ในเวลาเย็นจะเห็นพระจันทร์เป็นเคียวที่หมุน เกี่ยวกับข้างขึ้นข้างแรมและสุริยุปราคา

ดวงจันทร์เคลื่อนที่รอบโลกในทิศทางเดียวกับที่โลกหมุนรอบแกนของมัน อย่างที่เรารู้ภาพสะท้อนของการเคลื่อนไหวนี้คือการเคลื่อนที่ที่มองเห็นได้ของดวงจันทร์ตัดกับพื้นหลังของดวงดาวไปสู่การหมุนของท้องฟ้า ทุกวัน ดวงจันทร์เคลื่อนไปทางตะวันออกสัมพันธ์กับดวงดาวประมาณ 13° และหลังจาก 27.3 วันก็จะกลับไปดาวดวงเดิม โดยบรรยายถึงวงกลมเต็มวงบนทรงกลมท้องฟ้า

ระยะเวลาการโคจรรอบดวงจันทร์รอบโลกสัมพันธ์กับดวงดาว(ในกรอบอ้างอิงเฉื่อย) เรียกว่าดาวฤกษ์หรือดาวฤกษ์(จากภาษาละติน sidus - ดาว) เดือน- มันคือ 27.3 วัน.

การเคลื่อนที่ที่ชัดเจนของดวงจันทร์นั้นมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงรูปลักษณ์อย่างต่อเนื่อง - การเปลี่ยนเฟส- สิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะดวงจันทร์ครอบครองตำแหน่งที่แตกต่างกันโดยสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์และโลกที่ให้แสงสว่าง แผนภาพอธิบายระยะการเปลี่ยนแปลงของดวงจันทร์แสดงในรูปที่ 20

เมื่อดวงจันทร์ปรากฏต่อเราเป็นเสี้ยวแคบ จานที่เหลือก็จะเรืองแสงเล็กน้อยเช่นกัน ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า แสงขี้เถ้าและอธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าโลกส่องสว่างด้านกลางคืนของดวงจันทร์ด้วยแสงแดดที่สะท้อน

ระยะเวลาระหว่างสองเฟสที่เหมือนกันต่อเนื่องกันของดวงจันทร์เรียกว่าเดือนซินโนดิก(จากภาษากรีก synodos - การเชื่อมต่อ); นี่คือช่วงที่ดวงจันทร์โคจรรอบโลกสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ มีค่าเท่ากับ (ตามการสังเกตการณ์) ถึง 29.5 วัน

ดังนั้นเดือนซินโนดิกจึงยาวกว่าเดือนดาวฤกษ์ เรื่องนี้เข้าใจได้ง่าย โดยรู้ว่าระยะเดียวกันของดวงจันทร์เกิดขึ้นที่ตำแหน่งเดียวกันสัมพันธ์กับโลกและดวงอาทิตย์ ในรูปที่ 21 ตำแหน่งสัมพัทธ์ของโลก T และดวงจันทร์ L สอดคล้องกับโมเมนต์ของดวงจันทร์ใหม่ หลังจากผ่านไป 27.3 วัน ดวงจันทร์ L ซึ่งได้ทำการปฏิวัติเต็มรูปแบบจะเข้าสู่ตำแหน่งก่อนหน้าเมื่อเทียบกับดวงดาว ในช่วงเวลานี้ โลก T พร้อมด้วยดวงจันทร์ จะเคลื่อนผ่านวงโคจรของมันสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ โดยมีส่วนโค้ง TT 1 เท่ากับเกือบ 27° เนื่องจากมันเคลื่อนตัวประมาณ 1° ทุกวัน เพื่อให้ดวงจันทร์ L 1 ดำรงตำแหน่งก่อนหน้าเทียบกับดวงอาทิตย์และโลก T 1 (มาถึงดวงจันทร์ใหม่) จะต้องใช้เวลาอีกสองวัน อันที่จริง ดวงจันทร์เดินทาง 360° ในหนึ่งวัน: 27.3 วัน = 13°/วัน เพื่อที่จะผ่านส่วนโค้ง 27° ได้ 27°: 13°/วัน=2 วัน ปรากฎว่าเดือน Synodic ของดวงจันทร์มีค่าประมาณ 29.5 วันโลก

เราเห็นดวงจันทร์เพียงซีกโลกเดียวเสมอ บางครั้งสิ่งนี้ถูกมองว่าไม่มีการหมุนตามแนวแกน ในความเป็นจริงสิ่งนี้อธิบายได้จากความเท่าเทียมกันของคาบการหมุนของดวงจันทร์รอบแกนของมันและการหมุนรอบโลก

ตรวจสอบสิ่งนี้โดยการวนวัตถุรอบๆ ตัวคุณและในเวลาเดียวกันก็หมุนวัตถุรอบแกนด้วยคาบเท่ากับคาบการเคลื่อนที่

ดวงจันทร์หมุนรอบแกนของมัน ดวงจันทร์จะหมุนด้านต่างๆ ไปทางดวงอาทิตย์สลับกัน ส่งผลให้กลางวันและกลางคืนบนดวงจันทร์มีการเปลี่ยนแปลง และวันสุริยะเท่ากับคาบซินโนดิก (การปฏิวัติสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์) ดังนั้น บนดวงจันทร์ความยาวของวันจะเท่ากับสองสัปดาห์ทางโลก และสองสัปดาห์ของเราจึงถือเป็นคืนที่นั่น

เป็นเรื่องง่ายที่จะเข้าใจว่าระยะของโลกและดวงจันทร์นั้นตรงกันข้ามกัน เมื่อดวงจันทร์ใกล้จะเต็มดวง โลกจะมองเห็นจากดวงจันทร์เป็นเสี้ยวแคบๆ รูปที่ 42 แสดงภาพถ่ายท้องฟ้าและขอบฟ้าดวงจันทร์กับโลก ซึ่งมองเห็นได้เฉพาะส่วนที่ส่องสว่างเท่านั้น ซึ่งน้อยกว่าครึ่งวงกลม

แบบฝึกหัดที่ 5

1. พระจันทร์เสี้ยวในตอนเย็นจะนูนไปทางขวาใกล้กับขอบฟ้า มันอยู่ฝั่งไหนของขอบฟ้า?

2. วันนี้จุดสุดยอดบนของดวงจันทร์เกิดขึ้นเมื่อเที่ยงคืน จุดไคลแม็กซ์บนถัดไปของดวงจันทร์คือเมื่อใด

3. ดวงดาวถึงจุดสุดยอดบนดวงจันทร์ในช่วงเวลาใด?

2. จันทรุปราคาและสุริยุปราคา

โลกและดวงจันทร์ซึ่งได้รับแสงสว่างจากดวงอาทิตย์ (รูปที่ 22) กรวยเงาทอด (มาบรรจบกัน) และกรวยเงามัว (ลู่เข้า) เมื่อดวงจันทร์ตกลงสู่เงาโลกทั้งหมดหรือบางส่วน สมบูรณ์หรือ จันทรุปราคาบางส่วน- จากโลก สามารถมองเห็นได้พร้อมๆ กันจากทุกที่ที่มีดวงจันทร์อยู่เหนือขอบฟ้า จันทรุปราคาเต็มดวงจะดำเนินต่อไปจนกระทั่งดวงจันทร์เริ่มโผล่ออกมาจากเงาโลก และอาจนานถึง 1 ชั่วโมง 40 นาที รังสีของดวงอาทิตย์ที่หักเหในชั้นบรรยากาศของโลกตกลงไปอยู่ในโคนเงาของโลก ในกรณีนี้ บรรยากาศดูดซับรังสีสีน้ำเงินและรังสีที่อยู่ติดกันอย่างรุนแรง (ดูรูปที่ 40) และส่งรังสีสีแดงเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งถูกดูดซับได้น้อยกว่าไปยังกรวย นี่คือสาเหตุที่ดวงจันทร์เปลี่ยนเป็นสีแดงในช่วงคราสใหญ่และไม่หายไปโดยสิ้นเชิง ในสมัยก่อนจันทรุปราคาถือเป็นลางร้าย พวกเขาเชื่อว่า “เดือนนี้จะมีเลือดไหล” จันทรุปราคาเกิดขึ้นปีละสามครั้ง โดยห่างกันเกือบหกเดือน และแน่นอนเฉพาะในคืนพระจันทร์เต็มดวงเท่านั้น

