20/21 января на половине Земли произойдет полное лунное затмение. Впервые за 19 лет это включает всю Северную и Южную Америку.
Когда Солнце, Земля и Луна выстраиваются правильно, тень, отбрасываемая нашей планетой, может падать на Луну. Если выравнивание идеальное, результатом будет полное лунное затмение, когда вся Луна входит в самую темную часть тени Земли. В это время в любом месте на поверхности Земли, где наступает ночь, можно будет наблюдать захватывающее зрелище полностью красной и тусклой Луны.
Полные лунные затмения относительно обычны; мы получаем около одного в год, в среднем. Но в ночь с 20 на 21 января происходит нечто особенное: весь континент Северной и Южной Америки увидит полное затмение. Сюда входят полутеневые, частичные и полные стадии со всей Америки. Впервые это произойдет с 2000 года, а в последний раз это произойдет до 2058 года.
Лунные затмения происходят просто с научной точки зрения. Поскольку Земля вращается вокруг Солнца, за Землей всегда следует теневой конус: область, куда прямой солнечный свет не может попасть, поскольку он скрыт присутствием нашей планеты. Тень Земли диаметром около 12 700 км (8 600 миль) вращается на расстоянии 150 миллионов км (93 миллиона миль) от Солнца и простирается приблизительно на 1,4 миллиона километров.
Луна, с другой стороны, находится всего в 380 000 км от нас, а ее диаметр составляет ~3 500 км (2 200 миль). 20/21 января Луна будет в перигее: ближайшей точке к Земле. Размер тени Земли относительно того места, где будет находиться Луна, примерно в три раза больше, чем Луна в это время.
Луна вращается вокруг Земли, а Земля вращается вокруг Солнца, но они не вращаются в одной и той же плоскости. Плоскость Луна-Земля наклонена по отношению к плоскости Солнце-Земля на 5,2°, а это означает, что только два раза в месяц Луна находится в той же плоскости, что и тень Земли.
Поскольку Луна имеет диаметр около половины градуса (0,5 °), большую часть времени полная Луна - единственное выравнивание, где Луна может попасть в тень Земли - , будет располагаться либо выше, либо ниже плоскость Земля-Солнце. Обычно лунное затмение становится возможным только один или два раза в год.
В большинстве случаев выравнивание Луны не идеально относительно плоскости Земля-Солнце, и мы получаем либо полутеневое затмение, либо частное затмение.
Полутеневое затмение для большинства наблюдателей за небом даже не стоит того, чтобы его смотреть. Из определенных точек лунной поверхности, если бы вы смотрели на Солнце, вы бы увидели, что часть солнечного диска закрыта Землей. Места, которые видят больше этого затемнения, будут казаться немного темнее, но все же освещены солнечным светом. Во время полутеневой фазы любого затмения - , которое предшествует и следует за любыми частичными фазами - , «затемнение конечностей» частей Луны является единственной различимой особенностью.
Частичные затмения немного интереснее; именно тогда тень Земли (темная часть) падает на лунную поверхность. Если бы вы находились на Луне, вы бы увидели, как все Солнце затмевается промежуточной Землей из темных мест. Даже если выравнивание между Землей, Луной и Солнцем несовершенно, частные затмения все равно могут происходить.
Но при правильном выравнивании полутеневое затмение приводит к частичному затмению, а затем частное затмение становится полным затмением. Как только вся Луна оказывается внутри тени Земли, начинается настоящее веселье. Полная фаза лунного затмения - одно из самых захватывающих зрелищ, которые регулярно повторяются для наблюдателей за небом в любой точке ночной стороны Земли.
Виды потрясающие. Полная Луна обычно является самым ярким объектом на ночном небе, но в целом ее могут затмить самые яркие звезды и планеты. Венера, Юпитер и даже Марс или Сатурн часто затмевают затменную Луну, как и яркие звезды Сириус, Канопус, Альфа Центавра и Арктур.
