восточном небе.

Земля

Переэкспонированная . фотография полумесяца демонстрирует землю и звезды

Основная статья: Earthlight (астрономия)

Когда луна (вид с Земли) является тонким полумесяцем , Земля (как видно с Луны) почти полностью освещена солнцем. Часто темная сторона луны смутно освещается косвенным солнечным светом, отраженным от Земли, но достаточно яркая, чтобы их можно было легко увидеть с Земли. Это явление называется Earthshine , иногда живописным описывается как «Старая луна в руках новолуния» или «Новолуние в руках старой луны».

Хронометрирование

Основные статьи: Лунный календарь , Лунизолярное календарь , Цикл мотонического цикла , интеркаляция и история календарей

Археологи реконструировали методы хронометража , которые возвращаются в доисторические времена, по крайней мере, такие же старые, как неолит . Природными единицами для хронометражного хронометража, используемых большинством исторических обществ, являются день , солнечный год и лунный . Первый полумесяц новолуния обеспечивает четкий и обычный маркер во времени, а чистые лунные календари (такие как Исламский календарь хиджри ) полностью зависят от этой метрики. Тем не менее, тот факт, что год из двенадцати лунных месяцев на десять или одиннадцать дней короче, чем солнечный год, означает, что лунный календарь выходит из шага с сезонами. Lunisolar Calendars решают эту проблему с годом тринадцати лунных месяцев каждые несколько лет или перезагрузив счет на первой новой (или полной) луне после зимнего солнцестояния . Шумерский календарь является первым зарегистрированным, который использовал первый метод; Китайский календарь использует последний, несмотря на то, что он откладывает свой старт до второго или даже третьего новолуния после солнцестояния. Индуистский календарь , также лучевой календарь, еще больше делит месяц на Два четырнадцати дневных периода , которые отмечают восковую луну и убывающую луну.

Древний римский календарь был в целом лучевым; По указу Юлия Цезаря в первом веке до нашей эры, Рим перешел на солнечный календарь в течение двенадцати месяцев, каждый из фиксированных дней, за исключением пергаментного года . Это, календарь Юлиана (немного пересмотрен в 1582 году, чтобы исправить правило високового года ), является основой для григорианского календаря , который почти исключительно является гражданским календарем, используемым по всему миру сегодня.

Расчет фазы

Полумесяц над Кингманом, Аризона

Каждая из четырех промежуточных фаз длится приблизительно семь дней (в среднем 7,38 дня), но варьируется ± 11,25% из -за лунного апогея и перигея .

Количество дней, подсчитанных со времен новолуния, является «возрастом» Луны. Каждый полный цикл фаз называется « Лунным ».

Приблизительный возраст Луны и, следовательно, приблизительная фаза, может быть рассчитана на любую дату, расчет количества дней с момента известного новолуния (например, 1 января 1900 года или 11 августа 1999 г.) и сокращения этого модуля 29,53059 (среднее значение Длина синодического месяца ). Разница между двумя датами может быть рассчитана путем вычитания числа Дня Джулиана из другого из другого, или существуют более простые формулы (например) количество дней с 31 декабря 1899 года. Однако этот расчет предполагает совершенно круговую орбиту и не дает никаких пособий на время суток, в которое произошло новолуние и, следовательно, может быть неверно на несколько часов. (Также он становится менее точным, чем больше разница между требуемой датой и датой эталона.) Он достаточно точен для использования в новом приложении часов, показывающих лунную фазу, но использование специалиста с учетом лунного апоги и перигея требует более тщательно продуманного расчета Полем

Эффект параллакса

Основная статья: Лунный параллакс

Земля . подчиняет угол около двух градусов, когда его видят с Луны Это означает, что наблюдатель на Земле, который видит Луну, когда она находится близко к восточному горизонту, видит ее под углом, который примерно на 2 градуса, отличающийся от линии зрения наблюдателя, который видит луну на западном горизонте . Луна перемещается около 12 градусов вокруг своей орбиты в день, поэтому, если бы эти наблюдатели были неподвижными, они увидели фазы луны, которые различаются примерно на одну шестую дня или 4 часа. Но на самом деле наблюдатели находятся на поверхности вращающейся земли, поэтому кто -то, кто видит Луну на восточном горизонте в один момент, видит ее на западном горизонте примерно через 12 часов. Это добавляет колебания к кажущемуся прогрессированию лунных фаз. Они, кажется, встречаются медленнее, когда луна находится в небе, чем когда она находится ниже горизонта. Луна, кажется, движется резко, и фазы делают то же самое. Амплитуда этого колебания никогда не составляет более четырех часов, что является небольшой доли месяц . Это не оказывает очевидного влияния на внешний вид луны. Однако он влияет на точные расчеты времени лунных фаз.

