Fazy Księżyca: od nowiu przez kwadry do pełni

Dlaczego zmienia się kształt jasnej części?

Księżyc nie emituje własnego światła widzialnego w sposób odpowiadający jego jasnej tarczy, lecz odbija światło słoneczne. Oświetlona jest strona zwrócona ku Słońcu. Gdy Księżyc leży na niebie w jego kierunku, patrzymy głównie na nocną półkulę: to nów. Po przeciwnej stronie nieba widzimy niemal całą dzienną półkulę: to pełnia.

Główne fazy wyznacza różnica geocentrycznych długości ekliptycznych Księżyca i Słońca:

To dokładne warunki długościowe i przybliżone udziały powierzchni. Nachylenie orbity oraz geometria odległości powodują niewielkie różnice. „Kwadra” odpowiada ćwiartce cyklu fazowego, a nie jednej czwartej widocznej powierzchni: przy obu kwadrach jasna jest mniej więcej połowa tarczy. Pomiędzy nimi występują sierpy i fazy garbate, rosnące lub malejące.

Zwykłe fazy nie powstają wskutek cienia Ziemi. Cień bierze udział w zaćmieniu Księżyca, odrębnym zjawisku zachodzącym tylko przy odpowiedniej geometrii pełni i węzłów orbity.

Miesiąc synodyczny, wiek i oświetlenie

Obieg względem gwiazd trwa około 27,32 doby. Powrót do tej samej relacji ze Słońcem wymaga dłuższego czasu, bo Ziemia zdążyła przesunąć się po własnej orbicie. **Miesiąc synodyczny** ma średnio 29,53 doby, z odchyleniami poszczególnych lunacji o kilka godzin.

**Wiek Księżyca to czas od ostatniego nowiu. Około trzeciego dnia zwykle widzisz wieczorny sierp, pierwsza kwadra przypada przeciętnie koło 7,4 doby, a pełnia około 14,8 doby. Są to orientacyjne punkty, nie równe odcinki rzeczywistego ruchu. Lunacja** oznacza cały cykl od nowiu do nowiu; jej postęp można przedstawiać procentowo.

Procent postępu lunacji nie jest procentem oświetlenia tarczy. Jasna część zależy od kąta fazowego i układu przestrzennego. Nie rośnie liniowo z czasem, a zmienna prędkość orbitalna dodatkowo zmienia zależność. Dwa Księżyce tego samego wieku mogą mieć nieco różne oświetlenie. Do dokładnych wartości potrzebny jest pełny model ruchu, a nie proste przeliczenie liczby dni na procenty.

Jak rozpoznać przybywanie i ubywanie?

Na polskim niebie w typowej orientacji rosnący Księżyc ma jasną stronę po prawej, malejący po lewej. To użyteczna wskazówka, ale obraz obraca się względem horyzontu wraz z pozycją na niebie. Obrócone zdjęcie albo obraz teleskopowy może zmienić strony. Na południowych średnich szerokościach przyzwyczajenie jest odwrotne, a w pobliżu równika sierp może wyglądać jak leżąca łódka.

Pomaga też przybliżona pora widoczności:

• Rosnący sierp: zachodnia strona nieba wieczorem po zachodzie Słońca.
• Pierwsza kwadra: widoczna po południu i wieczorem, z górowaniem w okolicy wieczoru i zachodem około środka nocy.
• Pełnia: zwykle widoczna przez dużą część nocy, ze wschodem w pobliżu zachodu Słońca.
• Ostatnia kwadra: pojawia się w drugiej części nocy i pozostaje na porannym niebie.
• Malejący sierp: wschodnia strona nieba przed wschodem Słońca.

To wskazówki dla zwykłych warunków średnich szerokości. Deklinacja, pora roku, szerokość i czas urzędowy zmieniają godziny; na wysokich szerokościach proste reguły zawodzą jeszcze częściej.

Która faza jest najciekawsza?

Pełnia dobrze oświetla krajobraz, ale w teleskopie relief często wygląda mniej wyraźnie. Przy niemal czołowym oświetleniu wiele kraterów ma krótkie cienie. Najbardziej plastyczny obraz znajdziesz przy **terminatorze**, granicy dnia i nocy na Księżycu. Nisko padające tam promienie tworzą długie cienie nawet za niewielkimi wzniesieniami.

Między sierpem a kilkoma dniami po pierwszej kwadrze można obserwować wiele efektownych szczegółów przy dogodnej wieczornej widoczności. Przy malejącym Księżycu analogiczne możliwości przenoszą się na późną noc i poranek. Obrót obrazu w okularze nie zmienia tego, która część powierzchni jest oświetlona.

Dla Drogi Mlecznej, słabych gwiazd i meteorów korzystniejszy jest okres blisko nowiu albo godziny, gdy jasny Księżyc znajduje się pod horyzontem. Sama data nowiu nie gwarantuje ciemnego nieba: znaczenie mają również wysokość Słońca, sztuczne światło i pogoda. W Bieszczadach brak miejskich lamp może pomóc, ale nie usuwa światła wysoko położonej pełni.