Näytetään tekstit, joissa on tunniste apogemium. Näytä kaikki tekstit
Näytetään tekstit, joissa on tunniste apogemium. Näytä kaikki tekstit

lauantai 5. marraskuuta 2016

Superkuu maanantaina 14. marraskuuta

"Superkuu" on 14.11.2016.
Täysikuu näyttää tavallista suuremmalta ja kirkkaammalta maanantaina 14. marraskuuta noustessaan horisontista kello 16.29 Tampereen horisontin mukaan.  Nouseva Kuu näkyy halkaisijaltaan 14 % suurempalta ja noin 30 % kirkkaammalta kuin sellaisen täysikuun aikaan, jolloin se näkyy kaikkein pienimmältä ja himmeimmältä.  Eroa on vaikea huomata muistinvaraisesti, mutta jos olet joskus valokuvannut nousevaa täysikuuta, niin sään salliessa voit uusia valokuvaamisen samalla laitteistolla ja kuvia vertaamalla ero pitäisi olla selvä.

”Superkuu”[1] jolla nimellä tämä suurikokoinen ja kirkas täysikuu tunnetaan, johtuu Kuun radan soikeudesta. Kuun rata on lähimmillään maapalloa 356 400 km ja etäisimmillään 406 700 km (geosentrisesti). Kuun rata kuitenkin muokkautuu jatkuvasti, joten tällä kertaa perigeumin geosentrinen etäisyys on 356 509 km.

Noin 14 kuukauden välein täysikuu on radan lähimmän pisteen, perigemiumin, läheisyydessä. Tällä kertaa ero näiden kahden tapahtuman välillä on vain hieman yli 2 tuntia, kello 13:36 Kuu on perigemiumissa ennen täysikuuta. Seuraavan kerran yhtä lähellä toisiaan täysikuun ja perigeumin ajankohta on 25. marraskuuta 2034.

Koska täysikuu ja perigeum eivät ole aivan radan samassa pisteessä, Kuun etäisyys poikkeaa hieman lyhimmästä mahdollisesta etäisyydestä. Tällä kertaa etäisyyttä täysikuun hetkellä on 356 520 km, eli noin 11 km perigeumia enemmän.

Jos tarkastellaan Kuun etäisyyttä toposentrisesti, eli havaitsijan kannalta, niin silloin tilanne muuttuu jonkin verran. Kuun ollessa perigeumissa kello 13.36 Kuu ei vielä ole horisontin yläpuolella. Etäisyys Kuuhun on 358 018 km. Täysikuu on kello 15.52, jolloin Kuu on edelleen horisontin alapuolella ja etäisyyttä on 356 970 km. Kuun nousu tapahtuu kello 16.29 jolloin etäisyyttä on 356 575 km. Etäisyys on lyhin 352 374 km, kun Kuu ylittää etelämeridiaanin seuraavan yönä kello 0.35. Kuun lasku horisonttiin tapahtuu seuraavana päivänä kello 9.02 ja etäisyyttä silloin on jo 357 245 km.

Kuun näennäinen koko riippuu Kuun todellisesta etäisyydestä. Perigemiumissa Kuun näennäinen koko on 33,38 kaariminuuttia, täysikuun aikaan 33,47’, noustessa 33,51’, etelämeridiaanin ylityksen tapahtuessa 33,91’ ja laskiessa 33,45 kaariminuuttia.

Alla olevassa taulukossa on nämä numerotiedot helpommin etsittävässä muodossa.


Huomautukset

[1] ”Superkuu” käsite on pompannut suuren yleisön tietoisuuteen ja medioiden otsikoihin parin viimevuoden aikana. Tieteen kannalta tällä ei ole mitään merkitystä, mutta saadaanhan sillä revittyä isoja otsikoita ja luonnollisesti myös yleisön mielenkiinnon Kuun havaitsemiseen. Tämä jälkimmäinen asia on tietysti hieno juttu, sillä oman käsitykseni mukaan Kuu on aikatavalla aliarvostettu havaintokohde jopa tähtiharrastajien keskuudessa. Se, etenkin täysikuun aikaan, koetaan vain häiriötekijäksi ”hienompien” syvä taivaan kohteiden havaintoja tehtäessä. Onneksi tähtitieteellinen yhdistys Ursa on nostanut ”kissan pöydälle” ja kampanjoi Kuun havaitsemisen puolesta.


sunnuntai 23. kesäkuuta 2013

Mikä superkuu?

Kuun näennäisen koon vaihtelu
etäisyyden muutoksesta johtuen on
luokkaa 12 %. Tätä on mahdoton havaita
muistinvaraisesti, mutta valokuvaamalla
samalla laitteistolla aina täysikuun
hetkellä, vertailun voi helposti tehdä.
Kuva Kari A. Kuure.

Medioissa on jälleen hypetetty – tällä kertaa superkuusta! Useimmissa jutuissa on kerrottu vain osa Kuun näkymiseen vaikuttavista tekijöistä, kuten Kuun sijainti maapalloa lähinnä olevalla radan osalla ja täydenkuun esiintymisestä samaan aikaan.

