Simulador de fases da Lua, marés e eclipses
Equações desta simulação
| age | Idade da Lua (dias desde a lua nova) | um mês sinódico, de lua nova a lua nova, dura 29,53 dias: mais que a órbita de 27,32 dias porque a Terra avançou em volta do Sol nesse meio-tempo | |
|---|---|---|---|
| E | elongação | o ângulo entre a Lua e o Sol visto da Terra: 0° lua nova, 90° quarto crescente, 180° lua cheia | |
| k | fração iluminada do disco lunar | metade da Lua está sempre iluminada pelo Sol; a fase é quanto dessa metade está voltada para nós |
Com os valores atuais:
| A | altura da maré de equilíbrio | 0,36 m para a Lua, 0,16 m para o Sol: o Sol tem 27 milhões de vezes mais massa mas está 390 vezes mais longe, e a maré cai com o cubo da distância | |
|---|---|---|---|
| d | distância até a Lua | entre 356.500 km (perigeu) e 406.700 km (apogeu); uma maré de sizígia no perigeu é uma maré rei (king tide) |
Com os valores atuais:
| ψ | ângulo do marégrafo até o ponto sob a Lua (ou o Sol) | preamar quando a Lua está no zênite ou no nadir (ψ = 0° ou 180°), baixa-mar quando está no horizonte | |
|---|---|---|---|
| φ | Latitude do marégrafo φ (°) | aqui a Lua e o Sol ficam sobre o equador, então a maré diminui em direção aos polos | |
| η | altura da maré no marégrafo | a maré de equilíbrio, a forma que o oceano teria se pudesse acompanhar a Lua instantaneamente |
Com os valores atuais:
| u | ângulo da Lua além do seu nodo ascendente | a órbita da Lua é inclinada 5,14°, então a maioria das luas novas e cheias passa acima ou abaixo do Sol ou da sombra da Terra | |
|---|---|---|---|
| β | altura da Lua acima do plano da órbita da Terra, como ângulo | um eclipse solar precisa de |β| abaixo de cerca de 1,5° na lua nova, um lunar abaixo de cerca de 1,0° na lua cheia; os nodos apontam para o Sol duas vezes em cada ano de eclipses de 346,6 dias |
Com os valores atuais:
| e | excentricidade da órbita lunar | 0,0549, com a = 384.400 km e o perigeu se repetindo a cada 27,55 dias | |
|---|---|---|---|
| θ | tamanho aparente da Lua | cerca de 0,53°, igual ao Sol: mais perto que a média, a Lua cobre o Sol por completo (eclipse total); mais longe deixa um anel (anular) |
Com os valores atuais:
Como usar o simulador de fases da Lua e marés
- O Sol ilumina a Terra e a Lua pela direita. Enquanto a Lua gira, a metade voltada para o Sol está sempre iluminada, mas vemos uma parte diferente dessa metade: a fase. O ícone no gráfico mostra a Lua como vista do hemisfério norte; ajuste a idade da Lua diretamente ou deixe correr.
- A camada azul é o oceano, com as protuberâncias muito exageradas: uma voltada para a Lua e outra do lado oposto. O ponto vermelho é um marégrafo que gira com a Terra e passa pelas duas protuberâncias por dia, dando duas preamares. O gráfico traça a maré ali no próximo mês: grandes marés de sizígia na lua nova e na cheia, quando as protuberâncias do Sol se alinham com as da Lua, e pequenas marés de quadratura nos quartos.
- Desmarque a órbita elíptica para ver quanto da variação vem da distância da Lua, e mova o ângulo do nodo para trazer uma lua nova ou cheia para perto do plano da órbita da Terra, onde ela pode causar um eclipse: a Lua fica vermelha num eclipse lunar e sua sombra cai sobre a Terra num solar. O próximo eclipse é previsto abaixo da imagem.
Perguntas frequentes
Por que a Lua tem fases?
A Lua brilha com luz solar refletida, então uma metade está sempre iluminada. Enquanto ela gira em volta da Terra em 29,5 dias, vemos essa metade iluminada de ângulos diferentes: nada na lua nova, quando a Lua está entre nós e o Sol, metade nos quartos e tudo na lua cheia, quando a Terra está no meio. A sombra da Terra não tem nada a ver com as fases; ela só cai sobre a Lua durante um eclipse lunar.
Por que há duas preamares por dia?
A gravidade da Lua puxa o lado próximo da Terra com mais força que o centro, e o centro com mais força que o lado distante. Em relação ao centro, o oceano próximo é puxado para a Lua e o distante fica para trás, então há duas protuberâncias. A Terra gira sob elas em cerca de 24 horas e 50 minutos; os 50 minutos extras porque a Lua avançou na órbita.
O que são marés de sizígia e de quadratura?
As marés de sizígia, as maiores, vêm cerca de duas vezes por mês perto da lua nova e da cheia, quando a maré menor do Sol (46 % da maré da Lua) se alinha com a da Lua e se soma a ela. As marés de quadratura vêm nos quartos, quando as duas estão em ângulo reto e se anulam em parte. Nos portos reais as maiores marés costumam vir um ou dois dias depois da fase da Lua.
Por que não há eclipse todo mês?
A órbita da Lua é inclinada 5,1° em relação à da Terra, então na maioria das luas novas a Lua passa acima ou abaixo do Sol, e na maioria das cheias acima ou abaixo da sombra da Terra. Só há eclipses quando uma lua nova ou cheia cai perto de um dos dois pontos onde as órbitas se cruzam, os nodos. O Sol se alinha com os nodos a cada cerca de 173 dias, o que dá duas ou três temporadas de eclipses por ano.
Diz que o WebGL está desativado.
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Alguma coisa é enviada?
Não. A simulação é desenhada pelo seu próprio navegador com WebGL; nada é enviado a lugar nenhum, e ela continua funcionando offline depois que a página carrega.