ZAĆMIENIE KSIĘŻYCA występuje, gdy Ziemia znajduje się pomiędzy Słońcem i Księżycem będącym w pełni. Nie są to jednak wszystkie warunki występowania tego zjawiska.

Płaszczyzna orbity Księżyca nie leży w płaszczyźnie ekliptyki, lecz jest do niej nachylona po kątem 5 stopni. Efektem tego jest to, iż Księżyc przechodzi ponad tarczą słoneczną lub pod nią, bądź odpowiednio powyżej lub poniżej cienia rzucanego przez Ziemię. Warunkiem koniecznym zaćmienia jest także obecność Księżyca w pobliżu węzła własnej orbity, czyli punktu, w którym płaszczyzna orbity przecina płaszczyznę ekliptyki (orbity Ziemi).

Wyróżniamy trzy typy zaćmień Księżyca:

1) obrączkowe (półcieniowe) zaćmienie Księżyca - zachodzi wtedy, gdy Księżyc przechodzi tylko przez stożek półcienia Ziemi. Powodem tego jest zmienna odległość Księżyca od Ziemi (orbita Księżyca jest elipsą). A więc, gdyby znaleźć się na przedłużeniu stożka, to wtedy widoczna jest tarcza Księżyca, która przysłoni Słońce, ale nie całkiem. Wokół tarczy widoczny będzie jasno świecący pierścień.

2) częściowe zaćmienie Księżyca - zobaczymy, gdy znajdziemy się w stożku półcienia poza stożkiem cienia całkowitego.

3) całkowite zaćmienie Księżyca - występuje wtedy, gdy Księżyc przejdzie cały przez stożek cienia całkowitego Ziemi. Promienie słoneczne przez pewien czas w ogóle nie dochodzą do jego powierzchni.

Układ ciał niebieskich w czasie zaćmienia Księżyca

- Stożek cienia całkowitego to miejsce geometryczne tych punktów znajdujących się po przeciwnej stronie Ziemi niż Słońce, z których Słońce jest całkowicie niewidoczne.

- Stożek półcienia to miejsce geometryczne tych punktów, z których tylko część Słońca jest widoczna, a część zasłonięta przez Ziemię.

To właśnie całkowity typ zaćmienia jest tak interesujący i piękny z powodu filtrowania i załamywania efektu atmosfery Ziemi. Gdyby Ziemia nie miała żadnej atmosfery wtedy Księżyc podczas całkowitego zaćmienia byłby całkowicie czarny. Księżyc może jednak nabierać rozpiętości kolorów od ciemnobrązowego i czerwonego do jasnopomarańczowego i żółtego. Dokładna kolorystyka zależy od ilości kurzu i chmur w atmosferze Ziemi.

Andre Danjon wynalazł skalę do oceny kolorystyki całkowitego zaćmienia Księżyca:

0. Bardzo ciemne zaćmienie. Księżyc jest prawie niewidoczny.

1. Ciemne zaćmienie; szary albo brązowy kolor, szczegóły trudno widoczne.

2. Głębokie czerwone albo rdzawe zaćmienie z bardzo ciemną centralną częścią i stosunkowo jasnym ciemnym brzegiem.

3. Ceglastoczerwone zaćmienie, zazwyczaj z jasnym albo żółtym brzegiem.

4. Bardzo jasne miedziawo - czerwone lub pomarańczowe zaćmienie z bardzo jasnym niebieskawym brzegiem.

Zaćmienia Księżyca trwają dłużej niż Słońca. Powodem tego jest fakt, iż Ziemia jest ciałem większym a więc jej cień jest proporcjonalnie większy. Podczas korzystnych warunków cień Księżyca na powierzchni Ziemi może mieć maksymalną szerokość 269 km, ale średnica cienia Ziemi w odległości orbity Księżyca może wynosić nawet 9200 km. Oznacza to, że całkowite zaćmienie Księżyca może trwać do 1 godziny 40 minut.

Zaćmienia Słońca są częstsze od zaćmień Księżyca. W ciągu 1000 lat obserwuje się przeciętnie 2375 zaćmień Słońca i 1543 zaćmień Księżyca. Z drugiej strony, z własnego doświadczenia wiemy, że częściej widzimy zaćmienia Księżyca. Wyjaśnienie tego pozornego paradoksu jest proste: zaćmienie Słońca widoczne jest na stosunkowo niewielkim obszarze Ziemi (szczególnie zaćmienie całkowite, podczas którego szerokość pasa w najbardziej optymalnych warunkach nie przekracza 270km), często przechodzącym na obszary wodne i niezamieszkałe części lądów.

Zaćmienia można z bardzo dużą dokładnością obliczać dla dowolnego miejsca na Ziemi dla dat odległych o setki, a nawet tysiące lat wstecz i w przyszłość od dnia obecnego. Istnieją prace, których autorzy zadali sobie trud obliczenia tysięcy zaćmień. Najbardziej znaną i najobszerniejszą pracą tego typu jest tzw. "Kanon Zaćmień" ("Canon der Finsternisse") sporządzony w XIX w. Przez austriackiego astronoma Theodora von Oppolzera. Obliczył on ręcznie 8000 zaćmień Słońca i 5200 zaćmień Księżyca w okresie 1207 p.n.e - 2162 n.e. Obecnie do tego celu, polegającego na wykonaniu setek czasochłonnych działań matematycznych dla każdego zaćmienia z osobna, wykorzystuje się komputery.

W odróżnieniu do zaćmień Słońca, zaćmienia Księżyca możemy oglądać bezpiecznie. Niepotrzebne są filtry ochronne a nawet teleskop. Można oglądać zaćmienie tylko "za pomocą" własnych oczu :-). Lornetka lub teleskop sprawi oczywiście, że widok będzie bardziej niepowtarzalny, gdyż będzie widoczna dokładna kolorystyka.

Zaćmienia Księżyca nadają się zarówno do obserwacji wizualnych jak i do astrofotografii. Warunkiem sprzyjającym jest jego wolniejszy przebieg niż zaćmień Słońca. Przy odpowiednim sprzęcie i poprawnym jego użytkowaniu mogą wyjść naprawdę fascynujące zdjęcia.

Źródło: mreclipse.com