Луна — объяснение для детей
Луна — естественный спутник Земли: описание для детей с фото: интересные факты, характеристика, орбита, карта Луны, исследования СССР, Аполлон, Нил Армстронг.
Начать объяснение для детей родители или учителя в школе могут с того, что земной спутник невероятно просто обнаружить. Земля обладает единственной Луной, которая сопровождает нас практически каждую ночь. Лунные фазы управляли человечеством тысячи лет, заставляя подстраиваться (календарный месяц примерно равен времени, за которое Луна проходит смену фаз).
Фазы Луны и ее орбита для многих остаются загадкой. Можно объяснить детям, что Луна всегда показывает нашей планете одно лицо. Дело в том, что для осевого поворота и вокруг планеты необходимо 27.3 дней. Мы замечаем полнолуние, полумесяц и новолуние, потому что спутник отражает солнечный свет. Уровень освещения зависит от расположения спутника по отношению к нам и звезде.
Луна оказывает на нас мощное влияние и даже может быть причиной появления жизни.
Луна — естественный спутник Земли, но она больше Плутона (диаметр – 3475 км) и занимает 27% земного размера (соотношение примерно 1:4). Это намного меньшее соотношение, чем в ситуации с другими лунами и их планетами.
Как появилась Луна — объяснение для детей
Для самых маленьких будет интересно узнать, что существует несколько теорий на этот счет. Но наиболее популярная направлена на столкновение, которое оторвало материал от Земли. Ученые предполагают, что ударный объект имел 10% от земной массы (как Марс). Куски вращались на орбите, пока не сформировали Луну. В пользу этой мысли говорит и тот факт, что по составу планета и спутник очень похожи. Это могло случиться спустя 95 миллионов лет после образования нашей системы (плюс-минус 32 миллиона).
Это преобладающая теория, но есть также другая, предполагающая, что изначально было две луны, слившиеся в одну при столкновении. Более того, наша планета могла даже перетянуть спутник у Венеры.
Внутренняя структура Луны — объяснение для детей
Дети должны знать, что у нашего спутника очень маленькое ядро (всего 1-2% лунной массы) – 680 км в ширину. В основном состоит из железа, но может содержать значительное количество серы и прочих элементов.
Скалистая мантия занимает 1330 км и представлена горными породами, богатыми на железо и магний. Магма извергалась на поверхность сквозь вулканы более миллиарда лет (от 3-4 миллиардов лет назад).
Толщина корки – 70 км. Внешняя часть разломлена и смешана из-за серьезных ударов. Неповрежденный материал начинается примерно с 9.6 км.
Состав поверхности Луны — объяснение для детей
Родители или в школе могут объяснить для самых маленьких детей, что наш спутник – скалистый мир. На нем много кратеров, созданных астероидными падениями миллионы лет назад. Так как там нет погоды, то они сохраняются в первозданном виде.
Это изображение поверхности Луны было сделано астронавтами «Аполлон-10» в мае 1969 года.
Состав по массе: кислород (43%), кремний (20%), магний (19%), железо (10%), кальций (3%), алюминий (3%), хром (0.42%), титан (0.18%) и марганец (0.12%).
На лунной поверхности обнаружили следы воды, которая могла появиться из глубины. Также там нашли сотни ям, где остались аппараты, которые пребывают на спутнике уже длительный период времени.
Лунная атмосфера — объяснение для детей
Для самых маленьких будет интересно услышать, что на спутнике есть тонкий атмосферный слой, поэтому пыльный покров на поверхности практически не изменяется веками. Тепло не может задержаться, так что Луна переживает постоянные температурные скачки. Днем на солнечной стороне – 134 °C, а на темной она понижается до -153°C.
Орбитальные характеристики Луны — объяснение для детей
- Среднее расстояние от Земли: 384 400 км.
- Наиболее близкий подход к Земле (перигелий): 363 300 км.
- Наиболее отдаленный от Земли (апогей): 405 500 км.
Орбитальный путь Луны — объяснение для детей
Дети должны знать, что лунное тяготение влияет на нашу планету, создавая подъем и падение уровня моря (приливы и отливы). В меньшей, но все же ощутимой, степени это проявляется в озерах, атмосфере и земной коре.
