Расположение луны относительно земли и солнца фото – Земля, Солнце и Луна

Расстояние от Земли до Луны  384 403 км. А расстояние от Земли до Солнца 149 597 887 км. Если разделить эти две цифры, то получиться примерно 389. При делении диаметра Солнца (1,4 млн. км) на диаметр Луны (3 474 км), получим 403. Эти две цифры совсем рядом друг с другом. Вот почему Луна и Солнце кажутся одного размера в небе – это абсолютная случайность.

Схема лунного затмения

Так как они кажутся одного размера в небе с Земли, Солнце и Луна совместно перемещаясь, создают затмение, а именно кода Луна находиться непосредственно между Землёй и Солнцем мы видим солнечное затмение, в тот момент Луна проходит перед солнцем и затмевает его.  В противоположном случае, когда Луна находиться между Солнцем и Землёй, тень Земли закрывает Луну. Это Лунное затмение. Мы не видим затмение Луны каждый месяц, потому что орбита Луны слегка наклонена и находится на некотором удалении от орбиты Земли вокруг Солнца. Иногда Луна находится выше этой орбиты иногда ниже, поэтому она не закрывает свет от Солнца и не попадает в тень Земли.

Схема солнечного затмения

Солнце и Луна вместе создают приливы и отливы, которые мы наблюдаем здесь на Земле. Приливы и отливы в основном происходят от гравитационного притяжения Луны, но небольшое влияние идёт и от Солнца. Когда эти два объекта одновременно находятся с одной стороны от Земли, мы имеем самые высокие приливы и максимальные отливы. Когда же они находятся на противоположных сторонах относительно Земли, приливы и отливы не так ярко выражены.

Самый яркий объект на небе — это Солнце. Астрономы обозначают как видимую звёздную величину с показателем 26,73. Это делает его в 449 тысяч раз ярче, чем полная Луна. Яркость Луны – это просто отражение света Солнца.

Строение Земли

Поверхность Земли

Положение и движение Земли

o-kosmose.net

Земля, Солнце и Луна

Земля, Солнце и Луна: влияние планеты, звезды и естественного спутника. Посмотрите, как создается лунное и солнечное затмение с положением тел в пространстве.

Если говорить с нашей позиции, то это три важнейших объекта для жизни человека. Земля – наш родной дом, Солнце гарантирует тепло, а Луна – обеспечивает приливы.

Орбита Солнца, Земли и Луны

Луна вращается вокруг Земли, а планета облетает по орбите вокруг Солнца. Пространство рассматривается нами с подвижной платформы, смещающейся по орбитальному пути. Осевое вращение приводит к тому, что Солнце проделывает свой путь по небу, а Луна тратит на проход 29 дней.

Дистанция Луна-Земля охватывает 384403 км, а Земля-Солнце – 149 597 887 км. Если разделить их, выйдем на 389. А теперь поделим также солнечный (1.4 млн. км) и лунный (3474 км) диаметры. Получаем 403. Вы можете заметить, что они практически совпадают.

Схема лунного затмения

В небе небесные тела кажутся одинаковыми по величине, благодаря чему мы способны наслаждаться солнечным и лунным затмениями. Кажется, что спутник полностью перекрывает звезду и отбрасывает тень. Мы не можем увидеть этого каждый месяц, потому что лунная орбита немного наклонена от земной вокруг Солнца. Иногда они совпадают или же Луна оказывается ниже.

Также звезда и спутник сотрудничают для формирования приливов. Большая часть обусловливается лунной гравитацией, но небольшая принадлежит Солнцу. Пик приливов наступает, если оба объекта расположились на одной стороне, а минимум – на противоположных.

