27 juillet 2018 - éclipse lunaire totale et grande confrontation de Mars

À l'ère moderne, la prévalence de fausses informations sur les phénomènes astronomiques les plus simples et les plus compréhensibles est littéralement menaçante. Cet article a été écrit dans le but d'augmenter la quantité spécifique d'informations véridiques sur Internet, heureusement, il y a une merveilleuse raison à cela.

Dans la nuit du 27 au 28 juillet 2018, deux événements astronomiques assez rares vont se produire. Le fait de leur coïncidence calendaire ne rend pas ces phénomènes plus précieux pour la science, mais crée un intérêt supplémentaire autour d'eux. Certaines personnes considèrent la coïncidence de deux phénomènes astronomiques comme un phénomène indépendant, ce qui n'est pas entièrement correct, mais mérite une considération distincte du point de vue de la compréhension de la fréquence à laquelle cela se produit et de savoir si l'un affecte l'autre au moins d'une manière ou d'une autre.

Que va-t-il se passer?

Le premier phénomène

Le 27 juillet, vers 7 heures du matin, heure de Moscou, une grande confrontation aura lieu entre Mars. Des phénomènes similaires se produisent une fois tous les 15 ou 17 ans. La précédente grande confrontation a eu lieu le 27 août 2003, et à partir de ce moment, la fiction virale errant sur Internet, s'intensifiant chaque année en août:

«Le 27 août, regardez le ciel nocturne. Cette nuit, la planète Mars ne passera qu'à 34 mille kilomètres de la Terre. Cela ressemblera à deux lunes ... "

Depuis 15 ans, l'épidémie n'a pas diminué. Comme vous pouvez le voir, les grandes confrontations de Mars ont un impact significatif sur les esprits ignorants.

Le deuxième phénomène

Le 27 juillet, vers 20 heures, les phases pénumbrales de l'éclipse lunaire commenceront, au cours desquelles la lune plongera complètement dans l'ombre de la terre (l'immersion maximale aura lieu à 23h22 heure de Moscou). L'éclipse se terminera à 2 heures 29 minutes - déjà le 28 juillet. Le phénomène durera plus de 6 heures. Le moment de la grande confrontation de Mars, comme on le voit, ne tombe pas dans la durée de l'éclipse. Mais la différence temporaire entre le moment de la confrontation et la phase centrale de l'éclipse est inférieure à une journée. Que ce soit un critère de coïncidence. C'est assez pour que les deux phénomènes se produisent (ou du moins commencent) à la même date calendaire.

Pour commencer, nous traiterons de l'essence des phénomènes eux-mêmes. Que sont-ils, quelle image visuelle leur correspond, quelle signification physique ou astronomique ont-ils?

La grande confrontation de Mars

Wikipedia donne la définition suivante de «Confrontation»:

«Une confrontation (opposition) est une telle position du corps céleste du système solaire dans laquelle la différence entre ses longitudes écliptiques et le soleil est de 180 °. Ainsi, ce corps est situé approximativement sur le prolongement de la ligne «Soleil - Terre» et est visible depuis la Terre approximativement dans la direction opposée au Soleil. La confrontation n'est possible que pour les planètes supérieures et d'autres corps situés plus loin du Soleil que de la Terre. »

C'est exactement le cas lorsque la définition d'un concept peut conduire à encore plus de confusion, car pour cela nous utilisons des termes qui nécessitent une clarification supplémentaire.

Longitude écliptique:

«L'une des coordonnées du système de coordonnées écliptique; l'angle mesuré le long de l'écliptique à l'est entre l'équinoxe vernal et le méridien passant par le corps céleste et les pôles de l'écliptique. »

Surdin V.G., GAISH http://www.astronet.ru/db/msg/1162196

Comme nous le voyons, chaque définition suivante nécessite de nouvelles définitions. Et pour une personne qui n'a pas toute la base des concepts de base de l'astronomie, même le phénomène astronomique le plus simple - la confrontation de Mars - peut être très vague à comprendre.

Alors peut-être que nous essaierons de comprendre l'essence de ce qui se passe d'une autre manière - d'une manière plus courte?

En première approximation, les orbites des planètes sont des cercles de différents diamètres. Ce degré d'approximation ne nous convient pas beaucoup, surtout lorsque la conversation concerne la planète Mars, mais cela suffit pour son début. Les orbites sont situées l'une à l'intérieur de l'autre de manière concentrique. Au milieu de ce "dessin" se trouve le Soleil, puis par ordre croissant de rayon de l'orbite - la planète: Mercure, Vénus, Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Pluton, si quelqu'un a raté, depuis 2006, la grande planète du système solaire n'est plus considérée.

