Видимая сторона Луны
Орбита природного спутника Земли имеет интересную особенность, из-за которой видимая сторона Луны одна и та же. Из-за того, что время её обращения вокруг нашей планеты такое же, что и период обращения вокруг своей оси, земной наблюдатель может видеть только одно лунное полушарие. Причина такого совпадения – это действие энергии приливов Земли.
Что видно на Луне с Земли
Невооружённым глазом видны основные детали лунной поверхности – моря, кратеры, горы, разломы и даже трещины.
«Моря» – тёмные участки с относительно ровной поверхностью. Интересно, что на доступном наблюдателю полушарии виден один «океан». Кратеры – это следы от ударов метеоритов. Видимая сторона Луны содержит намного меньше кратеров, чем невидимая обратная.
Также мы можем увидеть горные хребты. Их называют так же, как и земные. Поэтому на ночном спутнике есть Апеннины, Кавказ и прочие горные системы.
Что такое либрация
Из-за видимых периодических колебаний спутника видимая сторона Луны несколько отличается. Эти колебания получили название «либрация». Она позволяет земному наблюдателю видеть незначительную часть обратной стороны Луны. В результате сочетания всех типов либраций с Земли видно до 59 процентов её поверхности.
По долготе
Её амплитуда немногим меньше 8 градусов. Это колебание появляется оттого, что лунная орбита не является полностью круглой, отчего скорость её вращения отличается. Жителям Земли становится доступной часть восточного или западного края обратной стороны.
По широте
Амплитуда такого колебательного движения – меньше 7 градусов. Его природа – наклонность оси вращения Луны к плоскости орбиты вокруг нашей планеты. В результате периодических движений, мы можем периодически видеть южный и северный полюс ночного светила.
Суточные либрации
Они сравнительно небольшие и имеют амплитуду около 57 минут. Колебания связаны с небольшим удалением Луны от Земли – около 380 тысяч километров. Наблюдатель может видеть поочерёдно западные и восточные области повёрнутой стороны.
Физическая либрация – это незначительное видимое покачивание спутника. Оно связано с действием земных приливных сил. Природа возникновения такого вида либрации довольно сложная.
Лунные либрации
Где на небе видно Луну
Точное расположение спутника на небе зависит от географической широты, на которой находится наблюдатель на Земле.
- Возле Северного полюса мы можем увидеть диск так, как он расположен на современных картах лунной поверхности. Северный полюс будет находиться вверху.
- В умеренных широтах Северного полушария в момент кульминации виден диск так, как на карте. Во время восхода виден его северо-восточный край, а в момент захода верхняя часть «Моря» дождей.
- На экваторе Луна восходит восточным краем, а заходит – западным.
- В умеренных широтах южного полушария во время восхода виден противоположный край – юго-восточный, а в момент кульминации показывает южный полюс. Во время захода сверху виднеется юго-западный край диска.
- Вблизи Южного полюса вверху видно южный полюс ночного спутника. Вид Луны на ночном небе будет противоположным тому, что мы наблюдаем на карте.
Можно ли видеть лунные аномалии
Из-за нестационарных локальных лунных процессов жители Земли могут наблюдать некоторые аномалии. Интересно, что впервые они были описаны астрономами ещё в 12 веке. Видимая сторона Луны может удивить такими аномалиями.
- Туманные явления. Причина их появления – выход газоподобного вещества из лунных недр из-за действия приливных сил нашей планеты. Эти явления больше всего вероятнее, когда Луна находится в перигее – ближайшей к Земле точке.
- Изменения яркости могут появляться при перемещении пыльных облаков и испарениями из лунного льда.
- Сияния голубого цвета наблюдаются при лунных затмениях (полных или серповидных).
- Сияния красного цвета появляются из-за действия пьезоэлектричества.
- «Сумеречные явления» происходят в тени Луны во время земных сумерек или зари. Они объясняются тем, что температура лунной поверхности резко возрастает. При этом породы расширяются.
- Звездоподобные огни и вспышки появляются после падения на поверхность спутника метеоритов. Особенно красочные такие огни во время полного лунного затмения.
- Движущиеся объекты появляются обычно на фоне лунного диска. Это бывает во время движения газо-пылевого облака.
Сторона природного спутника, постоянно обращённая к Земле одной стороной, изучена и исследована больше всего. Даже невооружённым глазом при полнолунии можно наблюдать наиболее яркие и примечательные объекты. Однако данный участок лунной поверхности таит в себе множество загадок. Исследование их с помощью новейших космических аппаратов позволит лучше узнать природу ближайшего к нам природного спутника.
Источник
11 вещей, которые вы не знали о Луне
Когда наступает полнолуние, яркий свет Луны притягивает наше внимание, но Луна хранит и другие секреты, который могут вас удивить.