Схема солнечного затмения

Ярчайший объект для Земли – Солнце с кажущейся величиной -26.73 (в 449000 раз ярче полнолуния). Лунная яркость достигает -12.6, но это отраженный солнечный свет. На нашем сайте можете полюбоваться этими объектами в онлайн телескоп в режиме реального времени или на фото. Также есть 3D-модели, отображающие движение Земли, Солнца и Луны в пространстве и вокруг друг друга.

v-kosmose.com

404

Николай Викторович Левашов – Русский Ученый, автор целого ряда фундаментальных трудов, дающих принципиально новое представление о микро и макрокосмосе, природе и человеке. Книги Левашова – настоящая сокровищница новых знаний, меняющих представление человека о законах природы. Читать книги Левашова – значит дать толчок к эволюционному развитию своей сущности.подробнее >>

Председатель Президиума РУССКОГО НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЩЕСТВА, которое занимается вопросами Российских прорывных технологий.подробнее >>

Генеральный директор Научно-исследовательский Институт «Центр Упреждающих Стратегий» подробнее >>

Русский язык космологически точен в контенте всех воспоминаний.подробнее >>

Развивает интернет ресурсы национальной и научной направленности по популяризации новых знаний, ведет группы в социальных сетях и пишет статьи на означенные темы, продвигает новые технологии.подробнее >>

rnto.club

спутник Земли: воздействие на Землю, фазы, рельеф (фото)

Луна и Земля настолько связаны друг с другом, что не вызывает сомнения тот факт, что если наша планета не имела бы естественного спутника, история её развития была б абсолютно другой, а жизни на ней попросту не существовало.

Начнём с того, что Луна, или как её ещё называют, Селена, оказывает непосредственное влияние на земную ось, давая возможность Земле сохранять наклон в 23 градуса, благодаря которому на нашей планете образовались подходящие условия для жизни. Это даёт нам возможность видеть день и ночь приблизительно одинаковый период времени на протяжении суток (например, угол наклона Урана составляет почти 98 градусов, а потому полюса его в течение 42 лет находятся в темноте и столько же их беспрестанно освещают солнечные лучи).

Кроме того, Луна на небе ежедневно замедляет вращение нашей планеты на крошечную микросекунду – если бы она не делала этого, Земля до того быстро начала бы вращаться, что в скором времени день был бы равен шести часам, может, и того меньше. Это однозначно повлияло бы на развитие растений и животных, а также привело к увеличению скорости воздушных потоков, в результате чего штормы, смерчи и ураганы стали бы обычным явлением.

Одним из самых известных воздействий Селены на нашу планету является её влияние на приливы и отливы: если бы Земля не имела естественного спутника, приливы были бы в несколько раз сильнее. Именно от спутника Земли зависит глубина мирового океана: она притягивает к себе воду, находящуюся в районе экватора, потому глубина океана в центре Земли намного глубже, чем возле её полюсов.

Спутник нашей планеты

Луна — это естественный спутник Земли, диаметр которого составляет почти 3,5 тыс. км, а длина по экватору – около 11 тыс. км (по площади она меньше нашей планеты в три с половиной раза). Находится Селена от Земли на расстоянии в 385 тыс. км, а потому после Солнца считается вторым по яркости объектом на небосводе. По подсчётам учёных, возраст спутника составляет не менее четырёх миллиардов лет.

Существует множество версий, как именно у нашей планеты появился спутник. Одна из них гласит о том, что Земля и Луна были сформированы одновременно. Другая выдвигает предположение о том, что Селена образовалась на большом расстоянии от нашей планеты, и пролетая неподалёку, оказалась в зоне действия гравитации Земли и не смогла «вырваться».

Недавно на основе данных, полученных при анализе образцов лунного грунта, учёные выдвинули новую теорию, которая на данный момент принята в качестве основной. Речь идёт о гигантском столкновении, когда более 4 млрд. лет назад протопланета Земля (крупный планетарный зародыш) натолкнулась на протопланету Тейю, причём столкновение произошло не по центру, а по касательной.

Больше пострадала Тейя, которая выбросила на земную орбиту основную часть своих составляющих элементов, тогда как Земля выделила лишь небольшую долю земной мантии. Объединившись, эти вещества сформировали зародыш Луны. Стоит заметить, что наша планета после столкновения с Тейей на пять часов увеличила скорость своего вращения, изменив угол оси.

Из чего состоит спутник Земли

• Коры – она очень неоднородна и колеблется от нуля метров под морем Москвы (от лунной поверхности её отделяет слой базальта толщиной в 600 м) до 105 км (под кратером Королёва, расположенном на тёмном полушарии Луны). Хотя кратер Королёва находится с тёмной стороны Луны, более толстый слой расположен всё же на видимом нам полушарии;
• Трёх слоёв мантии;
• Ядра.