สุริยุปราคาจะมองเห็นได้เป็นสุริยุปราคาเต็มดวงเฉพาะเมื่อมีจุดเงาของดวงจันทร์ตกกระทบพื้นโลกเท่านั้น- เส้นผ่านศูนย์กลางของจุดนั้นไม่เกิน 250 กม. ดังนั้นในขณะเดียวกันจะมองเห็นคราสของดวงอาทิตย์ได้เฉพาะในพื้นที่เล็ก ๆ ของโลกเท่านั้น ขณะที่ดวงจันทร์เคลื่อนผ่านวงโคจร เงาของมันเคลื่อนผ่านโลกจากตะวันตกไปตะวันออก ตามแถบคราสเต็มดวงที่แคบต่อเนื่องกัน (รูปที่ 23)

ในกรณีที่เงามัวของดวงจันทร์ตกลงบนพื้นโลก จะสังเกตเห็นสุริยุปราคาบางส่วนของดวงอาทิตย์(รูปที่ 24)

เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในระยะห่างของโลกจากดวงจันทร์และดวงอาทิตย์ บางครั้งเส้นผ่านศูนย์กลางเชิงมุมที่ปรากฏของดวงจันทร์จึงใหญ่กว่าเล็กน้อย บางครั้งก็เล็กกว่าดวงอาทิตย์เล็กน้อย บางครั้งก็เท่ากับมัน ในกรณีแรกสุริยุปราคารวมของดวงอาทิตย์กินเวลานานถึง 7 นาที 40 วินาทีในกรณีที่สาม - เพียงครั้งเดียวเท่านั้นและในกรณีที่สองดวงจันทร์ไม่ได้บังดวงอาทิตย์จนหมด คราสวงแหวน- จากนั้นรอบๆ จานมืดของดวงจันทร์ จะเห็นขอบที่ส่องแสงของจานสุริยะ

จากความรู้ที่แม่นยำเกี่ยวกับกฎการเคลื่อนที่ของโลกและดวงจันทร์ ช่วงเวลาของสุริยุปราคา รวมถึงสถานที่และวิธีที่มองเห็นได้นั้นได้รับการคำนวณล่วงหน้าหลายร้อยปี แผนที่ได้รับการรวบรวมโดยแสดงแถบของสุริยุปราคาเต็มดวง เส้น (ไอโซเฟส) ที่คราสจะมองเห็นได้ในเฟสเดียวกัน และเส้นที่เกี่ยวข้องกับช่วงเวลาของการเริ่มต้น จุดสิ้นสุด และตรงกลางของคราสที่สามารถนับได้ในแต่ละพื้นที่ .

สุริยุปราคาของโลกอาจมีได้สองถึงห้าครั้งต่อปี ในกรณีหลังนี้จะมีสุริยุปราคาบางส่วนอย่างแน่นอน โดยเฉลี่ยแล้ว สุริยุปราคาเต็มดวงจะพบเห็นได้น้อยมากในสถานที่เดียวกัน โดยจะเกิดขึ้นเพียงครั้งเดียวทุกๆ 200-300 ปี

สิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษสำหรับวิทยาศาสตร์คือสุริยุปราคาเต็มดวงซึ่งก่อนหน้านี้ได้นำความสยองขวัญที่เชื่อโชคลางมาสู่ผู้คนที่โง่เขลา สุริยุปราคาดังกล่าวถือเป็นลางแห่งสงครามจุดสิ้นสุดของโลก

นักดาราศาสตร์เดินทางเข้าไปในเขตสุริยุปราคาเต็มดวงเพื่อศึกษาเปลือกนอกของดวงอาทิตย์ที่แยกส่วนแล้ว ซึ่งมองไม่เห็นภายนอกคราสโดยตรง ภายในไม่กี่วินาที แทบจะไม่กี่นาทีของเฟสทั้งหมด ในช่วงสุริยุปราคาเต็มดวง ท้องฟ้าจะมืดลง วงแหวนเรืองแสงจะไหม้ไปตามขอบฟ้า - บรรยากาศที่ส่องสว่างโดยรังสีของดวงอาทิตย์ในบริเวณที่คราสไม่สมบูรณ์; แผงโซลาร์เซลล์สีดำ (ดูรูปที่ 69)

หากระนาบของวงโคจรดวงจันทร์ตรงกับระนาบของสุริยุปราคา ก็จะเกิดสุริยุปราคาในทุก ๆ ข้างขึ้นใหม่ และจันทรุปราคาจะเกิดขึ้นในทุก ๆ พระจันทร์เต็มดวง แต่ระนาบของวงโคจรดวงจันทร์ตัดกับระนาบของสุริยุปราคาด้วยมุม 5°9" ดังนั้น ดวงจันทร์มักจะเคลื่อนผ่านเหนือหรือใต้ของระนาบสุริยุปราคา และไม่มีสุริยุปราคาเกิดขึ้น เฉพาะในช่วงสองช่วงของปีเท่านั้น ห่างกันเกือบครึ่งปี เมื่อถึงพระจันทร์เต็มดวงและพระจันทร์ใหม่ ดวงจันทร์อยู่ใกล้สุริยุปราคา จึงจะเกิดสุริยุปราคาได้

ระนาบของวงโคจรดวงจันทร์หมุนไปในอวกาศ (นี่เป็นหนึ่งในประเภทของการรบกวนในการเคลื่อนที่ของดวงจันทร์ที่เกิดจากแรงดึงดูดของดวงอาทิตย์) * และหมุนรอบตัวเองโดยสมบูรณ์ใน 18 ปี ดังนั้น ระยะเวลาที่เกิดสุริยุปราคาจึงเปลี่ยนไปตามวันที่ของปี นักวิทยาศาสตร์สมัยโบราณสังเกตเห็นช่วงสุริยุปราคาที่เกี่ยวข้องกับช่วง 18 ปีนี้ ดังนั้นจึงสามารถทำนายการเกิดสุริยุปราคาโดยประมาณได้ ขณะนี้ข้อผิดพลาดในการคำนวณช่วงเวลาของคราสล่วงหน้าน้อยกว่า 1 วินาที

ข้อมูลเกี่ยวกับสุริยุปราคาที่กำลังจะเกิดขึ้นและเงื่อนไขในการมองเห็นมีระบุไว้ในปฏิทินดาราศาสตร์ของโรงเรียน

แบบฝึกหัดที่ 6

1.เมื่อวานพระจันทร์เต็มดวง พรุ่งนี้จะมีสุริยุปราคาไหม? หนึ่งสัปดาห์ต่อมา?

2. มะรืนนี้จะเกิดสุริยุปราคา วันนี้จะมีคืนเดือนหงายไหม?

3. เป็นไปได้ไหมที่จะสังเกตสุริยุปราคาวันที่ 15 พฤศจิกายน จากขั้วโลกเหนือของโลก? 15 เมษายน? อธิบายคำตอบ.

4. เป็นไปได้ไหมที่จะเห็นจันทรุปราคาที่เกิดขึ้นในเดือนมิถุนายนและพฤศจิกายนจากขั้วโลกเหนือของโลก? อธิบายคำตอบ.

5. จะแยกแยะระยะคราสของดวงจันทร์จากระยะปกติได้อย่างไร?

