מה הם הגורמים לליקוי חמה וירח?

במשך אלפי שנים ליקויי חמה וירח כבשו את בני האדם. תרבויות שונות ברחבי העולם ביקשו להבין את האירועים השמימיים המתרחשים בשמיים באמצעות יצירת סיפורים וטקסים. כיום, מדענים תופסים חזק יותר את הגורמים האסטרונומיים הגורמים לליקוי חמה. ליקויי חמה וירח מתרחשים בגלל המיקום המשתנה של כדור הארץ, השמש והירח ביחס זה לזה.

תרבויות קדומות החזיקו באמונות שונות לגבי הגורמים לליקוי חמה וירח. עבור רבים, ליקויי חמה היו התרחשויות שמימיות מפחידות שנשאו מבשר של רוע. הסינים הקדומים האמינו שדרקון זלל את השמש בזמן ליקוי חמה. אמונות דומות של מפלצות הבולעות את השמש היו בקרב עמי אפריקה, אסיה, אירופה ואינדיאנים. בניסיונות להפחיד את הדרקון או המפלצת, עמים קדומים היו מתאספים כדי לצעוק או לדפוק על כלים כדי ליצור רעשים רועשים ורועשים. בקרב היוונים הקדומים, העמים הסינים, המאיה והערבים, אגדות קישרו בין ליקויי ירח לרעידות אדמה, מכות ואסונות אחרים.

ליקוי חמה מתרחש כאשר הירח, השמש וכדור הארץ מיושרים במהלך שלב ירח חדש. הירח עובר בין כדור הארץ לשמש, מה שגורם לירח לכסות את השמש באופן מלא או חלקי. בליקוי חמה מוחלט, הירח מכסה לחלוטין את פני השמש הבהירים, ומשאיר את הקורונה, או את האזור הלבן החיצוני של השמש, גלויים לעין בלתי מזוינת. ליקויי חמה טבעתיים מתרחשים כאשר הירח נראה קטן יותר מהשמש ובכך אינו מצליח לכסות את כל דיסק השמש. ליקוי זה גורם לטבעת בהירה של השמש להישאר נראית סביב הירח. המרחקים המשתנים של הירח מכדור הארץ גורמים לסוגים שונים של ליקויי חמה. כאשר הירח קרוב יותר לכדור הארץ, יש לו סיכוי גדול יותר לכסות את השמש מאשר כשהוא רחוק יותר.

ליקוי ירח מתרחש כאשר כדור הארץ עובר בין השמש לירח במהלך שלב ירח מלא. הירח נכנס לצל כדור הארץ, שמורכב משני חלקים: האומברה, או הצל הפנימי, הכהה, והפינמברה, או הצל החיצוני, הערפל. קצת אור שמש עושה את זה סביב כדור הארץ, והאווירה שלנו מכופפת, או שוברת, את האור. שבירת אור זו מעניקה לשטח הירח גוון אדמדם או נחושת. ליקויי ירח מוחלטים מתרחשים כאשר הירח נכנס לחלוטין לסביבתו של כדור הארץ, ואילו ליקויי ירח חלקיים מתייחסים כאשר הירח נכנס חלקית לטריית כדור הארץ. ליקוי חמה של הירך מתרחש כאשר הירח נכנס רק לפנומברה של כדור הארץ.

מסלול הירח נוטה, או בזווית, לזו של כדור הארץ, ולכן הירח ממעט להתיישר עם השמש והארץ. לעתים קרובות הירח מופיע מעל או מתחת לשמש בשמיים במהלך הירח החדש או עוקף את צל כדור הארץ בירחים מלאים. אולם במקרים נדירים הירח מתיישר עם כדור הארץ והשמש במהלך שלב חדש או ירח מלא, כדי ליצור ליקויי חמה. על פי "המדריך לצילום ליקוי חמה בקיימברידג ': כיצד והיכן לצפות ולצלם ליקוי חמה וירח", מאת ג'יי מ. פסאצ'וף ומייקל א. קובינגטון, אם משלבים בין הסוגים השונים של ליקוי חמה וירח, כשבעה ליקויים נראים במקומות שונים ברחבי העולם בשנה נתונה. עם זאת, ליקוי חמה מוחלט מתרחשים בדרך כלל בערך כל 18 חודשים.