Расстояние от Земли до Луны
Что такое
Расстояние от Земли до Луны теоретически измеряется от центра Луны до центра Земли. Измерить это расстояние обычными методами, используемыми в обычной жизни, невозможно. Поэтому дистанция до земного спутника вычислялась по тригонометрическим формулам.
Перигей и апогей Луны
Говоря об этом параметре, нужно иметь в виду, что расстояние от нашей планеты до Луны не будет одинаковым в каждой точке орбиты спутника. Причина в том, что лунная орбита имеет форму эллипса – то есть, спутник движется, то приближаясь к Земле, то отдаляясь от нее. Ближайшая точка орбиты Луны называется перигеем, а самая дальняя – апогеем. Так вот, в перигее расстояние до Земли будет равняться 357 000 км, а в апогее – 406 000 км. Поэтому обычно используют среднее значение расстояния до земного спутника – 384 399 км.
Чему равно
Свет от Земли до нашего спутника доберется очень быстро – за 1,255 секунд
Космическим кораблям придется потратить на полет к земному спутнику немало времени. До Луны нельзя лететь по прямой – планета будет уходить по орбите в сторону от точки назначения, и путь придется корректировать. При второй космической скорости в 11 км/с (40 000 км/ч) полет теоретически займет около 10 часов, но на деле это будет происходить дольше. Все потому, что корабль на старте постепенно наращивает скорость в атмосфере, доводя ее до значения в 11 км/с, чтобы вырваться из поля тяготения Земли. Затем кораблю придется тормозить при подлете к Луне. Кстати, эта скорость- максимум, чего удалось добиться современным космическим кораблям.
Пресловутый полет американцев на Луну в 1969 году, согласно официальным данным, занял 76 часов. Быстрее всех до Луны удалось долететь аппарату НАСА «Новые горизонты» — за 8 часов 35 минут. Правда, он не приземлился на планетоид, а пролетел мимо – у него была другая миссия.
Свет от Земли до нашего спутника доберется очень быстро – за 1,255 секунд. Но полеты на световых скоростях – пока что из области фантастики.
Можно попытаться представить путь до Луны в привычных величинах. Пешком при скорости 5 км/ч дорога до Луны займет порядка девяти лет. Если поехать на машине на скорость в 100 км/ч, то добираться до земного спутника придется 160 дней. Если бы на Луну летали самолеты, то рейс до нее продлился бы где-то 20 дней.
Как измерялось
Расстояние от Земли до Луны
Измерить расстояние до Луны пытались с незапамятных времен – первым это попытался сделать Аристарх Самосский при помощи геометрических уравнений на основе данных, полученных самыми простыми угломерными инструментами. Он считал разницу расстояний до Солнца и Луны, но при дополнении его расчетов получается, что дистанция до земного спутника составит 80 земных радиусов. Попробуем посчитать – радиус Земли равен 6 371 км, умножив его на 80, получим 509 680 км. У Архимеда получилось 62 радиуса Земли, т.е. 6 371*62=395 002 км.
Чуть позже математик и астроном II века до н. э. Гиппарх Никейский подсчитал, что расстояние до земного спутника в 60 раз больше, чем радиус нашей планеты. Его расчеты основывались на наблюдениях за движением Луны и его периодических затмениях.
Так как в момент затмения Солнце и Луна будут иметь одинаковые угловые размеры, то по правилам подобия треугольников можно найти отношение расстояний до Солнца и до Луны. Эта разница составляет 400 раз. Применяя еще раз эти правила, только уже по отношению к диаметрам Луны и Земли, Гиппарх вычислил, что диаметр Земли больше диаметра Луны в 2,5 раза. Т.е Rл = Rз/2,5.
Под углом в 1′ можно наблюдать предмет, размеры которого в 3 483 раза меньше, чем расстояние до него – эта информация во времена Гиппарха была всем известна. То есть, при наблюдаемом радиусе Луны в 15′ она будет ближе к наблюдателю в 15 раз. Т.е. отношение расстояния до Луны к ее радиусу будет равно 3483/15= 232 или Sл= 232Rл.
