Zatmenie Mesiaca nie je vždy rovnaké divadlo. Niekedy Mesiac len mierne stmavne, inokedy mu cez povrch postupuje tmavý oblúk, akoby z neho niekto odhryzol, a občas celý mesačný disk nadobudne tlmený červený odtieň. Rozdiel závisí od toho, ako Mesiac prechádza tieňom Zeme. Tri názvy — polotieňové, čiastočné a úplné — opisujú, aká časť Mesiaca vstúpi do najtmavšej časti tieňa, nazývanej umbra. Keď poznáte túto geometriu, ľahšie rozpoznáte, čo sa deje, najmä keď sú zmeny nenápadné. Dátumy zatmení, časy kontaktov, trvanie a viditeľnosť podľa miesta nájdete v aktuálnom katalógu zatmení Mesiaca.
Zem vrhá dva druhy tieňa
Slnko je plošný zdroj svetla, nie bodový. Zem preto vrhá centrálnu oblasť, v ktorej je priame slnečné svetlo zakryté, a vonkajšiu oblasť, v ktorej je zakrytá len časť Slnka. Centrálny tieň je umbra, mäkší vonkajší tieň je polotieň. Hranica vyplýva z geometrie: pozorovateľ na Mesiaci by v polotieni stále videl časť Slnka, zatiaľ čo v umbre by Zem zakrývala Slnko úplne.
Zatmenie Mesiaca môže nastať iba počas splnu, keď sa Zem nachádza medzi Slnkom a Mesiacom. Väčšina splnov však prebehne nad tieňom Zeme alebo pod ním, pretože obežná dráha Mesiaca je sklonená o 5.14 stupňa vzhľadom na ekliptiku, rovinu obežnej dráhy Zeme okolo Slnka. Zatmenie nastane, keď spln pripadne na obdobie, keď Mesiac prechádza miestom kríženia týchto rovín. Sprievodca fázami Mesiaca vysvetľuje, prečo fáza Mesiaca závisí od jeho polohy voči Slnku a Zemi; typ zatmenia potom určuje dráha, ktorou Mesiac prechádza tieňom Zeme.
Polotieňové zatmenie: nenápadné, rozsiahle stmavnutie
Pri polotieňovom zatmení Mesiac prechádza polotieňom Zeme, ale umbru minie. Cez mesačný disk neprechádza ostro ohraničená tmavá hrana. Namiesto toho dostáva časť alebo celý Mesiac o niečo menej priameho slnečného svetla a môže pôsobiť mierne zatienene, často na strane bližšej k umbre. Tento jav možno ľahko prehliadnuť, najmä na začiatku alebo na konci úkazu, keď sa v polotieni nachádza len malá časť Mesiaca.
Preto môže byť polotieňové zatmenie skutočným, merateľným usporiadaním telies, hoci voľným okom nepôsobí dramaticky. Na fotografii môže byť zreteľnejšie než pri letmom pohľade, automatická expozícia fotoaparátu však môže stmavnutie kompenzovať a sťažiť porovnanie záberov. Ak fotografujete, zachovajte rovnakú kompozíciu aj nastavenia expozície a porovnajte zábery so snímkou zhotovenou pred zatmením alebo po ňom. Polotieňové zatmenie neznamená, že Mesiac prechádza oblakom alebo že sám mení svoju jasnosť; ide o postupné zníženie množstva slnečného svetla, ktoré spôsobuje Zem, keď čiastočne zakrýva Slnko pred Mesiacom.
Napríklad pri polotieňovom zatmení 20. februára 2027 sa uvádza trvanie polotieňovej fázy 241 minút. Také dlhé trvanie neznamená, že Mesiac bude štyri hodiny zjavne tmavý: zatienenie sa mení postupne a jeho najhlbšia časť bude pravdepodobne viditeľnejšia než slabý vonkajší okraj. Aktuálny kalendár na február 2027 uvádza presné časy mesačných fáz v danom mesiaci, zatiaľ čo katalóg zatmení obsahuje podrobnosti o úkaze.
Čiastočné zatmenie: tmavý oblúk postupuje cez Mesiac
Čiastočné zatmenie Mesiaca nastane, keď časť Mesiaca vstúpi do umbra, zatiaľ čo zvyšok zostane mimo nej. Najzreteľnejším vizuálnym znakom je výrazne tmavšia zakrivená oblasť, ktorá sa rozširuje po mesačnom povrchu. Okraj umbra je zakrivený, pretože Zem je guľatá; zatmenia Mesiaca pomohli pozorovateľom rozpoznať tento tvar dávno predtým, ako kozmické sondy mohli fotografovať Zem z vesmíru.