Вода поднимается и опускается. На стороне, которая повернута к Луне, прилив сильнее. Но и на второй он происходит по инерции, поэтому между этими двумя точками создаются отливы. Луна также замедляет вращение нашей планеты (приливное торможение). Это увеличивает длительность дня на 2.3 миллисекунды каждый век. Энергия поглощается Луной и увеличивает дистанцию между нами. То есть, для самых маленьких важно узнать, что спутник отдаляется каждый год на 3.8 см.
Вид на Земля с поверхности Луны
Возможно, именно лунная гравитация стала причиной формирования Земли, как подходящей для жизни планеты. Она смягчила колебания в осевом наклоне, благодаря чему стабильный климат держался миллиарды лет. Но и спутник не оставался в стороне, так как земная гравитация когда-то растягивала его до невероятных форм.
Лунные затмения — объяснение для детей
В период лунного затмения спутник, Солнце и наша планета выстраиваются в ровную линию (или почти). Когда Земля становится между этими объектами, то земная тень падает на спутник, и мы получаем затмение. Оно выпадает только в полнолуние. При солнечном затмении Луна должна стать между нами и звездой. Тогда на Землю попадает лунная тень. Оно происходит только при новолунии.
Времена года — объяснение для детей
Земная ось наклонена по отношению к плоскости эклиптики (воображаемая поверхность орбиты вокруг Солнца). Объяснение для детей не может обойтись без расшифровки этого момента. Северное и южное полушария по очереди указывают на Солнце. Это приводит к получению разного количества света и тепла – смена сезонов.
Земная ось наклонена на 23.5 градусов, а лунная – 1.5. Получается, что на спутнике практически не ощущаются времена года. Некоторые участки всегда освещены, а другие вечность живут в тени.
Исследования Луны — объяснение для детей
Древние люди считали, что спутник – огненная чаша или зеркало, отражающее земные моря и поверхность. Но философы знали, что это сфера, вращающаяся вокруг Земли, а лунный свет – всего лишь отражение солнечного. Греки думали, что темные регионы – моря, а яркие – земля.
Галилео Галилей стал первым, кто применил телескопическое наблюдение к спутнику. В 1609 году он описывал его как грубую горную поверхность. И это расходилось с привычным мнением о гладкой Луне.
Астронавт НАСА миссии Аполлон-17 передвигается на лунаходе по поверхности Луны
СРСР отправили первый космический аппарат в 1959 году. Он должен был исследовать лунную поверхность и прислать фотографии дальней стороны. Первые астронавты приземлились в 1969 году. Это одно из самых примечательных достижений НАСА. После они отправили еще 5 успешных миссий (и один Аполлон-13, не попавший на спутник). С их помощью на Землю доставили 382 кг породы для изучения.
Потом наступила длительная пауза, которую в 1990-х годах нарушили роботизированные миссии США Клементина и Лунный Геолог, искавшие воду на лунных полюсах. В 2011 году аппарат Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) создал лучшую карту спутника. В 2013 году в лунной истории отметился Китай, закрепив ровер на поверхности.
Но Луну исследуют не только государственные миссии. В 2014 году к спутнику подобралась первая частная миссия. И здесь возникают некоторые разногласия, ведь нет никакой договоренности в том, как можно использовать спутник, и кому принадлежит порода.
Детям понравится изучать Луну, так как это ближайший объект к Земле. Вы можете наблюдать за ней на фото, картинках, рисунках и схемах, предоставленных телескопами и космическими аппаратами. Кроме того, на сайте присутствует описание миссии Аполлон и история первого человека на Луне — Нила Армстронга. Воспользуйтесь картой Луны, чтобы изучить места посадки миссии, а также расположение крупных кратеров и морей. Чтобы разнообразить процесс обучения для детей и школьников любого класса, задействуйте 3D-модель Солнечной системы или примените онлайн телескоп и наблюдайте за Луной в режиме реального времени бесплатно.