Deux planètes de cette liste - Mercure et Vénus - sont internes. Ils sont toujours plus proches du Soleil que de la Terre (leurs orbites sont situées à l'intérieur de l'orbite terrestre). Les cinq autres - Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune - sont externes. Ils sont toujours plus éloignés du Soleil que de la Terre. Et pour ces corps célestes, des situations sont possibles lorsque la Terre, se déplaçant en orbite, passe entre la planète et le Soleil. Lorsqu'ils sont observés depuis la Terre, le Soleil et la planète sont dans des directions presque opposées. La première conséquence en est que pour l'observateur de la Terre, cette planète et le Soleil ne sont pas visibles en même temps dans le ciel, et dès qu'une étoile s'élève au-dessus de l'horizon, l'autre s'installe immédiatement.



Cet arrangement de la planète extérieure est appelé l'opposition - la direction de la Terre vers elle est opposée à la direction du Soleil. La planète est dans le ciel toute sombre. Pour ses observations, cette position est commode.

La deuxième conséquence est qu'au moment de la confrontation (là encore, en première approximation), la planète est la plus proche de la Terre. Pour cette raison, il semble plus lumineux (la luminosité, comme vous le savez, est inversement proportionnelle au carré de la distance), a de grandes dimensions visibles (avec un télescope, bien sûr, mais cela n'est pas perceptible à nos yeux). Et cela aussi est une circonstance positive pour les observations astronomiques. Par conséquent, la confrontation des planètes est le meilleur moment pour les étudier depuis la Terre. Les astronomes tentent depuis longtemps d'utiliser des jours et des semaines proches de la confrontation pour l'exploration planétaire. Les gens qui n'ont aucun rapport avec l'astronomie se demandent le plus souvent à l'apparition de luminaires en forme d'étoile d'une luminosité inhabituelle dans le ciel, qu'ils n'avaient pas remarqués auparavant dans le ciel.


Il est maintenant temps de se rappeler qu'en réalité les orbites des planètes ne sont pas des cercles. Il y a environ quatre siècles, Johannes Kepler a défini des orbites planétaires avec des ellipses. Les orbites de certaines orbites diffèrent sensiblement des orbites circulaires. Cela est particulièrement vrai pour Mars. La magnitude caractérisant l'allongement (distinct du cercle) d'une orbite elliptique en astronomie (et en mathématiques) est appelée excentricité. Sans entrer dans le sens profond de ce concept, je donnerai simplement pour comparaison les excentricités des orbites des planètes du système solaire visibles à l'œil:

Mercure	0,20563593
Vénus	0,0068
La terre	0,01671123
Mars	0,0933941
Jupiter	0,048775
Saturne	0,055723219

Dans une orbite absolument circulaire, l'excentricité est nulle. Il n'y en a pas dans le tableau. L'excentricité la plus significative, parmi les orbites des grandes planètes du système solaire, sur l'orbite de Mercure est de 0,2. Mais Mercure est une planète intérieure, et il n'y a aucune opposition de Mercure. Le deuxième plus grand allongement est occupé par l'orbite de Mars ~ 0,1. C'est 6 fois plus élevé que l'excentricité de l'orbite de la Terre, et nous pouvons facilement considérer la circulaire de l'orbite de la Terre - pour simplifier la compréhension de la différence dans les positions relatives de la Terre et de Mars.

Un tel allongement notable de l'orbite martienne conduit au fait qu'en une année martienne (la période de révolution de Mars autour du Soleil est d'environ deux années terrestres), la distance de Mars au Soleil varie de 207 à 249 millions de km. Comme vous pouvez le voir, la différence, même à l'échelle cosmique du système solaire, est notable - plus de 40 millions de kilomètres. Avec approximativement la même différence, les distances de la Terre à Mars changent lors des oppositions. Et si la confrontation se produit près du périhélie de l'orbite martienne (le périhélie est le point d'orbite planétaire le plus proche du Soleil), alors Mars et la Terre sont séparés par une distance de moins de 60 millions de kilomètres. Si la Terre et Mars sont sur la même ligne d'un côté du Soleil près de l'aphélie de l'orbite martienne, alors, malgré le fait qu'il s'agisse d'une confrontation, il y aura environ cent millions de kilomètres entre les planètes. D'accord que 60 ou 100 millions - pour les observations astronomiques, la différence est énorme.



En effet, toutes les découvertes les plus significatives en astronomie liées à la planète Mars, réalisées à l'aide de télescopes, se sont produites lors des affrontements "proches". Et les astronomes ont commencé à appeler la confrontation, au cours de laquelle Mars et la Terre sont à moins de 60 millions de kilomètres l'une de l'autre, génial.



C'est lors de la grande confrontation de 1877 que l'astronome américain Asaf Hall a découvert deux satellites de Mars - Phobos et Deimos, qui sont essentiellement de petits astéroïdes irréguliers qui ont été capturés gravitationnellement par Mars (selon une hypothèse); et ce fut aussi le début de la soi-disant «fièvre martienne», lorsque Giovanni Schiaparelli a vu, entre autres détails de la surface de la planète, de fines lignes droites reliant des espaces sombres, appelés «mers». Et bien que par la suite l'existence de «canaux martiens» n'ait pas été confirmée, chaque grande confrontation de Mars a attiré des astronomes aux oculaires des télescopes, et les écrivains de science-fiction ont inlassablement griffonné des milliers de pages, incarnant sur eux leurs hypothèses les plus folles sur la vie possible sur une planète quelque peu similaire à la Terre.