Невидимая сторона Селены

Поскольку период, с которым спутник вращается вокруг Земли почти совпадает со временем его оборота вокруг своей оси, с земной поверхности можно увидеть лишь одно полушарие спутника, тогда как обратная сторона Луны почти никогда не просматривается. Исключения составляют разве что края, находящиеся с восточной и западной тёмной стороны Селены. Раз в месяц можно увидеть северные, а один раз в пятнадцать дней – её южные края (это даёт возможность наблюдать с Земли почти шестьдесят процентов спутника).

До появления космических аппаратов обратная сторона Луны была абсолютно неизученной, а потому с появлением соответствующей техники учёные узнали о Селене немало нового и интересного. Например, с её тёмной стороны были обнаружены несколько новых геологических образований, свидетельствующих о том, что сейсмические движения внутри спутника продолжались не менее 950 млн. лет после того, как согласно принятой на тот момент версии, наступила «геологическая смерть» спутника Земли.

Согласно полученным данным, сейсмическая активность на спутнике существует и по сей день, а колебания грунта нередко длятся около часа. За пять лет наблюдений было зафиксировано около тридцати таких лунотрясений продолжительностью в десять минут и достигающие 5,5 балов по шкале Рихтера (на земле подобные колебания длятся не более двух минут).

Было обнаружено, что поверхность тёмного полушария отличается от видимого с Земли – здесь насчитывается огромное число кратеров, большая часть которых возникла в результате падения метеоритов, и преобладает горный рельеф. А вот лунных морей здесь немного – всего лишь два: море Мечты и море Москвы.

Рельеф Селены

Поверхность Луны состоит из горных хребтов и лунных морей – огромных размеров низменностей округлой формы, которые в своё время затопила вышедшая на поверхность лава, а потому все они покрыты толстым слоем базальта (из-за этого для них характерен более тёмный цвет, чем у других частей рельефа). Самым крупным лунным морем считается океан Бурь, протяжённостью около 2 тыс. км.

Несмотря на то, что в основном все лунные моря находятся на видимой стороне Селены, именно с её обратной стороны расположена наибольшая ударная впадина, бассейн «Южный полюс – Эйткен» (с нашей планеты можно разве что увидеть его тёмный край). Его размеры составляют 2400 на 2050 км, а глубина – около 8 км, занимая почти четверть полушария спутника. Этот бассейн интересен тем, что именно в нём находится низшая точка Селены, а расстояние от самой низкой до самой высокой точки составляет около 16 км.

Ещё одним интересным геологическим образованием является обнаруженный возле одного из вулканических плато, Холмов Мариуса, огромных размеров туннель: его диаметр составляет 65 м, а глубина – около 80 м. Он является явным свидетельством вулканической активности Селены, поскольку образовался за счёт затвердевания потоков расплавленной породы.

Как выглядит спутник с Земли

Земля и Солнце постоянно меняют своё месторасположение по отношению друг к другу, граница между освещённой и неосвещённой частями лунного полушария постоянно смещается, поэтому Селена ежедневно изменяет свои очертания, формируя разные фазы Луны. Одно остаётся неизменным: освещённая часть спутника всегда указывает в ту сторону, где находится Солнце. Интересно, что синодический месяц на спутнике (время, которое проходит между двумя одинаковыми фазами Луны) на несколько дней меньше земного, непостоянен и в среднем длится около 29,5 дней.

Несмотря на то, что Луна на небе создаёт впечатление, будто она светится сама, в действительности поверхность Луны лишь отражает солнечные лучи, поэтому с Земли можно увидеть лишь освещённый Солнцем участок.

Новолуние

Во время новолуния тёмной Луны почти никогда не видно. Исключение составляют лишь несколько минут, когда она появляется на фоне Солнца во время солнечного затмения, или когда за два дня до или после новолуния при очень хорошей погоде на ясном небе показывается слегка обозначенный сероватый диск земного спутника.

Во время этой фазы Луны, спутника не видно потому, что он находится между Землёй и Солнцем почти на одной линии.

