Lunární klid - Lunar standstill - Wikipedia

A klidový stav měsíce je postupně se měnící rozsah mezi severní a jižní hranicí Měsíce deklinace, nebo lunistices, v průběhu půl a hvězdný měsíc (asi dva týdny ), nebo 13,66 dne. (Deklinace je a nebeská souřadnice měřeno jako úhel od nebeský rovník, analogicky k zeměpisná šířka.) Jedna velká nebo jedna menší měsíční nečinnost nastává každých 18,6 let kvůli precesní cyklus z měsíční uzly v tomto poměru.

Při velkém klidovém stavu měsíce je rozsah deklinace Měsíce a následně rozsah azimut na východu měsíce a měsíce, dosáhne maxima. Výsledkem je, při pohledu z střední zeměpisné šířky, Měsíc nadmořská výška nahoře vyvrcholení (denní okamžik, kdy se objekt zdá být v kontaktu s pozorovatelem poledník ) změny za pouhé dva týdny - od nejvyšší po nejnižší nad horizont na sever nebo na jih, v závislosti na pozorovateli polokoule. Podobně se jeho azimut při východu měsíce mění ze severovýchodu na jihovýchod a na západě měsíce ze severozápadu na jihozápad. Zatmění Slunce na vzestupném uzlu nastává v březnu, zatmění Slunce na sestupném uzlu nastává v září. Zatmění měsíce na sestupném uzlu nastává v březnu, zatmění měsíce na vzestupném uzlu nastává v září.

Zdá se, že tentokrát měl pro Doba bronzová společnosti, které postavily megalitické památky v Británie a Irsko. Pro některé to má také význam neopagan náboženství. Existují také důkazy, že zarovnání s východem měsíce nebo západem měsíce ve dnech zastavení měsíce lze nalézt na starověkých místech jiných starověkých kultur, například na Komínová skála v Colorado a Stránky Hopewell v Ohio.

Hlavní měsíční klid

K hlavnímu zastavení měsíce dochází, když je Měsíc deklinace dosáhne maximálního měsíčního limitu a zastaví se na 28,725 ° na sever nebo na jih sezóna zatmění blízko Březnová rovnodennost má sluneční a zatmění měsíce lichým číslem saros, zatímco další sezóna zatmění poblíž Září rovnodennost má zatmění Slunce a Měsíce u sudých sarosů.

Menší lunární zastavení

Menší zastavení měsíce nastane, když je Měsíc deklinace dosáhne minimálního měsíčního limitu a zastaví se na 18,134 ° severní nebo jižní polohy sezóna zatmění blízko Březnová rovnodennost má sluneční a zatmění měsíce v sudých číslech saros, zatímco další sezóna zatmění poblíž Září rovnodennost má zatmění Slunce a Měsíce u lichých saros.

Původ jména

Termín klidový stav měsíce byl zjevně poprvé použit archeologem Alexander Thom ve své knize z roku 1971 Megalitické měsíční observatoře.^[1] Termín slunovrat, který pochází z latiny solstitium: sol- (slunce) + -stitium (zastavení), popisuje podobné extrémy v měnící se deklinaci Slunce. Slunce ani Měsíc samozřejmě nestojí na místě; co se na okamžik zastaví, je změna v deklinaci. Slovo obratník, jako v obratník Kozoroha, pochází ze starořeckého významu „otočit se“, což odkazuje na to, jak se vzestupný (nebo sestupný) pohyb změní na sestupný (nebo vzestupný) pohyb u slunovratu.^[2]

Neformální vysvětlení

Tak jako Země se otáčí na jeho ose hvězdy v noční obloha Zdá se, že následují kruhové cesty okolo nebeské póly. (Tento denní cyklus zdánlivého pohybu se nazývá denní pohyb.) Zdá se, že všechny hvězdy pevný na nebeská sféra obklopující pozorovatele. Stejným způsobem pozic na Zemi se měří pomocí zeměpisná šířka a zeměpisná délka, zjevná místa hvězd v této sféře se měří v pravý vzestup (ekvivalent zeměpisné délky) a deklinace (ekvivalent zeměpisné šířky). Při pohledu ze zeměpisné šířky 50 ° severní šířky na Zemi by každá hvězda s deklinací + 50 ° prošla přímo nad hlavou (dosáhla by zenit nahoře vyvrcholení ) jednou za hvězdný den (23 hodin, 56 minut, 4 sekundy), ať už je viditelný v noc nebo zakrytý denní světlo.

