گام‌های ماه

امروز ۲۰ ربیع‌الثانی ۱۴۴۸ قمری
پویانمایی حرکت بخش روشن ماه از دید زمین

گام‌های ماه، اَهِلِّه ماه[۱] یا نِمودهای ماه،[۲] در ستاره‌شناسی به حالت‌های مختلف دیده شدن بخش روشن ماه از زمین گفته می‌شود. برخی از این حالت‌ها نامی ویژه دارند:

  • ماه نو
  • تربیع[۳] اول (یک‌چهارم نخست): یکی از اَهِلّهٔ ماه که در آن نیمی از قرص ماه روشن دیده شود.
  • بدر یا ماه تمام
  • تربیع دوم (یک‌چهارم دوم)
  • محاق (ماه تاریک)

ماه در نخستین نیمه از دورش از ماه نو تا ماه پُر پیش می‌رود که به این بخش، ماه افزاینده می‌گویند. ماه در نیمه دوم دورش، ماه کاهنده نام گرفته است.

فضانوردان که از ماه زمین را می‌نگرند زمین هم به ترتیب همان نمودهایی را دارا است که ما از روی زمین در مورد ماه مشاهده می‌کنیم. اما هر نمود زمین درست نقطه مقابل گام‌های ماه خواهد بود. اگر ماه در نمود ربع سوم باشد فضانوردان زمین را در ربع اول خواهند دید.

شرح دگرگونی‌های رخسار ماه:

دورهٔ ماهی (قمری) به جایگاه ماه در مدارش به دور زمین و جایگاه زمین در مدارش به دور خورشید وابسته است. این نگاره از سوی شمال به زمین می‌نگرد. گردش زمین و مدار ماه هر دو به‌طور همزمان در اینجا نشان داده شده‌اند. نور خورشید از راست می‌آید آنچنانکه با پیکان‌های زرد رنگ نشان داده‌شده است. از این نگاره برای نمونه ما می‌توانیم ببینیم که ماه تمام همواره به هنگامهٔ غروب برخواهد خواست و هلال ماه کم شونده، در نزدیکی ساعت ۹:۰۰ به زمان محلی در بالا دیده می‌شود.

ماه در گردش خود به دور زمین، به شکل‌های گوناگونی در چشم ما پدیدار می‌شود. برای نمونه، در روز پایان ماه که ماه در حالت هم‌راستایی با خورشید است، نیمۀ روشن آن رو به خورشید و نیمۀ تاریک آن رو به ما قرار دارد. در این حالت می‌گویند ماه در محاق است و ما به هیچ‌روی آن را نمی‌بینیم. با ادامۀ گردش ماه، در شب نخست ماه، لبۀ باریک و روشنی از آن دیده می‌شود که به آن هلال می‌گویند. در شب‌های دوم و سوم، این روشنی کم‌کم بزرگ‌تر شده و به شکل داسی درخشان به چشم می‌آید. در هفتۀ نخست، نیمی از دایرۀ ماه که در واقع یک‌چهارم کرۀ ماه است، رو به زمین روشن می‌شود و به آن یک‌چهارم نخست یا تربیع اول می‌گویند. در شب چهاردهم که ماه روبه‌روی خورشید قرار می‌گیرد، نیمۀ روشن آن به شکل دایره‌ای کامل و درخشان نمایان می‌شود که این حالت را ماه شب چهارده یا بدر می‌نامند. پس از گذشت نیمۀ ماه، هرچه ماه در مدار خود پیش می‌رود، همان‌گونه که از حالت هلالی تا روز پانزدهم رفته‌رفته به بدر کامل رسید، از این پس وارونه عمل کرده و کم‌کم از بخش روشن آن کاسته می‌شود. تا روز بیست و دوم، مانند یک‌چهارم نخست، تنها نیمی از دایره که همان یک‌چهارم کرۀ ماه است، روشن دیده می‌شود که به آن یک‌چهارم دوم یا تربیع دوم می‌گویند. سرانجام تا پایان ماه، از بخش روشن آن پیوسته کاسته می‌شود تا دوباره به حالت محاق برسد.[۴]