6. สุริยุปราคาบนดวงจันทร์มีระยะเวลาเท่าใด เทียบกับระยะเวลาบนโลก?

แม้แต่ในสมัยโบราณ ดาราศาสตร์ก็ช่วยให้ผู้คนค้นพบหนทางของตนเอง เทคนิคง่ายๆ ในการกำหนดทิศทางในสถานที่ที่ไม่คุ้นเคยยังคงมีประโยชน์สำหรับคุณในการเดินป่าหรือเดินเล่นในปัจจุบัน
ทิศทางไป ทิศทางที่สำคัญสามารถกำหนดได้จากดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และดวงดาวแม่นยำยิ่งกว่าการใช้เข็มทิศเสียอีก

การวางแนวดวงอาทิตย์

หากต้องการกำหนดทิศทางที่สำคัญของดวงอาทิตย์คุณสามารถใช้แบบธรรมดาได้ - หากชี้เข็มนาฬิกาไปที่ดวงอาทิตย์ตอนบ่ายโมงก็จะชี้ไปทางทิศใต้เพราะดวงอาทิตย์ตอนเที่ยงจะอยู่ทางทิศใต้ของท้องฟ้า (เที่ยงทางดาราศาสตร์เกิดขึ้นประมาณ 13.00 น.) ในการกำหนดทิศทางไปยังจุดสำคัญในเวลาอื่น คุณต้องชี้เข็มชั่วโมงไปที่ดวงอาทิตย์และแบ่งมุมที่เกิดขึ้นระหว่างลูกศรนี้กับตัวเลข "1" ครึ่งหนึ่ง เส้นผลลัพธ์จะแสดงทิศทางไปทางทิศใต้ ก่อนเที่ยงจะอยู่ทางซ้ายของหมายเลข “1” หลังเที่ยง - ไปทางขวา (รูปที่ 1)
หากต้องการชี้เข็มชั่วโมงไปที่ดวงอาทิตย์ได้แม่นยำยิ่งขึ้น ให้วางแท่งไม้ เช่น ดินสอ ตั้งฉากกับระนาบของนาฬิกาตรงกลางหน้าปัด ตอนนี้หมุนนาฬิกาเพื่อให้เงาของไม้เท้าและเข็มชั่วโมงเป็นเส้นตรง ในตำแหน่งนี้ เข็มชั่วโมงจะชี้ไปที่ดวงอาทิตย์โดยตรง

การวางแนวโดยดวงจันทร์

ในเวลากลางคืนและตอนเย็นคุณสามารถนำทางโดยดวงจันทร์ได้ ในการทำเช่นนี้ คุณจำเป็นต้องรู้ว่าระยะหลักของดวงจันทร์เป็นอย่างไร
ดวงจันทร์มีสี่ขั้นตอนหลัก
พระจันทร์ใหม่ดวงจันทร์อยู่ระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ ในเวลานี้ด้านเงาของดวงจันทร์หันหน้าเข้าหาโลก และเรามองไม่เห็นมัน
ครึ่งแรก.ดวงจันทร์มองเห็นได้ในตอนเย็นทางฝั่งตะวันตกเฉียงใต้ของท้องฟ้า เป็นรูปครึ่งวงกลมสีอ่อน หันนูนไปทางขวา

พระจันทร์เต็มดวง.ดวงจันทร์สว่างเต็มที่และดูเหมือนจานสว่าง
ไตรมาสที่แล้วดวงจันทร์มองเห็นได้ในตอนเช้าทางฝั่งตะวันออกเฉียงใต้ของท้องฟ้า เป็นรูปครึ่งวงกลมสีอ่อน หันหน้าไปทางนูนไปทางซ้าย (รูปที่ 2)
คุณจะพบข้อมูลเกี่ยวกับการขึ้นข้างแรมของดวงจันทร์ในปฏิทินฉีกขาดและปฏิทินตั้งโต๊ะผ่านทางอินเทอร์เน็ต
เพื่อให้สามารถนำทางโดยดวงจันทร์ได้ คุณต้องจำสิ่งต่อไปนี้ เสี้ยวของพระจันทร์ “ยังน้อย” ซึ่งโค้งไปทางขวา มองเห็นได้ในตอนเย็นบนท้องฟ้าทิศตะวันตก และตกหลังพระอาทิตย์ตกไม่นาน ในช่วงไตรมาสที่ 1 ดวงจันทร์จะอยู่ทางทิศใต้ประมาณ 19.00 น. พระจันทร์เต็มดวงทางทิศใต้จะเกิดเวลาประมาณตี 1 เวลา 10.00 น. อยู่ทางทิศตะวันออกเฉียงใต้ของท้องฟ้า และเวลา 16.00 น. อยู่ทางตะวันตกเฉียงใต้ พระจันทร์เสี้ยวสุดท้ายอยู่ทางทิศใต้เวลา 07.00 น. รูปพระจันทร์เสี้ยวของดวงจันทร์ "เก่า" ซึ่งมีลักษณะคล้ายตัวอักษร "C" ปรากฏให้เห็นในตอนเช้าก่อนพระอาทิตย์ขึ้นไม่นานในท้องฟ้าตะวันออก เมื่อรู้สิ่งนี้แล้ว คุณจะสามารถกำหนดจุดของขอบฟ้าโดยพิจารณาจากตำแหน่งของดวงจันทร์และระยะของมันได้อย่างง่ายดาย

การวางแนวโดยดวงดาว

ดวงจันทร์ไม่ได้มองเห็นได้บนท้องฟ้าเสมอไป แต่ทุกคืนเมื่อท้องฟ้าไม่มีเมฆปกคลุม ดวงดาวก็จะปรากฏให้เห็น ซึ่งคุณสามารถกำหนดทิศทางได้เช่นกัน
วิธีนำทางที่ง่ายที่สุดคือไปตามดาวเหนือซึ่งอยู่เหนือขั้วโลกเหนือเสมอ ดาวเหนืออยู่ในกลุ่มดาวหมีใหญ่ ทุกคนรู้จักกลุ่มดาวนี้และมองเห็นได้ตลอดทั้งคืน ดาวเหนือคือปลายด้ามของ "ถัง" ของกลุ่มดาวหมี Ursa Minor

ดวงจันทร์เป็นบริวารตามธรรมชาติของโลก นี่คือเทห์ฟากฟ้าที่อยู่ใกล้โลกที่สุด มันส่องแสงสะท้อนจากแสงอาทิตย์ ดวงจันทร์เคลื่อนที่รอบโลกโดยประมาณในวงโคจรรูปวงรีในทิศทางเดียวกับที่โลกหมุนรอบแกนของมัน เราจึงเห็นดวงจันทร์เคลื่อนตัวท่ามกลางหมู่ดาวไปสู่การหมุนรอบท้องฟ้า ทิศทางการเคลื่อนที่ของดวงจันทร์จะเหมือนกันเสมอจากตะวันตกไปตะวันออก สำหรับผู้สังเกตการณ์บนโลก ดวงจันทร์เคลื่อนที่ 13.2° ต่อวัน

ดวงจันทร์โคจรรอบโลกเสร็จภายใน 27.3 วัน ( เดือนดาวฤกษ์- และในเวลาเดียวกัน มันก็ทำการปฏิวัติรอบแกนของมัน ดังนั้นซีกโลกดวงเดียวกันของดวงจันทร์จึงหันหน้าเข้าหาโลกเสมอ

การเคลื่อนที่ของดวงจันทร์รอบโลกนั้นซับซ้อนมากและการศึกษาของมันเป็นหนึ่งในปัญหาที่ยากที่สุดของกลศาสตร์ท้องฟ้า การเคลื่อนไหวที่ชัดเจนของดวงจันทร์นั้นมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงรูปลักษณ์อย่างต่อเนื่อง - การเปลี่ยนแปลงของเฟส สิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะดวงจันทร์ครอบครองตำแหน่งที่แตกต่างกันโดยสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์และโลกที่ให้แสงสว่าง ระยะจันทรคติเรียกว่าส่วนของจานดวงจันทร์ที่มองเห็นได้ในแสงแดด

