Faze Mesice v ruznych mistech Zeme

[Jan Hollan <jhollan@amper....muni.cz>]

> Dobry den,
>
> kde bych se dovedela vyhled mesicnich fazi pro kveten/cerven 2009 pro 
> Prahu? Vim, ze je publikuje na webu nasa, ale netusim, jestli faze, 
> ktere jsou v dany den v USA jsou totozne s fazi mesice u nas ve stejny 
> den.

Vzhledem k tomu, že Země je malá ve srovnání se vzdáleností Země-Luna 
(průměr Země je asi třicetkrát menší), tak je ze všech míst Země, kde je 
Měsíc nad obzorem, vidět téměř totožná jeho část (pořád ta stejná, 
přivrácená k Zemi). A základní rozhraní mezi osluněným a neosluněným 
povrchem (tzv. terminátor) je samozřejmě jen jedno. Takže okamžiky jako 
novoluní, první čtvrt, úplněk a poslední čtvrt jsou taky pro celou Zemi 
zhruba jednotné.

Jde pak jen o to, jaký kde užívají čas, a tedy i jaké tam mají datum -- 
nastává-li daný okamžik poblíž půlnoci místního času, tak kus dál na 
východ už může platit další datum. Tam, kde užívají čas o šest hodin 
opožděný vůči našemu, budou udaná data nezřídka (v průměru jedna čtvrtina 
z nich) o den nižší než ta, co platí pro nás. Pro tabulku

   Linkname: Moon Phases: 2001 to 2025
        URL: http://eclipse.gsfc.nasa.gov/phase/phase2001est.html

to bude ještě trochu více případů než jedna čtvrtina, protože během 
platnosti letního času je k údajům potřeba pro Česko (a většinu EU) 
připočítat dokonce sedm hodin.

Pro letošní květen a červen uvádím údaje, které poskytuje můj program 
moon, v ní už není potřeba nic připočítávat, data fází jsou tam uvedena v 
našem čase:

hollan@hollan:~$ moon m d1 n8
Moon ephemeris - the four main phases only

The starting moment is, expressed in the UTC:
           2009- 5- 1  14:48:15
And in the USED TIME, which IS  2.0 h ahead of th UTC:
Friday     2009- 5- 1  16:48:15

Julian date  :  2454953.1168

(each line is computed for the corresponding difference of
ecliptical longitude of Sun and Moon - multiple of 90 degrees)

longitude  latitude     distance               date  time   phase
degrees  degrees  dd:mm   E.rad.          yyyy-mm-dd hh:mm  2=full

131.61   -0.65 =  -0:39   58.3  Friday    2009- 5- 1 22:45   1
228.68   -4.82 =  -4:49   61.9  Saturday        5- 9  6: 3   2
326.54    2.07 =   2: 4   62.6  Sunday          5-17  9:27   3
 63.47    4.32 =   4:19   57.0  Sunday          5-24 14:13
159.83   -3.17 =  -3:10   58.9  Sunday          5-31  5:23   1
257.12   -3.55 =  -3:33   63.1  Sunday          6- 7 20:13   2
354.93    4.24 =   4:14   61.5  Tuesday         6-16  0:17   3
 91.51    2.52 =   2:31   56.2  Monday          6-22 21:36
187.86   -4.86 =  -4:52   59.9  Monday          6-29 13:30   1


To jsou ale fáze spočítané pro pohled jakoby ,,ze středu Země``, aneb 
geocentrické. Ty se většinou všude uvádějí. Jde to ale počítat i jinak, 
s ohledem na to, že Země přece jen tak úplně zanedbatelně malá oproti 
vzdálenosti Měsíce není.

Je-li Měsíc nízko na nebi (čili daleko od zenitu), tak vidíme trochu více 
jeho horní část: díváme se ze směru jiného o celý jeden stupeň oproti těm, 
kteří mají Měsíc v zenitu; této úhlové odchylce se říká paralaxa. 
V extrémních případech tak z našeho pohledu může nějaká fáze nastávat 
i o půldruhé hodiny dříve nebo později. Viz následující výpočet skutečně 
pro Česko (pro Brno, ale pro Prahu by to bylo velmi podobné), tzv. 
topocentrický (platný pro dané místo povrchu planety, táž předpona se 
užívá ve slovu topografie).

longitude  latitude     distance               date  time   phase    height
degrees  degrees  dd:mm   E.rad.          yyyy-mm-dd hh:mm  2=full   degrees

131.63   -1.46 =  -1:28   57.8  Friday    2009- 5- 1 23:28   1       28.39
228.71   -5.60 =  -5:36   62.3  Saturday        5- 9  6:52   2      -11.05
326.60    1.62 =   1:37   62.3  Sunday          5-17 11: 2   3       10.59
 63.50    3.92 =   3:55   56.1  Sunday          5-24 14:59           54.56
159.83   -3.99 =  -3:59   59.4  Sunday          5-31  5:19   1      -32.41
257.07   -4.14 =  -4: 8   63.5  Sunday          6- 7 18:48   2      - 8.39
354.91    3.35 =   3:21   61.7  Monday          6-15 23:45   3      -10.07
 91.54    1.57 =   1:34   56.3  Monday          6-22 22:18          - 7.91
187.80   -5.23 =  -5:14   60.1  Monday          6-29 11:52   1      -14.31

Časové odchylky jsou největší, když má Měsíc úhlovou výšku blízkou nule 
(např. pro neděli 17. května, kdy byl v jedenáct ráno jen jedenáct stupňů 
vysoko). Někdy vyjde jinak i datum, zde je to 15. června, kdy nastává 
poslední čtvrť v okamžiku, kdy je Měsíc před půlnocí nehluboko pod obzorem 
(výpočet bez uvažování paralaxy, tedy ,,společný pro celou Zemi``, dává 
datum až 16., čtvrt hodiny po půlnoci).

Pokud by Vám v nějakých případech na přesném datu záleželo, tak si asi 
nejlépe vybrat takový způsob výpočtu, jehož výsleden Vám lépe vyhovuje...

Topocentricky vzato, může daná fáze nastat v místě, kde Měsíc zrovna 
vychází a jeho oběžná rovina protíná obzor strmě (to je v zeměpisných 
šířkách blíže rovníku, než jsme my), o čtyři hodiny dříve, než na opačné 
straně Země, kde Měsíc naopak zapadá.

Takže ten Váš dotaz nebyl vlastně nijak triviální: pokud někoho zajímá 
okamžik dané fáze s přesností na hodinu, tak už na místě, pro které to 
chce zjistit, záležet může. Středoevropské fáze bývají, přesně vzato, 
přece jen trochu jindy než newyorské nebo havajské. Většinou se to tak ale 
nebere a všichni užívají výpočet geocentrický.

s pozdravem
 Jan Hollan,
 Hvězdárna v Brně