แต่ถึงกระนั้น “ดวงจันทร์หมุนอย่างไร” วงโคจรของดวงจันทร์

ดวงจันทร์เป็นดาวเทียมของโลกของเราซึ่งดึงดูดความสนใจของนักวิทยาศาสตร์และผู้คนที่อยากรู้อยากเห็นมาตั้งแต่สมัยโบราณ ในโลกยุคโบราณ ทั้งนักโหราศาสตร์และนักดาราศาสตร์ต่างก็อุทิศบทความที่น่าประทับใจให้กับเรื่องนี้ กวีก็ไม่ล้าหลังพวกเขาเช่นกัน ทุกวันนี้ในแง่นี้มีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย: นักดาราศาสตร์ศึกษาวงโคจรของดวงจันทร์ลักษณะของพื้นผิวและภายในอย่างระมัดระวัง ผู้รวบรวมดวงชะตาก็ไม่ละสายตาจากเธอเช่นกัน อิทธิพลของดาวเทียมบนโลกได้รับการศึกษาโดยทั้งคู่ นักดาราศาสตร์กำลังศึกษาว่าปฏิสัมพันธ์ของวัตถุในจักรวาลทั้งสองส่งผลต่อการเคลื่อนไหวและกระบวนการอื่นๆ ของวัตถุแต่ละชนิดอย่างไร ในระหว่างการศึกษาดวงจันทร์ ความรู้ในด้านนี้เพิ่มขึ้นอย่างมาก

ต้นทาง

จากการวิจัยของนักวิทยาศาสตร์ โลกและดวงจันทร์ก่อตัวขึ้นในเวลาเดียวกันโดยประมาณ ทั้งสองศพมีอายุ 4.5 พันล้านปี มีหลายทฤษฎีเกี่ยวกับกำเนิดของดาวเทียม แต่ละคนอธิบายคุณลักษณะบางอย่างของดวงจันทร์ แต่ทิ้งคำถามที่ยังไม่ได้รับการแก้ไขไว้หลายข้อ ทฤษฎีการชนกันครั้งใหญ่ถือเป็นทฤษฎีที่ใกล้เคียงกับความจริงมากที่สุดในปัจจุบัน

ตามสมมติฐาน ดาวเคราะห์ที่มีขนาดใกล้เคียงกับดาวอังคารชนกับโลกอายุน้อย การกระแทกเป็นแบบสัมผัสและทำให้สสารส่วนใหญ่ของร่างกายจักรวาลนี้หลุดออกสู่อวกาศ เช่นเดียวกับ "วัสดุ" บนพื้นดินจำนวนหนึ่ง จากสารนี้จึงเกิดวัตถุใหม่ขึ้นมา รัศมีวงโคจรของดวงจันทร์เดิมอยู่ที่หกหมื่นกิโลเมตร

สมมติฐานการชนกันของยักษ์อธิบายคุณลักษณะหลายประการของโครงสร้างและองค์ประกอบทางเคมีของดาวเทียมได้ดี และคุณลักษณะส่วนใหญ่ของระบบดวงจันทร์-โลก อย่างไรก็ตาม หากเราใช้ทฤษฎีนี้เป็นพื้นฐาน ข้อเท็จจริงบางอย่างก็ยังไม่ชัดเจน ดังนั้น การขาดธาตุเหล็กบนดาวเทียมสามารถอธิบายได้ด้วยข้อเท็จจริงที่ว่าเมื่อถึงเวลาของการชน ชั้นภายในทั้งสองก็มีความแตกต่างกัน จนถึงขณะนี้ยังไม่มีหลักฐานว่าสิ่งนี้เกิดขึ้น ถึงกระนั้น แม้จะมีข้อโต้แย้งดังกล่าว แต่สมมติฐานผลกระทบขนาดยักษ์ก็ถือเป็นสมมติฐานหลักทั่วโลก

ตัวเลือก

ดวงจันทร์ก็เหมือนกับดาวเทียมดวงอื่นๆ ส่วนใหญ่ที่ไม่มีชั้นบรรยากาศ ตรวจพบเพียงร่องรอยของออกซิเจน ฮีเลียม นีออน และอาร์กอน อุณหภูมิพื้นผิวในบริเวณที่มีแสงสว่างและมืดจึงแตกต่างกันมาก ด้านที่มีแดดสามารถเพิ่มขึ้นได้ถึง +120 ºС และด้านมืดสามารถลดลงถึง -160 ºС

ระยะทางเฉลี่ยระหว่างโลกกับดวงจันทร์คือ 384,000 กม. รูปร่างของดาวเทียมเกือบจะเป็นทรงกลมที่สมบูรณ์แบบ ความแตกต่างระหว่างรัศมีเส้นศูนย์สูตรและรัศมีขั้วโลกมีน้อย อยู่ที่ 1,738.14 และ 1,735.97 กม. ตามลำดับ

ดวงจันทร์โคจรรอบโลกเต็มรอบใช้เวลาเพียง 27 วัน การเคลื่อนที่ของดาวเทียมข้ามท้องฟ้าสำหรับผู้สังเกตการณ์นั้นมีลักษณะเฉพาะด้วยการเปลี่ยนระยะ เวลาจากพระจันทร์เต็มดวงหนึ่งไปยังอีกพระจันทร์หนึ่งจะนานกว่าระยะเวลาที่ระบุเล็กน้อยและอยู่ที่ประมาณ 29.5 วัน ความแตกต่างเกิดขึ้นเพราะโลกและดาวเทียมเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ด้วย ดวงจันทร์ต้องเดินทางมากกว่าหนึ่งวงกลมเล็กน้อยจึงจะอยู่ในตำแหน่งเดิม

ระบบโลก-ดวงจันทร์

ดวงจันทร์เป็นดาวเทียมที่ค่อนข้างแตกต่างจากวัตถุอื่นที่คล้ายคลึงกัน คุณสมบัติหลักในแง่นี้คือมวลของมัน มีน้ำหนักประมาณ 7.35 * 10 22 กก. ซึ่งคิดเป็นประมาณ 1/81 ของโลก และถ้ามวลนั้นไม่ใช่สิ่งผิดปกติในอวกาศ ความสัมพันธ์ของมันกับคุณลักษณะของดาวเคราะห์ก็ไม่ปกติ ตามกฎแล้วอัตราส่วนมวลในระบบดาวเทียม-ดาวเคราะห์จะค่อนข้างเล็กกว่า มีเพียงดาวพลูโตและชารอนเท่านั้นที่สามารถอวดอัตราส่วนที่ใกล้เคียงกันได้ เมื่อไม่นานมานี้ วัตถุในจักรวาลทั้งสองนี้เริ่มมีลักษณะเป็นระบบของดาวเคราะห์สองดวง ดูเหมือนว่าการกำหนดนี้จะเป็นจริงในกรณีของโลกและดวงจันทร์ด้วย

การเคลื่อนตัวของดวงจันทร์ในวงโคจร

ดาวเทียมทำการปฏิวัติรอบโลกหนึ่งครั้งโดยสัมพันธ์กับดวงดาวในเดือนดาวฤกษ์ซึ่งกินเวลา 27 วัน 7 ชั่วโมง 42.2 นาที วงโคจรของดวงจันทร์เป็นรูปวงรี ในช่วงเวลาต่างๆ ดาวเทียมจะตั้งอยู่ใกล้กับดาวเคราะห์หรืออยู่ห่างจากดาวเคราะห์มากขึ้น ระยะห่างระหว่างโลกและดวงจันทร์แตกต่างกันไปตั้งแต่ 363,104 ถึง 405,696 กิโลเมตร

วิถีโคจรของดาวเทียมมีความเกี่ยวข้องกับหลักฐานอีกชิ้นหนึ่งที่สนับสนุนสมมติฐานที่ว่าโลกและดาวเทียมจะต้องได้รับการพิจารณาว่าเป็นระบบที่ประกอบด้วยดาวเคราะห์สองดวง วงโคจรของดวงจันทร์ไม่ได้ตั้งอยู่ใกล้กับระนาบเส้นศูนย์สูตรของโลก (ตามปกติของดาวเทียมส่วนใหญ่) แต่ในทางปฏิบัติแล้วอยู่ในระนาบการหมุนของดาวเคราะห์รอบดวงอาทิตย์ มุมระหว่างสุริยุปราคากับวิถีโคจรของดาวเทียมนั้นมากกว่า 5 องศาเล็กน้อย

วงโคจรของดวงจันทร์รอบโลกได้รับอิทธิพลจากหลายปัจจัย ในเรื่องนี้ การกำหนดวิถีโคจรที่แน่นอนของดาวเทียมไม่ใช่งานที่ง่ายที่สุด

ประวัติเล็กน้อย

ทฤษฎีที่อธิบายว่าดวงจันทร์เคลื่อนที่อย่างไรเกิดขึ้นในปี 1747 ผู้เขียนการคำนวณครั้งแรกซึ่งทำให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจถึงลักษณะเฉพาะของวงโคจรของดาวเทียมมากขึ้นคือ Clairaut นักคณิตศาสตร์ชาวฝรั่งเศส ย้อนกลับไปในศตวรรษที่ 18 การปฏิวัติของดวงจันทร์รอบโลกมักถูกหยิบยกมาเป็นข้อโต้แย้งที่ขัดแย้งกับทฤษฎีของนิวตัน การคำนวณที่ใช้นั้นแตกต่างอย่างมากจากการเคลื่อนที่ที่ชัดเจนของดาวเทียม Clairo แก้ไขปัญหานี้

ปัญหานี้ได้รับการศึกษาโดยนักวิทยาศาสตร์ชื่อดังเช่น d'Alembert และ Laplace, Euler, Hill, Puiseau และคนอื่น ๆ ทฤษฎีการปฏิวัติทางจันทรคติสมัยใหม่เริ่มต้นจากงานของ Brown (1923) การวิจัยของนักคณิตศาสตร์และนักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษช่วยขจัดความแตกต่างระหว่างการคำนวณและการสังเกต

ไม่ใช่งานง่าย

การเคลื่อนที่ของดวงจันทร์ประกอบด้วยสองกระบวนการหลัก: การหมุนรอบแกนของมันและการหมุนรอบโลกของเรา คงไม่ใช่เรื่องยากนักที่จะได้ทฤษฎีมาอธิบายการเคลื่อนที่ของดาวเทียม หากวงโคจรของดาวเทียมไม่ได้รับผลกระทบจากปัจจัยต่างๆ นี่คือแรงดึงดูดของดวงอาทิตย์และลักษณะเฉพาะของรูปร่างของโลกและดาวเคราะห์ดวงอื่น อิทธิพลดังกล่าวรบกวนวงโคจรและการทำนายตำแหน่งที่แน่นอนของดวงจันทร์ในช่วงเวลาหนึ่งๆ กลายเป็นงานที่ยาก เพื่อให้เข้าใจถึงสิ่งที่เกิดขึ้นที่นี่ เรามาดูพารามิเตอร์บางอย่างของวงโคจรของดาวเทียมกันดีกว่า

โหนดขึ้นและลง, เส้น apsidal

ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว วงโคจรของดวงจันทร์มีความโน้มเอียงไปทางสุริยุปราคา วิถีการเคลื่อนที่ของวัตถุทั้งสองตัดกันที่จุดที่เรียกว่าโหนดขึ้นและลง พวกมันตั้งอยู่บนฝั่งตรงข้ามของวงโคจรที่สัมพันธ์กับศูนย์กลางของระบบซึ่งก็คือโลก เส้นตรงจินตภาพที่เชื่อมต่อสองจุดนี้ถูกกำหนดให้เป็นเส้นของโหนด

ดาวเทียมอยู่ใกล้โลกของเรามากที่สุดที่จุด Perigee ระยะทางสูงสุดที่แยกวัตถุจักรวาลทั้งสองออกจากกันคือเมื่อดวงจันทร์อยู่ที่จุดสูงสุด เส้นตรงที่เชื่อมระหว่างจุดทั้งสองนี้เรียกว่าเส้นแหกคอก

