W astronomii The fazie księżyca lub, rzadziej, faza księżycowa odnosi się do części księżyca oświetlona przez Sun i widziany z ziemi . Ta ostatnia odpowiada części Księżyca zorientowanej zarówno w kierunku Ziemi, jak i Słońca. Gdy Księżyc porusza się po orbicie okołoziemskiej , fazy księżyca zmieniają się z dnia na dzień, kończąc cykl po jednej lunacji , trwający około 29,5 dnia. Księżyc zawsze przedstawia tę samą twarz w kierunku Ziemi, a jego orbita nie jest zbyt nachylona, fazy księżyca mają prawie zawsze te same części Księżyca z jednego cyklu do drugiego.
Istnieją cztery główne fazy księżyca, z których każda jest ograniczona czterema charakterystycznymi punktami wyglądu Księżyca:
Fazę można opisać za pomocą wielkości zwanej wiekiem księżyca . Jest to czas, jaki upłynął od ostatniego nowiu księżyca, zwykle wyrażany jako dzień słoneczny . Wiek księżyca umożliwia zatem w szczególności zlokalizowanie przybliżonej pozycji terminatora podczas lunacji. Wykorzystywany jest również jako podstawa różnego rodzaju kalendarzy księżycowych .
Można również opisać fazę poprzez pomiar kąta utworzonego przez układ Księżyc-Ziemia-Słońce w płaszczyźnie ekliptyki. Kąt ten wynosi zero (0 stopni) w sytuacji opozycji Księżyc-Słońce, wzrasta wraz z ewolucją fazy i jest równy 180 stopni w sytuacji koniunkcji.
Chociaż oświetlona część Księżyca widoczna z Ziemi jest wszędzie taka sama na swojej powierzchni, orientacja tego ostatniego względem horyzontu nadaje Księżycowi inny wygląd w zależności od szerokości geograficznej obserwatora.
Fazy Księżyca wynikają z faktu, że oświetlona połowa Księżyca jest oglądana z Ziemi pod różnymi kątami. Tak więc, wbrew pewnym przekonaniom – czego dowodem jest przedstawienie sierpowatego księżyca – fazy nie są spowodowane cieniem Ziemi na Księżycu. To przekonanie, obecne nawet wśród inżynierów , jest błędem, którego źródło wywodzi się z błędnego przedstawienia Układu Słonecznego: w przeciwieństwie do uproszczonych reprezentacji Układu Słonecznego, Ziemia, Księżyc i Słońce nie poruszają się na tej samej płaszczyźnie i w rzeczywistości rzadko są idealnie wyrównane .
Fazy te zależą od względnych pozycji Słońca, Księżyca i Ziemi: Księżyc jest w pełni (wtedy pojawia się jako dysk), gdy jest ustawiony w jednej linii ze Słońcem w przeciwnym kierunku względem Ziemi i staje się niewidoczny (nowe Księżyc) po zrównaniu się ze Słońcem po tej samej stronie Ziemi.
Gdy Księżyc okrąża Ziemię, „zmniejsza się” i zmniejsza się obszar oświetlany przez Słońce. Trwa to do momentu, gdy Księżyc całkowicie zniknie na nowiu, kiedy znajduje się między Ziemią a Słońcem, a zatem oświetlona połowa nie jest widoczna z Ziemi.
Średni czas trwania lunacji to 29 dni 12 godzin 44 minuty i 2,9 sekundy, czyli około 29,53 dnia (dokładniej, jeśli zastosujemy formułę odkrytą przez Kopernika ). To jest okres synodyczny Księżyca. Czas ten jest dłuższy niż czas potrzebny Księżycowi na okrążenie Ziemi, jego okres orbitalny (lub okres syderyczny) wynoszący 27,322 dni, ponieważ w tym czasie Ziemia również poruszała się wokół Słońca (to jest właśnie znaczenie wzór Kopernika powyżej).
Oświetlona strona Księżyca wskazuje kierunek Słońca. Dla obserwatora Ziemi Księżyc „porusza się” po niebie wolniej niż Słońce. Począwszy od nowiu, każdego dnia jest około 50 minut spóźnione (24 godziny doby podzielone przez 29,53 dni lunacji). W pierwszych fazach podąża za Słońcem i zachodzi wkrótce po drugiej. W miarę upływu dni Księżyc wschodzi coraz później. Około dwóch tygodni po nowiu księżyc znajduje się naprzeciwko Słońca i jest w pełni. Tydzień później Księżyc zostaje „złapany” przez Słońce. Od ostatniej kwadry wschodzi coraz wcześniej rano, by w końcu wschodzić o tej samej porze co Słońce podczas następnego nowiu.
Kiedy Księżyc jest stary lub młody , to znaczy, gdy jest tylko kilka dni przed lub po nowiu, widzimy ciemną część jego tarczy, która świeci słabą poświatą.szarawy: jest to światło popiołu. Wynika to z odbicia światła ziemskiego na powierzchni Księżyca, stąd alternatywna nazwa światła Ziemi . Rzeczywiście, gdy Księżyc jest w nowiu, Ziemia jest „pełna” dla obserwatora księżycowego – a Ziemia jest bardzo jasnym obiektem na księżycowym niebie, bo z jednej strony jest rozleglejsza, szersza, a z drugiej, bardziej odblaskowy niż ciemny regolit .
