От чего изменился наклон луны

Видимое движение и фазы Луны

Сидерический и синодический месяц — Движение Луны на небесной сфере — Смена лунных фаз

Сидерический и синодический месяцы

Луна является естественным спутником Земли и ближайшим к ней небесным те­лом. Она обращается вокруг Зе­мли по эллиптической орбите в том же направлении, что и Зем­ля вокруг Солнца. Среднее расстояние Луны от Земли равно 384 400 км. Плоскость орбиты Луны наклонена к плоскости эк­липтики на 5°09′.

Наклон орбиты Луны к плоскости эклиптики

Точки пересечения орбиты Луны с эклиптикой называются узлами лунной орбиты. Движение Лупы вокруг Земли для наблюдателя представляется как ви­димое ее движение по небесной сфере. Видимый путь Луны по небесной сфере называется видимой орбитой Луны.

За сутки Луна перемещается по видимой орбите относительно звезд примерно на 13,2°, а относительно Солнца на 12,2°, так как Солнце за это время тоже перемещается по эклиптике в среднем на 1°. Промежуток времени, в течение которого Луна со­вершает полный оборот по своей орбите относительно звезд, назы­вается звездным, или сидерическим месяцем. Его продолжительность равна 27,32 средних солнечных суток.

Промежуток времени, в течение которого Луна совершает пол­ный оборот по своей орбите относительно Солнца, называется синодическим месяцем. Он равен 29,53 средних солнечных су­ток.

Сидерический и синодический месяцы различаются примерно на двое суток за счет движения Земли по своей орбите вокруг Солнца. На рисунке ниже показано, что при нахождении Земли на ор­бите в точке 1 Луна и Солнце наблюдаются на небесной сфере в одном и том же месте, например на фоне звезды К.

Синодический и сидерический месяцы

Через 27,32 сут, т. е. когда Лупа сделает полный оборот вокруг Земли, она снова будет наблюдаться на фоне той же звезды. Но так как Земля вме­сте с Луной за это время переместится по своей орбите относитель­но Солнца примерно на 27° и будет находиться в точке 2, то Луне необходимо еще пройти 27°, чтобы занять прежнее положение от­носительно Земли и Солнца, на что понадобится около 2 сут. Та­ким образом, синодический месяц длиннее сидерического на отре­зок времени, который нужен Луне, чтобы переместиться на 27°.

Движение Луны на небесной сфере

Период вращения Луны вокруг своей оси равен периоду ее об­ращения вокруг Земли. Поэтому Луна обращена к Земле всегда одной и той же стороной. Вследствие того, что Луна за одни сутки перемещается по небесной сфере с запада на восток, т. е. в сторо­ну, обратную суточному движению небесной сферы, на 13,2°, ее восход и заход ежесуточно запаздывают примерно на 50 мин.

Это ежедневное запаздывание приводит к тому, что Луна непрерывно меняет свое положение относительно Солнца, но через строго опре­деленный период времени вновь возвращается в исходное положе­ние. В результате движения Луны по видимой орбите происходит непрерывное и быстрое изменение ее экваториальных координат.

В среднем за сутки прямое восхождение Луны изменя­ется на 13,2°, а склонение — на 4°. Изменение экваториальных координат Луны происходит не только за счет ее быстрого дви­жения по орбите вокруг Земли, но и вследствие необычайной сложности этого движения. На Луну действуют многие силы, име­ющие различную величину и период, под влиянием которых все эле­менты лунной орбиты постоянно изменяются.

Наклон орбиты Луны к эклиптике колеблется в пределах от 4°59′ до 5°19′ за время, несколько меньшее полугода. Изменяются формы и размеры орбиты. Непрерывно с периодом 18,6 года меняется положение орбиты в пространстве, в результате чего происхо­дит перемещение узлов лунной орбиты навстречу движению Луны.
Это приводит к постоянному изменению угла наклона видимой ор­биты Луны к небесному экватору от 28°35′ до 18°17′. Поэтому пределы изменения склонения Луны не остаются постоянными. В некоторые периоды оно изменяется в пределах ±28°35′, а в дру­гие — ±18° 17′.

Смена лунных фаз во время движения на небесной сфере

Движение Луны на небесной сфере сопровождается непрерывным изменением ее внешнего вида. Происходит так называемая смена лунных фаз. Фазой Луны называется видимая часть лунной поверхности, освещенная солнечными лучами.