การรบกวนของวงโคจร

เนื่องจากอิทธิพลของปัจจัยจำนวนมากที่มีต่อการเคลื่อนที่ของดาวเทียมในคราวเดียว จึงแสดงถึงผลรวมของการเคลื่อนไหวหลายๆ อย่าง ให้เราพิจารณาการรบกวนที่เห็นได้ชัดเจนที่สุดที่เกิดขึ้น

อันแรกคือการถดถอยของบรรทัดโหนด เส้นตรงที่เชื่อมต่อจุดตัดสองจุดของระนาบของวงโคจรดวงจันทร์กับสุริยุปราคาไม่ได้รับการแก้ไขในที่เดียว มันเคลื่อนที่ช้ามากในทิศทางตรงกันข้าม (ซึ่งเป็นสาเหตุที่เรียกว่าการถดถอย) กับการเคลื่อนที่ของดาวเทียม กล่าวอีกนัยหนึ่ง ระนาบของวงโคจรของดวงจันทร์หมุนไปในอวกาศ เธอใช้เวลา 18.6 ปีในการปฏิวัติเต็มรูปแบบหนึ่งครั้ง

เส้นของแอพก็เคลื่อนไหวเช่นกัน การเคลื่อนที่ของเส้นตรงที่เชื่อมต่อศูนย์กลางจุดศูนย์กลางโลกและรอบนอกจะแสดงออกมาในการหมุนของระนาบการโคจรในทิศทางเดียวกับที่ดวงจันทร์กำลังเคลื่อนที่ สิ่งนี้เกิดขึ้นเร็วกว่าในกรณีของบรรทัดโหนดมาก การปฏิวัติทั้งหมดใช้เวลา 8.9 ปี

นอกจากนี้ วงโคจรของดวงจันทร์ยังมีความผันผวนในระดับหนึ่ง เมื่อเวลาผ่านไป มุมระหว่างระนาบกับสุริยุปราคาจะเปลี่ยนไป ช่วงของค่าอยู่ระหว่าง 4°59" ถึง 5°17" เช่นเดียวกับในกรณีของเส้นโหนด ระยะเวลาของความผันผวนดังกล่าวคือ 18.6 ปี

ในที่สุด วงโคจรของดวงจันทร์ก็เปลี่ยนรูปร่าง มันยืดออกเล็กน้อยแล้วกลับคืนสู่สภาพเดิม ในกรณีนี้ ความเยื้องศูนย์กลางของวงโคจร (ระดับความเบี่ยงเบนของรูปร่างจากวงกลม) เปลี่ยนจาก 0.04 เป็น 0.07 การเปลี่ยนแปลงและกลับสู่ตำแหน่งเดิมใช้เวลา 8.9 ปี

มันไม่ง่ายอย่างนั้น

อันที่จริงปัจจัยสี่ประการที่ต้องนำมาพิจารณาระหว่างการคำนวณนั้นมีไม่มากนัก อย่างไรก็ตาม พวกมันไม่ได้รบกวนการรบกวนในวงโคจรของดาวเทียมจนหมดสิ้น ในความเป็นจริง แต่ละพารามิเตอร์ของการเคลื่อนที่ของดวงจันทร์ได้รับอิทธิพลอย่างต่อเนื่องจากปัจจัยจำนวนมาก ทั้งหมดนี้ทำให้งานทำนายตำแหน่งที่แน่นอนของดาวเทียมมีความซับซ้อนมากขึ้น และคำนึงถึงพารามิเตอร์เหล่านี้ทั้งหมดมักเป็นงานที่สำคัญที่สุด ตัวอย่างเช่น การคำนวณวิถีโคจรของดวงจันทร์และความแม่นยำของมันส่งผลต่อความสำเร็จของภารกิจของยานอวกาศที่ส่งไปดวงจันทร์

อิทธิพลของดวงจันทร์บนโลก

ดาวเทียมของโลกของเรามีขนาดค่อนข้างเล็ก แต่อิทธิพลของมันมองเห็นได้ชัดเจน บางทีทุกคนอาจรู้ว่าเป็นดวงจันทร์ที่ก่อให้เกิดกระแสน้ำบนโลก ที่นี่เราจะต้องจองล่วงหน้าทันที ดวงอาทิตย์ก็ทำให้เกิดเอฟเฟกต์ที่คล้ายกัน แต่เนื่องจากระยะทางที่ไกลกว่ามาก อิทธิพลของกระแสน้ำของแสงสว่างจึงสังเกตเห็นได้เพียงเล็กน้อย นอกจากนี้การเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำในทะเลและมหาสมุทรยังสัมพันธ์กับลักษณะเฉพาะของการหมุนของโลกด้วย

อิทธิพลแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์บนโลกของเรานั้นมากกว่าอิทธิพลของดวงจันทร์ประมาณสองร้อยเท่า อย่างไรก็ตาม แรงขึ้นน้ำขึ้นน้ำลงขึ้นอยู่กับความไม่เป็นเนื้อเดียวกันของสนามเป็นหลัก ระยะห่างที่แยกโลกและดวงอาทิตย์ทำให้พวกมันเรียบขึ้น ดังนั้นอิทธิพลของดวงจันทร์ที่อยู่ใกล้เราจึงมีพลังมากกว่า (มากเป็นสองเท่าในกรณีของแสงสว่าง)

คลื่นยักษ์ก่อตัวขึ้นที่ด้านข้างของดาวเคราะห์ซึ่งปัจจุบันหันหน้าเข้าหาดาวฤกษ์ ฝั่งตรงข้ามก็มีน้ำขึ้นด้วย ถ้าโลกไม่มีการเคลื่อนไหว คลื่นก็จะเคลื่อนจากตะวันตกไปตะวันออกซึ่งอยู่ใต้ดวงจันทร์พอดี การปฏิวัติเต็มรูปแบบจะเสร็จสิ้นภายในเวลาเพียง 27 วันเท่านั้น นั่นคือในเดือนแห่งดวงดาว อย่างไรก็ตาม คาบรอบแกนนั้นน้อยกว่า 24 ชั่วโมงเล็กน้อย เป็นผลให้คลื่นเคลื่อนไปตามพื้นผิวดาวเคราะห์จากตะวันออกไปตะวันตกและเสร็จสิ้นการปฏิวัติหนึ่งครั้งใน 24 ชั่วโมง 48 นาที เนื่องจากคลื่นปะทะกับทวีปต่างๆ อยู่ตลอดเวลา คลื่นจึงเคลื่อนไปข้างหน้าในทิศทางการเคลื่อนที่ของโลก และนำหน้าดาวเทียมของดาวเคราะห์ที่กำลังเคลื่อนที่อยู่

การถอดวงโคจรของดวงจันทร์

คลื่นยักษ์ทำให้เกิดการเคลื่อนตัวของมวลน้ำจำนวนมหาศาล สิ่งนี้ส่งผลโดยตรงต่อการเคลื่อนที่ของดาวเทียม ส่วนที่น่าประทับใจของมวลดาวเคราะห์ถูกแทนที่จากเส้นที่เชื่อมระหว่างวัตถุทั้งสอง และดึงดูดดวงจันทร์เข้าหาตัวมันเอง เป็นผลให้ดาวเทียมประสบช่วงเวลาแห่งแรงซึ่งเร่งการเคลื่อนที่ของมัน

ในเวลาเดียวกัน ทวีปที่วิ่งเข้าสู่คลื่นยักษ์ (พวกมันเคลื่อนที่เร็วกว่าคลื่น เนื่องจากโลกหมุนด้วยความเร็วสูงกว่าที่ดวงจันทร์หมุน) ประสบกับแรงที่ทำให้พวกมันช้าลง สิ่งนี้นำไปสู่การชะลอตัวของการหมุนของโลกของเราอย่างค่อยเป็นค่อยไป

อันเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ของกระแสน้ำของวัตถุทั้งสอง ตลอดจนการกระทำและโมเมนตัมเชิงมุม ดาวเทียมจึงเคลื่อนไปยังวงโคจรที่สูงขึ้น ขณะเดียวกันความเร็วของดวงจันทร์ก็ลดลง มันเริ่มเคลื่อนที่ช้าลงในวงโคจร สิ่งที่คล้ายกันกำลังเกิดขึ้นกับโลก มันช้าลงส่งผลให้ความยาวของวันเพิ่มขึ้นทีละน้อย

ดวงจันทร์เคลื่อนตัวออกจากโลกประมาณ 38 มิลลิเมตรต่อปี การวิจัยโดยนักบรรพชีวินวิทยาและนักธรณีวิทยายืนยันการคำนวณของนักดาราศาสตร์ กระบวนการของการชะลอตัวของโลกอย่างค่อยเป็นค่อยไปและการเคลื่อนตัวของดวงจันทร์เริ่มต้นเมื่อประมาณ 4.5 พันล้านปีก่อน นั่นคือตั้งแต่วินาทีที่วัตถุทั้งสองก่อตัวขึ้น ข้อมูลของนักวิจัยสนับสนุนสมมติฐานที่ว่าเมื่อก่อนเดือนจันทรคติจะสั้นกว่าและโลกหมุนด้วยความเร็วที่เร็วขึ้น

คลื่นยักษ์เกิดขึ้นไม่เพียงแต่ในน่านน้ำมหาสมุทรของโลกเท่านั้น กระบวนการที่คล้ายกันนี้เกิดขึ้นในเนื้อโลกและในเปลือกโลก อย่างไรก็ตาม จะสังเกตเห็นได้น้อยลงเนื่องจากชั้นเหล่านี้ไม่สามารถยืดหยุ่นได้

การเคลื่อนตัวของดวงจันทร์และการชะลอตัวของโลกจะไม่เกิดขึ้นตลอดไป ในที่สุด คาบการหมุนของดาวเคราะห์จะเท่ากับคาบการหมุนของดาวเทียม ดวงจันทร์จะ “ลอย” เหนือพื้นผิวด้านใดด้านหนึ่ง โลกและดาวเทียมจะหันหน้าเข้าหากันเสมอ เหมาะสมที่จะจำไว้ที่นี่ว่าส่วนหนึ่งของกระบวนการนี้เสร็จสมบูรณ์แล้ว มันเป็นปฏิสัมพันธ์ของกระแสน้ำที่นำไปสู่ความจริงที่ว่าด้านเดียวกันของดวงจันทร์สามารถมองเห็นได้บนท้องฟ้าเสมอ ในอวกาศ มีตัวอย่างหนึ่งของระบบที่อยู่ในสมดุลดังกล่าว สิ่งเหล่านี้เรียกว่าพลูโตและชารอนแล้ว

ดวงจันทร์และโลกมีปฏิสัมพันธ์กันอย่างต่อเนื่อง เป็นไปไม่ได้ที่จะบอกว่าร่างกายไหนมีอิทธิพลต่ออีกฝ่ายมากกว่า ในขณะเดียวกัน ทั้งสองก็ต้องเผชิญกับแสงแดด วัตถุจักรวาลอื่นๆ ที่อยู่ห่างไกลกว่าก็มีบทบาทสำคัญเช่นกัน เมื่อคำนึงถึงปัจจัยดังกล่าวทั้งหมดแล้ว ค่อนข้างยากที่จะสร้างและอธิบายแบบจำลองการเคลื่อนที่ของดาวเทียมในวงโคจรรอบโลกของเราได้อย่างแม่นยำ อย่างไรก็ตาม ความรู้ที่สั่งสมมาจำนวนมหาศาล ตลอดจนการปรับปรุงอุปกรณ์อย่างต่อเนื่อง ทำให้สามารถทำนายตำแหน่งของดาวเทียมได้อย่างแม่นยำไม่มากก็น้อยในเวลาใดก็ได้ และทำนายอนาคตที่รอแต่ละวัตถุแยกจากกัน และระบบ Earth-Moon ในฐานะ ทั้งหมด.