گام‌های ماه
اصطلاح رایج برابرهای فارسی (کهن و ادبی) برابر انگلیسی توضیحات
مُحاق، غَرّه، سَلْخ، تحت‌الشعاع ماه مُرده ‏New Moon‏ به شب‌های پایانی و ابتدایی ماه قمری گفته می‌شود که ماه در آسمان دیده نمی‌شود. محاق و تحت‌الشعاع به معنای قرار گرفتن در تاریکی و سایه خورشید است. غره روز نخست و سلخ روز پایانی ماه است.
هِلال ماه نو، ماه نوخاسته، اَبروَک، بَرن[۵] ‏Waxing Crescent‏ به ماه شب اول تا سوم گفته می‌شود که به شکل کمانی باریک در آسمان پدیدار می‌گردد. ابروک تشبیه شاعرانه در ادبیات قدیم برای هلال باریک است.
تربیع اول یک‌چهارم نخست، نیمۀ افزاینده ‏First Quarter‏ اصطلاح نجومی که نشان‌دهندۀ رسیدن ماه به یک‌چهارم مدار خود و روشن شدن دقیقاً نیمی از سطح روبه‌روی آن است.
ماه محدب، تثلیث افزاینده کوژماه، کوژماه افزاینده، ماه برآمده ‏Waxing Gibbous‏ زمانی که بیش از نیمی از ماه روشن است اما هنوز کامل نشده است. کوژماه یک اصطلاح نوساختۀ علمی در نجوم معاصر است.
بَدر ماه پُر، ماه تمام، ماه چهارده، شب‌افروز، چهارده‌روزه ‏Full Moon‏ شبی که تمام سطح ماه روشن است. اشاره به کامل شدن ماه در میانۀ ماه قمری (شب چهاردهم) که بیشترین درخشندگی را دارد.
ماه محدب کاهنده کوژماه کاهنده ‏Waning Gibbous‏ آغاز تاریک شدن ماه پس از گذر از مرحلۀ بدر که همچنان بیش از نیمی از آن روشن است اما روشنایی رو به کاهش می‌رود.
تربیع دوم، تربیع آخر یک‌چهارم دوم، نیمۀ کاهنده ‏Third Quarter‏ یا ‏Last Quarter‏ تاریک شدن نیمی از ماه در مسیر بازگشت به سمت خورشید که در آن تنها نیمۀ دیگر ماه روشن می‌ماند.
هلال آخر ماه ماه پیر ‏Waning Crescent‏ شکل هلالی ماه پیش از رسیدن دوباره به تاریکی مطلق، برای هلالی که در روزهای پایانی ماه قمری دیده می‌شود و نشان از پایان چرخۀ ماه دارد.
هلال ماه در آسمان

نمایش بخش روشن ماه آن‌گونه که بیننده از روی زمین می‌بیند، گام‌های ماه نامیده می‌شود. دورۀ قمری هم‌گام با گردش ماه در مدار خود به دور زمین، بر پایۀ تغییر جایگاه نسبی زمین، ماه و خورشید دگرگون می‌شود. خورشید همواره یک‌نیمه از رویۀ ماه را روشن می‌کند (به جز در زمان ماه‌گرفتگی)، اما آن بخش از نیم‌کرۀ روشن که برای بیننده دیده می‌شود می‌تواند از ۱۰۰٪ (ماه کامل) تا ۰٪ (محاق) باشد. مرز میان بخش‌های روشن و تاریک ماه، سایه‌مرز نامیده می‌شود.

چرخه و گام‌ها

مقارنه و محاق

هنگامی که ماه در میان زمین و خورشید جای می‌گیرد، هیچ بخشی از آن برای ناظر زمینی روشن نیست و ماه در تاریکی مطلق (محاق یا تحت‌الشعاع) فرو می‌رود. در اصطلاح به این جایگاه، مقارنه ماه و خورشید گفته می‌شود که لحظۀ زایش ماه است. از آن‌جا که صفحۀ مدار گردش ماه با صفحۀ مدار زمین به دور خورشید زاویه می‌سازد، در هر ماه قمری لزوماً خورشیدگرفتگی رخ نمی‌دهد؛ زیرا بیشتر اوقات سایۀ ماه از بالا یا پایین کرۀ زمین می‌گذرد. تنها دو بار در سال این مدارها هم‌راستا شده و خورشیدگرفتگی پدید می‌آید.[۶]

مُحاق از ریشهٔ «م‌ـ‌ح‌ـ‌ق» (کاستن) و از نظر لغوی به معنای کاستگی است.

هلال افزاینده (ماه نو)

مدت زمان کوتاهی پس از جایگاه مقارنه، ماه از راستای سایه بیرون آمده و بخشی از آن به گونۀ هلالی باریک و نورانی دیده می‌شود که در زبان کهن به آن ماه نو یا ماه نوخاسته می‌گویند.[۷]

تربیع اول (نیمۀ افزاینده)

هنگامی که ماه یک‌چهارم از مدار خود را می‌پیماید، دقیقاً نیمی از چهرۀ روبه‌زمینِ آن روشن دیده می‌شود.

کوژماه افزاینده

در این گام، بیش از نیمی از سطح ماه روشن است اما هنوز کامل نشده و روشنایی آن پیوسته رو به افزایش است. در متون قدیمی‌تر نجومی به آن ماه محدب نیز می‌گفتند.

مقابله (بدر یا ماه تمام)

در این حالت، ماه در یک سوی زمین و خورشید در سوی دیگر آن جای می‌گیرد و تمام نیمۀ روشن ماه پدیدار می‌شود.[۸] در ادبیات فارسی از این گام با نام‌های ماه چهارده یا شب‌افروز نیز یاد شده است.

کوژماه کاهنده

پس از گذر از مرحلۀ بدر، تاریک شدن ماه آغاز می‌گردد، اگرچه در این زمان همچنان بیش از نیمی از چهرۀ آن روشن می‌ماند.

تربیع آخر (نیمۀ کاهنده)

در مسیر بازگشت ماه به سوی خورشید، بار دیگر تنها نیمی از چهرۀ آن روشن می‌ماند که این بار نیمۀ چپ ماه است.

هلال کاهنده (ماه پیر)

در روزهای پایانی دورۀ قمری و پیش از رسیدن دوباره به تاریکی مطلق، ماه بار دیگر به شکل هلالی باریک درمی‌آید که نشانگر پایان چرخه است.