Звезды вблизи Луны обычно размыты большим количеством отраженного света, но во время полного затмения небо становится почти таким же чистым, как и в безлунную ночь. Сама Луна все еще видна, так как солнечный свет, просачивающийся сквозь атмосферу Земли, падает на лунную поверхность. С Луны вы бы увидели только красное «кольцо» вокруг Земли, которое освещало вас, поскольку более голубые волны рассеиваются атмосферой Земли. Те же самые эффекты, которые делают наше небо голубым днем, превращают Луну в красный цвет во время полного затмения!
Вы можете подумать, что это особенное затмение является лунным затмением «Суперлуние», но на самом деле в этом нет ничего особенного. Когда Луна вращается вокруг Земли, она не только проходит свои фазы, от новой до полной и снова новой, но и движется по эллипсу вокруг Земли. Когда он находится дальше всего от Земли, в апогее, он может достигать расстояния до 406 700 км от нашего центра; в перигее, наибольшем сближении, он может приблизиться всего на 356 400 км. Когда фаза полной Луны и место перигея (или около перигея) на ее орбите совпадают, мы называем это суперлунием.
Обычно полная Луна, расположенная ближе 359 000 км (или, альтернативно, 360 000 км), называется суперлунием, и мы обычно получаем около 3 таких лунок подряд из-за сложностей орбит Солнца, Земли и Луны. Январь, февраль и март будут иметь Суперлуние в 2019 году.
Примечательно, что бинокль или телескоп позволит вам увидеть невероятные особенности Луны без дополнительных фильтров. Обычно наблюдение Луны через бинокль или телескоп очень утомительно для глаз и невозможно без специального лунного фильтра из-за подавляющей яркости Луны.
Но наблюдение за Луной во время ее полного затмения или ее частично затменной части до или после полного затмения доставляет особое удовольствие. Достопримечательности, которые вы должны искать, включают:
- кратерные лучи, исходящие из больших, видных кратеров Тихо, Коперника и Аристарха,
- все лунные моря: темные детали, впервые обнаруженные в первые дни работы телескопа,
- элемент изменяется во время частичных фаз по мере продвижения и отступления тени Земли, включая изменения стенок кратера, и
- узкая голубая полоса на краю тени, вызванная влиянием атмосферы Земли. (В телескоп это особенно хорошо!)
Но что делает это затмение таким особенным, так это то, что оно происходит относительно вращения Земли. Когда начнется первая фаза затмения, Европа и Африка будут приближаться к восходу солнца, но вся Северная и Южная Америка (а также часть России) будут полны огня до начала ночи.
Поскольку Земля продолжает вращаться, а Луна движется сквозь тень Земли, затмение будет переходить от полутеневого к частичному и полному, причем полное будет длиться более часа, прежде чем стать частичным, а затем полутеневым затмением. снова.
Небольшие части Северной Европы и Северной Азии увидят полное затмение, но вся Северная и Южная Америка увидят его целиком. Это первое панамериканское затмение 21 века!
Суперлунные лунные затмения, которые также являются полными затмениями, обычно происходят в кластерах, где вы получаете одно в течение нескольких лет подряд, а затем наступает засуха, которая обычно длится около десяти лет. Затмения, охватывающие всю Северную и Южную Америку, чрезвычайно редки, всего несколько раз в столетие. 20/21 января все будет идеально складываться для наблюдателей за небом, живущих в западном полушарии Земли.
В следующий раз у нас будет полное лунное затмение с такой же видимостью с Земли не раньше 30 ноября 2058 года: почти через 40 лет. Наблюдатели за небом из Берингова пролива, Исландии, Ирландии и Великобритании смогут вместе со всеми жителями Америки наблюдать за этим захватывающим зрелищем. Это также последнее полное лунное затмение, которое Земля пережила за более чем два года, поэтому не забудьте воспользоваться своим шансом, если позволяет погода. Всем чистого неба!