โลกมักถูกเรียกว่าดาวเคราะห์คู่โลก-ดวงจันทร์และไม่ใช่โดยไม่มีเหตุผล ดวงจันทร์ (เซลีน เทพีแห่งดวงจันทร์ในตำนานเทพเจ้ากรีก) ซึ่งเป็นเพื่อนบ้านบนท้องฟ้าของเรา เป็นดวงจันทร์กลุ่มแรกที่ได้รับการศึกษาโดยตรง

ดวงจันทร์เป็นบริวารตามธรรมชาติของโลก ซึ่งอยู่ห่างจากโลก 384,000 กม. (60 รัศมีของโลก) รัศมีเฉลี่ยของดวงจันทร์อยู่ที่ 1,738 กิโลเมตร (น้อยกว่าโลกเกือบ 4 เท่า) มวลของดวงจันทร์เท่ากับ 1/81 ของโลก ซึ่งมากกว่าอัตราส่วนที่คล้ายคลึงกันของดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ ในระบบสุริยะ (ยกเว้นคู่ดาวพลูโต-แครอน) ดังนั้นระบบโลก-ดวงจันทร์จึงถือเป็นดาวเคราะห์คู่ มีจุดศูนย์ถ่วงทั่วไป - ที่เรียกว่าแบรีเซ็นเตอร์ซึ่งตั้งอยู่ในร่างกายของโลกที่ระยะห่าง 0.73 รัศมีจากศูนย์กลาง (1,700 กม. จากพื้นผิวมหาสมุทร) ส่วนประกอบทั้งสองของระบบหมุนรอบจุดศูนย์กลางนี้ และเป็นจุดศูนย์กลางแบรีที่เคลื่อนที่ในวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ ความหนาแน่นเฉลี่ยของสสารบนดวงจันทร์คือ 3.3 g/cm 3 (ภาคพื้นดิน - 5.5 g/cm 3) ปริมาตรของดวงจันทร์เล็กกว่าโลก 50 เท่า แรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์นั้นอ่อนกว่าของโลกถึง 6 เท่า ดวงจันทร์หมุนรอบแกนของมัน ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้มันแบนเล็กน้อยที่ขั้ว แกนการหมุนของดวงจันทร์ทำมุม 83°22" กับระนาบของวงโคจรของดวงจันทร์ ระนาบของวงโคจรของดวงจันทร์ไม่ตรงกับระนาบของวงโคจรของโลก และเอียงไปที่มุม 5° 9". สถานที่ที่วงโคจรของโลกและดวงจันทร์ตัดกันเรียกว่าโหนดของวงโคจรดวงจันทร์

วงโคจรของดวงจันทร์เป็นวงรีซึ่งอยู่ในจุดโฟกัสจุดหนึ่งที่โลกตั้งอยู่ ดังนั้นระยะทางจากดวงจันทร์ถึงโลกจึงแตกต่างกันไปตั้งแต่ 356 ถึง 406,000 กม. ระยะเวลาของการปฏิวัติวงโคจรของดวงจันทร์และดังนั้นตำแหน่งเดียวกันของดวงจันทร์บนทรงกลมท้องฟ้าจึงเรียกว่าเดือนดาวฤกษ์ (ดาวฤกษ์) (ละติน sidus, sideris (gen. p.) - star) ตรงกับวันที่ 27.3 วันโลก เดือนดาวฤกษ์เกิดขึ้นพร้อมกับคาบการหมุนรอบแกนของดวงจันทร์ทุกวันเนื่องมาจากความเร็วเชิงมุมที่เท่ากัน (ประมาณ 13.2° ต่อวัน) ซึ่งเกิดขึ้นเนื่องจากการเบรกของโลก เนื่องจากความบังเอิญของการเคลื่อนไหวเหล่านี้ ดวงจันทร์จึงหันหน้าไปทางเราด้านเดียวเสมอ อย่างไรก็ตาม เราเห็นพื้นผิวเกือบ 60% เนื่องจากการเทียบเคียง - การแกว่งของดวงจันทร์ขึ้นและลงอย่างชัดเจน (เนื่องจากระนาบของดวงจันทร์และวงโคจรของโลกไม่ตรงกัน และการเอียงของแกนหมุนของดวงจันทร์กับวงโคจร) และ ซ้ายและขวา (เนื่องจากโลกอยู่ในจุดโฟกัสหนึ่งของวงโคจรดวงจันทร์และซีกโลกที่มองเห็นได้ของดวงจันทร์หันไปทางศูนย์กลางของวงรี)

เมื่อเคลื่อนที่รอบโลก ดวงจันทร์จะมีตำแหน่งที่แตกต่างกันเมื่อเทียบกับดวงอาทิตย์ สิ่งที่เกี่ยวข้องกับสิ่งนี้คือระยะต่างๆ ของดวงจันทร์ กล่าวคือ รูปร่างที่แตกต่างกันของส่วนที่มองเห็นได้ สี่ระยะหลักคือ: พระจันทร์ใหม่, ไตรมาสแรก, พระจันทร์เต็มดวง, ไตรมาสสุดท้าย เส้นบนพื้นผิวดวงจันทร์ที่แยกส่วนที่ส่องสว่างของดวงจันทร์ออกจากส่วนที่ไม่มีแสงสว่างเรียกว่าเทอร์มิเนเตอร์

ในช่วงข้างขึ้นข้างแรม ดวงจันทร์จะอยู่ระหว่างดวงอาทิตย์กับโลก และหันหน้าไปทางโลกโดยด้านที่ไม่มีแสงสว่างจึงมองไม่เห็น ในช่วงควอเตอร์แรก ดวงจันทร์จะมองเห็นได้จากโลกที่ระยะเชิงมุม 90° จากดวงอาทิตย์ และรังสีของดวงอาทิตย์จะส่องสว่างเพียงครึ่งขวาของด้านข้างของดวงจันทร์ที่หันหน้าเข้าหาโลก ในช่วงพระจันทร์เต็มดวง โลกอยู่ระหว่างดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ ซีกโลกของดวงจันทร์ที่หันหน้าเข้าหาโลกจะได้รับแสงสว่างจ้าจากดวงอาทิตย์ และดวงจันทร์ก็มองเห็นเป็นดิสก์เต็มดวง ในช่วงควอเตอร์สุดท้าย ดวงจันทร์จะมองเห็นได้จากโลกอีกครั้งที่ระยะเชิงมุม 90° จากดวงอาทิตย์ และรังสีของดวงอาทิตย์จะส่องสว่างที่ครึ่งซ้ายของด้านที่มองเห็นได้ของดวงจันทร์ ในช่วงเวลาระหว่างระยะหลักเหล่านี้ ดวงจันทร์จะมองเห็นเป็นเสี้ยวหรือจานที่ไม่สมบูรณ์

ระยะเวลาของการเปลี่ยนแปลงระยะของดวงจันทร์โดยสมบูรณ์ เช่น ระยะเวลาที่ดวงจันทร์กลับสู่ตำแหน่งเดิมโดยสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์และโลก เรียกว่าเดือนซินโนดิก เฉลี่ยอยู่ที่ 29.5 วันสุริยคติ ในช่วงเดือนซินโนดิกบนดวงจันทร์ กลางวันและกลางคืนเปลี่ยนเกิดขึ้นครั้งเดียว โดยมีระยะเวลา = 14.7 วัน เดือนซินโนดิกนั้นยาวกว่าเดือนดาวฤกษ์มากกว่าสองวัน นี่เป็นผลมาจากความจริงที่ว่าทิศทางการหมุนตามแกนของโลกและดวงจันทร์เกิดขึ้นพร้อมกับทิศทางการเคลื่อนที่ของวงโคจรของดวงจันทร์ เมื่อดวงจันทร์โคจรรอบโลกครบจำนวนภายใน 27.3 วัน โลกจะเคลื่อนตัวไปรอบ ๆ ดวงอาทิตย์ด้วยความเร็วประมาณ 27° เนื่องจากความเร็วของวงโคจรเชิงมุมอยู่ที่ประมาณ 1° ต่อวัน ในกรณีนี้ ดวงจันทร์จะอยู่ในตำแหน่งเดียวกันท่ามกลางดวงดาวต่างๆ แต่จะไม่อยู่ในช่วงพระจันทร์เต็มดวง เนื่องจากในกรณีนี้ ดวงจันทร์จะต้องเคลื่อนตัวไปในวงโคจรของมันอีก 27° หลังโลกที่ "หลบหนี" เนื่องจากความเร็วเชิงมุมของดวงจันทร์อยู่ที่ประมาณ 13.2° ต่อวัน จึงครอบคลุมระยะทางนี้ในเวลาประมาณสองวัน และเคลื่อนที่เพิ่มเติมอีก 2° หลังโลกที่กำลังเคลื่อนที่ เป็นผลให้เดือน synodic กลายเป็นเดือนที่ยาวนานกว่าเดือนดาวฤกษ์มากกว่าสองวัน แม้ว่าดวงจันทร์จะเคลื่อนที่รอบโลกจากตะวันตกไปตะวันออก แต่การเคลื่อนไหวที่ปรากฏบนท้องฟ้านั้นเกิดขึ้นจากตะวันออกไปตะวันตกเนื่องจากการหมุนรอบตัวเองด้วยความเร็วสูงเมื่อเทียบกับการเคลื่อนที่ในวงโคจรของดวงจันทร์ นอกจากนี้ในช่วงจุดสูงสุดบน (จุดสูงสุดของเส้นทางบนท้องฟ้า) ดวงจันทร์จะแสดงทิศทางของเส้นลมปราณ (เหนือ - ใต้) ซึ่งสามารถใช้ในการวางแนวโดยประมาณบนพื้นดินได้ และเนื่องจากการถึงจุดสุดยอดของดวงจันทร์ ณ ระยะต่างๆ เกิดขึ้นในช่วงเวลาต่างๆ ของวัน คือ ในช่วงไตรมาสที่ 1 - ประมาณ 18.00 น. ในช่วงพระจันทร์เต็มดวง - เวลาเที่ยงคืน ในช่วงไตรมาสสุดท้าย - ประมาณ 6.00 น. ตอนเช้า (เวลาท้องถิ่น) ซึ่งสามารถนำไปใช้ในการประมาณเวลาคร่าวๆ ในตอนกลางคืนได้

ในปี 1609 หลังจากการประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์ มนุษยชาติสามารถตรวจสอบดาวเทียมอวกาศของตนอย่างละเอียดได้เป็นครั้งแรก ตั้งแต่นั้นมา ดวงจันทร์ก็เป็นวัตถุในจักรวาลที่ได้รับการศึกษามากที่สุด และเป็นวัตถุแรกที่มนุษย์สามารถเข้าไปเยี่ยมชมได้

สิ่งแรกที่เราต้องหาคือดาวเทียมของเราคืออะไร? คำตอบนั้นไม่คาดคิด แม้ว่าดวงจันทร์จะถือเป็นดาวเทียม แต่ในทางเทคนิคแล้ว มันก็เป็นดาวเคราะห์ดวงเดียวกับโลก มันมีขนาดใหญ่ - เส้นผ่านศูนย์กลาง 3,476 กิโลเมตรที่เส้นศูนย์สูตร - และมีมวล 7.347 × 10 22 กิโลกรัม ดวงจันทร์นั้นด้อยกว่าดาวเคราะห์ดวงเล็กที่สุดในระบบสุริยะเพียงเล็กน้อยเท่านั้น ทั้งหมดนี้ทำให้เป็นผู้มีส่วนร่วมอย่างเต็มที่ในระบบแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์-โลก

อีกประการหนึ่งที่รู้จักกันในระบบสุริยะและชารอน แม้ว่ามวลทั้งหมดของดาวเทียมของเราจะมากกว่าหนึ่งในร้อยของมวลโลกเล็กน้อย แต่ดวงจันทร์ไม่ได้โคจรรอบโลกด้วยตัวมันเอง - พวกมันมีจุดศูนย์กลางมวลร่วมกัน และความใกล้ชิดของดาวเทียมกับเราทำให้เกิดผลที่น่าสนใจอีกอย่างหนึ่งนั่นคือการล็อคคลื่น ด้วยเหตุนี้ ดวงจันทร์จึงหันหน้าไปทางด้านเดียวกันเข้าหาโลกเสมอ

