Vychází Slunce a Měsíc skutečně na východě?

Astronomie je nejstarší známá vědecká disciplína. Tak dlouholeté poznávání v nás však někdy zanechává pocit, že nebeské jevy jsou triviální. Je snad něco jednoduššího než vědět, že Slunce vychází na východě a zapadá na západě? Vždyť se to děje každý den našeho života, ne?“

No, tak úplně ne!

Kdy Slunce nevychází na východě a nezapadá na západě?“

Slunce vychází přesně na východě a zapadá přesně na západě pouze dva dny v roce.

Východy a západy Slunce se dějí proto, že se Země otáčí, a to proti směru hodinových ručiček, pokud se podíváme dolů na severní pól. Slunce vychází a zapadá přesně na východ a západ pouze tehdy, když se kruhová dráha naší otáčky na zemském povrchu rozdělí na dvě stejné části, polovinu za světla a polovinu za tmy. Vzhledem k tomu, že osa rotace naší planety je vůči rovině oběhu nakloněna o 23,5°, dochází k tomuto vyrovnání pouze při jarní a podzimní rovnodennosti.

V době rovnodennosti rovina oddělující denní a noční stranu Země obsahuje severní i jižní pól. Ve všech jiných dnech, než je rovnodennost, je tato rovina vychýlená a naše kruhová dráha otáčení prochází nerovnoměrně osvětlenou a tmavou stranou Země. Proto se délka noci a dne mění, stejně jako poloha východu a západu Slunce na obzoru.

A co Měsíc?

Viděli jsme, že ke změnám polohy východů a západů Slunce dochází proto, že osa rotace naší planety se naklání vzhledem k rovině oběhu Země a že se tento sklon mění vzhledem ke Slunci, jak se Země pohybuje po své dráze. Stejnou úvahou můžeme vysvětlit podobný jev i u Měsíce.

Oběžná dráha Měsíce kolem Země svírá s rovinou oběžné dráhy Země úhel přibližně 5°. Osa rotace Země je tedy vůči rovině oběhu Měsíce skloněna přibližně o 28,5°. Východ Měsíce se tedy také posune severně nebo jižně od východu, když Měsíc dokončí svou dráhu.

V tomto případě však ke změnám dochází v průběhu zhruba jednoho měsíce místo jednoho roku. Země musí dokončit plný oběh, aby Slunce prošlo svými extrémy – během letního slunovratu vychází nejdále na sever od východu a během zimního slunovratu nejdále na jih od východu. Totéž platí pro Měsíc, který také musí dokončit úplný oběh kolem Země, aby prošel extrémy svých míst východu a západu.

Proč Měsíc vychází každý den později?

Země i Měsíc se pohybují po své dráze, nastává východ Měsíce každý den později. Stejně jako se Země při pohledu ze severního pólu otáčí proti směru hodinových ručiček, i Měsíc obíhá kolem Země proti směru hodinových ručiček. Proto pokaždé, když se otočíme o 360° vzhledem ke hvězdám a dokončíme hvězdný den (23 hodin a 56 minut), Měsíc se na své dráze kolem Země o kousek posune. Měsíc oběhne Zemi vzhledem ke hvězdám každých 27,32 dne, což znamená hvězdný měsíc, takže jeho pohyb za jeden hvězdný den činí (360/27,32) stupňů, tedy přibližně 13°. Země se každý siderický den otočí o 360°, takže zbývajících 13° urazí za 13*(23,9/360) hodin: 52 minut. Každý východ Měsíce tedy nastane zhruba o 52 minut později než ten předchozí.

Protože fáze Měsíce závisí také na jeho poloze vůči Zemi a Slunci, bude se fáze měnit spolu s dobou, kdy Měsíc vychází a zapadá. Více informací o tom, jak a proč fáze Měsíce probíhají, si můžete přečíst zde.

Pomocí našeho bezplatného online astronomického almanachu zjistíte časy východu/západu Slunce a východu/západu Měsíce.