הבדלים בין גרסאות בדף "ליקוי ירח"

מתוך אסטרופדיה
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
שורה 3: שורה 3:
 
'''ליקוי ירח''' או '''ליקוי לבנה''' (באנגלית: '''Lunar Eclipse''') היא התופעה המתרחשת כאשר [[הירח]] נכנס לחרוט הצל של [[כדור הארץ]]. במצב זה, צופה הנמא על אזור בירח הנמא בצל כדור הארץ, לא יראה את [[השמש]], או יראה רק חלק מהשמש.  הגאומטריה של צל כדור הארץ מודגמת באיור משמאל.
 
'''ליקוי ירח''' או '''ליקוי לבנה''' (באנגלית: '''Lunar Eclipse''') היא התופעה המתרחשת כאשר [[הירח]] נכנס לחרוט הצל של [[כדור הארץ]]. במצב זה, צופה הנמא על אזור בירח הנמא בצל כדור הארץ, לא יראה את [[השמש]], או יראה רק חלק מהשמש.  הגאומטריה של צל כדור הארץ מודגמת באיור משמאל.
 
באיור ניתן להבחין (בצבע) אפור בצל המלא של כדור הארץ (ובצבע אפור בהיר) בצל החלקי של כדור הארץ. צופה הנמצא בצל המלא של כדור הארץ לא יראה את השמש בעוד צופה הנמצא בצל החלקי של כדור הארץ יראה רק חלק מהשמש.
 
באיור ניתן להבחין (בצבע) אפור בצל המלא של כדור הארץ (ובצבע אפור בהיר) בצל החלקי של כדור הארץ. צופה הנמצא בצל המלא של כדור הארץ לא יראה את השמש בעוד צופה הנמצא בצל החלקי של כדור הארץ יראה רק חלק מהשמש.
 +
 +
בעריכה
  
 
==הקדמה==
 
==הקדמה==

גרסה מ־03:59, 25 בינואר 2009

הגאומטריה של ליקוי ירח וצל כדור הארץ. באיור ניתן להבחין (בצבע) אפור בצל המלא של כדור הארץ (ובצבע אפור בהיר) בצל החלקי של כדור הארץ. צופה הנמצא בצל המלא של כדור הארץ לא יראה את השמש בעוד צופה הנמצא בצל החלקי של כדור הארץ יראה רק חלק מהשמש.

ליקוי ירח או ליקוי לבנה (באנגלית: Lunar Eclipse) היא התופעה המתרחשת כאשר הירח נכנס לחרוט הצל של כדור הארץ. במצב זה, צופה הנמא על אזור בירח הנמא בצל כדור הארץ, לא יראה את השמש, או יראה רק חלק מהשמש. הגאומטריה של צל כדור הארץ מודגמת באיור משמאל. באיור ניתן להבחין (בצבע) אפור בצל המלא של כדור הארץ (ובצבע אפור בהיר) בצל החלקי של כדור הארץ. צופה הנמצא בצל המלא של כדור הארץ לא יראה את השמש בעוד צופה הנמצא בצל החלקי של כדור הארץ יראה רק חלק מהשמש.

בעריכה

הקדמה

באיור העליון צל הירח "מפספס" את כדור הארץ ואילו באיור התחתון צל הירח חולף על כדור הארץ. באיור נראה רק הצל המלא של הירח (האזור שצופה העומד בתוכו לא רואה אף חלק ממקור האור, קרי השמש), כאשר הצל המלא חולף על כדור הארץ, צופה העומד במסלול הצל המלא רואה ליקוי חמה מלא, קרי השמש מוסתרת לחלוטין ע"י הירח. מסביב לאזור הצל המלא קיים אזור הצל החלקי שצופה העומד בו יראה ליקוי חמה חלקי - עבור צופה המצוי באזור הצל החלקי של הירח רק חלק מהשמש מוסתר ע"י הירח.

הירח וכדור הארץ אינם מפיקים אור בכוחות עצמם, אלא מוארים ומחזירים אור המגיע מהשמש. ליקוי ירח הינה התופעה המתרחשת כאשר הירח נכנס לצלו של כדור הארץ ואילו ליקוי חמה הינה התופעה המתרחשת כאשר הירח חולף בינינו לבין השמש ומסתיר אותה.

אילו הירח היה מקיף את כדור הארץ באותו מישור בו מקיף כדור הארץ את השמש, היינו רואים ליקוי ירח (וליקוי חמה) פעם בחודש, כאשר הירח מלא ונמצא בהמשך הקו המחבר את השמש וכדור הארץ. בזמן זה הירח עשוי היה להימצא בצילו של כדור הארץ והיה מתרחש ליקויי ירח. בפועל, לא מתרחש ליקוי ירח אחת לחודש מאחר ומסלול הירח סביב כדור הארץ נטוי בזווית של כ-5 מעלות ביחס למישור ההקפה של כדור הארץ את השמש (מישור המילקה). על כן, לעיתים הירח חולף "מעל" או "מתחת" לצל של כדור הארץ ועל כן ליקויי ירח הינם נדירים יותר ולא מתרחשים אחת לחודש.

