Mēs visi zinām Dienas cikla pamatus - dienu un nakti, saullēktu un saulrietu. Un mēs visi zinām, ka dienas laikā Saule ir visspilgtākais objekts debesīs līdz vietai, ka tā pilnībā aizsedz zvaigznes. Un naktī Mēness (kad tas ir redzams) ir visspilgtākais objekts, dažreiz pat līdz punktam, ka tas var apgrūtināt skatienu uz Piena ceļa un dziļo debesu objektiem.
Šī nakts un dienas, tumsas un gaismas dihotomija ir iemesls, kādēļ seno kultūru bieži pielūdza Mēnesi un Sauli. Bet reizēm Mēness ir redzams pat dienas laikā. Mēs visi esam to redzējuši, zemu debesīs karājamies, bālu iespaidu uz zila fona? Bet kas tam par iemeslu? Kā tas ir, ka mēs varam redzēt spilgtāko objektu nakts debesis, kad saule joprojām staro virs galvas?
Vienkārši izsakoties, ir divi iemesli, kāpēc Mēness ir redzams dienas laikā. Pirmkārt, ir redzams Mēness spožums, kas ir saistīts ar tā tuvumu mūsu planētai un citu faktoru kombināciju. Otrkārt, ir īpaša Mēness orbītas ap Zemi daba, ko citādi sauc par Mēness ciklu. Starp šiem diviem faktoriem Mēness dienas laikā var kļūt pamanāms gadījuma novērotājam.
Mēness gaismas spēja:
Kā mēs visi bez šaubām zinām, Mēness ir Zemei vistuvākais zvaigžņu objekts. Svārstās no 356 400 - 370 400 km Perigejā (t.i., kad tas ir tuvāk Zemei) līdz 404 000 - 406 700 km Apogejā (vistālāk no Zemes), tas ir apmēram 104 līdz 644 reizes tuvāk Zemei nekā nākamais tuvākais objekts. Tā būtu planēta Venēra, kuras attālums ir no 38 miljoniem km vistuvāk līdz 261 miljonam km vistālāk.
Šis tiešais Zemes tuvums padara Mēnesi par spožāko objektu debesīs, vismaz tad, kad Saules nav apkārt. Tas arī palielinās pateicoties tā dēvētajam opozīcijas efektam, kas norāda uz to, kā objekts var parādīties gaišāks, ja tas tiek izgaismots tieši no novērotāja. Tas izskatās gaišāks arī tāpēc, ka to ieskauj tumšās debesis.
Visbeidzot, tas ir pats Mēness augsnes efekts, kas novērš parādību, kas pazīstama kā ekstremitāšu aptumšošanās, rašanos. Tā kā augsne atspoguļo vairāk gaismas atpakaļ pret Sauli nekā citos virzienos, Mēness centrs parādās tikpat gaišs kā tā ārējās malas.
Mēness cikls:
Kā jau teikts, otrs Mēness šķietamā spilgtuma iemesls ir saistīts ar tā nepārtraukto orbītu ap Zemi. Tāpat kā vairums pavadoņu, arī mūsējie atrodas sinhronā rotācijā ar planētu, kas nozīmē, ka viena puse ir pastāvīgi vērsta pret Zemi. Mēness veic pilnīgu orbītu ap Zemi ik pēc 27,3 dienām (pazīstams arī kā sānu periods), bet apmēram 29,5 dienu laikā tas parādās tajā pašā debesu fāzē (tās sinodiskajā jeb orbitālajā periodā).
Mēness laikā, pabeidzot orbitālo periodu, tas iziet cauri astoņām fāzēm - t.i., izskata izmaiņām -, kas norāda, kur tas atrodas tā ciklā. Būtībā saule vienmēr apgaismo tikai pusi no Mēness, ko mēs redzam no dažādiem leņķiem, rotējot ap Zemi. Cikla sākumā mēs Mēnesi neredzam, jo neviena no tā apgaismotajām pusēm nav vērsta uz Zemi. Tas ir pazīstams kā “jauns mēness”.
Nākamo 29,5 dienu laikā Mēness ies cauri Vaksējošā pusmēness, Pirmā ceturkšņa (t.i., “pusmēness”) un Vaksējošā gibbousa fāzēm, pirms tas parādās kā pilnmēness. Pēc tam tas pabeigs ciklu, dodoties cauri Gibbousa samazināšanās, Trešā ceturkšņa un Waning Crescent fāzēm pirms atgriešanās jaunā mēness laikā. Katrā fāzē tikai daļa apgaismotās puses ir redzama uz Zemes, sākot no 0% jaunmēness laikā līdz 100% pilnmēness laikā
Turklāt Mēness orbīta ap Zemi nozīmē arī to, ka laika gaitā mainās attālums no Saules. Iemesls, kāpēc mēness mēdz būt spožākais pilnmēness laikā, ir tikai tāpēc, ka tieši šajā fāzē tas atrodas tieši pretī Saulei. Tomēr, tuvojoties sava cikla Jaunā Mēness fāzei, tā attālums no Saules samazinās. Tas nozīmē, ka, lai gan tas ir mazāk redzams naktī, dienas laikā, tas ir vairāk gaismas.
Un tur jums tas ir. Mēness dažreiz dienas laikā debesīs var parādīties tāpēc, ka tas ir Zemei vistuvākais objekts, un tāpēc, ka tā orbītas cikls nozīmē, ka dažreiz dienā tas ir gaišāks nekā naktī. Ņemot vērā šos elementus, cilvēki dažreiz spēj pamanīt skaistu, vāju Mēnesi, kas lidinās pie horizonta.
Mēs esam uzrakstījuši daudz interesantu rakstu par Mēnesi šeit, Space Magazine. Šeit ir daži interesanti fakti par Mēnesi, cik ilgs laiks nepieciešams, lai nokļūtu Mēness?, Un raksts par ūdeni uz Mēness.
Ja vēlaties iegūt vairāk informācijas par Mēnesi, iepazīstieties ar NASA Saules sistēmas izpētes rokasgrāmatu uz Mēness, un šeit ir saite uz NASA Mēness un planētu zinātnes lapu.
Mēs esam ierakstījuši arī veselu astronomijas epizodi, kas stāsta par visu Mēnesi. Klausieties šeit, epizode 113: Mēness, 1. daļa.