Если же они размещаются точно на одной прямой, можно наблюдать солнечное затмение, поскольку спутник Земли начинает отбрасывать свою тень диаметром в 200 км. Луна на небе расположена максимально близко к Солнцу, а к поверхности нашей планеты развёрнута обратная сторона Луны.

Молодая Луна

Новая луна видна на небе лишь несколько минут в виде узкого серпа и появляется сразу после того, как заходит Солнце на третьи сутки после новолуния. После этой фазы, новая Луна начинает стремительно расти и с каждой последующей ночью все желающие имеют возможность начать наблюдать за таким явлением, как растущая Луна. Интересно, что в прадавние времена начало лунного или солнечного месяца всегда начиналось от того момента, когда на небе появлялась новая Луна.

Первая четверть

На седьмую ночь после новолуния, растущая Луна появляется в форме полукруга на западе сразу после того, как Солнце уходит за горизонт (обычно её можно увидеть в первой половине ночи). Растущая Луна на этой стадии расположена на востоке и находится по отношению к Солнцу под углом в 90°. Солнечные лучи освещают западную половину Луны и показывают людям, которые находятся в Северном полушарии, правую часть Луны, в Южном – левую.

На этой стадии фазы Луны, растущая Луна является уже довольно яркой и света, который она излучает, вполне достаточно для того, чтобы находящиеся на земле предметы начали отбрасывать тень. Интересно, что когда растущая Луна находится на этом этапе, можно наблюдать наименьший уровень подъёма при приливе и его наименьшее падение при отливе.

Полнолуние

На четырнадцатую ночь растущая Луна достигает своего пика, поскольку Солнце начинает полностью её освещать – наступает полнолуние. Полная Луна находится на небе всю ночь. Она появляется ещё до того, как Солнце полностью зайдёт, а уходит с небосвода после его восхода.

На этой фазе полная Луна находится напротив Солнца, а Земля располагается посередине (полная Луна всегда чрезвычайно яркая из-за того, что Солнце светит на видимое полушарие, и тени на лунной поверхности полностью пропадают). Если полная Луна, Земля и Солнце находятся на одной линии, можно наблюдать за лунным затмением.

Последняя четверть

Буквально через сутки полная Луна начинает утончаться. Поскольку это происходит практически незаметно для человеческого глаза, создаётся впечатление, будто полная Луна видна на небосводе в течение нескольких ночей. Уже через семь дней после полнолуния, убывающая Луна снова показывает землянам свою половину. Видна убывающая Луна лишь во второй половине ночи.

Старая Луна

Показав людям напоследок свою половину, ночное светило становится меньше, превращается в тоненький серп, а затем тёмная Луна вовсе исчезает – а через некоторое время на небосводе вновь появляется растущая Луна.

Памятка наблюдателю

Чтобы наблюдатель не спутал, какие именно фазы Луны являются растущими, а какие – убывающими, достаточно запомнить основное правило: если спутник Земли напоминает латинскую букву «D» и при этом его видно в начале ночи, на небосводе находится растущая Луна.  Если серп похож на литеру «С» и показывается перед рассветом – перед созерцателем убывающая Луна.

awesomeworld.ru

ДВИЖЕНИЕ СОЛНЦА И ЛУНЫ ПО НЕБЕСНОЙ СФЕРЕ

Помимо суточного вращения, Земля вращается вокруг Солнца. Это приводит к тому, что, по мере перемещения Земли по орбите, Солнце проектируется в различные точки небесной сферы. Если в течение года эти точки соединить плавной кривой, получим большой круг на небесной сфере. Большой круг небесной сферы, по которому в течение года кажущимся образом перемещается Солнце, называется эклиптикой.

На рис. 1.10 показана часть небесной сферы, с нанесёнными на ней небесным экватором и эклиптикой. Точкой П_N обозначен северный полюс эклиптики. На эклиптике показано также Солнце и направление его перемещения в течение года.

Фактически эклиптика представляет собой след пересечения плоскости орбиты Земли с небесной сферой, а наклон эклиптики к небесному экватору определяется наклоном оси вращения Земли к плоскости орбиты. Этот наклон равен 66,5°. Поэтому наклон небесного экватора к эклиптике δ=23,5°.