Существует четыре типа лунных месяцев
Наши месяца соответствуют примерно тому промежутку времени, которое требуется нашему естественному спутнику для прохождения полных фаз.
Из раскопок ученые обнаружили, что люди еще с эпохи палеолита считали дни связывая их с фазами Луны. Но на самом деле существует четыре разных вида лунных месяцев.
1. Аномалистический — продолжительность времени, которая требуется Луне, чтобы пройти вокруг земли, измеряемое от одного перигея (ближайшая к Земле точка орбиты Луны) до другого, что занимает 27 дней, 13 часов, 18 минут, 37,4 секунды.
2. Узловой — продолжительность времени, которая требуется Луне для того, чтобы пройти от точки пересечения орбит и вернутся к ней, что занимает 27 дней, 5 часов, 5 минут, 35,9 секунд.
3. Сидерический — продолжительность времени, которая требуется Луне, чтобы обойти землю, ориентируясь по звездам, что занимает 27 дней, 7 часов, 43 минут, 11,5 секунд.
4. Синодический — продолжительность времени, которая требуется Луне, чтобы пройти вокруг земли, ориентируясь по Солнцу (это промежуток времени между двумя последовательными соединениями с Солнцем — перехода от одного новолуния к другому), что занимает 29 дней, 12 часов, 44 минут, 2,7 секунд. Синодический месяц берется за основу во многих календарях и используется для разделения года
С Земли мы видим немногим больше половины Луны
Большинство справочников упоминают, что из-за того, что Луна вращается только один раз во время каждого витка вокруг Земли, мы никогда не видим больше половины всей ее поверхности. По правде говоря, нам удается увидеть больше во время ее прохождения по эллиптической орбите, а именно 59 процентов.
Скорость вращения Луны является одинаковой, но не ее частота вращения, что позволяет нам увидеть только край диска время от времени. Другими словами, два движения не происходят совершенно синхронно, несмотря на то, что они сходятся к концу месяца. Этот эффект называется либрация по долготе.
Таким образом, Луна колеблется в направлении востока и запада, позволяя нам увидеть чуть дальше по долготе с каждого края. Оставшийся 41 процент мы никогда не увидим с Земли, а если бы кто-то находился на той стороне Луны, то он бы ни за что не увидел Землю.
Требуется сотни тысяч Лун, чтобы сравнится с яркостью Солнца
Видимая звездная величина Полной Луны -12,7, но Солнце в 14 раз ярче, при видимой звездной величине -26,7. Соотношение яркости Солнца и Луны составляет 398,110 к 1. Столько Лун потребуется, чтобы сравнится с яркостью Солнца. Но все это спорный вопрос, так как не существует способа вместить столько Лун на небе.
Небо составляет 360 градусов, включая ту половину за горизонтом, которую мы не можем увидеть, и таким образом в небе больше 41,200 квадратных градусов. Луна соответствует только половине градуса поперек, что дает площадь в 0,2 квадратных градуса. Таким образом, вы можете заполнить все небо, включая ту половину, которая лежит под нашими ногами, 206,264 полными Лунами и у вас все равно останется 191,836, чтобы соответствовать яркости Солнца.
Первая и последняя четверть Луны и наполовину не такие яркие, как Полная Луна
Если бы поверхность Луны была бы как совершенно гладкий бильярдный шар, то яркость ее поверхности, была бы везде одинаковой. В таком случае, она бы была в два раза ярче.
Но у Луны очень неровный рельеф, особенно около границы света и тени. Ландшафт Луны пронизан бесчисленными тенями от гор, валунов и даже мельчайших частиц лунной пыли. Кроме того, поверхность Луны покрыта темными областями. В конечном счете, в первой четверти, Луна в 11 раз менее яркая чем, когда она полная. На самом деле Луна немного ярче в первой четверти, чем в последней, так как в этой фазе некоторые части луны отражают свет лучше, чем в других фазах.
95 процентов освещенной Луны в два раза менее яркие, чем полная Луна
Хотите верьте, хотите нет, но примерно за 2,4 дня до и после полнолуния Луна светит в два раза менее ярче полной Луны . Несмотря на то, что 95 процентов Луны освещается в это время, и большинству обычных наблюдателей будет казаться, что это полнолуние, ее яркость примерно на 0,7 величин меньше, чем при полной фазе, что делает ее в два раза менее яркой.
Если смотреть с Луны, Земля тоже проходит через фазы
Однако, эти фазы противоположны лунным фазам, которые мы видим с Земли. Когда мы видим новолуние, то с Луны можно наблюдать полную Землю. Когда Луна находиться в первой четвери, то Земля находиться в последней четверти, а когда Луна между второй четвертью и полнолунием, то Земля видна в виде полумесяца, и наконец, Земля в новой фазе видна, когда мы видим полнолуние.
С любой точки Луны (за исключением самой удаленной стороны, откуда нельзя увидеть Землю), Земля находится на том же самом месте на небе.