Examinons les conditions dans lesquelles la Grande Confrontation s'installe. Pour ce faire, nous devons nous familiariser avec une autre quantité astronomique importante - la longitude héliocentrique. Si vous regardez le système solaire depuis son pôle nord (et il en a aussi un, mais nous ne définirons pas ce concept maintenant - nous pourrons peut-être le traiter et d'autres termes astrométriques dans le prochain article). Nous verrons à nouveau la structure concentrique des orbites planétaires. Chaque planète est en quelque sorte située sur son orbite. L'orbite elle-même est également orientée d'une manière ou d'une autre dans l'espace. Mais nous n'avons toujours pas de «point d'appui» pour nous accrocher à quelque chose, puis compter dans certaines unités les coordonnées et déterminer les positions des planètes dans un dessin aussi simple.

Historiquement, la direction de l'équinoxe vernal a été choisie comme référence. Regardez, un rayon émergeant du centre de la Terre en direction du Soleil au moment où sur Terre le jour est égal à la nuit et le printemps (astronomique) s'installe - ce rayon va quelque part dans la direction de la constellation des Poissons. En fait, dans la direction de cette ligne, qui est l'intersection du plan de l'écliptique et de l'équateur céleste, mais omettez ces détails. Il est important pour nous que cette direction soit définie d'une manière ou d'une autre. Maintenant, mais en s'appuyant déjà sur le centre du Soleil, il est possible de mettre de côté les angles entre celle-ci et toutes les autres directions sur le plan de notre diagramme simplifié du système solaire.



Par exemple, nous pouvons mesurer à quel point les directions vers l'équinoxe vernal et le point de l'orbite martienne à laquelle il est le plus proche du Soleil sont différentes? - il s'avère être de 336 degrés (dans le sens antihoraire, dans lequel toutes les planètes se déplacent autour du Soleil). Cette valeur est appelée la longitude du périhélie. Il est intéressant de savoir quel jour chaque année la Terre passe ce point (avec la même longitude héliocentrique) de l'orbite au-dessus de laquelle se situe le périhélie de Mars? Après tout, si ce jour-là une confrontation se produit, elle sera proche du record.

Le «jour martien» tombe à la toute fin du mois d'août - le 28 ou le 29 août, selon l'année. Voici le moment de rappeler la précédente grande confrontation de Mars en 2003, qui s'est produite les jours d'août susmentionnés (pratiquement), et pour son exclusivité, appelée la "plus grande" confrontation de Mars. Oui - à notre époque, simplement par la grande confrontation de Mars, vous ne surprendrez personne. Mais, en effet, alors seulement 55,8 millions de kilomètres partageaient la Terre et Mars.

Mais qu'en est-il de la grande confrontation actuelle? Hélas, elle n'est pas si proche et elle pourrait même être qualifiée de «trop grande», car la distance entre la Terre et Mars le 27 juillet 2018 et les jours les plus proches de cette date seront de 58 millions de kilomètres, ce qui est plus proche du seuil au-delà duquel les confrontations cessent d'être considérées comme grandes, plutôt que comme les "plus grandes" confrontations.

Maintenant, il est intéressant de rappeler un raffinement intéressant, qui s'exprime dans le fait que si pendant la plus grande confrontation de Mars le jour de la confrontation et le jour du rapprochement maximum entre la Terre et Mars coïncident réellement, alors pour la plupart des autres confrontations, ce n'est pas le cas. Par exemple, cette année, la confrontation de Mars, quand elle s'opposera au Soleil dans la sphère céleste, aura lieu le matin du 27 juillet, mais en raison de l'ellipticité de l'orbite, Mars sera la plus proche de la Terre dans la nuit du 31 juillet au 1er août.

La deuxième précision intéressante est que la position du périhélie de l'orbite martienne change avec le temps. Sur mille ans, l'angle entre la direction de l'équinoxe vernal et le périhélie de Mars augmente de plus de 4 degrés. Et cette période sur la grille du calendrier, au cours de laquelle de grandes confrontations peuvent se produire, se décalera de 4 000 ans pour mille ans.

De grandes confrontations peuvent désormais se produire entre le 24 juillet et le 2 octobre. À l'avenir, ces dates changeront légèrement. Dans le passé, ils étaient également légèrement différents. Bien que ce ne soit pas si important en ce moment.

À quelle fréquence se produisent de grandes oppositions à Mars?