На эклиптике существуют четыре характерные точки: две точки пересечения с небесным экватором и две, отстоящие от них на 90°. Точки пересечения эклиптики с небесным экватором называются точками равноденствия, точки, отстоящие от них на 90°, называются точками солнцестояний.

Точка, в которой Солнце переходит из южного полушария в северное (см. рис. 1.10), называется точкой весеннего равноденствия или точкой Овна (Y). Противоположная точка – точка осеннего равноденствия или точка Весов (Ώ).

Точка L северной части эклиптики, отстоящая от точек равноденствия на 90°, называется точкой летнего солнцестояния. Противоположная точка – точка зимнего солнцестояния L‘.

Точку весеннего равноденствия Солнце проходит 21 марта, точку летнего солнцестояния – 22 июня, точку осеннего равноденствия – 23 сентября и точку зимнего солнцестояния – 22 декабря.

Так как Земля по орбите вращается неравномерно, то и кажущееся перемещение Солнца по эклиптике происходит неравномерно. Быстрее всего Солнце перемещается зимой около 4 января, медленнее всего – летом около 4 июля.

Промежуток времени между двумя последовательными прохождениями центра Солнца через точку Овна называется тропическим годом. Он равен 365,2422 средних суток. Все календари, ориентированные на Солнце, строятся так, чтобы средняя продолжительность гражданского года была как можно ближе к продолжительности тропического года.

Как видно из рис. 1.10, в течение года экваториальные координаты Солнца непрерывно меняются. Прямое восхождение изменяется от 0° до 360°. Склонение изменяется от 0° до 23,5°. Причем, между 21 марта и 23 сентября склонение Солнца северное. После 23 сентября и до 21 марта склонение Солнца южное.

Для приближенных расчетов принято считать суточное изменение прямого восхождения – 1°. Суточное изменение склонения принято считать месяц до и месяц после равноденствий – по 0,4°, месяц до и месяц после солнцестояний – по 0,1°, остальное время – по 0,3°. Для уменьшения погрешностей расчет следует вести от ближайшей характерной точки эклиптики.

Так как склонение Солнца в течение года меняется, изменяется и положение суточной параллели Солнца для наблюдателя на данной широте. Рассмотрим совместное влияние суточного вращения и годового движения Земли на кажущееся перемещение Солнца по небесной сфере.

На рис. 1.11 а) показана проекция небесной сферы на плоскость меридиана наблюдателя на широте около 10° N. Суточная параллель Солнца описываемая 22 июня, когда его склонение равно 23,5°N, называется тропиком Рака; суточная параллель, описываемая Солнцем 22 декабря – тропиком Козерога. В эти дни склонение Солнца максимально. Все остальные суточные параллели располагаются между этими тропиками.

В один из дней склонение Солнца, уменьшаясь после 22 июня, достигает значения, равного широте и суточная параллель пройдет через зенит, т.е. в этот день Солнце кульминирует в зените на этой широте.

21 марта и 23 сентября склонение Солнца равно 0° и суточная параллель проходит по небесному экватору. На рис. 1.11 видно, что в эти дни половина суточной параллели расположена над горизонтом, половина -под горизонтом, т.е. в эти дни день равен ночи независимо от широты.

После 22 декабря, когда Солнце описывает тропик Козерога, в один из дней склонение Солнца снова станет равным широте и Солнце вторично за год на этой широте кульминирует в зените.

Часть поверхности земного шара, где Солнце хотя бы раз в году кульминирует в зените, называется тропическим или жарким поясом. Его границами являются географические параллели 23,5 N и 23,5 S, которые также называются тропиками Рака и Козерога.

На рис. 1.11(6) показана проекция небесной сферы для наблюдателя на широте около 75° N . 21 марта суточная параллель проходит по небесному экватору и день равен ночи. По мере того, как увеличивается северное склонение, суточная параллель поднимается все выше и в один из дней, когда склонение станет равным 90°- φ , она коснется горизонта в точке N и после этого будет полностью проходить над горизонтом.

