Oranžovohnědé zabarvení Měsíce při úplném zatmění je způsobeno tím, že vzdušný obal Země láme podobně jako optický hranol sluneční světlo do vnitřku zemského stínu. Na Měsíc dopadá jen červená (dlouhovlnná) část spektra slunečního světla, neboť vzdušné molekuly modrou barvu rozptýlí už v atmosféře (čemuž vděčíme také za blankytný odstín denní oblohy). Měsíc tak získá zvláštní naoranžovělou, cihlově červenou až nahnědlou barvu. Tmavost Měsíce při úplném zatmění je však pokaždé jiná, kromě polohy Měsíce v zemském stínu ji ovlivňuje aktuální stav znečištění atmosféry, především po silných sopečných erupcích může být Měsíc velmi tmavý.

Pozoruhodné může být zabarvení na počátku a před koncem fáze úplného zatmění, kdy se na světlejší okraj Měsíce promítá světlo procházející zemským ozonem. Ten k načervenalému zabarvení ztemnělého Měsíce dodává světle šedý až namodralý nádech. Tento „tyrkysový“ jev poprvé popsal v roce 2007 klimatolog Richard Keen z Univerzity v Coloradu. Byl pozorovatelný u celé řady předchozích měsíčních zatmění (například v roce 2001, 2007 nebo v červenci 2018) a předpokládá se, že bude výrazný i při nadcházejícím úkazu, neboť na Měsíc se bude promítat stín severní zemské polokoule, kde je ozonová vrstva plynulá bez ozonových děr.

Kdy se dívat?

Úkaz bude z Česka pozorovatelný v pondělí 21. ledna v časných ranních hodinách. Už krátce po 4:15 SEČ bude očima patrné, jako by byl Měsíc z levého horního okraje neobvykle tmavší. V té době již bude probíhat polostínové zatmění a Měsíc se bude pomalu přibližovat k neostré hranici plného zemského stínu. Částečné zatmění začne ve 4:34 SEČ. Postupné ponořování celého úplňku do zemského stínu potrvá přes hodinu, přičemž Měsíc bude ještě poměrně vysoko nad západním obzorem.

Úplné zatmění vypukne v 5:41 SEČ ve výšce asi 20 stupňů. Prakticky na opačné straně oblohy, nízko nad jihovýchodem, bude v té době vycházet jasná dvojice planet Venuše a Jupiteru. Právě v prvních minutách zatmění můžeme také očekávat tyrkysový jev (jeho barevná intenzita se však s jistotou předpovědět nedá). Nejblíž ke středu zemského stínu Měsíc projde v 6:12 SEČ při výšce asi 14,5 stupně nad obzorem. Tehdy bude nejtmavší. Vpravo od Měsíce najdeme jasné hvězdy Castor a Pollux ze souhvězdí Blíženců, které s cihlově rudým Měsícem budou tvořit jakousi elegantní přímku. Asi 7,5 stupně východně (nalevo nahoře) od zatmělého Měsíce bude v malém dalekohledu (či daleko od měst i pouhýma očima) vidět hvězdokupa M44 – Jesličky v souhvězdí Raka. Úplné zatmění skončí v 6:43 SEČ ve výšce necelých 10 stupňů nad obzorem a v té době již začne pozvolna svítat. Měsíc v prvních minutách po konci úplného zatmění bude vypadat, jako by měl shora jasnou „polární čepičku“. Další hodinu pak bude pomalu vystupovat ze stínu a klesat k obzoru. Obloha bude světlat postupným rozbřeskem, přičemž právě tato poslední hodina by mohla být velmi fotogenická s nejrůznějšími pozemskými objekty – historickými stavbami, horami, stromy… V Praze pak Měsíc zapadá přibližně 8 minut po skončení částečného zatmění, tedy krátce před osmou hodinou ranní, prakticky za východu Slunce. Na jiných místech České republiky se čas západu Měsíce (a východu Slunce) liší v minutách.

Simulační snímek oblohy během závěru měsíčního zatmění 21. ledna 2019

Tři druhy zatmění Měsíce

Zatmění Měsíce vzniká při průchodu našeho kosmického souseda zemským stínem. Teoreticky by k úkazu mělo dojít pokaždé, kdy je Měsíc v úplňku a nachází se v tu dobu přesně na opačné straně oblohy než Slunce. Do roka však nastanou maximálně čtyři měsíční zatmění (počítáme-li i nevýrazná polostínová zatmění). Je to způsobeno tím, že dráha Měsíce je vůči rovině zemské dráhy skloněna přibližně o 5 stupňů a zemský stín na obloze pokrývá ve vzdálenosti Měsíce kruhovou plochu o úhlovém průměru jen 1,5 stupně. Měsíc proto zemský stín častěji mine a k žádnému zatmění nedojde.

Pokud je měsíční úplněk na obloze od zemského stínu ve vzdálenosti menší než jeho úhlový průměr, můžeme spatřit polostínové zatmění. Kdyby v tom okamžiku na přivrácené straně Měsíce stál kosmonaut, spatřil by Slunce částečně zakryté tmavou Zemí, obepínanou naoranžovělým prstýnkem naší atmosféry. Polostínové zatmění je očima patrné jen v době, kdy se Měsíc nachází blízko zemského stínu. Vypadá to pak, jako by někdo měsíční úplněk z okraje začadil černým kouřem.

Výraznější je zatmění částečné. Při něm se měsíční kotouč nachází zčásti ponořen v plném zemském stínu. Ponoří-li se do něj pak celý, pozorujeme zatmění úplné. Fáze úplného zatmění může trvat v rozmezí od několika minut po více než půl druhé hodiny. Délka úplného zatmění závisí na tom, jak daleko je zrovna od Země a jakou částí zemského stínu Měsíc prochází. Čím blíže prochází u středu zemského stínu, tím je zatmění delší.

Příště až za šest let

Kdo letošní úplné zatmění prošvihne, na další si bude muset počkat déle než šest a půl roku, přesněji řečeno do 7. září 2025. Ještě letos, v noci z úterý na středu 16.–17. července 2019, ovšem nastane velmi výrazné částečné zatmění, při němž se Měsíc ocitne v zemském stínu ze 65 procent svého průměru. Během úkazu budou oblohu zdobit i planety Jupiter se Saturnem poblíž centra Mléčné dráhy, která při tak velkém zaclonění Měsíce na obloze již dobře vynikne.