Либрации луны по широте наблюдаются вследствие
§ 79. Вращение и либрации Луны
Луна обращена к Земле всегда одной и той же стороной, одним и тем же полушарием, так как она вращается вокруг своей оси с тем же периодом (и в том же направлении), с каким она обращается вокруг Земли, т.е. “звездные сутки” на Луне составляют 27,32 земных средних суток. Ось вращения Луны наклонена к плоскости лунной орбиты на угол 83° 20′ (изменяется в пределах от 83° 10′ до 83° 31’).
Таким образом, плоскость лунного экватора с плоскостью лунной орбиты составляет угол 6°39′, а с плоскостью эклиптики 1° 30′. При этом плоскость эклиптики лежит между плоскостями лунного экватора и орбиты Луны и все три плоскости пересекаются по одной прямой. Последнее замечательное обстоятельство было обнаружено Кассини в 1721 г. и называется законом Кассини.
В каждый данный момент с Земли видна ровно половина поверхности Луны, но продолжительные наблюдения позволяют изучать почти 60% ее поверхности. Это возможно благодаря явлениям, носящим общее название либрации (качаний) Луны.
Оптические, или видимые либрации, при которых Луна в действительности никаких “колебаний” не совершает, бывают трех видов: по долготе, по широте и параллактическая.
Либрация по долготе вызывается тем, что Луна вращается вокруг оси равномерно, а ее движение по орбите согласно второму закону Кеплера вблизи перигея быстрее, а вблизи апогея — медленнее. Поэтому за четверть месяца после прохождения перигея П (рис. 57) Луна пройдет путь больше четверти всей орбиты, а вокруг оси повернется ровно на 90°. Точка а, которая ранее была в центре лунного диска, теперь будет видна уже левее центра диска (сместится к востоку).
В том же направлении сместится и точка b , которая раньше была видна на правом (западном) краю диска, и, следовательно, станет видимой часть поверхности Луны за западным краем ее диска. В апогее А будет видна та же поверхность Луны, что и в перигее, но за четверть месяца после прохождения апогея Луна пройдет меньше четверти всей орбиты, а вокруг оси снова повернется ровно на 90°, и теперь уже будет видна часть поверхности Луны за восточным краем ее диска. Период либрации по долготе равен аномалистическому месяцу, а наибольшая возможная величина ее 7° 54′.
Либрация по широте возникает от наклона оси вращения Луны к плоскости ее орбиты и сохранения направления оси в пространстве при движении Луны (рис. 58).
В результате с Земли попеременно видна то часть поверхности Луны, расположенная вокруг ее южного полюса, то, наоборот, вокруг северного полюса. Период либрации по широте равен драконическому месяцу, а ее величина достигает 6°50’.
Суточная или параллактическая либрация возникает вследствие сравнительной близости Луны к Земле. Поэтому из разных точек Земли поверхность Луны видна неодинаково. Два наблюдателя, находящиеся в двух противоположных точках земного экватора, в один и тот же момент видят несколько различные области лунной поверхности. Так, наблюдатель, для которого Луна только еще восходит, видит часть поверхности Луны за ее западным краем диска, а второй наблюдатель, для которого Луна в этот момент уже заходит, этой части поверхности Луны не видит, но зато видит часть поверхности за восточным краем диска. Параллактическая либрация составляет около 1°.
Физическая либрация, т.е. действительное “качание” Луны, происходит оттого, что большая полуось лунного эллипсоида периодически отклоняется от направления на Землю, а притяжение Земли стремится вернуть ее в это положение. Величина физической либрации очень мала — около 2″.
Источник
Школьная Энциклопедия
Nav view search
Navigation
Search
Либрация Луны – малые периодические покачивания для земного наблюдателя видимого диска Луны около общего центра.
Из-за совпадения двух периодов – вращения Луны вокруг своей оси и обращения вокруг Земли – Луна постоянно обращена к Земле одним и тем же (видимым) полушарием. Т.е. мы можем видеть с Земли только 50 % лунной поверхности.