Источник
Что такое луна детская энциклопедия
Луна — ближайшее к Земле небесное тело, естественный спутник нашей планеты. Она обращается вокруг Земли на расстоянии около 400 тыс. км, т. е. всего 30 поперечников земного шара. Диаметр Луны лишь в 4 раза меньше земного, он равен 3476 км. В отличие от сжатой у полюсов Земли Луна по форме гораздо ближе к правильному шару.
Темный шар Луны виден на небосклоне лишь благодаря отраженному солнечному свету. Внешний вид Луны зависит от взаимного расположения Солнца, Земли и Луны. За 29,5 сут — период возвращения Луны в первоначальное положение относительно Земли и Солнца — он претерпевает полный цикл изменений — смену лунных фаз (см. Фазы Луны и планет).
Циклическое изменение вида Луны от узкого серпа до полного диска привлекало внимание людей уже в глубокой древности. Смена лунных фаз запечатлена в наскальных рисунках пещерного человека, жившего 35 тыс. лет назад. Недалеко от деревни Гонцы на Украине нашли клык мамонта, испещренный насечками. Возраст находки — 10—15 тыс. лет. Анализ чередования длинных и коротких насечек приводит к выводу, что клык хранил результаты наблюдений фаз Луны.
Причины изменения вида Луны, закономерности наступления затмений, влияние Луны на природные явления оставались непостижимыми для древнего человека, и Луна становилась объектом обожествления, религиозного поклонения. Прошли тысячелетия, прежде чем выяснилось, что в некоторых случаях воздействие Луны на Землю действительно существует. Так, с открытием закона всемирного тяготения было доказано, что именно Луна вызывает приливы в морях и океанах. Вместе с тем до наших дней сохранились, например, живучие поверья о влиянии Луны на погоду: предубеждения, с научной точки зрения не имеющие сколько-нибудь серьезных оснований.
Если смотреть со стороны Северного полюса, Луна, как и все планеты и спутники Солнечной системы, обращается вокруг Земли в направлении против часовой стрелки. На один оборот вокруг Земли она затрачивает 27,3 сут. Такой промежуток времени называется сидерическим или звездным месяцем. Время одного оборота Луны вокруг Земли в точности равно времени одного оборота ее вокруг оси. Поэтому Луна постоянно повернута к Земле одной и той же стороной.
Предполагают, что в ранние периоды своей истории Луна вращалась вокруг оси несколько быстрее и, следовательно, поворачивалась к Земле разными частями своей поверхности. Но из-за близости массивной Земли в твердом теле Луны возникали значительные приливные волны. Они действовали на быстро вращающуюся Луну. Процесс торможения Луны продолжался до тех пор, пока она не оказалась постоянно повернутой к Земле только одной стороной. Отсюда возникли понятия видимой и обратной стороны Луны. Лишь благодаря либрации мы имеем возможность наблюдать с Земли кроме видимой стороны Луны еще и примыкающие к ней узкие полоски территории обратной ее стороны. В общей сложности с Земли можно увидеть 59% лунной поверхности.
Наблюдения Луны с древности играли важную роль в развитии астрономии. Вавилонские звездочеты использовали смену лунных фаз как основную единицу для измерения длительных промежутков времени (см. Календарь). Форма края земной тени при лунных затмениях (см. Затмения Солнца и Луны) послужила древнегреческому философу и ученому Аристотелю одним из веских доказательств шарообразности Земли.
Итальянский ученый Г. Галилей первым обнаружил изрезанность лунной поверхности. Оказалось, что она покрыта темными пятнами — равнинами. Их назвали морями. От них отличали «материки» — более светлые области, изобилующие хребтами, ущельями и очень характерными кольцевыми образованиями — кратерами, крупнейшие из которых называли также цирками. Многие кратеры имеют посередине центральную горку.
При составлении лунных карт многие детали лунного рельефа получили собственные имена. Для хребтов употребляли названия земных горных систем — Альпы, Апеннины, Кавказ, а кратерам присваивали имена астрономов и математиков. Так, один из кратеров стал называться Коперник, есть также кратеры Кеплер, Ньютон и т. д. На картах Луны появились Океан Бурь, Море Дождей, Море Спокойствия.
