Varför kan vi se månen under dagen?
Vi känner alla till grunderna i den dagliga cykeln – dag och natt, soluppgång och solnedgång. Och vi är alla medvetna om att solen under dagen är det ljusaste föremålet på himlen, så långt att det helt döljer stjärnorna. Och på natten är månen (när den är synlig) det mest lysande föremålet, ibland till den punkten att det kan göra det svårare att titta på Vintergatan och djupa himmelobjekt.
Denna nattens dikotomi och dag, mörker och ljus, är varför månen och solen ofta dyrkades tillsammans av forntida kulturer. Men ibland är månen synlig även på dagtid. Vi har alla sett det, hängande lågt på himlen, ett blekt intryck mot en bakgrund av blått? Men precis vad står för detta? Hur kan vi se det ljusaste föremålet på natthimlen när solen fortfarande strålar över huvudet?
Enkelt uttryckt finns det två skäl till varför månen kan ses under dagtid. För det första är det Månens uppenbara ljusstyrka, vilket beror på dess närhet till vår planet och en kombination av andra faktorer. För det andra finns det den speciella naturen hos Månens bana runt jorden, annars känd som Lunar Cycle. Mellan dessa två faktorer kan månen bli synlig för den tillfälliga observatören under dagen.
Månens ljusstyrka:
Som vi alla utan tvekan är medvetna om är månen närmast stjärnföremål till jorden. Sträcker sig från 356 400 – 370 400 km vid Perigee (dvs. när det är garderob till jorden) till 404 000 – 406 700 km vid Apogee (längst bort från jorden), det är cirka 104 till 644 gånger närmare jorden än nästa närmaste objekt. Detta skulle vara planeten Venus, som sträcker sig i avstånd från 38 miljoner km närmast 261 miljoner km längst.
Denna närhet till jorden är det som gör månens ljusaste föremål på himlen, vid åtminstone när solen inte finns. Det får också en boost på grund av vad som kallas Opposition Effect, som refererar till hur ett objekt kan se ljusare ut när det belyses direkt bakom observatören. Det verkar också ljusare på grund av det faktum att det är omgivet av den mörka himlen.
Sist, men inte minst, finns det effekten av själva månjorden, som förhindrar att ett fenomen som kallas lem mörknar uppträder . I grund och botten, eftersom jorden reflekterar mer ljus tillbaka mot solen än i andra riktningar, verkar Månens centrum lika ljus som dess yttre kanter.
Lunar Cycle:
Som redan nämnts, den andra anledningen till Månens uppenbara ljusstyrka beror på dess kontinuerliga bana runt jorden. Liksom de flesta månar är vår i synkron rotation med planeten, vilket innebär att en sida ständigt vetter mot jorden. Månen gör en fullständig omloppsbana runt jorden var 27,3 dagar (även kallad en siderisk period), men det tar ungefär 29,5 dagar att uppträda i samma fas på himlen (dess synodiska, eller omloppsperiod).
Under månens genomgång av en omloppsperiod går den genom åtta faser – dvs. förändringar i utseende – som ger en indikation på var den befinner sig i sin cykel. I huvudsak belyser solen alltid bara hälften av månen, vilket vi ser från olika vinklar när den roterar runt jorden. I början av cykeln kan vi inte se månen eftersom ingen av dess upplysta sida pekar mot jorden. Detta är känt som en ”nymåne”.
Under de närmaste 29,5 dagarna kommer månen att gå igenom faserna Vaxande halvmåne, Första kvartalet (dvs. en ”halvmåne”) och Vaxning Gibbous innan du visas som en fullmåne. Det kommer sedan att slutföra cykeln genom att gå igenom faserna i Waning Gibbous, Third Quarter och Waning Crescent innan de återvänder till en nymåne. I varje fas är bara en del av den upplysta halvan synlig för jorden, allt från 0% vid en nymåne till 100% under fullmånen
Dessutom betyder månens bana runt jorden också att det är avstånd från solen förändras över tiden. Anledningen till att månen är som ljusast under fullmånen är helt enkelt för att det är under denna fas som den ligger precis mittemot solen. Men när det närmar sig New Moon-fasen i sin cykel minskar dess avstånd från solen. Det betyder att medan det är mindre synligt på natten, på dagtid, är det mer lysande.
Och där har du det. Månen kan ibland dyka upp på himlen under dagtid eftersom det är det närmaste föremålet jorden, och eftersom dess omloppscykel innebär att det ibland är ljusare på dagen än på natten. Från kombinationen av dessa element kan människor ibland få syn på en vacker, svag måne som svävar i horisonten.
Vi har skrivit många intressanta artiklar om månen här på Universe Today. Här är några intressanta fakta om månen, hur lång tid det tar att komma till månen ?, och en artikel om vatten på månen.
Om du vill ha mer info på månen, kolla in NASA: s solsystems utforskningsguide på månen, och här är en länk till NASA: s Lunar and Planetary Science-sida.
Vi har också spelat in ett helt avsnitt av Astronomy Cast all about the Moon. Lyssna här, avsnitt 113: Månen, del 1.