Na rozdíl od hvězd, slunce a Měsíc nemají pevnou deklinaci. Protože Země je rotační osa je nakloněna asi 23,5 ° vzhledem k přímce kolmé na ni orbitální rovina (dále jen ekliptický ), sklon Slunce se pohybuje od + 23,5 ° na Červnový slunovrat na -23,5 ° na Prosincový slunovrat, tak jako Oběžné dráhy Země jednou za slunce tropický rok. Proto v červnu v Severní polokoule, polední Slunce je výše na obloze a během dne pak je delší než v prosinci. V Jižní polokoule, je situace obrácená. Tato šikmost způsobuje Zemi roční období.

Mění se také deklinace Měsíce, která dokončí cyklus jednou za měsíc uzlové období: 27 212 dní. Měsíční deklinace se tedy pohybuje od kladné hodnoty po zápornou dva týdny, a zpět. Následně za méně než měsíc, Měsíc nadmořská výška nahoře vyvrcholení (když se dotkne pozorovatele poledník ) se může posunout z vyšší oblohy na nižší nad obzorem a zpět.

Měsíc se liší od většiny přírodní satelity kolem ostatních planet v tom, že zůstává poblíž ekliptický (rovina Oběžná dráha Země kolem Slunce) namísto Země rovníková rovina. Maximální a minimální deklinace Měsíce se liší, protože letadlo z Oběžná dráha Měsíce kolem Země je nakloněna asi 5,14 ° vzhledem k ekliptické rovině a prostorovému směru Měsíce orbitální sklon se postupně mění v průběhu 18,6letého cyklu, střídavě se přidává nebo odečítá od náklonu zemské osy 23,5 °.

Proto se maximální deklinace Měsíce pohybuje zhruba od (23,5 ° - 5 ° =) 18,5 ° do (23,5 ° + 5 ° =) 28,5 °. Při menší lunární nečinnosti změní Měsíc svoji deklinaci během nodálního období z + 18,5 ° na -18,5 °, v celkovém rozsahu 37 °. Poté o 9,3 let později, během velké měsíční nečinnosti, změní Měsíc svoji deklinaci během nodálního období z + 28,5 ° na -28,5 °, což je v rozsahu 57 °. Tento rozsah stačí k tomu, aby se nadmořská výška Měsíce změnila na vyvrcholení z vysoko na obloze na nízko nad obzorem za pouhé dva týdny (půl oběžné dráhy).

Přesně řečeno, lunární klid je pohyblivá poloha v prostoru ve vztahu ke směru zemské osy a do rotace Měsíce orbitální uzly (lunární uzel precese ) jednou za 18,6 let. Pozice v klidu nepřetrvává po dobu dvou týdnů, které Měsíc potřebuje k přechodu ze své maximální (pozitivní) deklinace na minimální (negativní) deklinace, a pravděpodobně se nebude přesně shodovat s žádným extrémem.

Protože však 18,6letý cyklus odstávek je mnohem delší než u Měsíce oběžná doba (asi 27,3 dne) je změna rozsahu deklinace v obdobích krátkých jako polovina oběžné dráhy velmi malá. Období precesí lunárních uzlů ve vesmíru je o něco kratší než interval klidového stavu měsíce kvůli zemské axiální precese, měnící axiální náklon Země po velmi dlouhou dobu vzhledem ke směru precese lunárního uzlu. Prostě klidový cyklus je výsledkem kombinace obou sklonů.

Zdánlivá poloha Měsíce během zastavení

The azimut (horizontální směr) východu a měsíce se liší podle měsíce uzlové období 27,212 dne, zatímco variace azimutu během každého uzlového období se mění s obdobím klidového měsíce (18 613 let).

Pro zeměpisnou šířku 55 ° severní šířky nebo 55 ° jižní šířky na Zemi následující tabulka ukazuje východ měsíce a azimuty měsíce pro nejužší a nejširší obloukové cesty Měsíce po obloze. Azimuty jsou uvedeny ve stupních od pravý sever a platí, když je horizont volný. Rovněž jsou uvedeny údaje o čase uprostřed mezi velkým a malým zastavením.

Cesta oblouku úplněk obecně dosahuje nejširšího v zimním období a nejužšího v polovině léta. Cesta oblouku nový měsíc obecně dosahuje nejširšího období letního slunovratu a nejužšího v zimním období. Dráha oblouku prvního čtvrtletí měsíce obvykle dosahuje nejširší ve středních a nejužších v polovině podzimu. Cesta oblouku měsíce posledního čtvrtletí obecně dosahuje nejširšího polopodzimu a nejužšího středního jara.

