Почему днем движется луна

Прогулка Луны в дневное время суток по небосводу

Почему днем видно Луну? Два года назад социологи Великобритании, проводя общенациональное обследование, выяснили, что именно этот вопрос оказался самым сложным среди десятка вопросов, наиболее часто задаваемых детьми своим родителям. Многие взрослые терялись перед ответом, который бы устроил маленьких почемучек.

В нашем представлении спутник Земли – это «ночное светило», освещающее небосвод именно в темное время суток. Почему же ее иногда можно заметить при ярком свете солнца? Объяснить это явление нелегко даже взрослому человеку, поэтому попытаемся сделать свой ответ максимально понятным представителям любой возрастной категории. Поведение Луны – еще одно из увлекательных явлений Вселенной.

Для чего нужен теллурий?

Для того чтобы ребенок мог наглядно представить себе взаимное расположение космических объектов, лучше всего использовать специальное устройство – теллурий.

Теллурий – это прибор, наглядно демонстрирующий не только годовое движение нашей планеты вокруг Солнца, но и вращение вокруг собственной оси. В более совершенных моделях прибора присутствует еще и третья планета – Луна, которая совершает движение не только вокруг своей оси, но и вокруг Земли.

В целом движение планет, входящих в систему «Солнце – Земля – Луна» сводится к следующей схеме: Земля и Луна, являясь спутниками, движутся по одной и той же траектории, проходящей вокруг Солнца, расположенного в центре этой системы. Лунный диск, в свою очередь, двигаясь вместе с Землей вокруг Солнца, поворачивается еще и вокруг своей спутницы — Земли.

Чем можно заменить теллурий?

Вряд ли теллурий присутствует в домашнем обиходе каждой семьи, поэтому имитацию системы интересующих нас планет можно сделать из подручных предметов. Роль Солнца может сыграть большой фонарик, для Земли подойдет большой резиновый мяч, для ее спутника – мячик, диаметр которого в пять раз меньше.

Вращение космических тел в системе Солнце — Земля – Луна:

Сначала пусть малыш повращает мяч — «Луну» вокруг мяча — «Земли». Это поможет ему понять, что лунный диск неизменно обращен к своей спутнице только одной своей стороной.

Теперь начните вращать мячик, имитирующий Землю, вокруг фонарика, изображающего Солнце, не забывая поворачивать «Землю» вокруг собственной оси.

Объясните ребенку, что полный оборот Земли вокруг Солнца – процесс очень медленный, занимающий 365 дней, или год. Ночное светило, вращаясь, вокруг Земли, делает это гораздо быстрее: один оборот вокруг нашей планеты занимает у нее чуть больше 27 дней.

Почему «царица ночи» выходит днем?

Большинство людей убеждено, что месяц можно наблюдать только на ночном небосводе (о том, почему нельзя смотреть на Луну, вы можете прочитать здесь). Это совершенно ошибочное мнение, поскольку царица ночи бывает заметна и днем, только происходит это в определенные дни цикла. К редким астрономическим явлениям это не относится. Почему Луна видна днем?

И почему мы редко ее замечаем?

В дневное время на ярко освещенном солнцем небе месяц менее заметен, ведь он не может сравниться с яркостью дневного светила, поскольку лишь отражает солнечный свет, а собственного света не излучает. В это время суток обычно заметен не полный диск, а лишь незначительная его часть, напоминающая узкий серпик.

Чаще всего «темное» светило становится заметно перед восходом или закатом Солнца, а это – время, когда мы просто не смотрим на небо.

В тропиках и субтропиках в самом начале своего цикла Луна появляется на утреннем небосклоне чуть выше линии горизонта, неподалеку от восходящего Солнца. С наступлением полудня диск оказывается в зените и продолжает быть заметным на протяжении всего дня, вплоть до заката Солнца.

Что такое «лунные фазы»?

Луна – очень необычное светило, которое постоянно меняется. Иногда она исчезает с небосвода, а после этого появляется в виде тонкого серпика, именуемого месяцем. В некоторые моменты она всю ночь висит в небе и похожа на ярко-желтый колобок. Отчего это происходит?

Подобные изменения объясняются разной степенью освещенности земного спутника лучами Солнца, а разные состояния диска – фазами. Некоторые люди ошибочно полагают, что причиной видоизменений является тень, отбрасываемая Землей. На самом деле это – явление совершенно другого порядка, называемое лунным затмением (объяснение, почему Луна красная, вы можете получить здесь).

Иногда дети спрашивают, почему Луна стала похожей на серп? Все дело в ее сферической поверхности. При боковом освещении сферы серповидная форма попросту неизбежна. В случае если дневное светило спряталось за линией небосклона, освещенная его лучами часть лунной сферы всегда укажет, где именно оно расположено.

Какие фазы освещения диска существуют?

Период, в который светило на время как бы исчезает с неба, называют новолунием. Объясняется это тем, что, находясь в точке, визуально совпадающей с точкой расположения Солнца, оно повернуто к дневному светилу своей ярко освещенной стороной.

Появление серебристого узкого серпика на ночном небе знаменует наступление следующей фазы – молодого месяца. Происходит это примерно через сутки после новолуния.

Неделю спустя, когда земной спутник удаляется от Солнца настолько, что оказывается на равном расстоянии как от Земли, так и от Солнца, наступает следующая фаза – первой четверти. В этот момент ярко освещается одна из ее половинок.

Далее следует состояние прибывающей Луны, характеризующееся постоянным увеличением освещенного кусочка.

Очень красиво выглядит полнолуние – состояние, когда диск освещается полностью. После этого начинается постепенное убывание.

Следующая фаза цикла, приходящаяся на третью его четверть, называется убывающей Луной.

Постепенное убывание освещенной поверхности диска знаменует наступление заключительной четверти лунного цикла. На этой стадии вновь освещается лишь половинка.

Фаза старой Луны вновь демонстрирует нам узенький серпик.

Чем обусловлена смена «серпик–диск»?

Это явление происходит вследствие движения земного спутника по орбите и постоянного изменения взаимного расположения планет.

