ماه گرفتگی یا خُسوف چیست؟
ماه گرفتگی زمانی رخ می دهد که ماه در وضعیت بدر (کامل) قرار دارد و زمین دقیقاً بین خورشید و ماه قرار می گیرد، به گونه ای که سایه زمین بر سطح ماه می افتد. در این حالت، ماه وارد منطقه سایه دار زمین یا همان مخروط سایه می شود. 🌑
زمین در حرکت مداری اش به دور خورشید، سایه ای مخروطی شکل پشت سر خود ایجاد می کند که رو به سوی مخالف خورشید امتداد دارد.
این مخروط سایه، قاعده ای به اندازه مقطع زمین دارد و طول متوسط آن حدود ۱٬۳۸۰٬۰۰۰ کیلومتر است. این طول بسته به فاصله زمین تا خورشید، ممکن است تا ۴۰٬۰۰۰ کیلومتر تغییر کند.
علت وقوع خسوف چیست؟
برای اینکه ماه گرفتگی (خسوف) اتفاق بیفتد، دو شرط مهم باید برقرار باشد:
ماه باید در حالت بدر باشد و خورشید، زمین و ماه دقیقاً در یک خط مستقیم قرار بگیرند.
ماه باید در مسیر حرکت مداری اش از صفحه دائرةالبروج عبور کند، یعنی در یکی از دو نقطه تلاقی مدار ماه و دائرةالبروج (گره ها یا عقدتین) قرار داشته باشد.
در واقع، اگر از بالا به مدار زمین نگاه کنیم، ممکن است فکر کنیم ماه گرفتگی باید هر ماه اتفاق بیفتد، اما از دید جانبی درمی یابیم که مدار ماه با صفحه دائرةالبروج کمی زاویه دارد. بنابراین، ماه معمولاً یا از بالای سایه زمین می گذرد یا از پایین آن. فقط وقتی که این عبور دقیقاً از محل گره ها باشد، خسوف رخ می دهد.
این دو نقطه تلاقی را عقده ها می نامند: عقده رأس (گره شمالی) و عقده ذنب (گره جنوبی). خطی که این دو نقطه را به هم وصل می کند، “خط عقده ها” نام دارد.
ویژگی های ماه گرفتگی
ماه گرفتگی نسبتاً مدت دار است، زیرا قطر سایه زمین در محلی که ماه از آن عبور می کند، حدود ۹٬۲۰۰ کیلومتر است.
اگر ماه دقیقاً از مرکز این مخروط بگذرد، حدود دو ساعت در خسوف کامل باقی خواهد ماند. این زمان با توجه به قطر ماه (حدود ۳٬۵۰۰ کیلومتر) و سرعت حرکت مداری آن (۳٬۲۰۰ کیلومتر در ساعت) محاسبه می شود.
بیشتر ببینید: تماشای بارش شهابی در آسمان شب. 
انواع ماه گرفتگی (خسوف)
ماه گرفتگی ها بر اساس نحوه قرارگیری سایه زمین روی ماه، به چند نوع تقسیم می شوند:
ماه گرفتگی کامل
در این حالت، تمام قرص ماه وارد سایه تاریک زمین می شود. با اینکه نور خورشید به طور مستقیم به ماه نمی تابد، بخشی از نور آن که از جو زمین عبور می کند، به سطح ماه می رسد.
چون جو زمین بیشتر نورهای آبی و بنفش (طول موج کوتاه) را پراکنده می کند، فقط نورهای قرمز و نارنجی به ماه می رسند. به همین دلیل ماه در این حالت به رنگ قرمز یا نارنجی دیده می شود.
ماه گرفتگی جزئی
وقتی که هم راستایی میان خورشید، زمین و ماه کامل نباشد، تنها بخشی از ماه وارد سایه زمین می شود. در این نوع خسوف، گویی زمین بخشی از ماه را «گاز می گیرد». مقدار این “گزش” بستگی به موقعیت سه جرم آسمانی نسبت به یکدیگر دارد.
ماه گرفتگی نیم سایه ای
در این حالت، ماه فقط وارد بخش کم نور و بیرونی سایه زمین می شود. این نوع خسوف بسیار ظریف است و دیدنش دشوارتر از دو نوع دیگر است، زیرا تغییر روشنایی ماه خیلی ملایم اتفاق می افتد.
ماه گرفتگی سلنِلیون (Selenelion)
این پدیده که به آن “خسوف افقی” هم می گویند، زمانی رخ می دهد که ماه گرفتگی کامل هم زمان با حضور خورشید در آسمان قابل مشاهده باشد.
این اتفاق معمولاً نزدیک زمان طلوع یا غروب خورشید رخ می دهد، زمانی که خورشید و ماه در دو افق مخالف آسمان ظاهر می شوند. این پدیده در اصل یک تجربه دیداری برای ناظر روی زمین است، نه یک هم ترازی فضایی متفاوت
بیشتر بخوانید: خطرات تماشای خورشید گرفتگی برای چشم ها.
تأثیر ماه گرفتگی بر زمین
هر زمان که خورشید، زمین و ماه در یک راستا قرار می گیرند، نیروی گرانشی آن ها باعث تقویت پدیده جزر و مد می شود. چون ماه گرفتگی فقط در زمان ماه کامل رخ می دهد، معمولاً در این دوره شدت جزر و مد بیشتر از حالت عادی است.
با این حال، هیچ شواهد علمی وجود ندارد که نشان دهد ماه گرفتگی تأثیر فیزیکی مستقیمی بر انسان ها دارد. تأثیرات آن بیشتر روان شناختی است و از باورها و فرهنگ هایی ناشی می شود که مردم درباره خسوف دارند.
پدیده شگفت انگیز جزر و مد را در نزدیکی ساحل و مناطق آب خیز می توانید مشاهده کنید.
چرا ماه در هنگام خسوف قرمز می شود؟
در طول ماه گرفتگی کامل، سطح ماه به رنگ قرمز یا سرخ تیره درمی آید؛ به همین دلیل گاهی به آن «ماه خونین» هم گفته می شود.
دلیل این رنگ سرخ آن است که نور خورشید هنگام عبور از جو زمین، فیلتر و پراکنده می شود. نورهای آبی و بنفش پراکنده شده و از مسیر خارج می شوند، در حالی که نورهای قرمز و نارنجی، که طول موج بلندتری دارند، از جو عبور کرده و به سمت ماه می روند.
این نور قرمز پس از برخورد به سطح ماه، باعث می شود ماه در نظر ناظران زمینی به رنگ قرمز خون آلود دیده شود.
نکته جالب اینجاست که حتی در حالت خسوف کامل، ماه کاملاً تاریک نمی شود. بلکه با رنگ سرخ گون و کم نوری دیده می شود. دلیل آن، شکست نور خورشید در جو زمین است.
نورهای آبی و بنفش پراکنده شده و حذف می شوند، و بخش قرمز نور خورشید است که به ماه می رسد و باعث دیده شدن رنگ سرخ در ماه می شود.