มาดูระยะของดวงจันทร์โดยเริ่มจากพระจันทร์ใหม่ ระยะนี้เกิดขึ้นเมื่อดวงจันทร์โคจรผ่านระหว่างดวงอาทิตย์กับโลก และหันหน้าเข้าหาเราด้วยด้านมืด ดวงจันทร์ไม่สามารถมองเห็นได้จากโลกเลย

หลังจากผ่านไปหนึ่งหรือสองวัน พระจันทร์เสี้ยวสว่างแคบ ๆ ของ "วัยเยาว์" ก็ปรากฏขึ้นทางตะวันตกของท้องฟ้าและยังคงเติบโตต่อไป บางครั้งก็สังเกตเห็นได้ชัดเจนเมื่อมองจากท้องฟ้า (เนื่องจากแสงสีเทาสลัว - ที่เรียกว่า แสงขี้เถ้าดวงจันทร์) และดิสก์ดวงจันทร์ส่วนที่เหลือ ปรากฏการณ์ของแสงแอชอธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าพระจันทร์เสี้ยวนั้นได้รับแสงสว่างจากดวงอาทิตย์โดยตรง และพื้นผิวส่วนที่เหลือของดวงจันทร์นั้นได้รับแสงสว่างจากแสงอาทิตย์ที่กระจัดกระจายซึ่งสะท้อนจากโลก หลังจากผ่านไป 7 วัน จะเห็นดิสก์ดวงจันทร์ครึ่งขวาทั้งหมด - ระยะไตรมาสแรก- ในระยะนี้ ดวงจันทร์จะขึ้นในตอนกลางวัน มองเห็นได้ในท้องฟ้าทางใต้ในตอนเย็น และตกในเวลากลางคืน จากนั้นระยะจะเพิ่มขึ้น และหลังจากพระจันทร์ขึ้นใหม่ 14-15 วัน ดวงจันทร์ก็จะขัดแย้งกับดวงอาทิตย์ เฟสของเธอเสร็จสมบูรณ์แล้วมา พระจันทร์เต็มดวง- รังสีดวงอาทิตย์ส่องสว่างทั่วทั้งซีกโลกดวงจันทร์ที่หันหน้าเข้าหาโลก พระจันทร์เต็มดวงขึ้นตอนพระอาทิตย์ตก ตกตอนพระอาทิตย์ขึ้น และมองเห็นได้ในท้องฟ้าทางใต้ตอนกลางดึก

หลังจากพระจันทร์เต็มดวง ดวงจันทร์จะค่อยๆ เข้าใกล้ดวงอาทิตย์จากทางทิศตะวันตก และให้แสงสว่างจากทางด้านซ้าย หลังจากนั้นประมาณหนึ่งสัปดาห์ ระยะจะเริ่มขึ้น ที่สาม, หรือ ไตรมาสที่แล้ว- ในกรณีนี้ ดวงจันทร์จะขึ้นประมาณเที่ยงคืน โดยพระอาทิตย์ขึ้นจะอยู่บนท้องฟ้าทางทิศใต้และตกในเวลากลางวัน เมื่อดาวเทียมของโลกเคลื่อนเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้น ข้างแรมของดวงจันทร์จะกลายเป็นรูปพระจันทร์เสี้ยว ดวงจันทร์จะมองเห็นได้เฉพาะในตอนเช้า ก่อนพระอาทิตย์ขึ้นไม่นาน และตกในเวลากลางวันก่อนพระอาทิตย์ตก คราวนี้จันทร์เสี้ยวแคบๆ หันหน้าไปทางทิศตะวันออก แล้วพระจันทร์ใหม่ก็กลับมาอีกครั้ง และดวงจันทร์ก็หายไปจากการมองเห็นบนท้องฟ้า

ประมาณ 29.5 วันผ่านไปจากพระจันทร์ใหม่หนึ่งดวงไปยังอีกดวงหนึ่ง ระยะการเปลี่ยนข้างของจันทรคตินี้เรียกว่า เดือนซินโนดิก- เดือนซินโนดิก (หรือจันทรคติ) นั้นยาวกว่าเดือนดาวฤกษ์ (หรือดาวฤกษ์) เนื่องจากทั้งดวงจันทร์และโลกเคลื่อนที่ไปในทิศทางไปข้างหน้าผ่านอวกาศ

ท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาวจะสูญเสียความน่าดึงดูดใจไปมากหากแสงยามค่ำคืนอันงดงามอย่างดวงจันทร์ไม่ปรากฏตัดกับพื้นหลังในบางครั้ง ในอดีต ผู้เขียนบทความทางดาราศาสตร์บางคนถึงกับรู้สึกเสียใจที่ผู้อยู่อาศัยบนดาวเคราะห์ดวงอื่นขาดปรากฏการณ์เช่นนี้ ปัจจุบันเรารู้ว่าไม่มีใครที่จะจัดการกับความเสียใจนี้ได้ มนุษย์อย่างเราเป็นสิ่งมีชีวิตที่ชาญฉลาดเพียงกลุ่มเดียวในระบบสุริยะ

ในฐานะผู้ส่องสว่าง ดวงจันทร์มีลักษณะเด่นคือความไม่คงที่ของมันเป็นหลัก ลักษณะที่มองเห็นได้ ระยะของมันเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา และการส่องสว่างที่สร้างโดยดวงจันทร์บนพื้นผิวโลกก็เปลี่ยนไปตามไปด้วย

เมื่อดวงจันทร์อยู่ระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ แต่ไม่บดบังแผ่นสุริยะ ผู้สังเกตการณ์ทางโลกจะมองไม่เห็นดวงจันทร์ ระยะนี้ของดวงจันทร์เรียกว่าพระจันทร์ใหม่ 1-2 วันหลังจากพระจันทร์ใหม่ จันทร์เสี้ยวแคบๆ ของ “พระจันทร์อายุน้อย” ปรากฏขึ้นท่ามกลางแสงตะวันยามเย็น ทุกเย็นพระจันทร์เสี้ยวนี้จะหนาขึ้น และประมาณหนึ่งสัปดาห์หลังจากพระจันทร์ใหม่ ไตรมาสแรกจะเริ่มขึ้น ในระยะนี้ ดวงจันทร์มีลักษณะเป็นครึ่งวงกลมสว่างนูนไปทางขวา จากนั้นดวงจันทร์ก็ยังคงเติบโตต่อไป และหลังจากนั้นอีกสัปดาห์พระจันทร์เต็มดวงก็มาถึง เมื่อผู้สังเกตการณ์ทางโลกมองเห็นซีกโลกที่ส่องสว่างทั้งซีกโลก

หลังจากพระจันทร์เต็มดวง ระยะดวงจันทร์จะเปลี่ยนในลำดับย้อนกลับ ดวงจันทร์ "เสียหาย" ทางด้านขวา หลังจากผ่านไปหนึ่งสัปดาห์ไตรมาสสุดท้ายก็มาถึง (จานครึ่งสีอ่อนโดยหันนูนไปทางซ้าย) จากนั้นดวงจันทร์ "เก่า" จะกลายเป็นเหมือนตัวอักษร "C" และทุกวัน เมื่อเข้าใกล้ดวงอาทิตย์บนท้องฟ้ามากขึ้น ก็หายไปในแสงอรุณยามเช้าในที่สุด

เมื่อเสี้ยวของดวงจันทร์แคบเพียงพอ มักจะเป็นไปได้ที่จะสังเกตเห็นแสงสีแอชของดวงจันทร์ ซึ่งเป็นแสงสลัวๆ ในส่วนที่ไม่มีแสงสว่าง จริงๆ แล้ว ในกรณีนี้ เราไม่เห็นแสงของดวงจันทร์ แต่เห็นแสงของโลก ซึ่งกระจัดกระจายไปตามพื้นผิวดวงจันทร์ เป็นที่น่าแปลกใจว่าเมื่อมหาสมุทรแปซิฟิกหันหน้าไปทางดวงจันทร์ แสงเถ้าจะกลายเป็นสีน้ำเงินที่เห็นได้ชัดเจน และเมื่อโลกหันไปทางดวงจันทร์โดยทวีปเอเชีย แสงเถ้าจะกลายเป็นสีเหลือง นี่คือวิธีที่โลกของเราซึ่งมีสีสันสดใสสะท้อนอยู่ในกระจกดวงจันทร์ที่ "บิดเบี้ยว"!

