Зачем смотреть на звездное небо в эту пятницу

В ночь с 27 на 28 июля — кровавая Луна и великое противостояние Марса

Запасайтесь биноклями и телескопами заранее — ночь с 27 на 28 июля вы просто обязаны посвятить астрономии. Такого сочетания событий на вашем веку уже не будет: в один день — великое противостояние Марса и самое продолжительное полное лунное затмение в XXI веке.

Хотя сами по себе лунные затмения и противостояния Марса случаются регулярно, совпадение этих астрономических явлений в один день — случай редкий, а тут еще и оба события будут по-своему исключительными. Стоит того, чтобы лечь спать попозже.

Центральное лунное затмение

Лунные затмения сами по себе не очень редки и происходят всякий раз, когда Луна в своем орбитальном движении попадает в тень, которую отбрасывает Земля. Каталог затмений XXI века насчитывает 229 записей, но только 85 затмений из них — полные, когда есть Луна целиком погружается в земную тень и приобретает характерный красный цвет. Полные затмения идут обычно сериями: раз в четыре года по 3?4 затмения с полугодовым интервалом. На 27 июля как раз приходится среднее из трех затмений текущей серии (первое было в 31 января, последнее состоится 21 января 2019 года).

Однако и полные затмения не одинаковы: Луна может проходить по краю земной тени или через ее центр. В последнем случае затмение называется центральным и, конечно, его продолжительность больше, а Луна в максимальной фазе темнеет сильнее. Из 85 полных затмений XXI века центральных лишь 24. Прошлое такое было в 2011 году, а следующее в Европе увидят лишь в 2040 году. Причем нынешнее затмение не только центральное, но в апогее лунной орбиты, где скорость движения Луны минимальна, и потому длительность полной фазы будет рекордной для всего XXI века — 103,5 минуты.

Как будет двигаться Луна через тень Земли в ночь с 27-го на 28-е июля. Изображение: Tomruen / wikimedia commons / CC BY-SA 4.0

Марс против

Этот же самый день, 27-го июля — день великого противостояния Марса. Противостояние, или оппозиция планеты — это такое ее расположение, когда Земля оказывается строго между Солнцем и планетой. Противостояние — лучшее время наблюдений, так как планета видна на протяжении большей части ночи, ее блеск максимален (ее легко найти на небе), она обращена к нам дневной стороной и, самое главное, расстояние до нее минимально, так что в телескоп различимо больше количество деталей.

Схема: SSsilver / wikimedia commons / CC BY-SA 3.0

Противостояния Марса происходят раз в 780 дней, то есть чуть реже, чем раз в два года. Однако из-за вытянутости орбиты Марса, его расстояние от Солнца меняется от 207 до 249 млн км. При противостоянии в афелии (дальней от Солнца точке орбиты) между Землей и Марсом будет около 100 млн км. А вот в перигелии (ближней к Солнцу точке орбиты) планеты разделяет менее 58 млн км, и Марс выглядит почти вдвое крупнее. Такие великие противостояния случаются лишь раз в 15?17 лет. Прошлое было в 2003 году, а очередное приходится как раз на 27 июля.

Что мы увидим

Блеск Марса в момент великого противостояния достигает значения ?2,8m. То есть он становится ярче Юпитера (?2,1m), уступая лишь Венере (?4,2m). Правда, на небе Марс будет виден низко, что осложнит наблюдения в северных городах. В Москве, например, около часа ночи Марс поднимется только на 9°, а в Петербурге — на 5°, и даже от легкого смога его станет не видно. В южных городах Марс будет подниматься выше — соответственно их широте, скажем, до 19° в Астрахани.

Лунные затмения всегда случаются в полнолуние, когда мы смотрим на Луну с той же стороны, откуда светит Солнце. В этой фазе блеск Луны максимален (?13m) и она светит в 10 тыс. раз сильнее Марса (одна звездная величина — это разница в 2,512 раза). Так что вне полной фазы затмения Марс, находящийся в 6 градусах ниже (южнее) полной Луны, будет нелегко разглядеть. Однако в земной тени блеск Луны быстро слабеет, и в максимальной фазе уменьшится более чем в 100 тыс. раз, так что Луна станет на порядок слабее Марса. В тех городах, где максимальная фаза затмения придется на период сумерек, ее вообще на время перестанет быть видно на фоне неба.