اصل

ماه همزمان با گردش به دور زمین، می‌چرخد و جهت‌گیری آن به سمت خورشید تغییر می‌کند که موجب تجربه یک روز قمری می‌شود. یک روز قمری برابر با یک ماه قمری (یک مدار هلالی به دور زمین) است، زیرا ماه در قفل کشندی با زمین قرار دارد. از آنجا که ماه با خورشید قفل کشندی ندارد، زمان‌های روشنایی و تاریکی قمری هر دو در سراسر ماه رخ می‌دهند. تغییر موقعیت نورپردازی خورشید بر روی ماه در طول یک روز قمری، از روی زمین به صورت تغییرات گام‌های ماه قابل مشاهده است، به طوری که هلال فزاینده نشان‌دهنده طلوع خورشید و هلال کاهنده نشان‌دهنده فاز غروب خورشید در روزی است که از راه دور مشاهده می‌شود.[۹]

شرح

گام‌های ماه آن‌گونه که با نگاه به سمت جنوب از نیم‌کره شمالی دیده می‌شوند. اگر از نیم‌کره جنوبی به سمت شمال نگاه کنید، هر گام ۱۸۰ درجه چرخیده به نظر می‌رسد. قسمت بالایی نمودار به مقیاس نیست، زیرا ماه، زمین و مدار ماه همگی نسبت به مدار زمین بسیار کوچک‌تر از آنچه در اینجا نشان داده شده هستند.

چهار گام اصلی (اولیه یا عمده) برای ماه وجود دارد: ماه نو، تربیع اول، ماه کامل، و تربیع آخر (که به عنوان تربیع سوم یا پایانی نیز شناخته می‌شود)، زمانی که طول دائرةالبروجی ماه در زاویه‌ای نسبت به خورشید (از دیدگاه مرکز زمین) به ترتیب در ۰°، ۹۰°، ۱۸۰°، و ۲۷۰° قرار می‌گیرد.[۱۰][الف] هر یک از این گام‌ها در زمان‌های کمی متفاوت در مکان‌های مختلف زمین ظاهر می‌شوند، و بنابراین زمان‌های جدول‌بندی‌شده همیشه زمین‌مرکزی (محاسبه‌شده برای مرکز زمین) هستند.

در بین گام‌های اصلی، گام‌های میانی قرار دارند که در طول آن‌ها شکل ظاهری بخش روشن ماه یا هلال یا کوژ است. به‌طور متوسط، گام‌های میانی یک‌چهارم یک ماه هلالی یا ۷٫۳۸ روز طول می‌کشند.[ب]

اصطلاح فزاینده برای گام میانی زمانی استفاده می‌شود که شکل ظاهری ماه از ماه نو به ماه کامل در حال ضخیم شدن است؛ و کاهنده زمانی که شکل در حال نازک شدن است. مدت زمان از ماه کامل تا ماه نو (یا ماه نو تا ماه کامل) از حدود ۱۳ روز و 22+1⁄2 ساعت تا حدود ۱۵ روز و 14+1⁄2 ساعت متغیر است.

به دلیل حرکت ماه نسبت به نصف‌النهار و دائرةالبروج، در نیم‌کره شمالی زمین:

  • یک ماه نو در انقلاب تابستانی در بالاترین ارتفاع و در انقلاب زمستانی در پایین‌ترین ارتفاع پدیدار می‌شود.
  • ماه در تربیع اول، در اعتدال بهاری در بالاترین ارتفاع و در اعتدال پاییزی در پایین‌ترین ارتفاع دیده می‌شود.
  • ماه کامل در انقلاب زمستانی در بالاترین ارتفاع و در انقلاب تابستانی در پایین‌ترین ارتفاع پدیدار می‌شود.
  • ماه در تربیع آخر، در اعتدال پاییزی در بالاترین ارتفاع و در اعتدال بهاری در پایین‌ترین ارتفاع دیده می‌شود.

فرهنگ‌های غیرغربی ممکن است از تعداد متفاوتی برای گام‌های ماه استفاده کنند؛ برای نمونه، سنت‌های بومیان هاوایی در مجموع ۳۰ گام (یک گام برای هر روز) دارند.[۱۱]

فزاینده و کاهنده

هنگامی که خورشید و ماه در یک سوی زمین در یک راستا قرار می‌گیرند (مقارنه)، ماه «نو» است و سمتی از ماه که رو به زمین است توسط خورشید روشن نمی‌شود. همان‌طور که ماه افزایش می‌یابد (مقدار سطح روشن‌ِ دیده‌شده از زمین بیشتر می‌شود)، گام‌های قمری از ماه نو، هلال ماه، ماه تربیع اول، کوژماه و ماه کامل عبور می‌کنند. سپس ماه در حالی که از گام‌های کوژماه، ماه تربیع سوم و هلال ماه عبور می‌کند، پیش از بازگشت به ماه نو، کاهش می‌یابد.

اصطلاحات ماه کهنه و ماه نو قابل جابجایی با یکدیگر نیستند. «ماه کهنه» یک باریکه کاهنده است (که در نهایت برای چشم غیرمسلح غیرقابل تشخیص می‌شود) تا لحظه‌ای که با خورشید هم‌راستا شده و شروع به فزونی می‌کند، که در آن زمان دوباره نو می‌شود.[۱۲] اصطلاح نیم‌ماه معمولاً برای اشاره به ماه‌های تربیع اول و سوم استفاده می‌شود، در حالی که اصطلاح تربیع به گستره چرخه ماه به دور زمین اشاره دارد، نه شکل آن.

