Nocne niebo nad Łodzią: styczeń 2018

1 stycznia w Łodzi dzień trwał 7 godz. 54 min. i był dłuższy od najkrótszego w roku o 11 minut. Natomiast 31 stycznia dzień będzie dłuższy już o 1 godz. 13 min, czyli Słońce przez 9 godz. 7 min. będzie przebywało ponad horyzontem.

Zapewne większość z nas myśli, że to latem podczas upałów Słońce jest najbliżej Ziemi. Tymczasem na półkuli północnej jest dokładnie na odwrót. To właśnie na początku zimy Ziemia znajduje się w peryhelium swojej orbity, a latem w aphelium (czyli w najbliższym i najdalszym położeniu względem Słońca). Na skutek oddziaływania Ziemi z innymi planetami, moment kulminacyjnego zbliżenia nieznacznie się zmienia i w tym roku wypadł 3 stycznia o 6:35 (czasu lokalnego), czyli krótko przed świtem. Oczywiście kilka minut różnicy nie będzie miało istotnego znaczenia dla obserwatorów wschodu Słońca w tym dniu. Ale Ci co mieli okazję obserwować wschód Słońca podczas aphelium (ma to miejsce na początku lipca), i w jakiś sposób utrwalili jego rozmiar, będą mogli odnotować, iż w pierwszym tygodniu nowego roku Słońce jest o 3,4% większe niż wtedy. Takie syntetyczne porównanie można zobaczyć na załączonym obrazku.

Porównanie: wschód Słońca w peryhelium i aphelium

Bliższe nam Słońce dostarcza więcej światła i energii cieplnej a to powinno nas sprowokować do pytania czemu to właśnie nie odległość Ziemia-Słońce determinuje pory roku. Okazuje się, że w przypadku Ziemi to kąt nachylenia osi obrotu planety do płaszczyzny jej orbity ma kluczowe znaczenia dla warunków nasłonecznienia, a tym samym ma decydujący wpływ na warunki klimatyczne. Jako ciekawostkę można podać, że totalnie odwrotna sytuacja występuje na Merkurym. Tam bowiem oś obrotu planety praktycznie jest prostopadła do płaszczyzny orbity, za to znaczące różnice nasłonecznienia wynikają z dużej ekscentryczności orbity. W aphelium Merkury jest o ponad 50% dalej od Słońca niż w peryhelium, przez co ilość energii cieplnej pochłanianej przez planetę w różnych okresach merkuriańskiego roku zmienia się tam ponad dwukrotnie. Ale jeszcze bardziej szokującą informacją może być fakt, że na Merkurym sprawcą największych wahań temperatury powierzchniowej nie jest ruch orbitalny lecz obrotowy planety. Kontrast między merkuriańskim dniem a nocą generuje różnicę temperatur przekraczająca 600°C.

Styczeń będzie też wyjątkowy, bo w ciągu jednego miesiąca kalendarzowego czekają nas dwie pełnie Księżyca, a każda z nich będzie na swój sposób szczególna. Pierwsza 2 stycznia w nocy (o godz. 3:24 czasu lokalnego) była związana ze zjawiskiem superksiężyca. Nazwa ta została wprowadzona w 1979 r. przez astrologa Richarda Nolle na określenie momentu, gdy Ziemia, Księżyc i Słońce znajdują się względem siebie w linii prostej, a dodatkowo Księżyc w swoim ruchu orbitalnym znajduje się najbliżej Ziemi, czyli jest w swoim perygeum. Gdyby chcieć być precyzyjnym to warto wspomnieć, iż moment perygeum Księżyca będzie wyprzedzał pełnię o 4 i pół godziny. Bowiem największe zbliżenie Księżyca do Ziemi miało miejsce już 1 stycznia o 22:54 czasu lokalnego, gdy ich wzajemna odległość wyniosła 356,565 km. Natomiast pełnia Księżyca, czyli idealne ustawienie Słońca, Ziemi i Księżyca w jednej linii, nastąpi w chwili gdy dystans ten wzrośnie już do 356,846 km. Jednak dla ziemskiego obserwatora będzie to praktycznie niezauważalna różnica. Ale już 15 stycznia Księżyc znajdzie się w apogeum w odległości 406,459 km od Ziemi, czyli 14% dalej niż w perygeum. Oznacza to też, że o tyle procent jest on kątowo większy w momencie perygeum względem apogeum. Ten wzrost rozmiarów z kolei skutkuje tym, że w czasie superpełni jest on o 30 % jaśniejszy niż w czasie gdy Księżyc jest w apogeum. Jednak w chwili styczniowego apogeum Księżyc będzie znajdował się chwilę przed nowiem, który wystąpi 17 stycznia, więc nie będzie sposobności porównania jasności “małego” i “dużego” Księżyca w jednym miesiącu, ale taką symulację można zobaczyć na załączonym obrazku.