Étant donné que le critère par lequel les oppositions de Mars sont définies comme "grandes" est très conditionnel, il est difficile de parler d'un calcul sans ambiguïté de ces événements à une distance considérable du moment présent au passé ou au futur. Autrement dit, les grandes confrontations de Mars se produisent tous les 15 ou 17 ans avec une alternance assez complexe d'intervalles de temps qui les séparent. À titre d'exemple, nous pouvons citer la confrontation d'il y a un siècle et demi à l'ère actuelle:

Date de la grande confrontation	Intervalle en années jusqu'à la prochaine
19 septembre 1830	15 ans
18 août 1845	15 ans
17 juillet 1860	17 ans
5 septembre 1877	15 ans
4 août 1892	17 ans
24 septembre 1909	15 ans
23 août 1924	17 ans
23 juillet 1939	17 ans
10 septembre 1956	15 ans
10 août 1971	17 ans
22 septembre 1988	15 ans
28 août 2003	15 ans
27 juillet 2018	17 ans
15 septembre 2035	15 ans
13 août 2050	?

Ces tableaux sont faciles à trouver sur des dizaines ou des centaines de sites sur Internet. Mais alors le plaisir commence. La confrontation du 13 juillet 2065 est formellement en deçà de la grande, car au moment même de la confrontation, Mars et la Terre seront séparés par une distance de 60,191 millions de km - il semblerait - rien, et ne passe pas sous le critère. Mais - dans la soirée du 18 juillet - ayant déjà passé la confrontation - Mars se rapprochera de la Terre à 59,790 millions de km. Et ici, il lui est déjà difficile de refuser la grandeur, car tous les jours entourant la confrontation elle-même sont considérés comme l'ère de la confrontation. Et deux ans plus tard, il y aura une autre grande confrontation - le 3 octobre 2067, lorsque Mars sera juste un peu plus proche, mais aussi complètement sous la barre - 59,94 millions de km au moment de la confrontation, et 59,34 millions de km à convergence maximale cinq jours plus tôt. Et personne ne sait comment le public astronomique se rapportera à la classification de ces phénomènes près d'un demi-siècle à partir d'aujourd'hui. De plus, si nous considérons attentivement les confrontations, nous pouvons voir que la somme des distances séparant la Terre et Mars (60,19 + 59,94 = 120,13) dépasse 120 millions de kilomètres pour deux, ce qui signifie qu'une situation est théoriquement possible lorsque, après 15 ans pas une seule grande confrontation n'aura lieu au cours des deux prochaines années, si elle est jugée strictement. Et puis encore 15 ans, Mars sera objectivement loin de corriger cet état de fait.

Pourquoi cette situation ne s'est-elle jamais produite par le passé?

Il est peut-être apparu, mais il n'a pas retenu l'attention des astronomes des siècles passés, car le phénomène lui-même - la "grande opposition de Mars" - n'a été introduit que lorsqu'il est devenu possible de déterminer avec précision les distances aux planètes, c'est-à-dire relativement récemment.

Pourquoi dans certaines confrontations, Mars brille avec un luminaire étonnamment brillant, et dans d'autres - seulement une «étoile» rougeâtre ordinaire - ni les anciens astronomes, ni les contemporains de Galilée ne le savaient. Et même à l'ère de l'invention du télescope, parmi les astronomes sérieux, il y avait de nombreux partisans des théories sur les sphères de cristal et les cercles idéaux au lieu des orbites elliptiques.

Et dans quelle mesure les caractéristiques visuelles de Mars diffèrent-elles d'opposition à opposition?

Tout d'abord, la luminosité de la planète varie considérablement. Entre les affrontements, lorsque Mars se perd le soir ou à l'aube, son éclat est comparable à la luminosité d'une des étoiles du seau de la Grande Ourse et personne n'y fait attention. Lors de confrontations lointaines, lorsque la Terre et Mars sont séparés par une centaine de millions de kilomètres, Mars est nettement plus lumineux et rivalise déjà avec succès avec les étoiles les plus brillantes du ciel. Sa magnitude caractéristique est de -1 m. Autrement dit, il est plus brillant que la plupart des étoiles, mais plus faible que Sirius (Alpha Canis Major est l'étoile la plus brillante du ciel). Mais lors de la grande confrontation, la luminosité de Masa atteint -2,9 m puis Mars devient l'étoile la plus brillante du ciel terrestre après le Soleil, la Lune et Vénus. Et si vous considérez que ni le Soleil ni Vénus ne brille la nuit, alors lors de la grande confrontation de Mars, seule la Lune peut briller plus brillamment qu'elle dans le ciel. Mais même sous la Lune, Mars attire l'attention sans compromis avec sa teinte nettement rouge, car aucune des étoiles brillantes n'a une couleur rouge si riche ... À moins que la Lune ne soit dans une éclipse ...




Et ici, nous rappelons que la grande confrontation de Mars à venir le 27 juillet 2018 aura lieu à la même date avec une éclipse lunaire totale - non moins exceptionnelle que la confrontation de Mars.

Parlons maintenant un peu de l'éclipse.