هنگامی که یک نیم‌کره روشن از یک زاویه خاص مشاهده می‌شود، بخشی از ناحیه روشن که قابل مشاهده است دارای یک شکل دوبعدی خواهد بود که با تقاطع یک بیضی و دایره تعریف می‌شود (که در آن قطر بزرگ بیضی با قطر دایره منطبق است). اگر نیم‌بیضی نسبت به نیم‌دایره محدب (کوژ) باشد، در آن صورت شکل کوژ (برآمده به سمت بیرون) خواهد بود،[۱۳] در حالی که اگر نیم‌بیضی نسبت به نیم‌دایره مقعر (کاو) باشد، شکل یک هلال خواهد بود. هنگامی که هلال ماه رخ می‌دهد، پدیده زمین‌تاب ممکن است آشکار شود، جایی که سمت تاریک ماه به طور کم‌رنگی نور غیرمستقیم خورشید بازتاب‌شده از زمین را منعکس می‌کند.[۱۴]

گام‌های اصلی و میانی ماه

گام‌های ماه بخش روشن‌شده دیدپذیری میانگین
زمان
طلوع ماه[پ]
زمان
رسیدن به نصف‌النهار
(بالاترین نقطه)
میانگین
زمان
غروب ماه[پ]
تصاویر از نگاره
(نمای دید از
نیم‌کره شمالی)
نیم‌کره
شمالی
نیم‌کره
جنوبی
قطب
شمال
قطب
جنوب
ماه نو قرص کامل در سایه
(تنها با زمین‌تاب روشن می‌شود)
نامرئی (بسیار نزدیک به خورشید)،
به جز در طول یک خورشیدگرفتگی کامل یا حلقوی
(زمانی که ماه قرص خورشید را می‌پوشاند)
۰۶:۰۰۱۲:۰۰۱۸:۰۰
ماه
فزاینده
هلال
فزاینده
سمت راست:
(۱٪–۴۹٪) قرص روشن
سمت چپ:
(۱٪–۴۹٪) قرص روشن
اواخر صبح تا پس از شفق ۰۹:۰۰۱۵:۰۰۲۱:۰۰
تربیع
اول
سمت راست:
۵۰٪ قرص روشن
سمت چپ:
۵۰٪ قرص روشن
بعدازظهر و اوایل شب ۱۲:۰۰۱۸:۰۰۰۰:۰۰
کوژماه
فزاینده
سمت راست:
(۵۱٪–۹۹٪) قرص روشن
سمت چپ:
(۵۱٪–۹۹٪) قرص روشن
اواخر بعدازظهر و بیشتر شب ۱۵:۰۰۲۱:۰۰۰۳:۰۰
ماه کامل ۱۰۰٪ قرص روشن،
به جز در طول یک ماه‌گرفتگی کامل یا جزئی
(زمانی که ماه از سایه زمین می‌گذرد)
غروب تا طلوع خورشید (تمام شب) ۱۸:۰۰۰۰:۰۰۰۶:۰۰
ماه
کاهنده
کوژماه
کاهنده
سمت چپ:
(۹۹٪–۵۱٪) قرص روشن
سمت راست:
(۹۹٪–۵۱٪) قرص روشن
بیشتر شب و اوایل صبح ۲۱:۰۰۰۳:۰۰۰۹:۰۰
تربیع
آخر
سمت چپ:
۵۰٪ قرص روشن
سمت راست:
۵۰٪ قرص روشن
اواخر شب و صبح ۰۰:۰۰۰۶:۰۰۱۲:۰۰
هلال
کاهنده
سمت چپ:
(۴۹٪–۱٪) قرص روشن
سمت راست:
(۴۹٪–۱٪) قرص روشن
پیش از سحر تا اوایل بعدازظهر ۰۳:۰۰۰۹:۰۰۱۵:۰۰

زمان‌سنجی

اگرچه نخستین گاه‌شماری رسمی در میان‌رودان حدود ۵۰۰۰ سال پیش ایجاد شد، باستان‌شناسان روش‌هایی از زمان‌سنجی مبتنی بر چرخه قمری را شناسایی کرده‌اند که به دوران پیش از تاریخ بازمی‌گردد. برای نمونه، گمان می‌رود نشانه‌هایی در یک محوطه در اسکاتلند که قدمت آن‌ها به ۱۰۰۰۰ سال پیش می‌رسد، یک گاه‌شماری شمسی-قمری بوده باشند. بر اساس این تفسیر، این گاه‌شماری هم چرخه قمری و هم انقلاب زمستانی را مشخص می‌کرده است و نشان‌دهنده شناخت این واقعیت است که به دلیل کوتاه‌تر بودن سال قمری نسبت به سال خورشیدی، هر ساله نیاز به تنظیم مجدد داشته است.[۱۵]

واحدهای طبیعی برای زمان‌سنجی که توسط بیشتر جوامع تاریخی استفاده می‌شده، روز، سال خورشیدی و ماه هلالی هستند. نخستین هلال ماه نو یک نشانگر روشن و منظم در زمان ارائه می‌دهد و گاه‌شماری‌های کاملاً قمری (مانند گاه‌شماری هجری اسلامی) به طور کامل بر این معیار تکیه دارند. با این حال، این واقعیت که یک سالِ متشکل از دوازده ماه قمری، ده یا یازده روز کوتاه‌تر از سال خورشیدی است، به این معنی است که یک گاه‌شماری قمری از همگامی با فصل‌ها خارج می‌شود. گاه‌شماری‌های شمسی-قمری این مسئله را با یک سال سیزده ماهه قمری در هر چند سال یک‌بار، یا با از سرگیری شمارش در اولین ماه نو (یا کامل) پس از انقلاب زمستانی حل می‌کنند. گاه‌شماری سومری نخستین گاه‌شماری ثبت‌شده است که از روش اول استفاده کرده است؛ گاه‌شماری چینی از روش دوم بهره می‌برد، اگرچه آغاز آن را تا ماه نوی دوم یا حتی سوم پس از انقلاب زمستانی به تأخیر می‌اندازد. گاه‌شماری هندو که آن نیز یک گاه‌شماری شمسی-قمری است، ماه را به دو دوره چهارده روزه تقسیم می‌کند که نشان‌دهنده ماه فزاینده و ماه کاهنده هستند.