Явление, когда Солнце более 24 часов находится над горизонтом, называется полярным днём. Полярный день будет продолжаться до тех пор, пока Солнце, дойдя до тропика Рака, не опустится снова на суточную параллель со склонением, равным 90°- φ . После этого начнутся обычные

сутки с восходами и заходами Солнца.

При аналогичных, но разноимённых с широтой, склонениях Солнца суточная параллель расположится под горизонтам и наступит полярная ночь. Часть поверхности земного шара, где наблюдается полярный день и полярная ночь, называется полярным или холодным поясом. Полярных поясов два: один расположен севернее параллели 66,5 N, другой – южнее параллели 66,5°S.

Анализируя рис. 1.11 (б), не трудно видеть, что на полюсе Солнце половину года расположено над горизонтом, половину – под горизонтом, т.е. год состоит из полярного дня и полярной ночи.

Часть поверхности земного шара, заключений между тропическим и полярным поясами, называется умеренным поясом. Умеренных поясов два. Они заключены между параллелями 23,5° и б6,5° в северном и южном полушариях. В умеренном поясе Солнце никогда не бывает в зените и не наблюдается полярный день и полярная ночь.

Перемещаясь в течение года по эклиптике, Солнце проходит по различным созвездиям. Таких созвездий 12 – по одному на каждый месяц. Эти созвездия называются зодиакальными, а их условные обозначения знаками Зодиака. Переход из одного созвездия в другое происходит в начале двадцатых чисел каждого месяца.

Собственное движение Луны

Луна является ближайшим небесным телом и обращается вокруг Земли, точнее, вокруг центра масс системы Земля – Луна, по эллиптической орбите на среднем расстоянии 384 тысячи километров от Земли.

Период обращения Луны вокруг Земли относительно неподвижных звезд составляет 27,32 средних суток и называется сидерическиммесяцем. В сутки Луна перемещается относительно неподвижных звезд на 13,2°.

Вращение Луны происходит в ту же сторону, что и движение Солнца по эклиптике. Поэтому за сидерический месяц Солнце перемещается по эклиптике примерно на 27° и Луне требуется ещё 2,21 средних суток, чтобы придти в исходное положение относительно Солнца. Период обращения Луны вокруг Земли относительно Солнца называется синодическим месяцем и он равен 29,53 средних суток.

Внешний вид Луны определяется взаимным расположением Солнца и Луны, поэтому в дальнейшем под термином «месяц» будем подразумевать синодический месяц. За начало синодического месяца принимают расположение Луны между Землёй и Солнцем, когда освещена обратная сторона Луны, а обращенная к Земле сторона невидна.

Фазой Луны называется отношение освещенной части диска ко всему диску. Фаза ( Ф ) выражается дробным числом от 0 до 1. Некоторые характерные фазы имеют названия: Ф=0 – новолуние; Ф=1 – полнолуние; Ф=0,5 – четверть.

На рис. 1.12 буквой С обозначено Солнце буквой 3 – Земля. Внешний круг – лунная орбита, на которой показаны 8 равноотстоящих положений Луны. На внутреннем круге показан вид Луны для наблюдателя на Земле при этом положении Луны на орбите.

Анализируя последовательное изменение внешнего вида Луны, видим, что лунный серп, увеличиваясь после новолуния справа, в третьем положении заполняет половину диска. Эта фаза называется первой четвертью. В положении 5 наступает полнолуние. Затем диск начинает убывать справа и в положении 7 наступает последняя четверть, когда освещена левая половина диска.

Количество дней, прошедших от новолуния до данного момента, называется возрастом Луны (В). По возрасту Луны можно представить фазу. Так, при В=0 – новолуние; при В=7,5 – первая четверть; при В=15 -полнолуние; при В=22,5 – последняя четверть; при В=4 – серп занимает около четверти

диска с права-(молодой месяц).

Фаза Луны определяет условия видимости в ночное время и приводится, как и возраст Луны, на 0 часов гринвичского времени в Морском астрономическом ежегоднике.