ขณะที่มันโคจรรอบโลก ดวงจันทร์จะเคลื่อนไปทางพื้นหลังของกลุ่มดาว โดยเคลื่อนไปทางทิศตะวันออกประมาณ 13° ต่อวัน ระยะเวลาที่ดวงจันทร์โคจรรอบโลกอย่างสมบูรณ์เรียกว่าเดือนดาวฤกษ์ เท่ากับ 27.3 วันโลก การเปลี่ยนแปลงรอบข้างของข้างขึ้นข้างแรมจะใช้เวลานานกว่าเล็กน้อย เรียกว่าเดือนซินโนดิก และเท่ากับ 29.5 วันโลก

เหตุผลที่เดือนดาวฤกษ์ไม่เท่ากับเดือนซินโนดิกค่อนข้างชัดเจน เมื่อดวงจันทร์ซึ่งโคจรรอบโลกครบสมบูรณ์แล้ว กลับไปสู่ตำแหน่งก่อนหน้าเมื่อเทียบกับดวงดาว ดวงอาทิตย์ (เนื่องจากการเคลื่อนที่ในวงโคจรของโลก) จะเคลื่อนท้องฟ้าไปทางทิศตะวันออก ดังนั้น ระยะของ ดวงจันทร์จะแตกต่างจากต้นเดือนดาวฤกษ์ หลังจากผ่านไปเพียงสองวันบนโลก ดวงจันทร์ซึ่งไล่ตามดวงอาทิตย์ในการเคลื่อนที่ที่มองเห็นได้ข้ามท้องฟ้าก็จะถึงระยะเริ่มแรกอีกครั้ง และด้วยเหตุนี้เดือนซินโนดิกจึงจะเสร็จสิ้น

หากไม่มีความไม่เท่าเทียมกันทางจันทรคติ เส้นทางของดวงจันทร์กับพื้นหลังของท้องฟ้าเต็มไปด้วยดวงดาวก็จะเหมือนเดิมเสมอ พูดอย่างเคร่งครัด มันไม่เคยเกิดขึ้นซ้ำอีก และใครๆ ก็สามารถสังเกตได้เพียงแถบของกลุ่มดาวที่ดวงจันทร์สามารถผ่านไปได้ (และบางครั้งก็ผ่านไปด้วย) เข็มขัดนี้นอกเหนือจากกลุ่มดาวจักรราศี (ราศีมีน, ราศีเมษ, ราศีพฤษภ, เมถุน, กรกฎ, สิงห์, กันย์, ตุลย์, ราศีพิจิก, ราศีธนู, ราศีมังกร, มังกร, กุมภ์) ยังรวมถึงกลุ่มดาวบางดวงที่อยู่ล้อมรอบพวกเขาด้วย

สภาพการมองเห็นดวงจันทร์ขึ้นอยู่กับฤดูกาล ตัวอย่างเช่น ในฤดูหนาว เมื่อเส้นทางประจำวันของดวงอาทิตย์ในละติจูดเหนืออยู่ต่ำเหนือขอบฟ้า พระจันทร์เต็มดวงที่อยู่ตรงข้ามดวงอาทิตย์บนท้องฟ้า ในทางกลับกัน จะส่องสว่างสูงขึ้นไปบนท้องฟ้าประมาณเที่ยงคืน ในฤดูร้อนจะสังเกตเห็นภาพตรงกันข้าม - เส้นทางที่มองเห็นของพระจันทร์เต็มดวงเหนือขอบฟ้านั้นต่ำมาก สำหรับทุกฤดูกาล การขึ้นของพระจันทร์เต็มดวงเกิดขึ้นพร้อมกับการตกของดวงอาทิตย์ และในทางกลับกัน เมื่อดวงอาทิตย์ขึ้น พระจันทร์เต็มดวงจะเคลื่อนไปอยู่ใต้ขอบฟ้า

เมื่อรู้ว่าเส้นทางประจำปีที่มองเห็นได้ของดวงอาทิตย์และเส้นทางรายเดือนที่มองเห็นได้ของดวงจันทร์นั้นอยู่บนท้องฟ้าได้อย่างไร ตัวอย่างเช่น เราสามารถตระหนักได้ว่าดวงจันทร์ "อายุน้อย" มองเห็นได้ดีที่สุดในช่วงเย็นของฤดูใบไม้ผลิ - จากนั้นจึงเป็นเส้นทางรายวันเหนือขอบฟ้า สูงและยาว ในทางตรงกันข้าม ในตอนเย็นของฤดูใบไม้ร่วง ดวงจันทร์ “ดวงน้อย” จะลอยขึ้นต่ำเหนือขอบฟ้าและตกเร็ว ผู้ที่ต้องการสังเกตดวงจันทร์อย่างอิสระจะสามารถค้นหาข้อมูลเกี่ยวกับการมองเห็นของมันได้ไม่เพียงแต่ในหนังสือรุ่นทางดาราศาสตร์เท่านั้น แต่ยังอยู่ในปฏิทินแบบถอดได้ทั่วไปด้วย โดยจะระบุระยะของดวงจันทร์และเวลาของการขึ้นและตกของมันในแต่ละวัน .

บนพื้นผิวที่สว่างของดิสก์ดวงจันทร์ดวงตาสามารถแยกแยะจุดสีเทาของโครงร่างคงที่ได้อย่างง่ายดาย - ที่เรียกว่า "ทะเล" ของดวงจันทร์ ความจริงที่ว่าสิ่งเหล่านั้นเหมือนกันเสมอนั้นถูกบันทึกไว้ในสมัยโบราณ ข้อเท็จจริงข้อนี้บ่งชี้ว่าดวงจันทร์หันหน้าเข้าหาเราด้วยซีกโลกเดียวกันเสมอ ซีกโลกที่สองซึ่งมองไม่เห็นจากโลก สามารถเข้าถึงได้เพื่อศึกษาด้วยความช่วยเหลือจากยานอวกาศเท่านั้น

ในขณะที่รักษาทิศทางที่คงที่โดยสัมพันธ์กับโลก ทรงกลมดวงจันทร์จะหมุนรอบแกนในเวลาเดียวกัน ดังนั้นเวลาที่ดวงจันทร์หมุนรอบแกนของมันจึงเท่ากับระยะเวลาที่ดวงจันทร์หมุนรอบโลกทุกประการ การเคลื่อนที่ประเภทนี้เรียกว่าซิงโครนัส และเห็นได้ชัดว่าเป็นลักษณะเฉพาะของดาวเทียมบางดวงของดาวเคราะห์ดวงอื่นด้วย โปรดทราบว่าแกนการหมุนของดวงจันทร์เกือบจะตั้งฉากกับระนาบวงโคจรของโลก

