O víkendové noci ze 3. na 4. března 2007 budeme moci pozorovat za příznivého počasí po celé Evropě (ale i z Afriky a částí dalších světadílů s výjimkou Antarktidy a Austrálie) úplné zatmění Měsíce. Když si to datum nalistujete v kalendáři, zjistíte, že právě kolem příslušné půlnoci nastává úplněk, což je nutná - nikoliv však postačující podmínka - pro vznik měsíčního zatmění. Jedině v úplňku se může stát, že Slunce se nachází přibližně na spojnici Země s Měsícem, takže stín Země je vržen směrem k Měsíci. Protože však Měsíc neobíhá kolem Slunce v téže rovině jako Země, většinou při úplňku obrazně řečeno Měsíc zemský stín mine.
|
On-line přenos úplného zatmění Měsíce vám iDNES.cz nabídne zde |
Pouze jednou až třikrát do roka se stane, že Měsíc projde dostatečně blízko ideální spojnice Slunce se Zemí, a to je právě případ letošního březnového úplňku. O tom, že nadcházející případ zatmění se hodně blíží ideálu, svědčí předpověděné trvání úplného zatmění - více než 111,5 min; jde o jedno z nejdelších měsíčních zatmění v celém XXI. stol.
Úkaz zajisté vzbudí pozornost široké veřejnosti, neboť zatmění je ideálně načasováno na střed víkendu a z naší republiky bude při jasné obloze vidět vysoko na obloze od začátku až do konce, tj. přibližně od 22.30 h do 02.11 h (ty časy se pro různá pozorovací místa mohou nepatrně lišit). Pro astronomy profesionály však nejde o tak vzrušující záležitost, protože zatmění Měsíce byla dobře prozkoumána už dávno, takže dají se přesně předvídat na stovky až tisíce let dopředu. ¨
|
Na úkaz jste se ptali Jiřího Grygara zde |
Předpovědět zatmění uměli už Chaldejci
Připadá mi téměř neuvěřitelné, že Chaldejci dávno před počátkem našeho letopočtu zjistili, že měsíční zatmění se dají předvídat, neboť se na daném místě zemského povrchu opakují v periodě 54 roků a 1 měsíc. Když se pak porozhlédli po okolních zemích, zjistili, že zatmění se opakují dokonce již po 18 letech a 11 dnech. Tuto zhruba osmnáctiletou periodu nazvali "saros" a brzy zjistili, že podobně lze předvídat i mnohem vzácnější zatmění Slunce. Již v 5. stol. před n.l. odvodili řečtí astronomové z kruhového tvaru vrženého stínu na měsíčním kotouči během částečných zatmění, že Země je kulatá a v 3. stol. před n.l. odhadl slavný astronom Aristarchos ze Samu z pozorování měsíčních zatmění dosti uspokojivě velikost a vzdálenost Měsíce v porovnání s rozměry Země.
Zatmění měsíce odhalilo zpomalení rotace ZeměDíky zatměním pozorovaným od počátku 17. stol., kdy se podstatně zpřesnila časomíra, dokázali astronomové odhalit nejrůznější nerovnoměrnosti v pohybu Měsíce: Měsíc totiž obíhá kolem Země po elipse, která se navíc v prostoru dost rychle stáčí. Vinou těchto efektů se může Měsíc přiblížit k Zemi v tzv. přízemí až na 362 tis. km, zatímco v odzemí se vzdaluje až na 407 tis. km a to má přirozeně značný vliv na trvání měsíčních zatmění. Koncem 19. stol. pokročila přesnost výpočtů budoucí dráhy Měsíce natolik, že se naopak začalo využívat vypočtených údajů o zatměních ke kontrole nerovnoměrností v rotaci Země. K tomu stačilo pátrat ve starověkých kronikách, kde byla zatmění Měsíce popisována, a kde k určení změn rychlosti zemské rotace za dlouhé období pak stačila přesnost v určení začátku či konce zatmění řekněme na půl hodiny. Díky tomu se astronomové již v polovině XX. stol. dozvěděli, že zemská rotace se zpomaluje, a že ono zpomalování se projevuje prodlužováním délky slunečního dne zhruba o 1,7 milisekundy za století!
