|
Starověké hvězdářství V. Měsíc (II.)
Měsíc - pohyb po obloze
Změny vzhledu Měsíce (fáze) probíhají v cyklech
lunárních měsíců (29,5 dní). Změny v postavení Měsíce na obloze se dějí v cyklech
drakonických měsíců (27,2 dní). V rámci jednoho drakonického měsíce nastávají dva lunovraty - severní a jižní. Výška Luny v úplňku závisí
také na ročním období.
Pohyb Měsíce po obloze je složitější a rychlejší, než je tomu u Slunce.
Určit jeho polohu na obloze pro daný okamžik není jednoduché.
Pro naše prapředky bylo životně důležité vědět, jak velký
bude měsíční kotouč v určitém čase a kde na noční obloze se bude Luna
nacházet. Mnoho lidských aktivit se odehrávalo v noci a bylo nanejvýše
potřebné vědět, jaká bude viditelnost. Na pohybu Měsíce závisel úspěch lovu
na zemi i vodě, i řada dalších činností. Měsíc sloužil také jako přírodní kalendář.
Luna označovala mezníky zásadní pro život lidských
společenství. Sledování Luny a znalosti lunární symboliky umožňovaly
zasvěceným ovlivňovat vývoj a předpovídat věci budoucí. |
|
[1] Luna v úplňku
osvětluje noční krajinu. |
Lidé si již ve starověku byli vědomi toho, že Měsíc putuje
na obloze ve zhruba stejném koridoru jako Slunce - podobně stoupá a klesá
téměř po stejné křivce. Během více, než poloviny svého cyklu, je
Luna viditelná déle na denní, než na noční obloze. Někdy na několik dnů mizí
z oblohy úplně.
Měsíc se pohybuje po
přibližně stejné dráze na pozadí hvězd jako Slunce, jenže rychleji.
Okruh souhvězdími zvěrokruhu, který Slunce vykoná během roku, stihne
Luna přibližně za jeden měsíc. |
|
Obr. 1. Část dráhy Měsíce (žlutě) a Slunce (slabě žlutě) na
pozadí hvězd (srpen 2015).[2]
Dráha Měsíce je odkloněna od dráhy Slunce (ekliptiky) asi o 5°. |
Výrazně se mění také zdánlivá vzdálenost Slunce a Měsíce na
nebi. Když je Luna v úplňku, je Slunci na obloze nejdále - na opačné straně nebeské
klenby. Když Slunce zapadá, začíná vycházet Měsíc (a opačně). Měsíc v novu
se naopak nachází blízko Slunce.
Cykly Měsíce
Nejviditelnější změnou Luny jsou její fáze, tedy novoluní,
dorůstání, úplněk a ubývání. To se děje v lunárním cyklu (též
synodický měsíc) trvajícím asi 29,5 dne. Synodický
měsíc je doba, za kterou se Měsíc vrátí do stejné fáze. Synodický měsíc
byl odedávna využíván jako přirozená jednotka pro měření času. Asi nejlépe
pozorovatelným mezníkem lunárního cyklu mohly být úplňky.
Rozeznáváme ještě několik dalších důležitých měsíčních
cyklů resp. měsíců:
Drakonický měsíc - doba, za kterou se Měsíc vrátí do
stejného uzlu své oběžné dráhy. Délka 27,21 dní. Drakonický
měsíc společně se synodickým měsícem jsou důležité pro výpočet doby zatmění
Slunce i Měsíce.
Pokud budeme pozorovat např. místo východu Měsíce nad obzorem, je
drakonickým měsícem časová perioda mezi dvěma severními či jižními lunovraty
(mezními postaveními Měsíce na horizontu).
Anomalistický měsíc - doba, která uplyne mezi dvěma přechody Luny
perigeem. Perigeum je nejbližší bod oběžné dráhy Měsíce vůči Zemi. Délka
27,55 dní. Luna se postupně vzdaluje a přibližuje Zemi v cyklech
anomalistického měsíce.