ระยะเวลาที่ดวงจันทร์โคจรรอบแกนของมันจนหมดสามารถเรียกได้ว่าเป็นวันดาวฤกษ์ทางจันทรคติ เนื่องจากในกรณีนี้การเคลื่อนที่ของดวงจันทร์ถือว่าสัมพันธ์กับดวงดาว วันสุริยคติบนดวงจันทร์นั้นค่อนข้างยาวกว่าและอย่างที่คุณสามารถจินตนาการได้ก็เท่ากับเดือนซินโนดิก (29 วันโลก) อันที่จริง ในกรณีนี้ เมื่อสิ้นวันสุริยะ เทอร์มิเนเตอร์จะกลับสู่ตำแหน่งเดิม ซึ่งหมายความว่าจะเกิดข้างขึ้นข้างแรมเดิมซ้ำ ดังนั้นวันสุริยคติบนดวงจันทร์จึงกินเวลาเกือบหนึ่งเดือน และกลางวันและกลางคืนกินเวลาสองสัปดาห์โลก คุณลักษณะของโลกดวงจันทร์นี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าพื้นผิวของดวงจันทร์ได้รับความร้อนเป็นเวลานานเป็นระยะ ๆ ตามด้วยการระบายความร้อนที่ยืดเยื้อนานพอ ๆ กัน

ดูเหมือนว่าจากการเคลื่อนที่แบบซิงโครนัสของดวงจันทร์ย่อมตามมาอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ว่าผู้สังเกตการณ์ทางโลกสามารถเข้าถึงได้เพียงครึ่งหนึ่งของพื้นผิวดวงจันทร์เสมอ จริงๆแล้วสิ่งนี้ไม่เป็นความจริง ด้วยเหตุผลบางประการที่เราจะพิจารณาในตอนนี้ ดวงจันทร์ “แกว่ง” เล็กน้อย เผยให้เห็นส่วนหนึ่งของซีกโลกที่มองไม่เห็นแก่เราเล็กน้อย ต้องขอบคุณ "การแกว่ง" หรือการบรรจบกันนี้ ผู้สังเกตการณ์บนโลกจึงมองเห็นไม่ได้ครึ่งหนึ่ง แต่มองเห็นได้ประมาณ 60% ของพื้นผิวดวงจันทร์ทั้งหมด การบรรณานุกรมมีสี่ประเภท

การลิเบรตโดยลองจิจูด มีสาเหตุมาจากข้อเท็จจริงที่ว่าดวงจันทร์หมุนรอบแกนของมันอย่างสม่ำเสมอ และการหมุนของดวงจันทร์รอบโลกตามวงรีเกิดขึ้นไม่สม่ำเสมอ (กฎข้อที่สองของเคปเลอร์) ด้วยเหตุนี้ ดูเหมือนว่าดวงจันทร์จะแกว่งไปแกว่งมาเล็กน้อย โดยสลับกันเผยให้เห็นให้ผู้สังเกตการณ์ภาคพื้นดินเห็นทั้งทางตะวันออกหรือตะวันตกของซีกโลกที่มองไม่เห็น ในช่วงเดือนดาวฤกษ์ ลักษณะของบริเวณชายขอบของดวงจันทร์เปลี่ยนแปลงอย่างเห็นได้ชัด ซึ่งตรวจสอบได้ง่ายด้วยการสังเกตดวงจันทร์อย่างน้อยผ่านกล้องส่องทางไกล

คืนเดือนหงายและคืนเดือนหงายได้รับการอธิบายอย่างกระตือรือร้นโดยกวีและนักเขียนร้อยแก้วหลายคน และเป็นการยากที่จะไม่เห็นด้วยกับพวกเขา - ดวงจันทร์มีความสวยงามอย่างน่าอัศจรรย์ดุจแสงสว่าง แต่ในคืนที่มืดมิด ดูเหมือนว่าจะสว่างพร่างพรายตรงกันข้ามกับพื้นหลังสีดำของท้องฟ้ายามค่ำคืน - ในระหว่างวัน ดวงจันทร์ดูไม่น่าประทับใจมากนัก

สิ่งที่ขัดแย้งกันมากที่สุดก็คือ จริงๆ แล้วดวงจันทร์เป็น "กระจก" ที่เลวร้ายมาก สะท้อนแสงเพียง 7% ที่ตกใส่สุนัข ในแง่ของความสามารถในการสะท้อนแสง ดวงจันทร์มีลักษณะคล้ายดินแห้งสีดำ ดินร่วนเปียก และหินสีเข้มมาก เช่น หินบะซอลต์และไดเบส กล่าวอีกนัยหนึ่ง โดยทั่วไปแล้ว ดวงจันทร์จะเป็นสีเทาเข้ม และไม่ใช่สีเงินแวววาวดังที่ปรากฏต่อตาของเรา ซึ่งขึ้นอยู่กับภาพลวงตาต่างๆ

หากเราศึกษารายละเอียดเพิ่มเติมว่าดวงจันทร์สะท้อนรังสีสีต่างๆ อย่างไร ปรากฎว่าเมื่อความยาวคลื่นเพิ่มขึ้น การสะท้อนแสงของพื้นผิวดวงจันทร์ก็จะเพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่น ดวงจันทร์สะท้อนรังสีสีม่วงที่ตกกระทบ 4% สีเหลือง 7% และสีแดง 9% ดวงตาของคุณจะรับรู้สารที่มีคุณสมบัติทางแสงดังกล่าวเป็นสีเทาเข้มและมีโทนสีน้ำตาล

ภาพถ่ายแรกของดวงจันทร์ถูกถ่ายหลังจากการประดิษฐ์ภาพถ่ายไม่นาน ต่อมา ดวงจันทร์ถูกถ่ายภาพผ่านฟิลเตอร์ต่างๆ ในภาพถ่ายสีของดวงจันทร์ ความเปรียบต่างของสีจะเพิ่มขึ้น - เมื่อสังเกตดวงจันทร์ผ่านกล้องโทรทรรศน์ บางครั้งเท่านั้นที่สามารถมองเห็นสีจางๆ ของบางส่วนของดวงจันทร์ได้ โดยทั่วไป พื้นผิวดวงจันทร์มีลักษณะเป็นสีสม่ำเสมอไม่เหมือนกับโลก ที่แปลกกว่านั้นคือการปรากฏตัวของดวงจันทร์หลากสีที่สร้างขึ้นด้วยวิธีทางเคมี

อย่างไรก็ตาม แม้แต่เฉดสีจาง ๆ ของวัตถุบนดวงจันทร์ก็บ่งบอกถึงธรรมชาติที่แตกต่างกันและอาจถึงต้นกำเนิดที่แตกต่างกัน แต่สิ่งนี้ใช้ได้กับรายละเอียดของโลกดวงจันทร์ ไม่ใช่กับคุณสมบัติของดวงจันทร์ในฐานะแสงสว่างยามค่ำคืน

ดวงจันทร์เป็นเทห์ฟากฟ้าที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุด เป็นบริวารตามธรรมชาติเพียงดวงเดียว ด้วยระยะห่างจากโลกประมาณ 380,000 กม. ดวงจันทร์จึงหมุนรอบตัวเองในทิศทางเดียวกับที่โลกหมุนรอบแกนของมัน ทุกๆ วันมันจะเคลื่อนสัมพันธ์กับดวงดาวประมาณ 13° และจะโคจรรอบดาวฤกษ์ทั้งหมดในเวลา 27.3 วัน ช่วงเวลานี้ - ระยะเวลาการปฏิวัติของดวงจันทร์รอบโลกในระบบอ้างอิงที่เกี่ยวข้องกับดวงดาว - เรียกว่าเดือนดาวฤกษ์หรือดาวฤกษ์ (จากภาษาละติน sidus - star)