گاه‌شماری رومی باستان در ابتدا به عنوان یک گاه‌شماری کاملاً قمری آغاز شد، اما بعداً به یک گاه‌شماری شمسی-قمری تکامل یافت.[۱۶] با فرمان ژولیوس سزار در سده اول پیش از میلاد، روم به یک گاه‌شماری خورشیدی متشکل از دوازده ماه روی آورد که به جز در یک سال کبیسه، هر کدام تعداد روزهای ثابتی داشتند. این زمان‌بندی، یعنی گاه‌شماری ژولینی (که در سال ۱۵۸۲ برای اصلاح قانون سال کبیسه کمی بازنگری شد)، پایه و اساس گاه‌شماری گرگوری است که امروزه تقریباً به طور انحصاری به عنوان گاه‌شماری مدنی در سراسر جهان استفاده می‌شود.

زمانِ روز در یک مکان روی زمین (به جز در قطب‌ها) را می‌توان از میزان رسیدن به نصف‌النهار ماه در آسمان و گام آن استنباط کرد: هر گام ماه در یک زمان مشخص از روز در نزدیک‌ترین حالت به سمت‌الرأس (دقیقاً در جنوب یا شمال آن، با عبور از نصف‌النهار) به اوج خود می‌رسد، همان‌طور که در نمودار مشخص شده است، و در طول ساعات قبل و بعد از رسیدن به اوج، طلوع (از شرق) و غروب (در غرب) می‌کند.[۱۷]

محاسبه گام

هلال ماه بر فراز کینگمن، آریزونا

هر یک از چهار گام میانی حدود هفت روز (به‌طور میانگین ۷٫۳۸ روز) طول می‌کشد، اما به دلیل اوج و حضیض ماه، این زمان به اندازه ۱۱٫۲۵٪± متغیر است.

تعداد روزهای شمرده‌شده از زمان ماه نو، «سن» ماه نامیده می‌شود. هر چرخه کامل از گام‌ها یک «ماه هلالی» نام دارد.[۱۸]

سن تقریبی ماه، و در نتیجه گام تقریبی آن را می‌توان برای هر تاریخی با محاسبه تعداد روزهای سپری‌شده از یک ماه نوی مشخص (مانند ۱ ژانویه ۱۹۰۰ یا ۱۱ اوت ۱۹۹۹) و به‌دست آوردن پیمانۀ آن بر پایه ۲۹٫۵۳۰۵۹ روز (میانگین طول یک ماه هلالی) محاسبه کرد.[۱۹][ت] تفاوت بین دو تاریخ را می‌توان با کم کردن شماره روز ژولینی یکی از دیگری به دست آورد، یا فرمول‌های ساده‌تری وجود دارد که (برای نمونه) تعداد روزهای پس از ۳۱ دسامبر ۱۸۹۹ را ارائه می‌دهد. با این حال، این محاسبه فرض می‌کند که مدار کاملاً دایره‌ای است و زمان وقوع ماه نو در طول روز را در نظر نمی‌گیرد، در نتیجه ممکن است چندین ساعت خطا داشته باشد. (همچنین هرچه تفاوت بین تاریخ مورد نظر و تاریخ مرجع بیشتر باشد، دقت آن کاهش می‌یابد.) این روش برای استفاده در برنامه‌های ساعت‌های تزئینی که گام‌های ماه را نشان می‌دهند به‌اندازه کافی دقیق است، اما کاربردهای تخصصی که اوج و حضیض قمری را در نظر می‌گیرند به محاسبات پیچیده‌تری نیاز دارند. افزون بر این، به دلیل رخ‌گردی ماه، دیدن تا ۱۰۱٪ از ماه کامل یا حتی تا ۵٪ از سمت پنهان آن غیرمعمول نیست.

محاسبه اندازه گام

گام برابر با مساحت کره مرئی ماه است که توسط خورشید روشن می‌شود. این مساحت یا درجه روشنایی با فرمول به دست می‌آید که در آن زاویۀ کشیدگی (یعنی زاویۀ بین ماه، ناظر روی زمین و خورشید) است.