Il y a encore 10 ans, il me semblait qu'il n'était pas nécessaire d'expliquer la nature de ces phénomènes, et ils réalisent plus ou moins clairement pourquoi les éclipses se produisent - que les corps célestes projettent des ombres. Et soit un observateur (un cas caractéristique d'une éclipse solaire) ou un autre corps céleste (il s'agit à peu près d'une éclipse lunaire) peut tomber dans l'ombre d'un corps céleste.Je comprends que parmi les lecteurs de cet article, ces bases sont probablement connues, mais il est au moins brièvement nécessaire de les identifier, car à partir de ces propositions élémentaires, des conséquences, des questions et des détails intéressants suivent.

Il est facile de deviner que les éclipses lunaires - les phénomènes du transit de la lune à travers l'ombre de la terre - ne se produisent que lorsque la lune dans le ciel est opposée au soleil, c'est-à-dire à la pleine lune. Cependant, chaque pleine lune n'est pas accompagnée d'une éclipse lunaire. L'orbite lunaire se situe dans un plan différent du plan de l'orbite terrestre, et le plus souvent la lune passe sous l'ombre ou au-dessus de l'ombre. Et en moyenne deux ou trois fois par an tombe dans l'ombre. Et ce n'est pas nécessaire exactement quand il est au-dessus de l'horizon. Il arrive souvent qu'une éclipse de lune se produise lorsque nous avons une journée. Ou - par mauvais temps. Donc, pour se rendre à ce spectacle céleste est une chance rare et un grand honneur pour toute personne intéressée par l'astronomie - pour voir comment lentement la lune se cache dans un voile arrondi sombre, comment elle se réchauffe, gagnant une couleur complètement rouge qui est complètement inhabituelle pour elle,comment son éclat nocturne s'estompe, cédant au rayonnement des étoiles et de la Voie lactée ... comment tout revient, ne laissant que des sensations incroyables d'implication dans quelque chose de rare et spécial. Il n'est pas surprenant que nos ancêtres antiques aient donné aux éclipses un sens aussi significatif, ne correspondant pas toujours à leur vraie nature, mais soulignant toujours l'originalité de l'événement.

Comme vous pouvez le deviner, il n'y a que deux points dans l'orbite lunaire, à côté desquels la lune peut "rencontrer" l'ombre de la Terre - ce sont les soi-disant nœuds lunaires. Et il peut sembler que dans une année, il y a deux dates civiles près desquelles des éclipses peuvent se produire. Mais en fait, les nœuds lunaires ne s'arrêtent pas et tournent lentement, "parcourant" l'écliptique entière pendant 19 ans. Un léger balancement s'ajoute à cela - un changement de l'angle d'inclinaison de l'orbite lunaire par rapport à la terre. En combinaison des facteurs décrits et de nombreux autres réside la nature non triviale du pré-calcul des moments et des circonstances des éclipses lunaires, qui, au moins en termes de caractéristiques visuelles, sont très différentes.

Nous listons les principales différences entre les phénomènes entrant dans la classification des «éclipses lunaires»

La lune est quatre fois plus petite que la Terre, par conséquent, elle devrait s'insérer dans l'ombre de la Terre. Mais la Terre est plus petite que le Soleil et, par conséquent, projette un cône d'ombre convergent dans l'espace. À une distance de plus d'un million de kilomètres de la Terre, l'ombre de la Terre disparaît enfin. Mais comme la Lune est située à une distance moyenne de 384 000 km de la Terre, elle est tout à fait capable de plonger dans l'ombre, et à cette distance, la section transversale de l'ombre fait plus que doubler le diamètre de la Lune.

La Terre projette dans la direction opposée au Soleil non seulement une ombre décroissante, mais aussi une pénombre en expansion conique. Si l'observateur est dans l'ombre partielle, alors il voit un disque solaire, légèrement obscurci par le corps de la Terre - un analogue d'une éclipse solaire privée qui se produit sur Terre à travers une "faille" similaire de la lune.

Et toute éclipse lunaire d'ombre est précédée d'une phase de pénombre - pour atteindre l'ombre de la terre, la lune devra surmonter la pénombre et s'y estomper un peu. Mais la baisse de luminosité du disque lunaire, traversant la pénombre de la Terre, est presque invisible à l'œil.

Si la pleine lune vient à une certaine distance du nœud de l'orbite lunaire, alors la lune peut passer par l'ombre, mais tomber dans la pénombre. Ces éclipses sont appelées pénombre. En règle générale, ils ne reçoivent pas l'attention d'un public loin de la science. Même les amateurs d'astronomie n'y attachent pas beaucoup d'importance. Mais si la Lune est même un peu dans l'ombre, alors c'est déjà une éclipse d'ombre, et elle est observée par tous ceux qui ont une telle opportunité. Et encore une fois, la lune peut ne pas sombrer complètement dans l'ombre, et bientôt la quitter. Ensuite, c'est une éclipse lunaire d'ombre privée.



