Vi kender alle det grundlæggende i Diurnal Cycle - dag og nat, solopgang og solnedgang. Og vi er alle klar over, at solen i løbet af dagen er den mest lysende genstand på himlen, til det punkt, at den helt skjuler stjernerne. Og om natten er Månen (når den er synlig) den mest lysende genstand, undertiden til det punkt, at den kan gøre det lettere at se på Mælkevejen og Deep-Sky-objekterne.
Denne dikotomi af nat og dag, mørke og lys, er grunden til, at Månen og Solen ofte blev tilbedt sammen af gamle kulturer. Men til tider er Månen synlig selv på dagen. Vi har alle set det, hængende lavt i himlen, et bagt indtryk på en baggrund af blå? Men hvad står der for? Hvordan er det, at vi kan se det lyseste objekt i nat himmel, når solen stadig stråler overhead?
Kort sagt er der to grunde til, at Månen kan ses i løbet af dagen. For det første er der Månens tilsyneladende lysstyrke, som skyldes dens nærhed til vores planet og en kombination af andre faktorer. For det andet er der den særlige karakter af Månens bane rundt om Jorden, ellers kendt som Lunar Cycle. Mellem disse to faktorer kan månen blive synlig for den afslappede observatør i løbet af dagen.
Månens lysstyrke:
Som vi alle uden tvivl er klar over, er Månen det nærmeste stjerneobjekt til Jorden. Fra 356.400 - 370.400 km ved Perigee (dvs. når det er skab til Jorden) til 404.000 - 406.700 km ved Apogee (længst fra Jorden), er det ca. 104 til 644 gange tættere på Jorden end det næste nærmeste objekt. Dette ville være planeten Venus, der spænder i afstand fra 38 millioner km på det nærmeste til 261 millioner km længst.
Denne nærhed til Jorden er det, der gør Månen til den lyseste genstand på himlen, i det mindste når Solen ikke er der. Det får også et løft på grund af den såkaldte Oppositionseffekt, der henviser til, hvordan et objekt kan se lysere ud, når det lyses direkte bag observatøren. Det ser også lysere ud, fordi det er omgivet af den mørke himmel.
Sidst, men ikke mindst, er der virkningen af selve Lunarjord, som forhindrer, at der optræder et fænomen, der er kendt som lemmen mørkere. Grundlæggende, fordi jorden reflekterer mere lys mod solen end i andre retninger, vises Månens centrum lige så lysende som dens ydre kanter.
Lunar Cycle:
Som allerede nævnt skyldes den anden grund til Månens tilsyneladende lysstyrke arten af dens kontinuerlige bane rundt om Jorden. Som de fleste måner, er vores i synkron rotation med planeten, hvilket betyder, at den ene side konstant vender mod Jorden. Månen foretager en komplet bane rundt om Jorden hver 27,3 dage (også kendt som en siderisk periode), men det tager ca. 29,5 dage at blive vist i den samme fase på himlen (dens synodiske eller orbitale periode).
I løbet af månen, der afslutter en orbitalperiode, går den gennem otte faser - dvs. ændringer i udseende - der giver en indikation af, hvor den er i sin cyklus. I det væsentlige lyser solen kun halvdelen af månen, som vi ser fra forskellige vinkler, når den roterer rundt om Jorden. I starten af cyklussen kan vi ikke se månen, fordi ingen af dens oplyste side er rettet mod Jorden. Dette er kendt som en "New Moon".
I løbet af de næste 29,5 dage vil månen gå gennem faserne af Voksende halvmåne, første kvartal (dvs. en "halvmåne") og Voksende gibbous, før den vises som en fuldmåne. Den afslutter derefter cyklussen ved at gå gennem faserne i Waning Gibbous, tredje kvartal og Waning Crescent, før den vender tilbage til en ny måne. I hver fase er kun en del af den belyste halvdel synlig for Jorden, der spænder fra 0% ved en Nymåne til 100% under en Fuldmåne
Derudover betyder Månens bane omkring Jorden også, at afstanden fra solen ændrer sig over tid. Årsagen til at månen er på sit lyseste under en fuldmåne er simpelthen fordi det er i denne fase, at det er nøjagtigt overfor solen. Efterhånden som det kommer nærmere New Moon-fasen i sin cyklus, aftager dens afstand fra solen. Det betyder, at selvom det er mindre synligt om natten, om dagen, er det mere lysende.
Og der har du det. Månen kan undertiden vises på himlen i løbet af dagen, fordi den er det nærmeste objekt til Jorden, og fordi dens orbitalcyklus betyder, at den undertiden er lysere om dagen end om natten. Fra forbindelse med disse elementer er mennesker undertiden i stand til at se en smuk, svag måne, der svæver i horisonten.
Vi har skrevet mange interessante artikler om Månen her på Space Magazine. Her er nogle interessante fakta om månen, hvor lang tid det tager at komme til månen? Og en artikel om Vand på månen.
Hvis du gerne vil have mere information om Månen, kan du tjekke NASAs vejledning om solsystem til efterforskning på månen, og her er et link til NASAs side om månen og planetarisk videnskab.
Vi har også indspillet en hel episode af Astronomy Cast alt om månen. Lyt her, afsnit 113: Månen, del 1.