จันทรุปราคา

"จันทรุปราคา" แต่ละครั้งอาจกินเวลานานหลายชั่วโมงกว่าจะจบสิ้น ในตอนต้นเมื่อ "จันทรุปราคา" เริ่มจับเข้าเขตเงามัว ความสว่างจะยังไม่เปลี่ยนแปลงมากเท่าใดนัก แต่เมื่อเข้าเขตเงามืด ความมืดมัวเริ่มรุกล้ำทางขอบตะวันออกของดวงจันทร์ ส่วนของดวงจันทร์ที่อยู่ในเงายังคงเห็นได้ แต่สีค่อนข้างแดง แสงและสีที่เห็นได้ก็เพราะเงาของโลกไม่มืดทีเดียวนัก แสงอาทิตย์ที่ส่องลงมายังบรรยากาศของโลกได้โค้งเข้าไปในเงา แสงน้ำเงินส่วนใหญ่ถูกกระจายไป หรือถูกดูดกลืนไป ในบรรยากาศของโลก หรือหายไปในอวกาศระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ แสงจำพวกสีแดงโค้งเข้ามามากพอที่จะลงบนผิวที่จับจันทรุปราคา จันทรุปราคาจะคลายหมดดวงเมื่อดวงจันทร์ออกจากเงาของโลกผ่านเข้าแสงอาทิตย์ เป็นดวงจันทร์วันเพ็ญอีกครั้งหนึ่ง
 

มุม VHC กับ VKC ระหว่างขีดจำกัดของกรวยเงากับสุดสายแสงหักเหต่างมีค่าหนึ่งองศาเศษ ซึ่งเป็นสองเท่าการหักเหบรรยากาศของแสงอาทิตย์ที่ขอบฟ้า มุมที่ V ซึ่งอาจแสดงได้โดยง่ายว่าเท่ากับผลบวกของมุม KCH, VHC และ VKC มีค่าประมาณ ๒°.๕ หรือห้าเท่าของมุมที่ C เพราะฉะนั้นความยาวของกรวย HVK ซึ่งแสงจากดวงอาทิตย์ถูกตัดทอนออกไปหมด จึงเท่ากับประมาณเศษหนึ่งส่วนห้าของความยาวของเงาเรขาคณิต หรือเท่ากับ ๒๗๔,๐๐๐ กิโลเมตร นับเป็นระยะทางที่น้อยกว่าระยะห่างที่น้อยที่สุดของดวงจันทร์จากโลก

การสังเกตเห็นจันทรุปราคาและสุริยุปราคา

จันทรุปราคาหมดดวงหรือบางส่วน เห็นได้พร้อมกันทุกแห่งบนซีกโลกที่หันหน้ามาทางดวงจันทร์ ส่วนสุริยุปราคาหมดดวงเห็นได้ภายในบริเวณเงามืดของดวงจันทร์ ซึ่งเป็นบริเวณที่พื้นผิวของโลกตัดเงาดวงจันทร์เท่านั้น บริเวณนี้มีเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างมาก ๒๗๐ กิโลเมตร สุริยุปราคาวงแหวนอาจเห็นได้ในบริเวณกว้าง ๓๗๐ กิโลเมตร และจะเป็นสุริยุปราคาบางส่วนภายในเงามัวของดวงจันทร์ ซึ่งที่ระยะห่างถึงโลกมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ ๖,๔๐๐ กิโลเมตร ในขณะที่ดวงจันทร์เคลื่อนไปตามวิถีโคจร เงาของดวงจันทร์เปรียบได้กับเงาของนกขนาดมหึมาผ่านผิวโลกไป และทุกแห่งที่เงาผ่านไปจะเห็นสุริยุปราคาด้วยทั้งสิ้น

ดวงจันทร์และเงาของดวงจันทร์เคลื่อนไปทางตะวันออกด้วยความเร็วประมาณ ๓,๒๐๐ กิโลเมตรต่อหนึ่งชั่วโมงที่เส้นศูนย์สูตร โลกหมุนตัวไปทางตะวันออกด้วยความเร็วประมาณครึ่งหนึ่ง คือ ชั่วโมงละ ๑,๖๐๐ กิโลเมตร ฉะนั้นเงาของดวงจันทร์จะผ่านผู้ที่อยู่ที่เส้นศูนย์สูตรด้วยความเร็ว ประมาณ ๑,๖๐๐ กิโลเมตรต่อหนึ่งชั่วโมงในละติจูดที่สูงขึ้นไป ความเร็วในการหมุนรอบตัวเองของโลกน้อยลง เงาดวงจันทร์จึงผ่านเร็วขึ้น และถ้าเงานั้นเฉียงเฉดังที่เป็นเมื่อสุริยุปราคาเกิด ใกล้ดวงอาทิตย์ขึ้นหรือตก ความเร็วสัมพัทธ์ของเงากับของผู้สังเกตการณ์อาจมากขึ้นได้ถึงชั่วโมง ละ ๘,๐๐๐ กิโลเมตร ระยะเวลามากที่สุดของสุริยุปราคาหมดดวง อาจนานถึง ๗ นาที ๓๐ วินาที ของสุริยุปราคาวงแหวนนานประมาณ ๑๒ นาที และของสุริยุปราคาทั้งหมดตั้งแต่สัมผัสแรกของดวงจันทร์กับดวงอาทิตย์ จนสัมผัสสุดท้ายนานได้กว่า ๔ ชั่วโมง ระยะนานขั้นสูงสุดนี้หายากมาก และสุริยุปราคาหมดดวงที่นาน ๕ นาที นับว่านานพอใช้

โดยที่ระยะเวลาที่จะเห็นสุริยุปราคาหมดดวงสั้นมากและพื้นที่ซึ่งจะเห็นได้มีจำกัด สุริยุปราคาหมดดวงจึงเป็นปรากฏการณ์ที่คนจำนวนมากไม่เคยเห็นเลย ถึงแม้ว่าสุริยุปราคาหมดดวงที่เกิดทั่วโลกจะไม่เป็นปรากฏการณ์ที่หายากนัก