L'éclipse à venir est totale. De plus, il est presque central. Le centre de la lune passera à moins d'un quart de degré au nord (au-dessus) du centre de l'ombre de la terre, mais le continent sud du disque lunaire, qui a une luminosité maximale en dehors de l'éclipse, tombera au centre de l'ombre. Pour cette raison, une diminution générale de la luminosité de la lune sera maximale (ceteris paribus). L'éclipse lunaire à venir se révélera être l'une des éclipses les plus sombres, ce qui lui donne sans aucun doute un caractère unique, et pour la science, son observation peut apporter de nombreuses données utiles sur l'atmosphère de la Terre.



Pendant les éclipses lunaires totales - même les plus sombres - la lune ne disparaît pas du tout dans le ciel. Mais son apparence change. Au lieu d'un disque blanc-jaune brillant qui brille dans la nuit, il ne reste que du rouge foncé dans le ciel - parfois, à peine perceptible - un fantôme obscur de la Lune. Comment la lumière du soleil atteint-elle la lune si elle est complètement submergée dans l'ombre de la terre?



Pendant une éclipse, la Lune n'est protégée par le corps terrestre que de la lumière directe du soleil, mais pas de l'atmosphère terrestre réfractée et dispersée. De tout le spectre des rayons visibles de la lune, seules les teintes les plus longues - les rayons rouges et orange - atteignent. Le reste est absorbé par l'atmosphère terrestre. En effectuant des observations photométriques et spectrales de la lune qui éclipse, les astronomes peuvent obtenir beaucoup d'informations sur les processus se produisant dans l'atmosphère terrestre. Les amateurs d'astronomie ont une occasion unique de photographier la Lune et la Voie Lactée en même temps, car dans des situations normales, ils ne peuvent pas capturer les deux photos ou même simplement les voir - la pleine Lune brillante brille tellement le ciel que vous ne pouvez même pas voir la Voie Lactée dessus ni d'étoiles pâles.

Dans notre cas, lors d'une éclipse, il sera possible de voir simultanément (et si vous le souhaitez, pour prendre une photo pour mémoire) deux corps rouges à la fois: brillant plus que toutes les étoiles et planètes Mars, et à seulement six degrés au nord (au-dessus) de la Lune éclipsante sombre. Il convient d'ajouter que simultanément à la grande confrontation de Mars et à l'éclipse lunaire totale du 27 juillet, un autre phénomène astronomique se produira - la conjonction de la Lune et de Mars - car les astronomes appellent les positions relatives des corps lorsque l'un d'eux passe l'autre à une distance minimale les uns des autres. (À strictement parler, lors de la connexion des planètes, leurs longitudes écliptiques - analogues aux longitudes géographiques, uniquement dans la sphère céleste - se révèlent être égales.) La nuit de l'éclipse, la lune et Mars ne seront séparées que de 6 degrés d'arc dans la sphère céleste. Il s'agit d'un rapprochement illusoirecar dans l'espace extérieur tridimensionnel entre ces corps célestes, 58 millions de kilomètres nous sont déjà familiers et ils ne seront confrontés à aucune connexion physique ni collision.

Ces événements sont-ils rares?

Comme nous l'avons déjà découvert, les éclipses lunaires se produisent en moyenne deux fois par an, mais elles ne sont pas toujours visibles à un endroit spécifique du globe. Les affrontements de Mars se produisent environ une fois tous les deux ans, et les grands - une fois tous les 15-17 ans. Mais pour que les deux à la fois?

J'ai peur qu'en astronomie il n'y ait pas de formule spéciale pour calculer les dates de telles coïncidences. Et la combinaison de circonstances similaire suivante ne peut être calculée que par la méthode de recherche séquentielle exhaustive - il sera nécessaire de vérifier la confrontation après la confrontation - n'est-il pas prévu une éclipse en plus? Vous pouvez vous souvenir de la tablette des grandes confrontations les plus proches et les vérifier toutes. Mais - non - cela n'arrivera à aucune de ces dates.

On peut évaluer approximativement à quelle fréquence des circonstances plus ou moins favorables peuvent survenir pour le début d'une grande confrontation et d'une éclipse lunaire en multipliant simplement les périodes de leur cyclicité, en supposant qu'elles ne sont pas multiples. Certes, en ce qui concerne les grandes confrontations de Mars, il n'est pas clair quelle période utiliser - 15 ou 17 ans. Vous pouvez utiliser leur montant - 32 ans. Et par rapport aux éclipses, la période d'une révolution complète de la ligne des nœuds lunaires est pertinente - la soi-disant «période du dragon» ~ 19 ans. Et nous aurons 608 ans. Ce chiffre ne garantit pas la répétition obligatoire d'une telle coïncidence, mais illustre simplement l'ordre de l'intervalle de temps à travers lequel ces coïncidences pourraient se répéter. Bien sûr, une analyse plus approfondie révélerait même des modèles supplémentaires,ce qui a probablement reporté la date de la prochaine coïncidence possible de la grande opposition de Mars et de l'éclipse lunaire totale. Mais nous ne le ferons pas dans cet article, mais conclurons simplement que quelque chose d'intéressant est tombé sur notre sort. Et cela vaut probablement la peine d'être utilisé si possible - au moins pour regarder par la fenêtre, ou sortir dans la rue - en cas de beau temps - jusqu'à minuit heure de Moscou le 27 juillet 2018.

