Как е измерено разстоянието от Земята до Луната? Разстояние от земята до луната. Видим размер на Луната от Земята

> > > Разстояние от Земята до Луната

Разстояние между Земята и Луната: най-близките и най-далечните разстояния между космическите тела. Разберете колко планети могат да се поберат между Земята и Луната на снимката.

Накратко, тогава разстояние от Земята до Лунатасредно 384403 км. Но е важно да знаете няколко нюанса. Не напразно използвахме думата „среден“, защото Луната преминава по елипсовидна траектория и променя разстоянието си.

Най-близкото и най-далечното разстояние от Земята до Луната

В най-близката точка разстоянието от Земята до Луната е 363 104 км, а в максималното разстояние – 406 696 км. Виждате разлика от 43592 км, което е доста. Това променя привидния му размер с 15%. Това също влияе върху осветеността, тъй като ще изглежда с 30% по-ярка в пълна фаза и при най-близък подход. Този момент се нарича суперлуна.

Това видео беше пуснато през 2011 г., за да покаже геоцентричната фаза, ъгъла на аксиалното положение, либрацията и видимия лунен диаметър за една година.

Но как изобщо успяхме да определим разстоянието между Луната и Земята? Е, всичко зависи от времето за изчисление. Древните гърци са разчитали на прости геометрични формули. Те за дълго времепроследи промяната в сенките и предположи, че трябва да е 108 пъти диаметъра на тялото. Тук възникват идеите за лунните и слънчевите затъмнения.

Учените са установили, че сянката е около 2,5 пъти по-голяма от ширината на Луната. Самият обект има достатъчно параметри, за да блокира периодично Слънцето от нас. Знаейки диаметъра на земята и формулата на триъгълника, те изчислиха разстоянието на 397 500 км. Не съвсем точни, но това са невероятни показатели за онова време.

Сега използваме измерване в милиметър - изчисляване на времето, необходимо на сигнала да пътува от Земята до обект. Благодарение на мисията Аполо успяхме да направим това със сателит. Преди повече от 40 години астронавтите инсталираха специални отразяващи огледала на повърхността му, в които бяха изпратени лазерни лъчи от нашата планета. Получаваме слаба възвръщаемост, но това е достатъчно, за да получим възможно най-точното число.

Скоростта на светлината е 300 000 km/s, така че отнема малко повече от секунда, за да измине разстоянието. След това същата сума се изразходва за връщания. Тази техника също помогна да се разбере, че всяка година спътникът се отдалечава с 3,8 см и след милиарди години визуално ще изглежда по-малък от звездата. Да, ще трябва да се сбогувате с любимите си затъмнения.

Ако си спомним мащаба на нашите планети (особено газови гиганти), тогава се изненадате, че това може да е реално. За да разберем, нека да разгледаме планетарните диаметри:

  • Меркурий – 4879 км
  • Венера – 12104 км
  • Марс – 6771 км
  • Юпитер – 139822 км
  • Сатурн – 116464 км
  • Уран – 50724 км
  • Нептун – 49244 км
  • Общо: 380008 км

Разстоянието между нас и сателита е 384 400 км. Оказва се, че спестяваме и 4392 км. Какво да правим с остатъка? Е, можете да добавите Плутон, който се простира на 2092 км, както и някои други планета джудже. Разбира се, физически те не биха могли да се въртят един до друг, но самата възможност е изненадваща.

384 467 километра – това е разстоянието, което ни дели от най-близката специалност космическо тяло, от единствената ни естествен спътник- Луни. Това повдига въпроса: как учените са разбрали за това? В края на краищата, наистина не можете да отидете от Земята до Луната с метър в ръцете си!

Въпреки това, опити за измерване на разстоянието до Луната са правени от древни времена. Древногръцкият учен Аристарх от Самос се опита да направи това, същият, който пръв изрази идеята за хелиоцентрична система! Той също така знаеше, че Луната, подобно на Земята, има формата на топка и не излъчва собствена светлина, а свети от отразената светлина на слънцето. Той предположи, че в момент, когато Луната за наблюдател от Земята изглежда като половин диск. Между него Земята и Слънцето се образува правоъгълен триъгълник, в който разстоянието между Луната и Слънцето и между Луната и Земята са катети, а разстоянието между Слънцето и Земята е хипотенузата.