Приближенно возраст Луны можно подсчитать по формуле:

В=Д + №+Л,

где Д – дата; № – номер месяца; Л – лунное число, постоянное на весь год. Лунное число, как и возраст Луны, лежит в пределах от 0 до 30. В 1998 году лунное число равнялось 0. Затем каждый год оно увеличивается на 11. Значения лунного числа на несколько лет вперед приведены в табл. 1 1

2011год-23.

:Например, 2.09.11г. В = 2 + 9 + 23 = 44(14). В этот день будет полнолуние.

Взаимное расположение Солнца, Земли и Луны влияет на величину прилива и элементы приливо-отливных течений. Расположение их на одной прямой (новолуние или полнолуние ± два дня) называется сизигией. В сизигию наблюдаются экстремальные значения приливов и элементов приливо-отливных течений. Положение Луны в первую и последнюю четверти называется квадратурой. В квадратуру наблюдаются минимальные колебания уровня.

kursak.net

спутник Земли. Характеристики, атмосфера и внутреннее строение Луны — Мир космоса

Фото: Луна – естественный спутник Земли и неповторимый инопланетный мир, в котором побывало человечество.

Луна

Луна вращается вокруг Земли по орбите, большая полуось которой равна 383000 км (эллиптичность 0,055). Плоскость лунной орбиты наклонена к плоскости эклиптики под углом 5°09. Период вращения равен 27 суток 7 часов 43 минуты. Это сидерический или звездный период. Период синодический – период смены лунных фаз – равен 29 суток 12 часов 44 минуты. Период вращения Луны вокруг своей оси равен сидерическому периоду. Поскольку время одного оборота Луны вокруг Земли точно равно времени одного оборота ее вокруг оси, Луна всегда обращена к Земле одной и той же стороной. Луна – самый заметный объект на небе после Солнца. Максимальная звездная величина равна – 12,7m.

Масса спутника Земли составляет 7,3476*1022 кг (в 81,3 раз меньше массы Земли), средняя плотность p = 3,35 г/см3, экваториальный радиус – 1 737 км. Стягивание с полюсов почти не имеется. Ускорение свободного падения на поверхности составляет g = 1,63 м/с2. Тяготение Луны не смогло удержать ее атмосферу, если она когда-то и была.

Внутреннее строение

Плотность Луны сравнима с плотностью земной мантии. Поэтому у Луны или нет, или очень малозначимое железное ядро. Внутреннее строение Луны изучено по сейсмическим данным, переданным на Землю устройствами космических экспедиций «Аполлон». Толщина коры Луны 60–100 км.

Фото: Луна — внутреннее строение

Толщина верхней мантии 400 км. В ней сейсмические скорости находятся в зависимости от глубины и сокращаются в связи от расстояния. Толщина средней мантии около 600 км. В средней мантии сейсмические скорости неизменны. Нижняя мантия расположена ниже 1100 км. Ядро Луны, начинающееся на глубине 1500 км, вероятно, жидкое. Оно практически не включает в себя железо. В следствии этого Луна обладает весьма слабым магнитным полем, не превышающее одной десятитысячной части земного магнитного поля. Зарегистрированы местные магнитные аномалии.

Атмосфера

Атмосферы на Луне фактически нет. Это объясняет внезапные перепады температур в несколько сотен градусов. В дневное время температура на поверхности достигает 130 C, а ночью она снижается до –170 C. В то же время на глубине 1 м температура почти всегда неизменная. Небо над Луной всегда черное, поскольку для образования голубого цвета неба необходим воздух, который там отсутствует. Нет там и погоды, не дуют и ветры. Кроме того, на Луне царит полная тишина.

Фото: поверхность Луны и ее атмосфера

Видимая часть

С Земли прослеживается только видимая часть Луны. Но это не 50% поверхности, а малость больше. Луна обращается вокруг Земли по эллипсу, около перигея Луна передвигается быстрее, а около апогея – медленнее. Но вокруг оси Луна вращается равномерно. Вследствие этого образуется колебание по долготе. Вполне вероятная максимальная величина ее составляет 7°54. Вследствие либрации мы имеем шанс наблюдать с Земли кроме видимой стороны Луны еще и прилегающие к ней узкие полосы территории оборотной ее стороны. В общей сложности с Земли можно увидеть 59% лунной поверхности.