Cykl lunacji jest zawsze taki sam, a różne fazy Księżyca następują po sobie w tej samej kolejności:
W języku angielskim termin ten jest czasami używany jako stary księżyc ( old moon ) na oznaczenie nowiu na końcu cyklu; termin półksiężyc jest również używany do oznaczenia pierwszego i ostatniego kwartału; Wreszcie, czasami używamy terminu ciemny księżyc ( czarny/ciemny księżyc ) na określenie nowiu , termin nowiu oznacza wtedy, gdy widoczny staje się pierwszy półksiężyc.
Księżyc znajduje się w kwadraturze, gdy jego orbita przecina się z orbitą Ziemi wokół Słońca. Znając prędkość ruchu Ziemi, obliczamy, że Księżyc zajmuje miejsce Ziemi 3 h 35 min wcześniej podczas obserwacji pierwszej kwadry, a miejsce Ziemi 3 h 35 min później podczas obserwacji ostatniej kwadry.
Cykl księżycowy jest czasem w porównaniu do cztero- sezonu cyklu z klimatu umiarkowanego , ze nowe i pełne księżyce w porównaniu do tych zimowych i letnich przesileń , a pierwsze i ostatnie czwarte w porównaniu z wiosną i jesienią równonocy .
Nazwisko |
Widok na półkulę północną |
Widok na półkulę południową |
Widoczna część Księżyca | Okres widoczności |
---|---|---|---|---|
Nów | od 2% do 0% następnie 2% | Niewidoczne w ciągu dnia (poza rzadkim i krótkim zaćmieniem Słońca ), ponieważ jest zbyt ciemne i zamaskowane przez światło słoneczne rozpraszane przez atmosferę | ||
Pierwszy półksiężyc lub woskujący księżyc (wklęsły) |
zachód-południowy zachód |
zachód-północny zachód |
od 3 do 34% | Trudne do zobaczenia przez większość popołudnia, najlepiej widoczne wieczorem (patrząc na zachód) do krótko po zachodzie słońca |
Pierwszym kwartale |
w kierunku południowo-zachodnim |
północny zachód |
35 do 65% | Jej wzrost w kierunku wschodnim w godzinach popołudniowych nie zawsze jest oczywisty do zaobserwowania, ale dość szybko jest dobrze widoczny przez cały wieczór i w pierwszej połowie nocy, aż do zachodu. |
Woskowanie garbatego (wypukłego lub garbatego) księżyca |
południowo-południowy |
północno-północny zachód |
od 66 do 96% | Wyraźnie widoczny od wznoszenia się na wschód późnym popołudniem, przez cały wieczór i przez większą część nocy, aż do zachodu. |
Pełnia księżyca |
na południe |
na północ |
od 97 do 100% potem 97% | Zimą wschody i zachody księżyca są wyraźnie widoczne w nocy, a tarczę księżycową widzimy przez większą część nocy (z wyjątkiem rzadkich i krótkich zaćmień Księżyca ), ale nie możemy zobaczyć obu gwiazd jednocześnie. Latem księżyc wschodzi na wschodzie pod sam koniec popołudnia tuż przed zachodem słońca po przeciwnej stronie, a następnie pozostaje wyraźnie widoczny przez całą noc aż do świtu, gdy krótko po wschodzie słońca zachodzi na zachód: możemy zatem zobaczyć oba gwiazdy o tej samej porze dwa razy w ciągu dnia, tuż po świcie i przed zmierzchem. |
Zanikający garbaty (wypukły lub garbaty) księżyc |
południowo-południowy |
północno-północny wschód |
od 96 do 66% | Przez większość nocy i krótko po wschodzie słońca |
Ostatni kwartał |
na południowym wschodzie |
północny wschód |
65 do 35% | Pod koniec nocy, o świcie i części poranka |
Zanikający półksiężyc lub zanikający księżyc (wklęsły) |
wschód-południowy-wschód |
wschód-północny wschód |
od 34 do 3% | Najlepiej widać o świcie (patrząc na wschód), prawie niewidoczne przez większość poranka |
W fazie woskowania Księżyca oświetlona jest jego zachodnia część, natomiast w fazie zanikania oświetlona jest jego wschodnia część.
Na półkuli północnej w stosunku do horyzontu oświetlona jest prawa część podczas wzrostu i lewa podczas spadku. Na półkuli południowej jest odwrotnie.
Dla osób francuskojęzycznych na półkuli północnej istnieją urządzenia mnemoniczne pozwalające zapamiętać poszczególne fazy. Tak więc, gdy umieszczenie linię łączącą dwa rogi księżyca, i widzi małe „p”, Księżyc jest w jego p irst sąsiedztwie i idzie do p Leine księżyca, a gdy widzi małe „d”, to jest w jej d sąsiedztwo ernier.