ยิ่งไปกว่านั้น จากภายใน ดวงจันทร์ยังมีโครงสร้างเหมือนดาวเคราะห์ที่เต็มเปี่ยม โดยมีเปลือกโลก เปลือกโลก และแม้กระทั่งแกนกลาง และในอดีตอันไกลโพ้นก็มีภูเขาไฟอยู่บนนั้น อย่างไรก็ตาม ไม่มีภูมิประเทศโบราณเหลืออยู่เลย - ตลอดระยะเวลาสี่พันห้าพันล้านปีของประวัติศาสตร์ดวงจันทร์ มีอุกกาบาตและดาวเคราะห์น้อยหลายล้านตันตกลงมาบนดวงจันทร์ ทำให้เกิดร่องและทิ้งหลุมอุกกาบาตไว้ ผลกระทบบางส่วนรุนแรงมากจนทะลุเปลือกโลกไปจนถึงเนื้อโลก หลุมจากการชนดังกล่าวก่อตัวขึ้นที่ดวงจันทร์มาเรีย ซึ่งเป็นจุดมืดบนดวงจันทร์ที่มองเห็นได้ง่าย นอกจากนี้ยังมีอยู่เฉพาะด้านที่มองเห็นได้เท่านั้น ทำไม เราจะพูดถึงเรื่องนี้ต่อไป

ในบรรดาวัตถุในจักรวาล ดวงจันทร์มีอิทธิพลต่อโลกมากที่สุด ยกเว้นดวงอาทิตย์ กระแสน้ำบนดวงจันทร์ซึ่งทำให้ระดับน้ำในมหาสมุทรเพิ่มขึ้นเป็นประจำ ถือเป็นกระแสน้ำที่ส่งผลกระทบชัดเจนที่สุด แต่ไม่ใช่ผลกระทบที่ทรงพลังที่สุดจากดาวเทียม ดังนั้น เมื่อค่อยๆ เคลื่อนตัวออกจากโลก ดวงจันทร์จึงชะลอการหมุนของโลกลง - วันสุริยคติเพิ่มขึ้นจากเดิม 5 มาเป็น 24 ชั่วโมงสมัยใหม่ ดาวเทียมยังทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันตามธรรมชาติต่ออุกกาบาตและดาวเคราะห์น้อยหลายร้อยลูก โดยสกัดกั้นพวกมันขณะที่พวกมันเข้าใกล้โลก

และไม่ต้องสงสัยเลยว่าดวงจันทร์เป็นวัตถุอันโอชะสำหรับนักดาราศาสตร์ทั้งมือสมัครเล่นและมืออาชีพ แม้ว่าระยะห่างจากดวงจันทร์จะวัดได้ภายในหนึ่งเมตรโดยใช้เทคโนโลยีเลเซอร์ และตัวอย่างดินจากดวงจันทร์ถูกนำกลับมายังโลกหลายครั้ง แต่ก็ยังมีพื้นที่ให้ค้นพบได้ ตัวอย่างเช่น นักวิทยาศาสตร์กำลังตามล่าหาความผิดปกติของดวงจันทร์ เช่น แสงวาบลึกลับและแสงบนพื้นผิวดวงจันทร์ ซึ่งไม่ใช่ทั้งหมดที่มีคำอธิบาย ปรากฎว่าดาวเทียมของเราซ่อนมากกว่าที่มองเห็นบนพื้นผิวได้มาก - มาทำความเข้าใจความลับของดวงจันทร์กันเถอะ!

แผนที่ภูมิประเทศของดวงจันทร์

ลักษณะของดวงจันทร์

การศึกษาทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับดวงจันทร์ในปัจจุบันมีอายุมากกว่า 2,200 ปี การเคลื่อนที่ของดาวเทียมในท้องฟ้าของโลก ระยะและระยะห่างจากมันถึงโลกได้รับการอธิบายโดยละเอียดโดยชาวกรีกโบราณ - และยานอวกาศยังศึกษาโครงสร้างภายในของดวงจันทร์และประวัติศาสตร์จนถึงทุกวันนี้ อย่างไรก็ตาม งานหลายศตวรรษของนักปรัชญา นักฟิสิกส์และนักคณิตศาสตร์ ได้ให้ข้อมูลที่แม่นยำมากเกี่ยวกับรูปลักษณ์และการเคลื่อนที่ของดวงจันทร์ และเหตุใดจึงเป็นเช่นนี้ ข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับดาวเทียมสามารถแบ่งออกเป็นหลายประเภทที่ไหลจากกัน

ลักษณะวงโคจรของดวงจันทร์

ดวงจันทร์เคลื่อนที่รอบโลกอย่างไร? หากดาวเคราะห์ของเราอยู่กับที่ ดาวเทียมจะหมุนเป็นวงกลมเกือบสมบูรณ์ ในบางครั้งจะเคลื่อนเข้ามาใกล้และเคลื่อนตัวออกห่างจากดาวเคราะห์เล็กน้อย แต่โลกเองก็อยู่รอบดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์จึงต้อง "ตาม" ดาวเคราะห์ให้ทันอยู่เสมอ และโลกของเราไม่ใช่เพียงร่างกายเดียวที่ดาวเทียมของเราโต้ตอบ ดวงอาทิตย์ซึ่งอยู่ห่างจากโลกจากดวงจันทร์ถึง 390 เท่า มีมวลมากกว่าโลกถึง 333,000 เท่า และแม้จะคำนึงถึงกฎกำลังสองผกผันซึ่งความเข้มข้นของแหล่งพลังงานใด ๆ ลดลงอย่างรวดเร็วตามระยะทางดวงอาทิตย์ก็ดึงดูดดวงจันทร์ที่แข็งแกร่งกว่าโลกถึง 2.2 เท่า!

ดังนั้น วิถีโคจรสุดท้ายของการเคลื่อนที่ของดาวเทียมของเราจึงมีลักษณะคล้ายก้นหอยและซับซ้อนในตอนนั้น แกนของวงโคจรของดวงจันทร์ผันผวนดวงจันทร์เองก็เข้ามาใกล้และเคลื่อนตัวออกไปเป็นระยะ ๆ และในระดับโลกมันก็บินออกไปจากโลกด้วยซ้ำ ความผันผวนแบบเดียวกันนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าด้านที่มองเห็นของดวงจันทร์นั้นไม่ใช่ซีกโลกเดียวกันของดาวเทียม แต่เป็นส่วนที่แตกต่างกันซึ่งหันไปทางโลกสลับกันเนื่องจากการ "แกว่ง" ของดาวเทียมในวงโคจร การเคลื่อนที่ของดวงจันทร์ในลองจิจูดและละติจูดเหล่านี้เรียกว่า librations และช่วยให้เรามองไปไกลกว่าอีกด้านของดาวเทียมของเราก่อนที่ยานอวกาศจะบินผ่านครั้งแรก จากตะวันออกไปตะวันตก ดวงจันทร์หมุน 7.5 องศา และจากเหนือไปใต้ - 6.5 ดังนั้นจึงสามารถมองเห็นขั้วทั้งสองของดวงจันทร์จากโลกได้อย่างง่ายดาย

ลักษณะเฉพาะของการโคจรของดวงจันทร์มีประโยชน์ไม่เฉพาะกับนักดาราศาสตร์และนักบินอวกาศเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ช่างภาพชื่นชมซูเปอร์มูนเป็นพิเศษ ซึ่งเป็นระยะของดวงจันทร์ที่ดวงจันทร์มีขนาดถึงขนาดสูงสุด นี่คือพระจันทร์เต็มดวงในระหว่างที่ดวงจันทร์อยู่ในขอบเขต นี่คือพารามิเตอร์หลักของดาวเทียมของเรา:

• วงโคจรของดวงจันทร์เป็นรูปวงรี โดยเบี่ยงเบนจากวงกลมสมบูรณ์ประมาณ 0.049 เมื่อคำนึงถึงความผันผวนของวงโคจร ระยะทางขั้นต่ำของดาวเทียมถึงโลก (perigee) คือ 362,000 กิโลเมตร และสูงสุด (apogee) คือ 405,000 กิโลเมตร
• ศูนย์กลางมวลของโลกและดวงจันทร์อยู่ห่างจากศูนย์กลางโลก 4.5 พันกิโลเมตร
• เดือนดาวฤกษ์ - การโคจรของดวงจันทร์โดยสมบูรณ์ - ใช้เวลา 27.3 วัน อย่างไรก็ตาม สำหรับการปฏิวัติรอบโลกอย่างสมบูรณ์และการเปลี่ยนแปลงข้างขึ้นข้างแรม จะใช้เวลาเพิ่มอีก 2.2 วัน หลังจากนั้น ในช่วงเวลาที่ดวงจันทร์เคลื่อนที่ในวงโคจรของมัน โลกจะบินไปในส่วนที่สิบสามของวงโคจรของมันเองรอบดวงอาทิตย์!
• ดวงจันทร์ถูกขังอยู่ในโลกโดยกระแสน้ำ - มันหมุนรอบแกนของมันด้วยความเร็วเท่ากับรอบโลก ด้วยเหตุนี้ ดวงจันทร์จึงหันไปยังโลกด้วยด้านเดียวกันตลอดเวลา เงื่อนไขนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับดาวเทียมที่อยู่ใกล้โลกมาก

• กลางคืนและกลางวันบนดวงจันทร์นั้นยาวนานมาก - ครึ่งหนึ่งของความยาวเดือนทางโลก
• ในช่วงเวลาที่ดวงจันทร์โผล่ออกมาจากด้านหลังลูกโลก จะมองเห็นได้บนท้องฟ้า - เงาของโลกของเราค่อยๆ เลื่อนออกจากดาวเทียม เพื่อให้ดวงอาทิตย์ส่องสว่างแล้วบังกลับ การเปลี่ยนแปลงการส่องสว่างของดวงจันทร์ซึ่งมองเห็นได้จากโลก เรียกว่า อี ในช่วงข้างขึ้นข้างแรม ดาวเทียมจะไม่ปรากฏให้เห็นบนท้องฟ้า ในช่วงของพระจันทร์ข้างขึ้น เสี้ยวบาง ๆ จะปรากฏขึ้น คล้ายกับขดของตัวอักษร "P" ในไตรมาสแรก ดวงจันทร์จะส่องสว่างครึ่งหนึ่งพอดี และในระหว่างนั้น พระจันทร์เต็มดวงจะสังเกตเห็นได้ชัดเจนที่สุด ระยะต่อไป - ไตรมาสที่สองและพระจันทร์เก่า - เกิดขึ้นในลำดับย้อนกลับ

ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจ: เนื่องจากเดือนจันทรคติสั้นกว่าเดือนปฏิทิน บางครั้งอาจมีพระจันทร์เต็มดวง 2 ดวงในหนึ่งเดือน - พระจันทร์ดวงที่สองเรียกว่า "พระจันทร์สีน้ำเงิน" มันสว่างเท่ากับแสงธรรมดา โดยให้ความสว่างแก่โลก 0.25 ลักซ์ (เช่น ไฟส่องสว่างภายในบ้านธรรมดาคือ 50 ลักซ์) โลกเองก็ส่องสว่างดวงจันทร์ได้แรงกว่า 64 เท่า - มากถึง 16 ลักซ์ แน่นอนว่าแสงทั้งหมดไม่ใช่ของเราเอง แต่สะท้อนแสงอาทิตย์

• วงโคจรของดวงจันทร์เอียงกับระนาบการโคจรของโลกและโคจรผ่านมันเป็นประจำ ความเอียงของดาวเทียมเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา โดยอยู่ระหว่าง 4.5° ถึง 5.3° ดวงจันทร์ต้องใช้เวลามากกว่า 18 ปีในการเปลี่ยนแปลงความโน้มเอียง
• ดวงจันทร์โคจรรอบโลกด้วยความเร็ว 1.02 กม./วินาที ซึ่งน้อยกว่าความเร็วของโลกรอบดวงอาทิตย์มาก - 29.7 กม./วินาที ความเร็วสูงสุดของยานอวกาศที่ทำได้โดยยานสำรวจแสงอาทิตย์ Helios-B คือ 66 กิโลเมตรต่อวินาที

