Разоблачены 5 лунных мифов
При суперлунии Луна огромна
Во время суперлуния спутник Земли кажется лишь на 14% больше, чем в период максимального отдаления от Земли. Орбита Луны слегка эллиптическая, а отклонение от идеальной окружности составляет всего 0,049. Говоря другими словами, во время суперлуния до Луны 356 104 километра, а в период максимального отдаления — 370 400 километров: разница всего 14 296 километров.
В итоге, мы не можем определить на глаз, больше стала Луна, чем обычно, или меньше. Для этого нужно ее размер с чем-то сравнить. Кроме того, Луна увеличивается не внезапно, а постепенно, что сглаживает эффект и делает его незаметным.
Темная сторона Луны
Классическое заблуждение заключается в том, что у Луны, якобы, есть темная сторона, на которую никогда не падает света Солнца. Это происходит потому, что часто люди склонны полагать, что Луна не вращается вокруг своей оси — ведь мы всегда видим одну и ту же ее сторону.
Но это неверно. Мы видим одну и ту же сторону, потому что Луна, совершая один оборот вокруг Земли, оборачивается один раз и вокруг себя. Данное явление очень распространено во вселенной и называется «приливным захватом».
Таким образом, Луна освещается солнцем практически вся, как и Земля: экваториальная ее часть получает больше солнечного света, а полюсы — меньше.
Лунные фазы вызваны тенью Земли
В течение месяца Луна проходит несколько фаз, что некоторыми людьми объясняется отбрасываемой на нее тенью Земли. Это не так. Когда на Луну падает тень Земли, мы наблюдаем Лунное затмение, во время которого от спутника словно откусывается растущий в размерах кусок. То же самое происходит во время солнечного затмения:
Источник
Топ заблуждений об астрономии. 6. Фазы Луны
Вы знаете, шарообразность Земли вполне можно было бы осознать, просто взглянув на лунный серп на ночном небе. Ведь именно в это время — особенно сразу после новолуния — как никогда хорошо видно, что тень Земли на Луне имеет явно круглую форму, а потому Земля — очевидно, шар. Даже странно, что древние об этом не догадались…
Так вот, если вы это действительно знаете, то вы знаете что-то неправильное: фазы Луны не вызываются падением на неё тени Земли. Они связаны исключительно с тем, под каким углом на неё светит Солнце и под каким углом она в данный момент видна с Земли.
Если вы погасите верхний свет в комнате, оставив зажжённой только настольную лампу, и возьмёте в вытянутую руку мяч: так, чтобы лампа была точно справа или слева от него, — то вы пронаблюдаете полный аналог «половины Луны на небе». Хотя в данный момент ваша собственная тень попросту не может падать на мяч — ведь лампа находится сбоку от него, а не сзади вас.
С Луной происходит нечто аналогичное.
Как понятно из рисунка, жители, например, США, в данный момент, если и видят Луну, то для них освещена только её левая половина.
Правда, тут надо отметить, эта картинка (как и все последующие в этом разделе) — немного жульническая.
Дело в том, что если бы я тут всё нарисовал в правильном масштабе, то Земля и Луна выглядели бы микроскопическими точками, и ничего нельзя было бы разглядеть. При увеличении же этих объектов, вместе с искажением отношений их размеров и расстояний между ними, искажаются и углы, под которыми они друг друга «видят».
Поэтому мне пришлось нарисовать Солнце там, где вы его видите, но вот источник света, имитирующий солнечный свет унести довольно далеко влево — чтобы Земля и Луна были освещены практически с одного и того же направления, а не с разницей углов к источнику света, примерно в 45°, как на этом рисунке.
Тем не менее, смысл, надеюсь, понятен, и потому можно взглянуть на другое взаимное расположение объектов.
В данном случае жители Земли сумеют увидеть лишь тонкий серп.
Причём рисунок нам как бы намекает, что этот серп будет виден не ночью, а, как максимум, перед самым рассветом — ведь та сторона Земли, с которой видно Луну, сейчас как раз повёрнута к Солнцу, а значит там уже не ночь.
Иными словами, новолуние, новая и старая Луна — это как раз наиболее далёкие состояния от того, при котором тень Земли могла бы всё-таки упасть на Луну. Напротив, в эти моменты Земля дальше от Солнца, чем Луна, а не наоборот.
