Почему иногда днем видно луну и солнце одновременно?
Вы когда-нибудь видели, как луна висит на голубом небе днем? Это удивительное зрелище, которое кажется невозможным. В этой статье мы разберемся, почему луну и солнце видно днем одновременно и как самостоятельно рассчитать день, когда произойдет этот феномен.
Фазы луны и связь с ее видимостью днем
Фазы луны - это изменение видимой с Земли освещенной части ее поверхности. Они зависят от положения Луны относительно Солнца и напрямую влияют на то, видна ли Луна на небе днем или нет. Различают несколько основных лунных фаз:
- Новолуние - Луна находится между Землей и Солнцем, ее темная сторона обращена к Земле.
- Первая четверть - видно правое полушарие Луны.
- Полнолуние - видна вся освещенная Солнцем сторона Луны.
- Последняя четверть - видно левое полушарие Луны.
В новолуние и полнолуние Луну нельзя увидеть днем. Она либо находится слишком близко к Солнцу, либо совсем на другой стороне небосклона. А вот в промежуточных фазах, таких как первая и последняя четверть, спутник Земли может быть хорошо виден на фоне дневного неба.
Чтобы увидеть Луну днем, нужно, чтобы она находилась примерно в 90 градусах от Солнца в небе, тогда она будет достаточно яркая, - Олег Малков, астроном
Когда можно и нельзя наблюдать Луну днем:
- Можно увидеть - 1 и 3 четверти лунного цикла
- Нельзя увидеть - новолуние и полнолуние
- Можно увидеть - утром/вечером во время восхода/захода Солнца
- Нельзя увидеть - если спутник слишком близко к Солнцу по углу
- Можно увидеть - в хорошую безоблачную погоду
- Нельзя увидеть - если плотная облачность или туман
- Можно увидеть - на широтах ближе к полюсам
Факторы, влияющие на видимость луны при дневном свете
Помимо лунных фаз, на возможность увидеть Луну днем влияет целый ряд других факторов. Главные из них:
Атмосфера Земли | Чем чище атмосфера в конкретный момент, тем лучше видна Луна |
Яркость Луны | В первой и последней четверти Луна отражает больше света |
Время года и дня | Летом из-за изменения угла падения солнечных лучей видимость выше |
Географическое положение наблюдателя | Чем ближе к полюсам, тем вероятнее увидеть Луну |
Также стоит отметить, что Луна отражает от 3 до 12 процентов падающего на нее солнечного света в зависимости от фазы. Этого оказывается достаточно, чтобы иногда видеть ее на ярко-голубом фоне дневного неба.
Многие считают, что Луна и Солнце всегда находятся по разные стороны неба. На самом деле это не так - иногда их можно наблюдать одновременно. Это происходит, когда угол между ними составляет около 90 градусов.
Расчет положения Луны и Солнца для наблюдения
Чтобы понять, можно ли увидеть оба светила, нужно рассчитать их положение на небосклоне в конкретный момент времени. Для этого используются такие понятия как зенитное расстояние и азимут.
- Зенитное расстояние - угол между небесным телом и зенитом (точкой прямо над головой).
- Азимут - угол между проекцией небесного тела на горизонт и направлением на север.
Зная эти углы для Солнца и Луны, можно определить, насколько близко они будут друг к другу для наблюдателя на Земле.
В какое время суток проще всего наблюдать явление
Самое простое время для наблюдения Луны и Солнца одновременно - утро или предзакатные часы. Луна тогда может находиться довольно высоко над горизонтом, а Солнце еще не в зените.
Утром или ближе к закату шансы увидеть два светила гораздо выше, чем днем, - Николай Петров, астроном-любитель.
При этом в полдень Солнце оказывается слишком ярким и высоко над горизонтом, из-за чего Луну практически невозможно разглядеть.
Пример расчета для Санкт-Петербурга
Рассчитаем, когда летом 2023 года в Санкт-Петербурге можно было наблюдать Луну и Солнце одновременно. Возьмем дату 1 июля. Восход Солнца в этот день состоялся в 4:58, заход - в 22:21.
В 6 часов утра Солнце имеет азимут 60 градусов и зенитное расстояние около 20 градусов. Луна же за час до этого взошла в азимуте 120 градусов и зенитном расстоянии 30 градусов. Значит, угол между ними примерно 90 градусов - идеально для наблюдения!
Надеемся, теперь вы понимаете, почем днем видно луну и солнце одновременно. Успехов!