พารามิเตอร์ทางกายภาพของดวงจันทร์และองค์ประกอบ

ผู้คนใช้เวลานานกว่าจะเข้าใจว่าดวงจันทร์ใหญ่แค่ไหนและประกอบด้วยอะไรบ้าง เฉพาะในปี 1753 นักวิทยาศาสตร์ R. Bošković เท่านั้นที่สามารถพิสูจน์ได้ว่าดวงจันทร์ไม่มีชั้นบรรยากาศที่สำคัญ เช่นเดียวกับทะเลของเหลว - เมื่อดวงจันทร์ปกคลุม ดวงดาวจะหายไปทันที เมื่อการปรากฏของพวกมันทำให้สามารถสังเกตดูพวกมันได้ "การลดทอน" อย่างค่อยเป็นค่อยไป สถานี Luna-13 ของสหภาพโซเวียตต้องใช้เวลาอีก 200 ปีในการวัดคุณสมบัติเชิงกลของพื้นผิวดวงจันทร์ในปี 1966 และไม่มีใครรู้เลยเกี่ยวกับอีกฟากหนึ่งของดวงจันทร์จนกระทั่งปี 1959 เมื่ออุปกรณ์ Luna-3 สามารถถ่ายภาพครั้งแรกได้

ลูกเรือยานอวกาศอะพอลโล 11 นำตัวอย่างชุดแรกกลับขึ้นสู่พื้นผิวในปี พ.ศ. 2512 พวกเขายังกลายเป็นบุคคลกลุ่มแรกที่ไปเยี่ยมชมดวงจันทร์ - จนถึงปี 1972 มีเรือ 6 ลำลงจอดบนดวงจันทร์ และนักบินอวกาศ 12 คนลงจอด ความน่าเชื่อถือของเที่ยวบินเหล่านี้มักถูกสงสัย - อย่างไรก็ตาม ประเด็นของนักวิจารณ์หลายคนมีพื้นฐานมาจากความไม่รู้ในเรื่องกิจการอวกาศ ธงชาติอเมริกันซึ่งตามทฤษฎีสมคบคิดกล่าวว่า "ไม่สามารถบินไปในอวกาศที่ไม่มีอากาศของดวงจันทร์ได้" ที่จริงแล้วมีความมั่นคงและคงที่ - มันถูกเสริมด้วยด้ายแข็งเป็นพิเศษ สิ่งนี้ทำขึ้นเพื่อการถ่ายภาพที่สวยงามโดยเฉพาะ - ผืนผ้าใบที่หย่อนคล้อยนั้นไม่น่าตื่นเต้นนัก

การบิดเบือนของสีและรูปร่างนูนหลายครั้งในการสะท้อนบนหมวกของชุดอวกาศที่ต้องการของปลอมนั้นเกิดจากการชุบทองบนกระจก ซึ่งป้องกันรังสีอัลตราไวโอเลต นักบินอวกาศโซเวียตที่ดูการถ่ายทอดสดการลงจอดของนักบินอวกาศยังยืนยันความถูกต้องของสิ่งที่เกิดขึ้นด้วย และใครสามารถหลอกลวงผู้เชี่ยวชาญในสาขาของเขาได้?

และยังมีการรวบรวมแผนที่ทางธรณีวิทยาและภูมิประเทศที่สมบูรณ์ของดาวเทียมของเรามาจนถึงทุกวันนี้ ในปี พ.ศ. 2552 สถานีอวกาศ Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) ไม่เพียงแต่ส่งภาพดวงจันทร์ที่มีรายละเอียดมากที่สุดในประวัติศาสตร์เท่านั้น แต่ยังพิสูจน์ว่ามีน้ำแช่แข็งจำนวนมากอยู่บนดวงจันทร์อีกด้วย นอกจากนี้เขายังยุติการอภิปรายว่าผู้คนอยู่บนดวงจันทร์หรือไม่ด้วยการบันทึกร่องรอยกิจกรรมของทีมอพอลโลจากวงโคจรดวงจันทร์ต่ำ อุปกรณ์ดังกล่าวติดตั้งอุปกรณ์จากหลายประเทศรวมถึงรัสเซียด้วย

เนื่องจากรัฐในอวกาศใหม่ๆ เช่น จีนและบริษัทเอกชนเข้าร่วมการสำรวจดวงจันทร์ ข้อมูลใหม่ก็มาถึงทุกวัน เราได้รวบรวมพารามิเตอร์หลักของดาวเทียมของเรา:

• พื้นที่ผิวของดวงจันทร์ครอบคลุมพื้นที่ 37.9x10 6 ตารางกิโลเมตร - ประมาณ 0.07% ของพื้นที่ทั้งหมดของโลก ไม่น่าเชื่อเลยว่านี่เป็นพื้นที่ที่ใหญ่กว่าพื้นที่ที่มีมนุษย์อาศัยอยู่ทั้งหมดบนโลกของเราเพียง 20% เท่านั้น!
• ความหนาแน่นเฉลี่ยของดวงจันทร์คือ 3.4 กรัม/ซม.3 มันน้อยกว่าความหนาแน่นของโลกถึง 40% สาเหตุหลักมาจากการที่ดาวเทียมไม่มีธาตุหนักมากมาย เช่น เหล็ก ซึ่งโลกของเราอุดมไปด้วย นอกจากนี้ 2% ของมวลของดวงจันทร์ยังเป็นหินรีโกลิธ ซึ่งเป็นเศษหินขนาดเล็กที่เกิดจากการกัดเซาะของจักรวาลและการชนของอุกกาบาต ซึ่งมีความหนาแน่นต่ำกว่าหินปกติ ความหนาในบางสถานที่ถึงหลายสิบเมตร!
• ทุกคนรู้ดีว่าดวงจันทร์มีขนาดเล็กกว่าโลกมากซึ่งส่งผลต่อแรงโน้มถ่วงของมัน ความเร่งของการตกอย่างอิสระคือ 1.63 m/s 2 - เพียง 16.5 เปอร์เซ็นต์ของแรงโน้มถ่วงทั้งหมดของโลก การกระโดดของนักบินอวกาศบนดวงจันทร์นั้นสูงมาก แม้ว่าชุดอวกาศของพวกเขาจะมีน้ำหนัก 35.4 กิโลกรัม - เกือบจะเหมือนกับชุดเกราะของอัศวิน! ในเวลาเดียวกัน พวกเขายังคงอดกลั้น การตกลงไปในสุญญากาศนั้นค่อนข้างอันตราย ด้านล่างนี้เป็นวิดีโอนักบินอวกาศกระโดดจากการถ่ายทอดสด

• ดวงจันทร์มาเรียครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 17% ของดวงจันทร์ทั้งดวง โดยส่วนใหญ่เป็นด้านที่มองเห็นได้ ซึ่งถูกปกคลุมไปด้วยเกือบหนึ่งในสาม สิ่งเหล่านี้เป็นร่องรอยของการชนจากอุกกาบาตที่มีน้ำหนักมากเป็นพิเศษ ซึ่งฉีกเปลือกโลกออกจากดาวเทียมอย่างแท้จริง ในสถานที่เหล่านี้ ลาวาหินบะซอลต์ที่แข็งตัวเพียงชั้นบางๆ ยาวครึ่งกิโลเมตรเท่านั้นที่จะแยกพื้นผิวออกจากเนื้อโลกของดวงจันทร์ เนื่องจากความเข้มข้นของของแข็งจะเพิ่มขึ้นใกล้กับศูนย์กลางของวัตถุขนาดใหญ่ในจักรวาลมากขึ้น จึงทำให้มีโลหะในดวงจันทร์มาเรียมากกว่าที่อื่นๆ บนดวงจันทร์
• รูปแบบหลักในการบรรเทาทุกข์ของดวงจันทร์คือหลุมอุกกาบาตและอนุพันธ์อื่น ๆ ของการกระแทกและคลื่นกระแทกจากสเตียรอยด์ ภูเขาดวงจันทร์และละครสัตว์ขนาดมหึมาถูกสร้างขึ้นและเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของพื้นผิวดวงจันทร์จนจำไม่ได้ บทบาทของพวกเขาแข็งแกร่งเป็นพิเศษในช่วงเริ่มต้นประวัติศาสตร์ของดวงจันทร์เมื่อมันยังเป็นของเหลว - น้ำตกทำให้เกิดคลื่นหินหลอมเหลวทั้งหมด สิ่งนี้ยังทำให้เกิดการก่อตัวของทะเลบนดวงจันทร์ โดยด้านที่หันหน้าเข้าหาโลกร้อนกว่าเนื่องจากมีความเข้มข้นของสสารหนักอยู่ในนั้น ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมดาวเคราะห์น้อยจึงส่งผลกระทบรุนแรงกว่าด้านหลังที่เย็น สาเหตุของการกระจายสสารที่ไม่สม่ำเสมอนี้คือแรงโน้มถ่วงของโลก ซึ่งมีความรุนแรงเป็นพิเศษในช่วงเริ่มต้นประวัติศาสตร์ของดวงจันทร์เมื่ออยู่ใกล้

• นอกจากหลุมอุกกาบาต ภูเขา และทะเลแล้ว ยังมีถ้ำและรอยแตกบนดวงจันทร์ ซึ่งเป็นพยานที่ยังมีชีวิตอยู่ในช่วงเวลาที่ลำไส้ของดวงจันทร์ร้อนพอๆ กับ และภูเขาไฟก็ปะทุอยู่ ถ้ำเหล่านี้มักมีน้ำแข็งอยู่ เช่นเดียวกับหลุมอุกกาบาตที่ขั้วโลก ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมถ้ำเหล่านี้จึงมักถูกมองว่าเป็นสถานที่สำหรับฐานทัพดวงจันทร์ในอนาคต
• สีที่แท้จริงของพื้นผิวดวงจันทร์นั้นมืดมากจนเกือบจะเป็นสีดำ ทั่วทั้งดวงจันทร์มีหลากหลายสี ตั้งแต่สีน้ำเงินเทอร์ควอยซ์ไปจนถึงสีส้มเกือบ เฉดสีเทาอ่อนของดวงจันทร์จากโลกและในภาพถ่ายเกิดจากการที่ดวงจันทร์ได้รับแสงสว่างจากดวงอาทิตย์ในระดับสูง เนื่องจากมีสีเข้ม พื้นผิวของดาวเทียมจึงสะท้อนรังสีทั้งหมดที่ตกลงมาจากดาวฤกษ์ของเราเพียง 12% เท่านั้น หากดวงจันทร์สว่างกว่านี้ ก็จะสว่างเท่ากับกลางวันในช่วงพระจันทร์เต็มดวง

ดวงจันทร์ก่อตัวอย่างไร?

การศึกษาแร่ธาตุบนดวงจันทร์และประวัติศาสตร์เป็นหนึ่งในสาขาวิชาที่ยากที่สุดสำหรับนักวิทยาศาสตร์ พื้นผิวของดวงจันทร์เปิดรับรังสีคอสมิก และไม่มีอะไรที่จะกักเก็บความร้อนไว้ที่พื้นผิว ดังนั้น ดาวเทียมจึงมีความร้อนสูงถึง 105 ° C ในระหว่างวัน และเย็นลงถึง –150 ° C ในเวลากลางคืน ระยะเวลาหนึ่งสัปดาห์ของกลางวันและกลางคืนจะเพิ่มผลกระทบบนพื้นผิว - และเป็นผลให้แร่ธาตุของดวงจันทร์เปลี่ยนแปลงไปจนจำไม่ได้เมื่อเวลาผ่านไป อย่างไรก็ตาม เราก็สามารถค้นพบบางสิ่งบางอย่างได้

ปัจจุบันเชื่อกันว่าดวงจันทร์เป็นผลมาจากการชนกันระหว่างดาวเคราะห์เอ็มบริโอขนาดใหญ่ ธีอา และโลก ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อหลายพันล้านปีก่อนเมื่อดาวเคราะห์ของเราหลอมละลายอย่างสมบูรณ์ ส่วนหนึ่งของดาวเคราะห์ที่ชนกับเรา (ซึ่งมีขนาดเท่ากับ ) ถูกดูดซับ - แต่แกนกลางของมันพร้อมกับส่วนหนึ่งของสสารพื้นผิวโลกถูกเหวี่ยงเข้าสู่วงโคจรโดยความเฉื่อย โดยที่มันยังคงอยู่ในรูปของดวงจันทร์ .