Взглянем теперь на ту конфигурацию, при которой нам видна полная Луна.
Может показаться странным, что в данном случае не случилось лунное затмение: ведь тень Земли в такой конфигурации вроде бы должна была бы упасть на Луну и сделать её тёмной для земного наблюдателя.
Но нет, лунные затмения, разумеется, бывают, однако орбита Луны наклонена на 5,14° относительно плоскости, в которой находится орбита Земли вокруг Солнца. По этой причине она чаще всего находится не строго за Землёй на линии Солнце—Земля, а как бы «чуть выше» или «чуть ниже» этой линии. В общем, достаточно отстоит от этой линии для того, чтобы Земля не заслоняла её собой от солнечного света.
Здесь снова для более разборчивой демонстрации процесса пришлось немного увеличить наклон орбиты Луны, но суть примерно такова.
Тем не менее, не только Луна вращается вокруг Земли, но и Земля — вокруг Солнца. По этой причине плоскость лунной орбиты по-разному ориентирована к линии Солнце—Земля.
Вдобавок, сама орбита Луны и плоскость, в которой она лежит, медленно вращаются вокруг Земли, делая полные обороты примерно за 8,85 лет и 18,6 лет соответственно (это явление называется «прецессия»).
Из-за этого в некоторые моменты Земля всё-таки может оказаться точно между Солнцем и Луной. И тогда действительно случится лунное затмение.
По той же причине не каждый месяц, но всё-таки могут случаться и солнечные затмения тоже — ведь и Луна тоже может иногда оказываться точно между Солнцем и Землёй.
Как видно из рисунков, лунные затмения всегда наступают исключительно в полнолуние — в момент полной освещённости Луны: во всё остальное время их просто не может быть по чисто геометрическим причинам. И по тем же чисто геометрическим причинам солнечное затмение бывает исключительно в новолуние — когда со стороны Земли Луна не освещена Солнцем вообще.
Луна делает оборот вокруг Земли чуть более чем за 27 дней. И за этот период происходит полный цикл своих фаз: от полной неосвещённости до полной освещённости и обратно. Однако лунные и солнечные затмения не столь часты и случаются только в те моменты, когда вращение Луны вокруг Земли удачно накладывается на ориентацию её орбиты к линии Земля—Солнце.
В общем, заблуждение о том, что фазы Луны — это что-то типа неполных лунных затмений, гораздо более глубокое, чем «ну ладно, самую малость не угадали»: в данном случае не угадали в буквальном смысле на 180°.
Источник
Виды затмений. Как происходят затмения
Известно, что Земля вращается вокруг Солнца, а Луна — вокруг Земли. Это значит, что в определённые моменты Солнце, Луна и Земля могут выстроиться на одной прямой. Если Луна окажется между Землёй и Солнцем (фаза новолуния), то лунный диск на время закрывает Солнце, отбрасывая тень на Землю (см. рисунок) — происходит солнечное затмение . Так как Луна не может полностью затенить Землю, солнечное затмение наблюдают жители только той местности, куда падает тень от Луны.
В областях полутени, образованной Луной, наблюдатели будут видеть ту часть Солнца, от которой в данную область попадает свет — это частное солнечное затмение .
Лунная орбита является эллиптической, в разных точках орбиты спутник находится на разных расстояниях от Земли. Если Луна находится вблизи перигея (наиболее близкой к Земле точке лунной орбиты), то земной наблюдатель в области А (см. рисунок) будет видеть полное солнечное затмение (солнечный диск будет полностью закрываться лунным диском).
Если Луна будет находиться вблизи апогея (наиболее удалённой точки орбиты), то диск Луны окажется слишком маленьким, чтобы полностью закрыть собой Солнце. В этом случае наблюдатель в точке В сможет увидеть кольцеобразное солнечное затмение.
Наблюдатель С, находящийся в области полутени, будет наблюдать частное солнечное затмение.
Тень от Луны на поверхности нашей планеты не превышает в диаметре 270 км. Поэтому солнечное затмение может наблюдаться лишь в узкой полосе на пути тени. Путь лунной тени по земной поверхности называется полосой полного солнечного затмения .
