Полнолуние: периодичность и астрономия¶

Полнолуние — фаза Луны, при которой Земля расположена между Солнцем и Луной, и видимый диск Луны освещён полностью. С точки зрения наблюдателя на Земле полнолуние наступает в момент, когда эклиптическая долгота Луны отличается от эклиптической долготы Солнца ровно на 180°. Синодический месяц — промежуток между двумя последовательными полнолуниями — составляет в среднем 29,53 суток, что и определяет периодичность явления.

¶Астрономическая основа периодичности

¶Синодический месяц

Средняя продолжительность синодического месяца равна 29,53059 суток. Она связана с тропическим месяцем (27,32166 суток — период обращения Луны относительно звёзд) и годом Земли соотношением: обратная величина синодического периода равна разности обратных величин тропического месяца и солнечного года. Поскольку Луна за тропический месяц совершает полный оборот по небесной сфере, а Солнце за это же время смещается примерно на 27° вдоль эклиптики, Луне требуется дополнительное время, чтобы «догнать» Солнце и снова оказаться в противостоянии.

¶Неравномерность орбиты

Синодический месяц не является строго постоянным. Луна движется по эллиптической орбите в соответствии со вторым законом Кеплера: в перигее она движется быстрее, в апогее — медленнее. В результате интервал между полнолуниями колеблется примерно от 29,27 до 29,83 суток. Наименьшая длительность наблюдается, когда полнолуние приходится на окрестность перигея Луны, наибольшая — на окрестность апогея. Дополнительно период изменяется под действием возмущений от Солнца, Земли и других планет.

¶Календарные аспекты

¶Сколько раз в год бывает полнолуние

В григорианском календаре полнолуние наступает 12 раз в год, то есть один раз в месяц, за исключением редких случаев, когда в одном календарном месяце бывает два полнолуния. Такое происходит примерно раз в 2–3 года: если первое полнолуние приходится на начало месяца, то следующее, наступив через 29,5 суток, может выпасть на конец того же месяца. Второе полнолуние в календарном месяце получило в англоязычной традиции название «синего месяца» (blue moon). В среднем это случается 37 раз за 20 лет.

¶Полное лунное затмение

Полнолуние неизбежно сопровождается лунным затмением, если Луна находится вблизи узлов своей орбиты — точек пересечения лунной орбиты с плоскостью эклиптики. Поскольку лунная орбита наклонена к эклиптике примерно на 5,1°, в большинстве случаев Луна при полнолунии проходит мимо земной тени. Полные лунные затмения происходят в среднем 1–3 раза в год, однако видимость их ограничена конкретными географическими районами.

¶Наблюдательные особенности

¶«Лунная иллюзия»

Вблизи горизонта полная Луна визуально кажется крупнее, чем в зените. Это оптическая иллюзия, связанная с работой зрительной системы человека, а не с реальным изменением углового размера. Угловой диаметр Луны при полнолунии составляет в среднем 31′ и меняется в пределах от 29,4′ (в апогее) до 33,5′ (в перигее).

¶«Суперлуние»

Если полнолуние совпадает с перигеем Луны, диск выглядит примерно на 12–14 % крупнее и на 30 % ярче, чем при минимуме. Такое явление называют «суперлунием». Наиболее заметные суперлуния случаются, когда перигей совпадает с экстремальными точками орбиты Луны (перигелием Земли). В XXI веке крупнейшее суперлуние наблюдалось в ноябре 2016 года.

¶Историческое и культурное значение

¶Лунные календари

Полнолуние служило отправной точкой для лунных и лунно-солнечных календарей у многих народов. Исламский календарь традиционно связывает начало месяца с появлением тонкого серпа, однако праздники, приходящие на полнолуние (например, Ид аль-Фитр и Ид аль-Адха), определяются именно по лунному циклу. В еврейском календаре полнолуние выпадает на 14-й день месяца и определяет дату Песаха.

¶Названия полнолуний

В англоязычной традиции каждое полнолуние получает название по сезонным признакам — «снежная луна» (февраль), «строящая луна» (июнь), «жатвенная луна» (сентябрь) и другие. Эти названия восходят к практикам коренных народов Северной Америки и были адаптированы астрономическим сообществом.

¶Русские традиции

В православной традиции дата Пасхи вычисляется по пасхалии и связана с полнолунием после весеннего равноденствия: Пасха празднуется в первое воскресенье после первого полнолуния, наступающего не ранее 21 марта. В русском народном календаре полнолуние также служило ориентиром для сельскохозяйственных работ и обрядов.

Источники:

• Энциклопедия «Кругосвет»
• Большая российская энциклопедия (статьи «Луна», «Фазы Луны»)
• Малахов В. П. «Лунный календарь на каждый день»
• Список полнолуний XXI века (NASA)