Есть предположение, что в ранние времена своей истории Луна обращалась вокруг оси быстрее и, стало быть, поворачивалась к Земле различными частями своей поверхности. Но из-за близости массивной Земли в твердом теле Луны зарождались внушительные приливные волны. Процесс торможения Луны длился до тех пор, пока она не оказалась неизменно повернутой к нам лишь одной стороной.

mirkosmosa.ru

Движение и фазы Луны | Астрономия

Луна — единственное небесное тело, которое обращается вокруг Земли, если не считать искусственных спутников Земли, созданных человеком за последние годы.

Луна непрерывно перемещается по звездному небу и по отношению к какой-нибудь звезде за сутки смещается навстречу суточному вращению неба приблизительно на 13°, а через 27,1/3 суток возвращается к тем же звездам, описав по небесной сфере полный круг. Поэтому промежуток времени, в течение которого Луна совершает полный оборот вокруг Земли по отношению к звездам, называется звездным (или сидерическим) месяцем; он составляет 27,1/3 суток.

При своем движении Луна нередко на время загораживает от нас звезды и планеты. Значит, Луна к нам ближе, чем звезды и планеты. Видимое движение Луны по небесной сфере происходит вблизи эклиптики, но плоскость лунной орбиты немного наклонена к ней (на 5°). Точки пересечения лунной орбиты с плоскостью эклиптики называются узлами лунной орбиты.

Среднее расстояние Луны от Земли составляет 384 400 км, или приблизительно 30 земных диаметров.

Изменение вида Луны — смена ее фаз — происходит от того, что Луна занимает различные положения относительно Земли и освещающего ее Солнца.

Луна — это темное шарообразное тело. Когда Луна находится между Землей и Солнцем, обращенное к нам ее полушарие не освещается Солнцем, и мы Луны не видим. Эта фаза Луны называется новолунием. Когда Земля находится между Солнцем и Луной, все обращенное к нам полушарие Луны ярко освещено Солнцем. Эта фаза называется полнолунием. В промежуточных положениях мы видим те или иные части освещенного сбоку полушария Луны: полукруг (первая четверть и последняя четверть), более или менее узкий серп и др. Рисунок 61 показывает связь лунных фаз с положением Луны на ее орбите: солнечные лучи падают сверху, в плоскости чертежа.

Рисунок 61 — Схема, поясняющая смену фаз Луны.

Верхняя кульминация Луны происходит при полнолунии — в полночь — около 6ч (по местному времени»). Этим можно пользоваться для приближенной ориентировки на местности или для грубой оценки времени ночью.

Промежуток времени между двумя последовательными одинаковыми фазами Луны называется синодическим месяцем; он равняется 29,5 суток.

Синодический месяц больше сидерического месяца, так как одинаковые фазы Луны наступают при одинаковых положениях Луны относительно Солнца и Земли. На рисунке 62 Луна в точке L изображена в положении новолуния — между Землей Т и Солнцем S. За время полного оборота Луны вокруг Земли Земля с Луной успеет пройти V13 часть своей орбиты относительно Солнца и окажется в точке Т1. Луна, двигаясь в направлении, указанном стрелкой, окажется в положении L1 которое, как мы видим, не будет еще соответствовать новолунию. Чтобы прийти в положение новолуния L1’,Луне надо повернуться на орбите еще на угол L1,T1L1′, на что требуется около двух суток.

Земля, освещаемая Солнцем, при наблюдении с Луны тоже должна менять фазы и с тем же периодом, но фазы их обратны друг другу: когда мы видим новолуние, с Луны видно «полноземелие» и т. д.

Рисунок 62 — Синодический месяц длиннее звездного месяца.

Поверхность Земли больше поверхности Луны в 14 раз. Кроме того, земная поверхность отражает солнечные лучи в семь раз лучше, чем лунная. Поэтому в новолуние Луна освещается Землей значительно сильнее, чем в полнолуние Земля освещается Луной. Этим объясняется явление «пепельного света»: так называется слабое голубовато-зеленое свечение не освещенной Солнцем части лунного диска незадолго до новолуния или вскоре после него, когда Луна видна как узкий серп. В это время Земля ярко освещает лунную поверхность.

astronom-us.ru