Ежегодно на нашей планете можно наблюдать от 2 до 5 солнечных затмений. Однако в одном и том же месте Земли полное солнечное затмение, как правило, наблюдается очень редко — примерно раз в 200 лет. Так, например, в окрестностях Москвы последний раз полное солнечное затмение наблюдалось 19 августа 1887 года. В следующий раз это произойдёт лишь в 2126. Но бывают и исключения, например, в районе города Бийска (Алтайский край) в период с 1981 по 2008 год наблюдалось три полных солнечных затмения.
А самое длительное кольцеобразное солнечное затмение произошло 15 января 2010 года в тропической Африке и Юго-Восточной Азии. Длилось оно более 11 мин.
Из-за малой длительности солнечных затмений астрономы тщательно готовятся к наблюдениям, чтобы в течение этого малого промежутка времени успеть изучить внешние разрежённые оболочки Солнца (солнечную корону), что в обычных условиях крайне затруднено.
Так, например, во время полного солнечного затмения в Индии 18 августа 1868 года французский учёный Пьер Жансен впервые исследовал хромосферу Солнца и получил спектр нового химического элемента, который назвали гелий в честь Солнца (Гелиос).
Иногда, в моменты полнолуний, когда земная тень направлена в сторону, противоположную Солнцу, Луна полностью или частично попадает в тень Земли — происходит лунное затмение .
При полном лунном затмении мы, чаще всего, можем наблюдать Луну бурого или красно-тёмного цвета. Объясняется это тем, что солнечный свет, преломляясь в атмосфере Земли, освещает Луну преимущественно красными лучами, которые в меньшей степени подвержены рассеиванию в земной атмосфере.
Схема образования лунного затмения.
Вокруг конуса тени Земли, как и в случае с Луной, имеется полутень. Если Луна, при своём движении, будет проходить эту область, то на Земле можно будет наблюдать полутеневое затмение . Его особенность в том, что яркость освещения лунного диска меняется совсем незначительно. Поэтому невооружённый человеческий глаз его практически не замечает. Лишь когда Луна в полутеневом затмении проходит вблизи конуса полной тени, при ясном небе можно заметить незначительное потемнение с одного края лунного диска. На анимационном изображении показано положения и время пребывания Луны в областях полутени и полной тени Земли при полном лунном затмении 31 января 2018 года.
Как правило, ежегодно на нашей планете можно наблюдать 1 — 2 лунных затмения. Однако бывают годы, когда лунные затмения не наблюдаются вовсе. А максимальное число лунных затмений за год — 4, по четыре лунных затмения будут наблюдаться в 2020 и 2038 годах.
Лунные затмения видны со всего ночного полушария Земли, где в это время Луна находится над горизонтом. Поэтому в каждой данной местности они наблюдаются чаще солнечных затмений, хотя происходят в среднем в полтора раза реже. Максимальная продолжительность лунного затмения достигает 1ч 47 мин
Ещё в VI веке до нашей эры вавилонскими астрономами было замечено, что примерно каждые 18 лет 11 суток и 8 часов (то есть каждые 223 синодических месяца) все затмения Луны и Солнца приблизительно повторяются в прежнем порядке. Этот период между затмениями назвали саросом . Во время сароса в среднем происходит 70 — 71 затмение. Из них примерно 42 — 43солнечных (14 полных, 13 — 14 кольцеобразных и 15 частных) и 28 лунных.
Казалось бы, затмения должны происходит при каждом обороте Луны во время её новолуния и полнолуния. Но такого не происходит потому, что плоскость орбиты Луны наклонена к плоскости эклиптики примерно на 5 градусов, поэтому во время новолуния или полнолуния Луна может оказаться далеко от плоскости эклиптики. Это приводит к тому, что во время новолуния тень от Луны пройдёт выше или ниже Земли, а во время полнолуния сама Луна может пройти ниже или выше земной тени (положения 1 и 3 на рисунке).
Поэтому затмения смогут наступить лишь тогда, когда Луна находится вблизи точек пересечения лунной орбиты с эклиптикой (положения 2 и 4)
Источник
Частые заблуждения о космосе. Часть 3
Продолжаем серию постов, в которых рассказываем о наиболее частых заблуждениях связанных с космосом. Сегодня расскажем о нескольких мифах и заблуждениях связанных со спутником нашей планеты — Луной.