Рассмотрим, вследствие чего происходит изменение лунных фаз. Известно, что Луна светит отраженным солнечным светом- Половина ее поверхности всегда освещена Солнцем. Но вследствие различных взаимных положений Солнца, Луны и Земли освещен­ная поверхность представляется земному наблюдателю в разных видах. Принято разли­чать четыре фазы Луны: новолу­ние, первая четверть, пол­нолуние и последняя чет­верть.

Положения и фазы
Луны (1 – новолуние, 2 – первая четверть, 3 – полнолуние, 4 – последняя четверть)

Во время новолуния Луна про­ходит между Солнцем и Землей. В этой фазе Луна обращена к Зем­ле неосвещенной стороной, и поэто­му она не видна земному наблюда­телю.

В фазе первой четверти Луна находится в таком положении, что наблюдатель видит ее в виде поло­вины освещенного диска.

Во время полнолуния Луна находится в на­правлении, противоположном на­правлению на Солнце. Поэтому к Земле обращена вся освещенная сторона Луны и она видна в виде полного диска. После полнолуния видимая с Земли освещенная часть Луны постепенно уменьшается.

Когда Луна достигает фазы последней четверти, она снова видна в виде половины освещенного диска. В Северном полушарии в пер­вой четверти освещена правая половина диска Луны, а в послед­ней — левая.

В промежутке между новолунием и первой четвертью и в про­межутке между последней четвертью и новолунием к Земле обра­щена небольшая часть освещенной Луны, которая наблюдается в виде серпа. В промежутках между первой четвертью и полнолу­нием, полнолунием и последней четвертью Луна видна в виде ущербленного диска.

Полный цикл смены лунных фаз происходит в течение строго определенного периода времени. Его называют периодом фаз. Он равен синодическому месяцу, т. е. 29,53 сут.

Промежуток времени между основными фазами Луны равен примерно 7 сут. Количество дней, прошедших с момента новолу­ния, принято называть возрастом Луны. С изменением возраста изменяются и точки восхода и захода Луны.

Движение Луны вокруг Земли является причиной лунных и солнечных затмений – затмения происходят только тогда, когда Солнце и Луна одновременно располагаются вблизи узлов лунной орбиты. Солнечное затмение происходит, когда Луна находится ме­жду Солнцем и Землей, т. е. в период новолуния, а лунное — когда Земля находится между Солнцем и Луной, т. е. в период полно­луния.

Источник

Астрономы выяснили причину отклонения лунной орбиты

Лунная орбита давно будоражит умы исследователей со всего мира. И в последнее время отклонение лунной орбиты, хоть и незначительно, но изменилось. По сообщениям издания EurekAlert, ученым удалось выяснить причину столь странного поведения естественного спутника нашей планеты.

Как утверждают специалисты, особенность вращения Луны зависит от процесса ее образования. Согласно одной из теорий происхождения, спутник Земли образовался вследствие столкновения нашей планеты с протопланетой много миллионов лет тому назад. От этого столкновения Земля раскрутилась и начала вращаться вокруг своей оси, а часть протопланеты вышла на околоземную орбиту. Из-за этого же произошло изменение наклона Земли. По истечении какого-то времени Земля вернулась к своему прежнему состоянию, а вот Луна сохранила свое аномальное состояние.

В данный момент наклон орбиты Луны отклонен на целых 5 градусов в области эклиптики. Плоскость эклиптики — это плоскость обращения Земли вокруг Солнца (земной орбиты). Большинство планет Солнечной системы движется вблизи плоскости эклиптики, в одном направлении с вращением Солнца.

Ученые также утверждают, что вследствие этого воздействия, под действием центробежных сил наша планета сплющивается, становясь в плоскости экватора почти вдвое больше, чем в плоскости полюсов. Одновременно вместе с этим смещается ось ее вращения, наклоняясь к плоскости эклиптики на 60–80 градусов вместо нынешних 23,5 градусов.

Источник

Почему Луна меняет форму и почему она светит? Описание, фото и видео

В ясную холодную осеннюю ночь вы выходите на улицу. Только что взошла Луна, огромная круглая оранжевая Луна. Несколько дней спустя вы замечаете, что Луна уже не такая круглая. Проходит еще несколько дней — Луна превратилась в рогатый месяц. Через две недели Луна вообще исчезает.

Почему Луна меняет форму?

Что произошло? Почему Солнце всегда обращено к нам своим круглым сверкающим лицом, а у Луны есть фазы? Луна проходит их регулярно каждый месяц, то увеличиваясь, то уменьшаясь, как воздушный шар, который то надувают, то выпускают из него воздух.

