Maansverduistering in een notendop

Een maansverduistering vindt plaats als de Maan door de aardschaduw beweegt.

De Maan wordt op dat moment niet meer rechtstreeks door de Zon beschenen. Meestal sijpelt het rode deel van het lichtspectrum nog door de aardatmosfeer en zien we de Maan “verduisterd” als een koperrode bol.

maansverduistering tekening

Schematische weergave van de hemelmechanica bij een maansverduistering.

Maanbeweging

De Maan draait in 27,3 dagen rond de Aarde ten opzichte van de vaste sterren (de SIDERISCHE omloop). Door de beweging van de aarde zijn er tussen twee volle manen 29,5 dagen nodig. Dit noemen we de SYNODISCHE omloop vanuit het Griekse Synode (samenkomst). Indien de maanbaan geen hoek zou maken met de aardbaan dan zou elke Volle Maan verduisterd zijn. Met een hellende maanbaan is dit ook mogelijk op voorwaarde dat de knopen meedraaien met de positie van Volle Maan. Dit is echter niet het geval. De knopenlijn ligt immers in een welbepaalde richting. De knopen schuiven op in westelijke richting. De positie van Volle Maan daarentegen schuift op in oostelijke richting. Een Volle Maan in een knoop zal dus gevolgd worden door een volgende Volle Maan ver van diezelfde knoop. Op dat moment zal de aardschaduw onder of boven deze Volle Maan langsgaan. Er vindt bijgevolg geen verduistering plaats.

maanbeweging maanden         maanbeweging knopen

Links: Schematische weergave van de synodische en siderische maand.      Rechts: Schematische weergave van de maanknopen.
(Klik op de afbeeldingen om ze te vergroten)

Schaduw

De Maan kan de aardschaduw kruisen alleen bij oppositie of Volle Maan. Dan staan Zon, Aarde en Maan in één vlak.  

De Aarde heeft een kernschaduw, waar de hele zon bedekt is en  een bijschaduw waar de Zon slechts gedeeltelijk bedekt is door de Aarde. De kernschaduw is kegelvormig en langer dan de afstand van de Maan tot de Aarde. Zo kan de Maan totaal verduisterd worden.

maansverduistering verloop

Voorbeeld van het verloop van een maansverduistering.


Knopen

Een knoop in de astronomie is een plaats waar de baan van een hemellichaam een bepaald referentievlak kruist.

De baan van de Maan kruist het eclipticavlak (aardbaan om de Zon) 2x per omloop. Het is in de nabijheid van zo’n knoop dat een maansverduistering kan plaatsvinden.

Een omloop van de Maan van knoop tot dezelfde knoop noemt men een DRACONISCHE omloop en duurt zo’n 27,2 aarddagen.

De aardschaduw heeft een rechte as die meedraait in het eclipticavlak met de jaarlijkse beweging. Ze zal de positie van de maanbaan dus enkel snijden in de knopen. Dat doet ze slechts 2 x per jaar.

Maar de aardschaduw zelf heeft op de afstand van de Maan een zekere doorsnede.  Zo kan de aardschaduw alsnog een knoop raken terwijl ze boven of onder die knoop doorgaat. Op voorwaarde dat  de schaduw in de buurt is van zo’n knoop.

maansverduistering knopen

Schematische weergave van de maanknopen en de knopenlijn.

Voorkomen

Niet elke knoop of positie van Volle Maan is dezelfde met als gevolg dat de Maan niet steeds op dezelfde plaats de aardschaduw kruist. Indien de Maan boven of onder het centrum van de aardschaduw doorgaat, kan de verduistering gedeeltelijk, totaal of zelfs enkel in de bijschaduw te zien zijn. Van deze laatste is meestal weinig te zien. De toestand van de atmosfeer beïnvloedt niet enkel de helderheid van de maansverduistering, maar ook de kleur. Als het licht van de zon door een stofrijk gebied gaat, zal de Maan een dieprode kleur krijgen.

maansverduistering2     maansverduistering boven MAS artistiek

Links: Oranjerode kleur van een verduisterde maan.     Rechts: Artistieke impressie van een maansverduistering boven het MAS (Antwerpen).

Danjon

Niet elke maansverduistering is even donker. De toestand in onze atmosfeer speelt daarin een grote rol. Indien er zich veel stof in de aardatmosfeer bevindt, zal er minder licht doorgelaten worden. Bijgevolg zien we dan een donkere Maan. Komt het licht door een zuivere en onbewolkte zone dan zal de Maan helderder te zien zijn. Niet alleen de atmosfeer, maar ook de geometrie van de verduistering speelt een rol. Een verduistering midden in de kernschaduw is donkerder dan één aan de rand ervan. De Franse astronoom Danjon (1890-1967) ontwikkelde een methode om de verduisteringen van de Maan onderling te vergelijken ( ). Je geeft met een getal aan hoe donker de verduistering is op het moment dichtstbij het maximum. Je neemt waar met het blote oog.

De Schaal (met als 0 het donkerst en 4 het helderst)

0 De Maan is bijna niet of niet te zien.
1 Grijze of bruine kleur: details op het maanoppervlak zijn nauwelijks te zien.
2 Roestig-donkerrood met donkere kernschaduw met relatief heldere rand.
3 Steenrode eclips met heldere geelachtige rand.
4 Koperachtig-rood of oranje-achtig: met een heldere blauwachtige rand.