الدورة القمرية
الدورة القمرية هي التغير المتكرر في الشكل المرئي للقمر أثناء تحركه حول الأرض. تستغرق الدورة الكاملة من قمر جديد إلى آخر حوالي 29.5 يومًا وتسمى بالشهر المجمعي.
المراحل الأربع الرئيسية هي القمر الجديد، الربع الأول، البدر، والربع الأخير. ومن الناحية الفلكية، تحدث عندما يختلف خط طول مسير الشمس للقمر عن خط طول الشمس بنحو 0 و90 و180 و270 درجة. عادةً ما تكون أوقات الطور المنشورة مركزية بالنسبة لمركز الأرض، وتحسب لمركز الأرض، لذلك يمكن أن تختلف ظروف الرصد المحلية قليلاً.
عند ظهور القمر الجديد، يكون القمر بالقرب من الشمس في السماء ويكون جانبه المضيء في الغالب بعيدًا عن الأرض. عندما يتحرك القمر شرقًا على طول مداره، يصبح المزيد من الجانب المشرق مرئيًا: وهذا هو النصف المتزايد من الدورة. يزداد الضوء من خلال الهلال المتزايد، والربع الأول، والأحدب الشمعي حتى اكتمال القمر، عندما يكون القمر مقابل الشمس ويشرق عند غروب الشمس.
وبعد اكتمال القمر، يتقلص الجزء المضيء. ويمر هذا النصف المتضائل عبر الحدب المتضائل، والربع الأخير، والهلال المتضائل قبل العودة إلى القمر الجديد. المرحلة المحددة ليست ناجمة عن ظل الأرض؛ إنها زاوية الرؤية بين الشمس والأرض والقمر. يخلق ظل الأرض خسوفًا للقمر فقط أثناء المحاذاة الدقيقة بشكل خاص.
المراحل المتوسطة هي مراحل الهلال والأحدب بين النقاط الأربع الرئيسية. في المتوسط، تستمر كل مرحلة متوسطة حوالي ربع الشهر القمري، أي ما يقرب من 7.4 يومًا، لكن مدار القمر الإهليلجي يجعل هذا الإيقاع غير متساوٍ تمامًا.
الشهر الفلكي، دورة القمر بالنسبة للنجوم، تستمر حوالي 27.3 يومًا. دورة الطور أطول لأن الأرض تتحرك أيضًا حول الشمس؛ يجب على القمر أن يسافر أبعد قليلاً قبل أن تتكرر هندسة الشمس والأرض والقمر.
يظهر القمر دائمًا للأرض نفس الوجه لأن فترة دورانه متزامنة مع الفترة المدارية. ومع ذلك، فإن تمايلًا صغيرًا يسمى الميزان يتيح لنا رؤية ما يزيد قليلاً عن نصف سطح القمر بمرور الوقت.
يعتمد مظهر مرحلة القمر أيضًا على خط عرض الراصد. الهلال الذي يبدو منتصباً في منطقة ما قد يكون مائلاً في منطقة أخرى، وبين نصفي الكرة الشمالي والجنوبي يتم تدوير المنظر بشكل فعال.
يمكن للأهلة الرقيقة أن تظهر ضوء الأرض: توهج خافت على الجزء المظلم من القمر ناجم عن ضوء الشمس المنعكس من الأرض على سطح القمر. بالقرب من اكتمال القمر يكون القمر أكثر سطوعًا، لكن الظلال السطحية قصيرة؛ بالقرب من الأرباع، تعمل الظلال الأطول على تسهيل ملاحظة الحفر والتلال الجبلية.
يتغير شروق القمر وغروبه في وقت لاحق كل يوم لأن القمر يتحرك على طول مداره أثناء دوران الأرض. الفاصل الزمني ليس ثابتًا، لكنه غالبًا ما يكون قريبًا من 50 دقيقة. تتغير المسافة خلال الشهر أيضًا، لذلك تبدو بعض الأقمار الكاملة أكبر قليلاً بالقرب من الحضيض وأصغر قليلاً بالقرب من الأوج.
لا يحدث الخسوف كل شهر لأن المستوى المداري للقمر يميل بحوالي خمس درجات بالنسبة للمستوى المداري للأرض، مسير الشمس. يتطلب كسوف الشمس وجود قمر جديد بالقرب من عقدة قمرية، ويتطلب خسوف القمر اكتمال القمر بالقرب من إحدى تلك العقد.
كما تم استخدام مراحل القمر لضبط الوقت. التقويمات القمرية النقية تتبع الشهور القمرية مباشرة، بينما تضيف التقويمات القمرية الشمسية تصحيحات لأن اثني عشر شهرًا قمريًا أقصر بحوالي عشرة أو أحد عشر يومًا من السنة الشمسية.