جهت‌گیری بر پایه عرض جغرافیایی

جهت‌گیری مشاهده‌شده ماه در گام‌های گوناگون از عرض‌های جغرافیایی مختلف روی زمین (جهت‌گیری متفاوت نمایش داده‌شده بین گام‌ها در هر عرض جغرافیایی، تنها کرانه‌های جهت‌گیری ناشی از رخ‌گردی را نشان می‌دهد)

در نیم‌کره شمالی، اگر سمت چپ ماه تاریک باشد، بخش روشن در حال ضخیم شدن است و ماه به عنوان فزاینده (در حال حرکت به سمت ماه کامل) توصیف می‌شود. اگر سمت راست ماه تاریک باشد، بخش روشن در حال نازک شدن است و ماه به عنوان کاهنده (گذشته از ماه کامل و در حال حرکت به سمت ماه نو) توصیف می‌شود. با فرض اینکه ناظر در نیم‌کرۀ شمالی قرار دارد، سمت راست ماه بخشی است که همیشه در حال فزونی است. (به این معنی که اگر سمت راست تاریک باشد، ماه در حال تاریک‌تر شدن است؛ و اگر سمت راست روشن باشد، ماه در حال روشن‌تر شدن است.)

در نیم‌کره جنوبی، ماه از دیدگاهی وارونه، یا چرخیده به اندازه ۱۸۰ درجه نسبت به نیم‌کرۀ شمالی و نسبت به تمام تصاویر این مقاله مشاهده می‌شود، به‌طوری که به نظر می‌رسد سمت‌های مخالف در حال فزونی یا کاهش هستند.

در مناطق نزدیک‌تر به استوا، خط سایه‌مرز ماه در طول صبح و عصر به صورت افقی دیده می‌شود. از آنجا که توصیف‌های بالا در مورد گام‌های ماه تنها در عرض‌های جغرافیایی میانه یا عرض‌های جغرافیایی بالا کاربرد دارند، ناظرانی که از عرض‌های جغرافیایی شمالی یا جنوبی به سمت مناطق گرمسیری حرکت می‌کنند، ماه را نسبت به تصاویر این مقاله به صورت چرخیده در جهت پادساعت‌گرد یا ساعت‌گرد خواهند دید.

هلال ماه می‌تواند رو به بالا یا پایین باز شود، به‌طوری که «شاخ‌های» هلال به ترتیب رو به بالا یا پایین باشند. هنگامی که خورشید در آسمان بالاتر از ماه ظاهر می‌شود، هلال رو به پایین باز می‌شود؛ هنگامی که ماه بالاتر از خورشید است، هلال رو به بالا باز می‌شود. هلال ماه زمانی به واضح‌ترین و درخشان‌ترین شکل دیده می‌شود که خورشید زیر افق باشد، که به این معنی است که ماه باید بالاتر از خورشید باشد و هلال باید رو به بالا باز شود. بنابراین، این همان جهت‌گیری است که هلال ماه اغلب در مناطق حاره‌ای دیده می‌شود. هلال‌های فزاینده و کاهنده بسیار شبیه به هم به نظر می‌رسند. هلال فزاینده در هنگام عصر در آسمان غربی، و هلال کاهنده در هنگام صبح در آسمان شرقی پدیدار می‌شود.

سایر پدیده‌های رصدی

رخ‌گردی ماه

پویانمایی که پیشرفت گام‌های ماه را نشان می‌دهد.

خروج از مرکز مدار ماه به تغییرات جزئی در اندازه ظاهری آن از دیدگاه زمین می‌انجامد و همچنین باعث می‌شود که در زمان‌های مختلف از زوایای کمی متفاوت دیده شود.

این اثر از شبی به شب دیگر برای چشم غیرمسلح نامحسوس است، اما در عکاسی زمان‌گریز می‌توان آن را مشاهده کرد.

رخ‌گردی ماه باعث می‌شود که بخشی از سمت پنهان ماه در برخی زمان‌ها برای ناظر زمینی قابل مشاهده باشد. به همین دلیل، حدود ۵۹٪ از سطح ماه از روی زمین تصویربرداری شده است.

اثر اختلاف منظر

زمین هنگامی که از ماه دیده می‌شود زاویه‌ای در حدود دو درجه را در بر می‌گیرد. این بدان معنی است که ناظری روی زمین که ماه را هنگام نزدیک بودن به افق شرقی می‌بیند، آن را از زاویه‌ای مشاهده می‌کند که با خط دید ناظری که ماه را در افق غربی می‌بیند، حدود ۲ درجه تفاوت دارد. ماه در مدار خود روزانه حدود ۱۲ درجه حرکت می‌کند، بنابراین، اگر این ناظران ثابت بودند، گام‌های ماه را در زمان‌هایی می‌دیدند که حدود یک‌ششم یک روز، یا ۴ ساعت با هم تفاوت داشت. اما در واقعیت، ناظران روی سطح زمینِ در حال چرخش هستند، بنابراین کسی که در یک لحظه ماه را در افق شرقی می‌بیند، حدود ۱۲ ساعت بعد آن را در افق غربی مشاهده می‌کند. این یک نوسان به پیشرفت ظاهری گام‌های قمری اضافه می‌کند. هنگامی که ماه در آسمان بالا است، به نظر می‌رسد این گام‌ها کندتر از زمانی رخ می‌دهند که ماه زیر افق قرار دارد. به نظر می‌رسد که ماه به صورت جهشی حرکت می‌کند و گام‌های آن نیز همین‌گونه رفتار می‌کنند. دامنه این نوسان هرگز بیشتر از حدود چهار ساعت نیست که کسر کوچکی از یک ماه است. این مسئله هیچ تأثیر آشکاری بر ظاهر ماه ندارد، اما بر محاسبات دقیق زمان گام‌های قمری اثر می‌گذارد.

زمین‌تاب

یک عکس دارای نوردهی بیش از حد از یک هلال ماه، زمین‌تاب و ستارگان را نمایان می‌کند.