Явление либрации открыл в 1635 году Галилео Галилей. Благодаря либрации, мы можем увидеть с Земли 59% поверхности Луны. Дело в том, что вокруг Земли Луна обращается с переменной угловой скоростью: вблизи перигея (ближайшая к Земле точка орбиты Луны) движется быстрее, вблизи апогея (наиболее удалённая точка орбиты Луны) — медленнее, в то время как вращение ее вокруг собственной оси равномерно. Это позволяет увидеть с Земли западный и восточный края обратной стороны Луны — оптическая либрация по долготе.
Она достигает в максимуме ±7º45ˊ. Кроме того, в связи с наклоном оси вращения Луны к плоскости земной орбиты с Земли можно увидеть северный и южный края обратной стороны Луны (оптическая либрация по широте). Либрация по широте в максимуме достигает ±6º41′.
Дополнительные эффекты либрации возникают из-за суточного вращения Земли, когда положение наблюдателя относительно Луны изменяется на величину диаметра Земли (суточная либрация, доходящая до 1º). Она связана с небольшой удаленностью Луны от Земли и с параллаксом, который возникает при вращении Земли. В результате движения наблюдателя вместе с поверхностью Земли при её суточном вращении для наблюдения становятся доступными сначала западные области Луны, затем восточные. Период суточной либрации, естественно, составляет одни сутки. Вследствие неравномерного гравитационного притяжения Земли существует физическая либрация, доходящая до 2′. Это «покачивание» Луны, которое вызывается приливными силами со стороны Земли и проявляется в небольшом изменении периода вращения Луны вокруг своей оси. Физическая либрация происходит по сложному закону.
Источник
Либрации луны по широте наблюдаются вследствие
ЛИБРАЦИЯ ЛУНЫ. ЧТО ЭТО? НОВЫЙ ВЗГЛЯД.
( hz — spin @ yandex . ru )
На протяжении нескольких веков земная наука ведет осознанное наблюдение за нашим ближайшим небесным соседом Луной. Этот наш естественный спутник всегда повернут к Земле одной стороной и лишь на короткое время раз в 28 дней как бы пытается «станцевать твист». Именно в этот момент удается немного заглянуть на ее невидимую поверхность с одной и другой стороны (не более 5% с каждой). Таким образом, мы можем наблюдать в общей сложности не более 60% поверхности Луны. Это явление «станцевать твист» давно будоражит сознание всех наблюдателей за Луной, и оно имеет конкретное название либрация от лат. libratio — качание, колебание. Естественно, весь научный мир пытался объяснить это явление. Объяснение причины такого странного поведения Луны есть в обилии во всех словарях и научной литературе. Вот здесь-то и кроется огромное ЗАБЛУЖДЕНИЕ в объяснении странностей поведения Луны, но начнем по порядку.
Давайте вкратце посмотрим, что написано в обилии литературы о странностях Луны. Открываем Современный энциклопедический словарь:
«Либрация Луны (от лат . libratio — качание, колебание), наблюдаемые периодические маятникообразные колебания Луны относительно ее центра масс. В результате Луна обращена к Земле не строго одной стороной, а немного поворачивается по долготе и широте, так что прямым наблюдениям доступно 0,59 всей лунной поверхности. Причины либрации Луны: неравномерность движения Луны по орбите, отличие фигуры Луны от строгой шарообразной формы». Теперь посмотрим в Энциклопедию «Кругосвет»: «Луна обращается вокруг Земли по орбите с эксцентриситетом 0,055. Наклон плоскости ее орбиты к плоскости земного экватора изменяется от 18,3 ° до 28,6 ° , а по отношению к эклиптике — от 4 ° 59 ? до 5 ° 19 ? . Суточное вращение и орбитальное обращение Луны синхронизованы, поэтому мы всегда видим только одно ее полушарие. Правда, небольшие покачивания (либрации) Луны позволяют в течение месяца увидеть около 60% ее поверхности. Основная причина либраций в том, что суточное вращение Луны происходит с постоянной скоростью, а орбитальное обращение — с переменной (вследствие эксцентричности орбиты). Можно продолжить рассмотрение этой информации и из других источников, но это не имеет смысла, поскольку идет полная идентичность с приведенными выдержками. На Рис.1 показана графическая интерпретация либрации Луны. Вот эти понятия очень прочно сидят в сознании многих поколений. Действительно, вроде