Почему светит Луна? Описание, фото и видео
Многие задаются вопросом: почему с наступлением темноты Луна начинает светиться? Благодаря ученым, есть ответ на этот вопрос. Возможно, для кого-то это станет разочарованием, но Луна не светится, а лишь отражает свет от главной звезды во вселенной – Солнца. Рассмотрим подробнее тему свечения, разобрав процесс и уделив внимание нескольким интересным фактам.
Причины свечения Луны
Как было сказано, спутник не является источником света, а лишь отражает его. Но как каменистое небесное тело без атмосферы может делать это? Ответ прост – оказывается, лунная почва на 50% состоит из стеклянных фракций. Среди камней можно встретить много стеклянных шаров, некоторые из которых имеют абсолютно круглую поверхность. Именно поэтому Луна работает в качестве отражателя.
Причины свечения Луны
Какое количество света отражает Луна?
Объекты, находящиеся в космосе, характеризуются такой величиной, как «альбедо». Она показывает, насколько хорошо объекты способны отражать солнечный свет. Например, известно, что стекло имеет высокое альбедо, а земля – низкое.
По сравнению с остальными телами в космосе, Луна имеет очень низкое альбедо. Это объясняется большим количеством неровностей и грунтом на поверхности спутника. Она способна отражать лишь 12% солнечных лучей, но этого вполне достаточно, чтобы озарять нашу планету большим количеством света.
В полнолуние спутник способен отражать большее количество солнечных лучей, поэтому его можно видеть даже в дневное время суток.
Во время суперлуния, когда Луна выглядит на 14% больше, чем обычно, свечение становится на 30% ярче, чем обычно. Это происходит, когда Земля находится максимально близко к своему единственному спутнику.
Суперлуние
Также существует еще одно обоснование яркого свечения Луны. Оно объясняется эффектом Зелигера, суть которого состоит в том, что яркость твердой шероховатой поверхности резко увеличивается, если источник освещения находится прямо за наблюдателем. Проще говоря, если в ночное время суток встать под фонарем, то свет, исходящий от него, будет казаться ярче, чем на самом деле.
Какой цвет имеет лунное свечение?
В разное время месяца и года луна имеет разный цвет, с чем это связано? Эта иллюзия возникает в результате эффекта Пуркинье, когда человеческий глаз воспринимает цвета по-разному из-за степени освещенности других объектов.
Модель эффекта Пуркине — цветок герани, видимый в нормальном ярком свете, в сумраке, и ночью
Вот несколько примеров разного свечения:
- Лунный свет вокруг полного месяца кажется голубоватым.
- Во время затмения спутник приобретает красный цвет.
- В полнолуние имеет либо светло-голубой цвет, либо светло-желтый.
Почему Луна имеет разные степени свечения?
Все дело в фазах, которые проходит Луна за время вращения вокруг Земли, а Земля – вокруг Солнца. Всего их 8: новолуние, растущий месяц, первая четверть, растущая Луна, полнолуние, убывающая Луна, третья четверть, убывающая Луна. Именно в это время свет падает на спутник под разными углами.
Фазы Луны
В фазе первой четверти и последней, освещается только половина поверхности, которая обращена к Солнцу. В это время планета находится ровно по середине к Солнцу и Луне, при этом с Земли отлично видна вся Лунная поверхность.
Во время фазы новолуния, ее практически не видно, поскольку Луна находится между Солнцем и Землей. В результате получается так, что одна из сторон, которая должна отражать солнечный свет, обращена в противоположную сторону. Именно поэтому в эти дни на небосводе мы видим только небольшую часть Луны – серп.
Подводя итог, можно сказать, что Луна – это отражатель солнечного света. Сама Луна не может достаточно ярко отражать солнечный свет, поскольку поверхность лишь на 50% состоит из стеклянных фракций. Также количество освещения меняется в зависимости от фазы, в которой сейчас находится спутник.
Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник
Что страшное может произойти, если долго смотреть на полную луну. Можно ли спать при лунном свете.
Это сегодня мы знаем, что лунный свет — всего лишь солнечные лучи, отраженные от лунной поверхности. А вот в древние времена наши предки не понимали, что это за «ночное солнце» висит над головой. И эта неизвестность пугала.