Полумесяц образуется из-за того, что тень от Земли падает на Луну
Часто приходится слышать, что смена фаз Луны обусловлена тем, что тень от Земли движется по поверхности Луны и в разное время закрывает разное количество солнечного света.
На самом деле это не так. Луна оказывается в тени Земли довольно редко — раз в несколько месяцев. Когда это происходит говорят о частичном либо полном лунном затмении. в полутени — чуть чаще, в это время Луна приобретает красноватый оттенок, получивший в народе название «Кровавая Луна». А вот смену фаз Луны мы наблюдаем непрерывно каждый день.
Смена фаз Луны вызвана исключительно взаимным расположением Солнца, Луны и Земли. Почти всегда Солнце освещает 50% поверхности Луны. Но при этом Луна далеко не всегда полностью повернута к Земле освещённой стороной. Собственно граница между освещенной и неосвещенной стороной и образует хорошо знакомый нам полумесяц.
Луна не вращается вокруг своей оси
Некоторые люди думаю, что коль скоро с Земли видна только одна сторона Луны (на самом деле примерно 59% поверхности Луны благодаря лунным либрациям), то Луна не вращается вокруг своей оси.
На самом деле Луна вращается как вокруг Земли, так и вокруг своей оси. Однако период её обращения вокруг своей оси совпадает с периодом её обращения Земли, т.е. за то время, за которое Луна поворачивается вокруг Земли на 90% градусов (т.е. проходит примерно четверть своего орбитального пути), она также поворачивается вокруг своей оси на те же 90%, из-за чего оказывается повёрнута к Земле все той же стороной.
Собственно лунные либрации, благодаря которым мы можем видеть часть обратной стороны Луны обусловлены тем, что орбита Луны не является идеальной окружностью, а также из-за того, что ось её вращения вокруг своей оси наклонена по отношению к плоскости её орбиты вокруг Земли. Из-за этого во вращении Луны вокруг Земли и своей оси возникают небольшие рассинхронизации, благодаря чему мы и видим небольшую часть обратной стороны Луны.
Полая Луна
Все в детстве читали «Незнайку на Луне». В повести Носова описана полая Луна, которая внутри обитаема. Но это фантастика. Возможно кому-то это покажется странным, но мне довелось столкнуться с тем, что есть довольно большое количество людей на полном серьёзе считающих, что Луна действительно полая внутри и, как следствие, является искусственным объектом, космическим кораблём рептилоидов с Нибиру или что-то в этом роде.
Если говорить серьёзно, то в том, что Луна не полая никаких сомнений нет. Последним сколько-нибудь серьёзным учёным, кто всерьёз рассматривал возможность полой Луны был, если не ошибаюсь, Эдмунд Галлей, в честь которого названа комета Галлея. Правда он жил в 17-м веке, поэтому ему простительно.
О том, что Луна не является полой однозначно свидетельствует измерение её момента инерции. Момент инерции Луны соответствует моменту инерции плотного тела. Если бы Луна была полой, с тонкими стенками. но такой же массы, то её момент инерции отличался бы.
Другим подтверждением того, что под поверхностью Луны отсутствуют сколько-нибудь значительные полости свидетельствуют сейсмологические измерения осуществлённые сейсмометрами, которые были доставлены на Луну американскими астронавтами. Это подводит нас к последнему заблуждению, которого хотелось бы коснуться в этой статье:
Американцы не были на Луне.
На самом деле были. Ни у одного сколько-нибудь квалифицированного специалиста в области космоса в этом сомнений нет. Сомневаются только люди далекие от космической отрасли.
Подавляющее большинство сомнений в лунных полётах произрастает из невежества, плохого знания физики и истории космонавтики. Примерно для 70% сомневающихся новостью является даже то, что по официальной версии НАСА высадок на Луну было шесть, а не одна.
Впрочем этой теме мы посвятили уже несколько статей, которые легко можно найти на нашем канале, поэтому повторяться здесь не будем.
Подписывайтесь на наш канал здесь, а также на наш канал на youtube . Каждую неделю там выходят видео, где мы отвечаем на вопросы о космосе, физике, футурологии и многом другом!
Источник