бы все так просто и понятно, но именно здесь и кроется огромное заблуждение. Так в чем же оно заключается? Для этого необходимо ответить на несколько самых примитивнейших вопросов, ответы на которые всем хорошо известны еще из школьной физики, но вот последовательные ответы на них могут привести к полнейшей растерянности в сознании. Итак, начнем. «Привычный» электрон имеет массу, электрический заряд и электромагнитное поле вокруг него в пространстве. Где в пространстве «кончается» электромагнитное поле электрона? Любой, добросовестно изучавший физику в школе, сразу скажет, что в бесконечности, где «кончается» сама Вселенная. Перейдем к большим величинам. Наша Земля подобна очень большому «электрону» и имеет массу, электрический заряд (порядка 600000 Кулонов), и электромагнитное поле, которое, как и у обычного электрона «кончается» в бесконечности, как и Вселенная. Солнце тоже имеет массу, электрический заряд и электромагнитное поле, которое, как уже выяснили, «кончается» в бесконечности. Это относится к любому телу (образованию) во Вселенной. Каким образом удалось «отпилить»
Рис. 1. Схема либрации Луны по долготе.
электромагнитное поле, которое «кончается» в бесконечности и подменить его каким-то «вакуумом»? Все прекрасно знают, что у Вселенной не существует даже неподвижной точки, не говоря уже о небесных телах. Абсолютно все находится в непрерывном ПЕРИОДИЧЕСКОМ движении. Более того, за период движения ни одно небесное тело никогда, ни при каких условиях не может попасть в то же самое место Вселенной! А что мы видим на Рис.1? Это искаженный круг-эллипс, в котором Луна через 28 дней (период) возвращается в то же самое место. В динамике Вселенной такое поведение невозможно. Там всегда разрыв между началом и концом периода. Каким «способом» удалось «соединить-склеить» начало и конец периода движения Луны около Земли в Солнечной системе, Вселенной? Замкнутость траектории (орбита) это же огромная ФИКЦИЯ, но такая понятная для сознания! Необходимо восстановить истину и «разорвать» этот замкнутый круг-эллипс, поскольку такой замкнутости траекторий движения тел у Вселенной не существует! Как же будет выглядеть истинная траектория движения Луны около Земли в Солнечной системе, Вселенной? На Рис.2 показана траектория движения Луны по циклоиде. Это именно та периодическая функция, у которой начало и конец периода не «соединяются» в одной точке, как и при периодическом движении любого небесного тела во Вселенной. Наша Земля тоже движется по циклоиде, но показать эту циклоиду с периодом 365 дней на графике циклоиды Луны с периодом 28 дней не позволяет масштаб, поэтому там видна только маленькая часть циклоиды Земли в виде «прямой» линии. Рис.2 удобно рассматривать быстрым перемещением взгляда сверху вниз. При этом зрительно будет наблюдаться ощущение движения, как в кино. Прекрасно видно, что в момент
прохождения Луны через острую точку на циклоиде траектории ее движения действительно удается с Земли немного заглянуть на ее невидимую сторону.
 |
Рис.2 Траектория движения Луны около Земли в Солнечной системе, Вселенной. В момент прохождения Луной острой точки циклоиды удается заглянуть немного на невидимую сторону Луны.
Теперь наступает, пожалуй, самый интереснейший момент. Мы уже в самых примитивнейших вопросах вспомнили, что от электрона до звезд небесные тела Вселенной обладают массой, электрическим зарядом и электромагнитным полем, которое «кончается» в бесконечности, как и сама Вселенная. Тем не менее, ученые мужи все же это электромагнитное поле «отпилили» и заменили его каким-то «вакуумом». Идем далее. Долгие годы многие вещи из теоретических начал движения заряженных частиц в перекрестных электрических и магнитных полях находились под грифом «секретно». Все это было из-за секретности работ по магнетрону и другим ускорителям заряженных частиц. Только в 1962 году впервые открыто был опубликован основополагающий 22 параграф по этим вопросам в книге «Теория поля» (Том 2, Ландау, Лифшиц, 1962г.). Там было прекрасно показано, что в условиях перекрестных электрического и магнитного полей частица движется по циклоидным траекториям. На Рис. 3 показан фрагмент из этого 22 параграфа.