สิ่งนี้พิสูจน์ได้จากการขาดธาตุเหล็กและโลหะอื่น ๆ บนดวงจันทร์ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น - เมื่อถึงเวลาที่ Theia ฉีกชิ้นส่วนของโลกออกมา องค์ประกอบหนักส่วนใหญ่ของโลกของเราถูกดึงดูดด้วยแรงโน้มถ่วงเข้าด้านในจนถึงแกนกลาง การชนกันครั้งนี้ส่งผลต่อการพัฒนาของโลกต่อไป - มันเริ่มหมุนเร็วขึ้นและแกนการหมุนของมันเอียงซึ่งทำให้สามารถเปลี่ยนฤดูกาลได้

จากนั้นดวงจันทร์ก็พัฒนาเหมือนกับดาวเคราะห์ธรรมดา มันก่อตัวเป็นแกนเหล็ก เปลือกโลก เปลือกโลก แผ่นเปลือกโลก และแม้แต่บรรยากาศของมันเอง อย่างไรก็ตาม มวลและองค์ประกอบต่ำซึ่งมีองค์ประกอบหนักไม่ดี ทำให้ภายในดาวเทียมของเราเย็นลงอย่างรวดเร็ว และบรรยากาศระเหยไปเนื่องจากอุณหภูมิสูงและไม่มีสนามแม่เหล็ก อย่างไรก็ตาม กระบวนการบางอย่างภายในยังคงเกิดขึ้น - เนื่องจากการเคลื่อนไหวในเปลือกโลกของดวงจันทร์ บางครั้งจึงเกิดแผ่นดินไหวขึ้น พวกมันเป็นตัวแทนของหนึ่งในอันตรายหลักสำหรับผู้ตั้งอาณานิคมบนดวงจันทร์ในอนาคต: ขนาดของพวกมันสูงถึง 5.5 คะแนนในระดับริกเตอร์และพวกมันมีอายุการใช้งานนานกว่าบนโลกมาก - ไม่มีมหาสมุทรใดที่สามารถดูดซับแรงกระตุ้นของการเคลื่อนที่ภายในของโลกได้ .

องค์ประกอบทางเคมีหลักบนดวงจันทร์ ได้แก่ ซิลิคอน อลูมิเนียม แคลเซียม และแมกนีเซียม แร่ธาตุที่ประกอบเป็นองค์ประกอบเหล่านี้มีความคล้ายคลึงกับแร่ธาตุบนโลกและยังพบได้บนโลกของเราอีกด้วย อย่างไรก็ตาม ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างแร่ธาตุบนดวงจันทร์คือการไม่มีน้ำและออกซิเจนที่สิ่งมีชีวิตสร้างขึ้น สัดส่วนที่สูงของอุกกาบาตเจือปน และร่องรอยของผลกระทบของรังสีคอสมิก ชั้นโอโซนของโลกก่อตัวขึ้นเมื่อนานมาแล้ว และชั้นบรรยากาศได้เผาไหม้มวลอุกกาบาตที่ตกลงมาเกือบทั้งหมด ส่งผลให้น้ำและก๊าซเปลี่ยนแปลงรูปลักษณ์ของโลกของเราอย่างช้าๆ แต่แน่นอน

อนาคตของดวงจันทร์

ดวงจันทร์เป็นวัตถุในจักรวาลดวงแรกรองจากดาวอังคารที่อ้างว่ามีการตั้งอาณานิคมของมนุษย์เป็นลำดับแรก ในแง่หนึ่งดวงจันทร์ได้รับการควบคุมแล้ว - สหภาพโซเวียตและสหรัฐอเมริกาทิ้งเครื่องราชกกุธภัณฑ์ของรัฐไว้บนดาวเทียมและกล้องโทรทรรศน์วิทยุวงโคจรซ่อนอยู่ด้านหลังอีกด้านหนึ่งของดวงจันทร์จากโลกซึ่งเป็นเครื่องกำเนิดของการรบกวนในอากาศมากมาย . อย่างไรก็ตาม อนาคตของดาวเทียมของเราจะเป็นเช่นไร?

กระบวนการหลักที่ได้รับการกล่าวถึงมากกว่าหนึ่งครั้งในบทความคือการเคลื่อนตัวออกจากดวงจันทร์เนื่องจากการเร่งความเร็วของกระแสน้ำ มันเกิดขึ้นค่อนข้างช้า - ดาวเทียมเคลื่อนที่ออกไปไม่เกิน 0.5 เซนติเมตรต่อปี อย่างไรก็ตาม มีบางสิ่งที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงซึ่งมีความสำคัญที่นี่ เมื่อเคลื่อนห่างจากโลก ดวงจันทร์จะหมุนช้าลง ไม่ช้าก็เร็วช่วงเวลาหนึ่งอาจมาถึงเมื่อหนึ่งวันบนโลกจะยาวนานเท่ากับเดือนจันทรคติ - 29–30 วัน

อย่างไรก็ตาม การเคลื่อนตัวของดวงจันทร์จะมีขีดจำกัด หลังจากไปถึงแล้ว ดวงจันทร์จะเริ่มเข้าใกล้โลกตามลำดับ และเร็วกว่าที่มันเคลื่อนออกไปมาก อย่างไรก็ตาม จะไม่สามารถชนเข้ากับมันได้อย่างสมบูรณ์ ห่างจากโลก 12–20,000 กิโลเมตร กลีบโรชของมันเริ่มต้น - ขีดจำกัดแรงโน้มถ่วงที่ดาวเทียมของดาวเคราะห์สามารถรักษารูปร่างที่มั่นคงได้ ดังนั้นดวงจันทร์จะถูกฉีกเป็นชิ้นเล็ก ๆ นับล้านเมื่อเข้าใกล้ บางส่วนจะตกลงสู่พื้นโลก ทำให้เกิดการทิ้งระเบิดที่ทรงพลังกว่านิวเคลียร์หลายพันเท่า และส่วนที่เหลือจะก่อตัวเป็นวงแหวนรอบโลกในลักษณะนี้ อย่างไรก็ตาม มันจะไม่สว่างนัก - วงแหวนของก๊าซยักษ์ประกอบด้วยน้ำแข็งซึ่งสว่างกว่าหินมืดของดวงจันทร์หลายเท่า - พวกมันจะไม่สามารถมองเห็นได้บนท้องฟ้าเสมอไป วงแหวนของโลกจะสร้างปัญหาให้กับนักดาราศาสตร์ในอนาคต - แน่นอนว่าหากยังเหลือใครอยู่บนโลกใบนี้ในเวลานั้น

การตั้งอาณานิคมของดวงจันทร์

อย่างไรก็ตาม ทั้งหมดนี้จะเกิดขึ้นในอีกหลายพันล้านปี ก่อนหน้านั้น มนุษยชาติมองว่าดวงจันทร์เป็นวัตถุที่มีศักยภาพเป็นอันดับแรกในการล่าอาณานิคมในอวกาศ อย่างไรก็ตาม “การสำรวจดวงจันทร์” หมายถึงอะไรกันแน่? ตอนนี้เราจะมาดูโอกาสที่เกิดขึ้นทันทีด้วยกัน

หลายๆ คนคิดว่าการล่าอาณานิคมในอวกาศนั้นคล้ายคลึงกับการล่าอาณานิคมของโลกยุคใหม่ นั่นคือการค้นหาทรัพยากรอันมีค่า ดึงทรัพยากรเหล่านั้นออกมา แล้วนำพวกเขากลับบ้าน อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ใช้ไม่ได้กับอวกาศ - ในอีกสองสามร้อยปีข้างหน้า การส่งทองคำหนึ่งกิโลกรัมแม้จะมาจากดาวเคราะห์น้อยที่ใกล้ที่สุดจะมีราคาสูงกว่าการขุดออกมาจากเหมืองที่ซับซ้อนและอันตรายที่สุด นอกจากนี้ดวงจันทร์ไม่น่าจะทำหน้าที่เป็น "ภาคเดชาของโลก" ในอนาคตอันใกล้นี้ - แม้ว่าจะมีทรัพยากรอันมีค่ามากมายอยู่ที่นั่น แต่ก็ยากที่จะปลูกอาหารที่นั่น

แต่ดาวเทียมของเราอาจกลายเป็นฐานสำหรับการสำรวจอวกาศเพิ่มเติมในทิศทางที่มีแนวโน้มดี เช่น ดาวอังคาร ปัญหาหลักของอวกาศในปัจจุบันคือข้อจำกัดด้านน้ำหนักของยานอวกาศ ในการเปิดตัว คุณจะต้องสร้างโครงสร้างมหึมาที่ต้องใช้เชื้อเพลิงจำนวนมาก ท้ายที่สุดแล้ว คุณต้องเอาชนะไม่เพียงแต่แรงโน้มถ่วงของโลกเท่านั้น แต่ยังต้องเอาชนะชั้นบรรยากาศด้วย! และถ้านี่คือเรือระหว่างดาวเคราะห์ก็ต้องเติมเชื้อเพลิงด้วย นี่เป็นการจำกัดนักออกแบบอย่างจริงจัง โดยบังคับให้พวกเขาเลือกความประหยัดมากกว่าฟังก์ชันการทำงาน

ดวงจันทร์เหมาะกว่ามากในการเป็นฐานปล่อยยานอวกาศ การไม่มีชั้นบรรยากาศและความเร็วต่ำเพื่อเอาชนะแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์ - 2.38 กม./วินาที เทียบกับ 11.2 กม./วินาที บนโลก - ทำให้การปล่อยจรวดง่ายขึ้นมาก และการสะสมของแร่ธาตุของดาวเทียมทำให้สามารถประหยัดน้ำหนักเชื้อเพลิงได้ซึ่งเป็นหินที่อยู่รอบคอของอวกาศซึ่งครอบครองสัดส่วนที่สำคัญของมวลของอุปกรณ์ใด ๆ หากมีการพัฒนาการผลิตเชื้อเพลิงจรวดบนดวงจันทร์ ก็เป็นไปได้ที่จะส่งยานอวกาศขนาดใหญ่และซับซ้อนที่ประกอบจากชิ้นส่วนที่ส่งมาจากโลก และการประกอบบนดวงจันทร์จะง่ายกว่าในวงโคจรโลกต่ำมากและเชื่อถือได้มากกว่ามาก

เทคโนโลยีที่มีอยู่ในปัจจุบันทำให้สามารถดำเนินโครงการนี้ได้บางส่วนหากไม่สมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม ขั้นตอนใดๆ ในทิศทางนี้ต้องมีความเสี่ยง การลงทุนจำนวนมหาศาลจะต้องอาศัยการวิจัยแร่ธาตุที่จำเป็น ตลอดจนการพัฒนา การส่งมอบ และการทดสอบโมดูลสำหรับฐานดวงจันทร์ในอนาคต และค่าใช้จ่ายโดยประมาณในการเปิดตัวแม้แต่องค์ประกอบเริ่มต้นเพียงอย่างเดียวก็สามารถทำลายมหาอำนาจทั้งหมดได้!