Ход затмения

В момент фактического начала затмения (20:14, время московское), когда восточный (левый) край Луны вступает в полутень Земли, вы еще ничего не увидите. Во внешней зоне полутени освещенность Луны ничтожна. Парадоксально, но блеск Луны продолжает расти, пока она не погрузится в полутень на 42%. Дело в том, что лунная поверхность, подобно дорожным знакам, отражает большую часть света строго назад. До начала затмения направления от Луны на Солнце и Землю различаются на 3°. Во время затмения этот угол уменьшается, и доля отраженного к нам света растет. Первые полчаса полутеневой фазы этот эффект оказывается сильнее, чем частичное экранирование солнечного света Землей.

В тень Земли (куда не попадают солнечные лучи) край лунного диска войдет только в 21:24, и станет заметно, что с одной стороны Луна темнее. Потом на лунном диске все отчетливее будет видна искривленная граница земной тени. Именно по ней еще древние греки убедились, что Земля круглая. Хотя прямой солнечный свет в тень не попадает, там далеко до полной темноты. Ее внешние зоны подсвечивают солнечные лучи, преломляющиеся в земной атмосфере. Атмосфера сильнее рассеивает коротковолновый свет (поэтому и небо голубое), так что до Луны через атмосферу доходит сильно покрасневший солнечный свет, что сближает ее по цвету с Марсом, который на небосводе находится неподалеку от Луны.

Схема: Анатолий Лапушко / Chrdk.

Также, пока Луна не вошла в тень полностью, ее освещенные части отражают солнечный свет на Землю. Это лунный свет затем отражается Землей и освещает участки Луны, которые уже погрузились в тень. Этот эффект прекратится в 22:30, когда Луна полностью войдет в земную тень и станет лишь ненамного ярче Марса. Это то самое время, когда на Марс надо наводить телескоп, чтобы разглядеть южную полярную шапку. Ось Марса, как и земная, наклонена к плоскости его орбиты, и сейчас он повернут к нам и к Солнцу южным полюсом. Тем временем, Луна будет все глубже погружаться в земную тень, понемногу теряя в блеске, пока в 23:22 не наступит максимальная фаза затмения. В этот момент, она станет заметно тусклее Марса, а то и вовсе сольется с небом.

Чтобы сделать фотографии, желательно иметь длиннофокусный объектив (200 мм, а лучше 400 мм) и штатив. Снимать надо с выдержкой несколько секунд. Лучше делать это до наступления максимальной фазы затмения, когда Луна станет слишком тусклой. Если до максимальной фазы что-то пошло не так, у вас будет второй шанс. Выходить из тени Луна начнет только в 00:13, последний контакт с тенью — в 01:19, а формальное и уже незаметное глазу окончание затмения придется на 02:29.

Где и с кем наблюдать

Лунное затмение и противостояние Марса 27?28 июля 2018 года будут видны почти на всей территории России. Наилучшие условия будут в западной части страны, особенно на юге. Позаботьтесь, чтобы южная часть небосклона была у вас свободна. Еще лучше будет видно затмение на Кавказе, в Средней Азии и на Ближнем Востоке. Хорошие условия будут в Европе, где затмение начнется вечером при восходе Луны, и в Юго-Восточной Азии и Австралии, где оно заканчивается под утро при ее заходе.

Пользуясь редким сочетанием астрономических явлений, выпавшим на летний уикенд, планетарии страны (Москва, Волгоград, Нижний Новгород, Уфа, Омск, Томск) зазывают к себе посетителей. Интерес, правда, превышает их возможности, и мест зачастую не хватает: в Петербургском планетарии все билеты были раскуплены в три дня. Остается присоединяться к общественным наблюдениям, которые во многих городах (Москва, Красноярск, Сочи, Самара, Псков) организуют любители астрономии. Все-таки стоит посмотреть на Марс в хороший телескоп во время Великого противостояния. Конечно, он ничуть не хуже будет виден до конца лета, поскольку расстояние между планетами меняется медленно, но телескопы доступны не каждый день. К тому же в ночь затмения можно будет не только полюбоваться небесными телами, но обсудить увиденное с другими любителями астрономических наблюдений.

Источник: chrdk.ru