Присутствие Луны в ночном небе очаровывало людей на протяжении тысячелетий. Но почему Луна иногда видна днем?
Иногда мы видим Луну днем по той же причине, по которой мы видим ее ночью — она отражает свет Солнца, а ее близость к Земле делает ее ярче, чем дневное или ночное небо. Луна — самый яркий небесный объект после Солнца, который мы можем видеть.
Но Луна не всегда видна днем. Это связано с атмосферой Земли и орбитальным циклом нашего естественного спутника. Если бы у нашей планеты не было атмосферы, Луна была бы видна с Земли все время. Между тем, фазы Луны означают, что когда она движется между Землей и Солнцем — например, во время новолуния — темная сторона Луны обращена к Земле, что делает ее невидимой для наблюдателей за небом, сообщает "Live Science".
В разгаре дня
Газообразные частицы в земной атмосфере, в основном азот и кислород, рассеивают коротковолновый свет, например синий и фиолетовый. Это рассеяние, которое включает в себя поглощение и повторное излучение света в другом направлении, придает земному небу голубоватый оттенок.
Чтобы быть видимой днем, Луна должна преодолеть рассеянный солнечный свет, говорит Эдвард Гинан, профессор астрономии и астрофизики Университета Вилланова в Пенсильвании. В течение двух или трех дней вокруг новолуния спутник Земли невидим для наблюдателей на Земле, потому что из-за положения на небе рассеянный солнечный свет затмевает его. Но, как это обычно бывает, относительная близость Луны к Земле (в среднем 384 400 километров) означает, что свет, который она отражает, кажется нам ярче, чем излучающие или отражающие свет объекты, находящиеся дальше, такие как звезды или другие планеты.
Согласно Гинану, звезды, видимые с Земли, в миллионы миллиардов раз слабее света Солнца и в миллионы раз слабее света Луны. Рассеянный свет Солнца настолько ярок на нашем небе, что часто днем заглушает свет звезд, но не всегда отраженный свет Луны.
Поскольку Луна ближе к Земле, чем звезды, ее поверхностная яркость больше, чем поверхностная яркость неба, объясняет Гинан, а это означает, что мы можем легко увидеть ее сияние днем. Однако на видимость Луны в дневное время также влияют другие факторы, в том числе времена года, текущая ее фаза и ясность неба.
Луна видна днем в среднем 25 дней в месяце в течение всего года. Остальные пять дней приходятся на фазы новолуния и полнолуния. В фазе новолуния Луна находится слишком близко к Солнцу, чтобы ее можно было увидеть. Когда она близка к полнолунию, ее видно только ночью, потому что Луна восходит на закате и заходит на восходе.
Луна находится над горизонтом 12 часов в сутки, но ее появление не всегда совпадает со световым днем. Зимой, когда, например, в средних широтах дни короче, количество времени, в течение которого можно увидеть Луну в течение дня, короче.
По словам Гинана, лучшее время для наблюдения за Луной при дневном свете — это первая четверть (через неделю после новолуния) и третья четверть (через неделю после полнолуния). В течение первой четверти нашего естественного спутника можно увидеть восходящим днем в восточной части неба. В третьей четверти он будет виден утром, заходящим на западе. По словам астронома, эти фазы являются самыми продолжительными периодами, в течение которых Луна видна вместе с Солнцем на небе в среднем по пять-шесть часов в сутки.