ดวงจันทร์ไม่มีแสงในตัวเอง และดวงอาทิตย์ก็ส่องสว่างเพียงครึ่งหนึ่งของโลกดวงจันทร์ ดังนั้นเมื่อมันเคลื่อนที่ในวงโคจรรอบโลก ลักษณะของดวงจันทร์จึงเปลี่ยนไป - การเปลี่ยนแปลงของระยะดวงจันทร์ ในเวลาใดที่ดวงจันทร์อยู่เหนือเส้นขอบฟ้า เราจะเห็นซีกโลกของดวงจันทร์หันหน้าเข้าหาโลกอย่างไร - สว่างเต็มที่หรือสว่างบางส่วน - ทั้งหมดนี้ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของดวงจันทร์ในวงโคจร

หากมันถูกวางในตำแหน่งที่ด้านมืดและไม่มีแสงสว่างหันหน้าเข้าหาโลก (ตำแหน่งที่ 1) เราก็จะไม่สามารถมองเห็นดวงจันทร์ได้ แต่เรารู้ว่ามันอยู่ที่ไหนสักแห่งในท้องฟ้าใกล้ดวงอาทิตย์ ระยะนี้ของดวงจันทร์เรียกว่าพระจันทร์ใหม่ ดวงจันทร์เคลื่อนตัวอยู่ในวงโคจรรอบโลก โดยจะถึงตำแหน่งที่ 2 ในเวลาประมาณ 3 วัน ในเวลานี้สามารถมองเห็นได้ในตอนเย็นใกล้ดวงอาทิตย์ตก เป็นรูปจันทร์เสี้ยวแคบๆ หันหน้าไปทางขวา ในเวลาเดียวกัน ส่วนที่เหลือของดวงจันทร์มักจะมองเห็นได้ ซึ่งสว่างน้อยกว่ามากซึ่งเรียกว่าแสงเถ้า ดาวเคราะห์ของเราสะท้อนแสงอาทิตย์ซึ่งส่องสว่างด้านกลางคืนของดาวเทียม

ในแต่ละวัน พระจันทร์เสี้ยวจะมีความกว้างเพิ่มขึ้น และระยะห่างเชิงมุมจากดวงอาทิตย์ก็เพิ่มขึ้น หนึ่งสัปดาห์หลังจากพระจันทร์ใหม่ เราจะเห็นครึ่งหนึ่งของซีกโลกที่ส่องสว่างของดวงจันทร์ - ระยะที่เรียกว่าไตรมาสแรกเริ่มต้นขึ้น ต่อมาสัดส่วนของซีกโลกที่ส่องสว่างของดวงจันทร์ที่มองเห็นได้จากโลกยังคงเพิ่มขึ้นต่อไปจนกระทั่งพระจันทร์เต็มดวงเกิดขึ้น ในระยะนี้ ดวงจันทร์จะอยู่บนท้องฟ้าในทิศทางตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ และมองเห็นได้เหนือขอบฟ้าตลอดทั้งคืน ตั้งแต่พระอาทิตย์ตกจนถึงพระอาทิตย์ขึ้น หลังจากพระจันทร์เต็มดวง ระยะของดวงจันทร์เริ่มลดลง ระยะห่างเชิงมุมจากดวงอาทิตย์ก็ลดลงเช่นกัน ขั้นแรก ความเสียหายเล็กน้อยปรากฏที่ขอบด้านขวาของจานดวงจันทร์ซึ่งมีรูปร่างคล้ายเคียว ความเสียหายนี้ค่อยๆ เพิ่มขึ้น (ตำแหน่ง 6) และหนึ่งสัปดาห์หลังจากพระจันทร์เต็มดวง ช่วงไตรมาสสุดท้ายจะเริ่มต้นขึ้น ในระยะนี้ เช่นเดียวกับในไตรมาสแรก เราจะเห็นครึ่งหนึ่งของซีกโลกที่ส่องสว่างของดวงจันทร์อีกครั้ง แต่บัดนี้กลับมองเห็นอีกซีกโลกที่สว่างไสวในไตรมาสแรก ดวงจันทร์ขึ้นช้าและมองเห็นได้ในระยะนี้ในตอนเช้า ต่อจากนั้น เสี้ยวซึ่งตอนนี้หันหน้าไปทางซ้ายจะแคบลงเรื่อยๆ (ตำแหน่งที่ 8) และค่อยๆ เข้าใกล้ดวงอาทิตย์ ในท้ายที่สุดเขาก็หายตัวไปในแสงตะวันที่กำลังขึ้น - พระจันทร์ใหม่กลับมาอีกครั้ง

วงจรการเปลี่ยนข้างของดวงจันทร์เต็มรอบคือ 29.5 วัน ช่วงเวลาระหว่างสองเฟสที่เหมือนกันต่อเนื่องกันนี้เรียกว่าเดือนซินโนดิก (จากภาษากรีกซินโดส - การเชื่อมต่อ) แม้แต่ในสมัยโบราณ สำหรับหลาย ๆ คน เดือน พร้อมด้วยวันและปี ก็กลายเป็นหน่วยปฏิทินหลักหน่วยหนึ่ง ไม่ใช่เรื่องยากที่จะเข้าใจว่าทำไมเดือน synodic จึงยาวนานกว่าเดือนดาวฤกษ์ ถ้าเราจำได้ว่าโลกเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ หลังจากผ่านไป 27.3 วัน ดวงจันทร์จะขึ้นสู่ตำแหน่งก่อนหน้าบนท้องฟ้าโดยสัมพันธ์กับดวงดาว และจะอยู่ที่จุด L1 ในช่วงเวลานี้ โลกซึ่งเคลื่อนที่ 1° ต่อวัน จะเคลื่อนผ่านส่วนโค้ง 27° ไปตามวงโคจรของมัน และไปสิ้นสุดที่จุด T1 ดวงจันทร์เพื่อที่จะไปขึ้นยังดวงจันทร์ใหม่ L2 อีกครั้ง จะต้องผ่านส่วนโค้งเดิมในวงโคจรของมัน (27°) การดำเนินการนี้จะใช้เวลามากกว่าสองวันเล็กน้อย เนื่องจากดวงจันทร์เคลื่อนตัววันละ 13° โลกมองเห็นดวงจันทร์เพียงด้านเดียว แต่ไม่ได้หมายความว่ามันไม่หมุนรอบแกนของมัน เรามาทำการทดลองกับลูกโลกของดวงจันทร์โดยเคลื่อนมันไปรอบโลกโดยให้ด้านหนึ่งของโลกหันเข้าหามันเสมอ สิ่งนี้จะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อเราหมุนเวียนมันโดยสัมพันธ์กับวัตถุอื่นๆ ทั้งหมดในห้องเรียน

การปฏิวัติรอบโลกของดวงจันทร์รอบแกนของมันอย่างสมบูรณ์จะเสร็จสิ้นพร้อมกันกับการปฏิวัติรอบโลกของโลกหนึ่งครั้ง นี่เป็นการพิสูจน์ว่าคาบการหมุนของดวงจันทร์รอบแกนของมันเท่ากับคาบดาวฤกษ์ของการหมุนรอบโลก - 27.3 วัน ถ้าระนาบการโคจรที่ดวงจันทร์เคลื่อนไปรอบโลกตรงกับระนาบการโคจรที่โลกหมุนรอบดวงอาทิตย์ แล้วสุริยุปราคาจะเกิดขึ้นทุกเดือนในเวลาขึ้นของดวงจันทร์ใหม่และจันทรุปราคาในเวลาที่ พระจันทร์เต็มดวง สิ่งนี้ไม่ได้เกิดขึ้นเนื่องจากระนาบของวงโคจรดวงจันทร์เอียงกับระนาบของวงโคจรของโลกที่มุมประมาณ 5° นั่นคือเหตุผลว่าทำไมบนดวงจันทร์ใหม่ เงาของดวงจันทร์จึงสามารถผ่านไปเหนือโลกได้ และบนพระจันทร์เต็มดวง ดวงจันทร์ก็สามารถผ่านไปใต้เงาของโลกได้ ในเวลานี้ ตำแหน่งของวงโคจรของดวงจันทร์จะตัดกับระนาบของวงโคจรของโลกในช่วงควอเตอร์แรกและควอเตอร์สุดท้าย สุริยุปราคาและจันทรุปราคาเกิดขึ้นได้ในกรณีใดบ้าง? คุณรู้อยู่แล้วว่าทิศทางของแกนหมุนของโลกในอวกาศยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อดาวเคราะห์ของเราเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์