ดังนั้นการตั้งอาณานิคมบนดวงจันทร์จึงไม่ใช่งานของนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรมากนัก แต่เป็นงานของผู้คนทั่วโลกในการบรรลุความสามัคคีอันมีค่าดังกล่าว เพราะในความสามัคคีของมนุษยชาติคือความแข็งแกร่งที่แท้จริงของโลก

ดวงจันทร์- เทห์ฟากฟ้าเพียงแห่งเดียวที่โคจรรอบโลก ไม่นับดาวเทียมโลกเทียมที่มนุษย์สร้างขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา

ดวงจันทร์เคลื่อนผ่านท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาวอย่างต่อเนื่อง และเมื่อเทียบกับดวงดาวใดๆ ในแต่ละวัน ดวงจันทร์จะเคลื่อนไปทางการหมุนรอบตัวเองของท้องฟ้าประมาณ 13° ในแต่ละวัน และหลังจาก 27.1/3 วัน มันก็กลับมายังดาวดวงเดิม โดยบรรยายถึงวงกลมเต็มใน ทรงกลมท้องฟ้า ดังนั้นช่วงเวลาที่ดวงจันทร์ทำการปฏิวัติรอบโลกโดยสมบูรณ์สัมพันธ์กับดวงดาวจึงเรียกว่า ดาวฤกษ์ (หรือดาวฤกษ์)) เดือน; 27.1/3 วัน. ดวงจันทร์เคลื่อนที่รอบโลกในวงโคจรรูปวงรี ดังนั้นระยะทางจากโลกถึงดวงจันทร์จึงเปลี่ยนไปเกือบ 50,000 กม. ระยะทางเฉลี่ยจากโลกถึงดวงจันทร์อยู่ที่ 384,386 กม. (ปัดเศษ - 400,000 กม.) ซึ่งมีความยาวเป็นสิบเท่าของเส้นศูนย์สูตรของโลก

ดวงจันทร์ ตัวมันเองไม่เปล่งแสง ดังนั้นมีเพียงพื้นผิวที่ได้รับแสงสว่างจากดวงอาทิตย์เท่านั้นที่มองเห็นได้บนท้องฟ้า เวลากลางคืนมืดมองไม่เห็น เมื่อเคลื่อนที่ข้ามท้องฟ้าจากตะวันตกไปตะวันออก ภายใน 1 ชั่วโมง ดวงจันทร์จะเคลื่อนตัวไปทางพื้นหลังของดวงดาวประมาณครึ่งองศา ซึ่งก็คือจำนวนที่ใกล้เคียงกับขนาดที่ปรากฏของมัน และใน 24 ชั่วโมง - 13 องศา เป็นเวลาหนึ่งเดือนที่ดวงจันทร์บนท้องฟ้าไล่ตามดวงอาทิตย์ทัน และข้างขึ้นข้างแรมก็เปลี่ยนไป: พระจันทร์ใหม่ , ไตรมาสแรก , พระจันทร์เต็มดวง และ ไตรมาสที่แล้ว .

ใน พระจันทร์ใหม่ไม่สามารถมองเห็นดวงจันทร์ได้แม้จะใช้กล้องโทรทรรศน์ก็ตาม ตั้งอยู่ในทิศทางเดียวกับดวงอาทิตย์ (เฉพาะด้านบนหรือด้านล่างเท่านั้น) และซีกโลกกลางคืนหันเข้าหาโลก สองวันต่อมา เมื่อดวงจันทร์เคลื่อนห่างจากดวงอาทิตย์ จะมองเห็นเสี้ยวแคบๆ ไม่กี่นาทีก่อนดวงอาทิตย์ตกบนท้องฟ้าทิศตะวันตก โดยมีพื้นหลังเป็นรุ่งเช้ายามเย็น การปรากฏตัวครั้งแรกของพระจันทร์เสี้ยวหลังพระจันทร์ใหม่ถูกเรียกโดยชาวกรีกว่า "นีโอมีเนีย" ("พระจันทร์ใหม่")

7 วัน 10 ชั่วโมงหลังขึ้นค่ำซึ่งเป็นช่วงที่เรียกว่า ไตรมาสแรก- ในช่วงเวลานี้ ดวงจันทร์เคลื่อนห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 90 องศา จากโลก จะมองเห็นเพียงครึ่งขวาของจานดวงจันทร์ซึ่งได้รับแสงสว่างจากดวงอาทิตย์เท่านั้น หลังพระอาทิตย์ตกดิน ดวงจันทร์ อยู่บนท้องฟ้าทางใต้ และตกประมาณเที่ยงคืน เคลื่อนตัวจากดวงอาทิตย์ไปทางซ้ายมากขึ้นเรื่อยๆ ดวงจันทร์ ในตอนเย็นปรากฏอยู่ทางฟากฟ้าด้านตะวันออกแล้ว เธอเข้ามาหลังเที่ยงคืน ทุกวันต่อมาและหลังจากนั้น

เมื่อไร ดวงจันทร์ ปรากฏในทิศทางตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ (ที่ระยะเชิงมุม 180 จากดวงอาทิตย์) มา พระจันทร์เต็มดวง- 14 วัน 18 ชั่วโมงผ่านไปนับตั้งแต่พระจันทร์ใหม่ ดวงจันทร์ เริ่มเข้าใกล้ดวงอาทิตย์จากทางขวา

การส่องสว่างที่ส่วนขวาของจานดวงจันทร์ลดลง ระยะห่างเชิงมุมระหว่างดวงอาทิตย์กับดวงอาทิตย์ลดลงจาก 180 เป็น 90 องศา อีกครั้งที่มองเห็นดิสก์ดวงจันทร์เพียงครึ่งหนึ่ง แต่เหลือเพียงส่วนเดียว 22 วัน 3 ชั่วโมงผ่านไปนับตั้งแต่พระจันทร์ใหม่ ไตรมาสที่แล้ว- ดวงจันทร์จะขึ้นประมาณเที่ยงคืนและส่องสว่างตลอดครึ่งหลังของคืน และไปสิ้นสุดที่ท้องฟ้าทางใต้เมื่อพระอาทิตย์ขึ้น

ความกว้างของพระจันทร์เสี้ยวยังคงลดลงและ ดวงจันทร์ ค่อยๆ เข้าใกล้ดวงอาทิตย์จากทางขวา (ตะวันตก) ปรากฏบนท้องฟ้าด้านทิศตะวันออก ทุกๆ วันต่อมา พระจันทร์เสี้ยวจะแคบมาก แต่เขากลับหันไปทางขวาและมีลักษณะคล้ายตัวอักษร "C"

พวกเขาพูดว่า ดวงจันทร์ เก่า แสงขี้เถ้าปรากฏให้เห็นในส่วนกลางคืนของดิสก์ ระยะห่างเชิงมุมระหว่างดวงจันทร์และดวงอาทิตย์ลดลงเหลือ 0 องศา ในที่สุด, ดวงจันทร์ ไล่ตามดวงอาทิตย์แล้วกลับมองไม่เห็นอีก พระจันทร์ใหม่ถัดไปกำลังจะมา เดือนจันทรคติสิ้นสุดลงแล้ว 29 วัน 12 ชั่วโมง 44 นาที ผ่านไป 2.8 วินาที หรือเกือบ 29.53 วัน ช่วงนี้เรียกว่า เดือนซินโนดิก (จากภาษากรีก sy "การเชื่อมต่อ nodos การสร้างสายสัมพันธ์)

คาบซินโนดิกสัมพันธ์กับตำแหน่งที่มองเห็นได้ของเทห์ฟากฟ้าสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์บนท้องฟ้า จันทรคติ เดือน synodic คือช่วงเวลาระหว่างระยะต่อเนื่องกันที่มีชื่อเดียวกัน ดวงจันทร์

เส้นทางของคุณในท้องฟ้าสัมพันธ์กับดวงดาว ดวงจันทร์ เสร็จสิ้น 7 ชั่วโมง 43 นาที 11.5 วินาที ใน 27 วัน (ปัดเศษ - 27.32 วัน) ช่วงนี้เรียกว่า ดาวฤกษ์ (จากภาษาละติน sideris - star) หรือ เดือนดาวฤกษ์ .

ลำดับที่ 7 คราสของดวงจันทร์และดวงอาทิตย์ การวิเคราะห์

สุริยุปราคาและจันทรุปราคาเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่น่าสนใจซึ่งมนุษย์คุ้นเคยมาตั้งแต่สมัยโบราณ เกิดขึ้นค่อนข้างบ่อย แต่ไม่สามารถมองเห็นได้จากทุกพื้นที่ของพื้นผิวโลก ดังนั้นจึงดูเหมือนหายากสำหรับหลายๆ คน

สุริยุปราคาเกิดขึ้นเมื่อดาวเทียมธรรมชาติของเรา - ดวงจันทร์ - เคลื่อนที่ผ่านพื้นหลังของดิสก์ของดวงอาทิตย์ สิ่งนี้จะเกิดขึ้นเสมอในช่วงขึ้นค่ำ ดวงจันทร์ตั้งอยู่ใกล้โลกมากกว่าดวงอาทิตย์เกือบ 400 เท่า และในขณะเดียวกันเส้นผ่านศูนย์กลางของมันก็เล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของดวงอาทิตย์ประมาณ 400 เท่า ดังนั้นขนาดที่ปรากฏของโลกและดวงอาทิตย์จึงเกือบจะเท่ากัน และดวงจันทร์ก็สามารถบังดวงอาทิตย์ได้ แต่ไม่ใช่ทุกดวงจันทร์ใหม่จะมีสุริยุปราคา เนื่องจากการเอียงของวงโคจรของดวงจันทร์สัมพันธ์กับวงโคจรของโลก ดวงจันทร์จึงมักจะ "พลาด" เล็กน้อยและเคลื่อนผ่านเหนือหรือใต้ดวงอาทิตย์ในเวลาที่พระจันทร์ขึ้นใหม่ อย่างไรก็ตาม อย่างน้อยปีละ 2 ครั้ง (แต่ไม่เกินห้าครั้ง) เงาของดวงจันทร์ตกลงบนพื้นโลกและเกิดสุริยุปราคา

เงาดวงจันทร์และเงามัวตกลงบนพื้นโลกในรูปของจุดวงรีซึ่งเดินทางด้วยความเร็ว 1 กม. ต่อวินาที วิ่งผ่านพื้นผิวโลกจากตะวันตกไปตะวันออก ในพื้นที่ที่อยู่ในเงาดวงจันทร์ จะเห็นสุริยุปราคาเต็มดวง กล่าวคือ ดวงอาทิตย์ถูกดวงจันทร์บดบังจนหมด ในพื้นที่ที่ปกคลุมด้วยเงามัว จะเกิดสุริยุปราคาบางส่วน กล่าวคือ ดวงจันทร์ครอบคลุมเพียงบางส่วนของจานสุริยะ เลยเงามัวไปไม่มีคราสเกิดขึ้นเลย

ระยะเวลาที่ยาวที่สุดของระยะคราสรวมไม่เกิน 7 นาที 31 วินาที แต่ส่วนใหญ่มักจะเป็นเวลาสองถึงสามนาที

สุริยุปราคาเริ่มต้นจากขอบด้านขวาของดวงอาทิตย์ เมื่อดวงจันทร์ปกคลุมดวงอาทิตย์จนหมด แสงพลบค่ำก็เข้ามา เช่นเดียวกับในยามพลบค่ำ และดวงดาวและดาวเคราะห์ที่สว่างที่สุดก็ปรากฏขึ้นในท้องฟ้าที่มืดมิด และรอบๆ ดวงอาทิตย์ คุณจะเห็นแสงเรืองรองอันสวยงามของสีมุก - โคโรนาสุริยะ ซึ่งก็คือ ชั้นบรรยากาศสุริยะชั้นนอกซึ่งมองไม่เห็นนอกคราสเนื่องจากมีความสว่างต่ำเมื่อเทียบกับความสว่างของท้องฟ้าในเวลากลางวัน การปรากฏตัวของโคโรนาเปลี่ยนแปลงทุกปีขึ้นอยู่กับกิจกรรมสุริยะ วงแหวนเรืองแสงสีชมพูกะพริบเหนือขอบฟ้าทั้งหมด - นี่คือบริเวณที่เงาดวงจันทร์ปกคลุม ซึ่งแสงแดดส่องเข้ามาจากโซนข้างเคียงซึ่งไม่เกิดสุริยุปราคาเต็มดวง แต่สังเกตเห็นเพียงคราสบางส่วนเท่านั้น
สุริยุปราคาและจันทรุปราคา

ดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และโลกในช่วงพระจันทร์ขึ้นใหม่และพระจันทร์เต็มดวงไม่ค่อยอยู่บนเส้นเดียวกันเพราะว่า วงโคจรของดวงจันทร์ไม่ได้อยู่ในระนาบของสุริยวิถีพอดี แต่อยู่ที่ความเอียง 5 องศา

สุริยุปราคา พระจันทร์ใหม่- ดวงจันทร์บังดวงอาทิตย์จากเรา

จันทรุปราคา- ดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และโลกอยู่บนเส้นเดียวกันบนเวที พระจันทร์เต็มดวง- โลกปิดกั้นดวงจันทร์จากดวงอาทิตย์ พระจันทร์เปลี่ยนเป็นสีแดงอิฐ

