Krzywy księżyc

Podobno z księżycem jest coś nie tak. Zrobił się krzywy. Albo się przekrzywił. Podobno ma to związek z rokiem 2012. Podobno.

Każdy z nas ma zakodowany w głowach obraz księżyca jako ładnego rogalika, stanowiącego pionowo ustawiony wycinek koła. Pionowo. Czyli że jakby poprowadzić linię od jednego rogu do drugiego i przedłużyć w dół to by poszła pod kątem prostym do horyzontu. Wprawdzie nikt nie ma wyobrażeń aż tak geometrycznie uściślonych, ale gdy tylko coś zaczyna być nie tak, wszyscy zauważają odstępstwa od tak ustalonego obrazu.

W internecie pojawia się coraz więcej artykułów i filmów opisujących, że z Księżycem coś się stało, na przykład ten film. Pewien Niemiec donosi że 6 marca 2011 roku zaobserwował cienki sierp Księżyca leżący na boku, równocześnie program pokazujący fazy księżyca wskazuje, że powinien stać prosto:

Zatem i ja zaglądam do programu astronomicznego na ten dzień, konkretnie do HeavensAbove:
Program pokazuje nam sierp z boku, niewiele tylko przekrzywiony, tak samo jak temu panu. Dlaczego zatem gdy wyjrzał przez okno, sierp leżał na boku?

Na boku względem czego, że tak zapytam? Jaki punkt odniesienia uznajecie za górę a jaki za dół? Jeśli przyjrzeć się programowi, widać że położenie faz księżyca jest przez niego podawane względem osi północ-południe księżyca, ta zaś względem linii orbity, a linia orbity tworzy na niebie półkole. Podpis pod obrazkiem nie pozostawia wątpliwości - Księżyc został przedstawiony biegunem północnym ku górze. A ta góra to nasza północ a nie zenit. Co z tego wynika? A no to, że gdy księżyc wschodzi, to linia jego orbity tworzy z horyzontem pewien kąt, mniejszy lub większy, zależnie od położenia na orbicie. Gdy Księżyc znajduje się w punkcie najwyższym linia orbity jest prawie prostopadła do horyzontu, zaś gdy zachodzi znów tworzy z horyzontem pewien kąt ale od drugiej strony. Położenie cienia księżyca w ciągu jednej nocy zmienia się niezauważalnie, zaś układ rogów księżyca względem linii orbity również. Skoro tak, to wschodząc księżyc względem horyzontu leży na jednym boku, potem stoi prosto a potem leży na drugim boku. Lepiej objaśnię to na obrazkach:

Na tym schematycznym rysunku, Księżyc znajduje się w kwadrze. Wschodzi na wschodzie, góruje na południu i zachodzi na zachodzie, ponieważ półokrąg horyzontu jest tu wyprostowany, linia orbity księżyca przyjęła taką właśnie postać. Dla ułatwienia zrozumienia, zaznaczyłem na jasnej stronie kropkę, odpowiadającą jakiejś tak strukturze powierzchni.
A zatem najpierw księżyc wschodzi. Dla takiej fazy moment wchodu może być przeoczony, gdyż następuje około południa gdy słońce jest wysoko, ale kto wie to go wypatrzy, bo w dzień też go widać. Linia jego orbity wychodzi zza horyzontu pod pewnym kątem. Jeśli linia naroży, odpowiadająca przebiegowi terminatora, ma być w przybliżeniu prostopadła do linii orbity, to przy wchodzie, wobec ostrego kąta miedzy horyzontem a linią orbity, wypukłość celuje w górę a biegun północny na północ, czyli w lewo, i Księżyc "leży na lewym boczku".

Potem księżyc góruje, co oznacza że znajduje się w najwyższym punkcie orbity. Dla kwadry następuje to o zachodzie słońcu lub tuż po. Linia orbity jest tu w przybliżeniu równoległa do południowego horyzontu. Biorąc horyzont za punkt odniesienia widzimy, że terminator tworzy z nim kąt prosty. Nasz półksiężyc "stoi prosto" a wypukłość celuje na zachód, w stronę Słońca, zaś biegun północny na północ, czyli w górę. Jeśli zobaczymy księżyc w tym momencie, wszystko będzie dla nas w porządku.

Następnie księżyc zachodzi. Przy kwadrze następuje to około północy. Słońce jest schowane głęboko pod horyzontem i w jego stronę, a więc w dół, jest skierowana wypukłość półksiężyca. Terminator jest prawie równoległy w stosunku do zachodniego horyzontu. Księżyc "leży na prawym boczku".
Gdybyśmy zobaczyli zdjęcia księżyca w tych trzech momentach, zawsze robione z ziemi a więc mające horyzont za "dół", musielibyśmy uznać, że w ciągu jednej nocy księżyc obrócił się o 180 stopni. W rzeczywistości o dokładnie tyle stopni obrócił się nasz punkt odniesienia, bo najpierw był nim horyzont wschodni a potem zachodni. Ot i cała zagadka.

