За лунный месяц видимые изменения диска нашего спутника, без сомнения, очень заметны. Легко увидеть, что Луна иногда полностью освещается Солнцем, иногда это только более или менее тонкий месяц, а иногда ее не видно вообще. У цикла лунных фаз точный период — 29 сут 12 ч и 44 мин, то есть это синодический месяц, который еще называют лунным.Синодический месяц — это интервал времени, за который Луна оказывается точно в такой же фазе.
ЦИКЛ ФАЗ. Новолуние бывает, когда наш спутник оказывается на своей орбите вокруг Земли междуСолнцем и Землей, то есть когда происходит дневное совпадение светил. И, хотя это бывает очень редко, такое выстраивание (как в случаях затмений) с Земли совсем не видно. Ведь солнечный свет падает на обратную сторону Луны.Условно цикл фаз начинается с новолуния. В этом случае говорят о возрасте Луны по отношению к новолунию. В следующие ночи Луна смещается в космосе и по отношению к звездному небу. Ее перемещение легко наблюдать, потому что за 24 ч она смещается на 12°, что означает, что видимый лунный диск изменяется приблизительно на 0,5°. В наиболее благоприятных случаях первая фаза Луны видна через 24 ч после новолуния. Так как наш спутник в ходе обращения смещается на небе с запада на восток, первая фаза Луны находится на востоке от Солнцо. Лучшее время для наблюдения — сразу после заката. В следующие ночи угловое расстояние между Луной и Солнцем увеличивается, и одновременно увеличивается часть лунного диска, освещенная Солнцем и видимая с Земли. Приблизительно через неделю, когда угол между Солнцем и Луной составляет 90° (так называемая квадратура), наступает первая четверть. В этой фазе Луна, когда Солнце садится, находится точно на юге и остается видна в первой половине ночи. Как считали древние, растущая Луна поворачивается своим «горбом», то есть освещенной частью, к западу, потому что на эту сторону падают солнечные лучи.Когда проходит приблизительно еще одна неделя, Луна оказывается в противостоянии к Солнцу, то есть в противоположной части неба. При этом Земля оказывается между Солнцем и Луной, которая кажется из-за этого полной, то есть полностью освещенной. Полная Луна восходит сразу, как заходит Солнце, и поэтому ее видно всю ночь, до зари следующего дня.Затем такой двухнедельный цикл повторяется, но Луна начинает идти на убыль: она проходит другую квадратуру (последняя четверть), и тогда ее видно только очень поздно. За несколько дней до новолуния спутник виден только перед зарей на востоке в виде тонкого месяца.
ПОЛОЖЕНИЕ ЛУНЫ НА НЕБЕ. Как уже говорилось, проходя свои фазы, Луна меняет свое положение по отношению к неподвижному небосклону.Вверху: Луна, идущая на убыль. Внизу: фазы, заснятые с промежутком в 3—4 сут
Схема циклов лунных фаз
Наблюдая за ней в одно и то же время изо дня в день, мы заметим, что из-за обращения она всходит и заходит в среднем на 50 минут позже, чем в предыдущий день. Другое интересное наблюдение такое: в течение года Луна в одинаковых фазах находится на разной высоте по отношению к горизонту. Летом в полной фазе она оказывается низко над южным горизонтом, а зимой кульминирует в точке, находящейся недалеко от зенита. Объясняется это явление тем, что склонение приближается к эклиптике и плоскости лунной орбиты. Действительно, полнолуние случается, когда Луна по отношению к Земле находится в противостоянии к Солнцу. Когда она проходит местный меридиан с юга, Солнце находится на том же меридиане с противоположной стороны, на севере. Это означает, что близко от даты зимнего солнцестояния, когда Солнце находится низко, Луна оказывается очень высоко в небе; и наоборот, во время летнего солнцестояния Солнце очень высоко, а Луна низко.И наконец, необходимо отметить, что лучшее время для детального наблюдения за лунной морфологией не полнолуние, как можно было бы подумать. Ведь в этой фазе Луна освещается Солнцем равномерно, и поэтому поверхность кажется «плоской». А вот в промежуточных фазах лучше видна линия, разграничивающая освещенную и неосвещенную часть, так называемый терминатор. Длинные тени, которые она отбрасывает, делают видимым лунный рельеф, позволяя, таким образом, увидеть наш спутник «в трехмерном измерении».И последнее замечание. Фазы свойственны не только Луне, они есть и у тех планет Солнечной системы, орбиты которых находятся между Солнцем и Землей, — Меркурия и Венеры.