Луну без конца обживали персонажи фантастических книг. Ее посещали герои английского романиста XVI в. Ф. Годвина, француза Сирано де Бержерака, американца Эдгара По. О полетах на Луну писали Жюль Верн, Герберт Уэллс, Александр Беляев, Айзек Азимов, Станислав Лем. На деле космические трассы к этому небесному телу были проложены советской наукой и техникой.
Первая карта обратной стороны Луны и первый полный лунный глобус были составлены уже в XX в. советскими астрономами: 7 октября 1959 г. советская автоматическая межпланетная станция «Луна-3», совершив облет Луны, сфотографировала ее обратную сторону. Это были первые телефотографии, переданные из космического пространства.
По предложению советских астрономов Международный астрономический союз поместил на первую карту обратной стороны Луны 18 названий вновь открытых образований. Появились на Луне Море Москвы, кратеры Герц, Курчатов, Ломоносов, Максвелл, Менделеев, Попов, Склодовская-Кюри, Циолковский и др.
Фотографирование обратной стороны Луны было завершено в 1965 г. другой советской автоматической станцией — «Зонд-З». В новых названиях на Луне увековечены более пятисот
деятелей мировой науки и техники, которые посвятили свою жизнь прогрессу человечества. Среди них — выдающиеся советские конструкторы ракетно-космических систем, создатели многих лунных автоматов академик С. П. Королев и Г. Н. Бабакин.
Космические полеты к Луне обусловили бурное развитие исследований в области геологии, геохимии и геофизики этого небесного тела. Луна стала одним из тех небесных тел, изучение которого помогает ученым лучше понять особенности строения планеты Земля, на которой мы живем. 20 июля 1969 г. на Луну впервые высадился человек.
За годы космической эры в СССР и США с участием ученых многих стран было осуществлено несколько программ лунных исследований (см. Автоматические межпланетные станции; Космические корабли; Луноход).
Особенно большое значение для понимания природы Луны имела доставка на Землю образцов лунного грунта. Их анализ доказал полное отсутствие в поверхностном слое Луны органических соединений. Изучение лунного грунта дало возможность установить точный химический состав лунных пород и их возраст. Выяснилось, что возраст Луны и Земли одинаков: им по 4,6 млрд. лет.
Что же представляет собой наш спутник? В недрах Луны выделяют различные по свойствам ядро, мантию и кору. В мантии Луны залегают очаги лунотрясений, частота которых регулярно изменяется в зависимости от положения Луны на орбите по отношению к Земле.
Луна полностью лишена воды; названия «моря», «мысы», «заливы» сохраняются на лунных картах только по традиции. Лунные моря совершенно сухи и представляют собой обширные, залитые некогда базальтовой лавой низины. Об этом говорят поднимающиеся местами среди морей гребни кольцевых валов — следы кратеров, погребенных под лавовыми потоками. Под лунными морями располагаются так называемые масконы — районы повышенной плотности вещества. Возникновение масконов связано с особенностями образования лунных морей.
Лунные моря вкраплены в материки, которые сложены анортозитами, т. е. горными породами, претерпевшими долгую и сложную эволюцию.
В отдельных местах лунной поверхности наблюдаются кратковременные истечения газов. Однако Луна в целом лишена атмосферы, и ветры, которые разрушают горные породы на Земле, на Луне отсутствуют. Вместе с тем из-за отсутствия атмосферы бесчисленные следы на лунной поверхности оставляют метеориты.
Часть огромных кратеров-цирков на лунной поверхности, имеющих различный возраст, обязана своим происхождением внутренним процессам в недрах Луны, большая же часть связана с метеоритными ударами. Постоянная бомбардировка Луны крошечными метеоритами является причиной того, что вся ее поверхность на несколько метров вглубь, словно ватным одеялом, укрыта слоем мелкого раздробленного спекшегося вещества, образующего как бы слежавшуюся губчатую массу. Этот тонкий слой лунной поверхности называют реголитом.