Dlaczego jednak czasem księżyc wschodzi prosto a czasem na boku? Bo przecież nie zawsze wygląda jak na rysunku.

Wiąże się to z paroma efektami. Po pierwsze, płaszczyzna orbity księżyca nie pokrywa się z płaszczyzną orbity Ziemi wokół Słońca, odchył wynosi 5 stopni kątowych co stanowi 10 obserwowalnych średnic księżyca. Gdyby obie płaszczyzny się pokrywały, przy każdym nowiu następowałoby zaćmienie słońca a przy każdej pełni zaćmienie księżyca. W rzeczywistości księżyc może znajdować się na niebie pięć stopni na lewo lub na prawo słońca. Zaćmienia następują gdy księżyc znajdzie się na takim punkcie orbity, w którym obie płaszczyzny się przecinają, a że miejsca te, nazywane punktami smoczymi, przesuwają się, trzeba trafu aby te trzy rzeczy ustawiły się na jednej linii.
Maksymalnie pięć stopni w każdą stronę to nie dużo, ale dochodzi tu do głosu drugi efekt - odległość mierzona prostopadle może wynieść tyle, zaś mierzona po innej linii, niekoniecznie. Jeśli narysujecie linijką dwie linie, odległe o 2 cm i zmierzycie ich odległość prostopadle - to wyniesie 2 cm, jeśli jednak przekrzywicie linijkę, to znajdziecie i taką linię, która ma 3 cm, i taką która ma 5 cm. Dla linii ekliptyki (pozornej drogi słońca) i orbity księżyca odległych o 5 stopni, i tworzących z horyzontem kąt 45 stopni, odległość liczona po horyzoncie wynosi 7 stopni, czyli 14 średnic księżyca. Im mniejszy będzie kąt między horyzontem a tymi liniami, tym większa będzie odległość dla tych linii mierzona po horyzoncie.
I co z tego? Wyobraźmy sobie że słońce właśnie zaszło a księżyc po nowiu właśnie zachodzi. Jeśli znajduje się kilkanaście stopni nad słońcem (gdyby był bliżej to byśmy go nie zobaczyli) i siedem stopni od niego po horyzoncie na lewo, to ma postać rogalika stojącego prosto i skierowanego wypukłością na północ. Jeśli obie linie prawie się nakładają to księżyc jest nad miejscem w którym pod horyzontem znajduje się słońce i jego wypukłość jest skierowana w dół - księżyc "leży na boku" niczym symbol islamu. Częściej się zdarza, że jest mniej lub bardziej odchylony, dlatego częściej obserwujemy rogal "stojący" niż "leżący". Tu, dla księżyca parę dni po nowiu:
Natomiast rogalika odwrotnego, a więc skierowanego wypukłością na południe nie zobaczymy, bo będzie wówczas parę stopni od słońca, w nowiu.
Takie położenie księżyca nad słońce następuje najczęściej pod koniec zimy, gdy orbita wznosi się wysoko, natomiast linia orbity słońca jest jeszcze dosyć nisko, przez co słońce nie wznosi się za wysoko i wcześniej wchodzi pod horyzont i z tych właśnie miesięcy pochodzą zdjęcia tak ustawionego rogala.

Ci, którzy rzadziej patrzą uważnie na niebo, nie zauważają tych prawidłowości, stąd gdy zobaczą że co jest nie tak, podnoszą alarm. Oczywiście gdy podczas ostatniej zimy księżyc znów przybrał taką pozycję, pojawił się wysyp teorii, ze spiskowo-katastroficznymi włącznie. Podaje się, że Ziemia się przekręciła o trzy stopnie, co ma być wynikiem oddziaływań Nibiru. Albo że oś księżyca się przewróciła, bo trafiła go kometa.
Nie trudno zauważyć, że w tym drugim przypadku, nie zaobserwujemy żadnych zmian zacienienia, natomiast w tym pierwszym, na pewno Islandczycy i mieszkańcy północnej Norwegii zauważyliby, że linia zasięgu nocy polarnych przesunęła się o 300 km w którąś ze stron, astronomowie zauważyliby, że punkt równonocy przesunął się nagle, zaś miłośnicy astronomii ustawiający oś główną swych teleskopów na biegun niebieski, spostrzegliby, że punkt ten przesunął się o sześć średnic księżyca. Nie mogłoby być zatem, że zauważył to tylko jakiś Niemiec, który wyjrzał przez okno.
Takie ustawienie się księżyca powtarza się co kilka lat, przegrzebując swoje archiwa znajduję zdjęcia takich ustawień z 2008 i 2009 roku:

Po lewej koniunkcja Księżyca i Merkurego z kwietnia 2009, po prawej Księżyc i Wenus z listopada 2008.

















Tak więc może w układzie Księżyc - obserwator dzieje się ostatnio coś nie tak, ale akurat z Księżycem wszystko jest w porządku.