Рис.3 Траектории движения заряженной частицы в перекрестных электрическом и магнитном полях. Для случая «в)» приведены и математические «атрибуты» этого движения.
Как видим, из предыдущих рассуждений, Луна очень жестко подчиняется сугубо тем законам, которые рассмотрены в 22 параграфе у Ландау, Лифшица. Как быть? У Ландау, Лифшица такое движение получается у заряженной частицы в электромагнитном поле, а Луна демонстрирует то же самое, но она движется в каком-то нелепом «вакууме». Более того, на заряженную частицу в электромагнитном поле в 22 параграфе действуют сугубо электрические (кулоновские) и магнитные (лоренцовские) силы, которые вместе и создают такое движение заряженной частицы. Поскольку Луна нам демонстрирует туже самую динамику, что в 22 параграфе, то и на неё действуют сугубо кулоновские и лоренцовские силы. Вот именно здесь и возникает очень серьезный вопрос: «А что за нелепейшее понятие ГРАВИТАЦИЯ сидит в самом основании (в фундаменте) физики, если его при всем желании некуда «приткнуть — прилепить» при рассмотрении динамики Луны»? Опять ученые мужи «отпилили» силы электромагнетизма и заменили его какой-то нелепостью (но такой «понятной» для сознания) под названием ГРАВИТАЦИЯ. Вновь вспомним примитивнейшее явление. Когда вы вечером снимаете одежду, особенно с синтетическими волокнами, то она «норовит» прилипнуть к телу или другим предметам. Это проявление кулоновских сил электромагнетизма. Парфюмерная промышленность даже выпускает антистатики для частичной нейтрализации этих явлений из электрофизики на одежде. Почему же в этом случае явление «прилипания» вы не называете нелепым понятием гравитация? У нас под ногами 600000 Кулонов электрического заряда Земли. Все, что вы видите вокруг «норовит» прилипнуть к Земле под действием кулоновских сил. Почему же в этом случае, то же самое вы называете какой-то гравитацией? Уважаемый Ньютон видел, как яблоко с дерева «прилипло» к Земле, к её 600000 Кулонов электрического заряда. Какие понятия в физике электромагнетизма были у Ньютона? Вот в этом все дело. Поэтому он кулоновские силы подменил какой-то нелепостью, под названием ГРАВИТАЦИЯ, да так, что и сейчас никак не «отчиститься» от этого глубокого заблуждения, заложенного в сам фундамент физики.
Для усиления эффекта понимания изложенного материала, следует напомнить, что планета Меркурий в Солнечной системе имеет одну из самых загадочных траекторий движения. Меркурий имеет период обращения (лучше говорить траектории) 58-88 дней. Это сверх «хулиганское» поведение. Ни какая «ГРАВИТАЦИЯ» в «ВАКУУМЕ» не сможет объяснить странности (58-88 дней) такого поведения этой планеты. Посмотрите на Рис.3 на график «а)». Там удлиненная циклоида (трохоида). Вот она, дополнительная петля на графике, которая и «выбивает из колеи» эту планету на 58-88 дней. Меркурий «воспользовался» именно траекторией «а)» из физики электромагнетизма без какой-либо гравитации в вакууме. Итак, физика электромагнетизма легко объясняет самые загадочные моменты поведения Меркурия, а гравитация в вакууме только уводит от истины. Убрать из головы этот гравитационно-вакуумный «мусор» и перейти на сугубо электромагнетизм в ФУНДАМЕНТЕ науки и сознании будет чрезвычайно тяжело. На сегодняшний день это далеко не каждому по силам.
В самые ближайшие дни Луна опять будет демонстрировать нам либрацию. Сдвинет ли Луна своей либрацией сейчас что-либо в нашем сознании или, вновь ждать 28 дней и так много поколений вперед по 28 дней?
Источник