Superksiężyc i mikroksiężyc: jak bardzo zmienia się rozmiar tarczy?

Eliptyczna i zmienna orbita

Orbita Księżyca nie jest okręgiem. Między kolejnymi perygeami mija średnio około 27,55 doby, podczas gdy między pełniami około 29,53 doby. Te cykle nie są zsynchronizowane, dlatego zbliżenia nie zawsze przypadają przy pełni.

Odległości w poszczególnych obiegach też się różnią: oddziaływanie Słońca nieustannie zaburza ruch Księżyca. Szczególnie bliskie perygea i odległe apogea wiążą się z odpowiednim ustawieniem nowiu lub pełni. Odległość między środkami Ziemi i Księżyca zmienia się ogólnie w zakresie około 356–407 tysięcy kilometrów.

Zgodność pełni i perygeum powraca szczególnie blisko co mniej więcej czternaście miesięcy. Popularnie wyróżniane superksiężyce pojawiają się zatem często seriami kolejnych pełni, a w kolejnych latach przesuwają przez pory roku. Liczba w serii zależy od przyjętej granicy nazwy, nie od pojawienia się osobnego zjawiska fizycznego.

O ile większy jest superksiężyc?

Średnica kątowa jest w dobrym przybliżeniu odwrotnie proporcjonalna do odległości. Bliższa tarcza zajmuje większą część nieba. Między skrajną pełnią blisko perygeum i skrajną blisko apogeum różnica średnicy może wynosić około 14%.

Powierzchnia rośnie z kwadratem średnicy. Około czternastoprocentowe zwiększenie wymiaru daje więc w przybliżeniu 30% większą powierzchnię kątową i, przy podobnej fazie oraz pozostałych warunkach, więcej docierającego światła. To porównanie dwóch skrajności, nie typowej pełni z każdą pełnią nazwaną superksiężycem. W stosunku do przeciętnej pełni wzrost średnicy jest mniejszy, rzędu siedmiu–ośmiu procent przy szczególnie bliskim przypadku.

Pozorna średnica zmienia się w przybliżeniu od 29,4′ do 33,5′. To nadal około pół stopnia: nie staje się kilkukrotnie większą tarczą. Porównania dłonią na wyciągniętej ręce są orientacyjne i zależą od budowy ciała; do pomiaru lepsza jest fotografia o znanej skali.

Czy widać różnicę bez przyrządów?

Bez bezpośredniego porównania trudno ocenić kilkuprocentową zmianę średnicy. Na pustym niebie brakuje stałego wzorca, a mózg dodatkowo powiększa Księżyc przy horyzoncie wskutek iluzji księżycowej. Wielka pomarańczowa tarcza nad krakowskim dachem nie musi więc oznaczać superksiężyca.

Najczytelniejszy eksperyment to dwa zdjęcia: pełni blisko perygeum i pełni blisko apogeum, wykonane tym samym aparatem przy tej samej ogniskowej oraz bez niezależnego skalowania. Zadbaj o podobny sposób kadrowania i porównaj rzeczywiste średnice pikselowe. Jasność krajobrazu może być łatwiej zauważalna niż rozmiar, ale wpływają na nią również wysokość tarczy, przejrzystość i otoczenie.

Bliskość ma także realny skutek pływowy. Zbieg nowiu lub pełni z perygeum może wzmacniać pływy syzygijne. Nie oznacza to automatycznie katastrofalnego poziomu wody. Lokalna odpowiedź wybrzeża zależy od ukształtowania akwenu, a wiatr i ciśnienie wnoszą osobne, czasem dominujące zmiany. Nie przenoś wielkości pływów oceanicznych bezpośrednio na polskie wybrzeże Bałtyku.

Nazwa bez jednej granicy

„Superksiężyc” jest popularnym określeniem, a nie jednolitą urzędową kategorią astronomiczną. Niektóre definicje obejmują pełnię w najbliższej części zakresu odległości, inne stosują konkretny próg. Różne listy mogą więc podawać różną liczbę superksiężyców w tym samym roku.

Precyzyjniej można powiedzieć pełnia blisko perygeum. Szersze określenie syzygii przy perygeum obejmuje także nów. Mikroksiężyc oznacza zwykle pełnię blisko apogeum. W obu przypadkach warto patrzeć na podaną odległość, nie tylko na etykietę.