Tieň nie je pevný objekt položený na Mesiaci a jeho okraj nie je dokonale ostrý. Slnečné svetlo, ktoré prechádza zemskou atmosférou, hranicu zjemňuje. Napriek tomu býva kontrast medzi jasnou časťou mimo umbry a stmavnutou časťou v jej vnútri oveľa zreteľnejší než pri polotieňovom zatmení. Mesiac pri čiastočnom zatmení nezmizne a časť, ktorá zostáva mimo umbry, naďalej osvetľuje priame slnečné svetlo.
Rozsah zakrytia Mesiaca závisí od dráhy zatmenia. Plytký vstup do umbry vytvorí len malý tmavý zárez; pri hlbšom vstupe môže byť zakrytá väčšina disku, nie však celý. Klasifikácia závisí od polohy Mesiaca v tieni, nie od toho, či pozorovateľ úkaz vidí. Viditeľnosť ovplyvňujú miestny horizont, denné svetlo, počasie aj poloha Mesiaca na oblohe. Mestská stránka, ako napríklad stránka Mesiaca pre Londýn, uvádza miestny východ a západ Mesiaca, jeho výšku nad obzorom, azimut a počasie, čo môže pomôcť pri všeobecnom plánovaní pozorovania oblohy.
Úplné zatmenie: Mesiac celý vstúpi do umbry
Počas úplného zatmenia Mesiaca prejde celý mesačný disk do umbry Zeme. Mesiac zostáva viditeľný, pretože zemská atmosféra láme časť slnečného svetla do tieňa. Pri prechode atmosférou sa kratšie modré vlnové dĺžky rozptyľujú výraznejšie než červené. Svetlo, ktoré napokon dopadne na Mesiac, má preto často červený alebo oranžový odtieň a mesačný povrch ho odráža smerom k pozorovateľom na Zemi.
Obľúbené označenie „krvavý Mesiac“ sa vzťahuje na tento možný červenkastý vzhľad, nie na samostatný typ zatmenia ani na zaručený odtieň. Úplné zatmenie môže mať medenú, tehlovočervenú či tmavohnedú farbu alebo byť veľmi tmavé. Farba a jas závisia čiastočne od toho, koľko slnečného svetla prenikne cez zemskú atmosféru; hmlu, oblaky a častice v atmosfére môžu ovplyvniť, koľko svetla ňou prejde. Úplné zatmenie neznamená, že Mesiac zmizne, hoci môže byť ťažké ho vidieť, ak je tieň mimoriadne tmavý alebo je obloha jasná.
Úplná fáza je časový úsek, keď sa celý Mesiac nachádza v umbre. Pred ňou aj po nej zahŕňa úplné zatmenie čiastočné fázy, počas ktorých mesačný disk vstupuje do najtmavšieho tieňa a opúšťa ho. Ako konkrétny príklad sa pri úplnom zatmení Mesiaca 31. decembra 2028 uvádza úplná fáza trvajúca 71.3 minút. Celý priebeh zatmenia trvá dlhšie než tento centrálny úsek, takže pozorovatelia, ktorí môžu vidieť iba časť úkazu, môžu stále zachytiť jeho čiastočnú fázu.
Čo si všímať pri pozorovaní
Zatmenie Mesiaca je bezpečné pozorovať voľným okom; na rozdiel od zatmenia Slnka nie sú potrebné ochranné filtre. Ďalekohľad môže uľahčiť sledovanie meniaceho sa tieňa, nie je však nevyhnutný. Nájdite si miesto s dobrým výhľadom na Mesiac a overte si, či bude počas úkazu nad miestnym obzorom. Katalóg zatmení poskytuje informácie o viditeľnosti podľa miesta a kalendár fáz Mesiaca vám pomôže zistiť časy jednotlivých fáz vo vybranom mesiaci.
Pri polotieňovom zatmení hľadajte postupné, nerovnomerné stmavnutie a neočakávajte ostrú hranicu. Pri čiastočnom zatmení sledujte, ako sa zakrivený okraj umbry posúva cez disk. Počas úplnej fázy doprajte očiam čas na prispôsobenie a všímajte si, že Mesiac si môže zachovať farbu aj detaily namiesto toho, aby sčernel celý. Tieto rozdiely najlepšie vyniknú, keď sledujete celý priebeh, nie iba jednorazovo skontrolujete oblohu: práve pomalý postup tieňa ukazuje, či ide o polotieňové, čiastočné alebo úplné zatmenie.