Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Sådan fungerer måneformørkelser

Måneformørkelser kan se imponerende ud på nattehimlen. visionandimagination.com/Getty Images

Månen har været Jordens troværdige sidekick i milliarder af år. Og da det uendeligt krydser rundt om vores planet, engang imellem flugter denne snavsede satellit præcist inden for Jordens skygge, tager en uhyggelig, rødlig glød. Og hvad er dette fænomen kendt som? EN måneformørkelse , selvfølgelig.

Interesseret i astronomi strækker sig tilbage til stenalderen. Gamle civilisationer i Grækenland, Kina og Babylonien blev fascineret af de himmelske begivenheder, der udspillede sig over himlen over dem. Der findes registreringer af formørkelser i deres skrifter, giver os et glimt af, hvordan tidligere kulturer beskrev og fortolkede disse astronomiske begivenheder. For eksempel, Yuanshi (Yuan -dynastiets historie) beskriver tidspunktet for en total måneformørkelse den 19. maj, 1277 i traditionelle dobbelt-timer og mærker [kilde:Encyclopaedia Brittanica]. Kinesiske astronomer brugte deres fund til sidst at hjælpe med at forudsige formørkelser med opsigtsvækkende præcision. Ud over, optegnelser som dem, der beskriver måneformørkelser, kan hjælpe med at finde ud af, hvornår, hvor og hvordan store historiske begivenheder fandt sted.

Stammer helt tilbage til 500 f.v.t., gamle mennesker forstod korrekt det grundlæggende om hvorfor månen gennemgik forskellige faser, og hvorfor formørkelser opstod. De registrerede ofte, hvornår sol- og måneformørkelser fandt sted - især når de svarede til store begivenheder tilbage på Jorden. Typisk, de betragtede solformørkelser og måneformørkelser som uheldige tegn, et skræmmende syn, da en af ​​dem skete.

I nogle tilfælde, formørkelser påvirkede historiens gang. For eksempel, en måneformørkelse, der fandt sted under den peloponnesiske krig, gjorde det muligt for Syracusan -hæren at besejre athenerne. Formørkelsen, som både tegn og begivenhed, frygtede og uroligede de athenske soldater og sømænd, så de udsatte deres påtænkte tilbagetog fra Syracusa [kilde:Encyclopaedia Brittanica]. Denne forsinkelse gav Syracusan -hæren tid til at ødelægge de athenske styrker.

Folk har undersøgt og studeret formørkelser i 3, 000 år, så vi viderefører traditionen og lærer om fænomenet for os selv i dag.

Hvad er en måneformørkelse?

Sådan fungerer måneformørkelser HowStuffWorks

Så hvad er en måneformørkelse? Disse formørkelser er faktisk bemærkelsesværdigt enkle i betragtning af hvor interessante og dynamiske de kan være. I bund og grund, Jordens skygge blokerer det meste af sollyset fra direkte at belyse hele - eller en del - af månens overflade.

Jorden genererer to kegleformede skygger:The umbra er mørket, midterskygge, og det ydre, mere diffust man er kendt som penumbra . Penumbraen omslutter umbraen. Begge disse kogler kastes ud bag planetens solbelyste side. Følgelig, måneformørkelser forekommer kun i løbet af fuldmånefase (når månen og solen er på hver sin side af Jorden). Solformørkelser er kun mulige i løbet af nymånefase (når månen spiller "abe i midten" mellem solen og jorden).

Det er vigtigt at bemærke, at måneformørkelser ikke forekommer under hver fuldmåne på grund af to faktorer. Det første har at gøre med variationerne i orbitalplanerne mellem solen, Jorden og månen. Solens og Jordens rotationslayout danner en ekliptisk plan mellem de to himmellegemer. Månen, imidlertid, cirkler ikke Jorden på linje med det samme plan - i stedet dens bane er omkring 5 grader fra kilter. Ethvert punkt, hvor månen tilfældigvis krydser det ekliptiske plan, kaldes a knudepunkt , og månen skal være nær en knude for at en formørkelse kan forekomme.

Sådan fungerer måneformørkelser Sådan fungerer ting

Forekomsten af ​​en måneformørkelse afhænger også af, om månen er i fuldmånefasen, når den når en knude. Så den anden faktor at bemærke er, at når månen kredser om jorden, den fuldender ikke sin fulde cyklus fra nymåne til nymåne så hurtigt som den vender tilbage til ekliptisk plan, skaber en forskel mellem de to hændelser. Tre "måneder" påvirker månens faser, påvirker dermed udviklingen af ​​en formørkelse. Det drakonisk måned varer 27,2 dage og involverer tiden mellem månens opadgående passage gennem en knude og tilbage igen. 29,5-dages synodiske måned omfatter, hvor lang tid det tager månen at gennemgå alle dens faser, fra nymåne til nymåne. Når Jorden bevæger sig i sin bane, månen tager længere tid at indhente og komme tilbage til sit oprindelige sted med henvisning til solen. Det anomalistisk måned, hvor lang tid det tager månens elliptiske bane at bringe den fra sin nærmeste position til Jorden (perigee) til dens længste (apogee) og tilbage igen, påvirker udseendet og varigheden af ​​en formørkelse.

