1. osa: Maa ja taevas

5. peatükk: Varjutused

Varjutuste ennustamine. Kuu- ja päikesevarjutused JAAK JAANISTE Varjutus tähendab varju jäämist, varju sattumist. Päikesevarjutuse ajal varjab Kuu Päikese (vaatleja jääb Kuu varju), kuuvarjutuse ajal katab Maa vari Kuu (pole tähtis, kus asub vaatleja; peaasi, et ta Kuud näeks). Varjutuse tingimuseks on kolme taevakeha -- Päikese (on valgusallikas), Kuu ja Maa sattumine ühele joonele. Kui sagedasti selline sündmus aset leiab, sõltub taevakehade liikumisest (orbiitide vastastikusest asendist) ning taevakehade mõõtmetest ning omavahelisest kaugusest. Kaugustest oli juttu põhitekstis, siin räägime Kuu liikumisest. Kui Kuu ja Maa orbiidid oleksid täpselt ühes tasapinnas, sattuksid Päike, Maa ja Kuu ühele joonele kaks korda kuus -- noorkuu ja täiskuu ajal. Tegelikult on need tasandid väikese (5° 8') nurga all. Nurk on küll väike, aga kui seda võrrelda näiteks Kuu läbimõõduga (pool kraadi), näeme, et enamikel juhtudel jääb täiskuu Maa varjust (või Maa Kuu varjust) eemale. Varjutus on võimalik vaid siis, kui Kuu asub praktiliselt ekliptikal -- joonel, mis kujutab Päikese liikumist tähistaevas. Kuu tee taevas kulgeb ekliptika lähedal ja lõikab seda kahes punktis, mida nimetatakse Kuu orbiidi sõlmedeks: tõususõlm - punkt, kus Kuu tee ületab ekliptika, liikudes lõunast põhja veerusõlm - punkt, kus Kuu tee ületab ekliptika, liikudes põhjast lõunasse. Sõlmi ühendav joont (see on ju Maa ja Kuu orbiitide tasandite lõikejoon) nimetatakse sõlmede jooneks. Varjutuse tingimus -- kolme keha sattumine ühele joonele -- nõuab, et täiskuu või noorkuu ajal asuks Päike sõlmede joonel või vähemalt selle lähedal. Siin peitubki võti varjutuste ennustamiseks. Sõlmede asukoht taevas on teada, samuti Päikese liikumine. Päikese lähenemine sõlmele avab "ohtliku perioodi", mille vältel võib varjutus toimuda. Päikesevarjutus on võimalik 33 päeva vältel (Kuu vari langeb Maale, kui Kuu ise on ekliptikast maksimaalselt poolteise kraadi kaugusel). Kuuvarjutuse jaoks on tingimus karmim: mitte üle ühe kraadi, mis teeb 23 võimalikku päeva. Teades aega, mil Päike viibib sõlme lähedal, tuleb rehkendada, kas selle aja sisse langeb mõni täis- või noorkuu. Kui jah, toimub varjutus. Umbes sel moel ennustasid varjutusi vana-aja astronoomid. Idamaades usuti, et taevas elavad kaks draakonit, kes nende lähedale sattunud Kuu või Päikese alla neelavad. Teati sedagi, et draakonid ei seisa tähtede suhtes paigal, vaid rändavad piki ekliptikat. Tänapäeval teame, et Kuu orbiidi asend muutub Päikese külgetõmbe mõjul -- nihkub nii perigee kui sõlmede joon, tehes täisringi vastavalt 8,85 ja 18,61 aasta jooksul. Kuu tõususõlme kahe järjestikuse läbimise vaheline aeg annab nn. drakoonilise kuu (27,21 päeva, seega lühem, kui Kuu tiirlemisperiood) ja Päikese kaks järjestikust viibimist ühes-samas sõlmes drakoonilise aasta (346,62 päeva). Veenduge: need arvud ei jagu omavahel ja seetõttu pole mõtet oodata varjutuste kordumist samadel kuupäevadel. Ka ei jagu toodud arvudega Kuu faaside vaheline periood -- nn. sünoodiline kuu (ajavahemik noorkuust noorkuuni, 29,531 päeva). Varjutusi oleks raske ennustada, kui poleks huvitavat kokkusattumust. Nimelt: 242 drakoonilist kuud on 6585,36 päeva (242*27,212220) 19 drakoonilist aastat on 6585,78 päeva (19*346,620031) 223 sünoodilist kuud on 6585,32 päeva (223*29,530588) See periood avastati Vana-Egiptuses ja kannab saarose nime. Egiptuse keeles tähendab saaros kordumist ja tõepoolest -- vähemalt kuuvarjutused korduvad selle 18-aastase (täpsemalt 18 aastat 11 päeva ja 8 tundi) perioodi järel. Päikesevarjutustega on lood kehvemad -- ülearune kaheksa tundi nihutab varjutuse teisele poole Maakera. Nii on päikesevarjutuste periood antud piirkonnas kolm saarost ehk 54 aastat ja üks kuu.

[ Peatüki indeks | Õpiku tekst | Illustratsioonid | Viited | Kordamisküsimused ]

• Eelmine peatükk: Planeedid tähistaevas
• Järgmine peatükk: Astronoomiline tehnika
• Sisukord

Õpiku tegijad / opik@obs.ee © Tartu Tähetorni Astronoomiaring 1997 10. november 1997

Selle õpiku valmimist on toetanud Avatud Eesti Fond.