هنگامی که ماه دیده شده از زمین یک هلال باریک است، زمین از دیدگاه ماه تقریباً به‌طور کامل توسط خورشید روشن می‌شود. سمت تاریک ماه به‌طور کم‌رنگی با نور خورشیدِ بازتاب‌یافته از زمین روشن می‌شود که به آن زمین‌تاب می‌گویند و به‌اندازه‌ای روشن است که به‌راحتی از روی زمین دیده شود. این حالت گاهی در هنگام یک هلال کاهنده به عنوان «ماه کهنه در آغوش ماه نو» یا در هنگام یک هلال فزاینده به عنوان «ماه نو در آغوش ماه کهنه» نامیده می‌شود.[۲۱]

باورهای نادرست

دوره مداری

ممکن است گیج‌کننده باشد که دوره نجومی مداری ماه ۲۷٫۳ روز است در حالی که چرخه گام‌های آن هر ۲۹٫۵ روز یک بار کامل می‌شود (دوره هلالی). این امر به دلیل گردش مدار زمین به دور خورشید است. ماه ۱۳٫۴ بار در سال به دور زمین می‌گردد، اما تنها ۱۲٫۴ بار از بین زمین و خورشید عبور می‌کند.

گرفتگی‌ها

همان‌طور که زمین به دور خورشید می‌گردد، موازی‌بودن محوری تقریبی صفحۀ مداری ماه (با ۵ درجه انحراف نسبت به صفحۀ مداری زمین) به گردش گره‌های قمری نسبت به زمین می‌انجامد. این امر حدوداً هر شش ماه یک بار یک فصل گرفتگی ایجاد می‌کند که در آن یک خورشیدگرفتگی می‌تواند در گام ماه نو و یک ماه‌گرفتگی می‌تواند در گام ماه کامل رخ دهد.

شاید انتظار برود که هر ماه یک بار، زمانی که ماه در طول گام ماه نو از بین زمین و خورشید می‌گذرد، سایۀ آن روی زمین بیفتد و باعث خورشیدگرفتگی شود، اما این اتفاق هر ماه رخ نمی‌دهد. همچنین این درست نیست که در هر ماه کامل، سایه زمین روی ماه می‌افتد و باعث ماه‌گرفتگی می‌شود. گرفتگی‌های خورشیدی و قمری هر ماه مشاهده نمی‌شوند، زیرا صفحۀ مدار ماه به دور زمین نسبت به صفحۀ مدار زمین به دور خورشید (صفحۀ دائرةالبروج) حدود ۵ درجه انحراف دارد. بنابراین، هنگامی که ماه‌های نو و کامل رخ می‌دهند، ماه معمولاً در شمال یا جنوب خط مستقیم عبوری از میان زمین و خورشید قرار می‌گیرد.

اگرچه یک گرفتگی تنها زمانی می‌تواند رخ دهد که ماه در وضعیت نو (خورشیدی) یا کامل (قمری) باشد، ماه باید بسیار نزدیک به نقطه تقاطع صفحۀ مداری زمین به دور خورشید و صفحۀ مداری ماه به دور زمین (یعنی در یکی از گره‌های خود) نیز قرار داشته باشد. این اتفاق حدود دو بار در سال رخ می‌دهد و بنابراین در یک سال تقویمی بین چهار تا هفت گرفتگی وجود دارد. بیشتر این گرفتگی‌ها جزئی هستند؛ گرفتگی‌های کامل ماه یا خورشید رواج کمتری دارند.

سازوکار

همان‌طور که برخی از مردم باور دارند، گام‌ها ناشی از افتادن سایۀ زمین روی ماه نیستند.[۲۲][۲۳] آن‌ها به دلیل سایه خود ماه بر روی خودش ایجاد می‌شوند، دقیقاً همان‌طور که سایۀ زمین باعث ایجاد شب در یک سمت زمین می‌شود. زاویۀ خورشید نسبت به ماه تعیین می‌کند که چه مقدار از ماه روشن شود.


دربارۀ خورشیدگرفتگی و ماه‌گرفتگی

هرگاه ماه در حالت محاق و هم‌راستا با خورشید باشد، ممکن است میان خورشید و زمین قرار گیرد و از تابش نور خورشید به زمین جلوگیری کند. در این حالت می‌گویند خورشیدگرفتگی رخ داده است. همچنین، هرگاه ماه در حالت بدر کامل و روبه‌روی خورشید باشد، ممکن است زمین میان ماه و خورشید قرار گیرد و نگذارد نور خورشید به ماه بتابد. در این حالت، ماه‌گرفتگی روی می‌دهد. خورشیدگرفتگی و ماه‌گرفتگی کامل تنها زمانی رخ می‌دهند که خط پیونددهندۀ این دو اختر در امتداد یک خط راست قرار گیرد.[۲۴]

جستارهای وابسته

یادداشت‌ها

  1. ↑ فازهای تربیع زمانی رخ می‌دهند که زاویه ناظر-ماه-خورشید ۹۰ درجه باشد، که با نام تربیع نیز شناخته می‌شود. این با زاویه قائمه یکی نیست، اما تفاوت بسیار اندک است. /
  2. ↑ مدت زمان آن‌ها به دلیل تغییرات جزئی ناشی از بیضوی بودن تقریبی مدار ماه متفاوت است، بنابراین سرعت مداری آن ثابت نیست.
  3. 1 2 همانند طلوع و غروب خورشید، در زمان طلوع و غروب ماه نیز تغییرات فصلی وجود دارد.
  4. ↑ طول ماه‌های هلالی در هر سال معین نسبت به میانگین تا هفت ساعت متغیر است. در سال ۲۰۰۱، ماه‌های هلالی از ۲۹ روز و ۱۹ ساعت و ۱۴ دقیقه در ژانویه تا ۲۹ روز و ۷ ساعت و ۱۱ دقیقه در ژوئیه متغیر بودند.[۲۰]

