מהו סהר ראשון? מתי הירח מלא באמת? וכיצד אור שמש מוחזר מכדור הארץ יכול להאיר את פניו החשוכים של הירח? מדריך מקיף לכל מופעי הירח ולתופעות הנלוות – כולל ברק כדור הארץ, ליברציה וירח ביום
עלייתו של חצי הירח, תופעה המתרחשת בדיוק באמצע החודש הירחי (המשמש בלוחות העברי והמוסלמי).
מופעי הירח: כיצד משתנה מראהו של הלוויין הטבעי שלנו במהלך החודש
הירח הוא גרם השמיים הקרוב ביותר לכדור הארץ. המרחק הממוצע בין מרכזו למרכז כדור הארץ הוא כ־384,403 קילומטרים – מרחק הגדול פי שלושים מקוטרו של כדור הארץ. בשל מסלולו האליפטי, המרחק הזה משתנה בין כ־363,000 קילומטר (בפריגיאה – הנקודה הקרובה ביותר במסלול הירח) לבין כ־405,000 קילומטר (באפוגיאה – הנקודה הרחוקה ביותר). הכבידה על פני הירח חלשה משמעותית: כ־1/6 מזו שעל פני כדור הארץ.
הירח מקיף את כדור הארץ אחת ל־27.3 ימים – זהו החודש הסידרי (יחסית לרקע כוכבי השבת). אך מאחר שכדור הארץ עצמו נע סביב השמש, הזמן שלוקח לירח לחזור לאותו מופע (למשל, ממולד למולד) הוא 29.5 ימים – זהו החודש הסינודי (יחסית לשמש). תופעה זו יוצרת את מופעי הירח – הדרך שבה אנו רואים את חלקו המואר של הירח משתנה לאורך החודש.
הירח אינו פולט אור משלו – הוא משקף את אור השמש. חצי ממנו תמיד מואר, אך מנקודת המבט שלנו משתנה החלק הנראה לעין של אותו חצי מואר. התוצאה היא סדרה מחזורית של שמונה מופעים שונים של הירח, החוזרים על עצמם מדי חודש.
שמונת מופעי הירח
- מולד הירח (New Moon)
שלב בלתי נראה: הצד המואר של הירח פונה כלפי השמש, והצד החשוך כלפי כדור הארץ. הירח נמצא פחות או יותר באותו כיוון של השמש, ולכן הוא זורח ושוקע יחד איתה ונעלם לחלוטין מהשמים. בדרך כלל הוא גם נמצא בשמים במהלך היום – אך נסתר באור השמש. - סהר ראשון (Waxing Crescent)
כמה ימים לאחר המולד, מתחיל להיראות פס דק של אור – סהר דק בצידו המערבי של השמים לאחר השקיעה. ככל שהימים חולפים, השטח המואר מתרחב, והירח זורח מאוחר יותר מדי ערב. - רבע ראשון (First Quarter)
הירח נמצא שליש הדרך במסלולו סביב כדור הארץ, ואנו רואים חצי מהצד המואר שלו – כלומר רבע מהירח כולו. אנשים נוטים לכנות שלב זה "חצי ירח", אך מה שאנו רואים הוא חצי מהמחצית המוארת בלבד. הוא זורח בצהריים, נמצא גבוה בשמיים בערב, ושוקע סביב חצות. - ירח כמעט מלא (Waxing Gibbous)
ברוב פני הירח כבר נראה אור השמש. כל יום מציג שטח מואר גדול יותר, כשהירח מתקרב אל שלב המילוא. בשלב זה הוא זורח אחר הצהריים ונראה עד שעות הלילה המאוחרות. - ירח מלא (Full Moon)
פני הירח הפונים לכדור הארץ מוארים במלואם. זהו המצב שבו הירח נמצא בדיוק מול השמש בשמים – לכן הוא זורח עם שקיעת השמש ושוקע עם זריחתה. המופע נראה כעיגול בהיר ומרשים במיוחד, ולעיתים מתרחש במקביל לתופעות כמו ליקוי ירח או ירח־על. - ירח מתמעט לאחר מילואו (Waning Gibbous)
מיד לאחר שלב המילוא, מתחיל שטח ההארה לרדת – אך עדיין מרבית פני הירח נראים מוארים. הוא זורח מאוחר יותר ויותר מדי לילה ונראה בעיקר בשעות הלילה המאוחרות ולפנות בוקר. - רבע אחרון (Last Quarter / Third Quarter)
שוב ניתן לראות חצי מירח – הפעם את הצד השני של המסלול. הירח זורח סביב חצות ונמצא גבוה בשמיים בשעות הבוקר המוקדמות. הוא שוקע בצהריים. - סהר אחרון (Waning Crescent)
שלב הסיום במחזור. רק רצועה דקה של אור נראית לפנות בוקר, לפני זריחת השמש. הירח מתקרב למולד הבא, והחלק המואר שנראה הולך ומתכווץ מדי יום.
