Издревле Луна представляет для человечества огромный интерес и имеет немалое значение. Сначала это был исключительно мистический и религиозный интерес, связанный с поклонением. Затем Луна стала восприниматься как повод для художественного вдохновения поэтами, музыкантами, художниками. Потом акцент сместился в сторону научного рассмотрения естественного спутника Земли. Наибольший энтузиазм у людей всегда вызывали метаморфозы Луны, изменения её формы и размера, в особенности лунное затмение как наиболее экстремальное из них. Мистическое отношение к лунным затмениям сохранилось и до наших дней, причём подвержены ему гораздо больше людей, чем принято думать.
Оптический эффект космического масштаба
Причины лунного затмения ничем не отличаются от любого другого затмения как астрономического явления. Затмением называют ситуацию, когда одно небесное тело перекрывает доступ света к другому небесному телу, то есть заслоняет его от источника света. В космических условиях такая ситуация не может быть постоянной, так как небесные тела постоянно движутся по собственным орбитам, их положение в пространстве относительно звезды, посылающей свет, изменяется.
Следовательно, лунное затмение это такое взаимное расположение Луны и Земли (других небесных тел достаточного размера поблизости больше нет), когда Земля перекрывает свет Солнца, поступающий на Луну. В тех условиях, как происходит лунное затмение, полностью исключить попадание света на лунную поверхность невозможно. Дело в том, что земная газовая атмосфера обладает способностью рассеивать солнечный свет. Это означает, что некоторое количество света всё равно достигнет Луны. Поэтому даже при полных лунных затмениях Луна не исчезает с небосвода совсем, она не становится полностью чёрной, а лишь меняет свой цвет на необычный тёмно-красный.
Схема лунного затмения такова: сначала Луна входит в область полутени - область космического пространства, в котором Земля заслоняет солнечный свет лишь частично. Затем естественный спутник попадает в так называемый конус тени - область, в которой Земля находится точно на воображаемой линии между Солнцем и Луной. Соотношение размеров Земли и Луны и расстояние между ними таково, что диаметр земной тени способен покрыть всю Луну. Кроме того, эти показатели напрямую влияют и на то, сколько длится лунное затмение. Если солнечное затмение длится обычно всего несколько минут (небольшая по диаметру тень от Луны закрывает Солнце ненадолго), то лунное затмение может продолжаться несколько часов.
Разные по интенсивности затмения
Когда говорят о лунном затмении, могут подразумевать различные по своим характеристикам астрономические явления. Разумеется, для большинства людей настоящее затмение это когда небесное тело целиком скрыто в тени другого небесного тела. В случае с Луной это полное лунное затмение - ситуация, когда вся Луна находится в конусе земной тени. Соответственно, для наблюдателя на Луне, если бы таковой на ней находился, в этот момент наступает полное солнечное затмение, то есть Солнце закрыто Землёй. Полное лунное затмение по своей продолжительности может разниться в зависимости от характеристик орбит Луны и Земли и длиться более полутора часов.
Однако лунным затмением считаются и два других состояния, при которых Земля преграждает путь солнечному свету к Луне. Во-первых, это частичное лунное затмение, специалистами обычно именуемое частным затмением. Оно наблюдается в ситуации, когда конус земной тени накрывает не всю наблюдаемую поверхность Луны, а лишь её часть. В этом плане частичное лунное затмение превращает Луну в месяц. Во-вторых, существует полутеневое лунное затмение, которое характеризуется пребыванием части Луны в полутени Земли. При этом в конус земной тени спутник не входит. В этом состоит её главное отличие от частичного лунного затмения, когда часть Луны находится в конусе тени, а оставшаяся часть - в области полутени.
Цвет поверхности
Однако для большинства людей, не являющихся астрономами и не разбирающимися в специальной терминологии, зачастую все эти определения - «полное лунное затмение», «теневое», «частичное» - остаются непонятными и неконкретными. В таком случае нужно обратиться к наиболее понятным визуальным наблюдениям и ассоциациям. В этом плане лунные затмения также подразделяются на несколько категорий в зависимости от цвета поверхности Луны во время затмения. Существует специальная шкала, в которой лунные затмения получают то или иное количество баллов в зависимости от яркости и освещённости Луны в период затмения:
- 0 баллов - наиболее тёмное затмение, при котором в середине затмения небесное тело фактически полностью скрывается из вида и почти не видно, зато остальная часть видна чётко, как обычно;
- 1 балл - очертания Луны отчётливо видны, однако цвет её поверхности выглядит как насыщенно серый, так что разглядеть какие-либо нюансы поверхности невозможно;
- 2 балла - центральная часть Луны находится в затемнении, тогда как основная часть имеет рыжую или тёмно-красную окраску. Преобладание красного или оранжевого цвета во время лунных затмений объясняется тем, что именно для этой части спектра солнечного света является наиболее проницаемой атмосфера Земли. Следовательно, именно эта часть спектра рассеянного атмосферой света и доходит до Луны даже при затмении;
- 3 балла - поверхность Луны имеет более насыщенный красный цвет, при этом очертания небесного тела обозначены отчётливой сероватой линией;
- 4 балла - при таком затмении Луна освещена ярко-красным цветом и имеет голубоватую окаёмку.