Disse tre måneder arbejder sammen for at skabe saros cyklus - et mønster opdaget af gamle civilisationer, der kan hjælpe med at bestemme hvornår, hvor og hvordan en måneformørkelse vil vise sig. Hver saros -cyklus varer omkring 6, 585 dage.

Der er tre typer måneformørkelser. Halvskygge måneformørkelser er svære at se og forekomme, når månen kun græsser eller passerer gennem halvskyggen. EN delvis måneformørkelse opstår, når en del af månen er tilsløret af umbraen. Månen kommer helt ind i paraplyskyggen under en total måneformørkelse .

Den tid, månen tilbringer indkapslet i umbraen, kaldes helhed . Hvis du hører nogen henvise til længden af ​​totaliteten af ​​en måneformørkelse, de taler om den midterste fase af den samlede begivenhed. Totalitet inkluderer ikke tiden på hver side af umbraen, da månen passerede gennem halv- eller delvis formørkelsesfase. Totaliteten kan variere fra omkring 20 til 100 minutter.

Klassificering af måneformørkelser

Et tidsforløb af en total måneformørkelse i Thailand 31. januar, 2018. Digitale kompositter som denne er populære måder at fange udviklingen af ​​fænomener som måneformørkelser. Aumphotography/Getty Images

Der er mange dynamiske interaktioner, der foregår, når den skyggefulde jord formørker hendes himmelske ledsager. Månens farve og lysstyrke under en måneformørkelse varierer alt efter denne planets atmosfæriske forhold.

Intet af solens lys kan glide forbi størstedelen af ​​Jorden for at skinne i umbra. Imidlertid, Jordens atmosfæriske partikler (som vulkansk aske, støv og vanddamp) bryder lyset og sender det videre for at belyse månen. Den brydte, indirekte lys er på den rødere side af spektret, derfor udsender månen ofte mellem en dyb brun og lysorange nuance. For mere information om, hvordan dette lette trick sker, læs How Light Works.

Den franske astronom André Danjons arbejde bringer os det, der er kendt som Danjon skala , en måde at klassificere månens lysstyrke under en formørkelse.

  • L =0:Formørkelser med dette lysstyrkeniveau er typisk meget mørke. Månen vil være svær at identificere mod himlen. Jordens atmosfære er tæt med partikler i denne ende af skalaen.
  • L =1:Disse formørkelser er også mørke, men månen kan forekomme med mørkebrune eller mørkegrå nuancer. At identificere månefunktioner er udfordrende.
  • L =2:Månen vil fremstå som en dyb rød eller rusten skygge. Den centrale umbra er mørk, men kan virke lysere rundt om kanterne.
  • L =3:Denne lysstyrke er kendetegnet ved en mursten-rød måne, med bestemt, muligvis gullig lysning omkring kanterne af umbra.
  • L =4:Formørkelser i denne ende af skalaen har en lys kobberrød eller orange farve. Randen af ​​umbra er meget lys med en blålig farvetone. Disse formørkelser er resultatet af mindre atmosfærisk tæthed.

Måneformørkelser sker sjældent. Gennemsnitlig, de forekommer op til tre gange om året, hvis overhovedet (selvom tre på et år er sjælden). Omkring en tredjedel af disse forekomster er de svage halvmåneformørkelser. Delvis måneformørkelser finder sted cirka en tredjedel af tiden og er værd at tjekke ud. Resten af ​​tiden, totale måneformørkelser vækker skarer af fascinerede tilskuere og astrofotografer.

Du kan se en måneformørkelse hvor som helst den nat er sket (på forskellige tidspunkter i løbet af aftenen), og det forekommer noget ensartet for mennesker i en bestemt region. Hvor lang tid en formørkelse varer, afhænger af formørkelsen og hvilken del af skyggen månen passerer igennem. De længste måneformørkelser kan vare et par timer, fra start til slut.

Er du klar til at trække en græsplæne ud og bruge aftenen på at se den majestætiske bevægelse af den næste måneformørkelse? Imponerende måneformørkelser sker ikke hver dag (eller hver nat, for at være mere specifik), men med de følgende links, kan du finde ud af, hvornår den næste vil være synlig i dit område.