В результате, наблюдается постоянное перемещение терминатора (границы, разделяющей темную и освещенную часть ночного диска), приводящее к изменению конфигурации освещенной части спутника Земли. Вот поэтому каждую ночь внимательный астроном заметит перемены на поверхности Луны.

Как отличить старое светило от растущего?

Для жителей северного полушария Земли существует очень простое правило, позволяющее мгновенно определить разницу.

Если образуемый серпик напоминает букву «с», перед нами – стареющая Луна. Если серпик обращен в противоположную сторону и, будучи снабжен воображаемой черточкой, напоминает букву «р», молодая, то есть «растущая».

Молодую Луну можно наблюдать в вечерние часы, а старую – в утренние.

Данный способ совершенно не годится для обитателей земель, расположенных поблизости от экватора, поскольку лунный серпик в тех краях неизменно лежит на боку.

Ежемесячно, как правило, наблюдается одно полнолуние, но за счет того, что смена фаз происходит немногим больше, чем количество месяцев в году, иногда бывает и дополнительное полнолуние. Это уникальное и весьма редкое явление, происходящее с периодичностью в 2,7 года, называется «голубой луной».

Название указывает не на изменение цвета ночного светила. Оно является переводом английского идиоматического выражения, которое сродни русскому «после дождичка в четверг» и указывает на редкость и малую вероятность данного явления. Ближайшую голубую луну (дополнительное полнолуние) можно будет наблюдать 31 июля 2015 года.

Пять лет назад аналитики одного из ведущих банков Австралии опубликовали результаты собственных исследований, согласно которым динамика индексов мирового финансового рынка зависит от смены фаз Луны.

Сотрудники аналитического отдела британской полиции заявили, что уровень насилия также непосредственно связан с фазами.

Источник

Почему Луну видно днем — объяснение для детей

Почему Луну можно увидеть днем в небе – описание для детей с фото: вращение спутника вокруг Земли, отражение лучей Солнца, лучшее время для наблюдения Луны.

Расскажем о том, Почему Луну видно днем на доступном для детей языке. Данная информация будет полезна детям и их родителям.

Даже для самых маленьких не секрет, что на небе можно увидеть два главных объекта: Луну и Солнце. Когда мы повернуты к Солнцу, то получаем свет и тепло. Когда оборачиваемся, встречаем ночь и замечаем Луну. Каждый раз дети сталкиваются с этим ярким небесным телом, завораживающим своим магнетизмом. Но почему мы можем заметить Луну и в дневное время? И как вообще удается видеть Луну днем?

Начать объяснение для детей стоит с того, что Луна проходит свой путь вокруг нашей планеты. Мы видим ее ночью, потому что она отражает солнечные лучи. Именно это заставляет ее «сиять». Не забывайте, что наша планета выполняет сразу два действия: оборот вокруг своей оси и движение по солнечной орбите. Луна с Землей как будто выполняют медленное танго.

Чтобы объяснить детям всю ситуацию, необходимо указать на то, что Луна обладает достаточно ярким светом, чтобы подавить дневной в определенное время. Возможно, в школе или родители рассказывали вам о том, что человеческий глаз воспринимает все в особом диапазоне. Большая часть света пребывает в синем диапазоне, поэтому отраженный свет Луны при особом расположении дает возможность увидеть спутник днем. Из-за того, что спутник огибает Землю, он 12 часов пребывает выше диапазона нашего восприятия. Поэтому мы можем рассматривать ее около 6 часов, после чего яркий солнечный свет перекрывает отражение.

Но случается так, что этот шаблон рушится. Например, если наступает новолуние, то она подходит слишком близко к Солнцу, что мешает ее разглядеть. То же самое касается и полнолуния. Дети должны знать, что лучшее время для дневного наблюдения – первая и последняя четверти цикла (луна отклоняется от Солнца на 90 градусов).

Дети знают, что Солнце «встает» на востоке и опускается в западной части. Но лунная орбита не позволяет ей оставаться в одном и том же месте на небе. То есть, если вы оставили телескоп на конкретном месте с предыдущего наблюдения, то не надейтесь увидеть Луну в той же позиции на вторую ночь. Детям нужно объяснить, что телескоп придется постоянно подстраивать. Теперь вы знаете, почему Луну видно днем и можете поделиться этой информацией с друзьями и родителями.

Источник

Почему днем видно луну? что следует знать об этом наблюдателям?

Аналогично движению Солнца
Луна также перемещается относительно звёзд.

Но её движение происходит по
сложной траектории, которая складывается из двух движений: движения вокруг
Земли и движения вместе с Землёй вокруг Солнца.

При этом Луна движется вокруг Земли
по эллиптической орбите в ту же сторону, в какую Земля вращается вокруг своей
оси. Поэтому мы видим Луну перемещающейся среди звёзд навстречу вращению неба.

Направление движения Луны
всегда одно и то же — с запада на восток. Видимая орбита Луны на небесной сфере
— это большой круг, который наклонён к плоскости эклиптики всего на 05о
09’. Как видим, этот круг пересекает эклиптику в двух точках, которые
называются узлами или драконическими точками.

Полный оборот вокруг Земли
Луна совершает за 27 д 7 ч 43 мин 6 с. Это, так называемый, сидерический или
звёздный месяц. Самое интересное в этом то, что именно за такой же
промежуток времени Луна делает один оборот вокруг своей оси. Поэтому нам на
Земле всегда видна только одна её сторона.

Как мы уже говорили, движение
Луны вокруг Земли очень сложное. Поэтому его изучение является одной из самых
трудных задач небесной механики. Однако при наблюдении за Луной с Земли мы с
вами легко можем наблюдать изменение её вида. Происходит это по следующей
причине.

Вам наверняка известно, что Луна не имеет собственного свечения — она
лишь отражает Солнечный свет. В свою очередь, Солнце освещает лишь половину
лунного шара.

Поэтому, по мере движения Луны по своей орбите её видимая освещённая
часть постоянно меняется — происходит смена лунных фаз.

Кстати, освещённая сторона
Луны всегда указывает в сторону Солнца, даже если оно скрыто за горизонтом. А линия
светораздела, отделяющая освещённую часть Луны от неосвещённой, называется терминатором.

