Які причини місячних і сонячних затемнень?

Протягом тисяч років сонячні та місячні затемнення захоплювали людей. Різні культури у всьому світі намагалися зрозуміти небесні події, що відбуваються на небі, шляхом створення історій та ритуалів. Сьогодні вчені глибше розуміють астрономічні фактори, що спричиняють затемнення. Сонячне і місячне затемнення відбуваються через зміну положення Землі, Сонця і Місяця у взаємозв'язку.

У древніх культурах існували різні вірування про причини сонячних і місячних затемнень. Для багатьох затемнення були страшними небесними явищами, які несли в собі знак зла. Стародавні китайці вірили, що дракон пожирає сонце під час сонячного затемнення. Подібні вірування монстрів, ковтаючих сонце, існували серед африканських, азійських, європейських та корінних американських народів. Намагаючись відлякати дракона або монстра, стародавні народи збиралися разом, щоб кричати або битись по інструментах, щоб видавати гучні, бурхливі звуки. Серед давніх греків, китайців, майя та арабських народів легенди пов’язували місячні затемнення із землетрусами, чумами та іншими катастрофами.

Сонячне затемнення відбувається, коли Місяць, Сонце і Земля вирівняні під час фази молодого місяця. Місяць проходить між землею і сонцем, що змушує місяць повністю або частково покривати сонце. При повному сонячному затемненні Місяць повністю покриває яскраву поверхню Сонця, залишаючи корону, або зовнішню білу область Сонця, видимою неозброєним оком. Кільцеві сонячні затемнення трапляються, коли місяць виглядає меншим за сонце і, отже, не вкриває весь сонячний диск. Це затемнення призводить до того, що яскраве кільце сонця залишається видимим навколо Місяця. Різні відстані Місяця від Землі спричиняють різні типи сонячних затемнень. Коли Місяць ближче до Землі, у нього більше шансів повністю покрити Сонце, ніж коли він знаходиться далі.

Місячне затемнення відбувається, коли земля проходить між Сонцем і Місяцем під час фази повного місяця. Місяць потрапляє в земну тінь, яка складається з двох частин: тімби, або внутрішньої, темної тіні, і півтіні, або зовнішньої, туманної тіні. Деяке сонячне світло робить його навколо Землі, і наша атмосфера вигинає або заломлює світло. Це заломлення світла надає поверхні Місяця червонуватий або мідний відтінок. Повне місячне затемнення відбувається, коли Місяць повністю потрапляє в земну тінь, тоді як часткові місячні затемнення означають, коли Місяць частково потрапляє в земну тінь. Місячне затемнення на півтіні відбувається, коли Місяць потрапляє лише до півтіні Землі.

Орбіта Місяця нахилена або під кутом до земної, тому Місяць рідко вирівнюється з сонцем і землею. Часто місяць з’являється над або під сонцем на небі під час молодика або обходить земну тінь на повних місяцях. Однак у рідкісних випадках Місяць вирівнюється із Землею та Сонцем під час фази нового або повного Місяця, створюючи сонячні або місячні затемнення. Відповідно до «Кембриджського посібника з фотографування затемнень: як і де спостерігати та фотографувати сонячні та місячні затемнення», Джея М. Пасачофф і Михайло А. Ковінгтон, якщо поєднати різні типи сонячних і місячних затемнень, за певний рік у різних місцях світу видно близько семи затемнень. Однак повне затемнення Сонця зазвичай відбувається приблизно кожні 18 місяців.