Peg mig mod himlen

Måneformørkelsesfotografering er et populært tidsfordriv. Mange entusiaster vil rejse til fjerne lokaliteter for at være til stede for formørkelser, der ikke er synlige i deres egne hjembyer. Metoder som flere eller lange eksponeringer kan bruges til at tage billeder af en måneformørkelse. Teleskoper og teleobjektiver kan hjælpe med at forstørre billedet, og stativer og teleskoper er nyttige, fordi de kan stabilisere kameraer. For mere information om astrofotografering, læs Hvad er astrofotografi?

relaterede artikler

  • Hvordan kan månen generere elektricitet?
  • Sådan fungerer solformørkelser
  • Sådan fungerer månelandinger
  • Sådan fungerer månen
  • Hvad og hvor er månens mørke side?
  • Hvad hvis vi levede på månen?
  • Hvor kom månen fra?

Flere store links

  • Alt om formørkelser af Space.com
  • NASA Eclipse -hjemmeside

Kilder

  • Chaisson, Eric og McMillian, Steve. "Astronomi i dag." Prentice Hall. 1999. (6/3/2008)
  • "Formørkelse." Encyclopaedia Britannica. 2008. (6/3/2008) http://www.britannica.com/EBchecked/topic/178098/eclipse#default
  • Espenak, Fred. "Formørkelser og Saros." NASA Eclipse -websted. (6/10/2008) http://eclipse.gsfc.nasa.gov/LEsaros/LEsaros.html
  • Espenak, Fred. "Sådan fotograferes en måneformørkelse." MrEclipse.com. 28.2.2008. (6/3/2008) http://www.mreclipse.com/LEphoto/LEphoto.html
  • Espenak, Fred. "Måneformørkelser for begyndere." MrEclipse.com. 28.2.2008. (6/3/2008) http://www.mreclipse.com/Special/LEprimer.html
  • Espenak, Fred. "Danjon skala for månens lysstyrke." NASA Eclipse -websted. (6/3/2008) http://eclipse.gsfc.nasa.gov/OH/Danjon.html
  • Espenak, Fred. "Total måneformørkelse:27.-28. Oktober, 2004. "NASA Eclipse -websted. 3/2/2007. (6/3/2008) http://eclipse.gsfc.nasa.gov/LEmono/TLE2004Oct28/TLE2004Oct28.html#webcast
  • "Måne." Encyclopaedia Britannica. 2008. (6/3/2008) http://www.britannica.com/EBchecked/topic/391266/Moon
  • Rao, Joe. "Hvordan en måneformørkelse reddede Columbus." Space.com. 14-02-2008. (6/3/2008) http://www.space.com/spacewatch/080208-ns-lunar-eclipse-columbus.html
  • Rao, Joe. "Viewers Guide:Total Lunar Eclipse 20. februar." Space.com. 8.2.2008. (6/3/2008) http://www.space.com/spacewatch/080215-ns-lunar-eclipse-guide.html
  • Shiga, David. "Måneformørkelse kan kaste lys over klimaforandringer." Ny videnskabsmand. 3/3/2008. (6/3/2008) http://environment.newscientist.com/channel/Earth/climate-change/dn13376lunar-eclipse-may-shed-light-on-climate-change.html
Måneløgner

I 1504, Christopher Columbus spillede et grimt trick på de indfødte i Jamaica. Han brugte sin viden om en forestående måneformørkelse - afledt af en almanak - til at skræmme dem til fortsat at forsørge sit strandede besætning. Columbus lod som om, at hans Gud var vred på deres manglende samarbejde, og det var årsagen til månens dramatiske "forsvinden". Så snart de paniske indfødte mennesker bragte mad og forsyninger, Gud "tilgav" dem, og månen vendte tilbage til det normale.

Oprindeligt udgivet:18. juni, 2008

FAQ om måneformørkelse

Hvad sker der under en måneformørkelse?
En måneformørkelse opstår, når månen flugter med jordens skygge.
Hvor ofte er en måneformørkelse?
Måneformørkelser sker sjældent. Gennemsnitlig, de forekommer op til tre gange om året, hvis overhovedet (selvom et tre-i-et-år er sjældent).
Er en total måneformørkelse farlig?
En total måneformørkelse er ikke farlig; imidlertid, Det anbefales ofte at se dem gennem beskyttelsesbriller, da nethindeskader lejlighedsvis kan forekomme.
Hvor ofte er en total måneformørkelse?
En total måneformørkelse forekommer typisk hvert 2,5 år.
Hvordan påvirker måneformørkelse mennesker?
Ifølge NASA, der er ingen beviser for, at måneformørkelser har en fysisk effekt på mennesker.