Следователно, трябва да намерите ъгъла между посоките на Луната и Слънцето и след това да използвате подходящия геометрични изчисленияможете да изчислите колко пъти кракът Земя-Луна е по-къс от хипотенузата Земя-Слънце. Уви, технологията от онова време не позволяваше да се определи точно времето, когато Луната заема позиция на върха на споменатите правоъгълен триъгълник, и при такива изчисления малка грешка в измерванията води до големи грешки в изчисленията. Аристарх се обърка почти 20 пъти: оказа се, че разстоянието до Луната е 18 пъти по-малко от разстоянието до Слънцето, но в действителност е 394 пъти по-малко.

Друг древногръцки учен Хипарх получава по-точен резултат. Той обаче се придържаше към геоцентрична системано причината лунни затъмненияразбрано правилно: Луната попада в сянката на Земята и тази сянка има формата на конус, чийто връх е разположен далеч от Луната. Очертанията на тази сянка могат да се наблюдават по време на затъмнение върху диска на Луната и по извивката на ръба може да се определи в какво съотношение се намира напречно сечениеи размера на самата Луна. Като се има предвид, че Слънцето е много по-далеч от Луната, беше възможно да се изчисли колко далеч трябва да бъде Луната, за да се свие сянката до този размер. Подобни изчисления доведоха Хипарх до заключението, че разстоянието от Земята до Луната е 60 земни радиуса или 30 диаметъра. Диаметърът на Земята е изчислен от Ератостен - преведен на модерни меркидължина 12 800 километра - така според Хипарх разстоянието от Земята до Луната е 384 000 километра. Както виждаме, това е много близо до истината, особено като се има предвид, че той не е имал нищо друго освен прости гониометрични инструменти!

През 20 век разстоянието от Земята до Луната е измерено с точност до три метра. За да направите това, няколко рефлектора бяха доставени на повърхността на нашия космически „съсед“ преди около 30 години. Фокусиран лазерен лъч се изпраща към тези рефлектори от Земята, скоростта на светлината е известна и разстоянието до Луната се изчислява от времето, необходимо на лазерния лъч да пътува „там и обратно“. Този метод се нарича лазерно измерване.

Когато говорим за разстоянието от Земята до Луната, трябва да се помни, че говорим за средно разстояние, тъй като орбитата на Луната не е кръгла, а елипсовидна. В най-отдалечената от Земята точка (апогея) разстоянието между Земята и Луната е 406 670 км, а в най-близката точка (перигея) – 356 400 км.

Съгласен съм, Космос, извънземни планети, звездни купове- това е много, много вълнуваща тема. Например какво е разстоянието до Луната? Със сигурност много от вас са си задавали този въпрос в даден момент! Или какъв е неговият произход? И от какво се състои? Или може би някой дори живее там? Е, поне микроорганизми? Разстоянието до Луната винаги е интересувало човечеството.

Развитие на представите за Луната

Този небесен обект привлича вниманието на хората от древни времена. И в зората на развитието на астрономията Луната става един от първите обекти за наблюдение и изучаване. Информацията за опитите да се проследи моделът на движението му по небесния свод и да се обясни те датира от шумерската, вавилонската култури, древните китайски и египетските цивилизации. И, разбира се, към древна Гърция. Първият известен опит да се изчисли разстоянието до Луната (а също и до Слънцето) е направен от Аристарх от Самос.