העניין מודגם באיור משמאל - בחלק העליון, הירח לא חולף דרך צל כדור הארץ ואילו באיור התחתון הוא חולף דרכו ומתרחש ליקוי.

סוגי הצל

כפי שהודגם באיור העליון, מבדילים בין שני סוגי צל:

צל מלא

צל מלא (באנגלית: Umbra) הוא אזור הצל המוסתר לחלוטין ממקור האור, קרי צופה העומד באזור הצל המלא לא יראה אף חלק של מקור האור (השמש במקרה הנ"ל).

צל חלקי

צל חלקי (באנגלית: Penumbra) הוא אזור הצל המוסתר באופן חלקי. צופה שיעמוד באזור זה יראה רק חלק ממקור האור (השמש).

סוגי ליקויים

כפי שנראה באיור ניתן להבדיל בין מספר סוגים של ליקויי ירח :

ליקוי ירח מלא

ליקוי ירח מלא (באנגלית: )

הירח נמצא כולו באזור הצל המלא.

ליקוי ירח חלקי

ליקוי ירח חלקי (באנגלית: )

חלק מהירח נמצא באזור הצל המלא וחלקו האחר באזור הצל החלקי.

ליקוי ירח חצי צל

ליקוי ירח חצי צל – חלק מהירח נמצא באזור חצי הצל וחלקו באזור המואר – ליקוי ירח חצי צל הינו קשה מאד לתצפית ובד"כ קשה להבחין בו. אומנם בעת ליקוי ירח חצי צל עוצמת האור הכללית של הירח פוחתת במקצת אך לא נראים עליו סימנים נוספים, כמו אלו הנראים בעת ליקוי צל מלא.

זמני נקודות מגע

על פי האיור הנ"ל ניתן גם להבדיל בין הזמנים שבהם הירח נכנס ויוצא מסוגי הצל השונים:

תחילת ליקוי חצי צל או כניסה לצל חלקי – הזמן שבו הירח מתחיל להיכנס לצל חלקי.

תחילת ליקוי צל מלא או כניסה לצל המלא – הזמן שבו הירח מתחיל להיכנס לצל מלא.

תחילת ליקוי מלא – הזמן שבו הירח נכנס כולו לצל המלא.

שיא הליקוי המלא – הירח נמצא בקרבה המרבית להמשך הקו המחבר את השמש ואת כדור הארץ.

סוף ליקוי מלא – הזמן שבו הירח מתחיל לצאת מהצל המלא.

סוף ליקוי צל מלא או יציאה מצל מלא – הזמן שבו הירח כולו יוצא מהצל המלא.

סוף ליקוי חצי צל או יציאה מצל חלקי – הזמן שבו הירח סיים לצאת מהצל החלקי.

אם נרצה לצייר את הציור הנ"ל בקנה מידה אמיתי, לדוגמא יחידת המידה הבסיסית תיהיה רדיוס כדור הארץ, אזי הירח נמצא במרחק ממוצע של כ 60 רדיוסי ארץ מכדור הארץ (384,400 ק"מ). השמש נמצאת במרחק ממוצע של כ 23,500 רדיוסי ארץ מכדור הארץ (ראה יחידה אסטרונומית). האורך הממוצע של הצל המלא של כדור הארץ הינו כ 217 רדיוסי ארץ (1.38 מיליון ק"מ) ואילו זווית הקודקוד של הצל המלא הינה כ- 0.53 מעלות. במרחק של הירח מכדור הארץ קוטרו של חרוט הצל המלא של כדור הארץ הינו כ- 1.44 רדיוסי ארץ (9200 ק"מ) או 5.3 רדיוסי ירח. על כן ליקוי ירח מלא יכול להיות ארוך למדי.

LunarEclipse Inclination.jpg

באיור הבא (לא בקנה מידה) נראים הירח הארץ והשמש במבט צד. האיור מדגים מדוע ליקוי ירח איננו מתרחש אחת לחודש. כאמור, מסלול הירח נטוי בזווית של כ- 5 מעלות ביחס למישור המילקה ועל כן בד"כ הירח עובר מתחת או מעל לצל של כדור הארץ. מאחר והאוריינטציה של מסלול הירח "קבועה" במרחב (למעשה אין הדבר נכון בדיוק ומסלול הירח מבצע פרסציה במחזור של 18.6 שנה – ראה גם נוטציה) אזי כל חצי שנה בקרוב הירח חולף בקרבת צל כדור הארץ ועל כן התדירות הבסיסית שבה מתרחשים ליקויים הינה אחת לכ- 6 חודשים. בפועל הענין מסובך יותר ויתכנו גם שנים ללא ליקויים או חודשים עוקבים שבהם מתרחשים ליקויי ירח.