Ranní měsíční souprava v Poušť Mojave, Kalifornie (únor 2016)

Azimut úplňku na obzoru
(při pohledu z 55 ° severně)

	nejužší oblouk		nejširší oblouk
epocha	východ měsíce	měsíční sada	východ měsíce	měsíční sada
menší zastavení	124°	236°	56°	304°
na půli cesty	135°	225°	45°	315°
hlavní zastavení	148°	212°	32°	328°

Azimut úplňku na obzoru
(při pohledu z 55 ° na jih)

	nejširší oblouk		nejužší oblouk
epocha	východ měsíce	měsíční sada	východ měsíce	měsíční sada
menší zastavení	124°	236°	56°	304°
na půli cesty	135°	225°	45°	315°
hlavní zastavení	148°	212°	32°	328°

Pro pozorovatele v střední zeměpisné šířky (ne příliš blízko Rovník nebo buď pól ), Měsíc je nejvyšší na obloze v každém období 24 hodin, když dosáhne pozorovatele poledník. Během měsíce tyto vyvrcholení nadmořské výšky se mění tak, aby vytvářely nejvyšší a nejnižší hodnotu. Následující tabulka ukazuje tyto nadmořské výšky v různých časech v lunárním uzlovém období pro pozorovatele na 55 ° severní nebo 55 ° jižní šířky. Největší a nejmenší vyvrcholení nastává s odstupem dvou týdnů.

Nadmořská výška při vyvrcholení
(při pohledu z 55 ° severně)

epocha	největší	nejméně
menší zastavení	53.5°	16.5°
na půli cesty	58.5°	11.5°
hlavní zastavení	63.5°	6.5°

Nadmořská výška při vyvrcholení
(při pohledu z 55 ° na jih)

epocha	největší	nejméně
menší zastavení	53.5°	16.5°
na půli cesty	58.5°	11.5°
hlavní zastavení	63.5°	6.5°

V následující tabulce jsou uvedeny některé případy zastavení měsíce. Uvedené časy jsou pro dobu, kdy uzel Měsíce prošel rovnodenností - k největšímu poklesu Měsíce dojde během několika měsíců od těchto časů, v závislosti na jeho podrobné oběžné dráze.^[3][4] Tento jev je však pozorovatelný přibližně rok na obou stranách těchto dat.^[1]

Časy klidového měsíce

hlavní zastavení	menší zastavení
Květen 1988	Února 1997
Červen 2006	Říjen 2015
Duben 2025	Březen 2034[5]
Září 2043[5]	Březen 2053[5]

Podrobné vysvětlení

Zdánlivé cesty Slunce a Měsíce na nebeská sféra (úhly přehnané kvůli jasnosti)

Podrobnější vysvětlení je nejlepší zvážit z hlediska cest Slunce a Měsíce na planetě nebeská sféra, jak je znázorněno v prvním schématu. To ukazuje abstraktní sféru obklopující Zemi ve středu. Země je orientována tak, že její osa je svislá.

Slunce je podle definice vždy vidět na ekliptický (zdánlivá dráha Slunce po obloze), zatímco Země je nakloněna pod úhlem E = 23,5 ° k rovině této dráhy a dokončí jednu oběžnou dráhu kolem Slunce za 365,25636 dnů, o něco delší než jeden rok v důsledku precese, která mění směr sklonu Země.

Oběžná dráha Měsíce kolem Země (zobrazena tečkovaně) je nakloněna pod úhlem i = 5,14 ° vzhledem k ekliptice. Měsíc dokončí jednu oběžnou dráhu kolem Země za 27,32166 dnů. Dva body, ve kterých Měsíc prochází ekliptikou, jsou známé jako jeho orbitální uzly, zobrazené jako „N1“ a „N2“ (vzestupný uzel, respektive sestupný uzel), a spojnice, která je spojuje, je známá jako řada uzlů. Kvůli precese Měsíce orbitální sklon, tyto hraniční přechody, uzly a polohy zatmění, se postupně posouvají kolem ekliptiky v období 18,59992 let.

Při pohledu na diagram si všimněte, že když se linie uzlů Měsíce (N1 a N2) otáčí o něco více, než je znázorněno, a vyrovná se s rovníkem Země (zepředu dozadu, N1, Země a N2 se zdají být stejnou tečkou) ), oběžná dráha Měsíce dosáhne svého nejstrmějšího úhlu se zemským rovníkem a za 9,3 roku (zepředu dozadu, N2, Země, N1 se zdá být stejná tečka) bude nejmělčí: deklinace 5,14 ° oběžné dráhy Měsíce buď zvyšuje (hlavní zastavení), nebo odečte od (menšího zastavení) sklon osy rotace Země (23,439 °).