Този астроном се досеща, че и двете споменати небесни тела имат сферична форма и че Луната не излъчва светлина, а само отразява лъчите на Слънцето. Въз основа на наблюденията на фазите на Луната той състави комплекс геометрични уравненияи изчисли, че разстоянието от Земята до Луната е приблизително двадесет пъти по-малко от разстоянието от нашата планета до Слънцето. Интересно е, че древният математик е сгрешил с едно и също двадесет пъти. По-точни данни са получени от неговия последовател Хипарх, живял през 2 век пр.н.е. д. Той изчислява чрез измервания, подобни на тези на Аристарх, че разстоянието до Луната е около 30 пъти радиуса глобус, тоест около 380 хиляди километра. По-късно тези данни са уточнявани няколко пъти, но Хипарх е почти напълно точен. С помощта на модерни системи лазерно определяне на разстояние(които работят на принципа на отразяване на лъч и след това изчисляване на разстоянието, изминато от този лъч с известна скорост) е възможно да се изчисли разстоянието до Луната с точност до сантиметри. Тя се колебае постоянно, но средната стойност е 384 403 километра. Например, светлината отнема малко повече от една секунда, за да измине този път и космически корабАполон, който достави

на нашия сателит на първите хора, го направи за малко повече от три дни. Проблемът тук обаче не е само скоростта на самото устройство, а необходимостта да се изчисли движението на Луната, да се лети по определена дъга и да се приземи на необходимото място. Така пътят следва дъга, а не права линия. Рекордното време за космически кораб, направен от човека, за достигане на сателита в момента е 8 часа и 35 минути. Това беше космическият кораб New Horizons, изстрелян от НАСА.

Увеличава ли се разстоянието от Земята до Луната?

да Това е вярно. Нашият спътник се движи като в спираловидна орбита. И всяка година разстоянието до него се увеличава с около 4 сантиметра. Това е доста малко за отделния наблюдател. Нашите далечни предци обаче ще виждат Луната много по-малко. Освен това отслабване гравитационно взаимодействиес това ще доведе до намаляване на активността на приливите и отливите на Земята и значително ще се трансформира климатични условияна нашата планета.

В древни времена след сблъсък фрагменти от Тея са били изхвърлени в орбитата на Земята. След това под въздействието на гравитацията те образуваха небесно тяло - Луната. Орбитата на Луната по това време е била много по-близо от днешната и е била на разстояние 15-20 хиляди км. Тогава в небето видимият му размер е бил 20 пъти по-голям. След сблъсъка разстоянието на Луната от Земята се е увеличило и днес е средно 380 хиляди километра

Още в древността хората са се опитвали да изчислят разстоянието до видимото небесни тела. Така древногръцкият учен и философ Аристарх от Самос определя разстоянието до Луната на 18 пъти по-близо до слънцето. В действителност това разстояние е 400 пъти по-малко.

По-точни бяха резултатите от изчисленията на Хипарх, според които разстоянието до Луната е равно на 30 земни диаметъра. Неговите изчисления се основават на изчисленията на Ератостен за обиколката на Земята. По днешните стандарти това е 40 000 км, което е диаметърът на Земята при 12 800 км. Това отговаря на действителното съвременни параметри.

Съвременни данни за орбитата на Луната

Днес науката разполага с доста точни методи за определяне на разстоянията до космически обекти. По време на престоя на астронавтите на Луната те инсталираха лазерен рефлектор на нейната повърхност, според който учените висока точностСега се определя размерът на орбитата и разстоянието до Земята.

Формата на орбитата на Луната е леко издължена в овал. Най-близката точка до Земята (перигей) е на разстояние 363 хил. км, най-далечната (апогей) е 405 хил. км. Орбитата също има значителен ексцентрицитет от 0,055. Поради това видимият му размер в небето е доста различен. Освен това равнината на орбитата на Луната е наклонена с 5° спрямо равнината на орбитата на Земята.

В орбита Луната се движи със скорост 1 km/s и обикаля около Земята за 29 дни. Местоположението му в небето се измества надясно всяка вечер, гледайки отстрани северно полукълбо, и за наблюдатели южното полукълбо- наляво. За тях видимият диск на Луната изглежда обърнат с главата надолу.

Луната е 400 пъти по-близо от Слънцето и също толкова по-малък диаметър, така че на Земята се наблюдават слънчеви затъмнениясъвпадащи точно с размерите на дисковете на осветителното тяло и спътника. А поради елиптичната орбита Луната в най-отдалечената точка е с по-малък диаметър и благодарение на това се вижда пръстеновидни затъмнения. Луната постепенно продължава да се отдалечава от Земята с 4 см на век, така че в далечното бъдеще хората вече няма да трябва да наблюдават такива затъмнения, както сега.