Kouzelný Měsíc za závojem

Měsíc se nesměle schovával nejen do stínu Země, ale také za závoj mraků. Fotografická vzpomínka na zatmění za úplňku v noci z 27. na 28. září 2015. Světlo, stíny a barvy při zatmění vyprávějí celou řadu zajímavých příběhů.

Měsíc se zdá být v úplňku hned na prvním z detailních snímků (viz níže). Kromě měsíčních moří je na něm dobře vidět tmavá kruhová struktura obklopená světlými paprsky sahajícími z jižní až na severní polokouli Měsíce. Jde o kráter Tycho, pojmenovaný podle Tychona Brahe, slavného astronoma, který působil na dvoře císaře Rudolfa II. v Praze. Kráter o průměru 86 km vznikl dopadem tělesa řádově kilometrových rozměrů před více než 100 miliony let. Na nedaleké Zemi zbývalo do velkého vymírání na konci druhohor, na němž se zřejmě podílela podobná událost, ještě nějakých 40 milionů roků. Přesto patří Tycho mezi nejmladší krátery a díky kontrastnímu zbarvení a paprskům je viditelný i za úplňku.

Jenže úplněk na té fotografii už není obyčejným úplňkem. A nejde právě o to, že byl Měsíc v tu chvíli nejblíže Zemi a měsíční disk byl na obloze neobvykle velký. Za normálních okolností by to také znamenalo úplněk mimořádně jasný. Při pozorném pohledu však zjistíme, že část Měsíce už je poněkud tmavší. V této době probíhalo polostínové zatmění, které při pohledu očima nezkušený pozorovatel snadno přehlédne, ale fotografie je objektivně zaznamená. Během polostínové fáze by člověk stojící na Měsíci viděl částečné zatmění Slunce. A jak Země postupně zakrývá sluneční kotouč, osvětlení měsíční krajiny slábne – něco podobného jsme zažili letos v březnu při zatmění Slunce u nás na Zemi.

Zatmění Měsíce, nic z 27. na 28. září 2015.
Snímek Martin Frouz

Na druhém snímku už je část Měsíce zanořená do zemského stínu. Traduje se, že ze zakřivení stínu určil ve třetím století před naším letopočtem Aristarchos ze Samu poměr velikostí Země a Měsíce. Skutečnost je ovšem složitější. Z Aristarchova spisu „O velikosti a vzdálenosti Slunce a Měsíce“ vyplývá, že neměřil zakřivení stínu, ale z doby trvání zatmění odhadoval velikost zemského stínu, včetně jeho délky. Využitím podobnosti trojúhelníků pak dospěl k závěru, že Země je téměř třikrát větší než Měsíc.

S postupujícím částečným zatměním pak zastíněná strana Měsíce viditelně rudne. To, že Měsíc ani při úplném zatmění nezmizí z oblohy docela, je způsobeno tím, že část slunečního světla se při průchodu zemskou atmosférou lomí do nitra stínu. Barva stínu však není dána lomem, nýbrž rozptylem slunečního světla. Na povrchu Měsíce, který je ve stínu, totiž právě probíhá úplné zatmění Slunce způsobené samozřejmě Zemí. Ta je na měsíční obloze mnohem větší než Slunce, takže je zakrývá s velkou rezervou, ale temný disk Země v novu je při pohledu z Měsíce lemován oranžovým až rudým pruhem zářícího vzduchu.  Protože se v naší atmosféře rozptyluje především modrá barva (proto je obloha modrá), pokračuje do stínu světlo zbavené modré složky a převládá tam červená. Je to vlastně barva červánků.

Když se Měsíc schoval za řídké mraky, objevily se další barvy. Na první pohled to vypadá jako duha, ale pozornější divák si všimne, že ta duha není kompletní. Ona to vůbec není duha. Ta se totiž tvoří na kapičkách vody. V tomto případě se jedná o halový jev, který vzniká na šestibokých ledových krystalcích. Měsíční halo můžeme samozřejmě pozorovat i v době, kdy není zrovna zatmění. Na druhou stranu, ne všichni pozorovatelé halo během zatmění viděli. Záleží na lokálních meteorologických podmínkách.

Zatmění Měsíce. Halový jev.
Snímek Martin Frouz

Poslední fotografie si nezadá s krajinami nizozemských „malých mistrů“ 16. až 18. století. Nechybí rozvětvený mohutný strom, selská architektura, ani stafáž v popředí a propracovaná obloha s plujícími mraky. Nejzářivějším objektem na scéně je ovšem jakási lampa produkující spíš světelné znečištění než užitečné světlo. Od umělého osvětlení jsou žlutě „zašpiněny“ i mraky nad obzorem. Většinu lidí překvapí, jak je Měsíc ztrácející se v oblacích malý. Fotografie nelže – to naopak my, když se díváme na Měsíc, míváme velké oči. Všimněme si také toho, že mraky nízko nad obzorem v okolí Měsíce se zdají být téměř nepohyblivé, zatímco ty, jež vidíme vysoko na obloze, jsou zřetelně rozmazány rychlým pohybem. Může za to perspektiva – oblaka nad horizontem jsou od nás daleko a jejich zpomalení je jen zdánlivé.

Zatmění Měsíce ve vesničce Truskavna na Kokořínsku.
Snímek Martin Frouz

Tento obraz nám také připomíná nezměrnou hloubku prostoru a času. V mezerách mezi mraky díky zeslabení Měsíce zatměním a navzdory světelnému znečištění září také hvězdy. Jedna z nich, obklopená protáhlými mlhavými „křídly“, jež by se, nebýt mírně odlišné barvy, dala považovat za další z mraků, je od nás nesmírně daleko. Ve skutečnosti to není hvězda, ale celý hvězdný ostrov – galaxie v Andromedě. Světlo od ní putovalo k citlivému čipu 2,5 milionu roků, zatímco světlo od mimořádně blízkého Měsíce to stihlo jen za něco málo přes jednu sekundu.