Příčinou brždění zemské rotace jsou tzv. slapové síly, tj. rozdílové gravitační působení Měsíce (a v menší míře i Slunce) na přivrácenou a odvrácenou stranu zeměkoule. Slapy se snadno pozorují na pobřeží moří a oceánů jako střídání přílivu a odlivu, ale přesná geofyzikální měření prokázala, že slapově "dýchá" i zemská kůra. Jakmile známe průběh brždění zemské rotace v minulosti, lze tak naopak starověkých zpráv o zatměních Měsíce i Slunce využít k datování historických událostí přinejmenším do doby cca 1 500 let před počátkem našeho letopočtu.
Jak je čistá obloha?
Nakonec bych chtěl zmínit ještě jednu zvláštnost úplných zatmění Měsíce. Zatímco při úplném zatmění Slunce je kotouč Slunce opravdu zakryt a neviditelný (kdybychom byli astronomicky přesní, jedná se fakticky o zatmění Země; Slunce ve skutečnosti svítí dál jakoby se nechumelilo), při úplném zatmění Měsíce je Měsíc na noční obloze stále viditelný. Pouze jeho jas je někdy více a někdy méně oslaben a Měsíc získává našedlou nebo i narudlou (měděnou) barvu. Za tento nepořádek může zemská atmosféra, v níž se sluneční paprsky ohýbají směrem dovnitř vrženého stínu. Kdyby šlo o čistou geometrii, bude se špička kužele vrženého stínu Země nacházet ve vzdálenosti více než 3,5násobku vzdálenosti Země-Měsíc, takže Měsíc by vidět nebyl. Vlivem ohybu světla v zemském ovzduší se opravdový stín podstatně zkracuje a špička pomyslného kužele se nachází ve vzdálenosti pouhých 65% vzdálenosti Země-Měsíc, takže k Měsíci doletí sluneční paprsky ohnuté a oslabené průchodem ovzduším Země.
Nebyli by to astronomové, aby tohoto faktu nedokázali využít. Jasnost či spíše temnost úplných zatmění je totiž měřítkem okamžité průzračnosti či spíše zaprášení zemské atmosféry podél obvodu zeměkoule ve výškách 5 - 10 km. Ukázalo se, že tak lze docela jednoduše zjišťovat zastoupení tzv. aerosolů v ovzduší, zejména v minulosti, kdy se ještě o aerosolech nic nevědělo a žádné moderní metody měření neexistovaly. Ze studia záznamů o proměnlivé jasnosti Měsíce při dávných zatměním se zvláště zásluhou českého astronoma Doc. Františka Linka (1906-1984) podařilo ukázat, že největší zaprášení působil sopečný prach po velkých sopečných výbuších, a tak se dají zpětně datovat i výbuchy sopek ve starověku, o nichž se často žádné záznamy nedochovaly.
 O autorovi:
RNDr. Jiří Grygar, CSc.narodil 17. března 1936 v polské obci Dziewietlice (dříve německý Pruský Jindřichov). Začínal na Masarykově univerzitě v Brně výzkumem meteorů a po příchodu do Astronomického ústavu ČSAV v Ondřejově se začal zabývat studiem těsných dvojhvězd a nov. Poté přešel do Fyzikálního ústavu AV ČR, kde se nyní věnuje astrofyzice vysokých energií. Je členem Mezinárodní astronomické unie, zakládajícím členem Evropské astronomické společnosti, čestným předsedou České astronomické společnosti a od r. 2004 předsedou Učené společnosti ČR. V r. 1996 obdržel cenu Kalinga, kterou uděluje UNESCO za popularizaci vědy. Je po něm pojmenována planetka č. 3336. |