תופעות נוספות הקשורות לירח
ליברציה – תנודות קלות של הירח
הירח נראה לנו יציב, אך בפועל הוא "מתנדנד" קלות – תופעה הקרויה ליברציה. תנועות אלה נגרמות משלוש סיבות:
- ליברציה באורך – בשל המסלול האליפטי של הירח, מהירותו משתנה, בעוד שסיבובו העצמי קבוע. לכן אנו רואים לפעמים טיפה יותר מהמזרח או מהמערב של פניו.
- ליברציה ברוחב – נגרמת מנטיית המסלול ביחס למישור הקפת כדור הארץ, כך שאנו רואים מדי פעם יותר מהקטבים.
- ליברציה יומית – נובעת מהשפעת מיקום הצופה על כדור הארץ וסיבוב כדור הארץ עצמו.
תאורה מכדור הארץ (Earthshine)
כאשר הירח נמצא במופעי סהר, ניתן לעיתים לראות את הצד החשוך שלו באור קלוש – זהו אור שמש שמוחזר מכדור הארץ אל פני הירח. מאחר שכדור הארץ במצב כמעט "מלא" מנקודת מבטו של הירח, הוא מאיר את פניו היטב – וזה מה שמאפשר לנו לראות פרטים על פני הירח..
ירח ביום
למרות הדימוי הפופולרי של הירח כאובייקט לילה, אפשר לראותו גם באור יום – במיוחד בשלבי רבע ראשון ורבע אחרון, כאשר הוא בזווית של כ־90 מעלות מהשמש. לעומת זאת, בירח מלא או מולד – הירח אינו נמצא מעל האופק בזמן אור יום.
גאות, שפל והתרחקות הירח מכדור הארץ
הירח משפיע באופן ישיר על תופעת הגאות והשפל בכדור הארץ. השפעה זו נובעת מהבדלים בעוצמת כוח הכבידה שמפעיל הירח על נקודות שונות על פני כדור הארץ – כוח המכונה כוח הגאות. הפרשי המשיכה יוצרים תפיחה של פני הים בצד הפונה אל הירח ובצדו הנגדי, ואלה באים לידי ביטוי במחזוריות של גאות ושפל.
לצד השפעתם על האוקיינוסים, הגאות והשפל גם משנים בהדרגה את הקשר הדינמי בין כדור הארץ לירח. כתוצאה מהחיכוך שנוצר בין מי האוקיינוסים לקרקעית הים, נאבדת אנרגיה ממערכת כדור הארץ–ירח. איבוד אנרגיה זה מאט את קצב הסיבוב של כדור הארץ סביב צירו, כלומר – הימים הולכים ומתארכים.
על מנת לשמור על שימור התנע הזוויתי של המערכת כולה, הירח מגיב בכך שהוא מתרחק בהדרגה מכדור הארץ. כדי למדוד את ההתרחקות הזו בדיוק רב, הציבו האסטרונאוטים של משימת אפולו 11 בשנת 1969 מערכת מחזירי אור על פני הירח. מערכת זו מחזירה קרני לייזר הנשלחות מכדור הארץ, ומאפשרת למדוד את המרחק לירח בדיוק של סנטימטרים.
המדידות המתמשכות לאורך עשרות שנים העלו כי הירח מתרחק מכדור הארץ בקצב ממוצע של כ־3.8 ס"מ בשנה.
עוד בנושא באתר הידען:
