Затмения ‑ астрономические явления, заключающиеся в том, что земному наблюдателю Солнце, Луна, планета, спутник планеты или звезда перестают быть видимыми полностью или частично. Затмения происходят вследствие того, что либо одно небесное тело закрывает другое, либо тень одного несамосветящегося тела падает на другое такое же тело.
Луна – единственный спутник Земли и самый яркий объект на небе после Солнца. Среднее расстояние от Земли до Луны ‑ 384,4 тысячи км, среднее же расстояние от Земли до Солнца ‑ 149,5 млн км. По сравнению с Солнцем Луна ближе к Земле почти в 400 раз, в то же время ее диаметр меньше диаметра Солнца также приблизительно в 400 раз. Поэтому видимые размеры Луны и Солнца почти одинаковы, и Луна, таким образом, может закрыть Солнце.
Однако расстояния от Земли до Солнца и Луны не остаются постоянными, а слегка изменяются. Происходит это потому, что пути Земли вокруг Солнца и Луны вокруг Земли не окружности, а эллипсы. С изменением расстояний между этими телами изменяются и их видимые размеры.
Поскольку время одного оборота Луны вокруг Земли в точности равно времени одного оборота ее вокруг оси, она постоянно повернута к Земле одной и той же стороной. Но иногда и эта сторона Луны почти перестает быть видимой. Это происходит во время полных лунных затмений.
Земля и Луна, освещенные Солнцем, отбрасывают конусы тени (сходящиеся) и конусы полутени (расходящиеся). Полутень – это область пространства, в которой Земля или Луна заслоняют Солнце лишь частично. Лунные затмения происходят, когда Луна попадает в тень Земли, то есть, когда Земля проходит между Луной и Солнцем, перекрывая его свет.
Затмения случаются в те моменты, когда Солнце, Земля и Луна выстраиваются в одну линию в своем движении. Это бывает либо в полнолуние, либо в новолуние.
Лунные затмения происходят во время полнолуний, но не при каждом из них. Так как плоскость лунной орбиты наклонена к плоскости орбиты Земли (эклиптики) под углом в 5 градусов, Луна во время полнолуния может находиться далеко от плоскости эклиптики, и диск Луны пройдет выше или ниже диска Солнца. Если бы плоскость лунной орбиты лежала в плоскости эклиптики, то лунные затмения происходили бы ежемесячно.
В 2011 году полное лунное затмение произойдет 10 декабря. Далее до 2014 года полных лунных затмений наблюдаться не будет.