Вот и появлялись различные выдумки, которые хоть и не имели научного обоснования, но выглядели на то время достаточно правдоподобно, чтобы вызывать у людей почтительный страх.
Удивительно, однако и сегодня есть немало выдумок о луне, в которые мы продолжаем упрямо верить. Поэтому сегодня редакция «Так Просто!» больше расскажет про влияние луны на человека, а также постарается развеять несколько мифов.
Влияние луны
Люди боялись смотреть на луну даже через стекло, несмотря на то что ко времени появления стеклянных окон небесные светила уже были более-менее изучены. Отражение лунного света на стекле скорее прибавляло страха.
Поэтому окна старались тщательно завешивать. Считалось, что лунный свет наносит непоправимый вред здоровью, притягивает несчастья. Люди полагали, что, попадая на женское лицо, лучи могут навсегда забрать красоту. Оберегали от влияния луны и беременных женщин, опасаясь, что воздействие небесного светила спровоцирует выкидыш.
Такие опасения в давние времена можно понять, ведь луна всегда ассоциировалась с ночью, темнотой и опасностью. Электрического освещения, фонарей, да и просто информации об окружающем мире не было, вот и приходилось выискивать хоть какие-то закономерности и успокаивать себя выдумками. Удивительно, что некоторые мифы дожили и до наших дней.
Источник
Почему Луна светится?
Строго говоря Земля никогда не находится в кромешной тьме. Дневной свет и тепло исходит от нашей звезды – Солнца, а ночью Землю окутывает «лунный фонарь».
Однако не каждому известно, что свет от Луны – это иллюзия. То отражение, которое мы видим на её поверхности – это свет от звезды. Достаточно представить, что Луна выступает в роли большого зеркала. Но не всё так просто.
Путешествие на Луну
Астронавты, побывавшие на Луне, отметили, что поверхность планеты погружена в темноту. Отражается лишь около двенадцати процентов света. Количество света зависит от расположения Луны на орбите нашей планеты. В первой четверти освещается только половина. Во время полного отражения поверхность становится светлее на восемь процентов.
Что мы видим с Земли
На самом деле, для нашего наблюдения доступна лишь часть Луны (около пятидесяти девяти процентов). Так происходит из-за несовпадения осевой и орбитальной скорости вращения спутника. Мы лишь иногда успеваем увидеть края. Такие движения являются несинхронизированными. Это называется либрацией долготы.
Лунное отражение
В полнолуние спутник настолько яркий, что «затмевает» собой другие объекты на звёздном небе. По этой причине астрономы прерывают свои наблюдения и прячут телескопы, дожидаясь пока Луна исчезнет.
В такие часы отражение от Луны настолько сильное, что спутник можно увидеть на небе и в дневное время. Также существует такое понятие как «суперлуние» (когда во время полнолуния спутник находится на ближайшей расположенности к Земле). В этот момент Луна ярче на двадцать процентов от обычного сияния.
Луна и её тень
Спутник обладает способностью отбрасывать тень. Но она не единственная в своём роде. Падение тени происходит от Солнца и Венеры. Она является вторым по яркости светилом после Луны (для обитателей Земли).
Венера отражает около шестидесяти пяти солнечных лучей. Каждые несколько месяцев планета находится в пиковой точке и тогда можно наблюдать тень. Попробуйте отдалиться от светлых мест, возьмите лист бумаги и посмотрите, как от вашей руки падает тень. Всё это из-за Венеры.
Заключение
Но не нужно думать, что раз у Луны маленькая яркость отражения, то это плохо. У спутника Сатурна степень отражения составляет девяносто девять процентов! Сложно представить, насколько трудно находиться на поверхности при такой яркости отражения света.
Источник
Лунная подсказка: Отражение отражения
Пожалуй, каждому доводилось видеть Луну целиком, хотя Солнцем освещен был лишь тонкий ее полумесяц — остальная часть видна словно в тусклом пепельном свете. Объяснение этому эффекту дал еще Леонардо Да Винчи: подсветку создает солнечный свет, рассеянный Землей, который затем попадает на Луну — и отражается обратно к нам.
Ранее уже было показано, что по периодическим изменениям в характере пепельного света спутника на его планете можно обнаружить океаны («Вид в отражении»). Европейские же астрономы, работающие в обсерватории ESO, пошли еще дальше. «Мы наблюдали за пепельным светом Луны, чтобы взглянуть на Землю, как на экзопланету, — говорят они. — Поверхность Луны служит гигантским зеркалом, которое отражает свет, падающий на него с Земли, и его мы фиксировали с помощью телескопа VLT».
В этом тусклом свечении астрономы под руководством Энрика Палле (Enric Palle) пытались выявить следы, которые могли бы нести свидетельства о присутствии определенных веществ в земной атмосфере — веществ, связанных с несомненным наличием жизни на этой планете. Ученые вполне логично предположили, что если это удастся, то аналогичный подход можно будет, при необходимости, использовать и для далеких экзопланет. Тем более что традиционными методами вести поиски таких следов жизни очень непросто.
Интересно, что авторы решили сконцентрироваться не только на спектральных линиях в пепельном свете Луны, но и на его поляризации — иначе говоря, обратились к технике спектрополяриметрии. И путь этот оказался более чем успешным: присутствие «химических следов» жизни было выражено чрезвычайно ярко.
Один из авторов работы, работающий в Ирландии Стефано Бануло (Stefano Bagnulo) поясняет: «Свет от удаленных экзопланет сильно затмевается излучением их материнских звезд, так что анализировать его бывает чрезвычайно трудно, подобно тому, как рассматривать песчинку на фоне света яркой лампы. Но свет, отражаясь от поверхности планеты, частично поляризуется, что позволяет отличить его от света самой звезды. Таким путем мы можем непосредственно выделить ту долю излучения, которая была отражена планетой, и вести его анализ».
Таким путем ученые показали, что на Земле имеются облака, что значительная часть ее поверхности покрыта океанами, и — главное — что здесь происходят химические процессы, которые можно связать с деятельностью растений и фотосинтезом.
«Обнаружение внеземной жизни целиком зависит от двух факторов, — резюмирует Энрик Палле, — во-первых, от ее существования, а во-вторых, от наших технических возможностей ее заметить. Наша работа — еще один шаг к достижению этих возможностей».
Источник
Спросите Итана: насколько яркой кажется Земля с Луны?
Первое изображение Земли, видимой с Луны, которое увидел человек. Заметьте, насколько Земля кажется яркой по сравнению с Луной.
Когда астронавты с «Аполло» летали к Луне, им открывались невиданные ранее человеком картины: вид на Землю с ближайшего нам мира. Практически все мы видели обратную картину – Луна, как её видно с поверхности Земли – лишь пара десятков человек (и спутников) видело, как Земля выглядит с поверхности Луны. В чём разница? Наш читатель желает знать:
Что будет ярче: полная луна или полная земля с луны? Останется ли эта яркость постоянной?
Если вы наблюдали Луну тёмной и ясной ночью, её яркость вам уже известна.
Полная Луна над деревьями достаточно туманной ночью показывает, насколько яркой кажется Луна с Земли
Полная Луна, отражающая солнечный свет с расстояния всего в 384000 км от Земли – самый яркий объект ночного неба. Она в 1500 раз ярче, чем следующий по яркости объект, Венера, и в 27000 раз ярче Сириуса – ярчайшей звезды в небе. Полная Луна освещает небо так, как способен это сделать большой город. Это серьёзный источник светового загрязнения, светящийся в 40 раз ярче всех остальных объектов ночного неба, вместе взятых.
Восходящая полная Луна над Чикаго, вид над озером Мичиган с кампуса Северо-западного университета
Но, какой бы яркой ни была Луна с Земли, полная Земля с Луны побивает её почти по всем параметрам. Земля примерно в 3,67 раз больше Луны по диаметру, что означает, что её сечение, то есть, видимый размер в небе, в 13 раз больше Луны. Также играет роль ещё один параметр: отражательная способность.
Полная Луна в 2010, отредактировано для демонстрации реальной отражательной способности
Луна и Земля яркие благодаря отражению солнечного света, и, хотя Луна выглядит в небе серой, она более близка к угольному цвету. Она кажется белой от большого количества отражённого света. Пепельная, каменистая поверхность Луны отражает гораздо меньше,, чем земля, зелёные деревья и трава на континентах Земли. И совсем уж теряется по сравнению с яркой отражательной способностью земной воды.
Луна и Земля в масштабе – как по размеру, так и по альбедо. Луна кажется более тусклой, ибо поглощает свет сильнее Земли
Но лучше всего отражают свет не тёмно-синие океаны, поглощающие больше света, чем остальная поверхность Земли и даже Луна – это делает вода в облаках, льду и неглубоких водоёмах рек и шельфов. В среднем Луна отражает только 11% падающего на неё света, а Земля – примерно 37%. Всё это вместе приводит к тому, что полная Земля, видимая с луны, примерно в 43 раза ярче, чем полная Луна, видимая с Земли. При больших полярных шапках и полном покрытии облаками – а также когда Солнце освещает пустыни – Земля бывает самой яркой, примерно в 55 раз ярче Луны.
Когда видно много облаков, южная полярная шапка и крупные пустыни, яркость Земли может превышать яркость Луны в 55 раз
Но интересные факты на этом не заканчиваются. Поскольку Луна привязана к Земле гравитацией, мы всегда видим одну её сторону. Земля же вращается вокруг своей оси, поэтому Луна в среднем видна в нашем небе 50% времени. Другие 50% времени Луна находится с другой стороны планеты. Но это с нашей точки зрения; с точки зрения человека на Луне, Земля находится в небе 100%, если смотреть с ближней части Луны, и 0% времени, если смотреть с обратной.
Маленькое исключение – крохотная полоска на Луне, с которой Земля иногда видна, а иногда – нет, благодаря качающемуся движению, вызванному эллипсом орбиты Луны: лунной либрации.
День и ночь на Луне содержат две земных недели каждый, и ближайшая сторона Луны – это лучшее место для наблюдения полной Земли, когда Солнце полностью освещает дальнюю часть Луны. В этот момент Земля кажется в 13 раз крупнее, в 3,4 раза лучше отражающей и в 43 раза ярче полной Луны, видимой с Земли. И хотя люди ещё не разу не видели этого собственными глазами – мы никогда не были на Луне в то время, когда на ближней стороне ночь – японский спутник Кагуя это видел.
Земля, встающая над частью Луны там, где Солнце едва попадает на лунную поверхность.
Даже когда Солнца не видно, поверхность Луны всё равно освещена благодаря отражённому Землёй свету. Он не такой яркий, как солнечный; примерно в 10000 раз тусклее. Но свет с земной поверхности, отражённый к Луне, всё же может освещать её. Поэтому на Луне в серповидной фазе можно разглядеть детали тёмной части – мы называем этот эффект освещения отражённым светом пепельным светом Луны [Earthshine].
Полумесяц через день после новолуния, заходящий на западе. Остаток диска всё равно освещён светом, отражённым Землёй, и падающим на поверхность Луны.
Чтобы Земля, видимая с Луны, была тусклее, чем полная Луна, видимая с Земли, у неё должно быть освещено менее 1/40 части поверхности. Это происходит в течение 12 часов каждый месяц, когда свет Земли, видимый с ближней стороны Луны, кажется тусклее полной Луны на Земле. Но на Луне есть одно явление, позволяющее испытать тьму, затмевающую любое подсвеченное Луной небо на Земле…
Заканчивающееся лунное затмение, как его видно с Луны, когда Солнце расположено за Землёй, и оба тела выглядят тёмными.
Лунное затмение! Когда часть Луны закрывается тенью Земли, Солнце и Земля с неё не видны, и можно видеть только кольцо подсвеченной земной атмосферы. Кроме этого оттуда видно только звёзды и планеты. Темнее этого только на дальней стороне Луны во время лунной ночи.
Без атмосферы, Земли и Венеры, ночь на дальней стороне Луны темнее любой тёмной ночи на Земле
Яркость полной Земли непостоянна, она меняется с вращением Земли, сменой сезонов и погоды. Земля – живая планета во всех смыслах. Луна кажется нам изменяющейся, но если бы она была такой же большой и разнообразной, как Земля, то изменения сезонов, полярных шапок, облачного покрытия, флоры и пустыней меняли бы её яркость ещё сильнее. Мы считаем Луну непостоянной, поскольку не видим с другой точки зрения. На самом деле Земля меняется гораздо чаще!
Итан Сигель – астрофизик, популяризатор науки, автор блога Starts With A Bang! Написал книги «За пределами галактики» [Beyond The Galaxy], и «Трекнология: наука Звёздного пути» [Treknology].
Источник