Соответственно, дистанция до Луны – это 232* Rз /2,5= 60 радиусов Земли. Это получается 6 371*60=382 260 км. Самое интересное, что измерения, выполненные при помощи современных инструментов, подтвердили правоту античного ученого.
Сейчас измерение дистанции до Луны проводится при помощи лазерных приборов, позволяющих измерить его с точностью до нескольких сантиметров. При этом измерения происходят за очень короткое время – не более 2 секунд, за которое Луна удаляется по орбите примерно на 50 метров от точки отправки лазерного импульса.
Интересные факты
Между Землей и Луной можно поместить все остальные планеты Солнечной системы
Каждый год расстояние до земного спутника возрастает в среднем на 4 см. Причины – движение планетоида по спиральной орбите и постепенно падающая мощность гравитационного взаимодействия Земли и Луны.
Между Землей и Луной теоретически можно разместить все планеты Солнечной системы. Если сложить диаметры всех планет, включая Плутон, то получится величина в 382 100 км.
Источник
Луна внутри может быть пустою
Земля — единственная планета в Солнечной системе, вокруг которой вращается спутник, столь огромный по сравнению с нашей планетою. Луна больше Плутона. Некоторые ученые предполагают, что Луна и Земля, скорее всего система близнецов, чем планета и ее спутник. Азимов сказал, что по всем космическим законам Луна не должна вращаться вокруг Земли.
«. Если у планеты есть спутники, то они должны быть намного меньше самой планеты. Поэтому можно сделать вывод, что Луна, в лучшем случае должна иметь диаметр около 48 км. Но это не так. Земной спутник гигантский, 3476 км в диаметре. Как получилось, что он принадлежит крошечной Земле? Удивительно», — пишет Исаак Азимов, российский профессор биохимии и автор популярных научных книг.
У Луны так много аномалий
У нее нет магнитного поля, но, тем не менее, лунные породы намагничены. На спутники происходит явление, известное как масконы (концентрация массы), которые представляют собой большие круговые области с чрезвычайно высокой плотностью и более высокой гравитационной «тягой». Дон Уилсон, автор книги «наша загадочная космическая Луна», говорит, что они выглядят как искусственные конструкции . Они расположены на обширных равнинах Луны, известных как Мария, которые когда-то считались морями.
1/3 части Луны, обращенная к Земле, состоят из этих «морей», в то время как на ее темной стороне их практически нет. Никто не может объяснить, почему это происходит. Луна производит сейсмические вибрационные эффекты каждый раз, когда она приближается к Земле. Как это возможно, если это единственный естественный феномен, который должен меняться со временем?
Луна старше Земли на 2 миллиарда лет
Самые старые лунные скалы намного старше любых камней на Земле. Некоторые из них датируются 4,5 миллиардами лет, что делает их на миллиарды лет старше всего, что можно найти на поверхности нашей планеты . В Астрономическом журнале Гарварда „Sky & Telescope” описывается, как на лунной конференции 1973 года появилась информация о том, что лунные породы датируются 5,3 миллиардами годами. Данный факт делает Луну старше Земли более чем на два миллиарда лет.
Также было обнаружено, что некоторые породы на спутнике отличаются по составу от основной лунной пыли, а возраст этих пород оценивается в миллиарды лет старше горных пород. Наука понятия не имеет, откуда они взялась и как сформировалась Луна, ни одна из теорий не выдерживает такого анализа.
Гипотезы возникновения Луны
Одна из гипотез гласит, что Луна была захвачена магнитным полем Земли, но наука не согласна с этим. Другой вариант, что тело размером с Марс врезалось в Землю, оторвав от нее большой кусок, из которого образовалась Луна. Мы знаем это как теорию «Большого столкновения», но когда ее также не удалось научно защитить, кто-то начал распространять теорию «двойного большого столкновения». В ней говорится, что Марс ударил Землю, а затем вернулся, чтобы повторить это. Это просто отчаяние. На самом деле никто не знает, откуда взялась Луна или почему она там. Эрл Убелл, бывший научный редактор CBS, спрашивает:
«Если Земля и Луна возникли одновременно, близко друг к другу, почему у одного космического тела есть железные отложения, а у другого (Луны) их так мало? Различия предполагают, что Земля и Луна возникли далеко друг от друга, это идея, которая спотыкается о неспособности астрофизиков объяснить, как именно Луна стала спутником Земли”.
Кристофер Найт и Алан Батлер показывают в книге „Кто построил Луну?» много интересных математических связей между Луной, Землей и Солнцем. Эта математическая синхронность применима только к этим трем телам и ни к какой другой планете или спутнику в Солнечной системе. Луна в 400 раз меньше Солнца, и во время ее затмения она находится в 400 раз ближе к Земле. Это делает Луну, видимую с Земли, того же размера, что и Солнце – отсюда следует полное затмение. Луна имеет поразительную синхронизацию с Солнцем. Когда Солнце находится в самой низкой точке в середине зимы, Луна находится в самой яркой и самой высокой точке, с аналогичной ситуацией мы имеем дело в полнолуние. Оба тела находятся в одной точке горизонта во время равноденствия и в противоположной точке во время солнцестояния.
Вращение Луны и Земли
Вращение Луны чрезвычайно медленное по сравнению с вращением Земли. Наша планета вращается в 400 раз быстрее Луны и в день преодолевает расстояние в 40 000 км вокруг своей оси, тогда как Луна – всего 400. Земля вращается 366 259 раз за один круг вокруг Солнца, а полярная окружность Земли в 366 175 раз больше, чем окружность Луны. Полярная окружность Луны составляет 27,31% от размера Земли, а сама Луна совершает 27 396 оборотов на одну орбиту Земли. Найт и Батлер говорят, что если мы умножим окружность Луны на окружность Земли, результат даст 36 669 140 километров. Если мы разделим это число на 100, оно даст 436,669 километров — окружность Солнца, точная на 99,9%.
Луна может быть полою
Если мы разделим окружность Солнца на окружность Луны и умножим на 100, мы получим окружность Земли. Результат, полученный из деления размера Солнца на размер Земли и умножения его на 100, даст нам размер Луны. Авторы справедливо приходят к выводу, что игра чисел с участием системы Земля-Луна-Солнце, по меньшей мере, поразительна, и Луна, похоже, вставлена в отношения Земля-Солнце с точностью, достойной швейцарского часовщика.
Код мегалитического Ярда «заложен» в Луне
Найт и Батлер также утверждают, что Луна, Земля и Солнце кодируются единицей измерения, известной как мегалитический Ярд. Она была обнаружена шотландским инженером профессором Александром Томом в то время, когда он подробно изучал каменные круги, такие как Стоунхендж и другие мегалитические структуры в Великобритании и Франции. Он обнаружил, что в каждом из этих артефактов использовалась стандартная мера, равная 0,829 метра, и назвал ее мегалитическим Ярдом. Найт и Батлер говорят, что контуры Луны, Земли и Солнца также подвержены мегалитическому Ярду.
«Все это казалось очень странным. Мегалитические структуры, построенные в Западной Европе, часто использовались для наблюдения за движениями Солнца и Луны, но почему единица измерения так четко вписана в окружность этих тел, а также Земли?»,- пишут Найт и Батлер.
Найт и Батлер говорят, что математику мегалитического Ярда можно найти в других единицах измерения, таких как фунт и Пинта. Древние люди работали с кругом, содержащим 366 градусов, чтобы вписать число вращений Земли в околоплодную орбиту, в число, продиктованное положением и влиянием Луны на скорость вращения Земли.
Есть бесчисленные намеки на то, что Луна пуста, также подтверждено, что ее ядро имеет гораздо меньшую плотность, чем внешние слои. Некоторые ученые говорят, что, возможно, ядра вовсе нет у спутника . Ученый НАСА Гордон Макдональд сказал в начале 1960-х годов: «кажется, Луна похожа на пустой шар».
Он предположил, что данные, должно быть, были неправильными, но это не так. Макдональд был прав. Шон С. Соломон из Массачусетского технологического института сказал, что эксперименты на лунном орбитальном аппарате значительно обогатили знания о гравитационном поле Луны, указывая на „ужасающую возможность того, что Луна может быть пустой”.
Лон Худ, лидер команды, говорит:”Мы знали, что ядро Луны было маленьким, но мы не знали, что оно настолько мало. это действительно придает смысл идеи уникального происхождения Луны, отличая ее от других космических тел – Земли, Венеры, Марса или Меркурия».
Миссия Аполлона 12 ноября 1969 года установила на Луне сейсмометры, а затем намеренно разбила лунный модуль на поверхности, нанеся удар, равный одной тонне тротила. Ударная волна нарастала в течение восьми минут, и ученые НАСА сказали, что Луна «звенела как колокол».
Морис Юинг, соавтор сейсмического эксперимента, сказал на пресс-конференции, что он понятия не имеет, почему это произошло: „и что касается важности этого, я бы предпочел пока ничего не интерпретировать, но это было похоже на то, что кто-то ударил церковный колокол один раз и обнаружил, что его колебания продолжаются в течение 30 минут”.
В 1970 году лунная миссия Apollo 13 была отменена из-за потенциально катастрофических технических проблем, поэтому стартовый модуль Saturn V весом в 15 тонн был разбит на поверхности Луны примерно в 160 км от того места, где предыдущая миссия оставила сейсмометр. Когда стартовый модуль ударил с силой 11 тонн тротила, ученые НАСА сказали, что Луна «отреагировала как гонг” и продолжала вибрировать в течение трех часов и двадцати минут на глубине до 40 километров.
Кен Джонстон был руководителем отдела данных и управления отдела фотографий во время миссии Apollo, работая в компании по контракту с НАСА. Он сказал Алану Батлеру, что Луна не только звучала как колокол, но и „колебалась” таким же образом, что это было похоже на то, что „внутри у него были гигантские гидравлические амортизаторы”. Все это объясняет тот факт, почему Луна вибрирует одинаково при каждом приближении к Земле. В 1972 году с силой 200 тонн тротила в Луну попал метеор. Это вызвало огромные ударные волны, проникающие глубоко внутрь, но ни одна из них не вернулась.
Внешняя поверхность Луны чрезвычайно жесткая и содержит минералы, такие как титан. В лунных породах были найдены обработанные металлы, включая латунь, а также элементы Уран 236 и Нептун 237, которые никогда не были обнаружены в природе. Уран 236 является долговременным радиоактивным ядерным отходом, его можно найти в отработанном ядерном топливе и в переработанном Уране. Нептун 237 является радиоактивным металлическим элементом и побочным продуктом атомных реакторов и производства плутония. Как такие вещи попали в лунные скалы? В них также обнаружены частицы железа, которые не ржавеют, такие элементы также не происходят в природе.
Ставьте лайки, делитесь статьями в социальных сетях, подписывайтесь на канал и читайте интересные факты про космос. Подписаться можно кликнув по названию канала Космос и Наука.
Источник
Астрономы отрицают возможность «бегства» Луны
МОСКВА, 22 июн — РИА Новости. Предположения, что Луна в будущем может покинуть орбиту спутника Земли, противоречит постулатам небесной механики, заявляют опрошенные РИА Новости российские астрономы.
Ранее многие интернет-СМИ со ссылкой на слова гендиректора «космического» ЦНИИ машиностроения Геннадия Райкунова сообщили, что в будущем Луна может покинуть Землю и стать самостоятельной планетой, двигающейся по собственной орбите вокруг Солнца. По словам Райкунова, таким образом Луна может повторить судьбу Меркурия, который, согласно одной из гипотез, в прошлом был спутником Венеры. В результате, по мнению гендиректора ЦНИИмаша, условия на Земле могут стать похожими на венерианские и будут непригодны для жизни.
«Это звучит как какой-то бред», — сказал РИА Новости Сергей Попов, научный сотрудник Государственного астрономического института имени Штернберга МГУ (ГАИШ).
По его словам, Луна действительно удаляется от Земли, но очень медленно — со скоростью около 38 миллиметров в год. «За несколько миллиардов лет период обращения Луны просто вырастет в полтора раза, и все», — сказал Попов.
«Луна не может совсем уйти. Ей негде взять энергию для того, чтобы сбежать», — отметил он.
Пятинедельные сутки
Другой сотрудник ГАИШ Владимир Сурдин сообщил, что процесс удаления Луны от Земли не будет бесконечным, в конечном счете он сменится приближением. «Утверждение «Луна может покинуть орбиту Земли и превратиться в планету» неверно», — сказал он РИА Новости.
По его словам, удаление Луны от Земли под влиянием приливов вызывает постепенное уменьшение скорости вращения нашей планеты, а скорость ухода спутника будет постепенно снижаться.
Примерно через 5 миллиардов лет радиус лунной орбиты достигнет максимального значения — 463 тысячи километров, а продолжительность земных суток составит 870 часов, то есть пять современных недель. В этот момент скорости вращения Земли вокруг оси и Луны по орбите станут равными: Земля будет смотреть на Луну одной стороной, так же, как Луна сейчас смотрит на Землю.
«Казалось бы, приливное трение (торможение собственного вращения под действием лунной гравитации) при этом должно исчезнуть. Однако солнечные приливы будут продолжать тормозить Землю. Но теперь уже Луна будет опережать вращение Земли и приливное трение начнет тормозить ее движение. В результате Луна станет приближаться к Земле, правда, очень медленно, так как сила солнечных приливов невелика», — сказал астроном.
«Такую картину рисуют нам небесно-механические расчеты, оспаривать которые сегодня никто, я думаю, не станет», — отметил Сурдин.
Потеря Луны не превратит Землю в Венеру
Даже если Луна исчезнет, это не превратит Землю в копию Венеры, заявил РИА Новости заведующий лабораторией сравнительной планетологии Института геохимии и аналитической химии имени Вернадского РАН Александр Базилевский.
«На условиях на поверхности Земли уход Луны мало скажется. Не будет приливов и отливов (они в основном, лунные) и ночи будут безлунными. Переживем», — сказал собеседник агентства.
«По пути Венеры, с жутким разогревом, Земля может пойти из-за нашей глупости — если доведем ее выбросами парниковых газов до уж очень сильного разогрева. Да и то не уверен, что нам удастся так необратимо испоганить наш климат», — сообщил ученый.
По его словам, гипотеза, что Меркурий был спутником Венеры, а потом ушел с орбиты спутника и стал самостоятельной планетой, действительно выдвигалась. В частности, об этом в 1976 году, в статье, опубликованной в журнале Icarus, писали американские астрономы Томас ван Фландерн (Thomas van Flandern) и Роберт Харрингтон (Robert Harrington).
«Расчеты показали, что это возможно, что, однако, не доказывает, что так оно и было», — сказал Базилевский.
В свою очередь Сурдин отмечает, что «более поздние работы практически отвергли ее (эту гипотезу)».
Комментируя слова Райкунова о том, что первоначально Венера, Земля и Марс развивались в одинаковых условиях и были похожи, но в последующем их развитие пошло по различным путям, Базилевский сказал, что «это лишь отчасти так».
Он отметил, что в атмосфере Венеры повышенное содержание тяжелого изотопа водорода — дейтерия.
«Это может быть связано с тем, что на Венере когда-то было сравнительно много воды, и при разложении воды в верхних слоях атмосферы на водород и кислород легкий изотоп водорода убегал в космос быстрее тяжелого, и получилась наблюдаемая аномалия. Но не факт, что на поверхности Венеры была жидкая вода, а не пар в атмосфере, то есть не факт, что не было там так же жарко, как сейчас», — сказал Базилевский.
Что касается Марса, то сейчас, по словам ученого, появляется все больше данных, что на этой планете 4 миллиарда лет назад и ранее была более плотная атмосфера, было теплее, чем сейчас, и на поверхности была жидкая вода.
«Климат Марса был похож на земной и это поддерживает надежды, что там могла зародиться жизнь или сохраняться, развиваться — жизнь, привнесенная извне, например с Земли. Но вряд ли там было так же комфортно, как в большинстве мест на Земле. Все-таки Марс дальше от Солнца, и там в любом варианте должно было быть холоднее, чем на Земле, со всеми вытекающими последствиями», — сообщил ученый.
Источник