Täysikuuhun liittyy kuitenkin ilmiö, josta ainakaan minun silmiini tai korviini ei ole kantautunut yhtään mainintaa. Se on oppositioefekti, joka jo pelkästään selittää suurimman osan superkuuksi nimetystä ilmiöstä.

Kuun etäisyys vaihtelee sen kiertäessä Maata kerran kuukaudessa lyhimmän (perigemium) ja pisimmän (apogemium) etäisyyden välillä. Kuun etäisyys on lyhimmillään 356 400 km ja pisimmillään 406 700 km, keskietäisyyden ollessa 384 400 km [1].

Kuun etäisyyden vaihtelu tuo mukanaan kaksi ilmiötä. Ensimmäinen on tietysti näennäisen koon vaihtelu. Lähimmillään ollessaan Kuun näyttäisi olevan noin 11–12 % suurempi kuin ratansa kaukaisimmassa pisteessä ollessaan. Toinen tekijä on, että täysikuu heijastaa auringonvaloa ja kun heijastava pinta on lähempänä, valaistus kasvaa tietysti jonkin verran, mutta ei vielä 30 %:a, kuten medioissa on kerrottu.

Suuremman kirkastumisen aiheuttaa oppositioefektiksi kutsuttu ilmiö, joka esiintyy jokaisen täysikuun aikana muutaman tunnin ajan. Efekti itsessään on helppo nähdä vaikkapa hiekkarannalla: katsottaessa myötävaloon (Aurinko katsojan selän takana) hiekka näyttää hyvin kirkkaalta verrattuna siihen, että katsottaisiin katsojan sivulla olevaa hiekkaa. Kirkastumisen saa aikaa varjojen siirtyminen hiekanjyvien taakse ja katsoja näkee vain täysin valaistunutta pintaa. Sivulle katsottaessa noin puolet nähdystä pinnasta on varjossa ja näin ollen selvästi himmeämpi kuin täysin valaistu pinta. Valokuvaamalla samalla valotusasetuksella molempiin suuntiin, voi ilmiötä tutkia hieman perusteellisemmin.

Kun oppositioefektin vaikutus lisätään Kuun näennäisen koon suurentumiseen ja heijastava pinnan siirtymiseen hieman lähemmäksi kuin keskimäärin, saataneen suunnilleen tuo medioissakin kerrottu 30 % kirkkauden kasvu. Tosin silloinkin pitää vertailukohtana pitää täysikuuta, joka tapahtuu apogemiumin aikoihin.

Tällä kertaa Kuun etäisyys oli lyhyimmillään täysikuun aikaan 23.6. kello 11.32 (geosentrisesti laskettuna), jolloin etäisyyttä oli 356 991 km ja Kuu näkyi (maapallon toisella puolella) 33,04 kaariminuutin kokoisena. Tampereella täysikuu laskennallisesti tapahtui vasta kolmisen tuntia myöhemmin. Jos asia ei aivan heti valkene, niin 3D-ajattelun harjoittaminen voi tuoda hieman valaistumista asiaan.

Mutta ja jotta asia ei olisi aivan näin yksinkertainen, täysikuun kirkkauden arvioinnissa täytyy ottaa huomioon ilmakehässä tapahtuva valon absorptio. Toisin sanoen, täysikuun näkyessä matalalla horisontin läheisyydessä, ilmakehä himmentää (ekstinktio) sitä (yl. minkä tahansa kohteen) merkittävästi, jopa 1,5 magnitudia. Tarkkaa arvoa on vaikea laskea, sillä muuttuvia tekijöitä on runsaasti.

Loppuyhteenvetona päättelen, että meillä Suomessa superkuu ei ole mikään ”super”, vaan hyvinkin tavallinen kesäinen täysikuu, joka sinällään on hieno, katsomisen ja valokuvaamisen arvoinen hämärässä kesäyössä.

Huomautus

[1] Kuun rata maapallon ympäri ei ole mitenkään helppo laskettava, sillä siinä tapahtuu useita hyppäyksenomaisia muutoksia. Niinpä ei olekaan ihme, että eri tietokoneohjelmat antavat monille Kuuhun liittyville tapahtumille hieman toisistaan poikkeavia arvoja ja ajanhetkiä. Tyypillinen virhe voi pienimmillään olla minuutin luokkaa, mutta esimerkiksi nousu- ja laskuajoissa voi hyvinkin suuria eroja tai virheitä. Usein ne riippuvat siitä, miten pitkän ja tarkan proseduurin ohjelmoija on ohjelmaan kirjoittanut. Olen jostakin saanut tiedon, että tarkin mahdollinen proseduuri Kuulle olisi 40-sivuinen. Vertailun vuoksi Jupiterin rata samalla tarkkuudella selviää yhden A4-kokoisen sivun proseduurilla.