Реголит служит прекрасным термоизоляционным материалом. Вообще колебания температуры на поверхности Луны очень велики. На экваторе они составляют от +130°С в лунный полдень до —170°С ночью. Очень резкие колебания температуры происходят в процессе лунных затмений. Однако благодаря слою реголита указанные перепады температур распространяются до глубины всего в несколько десятков сантиметров. Ниже температура лунных пород остается постоянной. Так же как на Земле, вследствие притока тепла из недр, температура в теле Луны медленно возрастает с глубиной.
Масса Луны всего в 81,3 раза меньше массы Земли и равна 7,25 • 10 25 г. Это ставит Луну на совершенно особое место среди спутников всех других планет, которые меньше своих «хозяев» по крайней мере в тысячи раз. Добавим, что Луна находится вне атмосферы, где сила тяготения центрального тела — Земли превосходит силу тяготения Солнца. Вследствие этих особенностей некоторые ученые склонны рассматривать систему Земля — Луна как уникальную «двойную планету».
Средняя плотность Луны составляет 3,34 г/см 3 . Она примерно соответствует плотности верхней оболочки Земли — ее коры. Сила тяжести на поверхности Луны в 6 раз меньше, чем на Земле. Американским космонавтам, совершившим высадку на поверхности Луны, пришлось осваивать особые приемы лунной ходьбы, которые назвали «стиль кенгуру».
Специальные астрономические исследования показали, что у Луны нет естественных спутников.
Разнообразные данные, полученные в результате полетов космических аппаратов, проливают новый свет на происхождение Луны и дают ключ к разгадке многих тайн Солнечной системы.
Фотографирование Луны
Для фотографирования Луны нужен длиннофокусный объектив; нормальный объектив с фокусным расстоянием 50 мм даст на негативе изображение Луны диаметром всего около 0,5 мм, в то время как фокусное расстояние 1000 мм позволит получить изображение диаметром 9 мм. Школьный телескоп-рефрактор, имеющий фокусное расстояние 800 мм, обеспечит изображение Луны диаметром 7,2 мм.
При фотографировании Луны следует взять фотопленку малой чувствительности — 32 единицы ГОСТа и проявлять ее в мелкозернистом проявителе. Это в дальнейшем позволит сделать отпечатки Луны с большим увеличением (10—20 раз).
Луна — яркий небесный объект, для ее фотографирования достаточно экспозиции в доли секунды; поэтому работать можно неподвижно укрепленной камерой, не пользуясь экваториальной установкой. Для фотографирования удобно использовать зеркальный фотоаппарат, например «Зенит». Из фотоаппарата нужно вывинтить объектив, а с телескопа снять окуляр. Изготовьте специальный соединительный патрубок и с его помощью присоедините фотоаппарат к окулярному концу телескопа. Таким образом вы получите фотографическую камеру, в которой роль объектива выполняет объектив телескопа, а в качестве кассетной части служит фотоаппарат. В патрубке сделайте специальные пазы для желтого светофильтра (например, ЖС-17). Такой светофильтр можно приобрести в магазине фототоваров.
Направьте телескоп на Луну и, наблюдая ее в видоискатель фотоаппарата, кремальерой телескопа отфокусируйте изображение. Сделайте несколько снимков Луны с различными экспозициями (1 с, 1/30 с, 1/60 с). Проявив фотопленку, найдите негатив, на котором изображение Луны имеет нормальную плотность, и уточните, с какой экспозицией он получен. Эта экспозиция и будет в дальнейшем служить рабочей при фотографировании Луны.
Фотографируя Луну в разных фазах и делая с негативов фотоотпечатки, вы сможете составить фотографический атлас Луны, который с успехом можно использовать в школьном кабинете астрономии.
Используя метод, описанный в статье Фотографирование Солнца, можно получить большие увеличения. Однако при этом нужна будет длительная экспозиция. Но чтобы изображение Луны не смазалось, фотокамера должна быть смонтирована на экваториальной установке. При больших увеличениях на снимке получатся отдельные участки лунной поверхности, с их помощью вы можете составить подробный фотографический атлас Луны. Для того чтобы получить высококачественные негативы и отпечатки Луны, нужно большое прилежание, терпение и эксперименты. Но конечный результат компенсирует ваши труды: увеличенные фотоснимки хорошего качества позволят вам увидеть много новых подробностей лунного ландшафта.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник