Gigantyczny Księżyc pędzący tuż nad horyzontem. Oszałamiający widok i... bzdura jakich mało

“To rzadkie zjawisko zdarza się raz na dwa lata na granicy Rosji, USA i Kanady za kołem podbiegunowym. Trwa tylko 36 sekund po czym następuje zaćmienie Słońca”.

Na animacji gdzieś nad pozbawionym roślinności lądem, nisko nad horyzontem przelatuje gigantyczna tarcza Księżyca.

Tu potrzebowaliśmy aż kilku fałszomierzy. Wszystkie krzyczą “nieprawda”.

Cykl „SOBOTA PRAWDĘ CI POWIE” to propozycja OKO.press na pierwszy dzień weekendu. Znajdziecie tu fact-checkingi (z OKO-wym fałszometrem) zarówno z polityki polskiej, jak ze świata, bo nie tylko u nas politycy i polityczki kłamią, kręcą, konfabulują. Cofniemy się też w przeszłość, bo kłamstwo towarzyszyło całym dziejom. Będziemy rozbrajać mity i popularne złudzenia krążące po sieci i ludzkich umysłach. I pisać o błędach poznawczych, które sprawiają, że jesteśmy bezbronni wobec kłamstw. Tylko czy naprawdę jesteśmy? Nad tym też się zastanowimy.

Po pierwsze, geografia

Na filmie widać ląd. Tymczasem Rosja nie ma granicy lądowej z USA ani z Kanadą. Granice państw rozciągają się także 12 mil morskich (nieco ponad 22 km) od ich brzegów - to tak zwane wody terytorialne. Ale wody terytorialne tych trzech państw nigdzie się nie stykają. Jest też (choć to już nieco naciągane) wyłączna strefa ekonomiczna rozciągająca się aż 200 mil morskich (ponad 320 km) od brzegów państw. Nawet i te obszary Rosji, USA i Kanady nadal nigdzie się nie stykają.

Gdyby pociągnąć linie granic między Rosją i USA oraz USA a Kanadą oraz państw dalej na północ, to zbiegłyby się na biegunie północnym. Ale tam nie ma żadnego lądu - jest ocean pokryty lodem. Dobrze pokazuje to mapa dostępna na stronie miesięcznika National Geographic.

Po drugie, astronomia (czyli fizyka)

Najkrótsze całkowite (a takie widać na filmie) zaćmienie Słońca trwa około półtorej minuty. Krócej nie może, bo jego długość wynika z prędkości obrotu Ziemi wokół osi (i prędkości obiegu Księżyca wokół Ziemi). Więc te 36 sekund to fejk.

[Czytelnicy zauważyli, że podany w opisie filmu czas nie dotyczy samego zaćmienia, ale całego “zjawiska”. Tym bardziej ma zastosowanie ten sam argument. Księżyc nie może nagle przyspieszyć.

Ważniejszy jest inny fakt, który również słusznie podnieśli czytelnicy, a ja nie wiedzieć czemu pominąłem (kajam się). Jeśli Słońce zakryłby Księżyc w pełni, co by oświetlało jego tarczę? Księżyc jest w pełni, gdy znajduje się naprzeciw Słońca (po przeciwnej stronie Ziemi niż ono). Zaćmienia zdarzają się tylko podczas nowiu…]

Po trzecie (nadal astronomia)

Zaćmienie Słońca na tej samej szerokości geograficznej (choć i wtedy nie do końca tym samym miejscu) nie może się powtórzyć co dwa lata. Odkryto to już w starożytności.

Ziemia, Słońce i Księżyc powracają do prawie takiego samego położenia względem siebie co 18 lat 11 dni i 8 godzin (cykl ten Grecy nazwali “saros”). Wynika to z tego, że orbita Księżyca jest nachylona pod kątem nieco ponad 5 stopni względem płaszczyzny orbity Ziemi wokół Słońca (zwanej ekliptyką). Nachylenie to nie jest stałe, płaszczyzna orbity Księżyca chybocze się (czyli ulega precesji).

(Jest to precesja płaszczyzny równikowej Księżyca. Istnieje też precesja linii apsyd i precesja osi obrotu - mechanika ciał niebieskich jest naprawdę złożona. To, że cykl Saros odkryto już prawdopodobnie w Babilonie kilkaset stuleci przed naszą erą wprawia w podziw. Podobnie jak to, że starożytni Grecy najpewniej właśnie do obliczania tego cyklu stworzyli mechaniczny komputer - mechanizm z Antykithiry).

Po czwarte (znów astronomia)

Księżyc na niebie zmienia rozmiar, bo jego orbita nie jest idealnym okręgiem. Jest elipsą, której półosie wynoszą 362 i 405 tysięcy kilometrów. Tyle dzieli oba ciała, gdy Księżyc jest najbliżej Ziemi (czyli w apogeum) i od Ziemi najdalej (w apogeum). Sprawia to, że wielkość kątowa jego tarczy zmienia się o około 14 procent (od 29,4 do 33,5 minut kątowych) w ciągu roku - ale nigdy nie jest trzy razy większy!

Żeby Księżyc na niebie był aż tak olbrzymi, jak na krążącym w internecie filmie, musiałby krążyć zaledwie tysiąc, może kilkaset kilometrów nad Ziemią.

Trudno to oszacować, bo na filmie widać tylko fragment nieba i nie ma punktów odniesienia. Bardzo dotkliwie odczulibyśmy tego skutki. Gdyby księżyc był 400 razy bliżej, siła jego przyciągania byłaby tyleż razy większa. Przypływy stałyby się gigantycznymi tsunami o wysokości kilometrów, a pod naszymi stopami falowałaby nawet ziemia.

Księżyc nie miałby jednak nawet szans zbliżyć się na taką odległość. Już 18 400 kilometrów od Ziemi (gdzie rozpościera się granica Roche’a) siły pływowe spowodowane ziemskim przyciąganiem sprawiłyby, że rozpadłby się na kawałki. Wokół równika powstałby pierścień księżycowych skał, które z czasem spadałyby na Ziemię.

Po piąte - optyka (również jest działem fizyki).

Istnieje możliwość, żeby Księżyc wydawał się tak wielki. To użycie teleobiektywu. Bez trudu znajdziemy w internecie zdjęcia olbrzymiej jego tarczy, na tle której widać malutkich ludzi. Ale to kwestia perspektywy, czyli złudzenia optycznego.

Skoro już udało nam się ustalić, że to nagranie nie jest fizycznie możliwe, pozostaje tylko jedno. Jest to animacja. Zespołowi agencji Reutersa udało się ustalić, że jest dziełem ukraińskiego grafika komputerowego Alekseja Patrewa. Ma konta na Instagramie i TikToku, gdzie zamieszcza swoje dzieła.

Na deser ciekawostka. Księżyc w pełni zawsze wydaje się dużo większy, gdy jest nad horyzontem. I od tysiącleci nikt nie wie, dlaczego. Zjawisko to nazwano “iluzją księżycową”.

Że jest to iluzja, możemy sprawdzić sami. Wystarczy spojrzeć na Księżyc do góry nogami, na przykład stojąc tyłem i przez rozstawione nogi. Jest też wersja dla mniej wygimnastykowanych - można też spojrzeć przez rurę z tektury lub papieru. Natychmiast wyda się mniejszy.

Najbardziej prawdopodobnym wyjaśnieniem tego złudzenia jest to, że nasz mózg ocenia wielkość obiektów uwzględniając proporcje. Na tle bliskich budynków lub chmur tarcza Księżyca jest proporcjonalnie mniejsza, na tle dalekich - proporcjonalnie większa. Mózg interpretuje to jako większy rozmiar fizyczny.

Takie wyjaśnienie zaproponował grecki astronom Kleomedes już w II wieku przed naszą erą. Nie jest to jednak wyjaśnienie, które wszystkich naukowców przekonuje. Dlaczego spojrzenie do góry nogami albo przez rurę sprawia nagle, że mózg nagle zmienia zdanie?

[Wydana w 1989 roku książka “The Moon Illusion” zawiera ponad dwadzieścia rozdziałów. W każdym z nich badacz iluzji wzrokowych oferuje inne jej wyjaśnienie. W wydanej w 2002 roku “Mystery of the Moon Illusion” autorzy również doszli do wniosku, że żadne wyjaśnienie nie może być uznane za zwycięskie].

Skoki po niebie

Jest jednak całkiem prawdziwa i dość niezwykła rzecz, którą Księżyc wyczynia na niebie. To zjawisko zwane po angielsku “lunar standstill”. Nie ma nawet własnej polskiej nazwy, najbliższą może być “przesilenie księżycowe”.

Co 9,3 roku Księżyc znajdujący się nisko nad horyzontem w ciągu zaledwie dwóch tygodni wędruje bardzo wysoko na niebo. Wydarzy się to w kwietniu 2025 roku. Za kolejne dziewięć lat sytuacja się odwraca: wędrujący wysoko po nieboskłonie glob w ciągu dwóch tygodni schodzi nisko nad horyzont. Tak stanie się w marcu 2034 roku.

Uważni czytelnicy zauważyli, że 9,3 to połowa 18,6. Powodem tej zmiany położenia Księżyca na niebie jest ta sama mechanika, która rządzi zaćmieniami Słońca (czyli precesja płaszczyzny jego orbity). I proszę sobie wyobrazić, że potrafili to wyliczać już starożytni Grecy i Babilończycy, a być może nawet Sumerowie.