Mis on Kuu- ja Päikesevarjutuste põhjused?

Tuhandeid aastaid on päikese- ja kuuvarjutused inimesi köitnud. Erinevad kultuurid kogu maailmas on lugude ja rituaalide loomise kaudu püüdnud taevas toimuvaid taevasündmusi mõista. Täna mõistavad teadlased varjutusi põhjustavaid astronoomilisi tegureid tugevamalt. Päikese- ja kuuvarjutused tekivad maa, päikese ja kuu asendite muutumise tõttu üksteise suhtes.

Iidsetes kultuurides olid päikese- ja kuuvarjutuse põhjuste suhtes erinevad veendumused. Paljude jaoks olid varjutused hirmutavad taevased sündmused, mis kandsid kurja. Iidsed hiinlased uskusid, et draakon ahmib päikesevarjutuse ajal päikest. Sarnased päikese neelavate koletiste veendumused olid olemas Aafrika, Aasia, Euroopa ja Indiaanlaste rahvaste seas. Püüdes lohet või koletist eemale peletada, kogunesid iidsed rahvad kokku, et karjuda või pillidega paugutada, et tekitada valju, hoogsat müra. Vanakreeklaste, hiina, maia ja araabia rahva seas seostati legendidega kuuvarjutusi maavärinate, katkude ja muude katastroofidega.

Päikesevarjutus toimub siis, kui kuu, päike ja maa on uue kuu faasis joondatud. Kuu möödub maa ja päikese vahel, mistõttu kuu katab päikese täielikult või osaliselt. Täielikus päikesevarjutuses katab kuu täielikult päikese heleda pinna, jättes koroona ehk päikese välise valge ala palja silmaga nähtavaks. Rõngakujulised päikesevarjutused tekivad siis, kui kuu näib olevat väiksem kui päike ja ei suuda seega katta kogu päikeseketta. Selle päikesevarjutuse tõttu jääb Kuu ümbruses nähtavaks ka ere päikeserõngas. Kuu erinevad kaugused maast põhjustavad erinevat tüüpi päikesevarjutusi. Kui kuu on maale lähemal, on tal suurem võimalus päikest täielikult katta kui kaugemal.

Kuu varjutus toimub siis, kui maa möödub täiskuu faasis päikese ja kuu vahel. Kuu siseneb maa varju, mis koosneb kahest osast: umbra ehk sisemine, tume vari ja penumbra ehk välimine udune vari. Mõningane päikesevalgus muudab selle ümber maa ja meie atmosfäär painutab või murrab valgust. See valguse murdumine annab kuu pinnale punaka või vasevärvi tooni. Kuu täielikud varjutused tekivad siis, kui kuu siseneb täielikult maa umbrasse, osalised kuuvarjutused aga siis, kui kuu satub osaliselt maa umbrasse. Poolsaareline kuuvarjutus toimub siis, kui kuu siseneb ainult maakera poolsaaresse.

Kuu orbiit on kaldu või nurga all Maa omaga, nii et kuu on harva joone, päikese ja maaga. Sageli ilmub kuu noorkuu ajal taevas päikese kohal või all või möödub täiskuudel maa varjust. Harvadel juhtudel joondub kuu uue või täiskuu faasis maa ja päikesega, et tekitada päikese- või kuuvarjutusi. Vastavalt Jay M. raamatule "The Cambridge Eclipse Photography Guide: How and Where to Observation and Photograph Solar and Lunar Eclipses". Pasachoff ja Michael A. Covington, kui kombineerida eri tüüpi päikese- ja kuuvarjutusi, on antud aastal kogu maailmas erinevates kohtades nähtav umbes seitse varjutust. Päikesevarjutused toimuvad üldjuhul aga umbes iga 18 kuu tagant.