Porównanie rozmiarów kątowych Księżyca podczas pełni w chwili gdy jest on w perygeum (po lewej) i w apogeum (po prawej).

Co ciekawe jeszcze w styczniu (31.I.2018) będziemy mieli do czynienia z drugą pełnią w tym samym miesiącu, co nie jest częstym zjawiskiem (zazwyczaj zdarza się raz na 2-3 lata). Z tej okazji Księżyc czasem lakonicznie nazywa się niebieskim, ale pamiętajmy, że to tylko symboliczna nazwa, bez żadnego specyficznego efektu wizualnego. Jednak dla miłośników “wielkiego” Księżyca będzie to nadal atrakcyjny widok, bowiem podczas pełni przed i po superpełni, Księżyc nadal zachowa swoje duże rozmiary kątowe, gdyż wtedy będzie znajdował się tylko 2 tys km dalej niż podczas pełni z początku miesiąca.

31 stycznia z jeszcze jednego powodu będzie szczególnym dniem, lecz niestety nie dla obserwatorów z Polski. Bowiem gdy u nas Słońce znajdzie się w zenicie, to po drugiej stronie globu rozpocznie się całkowite zaćmienie Księżyca, które potrwa ponad godzinę. Tak jak pisaliśmy powyżej, Księżyc tego dnia będzie blisko perygeum, więc będzie to prawie że zaćmienie superksiężyca! Warto też zaznaczyć, że w takich sytuacjach zazwyczaj Księżyc nie znika, lecz przybiera czerwone zabarwienie przez co nazywany jest krwawym. A zatem będą miejsca na Ziemi gdzie w jednym czasie będzie można obserwować krwawy niebieski superksiężyc.

Miłośników spadających gwiazd ucieszy wiadomość, że pierwszy tydzień stycznia to czas obserwacji roju meteorów Kwadrantyd. Ich maksimum zaistnieje 3 stycznia - szacunkowo można się spodziewać około 2 zjawisk na minutę (ZHR 120). Radiant tego roju wieczorową porą zlokalizowany będzie na niebie północnym, na pograniczu gwiazdozbioru Wolarza, Herkulesa i Smoka. To powinno wywołać nasze zdziwienie, bo generalnie nazwy rojów meteorów nawiązują do nazwy gwiazdozbioru, z którego się wyłaniają, a tak nie jest tym razem, a przynajmniej nie obecnie. Rozwiązanie tej zagadki tkwi w tym, że kiedyś na niebie faktycznie był obecny gwiazdozbiór zwany Kwadrant Ścienny. Swoją nazwą nawiązywał do dawnego przyrządu obserwacyjnego w kształcie ćwiartki okręgu, który wykorzystywany był do wyznaczania położenia gwiazd. Gwiazdozbiór ten był obecny na firmamencie w XIX wieku kiedy pojawiły się pierwsze doniesienia o zaobserwowaniu tego roju meteorów. Co ciekawe na niebie mimo braku kwadrantu są dwa inne przyrządy pełniące tę samą funkcję astrometryczną, ale posiadające bardziej kompaktową konstrukcję - sekstant i oktant.

Przyjrzyjmy się teraz mapie nocnego nieba w styczniu:

Mapa nocnego nieba nad Łodzią w styczniu 2018 r.

Nad południowym niebem góruje Orion – najbardziej wyrazisty gwiazdozbiór zimowego nieba. Na północnym niebie zaznaczony gwiazdozbiór Smoka oraz tylko częściowo widoczne gwiazdozbiory Wolarza i Herkulesa, pomiędzy którymi znajduje się radiant Kwadrantydów.

Jak już wspomnieliśmy, dominującym gwiazdozbiorem na niebie zimowym jest bardzo łatwo rozpoznawalny Orion. Jednak do ciekawych obiektów zlokalizowanych w zimowych gwiazdozbiorach - których jest rzecz jasna znacznie więcej - wrócimy w kolejnym odcinku.
Życzymy bezchmurnego nieba i udanych obserwacji!

Albert Pawłowski (Planetarium EC1)

 

Więcej o niebie nad Łodzią mówimy podczas pokazów na żywo "Gwiazdozbiory zimowego nieba":

 

22.12.2018 17:00 (sobota)
23.12.2018 18:30 (niedziela)
28.12.2018 18:30 (piątek)
29.12.2018 17:00 (sobota)
30.12.2018 18:30 (niedziela)