Siderický měsíc - doba, za kterou se Měsíc vrátí do stejné polohy
vůči hvězdám. Délka 27,32 dní.
Tropický měsíc - doba, za kterou se Měsíc vrátí do jarního bodu.
Tropický měsíc je vlivem precese o přibližně sedm sekund kratší než
siderický měsíc.
synodický měsíc |
29 d 12 h 44 min 2,9 s |
zhruba 29,5 dne |
anomalistický měsíc |
27 d 13 h 18 min 33,2 s |
|
siderický měsíc |
27 d 7 h 43 min 11,5 s |
|
tropický měsíc |
27 d 7 h 43 min 4,7 s |
|
drakonický měsíc |
27 d 5 h 5 min 35,8 s |
zhruba 27,2 dne |
Naši předkové znali a používali měsíc synodický (lunární cyklus), drakonický
a siderický. Existují i další cykly spojené s Lunou, mající podle
tradice zásadní význam v životech jednotlivců i celé lidské společnosti
(Zlý Měsíc, Velké úplňky, zatmění atd.).
Synodický měsíc
Během měsíce[a] (lunárního cyklu) prochází
Luna všemi svými
cykly - od novu k úplňku. |
|
Změny měsíce během lunárního cyklu.[3] |
Je možné přibližně určit, kdy bude Měsíc při
každém svém cyklu (čtvrti) vycházet a zapadat. Pokud je Měsíc např. v
úplňku, pak bude večer vycházet na východním obzoru, kulminovat uprostřed
noci a nad ránem zapadat za západní obzor. Luna v úplňku se tedy nachází
vždy na opačné straně nebeské klenby, než Slunce. Luna v novu je naopak
Slunci velice blízko.
Tabulka č. 1 Východy a západy Měsíce podle jeho fází (čtvrtí):
Fáze Měsíce |
Východ Měsíce |
Západ Měsíce |
nov |
ráno |
večer |
1. čtvrť (D - dorůstá) |
poledne |
půlnoc |
úplněk (O) |
večer |
ráno |
3. čtvrť (C - couvá) |
půlnoc |
poledne |
Luna nad obzorem - lunovraty
Místo východu a západu Slunce nad horizontem se mění v
průběhu roku. Při letním slunovratu, kdy je den nejdelší a noc nejkratší,
Slunce vychází a zapadá nad nejseverněji položeným místem obzoru (viz obr.
níže - křivka
SL). Dráha Slunce na nebeské
klenbě je nejdelší a noc nejkratší. Den za dnem se pak místo východu Slunce
posunuje na obzoru od severu k východu. Analogicky se posunuje i místo, kde Slunce zapadá
- od severu
k západu. Dráha Slunce se zkracuje. Při rovnodennosti Slunce vychází na
východě a zapadá na západě (křivka R). Během dalších dní se místo východu a západu
stále posunuje k jihu až k mezním bodům, kdy nastává zimní slunovrat (křivka
SZ). Pak se
místa východu a západu Slunce opět začínají vracet zpět, až je celý cyklus
dokončen při letním slunovratu. Dráha Slunce tak v období jednoho roku osciluje mezi dvěma mezními
křivkami SL a SZ.
Rovněž místo východu Měsíce nad horizontem se cyklicky
posouvá podobně jako Slunce. Jeden extrémní východ Luny leží severně od
východu a druhý extrém jižně od východu. Hovoříme o severním a jižním
lunovratu (analogicky ke slunovratu) nebo také o severním a jižním zastavení
Měsíce (lunar standstill). Dochází tedy k lunovratu severnímu (křivka LS) a lunovratu
jižnímu (LJ). Slunce vykoná jeden cyklus v období jednoho roku. Luna vykoná
obdobný cyklus v období jednoho měsíce - drakonického měsíce trvajícího
zhruba 27,2 dne.