Conseils utiles aux observateurs

En conclusion, je veux donner quelques conseils utiles pour observer et photographier la lune et Mars à l'aide d'outils amateurs qui ne sont pas si chers et en partie probablement à la disposition de la plupart des lecteurs.


Ayant une caméra amateur peu coûteuse de la classe «ultrasons» et un trépied, vous pouvez faire de bonnes photos de la lune dans différentes phases de l'éclipse. Les photographies de la phase complète sont particulièrement intéressantes. Vous devez savoir quels paramètres photo sont les mieux utilisés.

Malgré le fait que la prise de vue de nuit nécessite des expositions plus longues, il est préférable de se limiter à une faible valeur ISO dès le début. surtout si vous utilisez un appareil photo bon marché. À des ISO élevés, vous réduirez la vitesse d'obturation et éviterez un éventuel flou du sujet, mais l'image sera bruyante, granuleuse, avec des couleurs décolorées. La valeur optimale est 100 ISO. Selon la qualité de la matrice utilisée dans un appareil photo particulier, vous pouvez augmenter l'ISO à 200, 400, mais 800 sera certainement une valeur surestimée et douteuse. Cependant, vous pouvez tester cet avertissement à l'esprit.

En utilisant un zoom de 10x ou plus, vous pouvez déjà supprimer de nombreux détails du relief lunaire - les chaînes de montagnes, les mers lunaires, les plus grands cratères et les rayons lumineux s'étendant sur des milliers de kilomètres générés par la matière éjectée à la suite de la collision et de l'explosion de la météorite qui a formé le cratère. Mais, si nous parlons de l'ère de la pleine lune et plus précisément de la nuit de l'éclipse, à ce moment sur la lune depuis la Terre, il n'y a pas d'ombres qui soulignent le relief. Par conséquent, beaucoup de ses détails ne seront pas visibles - ni pour la caméra, ni pour un observateur armé d'un télescope. Je dois dire que la pleine lune n'est pas la phase la plus réussie pour observer la lune et la photographier. Néanmoins, ce n'est pas une raison pour refuser de tirer du tout. Il suffit de se préparer au fait que la plupart des cratères de la photo ne fonctionneront pas. Mais alors toute la «carte lunaire des mers et des baies» sera parfaitement visible.

Quelle exposition dois-je utiliser pour photographier la lune?

La pratique montre qu'à 100 ISO et un zoom de 10x et plus, des expositions de l'ordre de 1/100 de seconde sont pertinentes. Si la lune est haute dans le ciel, elle est plus brillante, car l'absorption de sa lumière dans l'atmosphère est alors minime, et l'exposition 1/160 - 1/200 seconde convient. Mais dans la nuit du 27 au 28 juillet, la Lune sera assez basse au-dessus de l'horizon. À la latitude de Moscou, sa hauteur ne dépassera pas 15 degrés. Ceci est assez faible et des expositions peut-être même plus longues que 1/100 de seconde - par exemple 1/60 - seront nécessaires. Dans le même temps, la photographie à main levée donnera des images floues. Une prise de vue claire et non graissée nécessitera un trépied. Mais, même en utilisant un trépied, vous devez prendre une photo avec un retardateur de 2 secondes pour éviter les vibrations en appuyant sur le déclencheur.

Il est préférable d'utiliser la mise au point manuelle si l'appareil photo dispose de telles fonctionnalités. Si la mise au point est uniquement automatique, soit l'appareil photo lui-même se concentrera sur la Lune (ce qui est courant pour la plupart des appareils photo), soit vous devrez utiliser un objet auxiliaire situé à une distance considérable - en appuyant à mi-course sur le déclencheur et en se concentrant sur une lampe de poche ou une fenêtre éloignée, et donc déplacez l'appareil photo vers Pour la lune, et déjà puis appuyez sur le bouton jusqu'à la fin et prenez une photo.



Pour une lune éclipsée, des valeurs d'exposition complètement différentes seront nécessaires. Il est difficile de donner une recommandation exacte à l'avance, car la luminosité de la lune de l'éclipse varie considérablement d'une éclipse à l'autre. Mais ce n'est certainement pas des centièmes et dixièmes de seconde, mais plus proche d'une ou plusieurs secondes. Et si vous souhaitez supprimer à la fois la Lune dans l'éclipse et Mars et la Voie lactée qui s'étend de la constellation du Sagittaire à travers tout le ciel d'été, vous avez certainement besoin d'un temps d'exposition de 15 secondes ou plus.