Фазы Луны

В действительности, конечно, Луна всегда остается шаром, неизменно твердым и каменистым. Что на самом деле меняется, так это величина видимой нами части освещенной поверхности Луны.

Луна совершает один оборот вокруг своей оси почти за то же время, что она совершает один оборот вокруг Земли (за 27/3 суток), поэтому Луна практически всегда обращена к Солнцу только одной стороной. Но неправильно думать, что на одной стороне Луны царит вечная ночь. Хоть и медленно, но смена дня и ночи все же происходит.

Почему Луна светится?

То, что мы называем лунным светом, на самом деле солнечный свет, отраженный серой скалистой лунной поверхностью. Луна движется вместе с Землей вокруг Солнца и освещается Солнцем. По мере движения Луны мы видим то большую, то меньшую часть освещенной поверхности Луны, то есть положение Луны по отношению к Земле все время меняется.

То, что мы называем «фазами» Луны, — это ракурсы, под которыми мы видим освещенную часть Луны. Когда мы видим ее полностью, это положение называется полнолунием. Когда через несколько дней Луна становится «ущербной», мы видим уже часть ее освещенной половины (первая четверть после полнолуния).

Затем Луна уменьшается наполовину, потом появляется красивый рогатый месяц. Когда в наше поле зрения попадает полностью темная половина Луны, она вообще как бы исчезает. Это положение называется новолунием. И действительно, через короткое время мы вновь видим на небе серебряный серп, в наше поле зрения снова входит освещенная половина Луны. Луна продолжает увеличиваться в размерах и весь цикл повторяется. Если хорошенько всмотреться в серп новой Луны, то можно разглядеть и остальную ее часть, хотя она выглядит очень темной.

Чтобы видеть полную Луну каждую ночь, надо запустить в космос ракету и зависнуть в ней над освещенной половиной Луны, которую будет хорошо видно и тогда, когда она спрятана от глаз жителей Земли. У планет тоже есть фазы. Ученые, рассматривая Меркурий и Венеру в телескоп, наблюдали их в виде рогатых месяцев. Когда Землю фотографировали из космоса, то часто космические аппараты передавали космические снимки, на которых наша планета тоже выглядит, как ущербная Луна.

Интересное видео о Луне

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Почему Луна «наклонилась» к Земле

Продолжение: Темные нити окутали Солнце (видео)

Как говорится в статье, опубликованной в журнале Nature, астрофизики из университета Лазурного Берега в Ницце создали компьютерную модель эволюции Земли и Луны. Согласно их теории необычный наклон оси вращения Луны по отношению к плоскости орбиты Земли можно объяснить тем, что в прошлом спутница нашей планеты попадала под «дурное влияние» крупных протопланет.

ПО ТЕМЕ

NASA показало прилунение Apollo 12

Россиянок «вернули» с Луны на Землю

Хеллоуинский астероид уничтожит Луну

Ученые нашли воду на Луне

Сюжеты Космос

Сталкивавшиеся с нашей планетой космические тела не только вносили искажения в орбиту Луны, но и подарили Земле золото и другие благородные металлы. Как уверяют французские ученые, наша планета бомбардировалась не большим количеством достаточно небольших астероидов, как это считалось ранее, а небольшим числом крупных протопланетных тел, сопоставимых по размерам с Луной.

Расчеты астрофизиков показывают, что такие протопланеты-«золотовозы» падали на поверхность Земли далеко не сразу – после сближения с системой Земля-Луна они проводили десятки тысяч лет, все теснее сближаясь с нашей планетой. Эти сближения заметно влияли на положение Луны на орбите, заставляя ее сдвигаться «вверх» или «вниз» относительно плоскости экватора Земли, где раньше находилась спутница нашей планеты.

Со временем, после нескольких подобных сближений и столкновений, Луна постепенно вернулась на свое место, но заняла чуть смещенное положение – ее орбита наклонилась примерно не десять градусов по отношению к плоскости эклиптики. В результате этого произошло две вещи – Земля получила свои запасы золота, которыми человечество пользуется сегодня, а Луна сместилась таким образом, что полные солнечные затмения происходят не каждые 30 дней, а заметно реже.

Источник

От чего изменился наклон луны

Авторизуясь в LiveJournal с помощью стороннего сервиса вы принимаете условия Пользовательского соглашения LiveJournal