Фазы луны

Заметить перемещение Луны среди звёзд внимательный наблюдатель может уже через 5—7 мин. При тщательном изучении её движения уже давно бы­ло установлено, что Луна движется по большому кругу, на­клонённому к эклиптике приблизительно на 5°. Обычно его называют орбитой Луны, хотя это и не вполне точно. Точки пересечения лунной орбиты и эклиптики называются узлами. Их два: восходящий, в котором Луна переходит в северную полусферу эклиптики, и противоположный ему, нисходящий.

В действительности движение Луны гораздо более сложно. Плоскость орбиты покачивается, и угол её наклона к эклиптике меняется. Кроме того, плоскость ор­биты вращается, совершая полный оборот примерно за 18 лет. При этом точки пересечения лунной орбиты с эклиптикой (восходящий и нисходящий узлы) движутся навстречу Луне и Солнцу.

Перемещаясь среди звёзд, Луна меняет свою видимую фор­му. Явление это называется сменой фаз и вызвано тем, что в зависимости от угла между направлениями на Луну и Солнце (равного разности их прямых восхождений) меняется видимая часть освещённого Солнцем полу­шария Луны. Смена фаз Луны по­казана на рисунке 28 и приведена в таблице.

Причина изменения лунных фаз в двух факторах:

• ви­димая часть Луны освещена Солн­цем;
• Луна имеет форму шара (рис. 29).

Таблица. Смена фаз Луны

Название фазы	Вид Луны (цифры на рисунке 28)	Угол фазы	Время видимости
Новолуние	Не видна (1)	0	Не видна
1-я четверть	Полукруг (2) выпуклостью к за­паду	90°	Вечером
Полнолуние	Полный круг (3)	180°	Всю ночь
3-я четверть	Полукруг (4) выпуклостью к вос­току	270°	Утром

Си­дерический месяц

Период обращения Луны вокруг Земли относительно звёзд — си­дерический (от греч. sideros — звезда) месяц — равен 27 дням 7 ч 43 мин 11,3 с.

Но пока Луна сделает полный оборот, Солнце пройдёт по эклип­тике 27°, и, чтобы оказаться в той же фазе, Луне потребуется ещё больше двух суток.

Синодический месяц

Период полной смены фаз Луны называется синодическим месяцем. Его продолжительность 29 дней 12 ч 44 мин 2,8 с. Материал с сайта http://wiki-what.com

Из выражения для фазы Луны легко получить соотноше­ние между синодическим и сидерическим периодами. Дейст­вительно, изменение фазы за звёздное время 1 сут. равно 360° / C (C — синодический период), изменение прямого восхождения Луны — 360° / S (S — сидерический период), а изменение пря­мого восхождения Солнца 360° / T (Т — тропический год). От­сюда следует:

1/C = 1/S — 1/T.

Совершенно так же определяются синодические периоды и для планет. Для них синодический период — это промежуток времени между последовательными одинаковыми конфигурациями.