Deklinace Měsíce v letech 2005–06

Vliv toho na deklinaci Měsíce ukazuje druhý diagram. V průběhu uzlového období, kdy Měsíc obíhá kolem Země, se jeho deklinace kolísá od -m° až +m°, kde m je číslo v rozsahu (E – i) ≤ m ≤ (E + i). Při mírném zastavení (např. V roce 2015) se jeho pokles během měsíce pohybuje od - (E – i) = –18,5 ° až + (E – i) = 18,5 °. Během zásadního zastavení (např. V letech 2005-2006) se deklinace Měsíce během každého měsíce měnila od - (E + i) = –28,5 ° až + (E + i) = 28.5°.

Maximální sklony Měsíce v letech 2005–06

Další jemnost však obrázek dále komplikuje. Gravitační přitažlivost Slunce na Měsíci ji přitahuje k rovině ekliptiky, což během 6 měsíců způsobí mírné kolísání kolem 9 arcmin. V roce 2006 to mělo za následek, že ačkoli k 18,6letému maximu došlo v červnu, maximální pokles Měsíce nebyl v červnu, ale v září, jak ukazuje třetí diagram.

Další komplikace

Protože Měsíc je relativně blízko Země, měsíční paralaxa mění deklinaci až 0,95 ° při pozorování ze zemského povrchu versus geocentrická deklinace, deklinace Měsíce od středu Země. Geocentrická deklinace se může od pozorované deklinace lišit až o 0,95 °. Množství této paralaxy se mění podle zeměpisné šířky, proto se pozorované maximum každého klidového cyklu liší podle polohy pozorování.

Atmosférický lom - ohýbání světla z Měsíce při jeho průchodu zemskou atmosférou - mění pozorovanou deklinaci Měsíce, a to spíše v nízké nadmořské výšce, kde je atmosféra silnější (hlubší).

Ne všechna maxima jsou pozorovatelná ze všech míst na světě - Měsíc může být během maxima pod určitým pozorovacím místem pod obzorem a v době, kdy stoupá, může mít nižší deklinaci než pozorovatelné maximum k jinému datu .

2006 zastavení

Všimněte si, že všechna data a časy v této části a v tabulce jsou v UTC, všechny nebeské polohy jsou v topocentrických zdánlivých souřadnicích, včetně účinků paralaxy a lomu, a měsíční fáze je zobrazena jako zlomek disku Měsíce, který je osvětlen.

V roce 2006 minimální měsíční deklinace, jak je vidět ze středu Země, byla 22. března v 16:54 UTC, kdy Měsíc dosáhl zjevné deklinace −28: 43: 23,3. Další dva nejlepší uchazeči byli 29. září 20:33 při sklonu −28: 42: 38,3 a 2. září 13:12 při sklonu −28: 42: 16,0.

The maximum měsíční deklinace, jak je patrné ze středu Země, byla 15. září v 01:26, kdy deklinace dosáhla +28: 43: 21,6. Další nejvyšší byla 4. dubna v 7:36, kdy dosáhla +28: 42: 53,9

Tato data a časy však nepředstavují maxima a minima pro pozorovatele na zemském povrchu.

Například po zohlednění refrakce a paralaxy bylo pozorované maximum 15. září v australském Sydney o několik hodin dříve a poté se objevilo za denního světla. Tabulka ukazuje hlavní zastavení, která byla ve skutečnosti viditelná (tj. Ne za plného denního světla as Měsícem nad obzorem) z Londýna ve Velké Británii i ze Sydney v Austrálii.

Pro ostatní místa na zemském povrchu lze polohy Měsíce vypočítat pomocí Ephemerisová kalkulačka JPL. Během velké lunární nečinnosti byl Měsíc na 29. rovnoběžce, protože blízko březnové rovnodennosti došlo k zatmění lichých saros a sudých saros došlo k rovnodennosti září. Během menší lunární nečinnosti byl měsíc na 18. rovnoběžce, protože zatmění sudých očí saros se vyskytl poblíž březnové rovnodennosti a liché saros se vyskytl poblíž září rovnodennosti.

Reference

• Ephemerisová kalkulačka JPL (HORIZONTY)

externí odkazy

• Major Lunar Standstill 2006 Fotografická digitální mozaika z roku 2006 z Řecka
• Lunar Standstill Season
• Webová kamera v Calanais I (Lewis, Skotsko) zaznamenávající události zastavení měsíce v letech 2005, 2006 a 2007
• Projekt ke studiu hlavních stagnačních událostí v letech 2005, 2006 a 2007 v (před) historických budovách
• Major Lunar Standstill at Chimney Rock