منابع

  1. ↑ «اَهِلّهٔ ماه» [نجوم] هم‌ارزِ «phases of the Moon»؛ منبع: گروه واژه‌گزینی. دفتر دوم. فرهنگ واژه‌های مصوب فرهنگستان. تهران: انتشارات فرهنگستان زبان و ادب فارسی. شابک ۹۶۴-۷۵۳۱-۳۷-۰ (ذیل سرواژهٔ اَهِلّهٔ ماه){{cite book}}: نگهداری یادکرد:پی‌نوشت (رده)
  2. ↑ مصوبه فرهنگستان (اول) زبان فارسی. مجموعه قوانین سال ۱۳۲۰. روزنامه رسمی. ص۱۵۳.
  3. ↑ «تربیع» [نجوم] هم‌ارزِ «quarter»؛ منبع: گروه واژه‌گزینی. دفتر دوم. فرهنگ واژه‌های مصوب فرهنگستان. تهران: انتشارات فرهنگستان زبان و ادب فارسی. شابک ۹۶۴-۷۵۳۱-۳۷-۰ (ذیل سرواژهٔ تربیع){{cite book}}: نگهداری یادکرد:پی‌نوشت (رده)
  4. ↑ مفاخرالدوله، حاجی (۱۳۳۱ قمری (در دوره مظفرالدین شاه قاجار)). جغرافیا. تبریز: مطبعهٔ مشهدی آقا. ص. ۲۵. {{cite book}}: از پارامتر ناشناخته |توضیحات= صرف‌نظر شد (کمک); تاریخ وارد شده در |سال= را بررسی کنید (کمک)نگهداری یادکرد:سال (رده)
  5. ↑ لغت‌نامهٔ دهخدا، درآیند «برن بایگانی‌شده در ۲۲ فوریه ۲۰۲۵ توسط Wayback Machine»
  6. ↑ https://web.archive.org/web/20071006033440/http://www.mehrnews.ir/fa/NewsDetail.aspx?NewsID=247954
  7. ↑ http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=خانواده+زمین&SSOReturnPage=Check&Rand=0
  8. ↑ http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=خانواده+زمین&SSOReturnPage=Check&Rand=0
  9. ↑ "Phases of the Moon explained". BBC Sky at Night Magazine. January 21, 2025. Retrieved April 29, 2025.
  10. ↑ Seidelmann 1992, p. 478.
  11. ↑ "Hawaiian Moon Names". Imiloa, Hilo Attractions (in English). Archived from the original on 2014-01-02. Retrieved 2013-07-08.
  12. ↑ "Free Astronomy Lesson 7 - The Phases of the Moon". Archived from the original on 2023-04-14. Retrieved 2015-12-28.
  13. ↑ "Gibbous Definition & Meaning". Dictionary.com (in English). Archived from the original on 2023-04-21. Origin of gibbous: 1350–1400; Middle English <Latin gibbōsus humped, equivalent to gibb(a) hump + -ōsus-ous
  14. ↑ Asmelash & Allan 2019.
  15. ↑ "Scotland lunar-calendar find sparks Stone Age rethink". phys.org. Archived from the original on 9 August 2013.
  16. ↑ Meisner, Dwayne (2009-09-04). "The Evolution of the Roman Calendar". Past Imperfect. 15: 290. doi:10.21971/P7GC73. ISSN 1718-4487. Retrieved 2026-06-26.
  17. ↑ Joél Nathansen. "Telling Time by the Light of the Moon" (PDF). College of Education, University of Hawaiʻi at Mānoa. Retrieved October 16, 2025.
  18. ↑ "Phases of the Moon and Percent of the Moon Illuminated". aa.usno.navy.mil (in English). Archived from the original on 2018-02-06. Retrieved 2018-02-12.
  19. ↑ Seidelmann 1992, p. 577.
  20. ↑ "Length of the Synodic Month: 2001 to 2100". astropixels.com. 8 November 2019.
  21. ↑ Carter, Jamie (April 8, 2021). "How, When And Where You Can Gaze At A 'New Moon In The Old Moon's Arms' This Week From Home". Retrieved 2025-07-16.
  22. ↑ Musgrave, Ian; Weule, Genelle (January 29, 2018). "A beginner's guide to the Moon". Australian Broadcasting Corporation. Retrieved June 29, 2024.
  23. ↑ Plait, Phil (December 28, 2012). "Today's Full Moon is the 13th and Last of 2012". Slate. Retrieved June 29, 2024.
  24. ↑ مفاخرالدوله، حاجی (۱۳۳۱ قمری (در دوره مظفرالدین شاه قاجار)). جغرافیا. تبریز: مطبعهٔ مشهدی آقا. ص. ۲۵. {{cite book}}: از پارامتر ناشناخته |توضیحات= صرف‌نظر شد (کمک); تاریخ وارد شده در |سال= را بررسی کنید (کمک)نگهداری یادکرد:سال (رده)

پیوند به بیرون