Mesec tokom meseca izgleda kao da se menja: nekad je vidljiv kao tanak srp, nekad kao polukrug, a nekad kao svetao krug. Ipak, njegov oblik ostaje isti. Menja se deo osvetljene površine koji možemo da vidimo sa Zemlje, a uzrok tome je promenljiv međusobni položaj Sunca, Zemlje i Meseca.
Sunce osvetljava polovinu Meseca, baš kao što osvetljava polovinu Zemlje. Dok Mesec obilazi našu planetu, iz našeg ugla vidimo različite delove njegove osvetljene polovine. Taj ciklus nazivamo Mesečevim menama ili fazama, a ne promenom oblika samog nebeskog tela.
Kako položaj Sunca, Zemlje i Meseca stvara faze
Mesec ne proizvodi sopstvenu vidljivu svetlost, već odbija Sunčevu svetlost. U svakom trenutku približno jedna polovina njegove površine osvetljena je Suncem, ali sa Zemlje ne vidimo uvek celu tu polovinu. Koliki deo osvetljenog područja možemo da vidimo zavisi od položaja Meseca na njegovoj putanji.
Kada se Mesec nalazi približno između Zemlje i Sunca, njegova osvetljena strana uglavnom je okrenuta od nas. Tada nastupa mlad Mesec i sa Zemlje ga je teško ili nemoguće videti golim okom. Kada se Mesec nađe na drugoj strani Zemlje u odnosu na Sunce, prema nama je okrenuta gotovo cela osvetljena strana, pa vidimo pun Mesec.
Između tih položaja smenjuju se faze u kojima je osvetljeni deo vidljiv kao srp ili polukrug. Promena je postepena, jer Mesec ne preskače naglo iz jedne faze u drugu, već svakodnevno menja položaj u odnosu na Sunce i Zemlju.
Zašto Mesec izgleda kao srp ili polukrug
Kada je vidljiv samo mali deo osvetljene strane, Mesec izgleda kao tanak srp. Kako se udaljava od pravca Sunca na našem nebu, sve veći deo osvetljene polovine postaje vidljiv. U prvoj četvrti vidimo približno polovinu osvetljenog diska, pa Mesec izgleda kao polukrug. Kasnije nastupa faza rastućeg Meseca, kada je osvetljeni deo koji vidimo sve veći i približava se punom krugu. Posle punog Meseca proces se odvija obrnutim redosledom: osvetljeni deo koji vidimo postepeno se smanjuje, prolazi kroz poslednju četvrt i ponovo postaje srp.
Izraz „rastući” opisuje povećavanje vidljivog osvetljenog dela, a ne fizičko širenje Meseca. Isto tako, „opadajući” Mesec ne smanjuje se niti gubi deo svoje površine; menja se samo naš pogled na osvetljenu hemisferu.
Koliko traje jedan ciklus Mesečevih mena
Od jednog mladog Meseca do sledećeg prođe približno 29,5 dana. Taj period naziva se sinodički mesec. Traje nešto duže od vremena koje je Mesecu potrebno da jednom obiđe Zemlju u odnosu na udaljene zvezde, zato što se i Zemlja za to vreme pomera na svojoj putanji oko Sunca.
Mesec tokom približno 27,3 dana napravi obilazak Zemlje u odnosu na zvezde. Međutim, da bi se ponovo našao u istom položaju u odnosu na Sunce i Zemlju, mora da pređe još malo puta. Zbog toga se ciklus faza ne završava za tačno 27 dana.
Faze se ponavljaju pravilno, ali kalendarski datum svake faze nije isti iz meseca u mesec. Tačno vreme mladog Meseca, prve četvrti, punog Meseca i poslednje četvrti zavisi od trenutne geometrije njihovih položaja.
Zašto pomračenje ne nastaje pri svakom mladom ili punom Mesecu
Moglo bi se pomisliti da bi pri svakom mladom Mesecu Mesec trebalo da zakloni Sunce, a pri svakom punom Mesecu da uđe u Zemljinu senku. To se ne događa zato što Mesečeva putanja nije u istoj ravni kao Zemljina putanja oko Sunca. Nagnuta je za oko pet stepeni, pa se tri tela najčešće ne poravnaju dovoljno precizno.
Pomračenje Sunca nastaje kada mlad Mesec prođe dovoljno blizu pravca između Zemlje i Sunca da zakloni deo ili celu Sunčevu površinu posmatranu sa određenog mesta na Zemlji. Pomračenje Meseca događa se kada pun Mesec prođe kroz Zemljinu senku.
Zato su pomračenja posebni događaji, a ne redovan deo svake lunarne mene. Potrebno je da se faza poklopi sa prolaskom Meseca kroz odgovarajući deo njegove putanje.
Da li Zemljina senka izaziva obične Mesečeve faze
Česta zabluda je da Mesec tokom svojih faza ulazi u Zemljinu senku. U stvarnosti, Zemljina senka učestvuje u nastanku pomračenja Meseca, ali ne objašnjava uobičajene promene njegovog izgleda tokom meseca.
Kod običnih faza vidimo različit deo strane koju osvetljava Sunce. Da je Zemljina senka uzrok srpa ili polukruga, oblik senke bi se pomerao preko Meseca na drugačiji način, a faze ne bi pratile pravilnu geometriju položaja Sunca, Zemlje i Meseca.
Razlikovanje ova dva fenomena olakšava razumevanje neba: faze su posledica osvetljenja i ugla posmatranja, dok je pomračenje povezano sa poravnanjem nebeskih tela i njihovim senkama.
Kako posmatrati promene Meseca sa Zemlje
Ako Mesec posmatrate nekoliko večeri zaredom u približno isto vreme, primetićete da se njegov položaj na nebu menja, kao i deo osvetljenog diska koji je vidljiv. Mlad Mesec je blizu pravca Sunca i uglavnom se ne vidi noću, dok se pun Mesec pojavljuje nasuprot Suncu i zato je vidljiv tokom većeg dela noći.
Faze utiču i na vreme izlaska i zalaska Meseca. Mlad Mesec izlazi približno u isto vreme kad i Sunce, dok pun Mesec izlazi približno u vreme zalaska Sunca. U ostalim fazama vreme izlaska i zalaska pomera se iz dana u dan.
Najvažnije je zapamtiti da Mesec ne menja oblik, niti ga povremeno zaklanja Zemlja. Menja se geometrija osvetljenja koju posmatramo sa svoje planete, a taj jednostavan princip objašnjava čitav niz njegovih poznatih faza.