En même temps, quelle que soit la prise de vue, l'ouverture doit être ouverte autant que possible, dans la mesure où la conception optique de l'appareil photo le permet.

Pour observer la lune pendant une éclipse (et aussi à l'extérieur d'une éclipse) des jumelles ou un télescope seront très utiles. Mais pour Mars, même la nuit de la grande confrontation, la pipe sera peu nombreuse. Je dois dire que Mars est une petite planète, et même avec un télescope, elle ressemble parfois à un minuscule disque. Pour comprendre de quoi il s'agit, je vais faire une telle analogie. Une pièce de 10 kopecks, d'un diamètre d'environ 1 cm, ressemble à Mars, à une distance de 100 mètres. Pouvez-vous voir la pièce elle-même de l'autre côté du terrain de football? Et pour considérer les détails à ce sujet? Et prendre une photo? Et si vous imaginez que vous le regardez aussi à travers un aquarium, dans lequel l'eau se balance constamment?



En pensant à cette allégorie, vous comprendrez peut-être à quoi les astronomes ont affaire. Et même en utilisant un télescope avec un grossissement de 100 fois, ce qui crée l'illusion de réduire la distance à une pièce à 1 mètre, vous ne pouvez pas exclure du schéma un "aquarium bouillonnant" de l'atmosphère terrestre, ce qui ne permettra pas d'envisager de nouveaux détails à des grossissements élevés. C'est en raison de l'effet néfaste de l'atmosphère sur la qualité d'image des objets célestes que les astronomes, il y a déjà plusieurs siècles, ont commencé à chercher des endroits pour leurs observatoires dans les montagnes, montant de plus en plus haut. Et maintenant, les recherches et découvertes les plus révolutionnaires sont faites, en règle générale, soit à l'aide de télescopes orbitaux, soit de stations robotiques automatiques, atterrissant à la surface de la planète étudiée. De la Terre, bien sûr, vous ne pouvez pas voir ce que le rover Curiosity voit avec ses caméras.



Dans un télescope amateur lors de la grande confrontation de Mars, vous ne pouvez voir que la calotte polaire face à la Terre, quelques taches sombres des mers martiennes et, peut-être, le Grand Canyon - une faille géante à la surface et le plus visible des canaux martiens - le seul dont l'existence a été objectivement confirmée (le reste s'est avéré être une illusion).

Pour conclure ce long article, je souhaite à tous ses lecteurs du beau temps, des conditions d'observation favorables - une température confortable, une atmosphère calme et un horizon ouvert dans les directions sud-est - sud - sud-ouest. En effet, c'est dans cette partie du ciel à basse altitude que dans la nuit du 27 au 28 juillet 2018, Mars sera visible dans la grande confrontation et la Lune dans l'éclipse.

Pour obtenir des informations plus détaillées à ce sujet et sur un autre corps céleste, pour connaître les conditions de leur visibilité dans votre localité, le programme astronomique Stellaruim, qui est librement distribué et fonctionne sur la plupart des ordinateurs, vous aidera beaucoup.

Je donne les principaux points de l'éclipse à venir en annexe à l'article afin qu'ils ne se perdent pas dans l'immense texte.

Bonne chance

Application:

Phase d'éclipse	Ut	MT	Remarque
Entrée de la lune dans la péninsule	17:15	20:15	le phénomène lui-même est pratiquement invisible à l'œil
Entrée de la lune dans l'ombre	18:24	21:24	c'est déjà visible et intéressant
Immersion totale de la lune dans l'ombre - le début de la phase complète	19h30	22 h 30	à ce moment, seul un léger cercle rouge foncé restera dans le ciel de la lune
Phase d'éclipse maximale - l'immersion la plus profonde de la lune dans l'ombre de la terre	20:22	23:22	le disque lunaire est le plus sombre et en même temps les meilleures conditions pour photographier la Lune sur le fond du ciel étoilé, car le reste du temps la Lune interfère grandement avec la photographie des étoiles et il est impossible de photographier à la fois la Lune et la Voie Lactée
La fin de la phase complète - la lune commence à sortir de l'ombre	21:13	00:13	le bord lumineux de la lune commence à sortir de l'ombre et à éclairer le ciel autour d'elle
La fin de l'éclipse d'ombre	22:19	01:19	pour l'œil humain, cela est perçu comme le plein retour de la Lune au ciel dans sa forme habituelle - la pleine lune comme la pleine lune, bien que la Lune sera dans la pénombre de la Terre pendant une autre heure, dont l'effet sur la luminosité de la Lune ne peut être déterminé que par des appareils spéciaux - des photomètres.
La fin de l'éclipse de pénombre et l'éclipse en général	23:29	02:29

UT - Universal Time
MT - heure de Moscou

Carte de visibilité de l' éclipse de la NASA (l'éclipse est entièrement visible dans la zone blanche):