LunarEclipse RedShadow.jpg

מדוע רואים את הירח כאשר הוא בצל המלא

אומנם בעת ליקוי ירח מלא יכול הירח להיות "עמוק" בתוך הצל המלא של כדור הארץ ואור לא היה אמור להגיע אליו – בכל זאת גם בעת ליקוי מלא אין הירח נעלם לחלוטין וניתן להבחין בו בעין, וצבעו חום אדמדם. הסיבה לכך היא שבירת אור באטמוספרה של כדור הארץ. בעוד האור הכחול מתפזר באטמוספרה (ומכאן צבעם הכחול של השמיים) האור האדום חודר ביתר קלות את האטמוספרה של כדור הארץ אך הוא יוצא מהאטמוספרה לאחר שכיוונו השתנה בכמעלה (כלפי כדור הארץ – ראה שבירת אור באטמוספרה). מאחר וזווית הקודקוד של הצל המלא של כדור הארץ הינה כחצי מעלה, אזי האור האדום שנשבר באטמוספרה מאיר חלקים נרחבים של חרוט הצל המלא של כדור הארץ ומכאן צבעו האדמדם של הירח בעת ליקוי מלא (ראה גם שבירת אור באטמוספרה של כדור הארץ). באיור מודגמת התופעה של שבירת האור באטמוספרה של כדור הארץ וכיצד היא מאירה את החלקים הפנימים של הצל המלא. באיור האטמוספרה של כדור הארץ סומנה בירוק לשם הדגשה.


LunarEclipse ImageRed OrDR.jpg

ליקוי ירח, כפי שצולם על ידי אור דובנוב רז. צבעו האדום של הירח נובע משבירת קרני אור באטמוספרה של כדור הארץ.


מחזוריות של ליקויי ירח

עוד הבבלים גילוי שליקויי חמה ולבנה מתרחשים במחזוריות מסוימת – מחזוריות זו נובעת משילוב האורכים של החודש הדרקוני, החודש האנומליסטי והחודש הסינודי ונקראת סארוס. מחזור הסארוס הינו בן 18 שנה 11 ושליש יום (לפרוט ראה הליקויים והסארוס).

בניגוד לליקוי חמה שאותו ניתן לראות רק מאזורים מצומצמים על כדור הארץ, כאשר מתרחש ליקוי ירח ניתן לראותו מכל מקום על כדור הארץ שבו הירח נמצא מעל האופק (מאחר ובזמן ליקויי ירח הירח נמצא מול השמש אזי ממקומות שבהם הירח מעל האופק שורר לילה).

סטטיסטיקה של ליקויי ירח

בממוצע כל שנה מתרחשים כ 2.44 ליקויי ירח. כ- 37% מליקויי הירח הינם ליקוי חצי צל, כ 35% הינם ליקויי צל מלא חלקיים ואילו כל היתר הינם ליקויים מלאים.

נספח מתמטי

אורך הצל של כדור הארץ

אורך חרוט הצל המלא של כדור הארץ dp ניתו ע"י הביטוי הבא, שניתן לגזור מדימיון משלושלים:

d_{p}=\frac{R_{\oplus}d_{\oplus}}{R_{\odot}-R_{\oplus}}

כאשר R_{\oplus} הוא רדיוס כדור הארץ (6371 ק"מ בקו המשווה), R_{\odot} הוא רדיוס השמש (696,000 ק"מ) ו d_{\oplus} הוא המרחק בין כדור הארץ לשמש (בערך יחידה אסטרונומית אחת).

אורך הצל הממוצע של כדור הארץ הוא 1.382 מיליון ק"מ.


לעומת זאת רדיוס הצל המלא של כדור, Rp, הארץ במרחק של הירח מכדור הארץ, dm ניתן ע"י:

R_{p}=\frac{R_{\oplus}}{d_{p}}(d_{p}-d_{m})


עבור המרחק הממוצע בין כדור הארץ לירח ובין כדור הארץ לשמש, רדיוס זה שווה ל 4599 ק"מ שהם 2.647 רדיוסי ירח.

לעומת זאת רדיוס הצל החלקי, Ru במרחק הירח מכדור הארץ ניתן ע"י:

R_{u}=R_{\oplus}+\frac{2R_{\odot}d_{m}}{d_{\oplus}+d_{m}}

שהוא, עבור המרחקים הממוצעים, 6373 ק"מ שהם 5.720 רדיוסי ירח.


ראו גם


קישורים :

· הרצאת וידאו "מהיווצרות הירח לליקוי ירח" (המועדון האסטרונומי של אוניברסיטת ת"א): http://astroclub.tau.ac.il/past_h.html

· דף הליקויים של NASA : http://sunearth.gsfc.nasa.gov/eclipse/eclipse.html

· קטלוג של ליקויי ירח משנת -1999 ועד שנת 3000  : http://sunearth.gsfc.nasa.gov/eclipse/LEcat/LEcatalog.html

· ליקויי ירח שניתן לראות מישראל (בדף האירועים השמיימים של המועדון האסטרונומי) : http://astroclub.tau.ac.il/board/

· כיצד לצלם ליקוי ירח: http://www.mreclipse.com/LEphoto/LEphoto.html