Заблуждения

Орбитальный период

Можно сбивать с толку, что орбитальный сидерный период луны составляет 27,3 дня, а фазы завершают цикл раз каждые 29,5 дней (синодический период). Это связано с орбитой Земли вокруг Солнца. Луна вращает землю 13,4 раза в год, но проходит только между землей и солнцем 12,4 раза.

Затмения

Когда Земля вращается вокруг солнца, приблизительный осевой параллелизм орбитальной плоскости луны ( наклонившись на пять градусов к орбитальной плоскости Земли ) приводит к революции лунных узлов относительно земли. Это вызывает сезон затмения примерно каждые шесть месяцев, в котором солнечное затмение может происходить на новолуния фазе может произойти лунное затмение , и на фазе полнолуния .

Duration: 4 minutes and 52 seconds.4:52

Лунная фаза зависит от позиции Луны на орбите вокруг Земли и позиции Земли на орбите вокруг Солнца. Эта анимация ( не масштабировать ) смотрит на землю с северного полюса эклиптики.

Можно ожидать, что один раз в месяц, когда луна проходит между Землей и Солнцем во время новолуния, ее тень падает на Землю, вызывая солнечное затмение , но этого не происходит каждый месяц. Также не правда, что во время каждой полной луны тень Земли падает на луну, вызывая лунное затмение . Солнечные и лунные затмения не наблюдаются каждый месяц, потому что плоскость орбиты луны вокруг Земли наклоняется примерно на 5 ° по отношению к плоскости орбиты Земли вокруг Солнца (плоскость эклиптики ) . Таким образом, когда появляются новые и полные луны, луна обычно лежит на севере или юге прямой линии через землю и солнце. Хотя затмение может произойти только тогда, когда луна является новой (солнечной) или полным (лунным), оно также должно быть расположено очень близко к пересечению орбитального плоскости Земли вокруг Солнца и орбитального плоскости луны вокруг земли (то есть в один из его узлов ). Это происходит около два раза в год, и поэтому в календарном году от четырех до семи затмений. Большинство из этих затмений являются частичными; Полное затмение луны или солнца встречается реже.

Механизм

Фазы не вызваны тем, что тень Земли падает на Луну, как считают некоторые люди.

Смотрите также

• Голубая луна - метафора для редкого события или лунный календарный термин
• Земля фаза - фазы земли, как видно из луны
• Лунный эффект - недоказанное предложение о влиянии лунного цикла на наземные существа
• Лунный месяц - время между последовательными новыми лунами. (Также известен как «лунный».)
• Лунное наблюдение - методы и инструменты, используемые для наблюдения за луной
• Планетарная фаза - часть планеты, которая, как видно, отражает солнечный свет
• Planetshine - Освещение отраженным солнечным светом с планеты
• Прилив - подъем и падение уровня моря под астрономическими гравитационными влияниями
• Неделя - временная единица равна семи дням
• Месяц - единица времени примерно столько же, сколько и орбитальный период Луны

Ссылки

Источники

• Асмелаш, Лия; Аллан, Дэвид (30 июля 2019 г.). «Черная луна наступает 31 июля. Вот что это значит» . CNN .
• Бьюик, Тони; Пью, Филипп (2011). Как сфотографировать луну и планеты с помощью цифровой камеры . Спрингер. ISBN  978-1-4419-5828-0 .
• Келли, Дэвид Х.; Милоне, Юджин Ф. (2011). Изучение древнего неба: обзор древней и культурной астрономии (2 -е изд.). Спрингер. ISBN  978-1-4419-7624-6 .
• Кутнер, Марк Л. (2003). Астрономия: физическая перспектива . Издательство Кембриджского университета. п. 435 . ISBN  978-0-521-52927-3 .
• Линч, Майк (2007). Texas Starwatch . Traveler Press. ISBN  978-1-61060-511-3 .
• Нейлор, Джон (2002). С синего: 24-часовой гид Skywatcher . Издательство Кембриджского университета. ISBN  978-0-521-80925-2 .
• Ruggles, Clive LN (2005). Древняя астрономия: энциклопедия космологий и мифа . ABC-Clio. ISBN  978-1-85109-477-6 .
• Seidelmann, P. Kenneth, ed. (1992). Пояснительное дополнение к астрономическому Альманаку . Милл -Вэлли: Университетские научные книги.

Внешние ссылки

• Шесть тысячелетий Каталог фаз Луны: лунные фазы от -1999 до +4000 (2000 г. до н.э. до 4000 г. н.э.) .