ตำแหน่งของระนาบการโคจรของดวงจันทร์ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงตลอดทั้งปี ลองพิจารณาว่าสิ่งนี้จะส่งผลต่อความเป็นไปได้ที่จะเกิดสุริยุปราคาอย่างไร ภายในสามเดือน โลกจะเดินทางหนึ่งในสี่ของรอบดวงอาทิตย์และเข้ารับตำแหน่ง ตอนนี้ระนาบของวงโคจรดวงจันทร์จะอยู่ในลักษณะที่เส้นตัดกับระนาบของวงโคจรของโลกพุ่งตรงไปทางดวงอาทิตย์ ดังนั้นดวงจันทร์จะเคลื่อนผ่านระนาบวงโคจรของโลก (หรือเข้าใกล้มัน) ในช่วงพระจันทร์ใหม่และพระจันทร์เต็มดวง กล่าวอีกนัยหนึ่ง ดวงจันทร์เคลื่อนที่ข้ามท้องฟ้ามายังจุดนั้นบนสุริยุปราคาที่ดวงอาทิตย์อยู่ ณ ขณะนั้น และบังมันไว้จากเรา หากดวงอาทิตย์ถูกดวงจันทร์บดบังจนหมด คราสจะเรียกว่าคราสทั้งหมด หากบังดวงอาทิตย์เพียงบางส่วน คราสก็จะเป็นบางส่วน เมื่อดวงจันทร์เคลื่อนผ่านสุริยุปราคา ณ จุดเส้นผ่านศูนย์กลางตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์จะถูกซ่อนอยู่ในเงาของโลกทั้งหมดหรือบางส่วน

จันทรุปราคา เช่น สุริยุปราคา อาจเป็นทั้งหมดหรือบางส่วนก็ได้ สภาวะที่เอื้ออำนวยต่อการเกิดสุริยุปราคาจะคงอยู่เป็นเวลาประมาณหนึ่งเดือน ในช่วงเวลานี้ อาจเกิดสุริยุปราคาอย่างน้อยหนึ่งดวงหรือสุริยุปราคาสองดวงและจันทรุปราคาหนึ่งดวงได้ ตำแหน่งถัดไปของวงโคจรดวงจันทร์ที่จำเป็นสำหรับการเกิดสุริยุปราคาจะเกิดขึ้นซ้ำอีกครั้งหลังจากผ่านไปประมาณหกเดือน (177 - 178 วัน) เมื่อโลกเคลื่อนผ่านครึ่งหนึ่งของเส้นทางรอบดวงอาทิตย์ ในระหว่างปี สุริยุปราคาสองหรือสามดวงและจันทรุปราคาหนึ่งหรือสองดวงมักเกิดขึ้นบนโลก จำนวนสุริยุปราคาสูงสุดต่อปีคือเจ็ดครั้ง จันทรุปราคาแม้จะเกิดขึ้นน้อยกว่าสุริยุปราคา แต่ก็มองเห็นได้บ่อยกว่า ดวงจันทร์ซึ่งตกลงไปในเงาโลกระหว่างเกิดสุริยุปราคา สามารถมองเห็นได้ทั่วทั้งซีกโลก ซึ่งอยู่เหนือขอบฟ้าในขณะนั้น

เมื่อจมลงไปในเงาโลก ดวงจันทร์จะได้สีแดงของเฉดสีต่างๆ สีขึ้นอยู่กับสถานะของชั้นบรรยากาศของโลก ซึ่งแม้จะหักเหรังสีของดวงอาทิตย์และกระจายออกไป แต่ก็ยังส่งรังสีสีแดงภายในกรวยเงา ดวงจันทร์ใช้เวลาหลายชั่วโมงในการข้ามเงาโลก ระยะสุริยุปราคาทั้งหมดใช้เวลาประมาณหนึ่งชั่วโมงครึ่ง สามารถสังเกตสุริยุปราคาเต็มดวงได้เฉพาะในกรณีที่จุดเงาดวงจันทร์ขนาดเล็ก (เส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 270 กม.) ตกลงบนพื้นโลกเท่านั้น เงาของดวงจันทร์เคลื่อนที่ด้วยความเร็วประมาณ 1 กม./วินาที ผ่านพื้นผิวโลกจากตะวันตกไปตะวันออก ดังนั้นที่แต่ละจุดบนโลก คราสเต็มดวงจึงกินเวลาเพียงไม่กี่นาที (ที่เส้นศูนย์สูตร ระยะเวลาสูงสุดคือ 7 นาที 40 วินาที) . เส้นทางที่เงาดวงจันทร์เดินทางเรียกว่าแนวสุริยุปราคาเต็มดวง

ในแต่ละปี เงาดวงจันทร์จะพาดผ่านภูมิภาคต่างๆ ของโลก ดังนั้น สุริยุปราคาเต็มดวงจึงมองเห็นได้น้อยกว่าจันทรุปราคา ตัวอย่างเช่นในบริเวณใกล้เคียงกรุงมอสโกครั้งสุดท้ายที่เกิดคราสคือวันที่ 19 สิงหาคม พ.ศ. 2430 และครั้งต่อไปจะเกิดขึ้นในวันที่ 16 กันยายน พ.ศ. 2669 เท่านั้น เงามัวของดวงจันทร์มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่าเงาอย่างมีนัยสำคัญ - ประมาณ 6,000 กม. ในกรณีที่เงามัวของดวงจันทร์ตก จะเกิดสุริยุปราคาบางส่วนของดวงอาทิตย์ สามารถพบเห็นได้ทุกๆ สองถึงสามปี สุริยุปราคาทุกๆ 6,585.3 วัน (18 ปี 11 วัน 8 ชั่วโมง) จะเกิดขึ้นซ้ำในลำดับเดียวกัน นี่คือช่วงเวลาที่ระนาบของวงโคจรดวงจันทร์ทำการปฏิวัติอวกาศโดยสมบูรณ์ ความรู้เกี่ยวกับรูปแบบการเคลื่อนที่ของดวงจันทร์และโลกช่วยให้นักวิทยาศาสตร์คำนวณช่วงเวลาของสุริยุปราคาล่วงหน้าหลายร้อยปีได้อย่างแม่นยำ และรู้ว่าจะมองเห็นจุดใดบนโลกได้ ข้อมูลเกี่ยวกับสุริยุปราคาในปีที่จะมาถึงและเงื่อนไขในการมองเห็นมีอยู่ในปฏิทินดาราศาสตร์และที่นี่เป็นระยะเวลานานขึ้น เมื่อมีข้อมูลที่จำเป็นเกี่ยวกับสุริยุปราคาที่กำลังจะมาถึง นักวิทยาศาสตร์จึงมีโอกาสที่จะจัดคณะสำรวจในช่วงสุริยุปราคาเต็มดวง ในช่วงเวลาของเฟสเต็ม เราสามารถสังเกตชั้นบรรยากาศดวงอาทิตย์ชั้นนอกที่หายากที่สุดได้ นั่นคือโคโรนาสุริยะ ซึ่งไม่สามารถมองเห็นได้ภายใต้สภาวะปกติ ในอดีต ข้อมูลสำคัญมากมายเกี่ยวกับธรรมชาติของดวงอาทิตย์ได้รับมาในช่วงสุริยุปราคาเต็มดวง