สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชนฯ / เล่มที่ ๑ / เรื่องที่ ๒ อุปราคา / จันทรุปราคา

จันทรุปราคา จันทรุปราคาแต่ละครั้งอาจกินเวลานานหลายชั่วโมงกว่าจะจบสิ้น ในตอนต้นเมื่อจันทรุปราคาเริ่มจับเข้าเขตเงามัว ความสว่างจะยังไม่เปลี่ยนแปลงมากเท่าใดนัก แต่เมื่อเข้าเขตเงามืด ความมืดมัวเริ่มรุกล้ำทางขอบตะวันออกของดวงจันทร์ ส่วนของดวงจันทร์ที่อยู่ในเงายังคงเห็นได้ แต่สีค่อนข้างแดง แสงและสีที่เห็นได้ก็เพราะเงาของโลกไม่มืดทีเดียวนัก แสงอาทิตย์ที่ส่องลงมายังบรรยากาศของโลกได้โค้งเข้าไปในเงา แสงน้ำเงินส่วนใหญ่ถูกกระจายไป หรือถูกดูดกลืนไป ในบรรยากาศของโลก หรือหายไปในอวกาศระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ แสงจำพวกสีแดงโค้งเข้ามามากพอ ที่จะลงบนผิว ที่จับจันทรุปราคา จันทรุปราคาจะคลายหมดดวงเมื่อดวงจันทร์ออกจากเงาของโลก ผ่านเข้าแสงอาทิตย์ เป็นดวงจันทร์วันเพ็ญอีกครั้งหนึ่ง มุม VHC กับ VKC ระหว่างขีดจำกัดของกรวยเงากับสุดสายแสงหักเหต่างมีค่าหนึ่งองศา เศษ ซึ่งเป็นสองเท่าการหักเหบรรยากาศของแสงอาทิตย์ที่ขอบฟ้า มุมที่ V ซึ่งอาจแสดงได้โดย ง่ายว่าเท่ากับผลบวกของมุม KCH, VHC และ VKC มีค่าประมาณ ๒°.๕ หรือห้าเท่าของมุมที่ C เพราะฉะนั้นความยาวของกรวย HVK ซึ่งแสงจากดวงอาทิตย์ถูกตัดทอนออกไปหมด จึงเท่ากับ ประมาณเศษหนึ่งส่วนห้าของความยาวของเงาเรขาคณิต หรือเท่ากับ ๒๗๔,๐๐๐ กิโลเมตร นับเป็น ระยะทางที่น้อยกว่าระยะห่างที่น้อยที่สุดของดวงจันทร์จากโลก

แผนภาพแสดงการหักเห โดยบรรยากาศของโลก

จันทรุปราคาหมดดวงหรือบางส่วน เห็นได้พร้อมกันทุกแห่งบนซีกโลกที่หันหน้ามาทาง ดวงจันทร์ ส่วนสุริยุปราคาหมดดวงเห็นได้ภายในบริเวณเงามืดของดวงจันทร์ ซึ่งเป็นบริเวณที่พื้น ผิวของโลกตัดเงาดวงจันทร์เท่านั้น บริเวณนี้มีเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างมาก ๒๗๐ กิโลเมตร สุริยุ- ปราคาวงแหวนอาจ เห็นได้ในบริเวณกว้าง ๓๗๐ กิโลเมตร และจะเป็นสุริยุปราคาบางส่วนภายใน เงามัวของดวงจันทร์ ซึ่งที่ระยะห่างถึงโลกมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ ๖,๔๐๐ กิโลเมตร ในขณะ ที่ดวงจันทร์เคลื่อนไปตามวิถีโคจร เงาของดวงจันทร์เปรียบได้กับเงาของนกขนาดมหึมาผ่านผิวโลก ไปและทุกแห่งที่เงาผ่านไปจะเห็นสุริยุปราคาด้วยทั้งสิ้น จันทรุปราคาตามลำดับ ตั้งแต่ดวงจันทร์เข้าสู่เงาของโลก จนถึงก่อนหมดดวง และภายหลังหมดดวง จนถึงกำลังออกจากเงาของโลก ดวงจันทร์และเงาของดวงจันทร์ เคลื่อนไปทางตะวันออกด้วยความเร็วประมาณ ๓,๒๐๐ กิโลเมตรต่อหนึ่งชั่วโมง ที่เส้นศูนย์สูตร โลกหมุนตัวไปทางตะวันออกด้วยความเร็วประมาณครึ่ง หนึ่งคือ ชั่วโมงละ ๑,๖๐๐ กิโลเมตร ฉะนั้นเงาของดวงจันทร์จะผ่านผู้ที่อยู่ที่เส้นศูนย์สูตรด้วยความ เร็ว ประมาณ ๑,๖๐๐ กิโลเมตรต่อหนึ่งชั่วโมง ในละติจูดที่สูงขึ้นไป ความเร็วในการหมุนรอบตัว เองของโลกน้อยลง เงาดวงจันทร์จึงผ่านเร็วขึ้น และถ้าเงานั้นเฉียงเฉดังที่เป็นเมื่อสุริยุปราคาเกิด ใกล้ดวงอาทิตย์ขึ้นหรือตก ความเร็วสัมพัทธ์ของเงากับของผู้สังเกตการณ์ อาจมากขึ้นได้ถึงชั่วโมง ละ ๘,๐๐๐ กิโลเมตร ระยะเวลามากที่สุดของสุริยุปราคาหมดดวง อาจนานถึง ๗ นาที ๓๐ วินาที ของสุริยุปราคาวงแหวนนานประมาณ ๑๒ นาที และของสุริยุปราคาทั้งหมดตั้งแต่สัมผัสแรกของ ดวงจันทร์กับดวงอาทิตย์ จนสัมผัสสุดท้ายนานได้กว่า ๔ ชั่วโมง ระยะนานขั้นสูงสุดนี้หายากมาก และสุริยุปราคาหมดดวงที่นาน ๕ นาที นับว่านานพอใช้ จันทรุปราคาตามลำดับ ตั้งแต่ดวงจันทร์เข้าสู่เงาของโลก จนถึงก่อนหมดดวง และภายหลังหมดดวง จนถึงกำลังออกจากเงาของโลก โดยที่ระยะเวลาที่จะเห็นสุริยุปราคาหมดดวงสั้นมากและพื้นที่ซึ่งจะเห็นได้มีจำกัด สุริยุปราคาหมดดวง จึงเป็นปรากฏการณ์ที่คนจำนวนมากไม่เคยเห็นเลย ถึงแม้ว่าสุริยุปราคาหมดดวง ที่เกิดทั่วโลกจะไม่เป็นปรากฏการณ์ที่หายากนัก