Drakonický měsíc
Dráha putování Slunce po obloze se mění v cyklu trvajícím
jeden rok. V létě stojí Slunce nejvýše oproti zimě, kdy sluneční kotouč
vystoupá jen nízko nad obzor. V roce nastává dvakrát období slunovratu
(sluneční zastavení), kdy se posun východů a západů Slunce nad obzorem
zastavuje na svých mezních polohách a pak se vrací zpět. Při letním
slunovratu Slunce vystoupá na obloze nejvýše za celý rok, v poledne zimního
slunovratu je naopak sluneční kotouč nejníže (viz
Slunce - slunovrat a rovnodennost).
Podobně se pohybuje i Luna, k uvedeným změnám však dochází v mnohem kratší
periodě 27,2 dní. Během této periody nastanou dva lunovraty
(měsícovraty, zastavení) - severní lunovrat a
asi po dvou týdnech jižní lunovrat.
Časová perioda mezi dvěma severními či jižními lunovraty se
nazývá drakonický měsíc (draconic month).
Podle časté definice je drakonický měsíc doba, za kterou se Měsíc vrátí do stejného uzlu své
oběžné dráhy. Pro praktická pozorování je tato definice obtížně použitelná -
uzel je místo
na nebeské sféře, kde dráha Luny protíná dráhu Slunce (ekliptiku).
Dráhy Slunce a Měsíce na obloze jsou téměř shodné, jsou od sebe
odkloněny jen asi o 5°. Protínají se tedy ve dvou místech -
uzlech (viz obr. 1 a 2). Luna prochází vzestupným
uzlem (dračí hlava), pak leží necelých 13 dní nad ekliptikou,
prochází sestupným uzlem (dračí ocas), aby následujících necelých 13
dní ležela pod ekliptikou. Pokud pozorujeme Měsíc při jeho zatmění,
leží právě v uzlu či jeho blízkosti. |
Obr. 2. Zdánlivé dráhy Slunce a Měsíce na nebeské sféře.
Rozdíl drah
je zvýrazněn, ve skutečnosti svírají úhel 5 stupňů. N1 a N2 jsou
uzly, kde se protínají dráhy Slunce a Měsíce. [5]
|
|
Praktičtější je počítat drakonický měsíc jako dobu mezi
dvěma severními či jižními lunovraty. Ty lze vypozorovat snadněji.
Při severním lunovratu vystoupá Luna na obloze
nejvýše v rámci drakonického měsíce. Pak začíná každým dalším dnem Měsíc při
svých denních/nočních maximech klesat. Každý den se dostává
méně vysoko nad jižní obzor, až ke svému minimu - jižnímu lunovratu. Během
drakonického měsíce
tedy nastanou 2 lunovraty – severní lunovrat (Měsíc vychází nad
obzorem nejseverněji a vystoupá na obloze nejvýše v rámci periody
drakonického měsíce) a jižní lunovrat (Měsíc
vychází nad obzorem nejjižněji a vystoupá na obloze nejníže v rámci
periody drakonického měsíce).[b]
Od okamžiku jižního lunovratu se Luna v rámci drakonického měsíce dostává každou
noc či den výše a výše nad obzor až do místa severního lunovratu. Pak se stoupání
Měsíce zastaví, aby začal jeho návrat zpět do nejnižšího místa nad obzorem,
tedy do místa jižního lunovratu. Vzhledem k tomuto zdánlivému zastavení
stoupání/klesání Měsíce se lunovrat nazývá také měsíční zastavení (moon standstill,
lunar standstill).
Lunovrat nemá přímou vazbu na konkrétní fázi Měsíce. Synodický měsíc
(lunární cyklus 29,5 dní) a drakonický měsíc (27,2 dní) se liší o více než
dva dny. Fáze Měsíce a
jeho lunovraty se tedy vzájemně rozcházejí.