С Луны, Земля кажется в четыре раза больше, чем полная Луна, когда мы ее наблюдаем, и в зависимости от состояния атмосферы, светит от 45 до 100 раз ярче полной Луны. Когда полная Земля видна на лунном небосводе, она освещает окружающий лунный ландшафт голубовато-серым светом.
Затмения тоже меняются, если смотреть с Луны
Не только фазы меняются местами, если смотреть с Луны, но и лунные затмения являются солнечными затмениями, если смотреть с Луны. В этом случае, земной диск закрывает Солнце.
Если он полностью закрывает Солнце, узкая полоска света окружает темный диск Земли, который подсвечивается Солнцем. Это кольцо имеет красноватый оттенок, так как он получается вследствие сочетания света восходов и закатов, который происходят в этот момент. Вот почему во время полного лунного затмения, Луна приобретает красноватый или медный оттенок.
Когда на Земле происходит полное затмение Солнца, наблюдатель с Луны может видеть в течение двух или трех часов как небольшое, отчетливое темное пятно медленно перемещается через поверхность Земли. Это темная тень Луны, которая падает на Землю,называется умбра. Но в отличие от лунного затмения, когда Луна полностью поглощается тенью Земли, лунная тень меньше на несколько сотен километров в ширину, когда касается Земли, появляясь только в виде темного пятна.
Кратеры Луны называются по определенным правилам
Лунные кратеры формировались астероидами и кометами, которые сталкивались с Луной. Считается, что только на ближней стороне Луны примерно 300,000 кратеров, шириной больше чем 1 км.
Кратеры называются в честь ученых и исследователей. Например, Кратер Коперника был назван в честь Николая Коперника, польского астронома, который в 1500 годах обнаружил, что планеты движутся вокруг Солнца. Кратер Архимеда назван в честь математика Архимеда, который сделал множество математических открытий в 3 веке до нашей эры.
Традиция присваивать личные имена лунным образованиям началась в 1645 Майклом ван Лангреном (Michael van Langren), Брюссельским инженером, который назвал главные особенности Луны по имени королей и великих людей на Земле. На своей лунной карте он назвал самую большую лунную равнину (Oceanus Procellarum) в честь своего покровителя испанского Филиппа IV.
Но всего шесть лет спустя, Джованни Батиста Рикколи(Giovanni Battista Riccioli) из Болоньи создал свою лунную карту, удалив имена, которые дал ван Лангрен и вместо этого присвоил имена в основном известных астрономов. Его карта стала основой системы, сохранившейся по сей день. В 1939 году, Британская Астрономическая Ассоциация выпустила каталог официально названных лунных формирований. «Кто есть кто на Луне«, указав названия всех образований принятых Международным Астрономическим Союзом(МАС).
На сегодняшний день МАС продолжает решать, какие имена давать кратерам на Луне, наряду с именами для всех астрономических объектов. МАС организует именование каждого конкретного небесного тела вокруг конкретной темы.
Названия кратеров сегодня можно разделить на несколько групп. Как правило, кратеры Луны называли в честь умерших ученых, научных работников и исследователей, которые уже стали известны за свой вклад в соответствующих областях. Так кратеры вокруг кратера Аполло и Моря Москвы на Луне назовут в честь американских астронавтов и русских космонавтов.
На Луне огромный температурный диапазон
Если вы начнете искать в интернете данные о температуре на Луне, то, скорее всего, запутаетесь. Согласно данным NASA, температура на экваторе Луны варьирует от очень низкой (-173 градусов по Цельсию ночью) до очень высокой (127 градусов по Цельсию днем). В некоторых глубоких кратерах возле полюсов Луны, температура всегда около -240 градусов по Цельсию.
Во время лунного затмения, когда Луна движется к земной тени, всего за 90 минут, температура поверхности может упасть на 300 градусов по Цельсию .
На Луне свои часовые пояса
Вполне возможно сказать время на Луне. На самом деле, в 1970 году компания Хелброс Уотчес (Helbros Watches )попросила Кеннета Л.Франклина (Kenneth L. Franklin), который много лет был главным астрономом в Нью-Йоркском Планетарии Хайден создать часы для космонавтов, ступивших на поверхность Луны. Эти часы измеряли время в так называемых «Лунациях» — время, которое требуется Луне, чтобы обратится вокруг Земли. Каждая Лунация соответствует 29,530589 дням на Земле.
Для Луны Франклин разработал систему, называемую лунное время. Он представил себе местные лунные часовые пояса согласно стандартным часовым поясам на Земле, но основываясь на меридианах, шириной 12 градусов. Они будут называться незамысловато «36 градусов по восточному поясному времени» и т.д., но возможно, что будут адаптированы и другие более запоминающиеся названия, как например, «Коперниковское время«, или «время Западного спокойствия«.
Источник