Mjesec i pomrčine

Mjesec

• Prirodni Zemljin satelit • Zemlja i Mjesec se privlače gravitacijskom silom .

• Sustav Zemlja-Mjesec se zajedno giba oko Sunca zbog gravitacijske sile .

Zašto Mjesec pokazuje uvijek istu stranu ?

Mjesec istodobno vrši dva gibanja : vrtnju oko osi (rotacija) i obilaženje oko Zemlje (revolucija ) . Period Mjesečeve vrtnje oko osi i period jednog obilaska oko Zemlje jednako traju ( sinkrona vrtnja) .

To se zapaža i kod satelita drugih planeta ( Jupiter , Saturn ,…) .

Libracije

• Zbog eliptične staze Mjeseca oko Zemlje revolucija Mjeseca nije jednolika , a rotacija je . Sa Zemlje se ne opaža 50 % Mjesečeve površine već 59 % .

• Zbog nejednolike revolucije vidi se malo više površine na istočnom i zapadnom rubu ( libracija u longitudi ).

• Zbog nagiba Mjesečeve osi na ravninu putanje vidi se malo više površine na južnom i sjevernom rubu ( libracija po latitudi ).

• Razlike se pojavljuju i zbog položaja promatrača na Zemlji ( paralaktička libracija ).

Mjesečeve faze ( mijene)

Mjesec uočavamo na južnom dijelu obzorja . Izlazi na istočnom horizontu , a zalazi na zapadu . Mjesečeva faza ovisi o položaju Sunca prema Mjesecu .

a) Prva četvrt : Mjesec je u pravcu juga . Sunce zalazi .

b) Uštap : Mjesec tek izlazi .

Sunce zalazi .

c) Zadnja četvrt : Mjesec u pravcu juga . Sunce izlazi .

d) Mlađak : Mjesec se ne uočava ( na pravcu je prema Suncu) .

Zašto vidimo Mjesečeve mijene ?

U vremenu obilaska Mjeseca oko Zemlje mijenja se veličina osvijetljene Mjesečeve površine . Granica svjetlosti i sjene na Mjesecu se zove sumračnica .

Objašnjenje Mjesečevih faza

Sunce osvjetljava Mjesec , a vidimo ga različito zbog mijenjanja položaja u odnosu na Zemlju i Sunce .

Poslije mlađaka

ddDD (daje)

Prva četvrt

ddDD (daje)

Uštap

Zadnja četvrt

CCcc(cijedi se)

Lunar Phase Simulator

Sinodički i siderički mjesec Sinodički mjesec- vrijeme potrebno da Mjesec ponovno dođe u istu fazu npr. vrijeme koje prođe između dva uštapa , a iznosi 29,53059 dana .

Siderički mjesec - period od 27,32166 dana koje je potrebno za jedan obilazak Mjeseca oko Zemlje , a mjeri se prema zvijezdama u pozadini .

Sinodički mjesec je duži od sideričkog zbog gibanja Zemlje oko Sunca .

Položaj Mjesečeve staze u prostoru

Dnevne putanje Mjeseca i Sunca na nebeskoj kugli nisu iste ali su blizu .

Kada dolazi do pomrčina ?

Pomrčina Mjeseca

Pomrčine

Pomrčina Sunca

Do Mjesečeve pomrčine može doći samo za uštapa , a do Sunčeve pomrčine samo u vrijeme mlađaka .

Pomrčine Sunca su češće ali se ne vide s istog mjesta na Zemlji . Mjesec je toliko manje tijelo od Sunca koliko se puta bliže giba u odnosu na Sunce ( 400 puta) . Zato su nam i Sunce i Mjesec na nebeskom svodu jednake veličine .

Prividni promjer Sunca je 32 ´ ≈ 0,5 0 .

Pomrčina Mjeseca nastupa kada Mjesec ulazi u Zemljinu sjenu . Traju do 3,5 sati . Mjesec u sjeni Zemlje se može uočiti zagasito crvenkast . Prema njemu dolazi svjetlost koja se raspršila u Zemljinoj atmosferi . Najmanje se raspršuje crvena svjetlost .

Pomrčina Mjeseca

• • •

Potpuna

– događa se kada Mjesec uđe u Zemljinu sjenu

Djelomična

– događa se kada samo dio Mjesečevog diska uđe u Zemljinu sjenu

Pomrčina u polusjeni

– događa se ako Mjesec prolazi samo kroz Zemljinu polusjenu

Potpuna pomrčina Mjeseca

Djelomična pomrčina Mjeseca

Pomrčina u polusjeni

Pomrčina Sunca

• Potpuna – događa se kada Mjesečev disk u potpunosti prekrije Sunce ( promatrač se mora nalaziti u Mjesečevoj sjeni! ) • Djelomična – uočava se ako se promatrač nalazi u Mjesečevoj polusjeni • Prstenasta – događa se ako Mjesečev disk ne može u potpunosti prekriti Sunce

Pomrčine Sunca

A) potpuna B) prstenasta C) djelomična Mjesec nije stalno na jednakoj udaljenosti od Zemlje .

Stožac Mjesečeve sjene ne pokriva znatnu Zemljinu površinu . Pomrčina Sunca traje samo nekoliko minuta .

Faze djelomične pomrčine Sunca promatra se kroz zaštitne filtre ili u projekciji slike Sunca .

Potpuna pomrčina Sunca

Djelomična pomrčina Sunca

Prstenasta pomrčina Sunca

Okultacija

Početak i kraj okultacije Jupitera i .

njegovih satelita Mjesecom složeni na jednu fotografiju.

• • • • Prekrivanje jednog nebeskog tijela drugim objektom.

Okultacije mogu biti prijelazi (tranzit) i pomrčine (eklipse).

Primjeri: okultacija zvijezde Mjesecom, satelita Jupitrom, … Pomrčina (Sunca) je oblik okultacije.

• • Trajanje okultacije zvijezde Mjesecom se odredi iz : ∆t : T sid = ∆φ : 360 0 ∆t = ∆φ· T sid / 360 0 T sid = 27,3 dana , ∆φ ≤ 0,5 0 . • Prosječna kutna brzina gibanja Mjeseca po nebeskoj sferi : ω = ∆φ/∆t ω = 360 0 /T sid = 360 0 / 27,3224 d = =13,176 0 /d = 0,55 0 /h

Razmotri :

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

Što drži Mjesec zajedno sa Zemljom ?

Što je sinkrona vrtnja ?

Imenuj i objasni Mjesečeve faze .

Što je : a) sinodički mjesec , b) siderički mjesec ?

Kada dolazi do : a) pomrčine Mjeseca , b) pomrčine Sunca ?

Zašto je Mjesečeva pomrčina katkada potpuna , a katkada djelomična ?

Kako to da je pomračena Mjesečeva površina zagasito crvenkaste boje ?

Kako se smije promatrati pomrčina Sunca ?