Učestalost pomračenja Sunca i Mjeseca

Pomrčinu Sunca, posebno potpunu, možemo vidjeti samo s ograničenog dijela Zemlje, dok se pomračeni Mjesec može vidjeti u vrijeme pomrčine gdje god je Mjesec iznad horizonta.

U većini kalendarskih godina postoje dvije pomrčine Mjeseca; u nekim se godinama dogodi jedan ili tri ili nijedan. Pomrčine Sunca događaju se dva do pet puta godišnje, pet je iznimno; bilo ih je posljednjih pet 1935., a pet će ih biti tek 2206. Prosječni broj ukupnih pomrčina Sunca u stoljeću je 66 za Zemlju u cjelini.



Brojevi pomrčina Sunca koji su se dogodili ili se predviđa da će se dogoditi tijekom 20. do 25. stoljeća su:



  • 1901–2000: 228 pomrčina, od kojih 145 središnjih (tj. Ukupnih ili prstenastih);
  • 2001–2100: 224 pomrčine, 144 središnja;
  • 2101–2200: 235 pomrčina, 151 središnja;
  • 2201–2300: 248 pomrčina, 156 središnjih;
  • 2301–2400: 248 pomrčina, središnja 160;
  • 2401–2500: 237 pomrčina, 153 središnja.

Bilo koja točka na Zemlji može u prosjeku doživjeti najviše jedno potpuno pomračenje Sunca u tri do četiri stoljeća. Situacija je sasvim drugačija za pomrčine Mjeseca. Promatrač koji je ostao na istom mjestu (i dobio nebo bez oblaka) mogao je vidjeti 19 ili 20 pomrčina Mjeseca za 18 godina. Tijekom tog razdoblja tri ili četiri potpuna pomračenja i šest ili sedam djelomičnih pomrčina mogu biti vidljiva od početka do kraja, a pet potpunih i četiri ili pet djelomičnih pomrčina mogu biti barem djelomično vidljive. Svi se ti brojevi mogu razraditi iz geometrije pomrčina. Potpuna pomrčina Mjeseca može trajati sat vremena i tri četvrtine, ali za potpunu pomrčinu Sunca maksimalno trajanje ukupnosti je samo 71/dvaminuta. Ova razlika proizlazi iz činjenice da je Mjesečev promjer mnogo manji od produžetka Zemljine sjene na udaljenosti Mjeseca od Zemlje, ali Mjesec može biti tek malo veći po prividnoj veličini od Sunca.

Ciklusi pomrčina

Pomrčine Sunca i Mjeseca događaju se u novom mjesecu, odnosno u punom mjesecu, tako da je jedno osnovno vremensko razdoblje uključeno u pojavu pomrčina sinodski mjesec - tj. Interval između uzastopnih novih mjeseci, gledano sa Zemlje.



Pomrčina Sunca ne događa se pri svakom novom mjesecu, niti pomrčina Mjeseca kod svakog punog mjeseca, jer je Mjesečeva orbitalna ravnina nagnuta na ekliptiku, ravninu orbite Zemlje oko Sunca. Kut između ravnina je oko 5 °; tako, Mjesec može proći znatno iznad ili ispod Sunca. Linija presijecanja ravnina naziva se linija čvorova, a to su dvije točke u kojima Mjesečeva putanja siječe ekliptičku ravninu. Uzlazni čvor je točka na kojoj Mjesec prelazi ekliptiku s juga na sjever, a silazni čvor gdje prelazi sa sjevera na jug. Čvorovi se kreću duž ekliptike od istoka prema zapadu gledano sa Zemlje, dovršavajući revoluciju za 18,6 godina. Mjesečeva revolucija od jednog čvora do istog čvora ponovno (nazvan drakonski mjesec, 27,212220 dana) traje nešto manje vremena od revolucije od mladog mjeseca do mladog mjeseca (sinodički mjesec, 29,530589 dana). Da bi se dogodila pomrčina Sunca ili Mjeseca, Mjesec mora biti blizu jednog od čvorova svoje orbite. Drakonski mjesec je stoga drugo osnovno razdoblje pomrčina.

Rezonancija između ova dva razdoblja rezultira intervalom koji se naziva saros, nakon čega se Mjesec i Sunce vraćaju gotovo u iste relativne položaje. Saros je bio poznat drevnim Babiloncima. To sadrži 223 sinodička mjeseca - to jest 6.585,321124 dana ili 241,9986 drakonskih mjeseci. Ova posljednja vrijednost gotovo je cijeli broj, pa je mladi mjesec u gotovo istom položaju (tj. Vrlo blizu čvora) na početku i na kraju sarosa. Saros traje 18 godina 111/3dana ili 18 godina 101/3dana ako u to razdoblje padne pet prijestupnih godina. Dakle, obično postoji bliska sličnost između pomrčine i one koja se dogodila 18 godina i 11 dana ranije ili kasnije. Budući da se datum razlikuje za samo oko 11 dana u kalendarskoj godini, zemljopisne širine dviju pomrčina bit će približno iste, kao i relativne prividne veličine Sunca i Mjeseca. Razdoblje saros također obuhvaća 238.992 anomalistička mjeseca, što je opet gotovo cijeli broj. U jednom anomalističkom mjesecu Mjesec opisuje svoju putanju od perigeja do perigeja, točke u kojoj je najbliži Zemlji. Dakle, Mjesečeva udaljenost od Zemlje jednaka je nakon cijelog broja anomalističkih mjeseci i vrlo skoro ista nakon jednog sarosa. Stoga je razdoblje saros izuzetno korisno za predviđanje pomrčina Sunca i Mjeseca.

Zbog dodatne jedne trećine dana (a time i dodatnih osam sati Zemljine rotacije) u sarosu, pomrčina se ponavlja svaki put otprilike 120 ° zapadnije na površini Zemlje. Nakon tri saroze, ili 54 godine i otprilike mjesec dana, zemljopisna dužina se ponavlja.



što je kontrolna skupina u znanosti

Na Zemlji se redovito pomiču sjever ili jug uzastopnih tragova pomrčina od jednog sarosa do drugog. Pomrčine koje se događaju kad se Mjesec nalazi blizu svog uzlaznog čvora pomiču se prema jugu; oni koji se događaju kada je u blizini njegova silaznog čvora pomak na sjeveru. Serija saros pomrčina započinje svoj život na jednom polu Zemlje, a završava ga na drugom. Serija saros traje između 1.226 i 1.550 godina i obuhvaća 69 do 87 pomrčina. Kako stare serije završavaju, započinju nove; oko 42 od ovih serija su u tijeku u bilo kojem trenutku.

Dvije uzastopne saros serije odvojene su neima, razdobljem od 29 godina minus 20 dana - odnosno 358 sinodičkih mjeseci - nakon čega je mladi mjesec došao iz jednog čvora u suprotni čvor. Grupa nerazdoblja traje oko 23 000 godina, s oko 70 skupina koje istovremeno koegzistiraju, svaka skupina koji obuhvaća u prosjeku 780 pomrčina. Svi ostali ciklusi u pomrčinama kombinacija su sarosa i neusa.