Slunovraty jsou dva ročně, lunovraty
dva v průběhu jednoho drakonického měsíce.[c]
Během drakonického měsíce nastane den či noc, kdy je Luna na obloze nejvýše a pak
zhruba za 13 až 14 dní se naopak ocitne nejníže nad obzorem. Za dalších asi 13-14 dní
se opět vrátí na své maximum. Z hlediska míst východu či západu měsíčního kotouče a jeho výšky na
obloze při každodenní kulminaci projde Luna v průběhu drakonického měsíce stejnými
změnami, jako Slunce v průběhu roku. Při jižním i
severním lunovratu se Měsíc samozřejmě nachází (v okamžiku, kdy je nad
obzorem v nejvyšším bodě) vždy nad jižním obzorem, stejně jako Slunce při
slunovratu.V roce 2013 dosáhnul Měsíc třinácti severních lunovratů
(zastavení). Při každém lunovratu vystoupal do určité výšky nad
obzorem, nejvýše v rámci příslušného drakonického měsíce - viz tabulka č. 2. |
|
Tabulka č. 2 - Severní lunovraty v r. 2013 [d]
Datum severního lunovratu
|
Výška nad obzorem |
22. 01. 2013 |
60,2° |
19. 02. 2013 |
60,0° |
18. 03. 2013 |
59,8° |
15. 04. 2013 |
59,6° |
12. 05. 2013 |
59,7° |
08. 06. 2013 |
59,6° |
06. 07. 2013 |
59,6° |
02. 08. 2013 |
59,5° |
29. 08. 2013 |
59,2° |
26. 09. 2013 |
59,1° |
23. 10. 2013 |
58,9° |
20. 11. 2013 |
59,0° |
16. 12. 2013 |
59,0° |
|
|
Změny během roku
V zimě svítí úplněk mnohem strměji, než v létě. Zatímco
v létě se dostává úplňkový Měsíc jen nevysoko nad obzor, v zimě svítí
hodně zvysoka. V zimě setrvává Luna v úplňku na obloze déle než v létě. Úplněk v
období blízkém zimnímu slunovratu je nejvyšší a nejdelší v roce. V zimě, kdy je
slunečního svitu přes den nejméně, nám v noci pomáhá svitem úplňkový Měsíc.
Tabulka
č. 3 - Výšky Měsíce nad obzorem:
Fáze Měsíce |
Nejvýše |
Nejníže |
nov |
léto |
zima |
1. čtvrť (D - dorůstá) |
jaro |
podzim |
úplněk (O) |
zima |
léto |
3. čtvrť (C - couvá) |
podzim |
jaro |
|
|
Poloha měsíčního úplňku v období letního slunovratu (21. 6.) a
zimního slunovratu (21. 12.). Hvězdné pozadí odpovídá letnímu
slunovratu.[4] |
Zjednodušeně lze říci, že si v průběhu roku Slunce a Měsíc
mění své trůny. V létě svítí Slunce na nebi nejvýše a nejdéle, v zimě tuto
roli přebírá paní Luna. V létě se měsíční úplněk nachází zhruba tam, kde zimní
Slunce a naopak.
Jev, kdy měsíční úplňky vidíme v zimě vysoko na obloze po celou noc, lze
vysvětlit rozdílem v délce lunárního a drakonického cyklu Měsíce. V létě
dochází k severnímu lunovratu (Měsíc je nejvýše) v obdobích blízko novu.
Úplňky naopak nastávají v období jižního lunovratu, kdy je Luna nízko
na obloze. V zimě naopak nastávají úplňky v období blízko severního
lunovratu, kdy je Měsíc vysoko na obloze.
V průběhu roku se mění i mezní polohy Luny při lunovratech. Jak je
vidět i z tabulky č. 2, při každém lunovratu se pomalu mění poloha Měsíce.
Každý lunovrat se mírně liší v pozici Měsíce od toho předchozího (na rozdíl
od slunovratů). V
roce 2013 se postupně lunovrat po lunovratu snižovala mezní výška Luny nad
obzorem. Stejně tak se postupně posouvá i místo východu a západu Měsíce.
Tyto změny jsou patrné až během několika let. Celý cyklus trvá
přibližně 18,6
let.
Předchozí -
Měsíc
Následující -
Měsíc - vysoký a nízký lunovrat.
|
|