Możemy również powiedzieć, że:
Na półkuli północnej wystarczy więc pamiętać, że „księżyc to kłamca” i że tworząc D , to woskuje i odwrotnie. Pozostaje ważne w języku włoskim, polskim i węgierskim (zobacz więcej)
Istnieją inne mnemoniki w innych językach:
Na przestrzeni dziejów na wiele ludzkich działań i wierzeń wpływały fazy Księżyca.
Tak więc na półkuli północnej pierwsza lunacja po Wielkanocy nazywana jest czerwonym księżycem . Widoczność Księżyca wskazuje na pogodną nocną pogodę, co może wiązać się z mrozem przypalającym młode pędy roślin. Jesienią The Harvest Moon , który odpowiada pierwszej pełni księżyca następującej po równonocy jesiennej , wiąże się ze zbiorami , natomiast po pełni księżyca jest nazywany księżyc Hunter , ponieważ prezentuje korzystne warunki dla zbiorów. Nocnego polowania .
Kalendarz księżycowy i lunisolar kalendarze oparte są na cyklach księżyca.
Kalendarz czysto księżycowy, taki jak kalendarz muzułmański , zawiera ustaloną liczbę miesięcy księżycowych (długość niektórych miesięcy może się jednak nieznacznie różnić, aby miesiące kalendarzowe były jak najlepiej zsynchronizowane z lunacjami, bez uwzględniania cyklu pór roku) .
Inaczej jest w kalendarzu księżycowo-słonecznym (takim jak chiński , hebrajski , chrześcijańskie kalendarze paschalne czy starożytne greckie lub rzymskie kalendarze sprzed kalendarza juliańskiego ), który bierze za podstawę lunacje dla swoich miesięcy i początek ich lat, ale zmienia liczbę miesięcy w „roku” kalendarzowym, aby dostosować go do pór roku: jako rok słoneczny (około 365.2422 dni) trwa nieco ponad 12 lunacji 1 / 3 ( około 29.530589 dni każdy średnio), ponad połowa lat kalendarzowych obejmują tylko 12 miesięcy księżycowych, a nieco mniej niż połowa pozostałych latach kalendarzowych, będzie miał 13 th miesiąc dodatkowy podeszwa środkowa . Ten 13 th miesięcy dodaje według własnych skomplikowanych przepisów każdy kalendarz księżycowo-słoneczny (zazwyczaj w oparciu o załącznik w kalendarzu księżycowym dniem najbliższego do równonocy wiosennej), aby wyrównać z góry, że kalendarz do „księżycowych miesięcy” w ciągu roku słonecznego.
W niektórych kalendarzach księżycowo-słonecznych, jeśli niektóre miesiące kalendarzowe mają ustalony czas trwania, rozkład długości innych miesięcy roku kalendarzowego może być również nieznacznie zmodyfikowany, aby równonoc wiosenna występowała w ustalonej dacie kalendarzowej lub z przerwą mniejszą niż połowa miesiąca kalendarzowego. Gdy kalendarz księżycowo-słoneczny przecina dodatkowy miesiąc, czas trwania w dniach tego miesiąca można zatem nieznacznie dostosować, aby poprawić dokładność rejestracji roku kalendarzowego w roku słonecznym, nawet jeśli lunacje nie są już tak dokładnie dopasowane dla wszystkich innych miesięcy kalendarzowych.
Nie dotyczy to również kalendarzy słonecznych (takich jak kalendarz juliański i kalendarz gregoriański ), które nie dążą już do synchronizacji z lunacjami, a jedynie dostosowują długość (w pełnych dniach) lat kalendarzowych, aby uniknąć ich dryfować z latami słonecznymi.
Chociaż fazy nie mają wpływu na pływy, wskazują czasy, w których położenie Księżyca wpływa na amplitudę tych ostatnich.
Tak więc podczas pełni i nowiu, to znaczy, gdy Ziemia, Księżyc i Słońce znajdują się zasadniczo na tej samej osi (mówimy o syzygii ), wpływ ciał niebieskich sumuje się i pływy są o większej amplitudzie ( pływy wiosenne ). Wręcz przeciwnie, w pierwszej i ostatniej ćwiartce, gdy trzy ciała są w kwadraturze , amplituda jest mniejsza ( neapolitańska ).
Zwiększona jasność środowiska nocnego podczas pełni księżyca ma wpływ na niektóre gatunki zwierząt .
Cykl księżycowy jest również powiązany z pewnymi cyklami biologicznymi, a nawet ze zdrowiem człowieka. Tak więc niektóre wierzenia przypisują wpływ faz księżycowych na charakter , a nawet faz szaleństwa , u „lunatyków” lub epileptyków . Jednak badania na tym poziomie są niewystarczające, aby nakreślić jakiekolwiek istotne trendy.
Wykazano, że cykle księżycowe mają pośredni wpływ na wzrost muszli ostryg poprzez zmiany współczynników pływów. Tak więc przyrosty wzrostu są większe, gdy współczynniki pływów są niskie, ponieważ czas ekspozycji jest skrócony lub nawet zero i odwrotnie, te same przyrosty wzrostu są mniejsze, gdy współczynniki pływów są wysokie, w czasie pełni lub nowiu.
Nie ma korelacji między zjawiskami nadprzyrodzonymi a fazami księżyca.