Итак, всего принято различать
четыре основные фазы Луны: новолуние, первая четверть, полнолуние и последняя
четверть.

Фаза новолуния
наступает тогда, когда Луна проходит между Солнцем и Землёй. В этот момент мы
её не видим, так как она обращена к нам своей тёмной стороной и располагается
где-то недалеко от Солнца.

Через пару дней в западной
части неба появляется и продолжает расти узкий и яркий серп молодой Луны.

Иногда при этом можно наблюдать и остальную часть Луны, которая светиться
тусклым сероватым свечением, так называемым пепельным светом.

Это
явление объясняется тем, что лунный серп освещается непосредственно Солнцем, а
остальная часть её поверхности — рассеянным солнечным светом, отражённым
Землёй.

Ещё в течение нескольких дней
можно видеть, как серп Луны увеличивается по ширине, и его угловое расстояние
от Солнца возрастает. Спустя 7 суток после новолуния становится видна́
правая половина лунного диска — наступает фаза первой четверти.

Далее фаза увеличивается, и
через 14—15 суток после новолуния Луна приходит в противостояние с Солнцем. Её
фаза становится полной — наступает полнолуние.

Солнечные лучи освещают
всё лунное полушарие, обращённое к Земле.

В этой фазе Луна видна над горизонтом
в течение всей ночи: она восходит при заходе Солнца, проходит через южную
сторону неба, и заходит за горизонт в момент восхода Солнца.

После полнолуния Луна начинает
постепенно приближаться к Солнцу. Сначала на правом крае лунного диска
появляется небольшой ущерб в форме серпа́, который в течение нескольких
дней увеличивается в размерах. Спустя неделю после полнолуния наступает фаза
третьей или последней четверти.

В этой фазе мы вновь, как и в первой
четверти, видим половину освещённого полушария Луны, но ту, которая в первой
четверти была не освещена.

Луна восходит где-то около
полуночи. К моменту восхода Солнца она оказывается в южной стороне неба. А
заходит днём.

В дальнейшем лунный серп будет
обращён выпуклостью влево (к востоку), так как Луна, постепенно приближаясь к
Солнцу с запада, освещается им слева. Теперь мы можем наблюдать Луну только под
утро, незадолго до восхода Солнца. Затем вновь наступает новолуние.

Интервал времени, прошедшей,
например, от новолуния до новолуния, непостоянен и в среднем составляет 29 сут
12 ч 44 мин 03 с.
Промежуток времени между двумя
последовательными одинаковыми фазами Луны называется синодическим месяцем.
Теперь давайте сравним
синодический и сидерический месяцы:

Читайте также: Как она упала с луны

Не трудно увидеть, что первый
длиннее второго более чем на двое суток. Понять почему это так не сложно, если
вспомнить, что Земля не стоит на месте, а движется вокруг Солнца. Предположим,
что мы начали наблюдать за движением Луны в момент новолуния.

Итак, как мы уже
знаем, что примерно через 27,3 суток Луна совершит полный оборот вокруг Земли и
займёт на небе прежнее положение относительно звёзд. За это время наша планета,
проходя по орбите примерно один градус в сутки, пройдёт по орбите дугу в 27о
градусов.

Следовательно, чтобы Луне вновь оказаться в новолунии, ей придётся
дополнительно пройти по орбите такую же дугу в 27о градусов. А на
это Луне придётся затратить чуть более двух суток, так как за сутки она
перемещается примерно на тринадцать 13о градусов.

Так же в астрономии принято
выделять и лунный год, который равен 12 лунным месяцам или примерно 354 земным
суткам, что на 11 дней короче календарного года. Такая разница приводит к тому,
что одни и те же фазы Луны из года в год будут приходиться на разные даты. А
повторяться в одни и те же дни они будут только раз в 19 лет.

А теперь, для закрепления
нового материала, давайте ответим с вами на пару вопросов.

Итак, в одной из
книг приводится такое описание ночного неба: «За парком, низко над землёй,
висел острый серп месяца, рогами налево… Большая Медведица клонилась к западу.

Чувствовалось, что уже за полночь, но только-только после первых петухов».
Здесь описано осеннее небо в Литве, средняя широта которой 55о.
Проверьте правильность описания.

Ответ на данный вопрос
достаточно простой. Если месяц был острым серпом и с рогами налево, то это был
«молодой» месяц. А мы уже выяснили, что до полуночи на небе такая
Луна не задерживается. Значит, описание ночного неба в Литве, с точки зрения
астрономии, неверное.

Кстати, для того, чтобы суметь
отличить первую четверть Луны от последней, наблюдатель, находящийся в северном
полушарии, может использовать следующее мнемоническое правило.

Если лунный серп
в небе похож на букву «С», то это Луна «Стареющая» или «Сходящая», то
есть это последняя четверть.

Если же мысленно приставив палочку к лунному серпу
можно получить букву «Р», то это луна «Растущая», то есть это первая четверть.

И ещё один вопрос из книги: «На перекате играла полноводная река. Над
левым, отлогим берегом сиял месяц в безоблачном звёздном небе, и серебристая
полоса света перерезала реку». Считая, что, по всей вероятности, Луна была
в полнолунии, сообразите, в каком направлении текла река.

Итак,
мы с вами уже говорили, что в полнолуние Луна находится около своего положения
в верхней кульминации, находясь
на южной стороне небосвода. Значит, встав по течению реки, мы своей левой
стороной повернёмся к югу. Следовательно, река текла на запад.

Видимое движение и фазы Луны

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 фазыЛуны (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.

Почему Луну видно днем — объяснение для детей

Астрономия для детей > Ответы на частые вопросы > Почему Луну видно днем

Даже для самых маленьких не секрет, что на небе можно увидеть два главных объекта: Луну и Солнце. Когда мы повернуты к Солнцу, то получаем свет и тепло.

Когда оборачиваемся, встречаем ночь и замечаем Луну. Каждый раз дети сталкиваются с этим ярким небесным телом, завораживающим своим магнетизмом.

Но почему мы можем заметить Луну и в дневное время? И как вообще удается видеть Луну днем?

Дети знают, что Солнце «встает» на востоке и опускается в западной части. Но лунная орбита не позволяет ей оставаться в одном и том же месте на небе.

То есть, если вы оставили телескоп на конкретном месте с предыдущего наблюдения, то не надейтесь увидеть Луну в той же позиции на вторую ночь. Детям нужно объяснить, что телескоп придется постоянно подстраивать.

Теперь вы знаете, почему Луну видно днем и можете поделиться этой информацией с друзьями и родителями.

Почему мы видим одну сторону Луны?

Простейшие принципы небесной механики можно изложить следующим образом: Земля вращается вокруг Солнца и вокруг своей оси, Луна в свою очередь вращается вокруг Земли и также вокруг своей оси. Как же тогда получается так, что с Земли нам постоянно видна одна и та же сторона Луны?

Ответ прост: скорость вращения Луны вокруг Земли абсолютно идентична скорости с которой она делает оборот вокруг своей оси, то есть вращение Луны вокруг Земли и вокруг собственной оси синхронизировано. Данная синхронизация возникла благодаря воздействию гравитационного притяжения Земли, трением приливов в частности.

Видимая сторона Луны, нам с Земли видна только она.

Звучит немного сложно, поэтому чтобы лучше вникнуть как все устроено предлагаем вам сделать небольшой опыт. Поставьте в центре комнаты какой-нибудь предмет: стул, мяч или еще что-то, в опыте это будет Земля.

Станьте рядом с этим предметом на расстоянии вытянутой руки так, чтобы кончики пальцев находились у центра воображаемой планеты, — вы будете в эксперименте Луной. Сделайте один оборот вокруг, не опуская при этом руку (кончики пальцев должны постоянно находиться у центра предмета).

Таким образом вы одновременно сделали один оборот вокруг своей оси и один оборот вокруг вокруг воображаемой Земли, и при этом вы были все время повернуты к планете одним боком.

Данная анимация (слева) наглядно демонстрирует синхронизированное движение Луны вокруг Земли, когда один оборот вокруг оси совпадает по времени с одним оборотом вокруг планеты. Справа показан пример не синхронизированного вращения спутника

На полный оборот Луны вокруг Земли / своей оси уходит 27 дней 7 часов и 43,1 минуты.

Интересно, что с Земли можно увидеть немного больше половины поверхности Луны, 59% если быть точным.

Это явление называется лунными либрациями, оно возникает вследствии того, что Луна движется по своей орбите с непостоянной скоростью: в перигее — в ближайшей к Земле точке движется быстрее, и медленнее в апогее — наиболее отдаленной точке лунной орбиты, что позволяет увидеть по 4,5% западного и восточного края темной стороны Луны.

Анимация лунных либраций, в результате которых видно 59% поверхности спутника.

Почему мы иногда можем видеть Луну днём?

Солнце поднимается утром и садится вечером, а ночью на небе появляется Луна. Правильно? Тогда почему мы можем иногда видеть Луну и днем?

Луна и Солнце на самом деле не «ходят» по небу. Земля вращается вокруг Солнца, а Луна вращается вокруг Земли. Все три небесных тела все время крутятся в пространстве.

Когда часть Земли, на которой вы находитесь, обращена к Солнцу, у вас день. Когда ваша часть планеты отворачивается от Солнца, это ночное время. Луна же движется по небу день и ночь.

В большинстве случаев солнечный свет настолько яркий, что мы не можем видеть Луну днем.

Солнце – очень горячий шар с газом. Как огонь или лампочка, Солнце выделяет как тепло, так и свет. Но Луна сделана из камня, а не газа, и она не горячая и не яркая.

То, что мы называем лунным светом, – это на самом деле солнечный свет, отражающийся от Луны так же, как солнечный свет бликует на отражателях, скажем, вашего велосипеда.

Отражатели вспыхивают так, как будто загораются, но на самом деле они просто пропускают солнечный свет.

Насколько чётко вы видите (или не видите) Луну, зависит от того, где она находится в небе. Если Луна находится между Землей и Солнцем, она вообще не отражает солнечный свет, и ее очень трудно увидеть даже ночью. Это называется новолунием.

Когда Луна находится за Землей, она сияет очень ярко. Мы называем это полнолунием. Её видимость или невидимость связана с количеством солнечного света, которое она «принимает», вращаясь вокруг Земли.

Потому мы иногда можем заметить её даже днём, когда Луна особенно яркая.

Выключите освещение в комнате и включите фонарик. Согласитесь, что в темном помещении очень легко увидеть яркий свет фонарика. А теперь включите освещение – и вот свет от фонарика уже намного труднее увидеть.

Точно так же и с Луной. Ночью она чётко видима, потому что это самый яркий объект в небе. Но в течение дня Луна должна быть чрезвычайно яркой, чтобы мы ее заметили.

Кстати, самое лучшее время увидеть дневную луну – это утром сразу после полнолуния.

Насколько горячей может быть лава?

Почему мы видим только одну сторону Луны

Жители Земли часто восхищаются красотой спутника планеты. Однако многие интересуются, почему обратной стороны Луны не видно.

Фантазия человека порой реализуется в голливудских фильмах о прячущихся пришельцах или теориях об искусственном происхождении небесного тела, которое с другой части представляет собой корабль.

Ученые-астрономы говорят, что никаких секретов нет, а причина в обычных законах физики.

Научное объяснение

В космосе происходит движение по закону синхронности. Каждый спутник планеты следует по эллиптической орбите. При этом он совершает дополнительные обороты вокруг себя. Это правило действует и относительно Луны.

Причина этого явления в том, что стадия оборота по диаметру Земли совпадает с периодом собственного вращения, так как Луна движется вокруг нашей планеты с такой же скоростью, как и по оси своего центра. Она совершает общий путь за 27 дней 7 часов 43 минуты.

На синхронное движение влияет эллиптическая форма спутника. Гравитация Земли за счет своей мощности вытянуло лунную сферу так, что теперь видимая и скрытая стороны более выпуклые, чем боковые. Поэтому при взгляде с Земли, Луна имеет круглую форму.

Процесс влияния крупного тела на более мелкое называется приливной силой. Это энергия, которая возникает в поле небесного объекта работает по закону всемирного тяготения, основанного на космическом взаимодействии.

Чтобы практически убедиться в правоте теории о синхронном движении, можно провести домашний эксперимент, озвученный когда-то Scientific American. Для этого нужно взять две одинаковых монеты, положить их на стол и прислонить друг к другу. По ободку первого металлического овала следует катить второй.

Многие наблюдатели скажут, что монета совершила 1 оборот вокруг своей оси, но это ошибка. Она дважды прошла через свой радиус.

Можно раскрасить половину динамической монетки, так эксперимент будет понятнее. Он доказывает, что Луна движется не только вокруг Земли, но и по своей оси.

Секрет маятника

Существует в астрономии понятие либрация, которое означает колебание спутника при оборотном движении вокруг тела. Из-за этого явления мы видим не точно половину Луны, а больше на 9%.

18 интересных фактов о черных дырах

Объяснить это явление можно небольшой погрешностью в движении земного спутника. Луна вращается вокруг своей орбиты синхронно, а по диаметру планеты с легким отклонением.

Это связано с эллиптической дистанцией движения. Луна летит быстрее, когда находится на перигее орбиты, то есть на самом близком расстоянии к Земле. В случае ее расположения в точке апогея — дальнего визуального отрезка, она замедляет свой ход.

В момент прохождения Луны полным видимым диском в точке перигея наблюдается астрономическое явление — суперлуние. В этот период небесное тело на 14% визуально больше и на 30% ярче. Очень редко оно может совпадать с лунным затмением, образуя восхитительное зрелище.

Либрацию разделяют на четыре категории:

По долготе (аномалистический месяц), когда наблюдается западная и восточная сторона;
По широте (драконический месяц), видны северные и южные области;
Суточная, когда видимые края зависят от положения наблюдателя на земле;
Физическая, которая зависит от изменений гравитационного воздействия.

При либрации люди могут видеть до 4,5 % с каждой стороны, словно заглядывая за края луны. Представить это явление достаточно просто, если вообразить слегка раскачиваемый шар.

Поверхность темной стороны

Изучением лунного рельефа занимается наука селенография. Она начала свое развитие давно, еще когда люди рисовали схемы видимой части Луны. После изобретения телескопа ее возможности резко выросли. Однако заняться неизвестной стороной ученые смогли только, когда российская космическая станция Луна-3 сделала ее снимок. Это событие произошло 4 октября 1959 года.

Граница между темной и светлой стороной спутника называется лунный терминатор. На неизвестной площади Луна имеет те же образования, как и на видимой, а именно:

На небесном объекте, конечно, нет воды, но вот видимые пустоты называются земными терминами. Поэтому моря — это участки застывшей лавы на поверхности рельефа. Соответственно размеру они могут иметь названия от океана до болота. Снимок показал, что видимая часть спутника имеет больше таких областей, чем скрытая. С той половинки сферы находится 2 маленьких моря и 3 озера.

Почему Луна светится ночью

Кратеры — это впадины образованные ударами метеоритов. С задней части их 300 324 штук. Они имеют диаметр от 100 км и выше. Однако такое количество не превышает глубинные зоны с видимой части.

Горные хребты и трещины на лунных материках не измерялись количественно. Таким образом рельеф оборотной стороны не настолько красив, как у видной части. Ученые выводят предположение, что большее разнообразие одной поверхности обусловлено гравитационным влиянием Земли.

Лунные фазы

Действительно, мы видим только одну сторону луны, но при этом даже она не постоянно доступна обзору в полном объеме. Дело в том, что спутник не способен светиться сам, а только может отражать солнечные лучи.

Расположение нашей звезды относительно Луны и Земли, создает сферическую тень на поверхности небесного тела. Таким образом, люди чаще наблюдают часть космического объекта, на которую падают лучи Солнца.

Если видимость диска составляет 100% ,то это называют полнолунием. Абсолютное нахождение спутника в тени Солнца означает новолуние. В остальные периоды он имеет светлую часть в форме серпа или горба.

В астрономии существует явление — серебряная луна. Наблюдатели могут видеть полный диск при фазовом прохождении. Но при этом светлая часть будет яркой, а темная пепельной. Этот эффект создается за счет отражения Луной солнечного света с Земли.

По светлой стороне всегда можно определить расположение Солнца, даже если его не видно. Острые концы месяца указывают в направлении источника света. Видимая сторона Луны проходит одну фазу почти за 30 земных суток. Это несоответствие с солнечными иногда обеспечивает полнолуние 2 раза в месяц, вместо одного.

При полной фазе можно заметить редкое явление красной или голубой луны. Кровавый оттенок космическое тело приобретает во время лунного затмения, когда становится в один ряд с Землей и Солнцем. А нежный голубоватый цвет получается за счет преломления отраженных лучей о пылинки в атмосфере во время крупных пожаров или землетрясений.

Самые глубокие карьеры в мире

Скрытые аномалии

На теневой поверхности Луны, так же как и на светлой периодически происходят редкие и кратковременные явления.

Одно из них было описано ученым Гервасием Кентерберийским, когда он заметил на небосклоне, как рог молодого месяца раздвоился и из образовавшегося коридора выскочила яркая вспышка огня.

Позже астрономы предположили, что на темную сторону сферы упал метеорит, который имел огненный хвост. При падении он образовал кратер Джордано Бруно диаметром 22 км, вызвавшего оптическое раздвоение лунного рога.

Периодически ученые отмечают на спутнике возникновение электрических полей, которые имеют голубоватый или красноватый оттенок. Также наблюдаются резкие вспышки, вызываемые метеоритными ударами.

Особенного внимания заслуживают лунные блуждающие огни, которые можно наблюдать на краях Луны и ее поверхности. Их объясняют по-разному, более склоняясь к теории о лунных облаках.

Многие из этих аномалий сложно наблюдать, так как они происходят редко и малозаметны. Однако они случаются по обе стороны Луны, накладывая отпечаток на ее внешний рельеф. Ученым предстоит дать объяснения странным фактам не только теориями, но и реальными данными. Вероятно, что изучение теневой стороны спутника Земли действительно удивит новыми открытиями.

Вторая половина Луны закрыта от глаз людей за счет своего синхронного вращения вокруг Земли и собственной оси. Однако полученные снимки ее невидимой части показали, что там такой же рельеф местности, как и у видимой.

Но при этом обозреваемая сторона более испещрена морями и кратерами, чем теневая.

Ученые продолжают наблюдать за небесным объектом со всех сторон, замечая новые необычные явления, природу которых во многом еще предстоит объяснить.

Видео в тему

Что можно разглядеть на Луне в бинокль?

Даже далекому от астрономии человеку, полезно будет знать, что представляют собой основные объекты селенографии. Эти знания пригодятся хотя бы для того, чтобы развлечь своих гостей в лунную ночь, если компания собралась на даче. А уж за пользу для расширения собственного кругозора и говорить нечего!

Итак, прежде всего, нужно приобрести инструмент, если его еще нет в наличии. Самым лучшим выбором по соотношению цена/качество будет бинокль Celestron SkyMaster 15×70, который стоит около 3 000 рублей.

Он прекрасно подходит как для наблюдений объектов ближнего космоса, так и для наземных целей. Альтернативой может служить более универсальный Navigator 20.

Также следует обзавестись штативом, иначе дрожание рук будет мешать и портить качество изображения.

Когда лучше наблюдать Луну? На этот счет у любителей астрономии есть разные мнения. Одни считают, что начинать её изучение нужно ближе к полнолунию, другие рекомендуют с новолуния, однако при любой фазе на спутнике можно найти интересные детали.

Немаловажно помнить и то, что, чем ближе Луна к зениту, тем тоньше слой воздуха, а значит, искажения при наблюдениях будут минимальными. Рассчитать часы лучшей видимости для конкретного населенного пункта можно с помощью программы-планетария.

Приступая к наблюдениям, неплохо было бы иметь при себе лунную карту или атлас и фонарик с красным светофильтром. Это значительно облегчит поиск нужных объектов.

Растущая Луна. В этой фазе она имеет вид тонкого, постепенно растущего серпика. Если смотреть вдоль терминатора — линии, разделяющей светлую и темную стороны спутника, то можно увидеть восточную часть Моря Кризисов, которое имеет плоское дно. В южной части терминатора хорошо заметны два крупных кратера — Венделин и Петавий.

На сервере — пара из ударных кратеров Атлас и Геркулес. Когда Луна достигнет первой четверти, из тени выйдет Море Ясности с контрастными цветами лавы. Тут иногда появляется так называемый маскон — гравитационная аномалия. Через день перед взором наблюдателя предстанет Море Холода с чередой кратеров, самый большой из которых — Анаксагор.

Первая четверть. С востока «выплывает» Море Дождей, окруженное горной цепью, среди которых самостоятельные горные гряды — Карпаты, Аппенины, Альпы и Кавказ. В этом же море находится примечательный Залив Радуги. Левее центра лунного диска расположились отлично узнаваемые астрономами-любителями кратеры — Птолемей, Альфонс и Арзахель.

Они содержат в себе и сателлитные (внутренние) кратеры. Правее них находится 140-километровый кратер Аль-Баттани. Незадолго до полнолуния с южной стороны от Моря Дождей появляется кратер Коперник с его разветвленной системой лучей. На севере глаз наблюдателя порадуется еще одному известному и красивому формированию — кратеру Платон. Он выглядит как обширное темное пятно на светлом фоне.

Не зря Ян Гавелий называл его «Большое Черное Озеро».

Полная Луна. Обычно в период этой фазы принято рассматривать «моря» и горы. Почти полностью виден Океан Бурь — крупнейшее лунное море, заполненное твердой базальтовой лавой. К нему примыкает множество заливов и мелких морей с островами. Тут мы видим темное Море Облаков с кратером Питат, а в северной части — длинное и узкое Море Холода.

В самом центре лунного диска расположен объект, название которого говорит само за себя — Залив Центральный. Даже неопытный наблюдатель сразу заметит выемку с окружающими ее «грандиозными» лучами, которые простираются на 1500 км в длину. Это ударный кратер Тихо. Неподалеку от него мы видим небольшую, но приметную яркую точку — кратер Аристарх.

Между Океаном Бурь и Морем Островов находится еще один «лучистый» кратер — Кеплер.

Старая Луна. В последней четверти никаких «новых» для себя объектов лунного ландшафта астроном-любитель не увидит. Для него уже все знакомо из предыдущих фаз. К тому же, этот период не является благоприятным для наблюдений, так как Луна поднимается над горизонтом невысоко. Но все же можно полюбоваться кратерами Гримальди, Бюрги, Шиккард.

В бинокль интересно рассматривать не только детали лунной поверхности, а и так называемые кратковременные явления.

Эти локальные аномалии появляются в самых неожиданных местах нашего спутника и представляют собой вспышки, изменения яркости, огни, движущие объекты и другие «НЛО».

По всему миру накоплено большое количество данных об этих явлениях, поэтому вы имеете реальный шанс стать одним из очевидцев.

Чистого вам неба!

Луна: история наблюдений и исследований. Справка

Дальнейшим этапом в исследованиях Луны стала отправка на планету радиоуправляемых самоходных аппаратов.

В ноябре 1970 году на Луну был доставлен «Луноход-1», который за 11 лунных дней (или 10,5 месяцев) прошел расстояние в 10 540 м и передал большое количество панорам, отдельных фотографий поверхности Луны и другую научную информацию.

Установленный на нем французский отражатель позволил с помощью лазерного луча измерить расстояние до Луны с точностью до долей метра.

В феврале 1972 года станция «Луна-20» доставила на Землю образцы лунного грунта, впервые взятые в труднодоступном районе Луны.

В феврале того же года был совершен последний пилотируемый полет на Луну. Полет осуществил экипаж корабля «Аполлон-17». Всего на Луне побывало 12 человек.

В январе 1973 года «Луна-21» доставила в кратер Лемонье (Море Ясности) «Луноход-2» для комплексного исследования переходной зоны между морским и материковым районами. «Луноход-2» работал 5 лунных дней (4 месяца), прошел расстояние около 37 километров.

В августе 1976 года станция «Луна-24» доставила на Землю образцы лунного грунта с глубины 120 сантиметров (образцы были получены путем бурения).

С этого времени изучение естественного спутника Земли практически не велось.

Лишь через два десятка лет, в 1990 году, свой искусственный спутник «Хитен» (Hiten) послала к Луне Япония, ставшая третьей «лунной державой». Затем было еще два американских спутника – «Клементина»(Clementine, 1994 год) и «Лунный разведчик» (Lunar Prospector, 1998 год). На этом полеты к Луне были приостановлены.

27 сентября 2003 года Европейское космическое агентство с космодрома Куру (Гвиана, Африка) запустило зонд SMART-1. 3 сентября 2006 года зонд завершил свою миссию и совершил пилотируемое падение на поверхность Луны. За три года работы аппарат передал на Землю много информации о лунной поверхности, а также провел картографию Луны с высоким разрешением.

В настоящее время изучение Луны получило новый старт. Программы освоения земного спутника действуют в России, США, Японии, Китае, Индии.

К 2018 году НАСА планирует возобновить пилотируемые полеты на Луну.

Китай собирается в 2012 году опустить на поверхность планеты луноход «Лунный Заяц», в 2017 году получить образцы лунного грунта. В перспективе Китай не исключает создания на Луне постоянной обитаемой базы.

Правительство Японии пообещало, что в 2020 году высадит на поверхность Луны двуного робота.
По заявлению руководителя Федерального космического агентства (Роскосмос) Анатолия Перминова, концепция развития российской пилотируемой космонавтики предусматривает программу освоения Луны в 2025-2030 годах.
Правовые вопросы освоения Луны

Правовые вопросы освоения Луны регулирует «Договор о космосе» (полное название «Договор о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела»). Он был подписан 27 января 1967 года в Москве, Вашингтоне и Лондоне государствами-депозитариями – СССР, США и Великобританией. В тот же день началось присоединение к договору других государств.

Согласно ему исследование и использование космического пространства, включая Луну и другие небесные тела, осуществляются на благо и в интересах всех стран, независимо от степени их экономического и научного развития, а космос и небесные тела открыты для всех государств без какой-либо дискриминации на основе равенства.

Луна, в соответствии с положениями «Договора по космосу», должна использоваться «исключительно в мирных целях», на ней исключается любая деятельность военного характера.

Перечень видов деятельности, запрещенных на Луне, приведенный в статье IV Договора, включает размещение ядерного оружия или любых других видов оружия массового уничтожения, создание военных баз, сооружений и укреплений, испытание любых видов оружия и проведение военных маневров.

Частная собственность на Луне
Часть территории Луны находится в частной собственности.
Продажа участков территории естественного спутника Земли началась в 1980 году, когда американец Денис Хоуп обнаружил калифорнийский закон от 1862 года, по которому ничья собственность переходила во владение того, кто первым предъявил претензии на нее.
В подписанном 1967 году «Договоре о космосе» было прописано, что «космическое пространство, включая Луну и другие небесные тела, не подлежит национальному присвоению», но пункта о том, что космический объект не может быть приватизирован в частном порядке, не было, что и позволило Хоуп оформить право собственности на Луну и все планеты Солнечной системы, исключая Землю.

Хоуп открыл в США Лунное посольство и организовал оптово-розничную торговлю лунной поверхностью. Он успешно ведет свой «лунный» бизнес, продавая участки на Луне желающим.

Чтобы стать гражданином Луны надо приобрести себе участок, получить нотариально заверенное свидетельство о праве собственности, лунную карту с обозначением участка, его описание и даже «Лунный билль о конституционных правах». Оформит лунное гражданство можно за отдельные деньги, приобретя лунный паспорт.

Право собственности регистрируется в Лунном посольстве в Рио-Виста, Калифорния, США. Процесс оформления и получения документов занимает от двух до четырех дней.

В данный момент мистер Хоуп занимается созданием Лунной республики и продвижением ее в ООН. У еще несостоявшейся республики есть свой национальный праздник – день лунной независимости, который отмечается 22 ноября.

В настоящее время стандартный участок на Луне имеет площадь 1 акра (чуть больше 40 соток). С 1980 года продано около 1.300 тысяч участков из тех приблизительно 5 миллионов, что были «нарезаны» на карте освещенной стороны Луны.

Известно, что среди владельцев лунных участков – американские президенты Рональд Рейган и Джимми Картер, члены шести королевских семейств и около 500 миллионеров, в основном из числа голливудских звезд – Том Хенкс, Николь Кидман, Том Круз, Джон Траволта, Харрисон Форд, Джордж Лукас, Мик Джаггер, Клинт Иствуд, Арнольд Шварценеггер, Деннис Хоппер и другие.

Лунные представительства открылись в России, Украине, Молдавии, Белоруссии, и владельцами лунных земель стали более 10 тысяч жителей СНГ. Среди них Олег Басилашвили, Семен Альтов, Александр Розенбаум, Юрий Шевчук, Олег Гаркуша, Юрий Стоянов, Илья Олейников, Илья Лагутенко, а также космонавт Виктор Афанасьев и другие известные деятели.

Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников

Как вращаются Земля, Луна и Солнце

Луна, Земля, Солнце — три важнейших небесных тела, определяющих существование человечества. Первое поддерживает стабильность вращения нашей планеты, влияет на приливы и отливы, второе — наш родной дом, а третье обеспечивает поступление к нам тепла и света.

Мы видим Луну в небе потому, что она отражает солнечный свет. Когда Земля проходит между Солнцем и Луной, солнечный свет перестаёт освещать лунную поверхность. Credit: store. temocenter.ru

Размеры Солнца и Луны

Для понимания природы солнечных затмений нужно знать, во сколько раз Луна меньше Солнца. Диаметр центральной звезды нашей системы составляет 1,4 млн км, аналогичный параметр земного спутника — почти 3,5 тыс. км, разница составляет примерно 400 раз.

В то же время Луна находится ближе к Земле, почти в те же 400 раз (при нахождении этих объектов в некоторых точках относительно планеты): на расстоянии около 385 тыс. км, в то время как дистанция от нас до центра Солнечной системы равна 150 млн км.

И хотя светило расположено от нас намного дальше, чем спутник, земному наблюдателю они часто кажутся на небе равными по величине.

Это и есть объяснение солнечных затмений: спутник полностью или частично перекрывает собой Солнце.

Сравнение расстояния между Солнцем и Луной. Credit: V — kosmose. com

Смена лунных фаз

В разных положениях Солнца, Земли и Луны относительно друг друга светлую часть нашего спутника мы видим по-разному.

Части, освещенные светом центральной звезды, называются лунными фазами, это:

новолуние;
первая четверть;
полнолуние;
последняя четверть.

Иногда выделяют 2 промежуточные фазы: растущую (молодую) и убывающую (стареющую) луну.

Во время новолуния спутник земному наблюдателю не виден, потому что находится между планетой и Солнцем, и к планете обращена его темная сторона, не освещенная звездой. Некоторое свечение лунного диска в этот период все же можно заметить, оно имеет характерный пепельный оттенок, который небесному телу придает солнечный свет, отраженный от Земли.

Через два дня наступает фаза растущей луны, или неомения — это первое после новолуния появление объекта на небе, когда он имеет вид узкого серпа. С каждым днем он увеличивается в размерах и через 7 суток принимает вид полукруга, появляющегося вскоре после заката на западе или юго-западе.

Относительно светила Луна в этой фазе расположена на 90° в восточном направлении, ее видно только вечером и в первой половине ночи.

Через 2 недели после начала лунного цикла наступает полнолуние: Луна расположена в противостоянии с нашей звездой, в сторону Земли обращено все ее освещенное полушарие. Она восходит в момент захода солнца, видна всю ночь и заходит на рассвете.

Фазы лунного цикла. Credit: lunium. ru

Еще через неделю начинается фаза последней четверти: спутник имеет вид полукруга, видимого в восточной части неба во второй половине ночи и перед восходом.

Он будет постепенно уменьшаться в размерах и в последние дни примет вид тонкой буквы «С».

Все указанное справедливо для наблюдения из северного полушария Земли. В южном полушарии положения серпа и полукруга противоположные: букву «С» напоминает не убывающий, а растущий месяц.

Совсем иной вид спутник в разных фазах имеет на экваторе, там положение его освещенной части не вертикальное, а горизонтальное. Например, стареющая луна имеет вид узкой лодки, расположенной в нижней половине диска.

Для расчетов принята продолжительность каждой из 4 основных лунных фаз в 7,38 земных дней, но их фактическая длительность постоянно немного меняется из-за вытянутости орбиты спутника и непостоянства его орбитальной скорости.

Так как лунный месяц короче большинства земных (29,5 дней вместо 30 или 31), 1 раз в год в календарном месяце может случиться второе полнолуние. Это явление получило название «Голубая Луна».

Такое наименование обусловлено не изменением оттенка земного спутника, а происхождением из английского фразеологизма «Однажды при голубой луне», смысл которого можно трактовать как «После дождичка в четверг», т. е. никогда. Голубой цвет сателлит может принимать, но это явление крайне редкое и объясняется оптическим эффектом.

Орбитальные характеристики Луны, Земли и Солнца, схема взаимного вращения

Луна совершает 3 вида движений:

вращается вокруг своей оси, совершая полный оборот примерно за 27,3 земных дней;
обращается вокруг нашей планеты по эллиптической орбите с точно таким же (27,3 суток) периодом;
обращается вокруг Солнца в связке «Земля-Луна».

Схема связи между Землей и Луной. Credit: Spacegit. com

Равенство периодов собственного вращения и обращения Луны вокруг Земли объясняет, почему она всегда повернута к нам одной стороной.

Земля совершает 2 вида движения: вокруг своей оси и вокруг Солнца. В первом случае движение происходит в направлении с запада на восток, и это явление объясняет смену времени суток. На освещенной половине земного шара наблюдается день, а на обратном — ночь.

Каждый такой оборот называется сутками, он длится 23 часа 56 минут и несколько секунд, но для расчетов длительность этого периода принята равной 24 часа.

Вращение планеты вокруг Солнца происходит по эллиптической орбите, среднее расстояние от центральной звезды — около 149,6 млн км, орбитальная скорость — в среднем 29,8 км/с. При этом в перигелии (ближайшей к светилу точке) Земля движется быстрее, со скоростью более 30 км/с, а в самой удаленной позиции (афелии) — медленнее 29,3 км/с.

За время 1 полного витка вокруг Солнца планета делает 365,25 собственных оборотов — это количество дней в 1 астрономическом году. Календарный аналогичный период, в котором сутки приняты равными 24 часам, длится 365 дней, но через каждые 3 годовых срока в календарь добавляется четвертый особый — високосный, с дополнительным 366-м днем.

Солнце неподвижно относительно Земли, но оно также не стоит на месте, а вращается вокруг центра галактики, и 1 такой оборот занимает 220-230 млн лет.

За время своего существования светило успело совершить только 20 полных витков вокруг Млечного Пути.

Ученые отводят нашей звезде срок жизни от сегодняшнего дня 7 млрд лет, за которые она сделает еще примерно 30 таких оборотов.

Линейная скорость движения Солнца в пространстве — 200-220 км/с. Направление его пути называется апекс, оно перемещается в направлении созвездия Геркулес.

Кроме того, светило вращается вокруг собственной оси, ученые определили это по изменению положения пятен на нем. Передвигается оно не как твердая модель: вращение на экваторе быстрее, по направлению к полюсам движение замедляется. Это касается лишь поверхности и массы, близкой к ней.

Внутренние слои и солнечное ядро при вращении ведут себя как классическое твердое тело. Похоже вращаются газовые гиганты Сатурн и Юпитер. Один полный виток вокруг оси Солнце совершает за 25,4 земных дней, его ось не вертикальная, а наклонена на 7°.

Источник