ทุกปีจะมีสุริยุปราคาและจันทรุปราคาเฉลี่ย 4 ครั้ง พวกเขามักจะติดตามกัน ตัวอย่างเช่น หากดวงจันทร์ใหม่ตรงกับสุริยุปราคา จันทรุปราคาจะเกิดขึ้นในอีกสองสัปดาห์ต่อมาในช่วงพระจันทร์เต็มดวง

ในทางดาราศาสตร์ สุริยุปราคาเกิดขึ้นเมื่อดวงจันทร์ขณะที่มันเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ บดบังดวงอาทิตย์ทั้งหมดหรือบางส่วน เส้นผ่านศูนย์กลางที่ปรากฏของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์เกือบจะเท่ากัน ดังนั้นดวงจันทร์จึงบดบังดวงอาทิตย์โดยสิ้นเชิง แต่สิ่งนี้สามารถมองเห็นได้จากโลกในแถบความถี่เต็มเฟส สุริยุปราคาบางส่วนจะสังเกตได้ทั้งสองด้านของแถบเฟสทั้งหมด

ความกว้างของแถบเฟสรวมของสุริยุปราคาและระยะเวลาขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างดวงอาทิตย์ โลก และดวงจันทร์ ผลจากการเปลี่ยนแปลงระยะทาง เส้นผ่านศูนย์กลางเชิงมุมที่ปรากฏของดวงจันทร์ก็เปลี่ยนไปด้วย เมื่อมีขนาดใหญ่กว่าสุริยุปราคาเล็กน้อย จันทรุปราคาเต็มดวงอาจอยู่ได้นานถึง 7.5 นาที เมื่อเท่ากันก็จะเกิดคราสทันที หากเล็กกว่านั้น ดวงจันทร์ก็จะไม่บังดวงอาทิตย์จนหมด ในกรณีหลังนี้ จะเกิดสุริยุปราคาวงแหวน โดยวงแหวนสุริยะที่สว่างแคบสามารถมองเห็นได้รอบๆ จานดวงจันทร์สีเข้ม

ในระหว่างสุริยุปราคาเต็มดวง ดวงอาทิตย์จะปรากฏเป็นจานสีดำที่ล้อมรอบด้วยรัศมี (โคโรนา) แสงอาทิตย์อ่อนมากจนบางครั้งคุณสามารถมองเห็นดวงดาวบนท้องฟ้าได้

จันทรุปราคาเต็มดวงเกิดขึ้นเมื่อดวงจันทร์เข้าสู่เงาโลก

จันทรุปราคาเต็มดวงอาจอยู่ได้นานถึง 1.5-2 ชั่วโมง สามารถสังเกตได้จากทั่วทุกมุมโลกในซีกโลกกลางคืน โดยที่ดวงจันทร์อยู่เหนือขอบฟ้าในช่วงเวลาที่เกิดคราส ดังนั้นในบริเวณนี้จึงสามารถสังเกตจันทรุปราคาเต็มดวงได้บ่อยกว่าสุริยุปราคามาก

ในระหว่างจันทรุปราคาเต็มดวงของดวงจันทร์ จานดวงจันทร์ยังคงมองเห็นได้ แต่จะเปลี่ยนเป็นสีแดงเข้ม

สุริยุปราคาจะเกิดขึ้นบนดวงจันทร์ใหม่และจันทรุปราคาจะเกิดขึ้นบนพระจันทร์เต็มดวง ส่วนใหญ่มักมีจันทรุปราคา 2 ครั้งและสุริยุปราคา 2 ครั้งในหนึ่งปี จำนวนสุริยุปราคาสูงสุดที่เป็นไปได้คือเจ็ด หลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่ง จันทรุปราคาและสุริยุปราคาจะเกิดขึ้นซ้ำในลำดับเดียวกัน ช่วงเวลานี้เรียกว่า saros ซึ่งแปลมาจากภาษาอียิปต์แปลว่าการทำซ้ำ สรอสมีอายุประมาณ 18 ปี 11 วัน ในแต่ละ Saros จะมีสุริยุปราคา 70 ครั้ง โดย 42 ครั้งเป็นดวงอาทิตย์ และ 28 ครั้งเป็นดวงจันทร์ สุริยุปราคารวมจากพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่งพบได้น้อยกว่าจันทรุปราคาทุกๆ 200-300 ปี

เงื่อนไขการเกิดสุริยุปราคา

ในช่วงสุริยุปราคา ดวงจันทร์เคลื่อนผ่านระหว่างเรากับดวงอาทิตย์ และซ่อนมันไว้จากเรา ให้เราพิจารณารายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับเงื่อนไขที่สุริยุปราคาสามารถเกิดขึ้นได้

โลกของเราหมุนรอบแกนของมันในระหว่างวัน เคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์พร้อมกันและทำการปฏิวัติเต็มรูปแบบในหนึ่งปี โลกมีดาวเทียม-ดวงจันทร์ ดวงจันทร์โคจรรอบโลกและโคจรรอบโลกครบสมบูรณ์ภายใน 29 1/2 วัน

ตำแหน่งสัมพัทธ์ของเทห์ฟากฟ้าทั้งสามนี้เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ในระหว่างการเคลื่อนที่รอบโลก ดวงจันทร์ในช่วงเวลาหนึ่งจะอยู่ระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ แต่ดวงจันทร์เป็นลูกบอลแข็งทึบทึบทึบทึบ พบว่าตัวเองอยู่ระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ มันเหมือนกับม่านขนาดใหญ่ที่ปกคลุมดวงอาทิตย์ ในเวลานี้ด้านดวงจันทร์ที่หันหน้าเข้าหาโลกกลับกลายเป็นด้านมืดและไม่มีแสงสว่าง ดังนั้นสุริยุปราคาจึงเกิดขึ้นได้เฉพาะในช่วงข้างขึ้นข้างแรมเท่านั้น ในช่วงพระจันทร์เต็มดวง ดวงจันทร์เคลื่อนห่างจากโลกไปในทิศทางตรงกันข้ามกับดวงอาทิตย์ และอาจตกไปอยู่ในเงามืดที่โลกทอดทิ้ง จากนั้นเราจะสังเกตจันทรุปราคา

ระยะทางเฉลี่ยจากโลกถึงดวงอาทิตย์คือ 149.5 ล้านกม. และระยะทางเฉลี่ยจากโลกถึงดวงจันทร์คือ 384,000 กม.

ยิ่งวัตถุอยู่ใกล้เท่าไร ดูเหมือนว่ามันจะยิ่งใหญ่ขึ้นสำหรับเรา ดวงจันทร์เมื่อเทียบกับดวงอาทิตย์นั้นอยู่ใกล้เราเกือบ 400 เท่าและในขณะเดียวกันเส้นผ่านศูนย์กลางของมันก็เล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของดวงอาทิตย์ประมาณ 400 เท่าเช่นกัน ดังนั้นขนาดที่ปรากฏของดวงจันทร์และดวงอาทิตย์จึงเกือบจะเท่ากัน ดวงจันทร์จึงสามารถบังดวงอาทิตย์จากเราได้

อย่างไรก็ตาม ระยะห่างของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์จากโลกไม่คงที่ แต่จะเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย สิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะเส้นทางของโลกรอบดวงอาทิตย์และเส้นทางของดวงจันทร์รอบโลกไม่ใช่วงกลม แต่เป็นวงรี เมื่อระยะห่างระหว่างวัตถุเหล่านี้เปลี่ยนไป ขนาดที่ชัดเจนของพวกมันก็เปลี่ยนไปด้วย

หากในช่วงเวลาที่เกิดสุริยุปราคา ดวงจันทร์อยู่ห่างจากโลกน้อยที่สุด ดิสก์ดวงจันทร์ก็จะใหญ่กว่าจานสุริยะเล็กน้อย ดวงจันทร์จะบังดวงอาทิตย์จนหมด และสุริยุปราคาจะเต็มดวง หากในช่วงคราส ดวงจันทร์อยู่ห่างจากโลกมากที่สุด มันก็จะมีขนาดปรากฏที่เล็กกว่าเล็กน้อย และจะไม่สามารถบดบังดวงอาทิตย์ได้ทั้งหมด ขอบแสงของดวงอาทิตย์จะยังคงถูกเปิดออก ซึ่งในระหว่างคราสจะมองเห็นเป็นวงแหวนบางๆ สว่างรอบๆ จานสีดำของดวงจันทร์ คราสประเภทนี้เรียกว่าคราสวงแหวน

ดูเหมือนว่าสุริยุปราคาควรเกิดขึ้นทุกเดือนทุกเดือนใหม่ อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้จะไม่เกิดขึ้น หากโลกและดวงจันทร์เคลื่อนที่ไปในระนาบที่มองเห็นได้ ในทุก ๆ ดวงจันทร์ใหม่ ดวงจันทร์ก็จะอยู่ในแนวเส้นตรงที่เชื่อมระหว่างโลกและดวงอาทิตย์พอดี และคราสก็จะเกิดขึ้น ในความเป็นจริง โลกเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ในระนาบหนึ่ง และดวงจันทร์รอบโลกในอีกระนาบหนึ่ง เครื่องบินเหล่านี้ไม่ตรงกัน ดังนั้นบ่อยครั้งในช่วงขึ้นข้างแรม ดวงจันทร์จะมาสูงกว่าดวงอาทิตย์หรือต่ำกว่านั้น

เส้นทางปรากฏของดวงจันทร์บนท้องฟ้าไม่ตรงกับเส้นทางที่ดวงอาทิตย์เคลื่อนไป เส้นทางเหล่านี้ตัดกันที่จุดสองจุดที่อยู่ตรงข้ามกัน ซึ่งเรียกว่าโหนดของวงโคจรดวงจันทร์ เมื่อใกล้จุดเหล่านี้เส้นทางของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์จะเข้ามาใกล้กัน และเฉพาะเมื่อดวงจันทร์ใหม่เกิดขึ้นใกล้กับโหนดเท่านั้นที่จะมีคราสตามมาด้วย

สุริยุปราคาจะเป็นคราสทั้งหมดหรือเป็นวงแหวนถ้าดวงอาทิตย์และดวงจันทร์เกือบจะถึงโหนดที่ดวงจันทร์ใหม่ หากดวงอาทิตย์ในขณะขึ้นดวงจันทร์ใหม่อยู่ห่างจากโหนดพอสมควร ศูนย์กลางของจานดวงจันทร์และจานสุริยะจะไม่ตรงกัน และดวงจันทร์จะบังดวงอาทิตย์เพียงบางส่วนเท่านั้น คราสดังกล่าวเรียกว่าคราสบางส่วน

ดวงจันทร์เคลื่อนตัวท่ามกลางดวงดาวจากตะวันตกไปตะวันออก ดังนั้นการบังดวงอาทิตย์โดยดวงจันทร์จึงเริ่มต้นจากทิศตะวันตก กล่าวคือ ด้านขวา ขอบ ระดับการปิดเรียกว่าระยะคราสโดยนักดาราศาสตร์

บริเวณเงาดวงจันทร์มีบริเวณเงามัวซึ่งเกิดคราสบางส่วน เส้นผ่านศูนย์กลางของบริเวณเงามัวประมาณ 6-7,000 กม. สำหรับผู้สังเกตการณ์ที่อยู่ใกล้ขอบของบริเวณนี้ ดวงจันทร์จะปกคลุมจานสุริยะเพียงส่วนเล็กๆ เท่านั้น คราสดังกล่าวอาจไม่มีใครสังเกตเห็นเลย

เป็นไปได้ไหมที่จะทำนายการเกิดคราสได้อย่างแม่นยำ? นักวิทยาศาสตร์ในสมัยโบราณยืนยันว่าหลังจาก 6585 วัน 8 ชั่วโมง ซึ่งก็คือ 18 ปี 11 วัน 8 ชั่วโมง จะเกิดสุริยุปราคาซ้ำ สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากหลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่งที่ตำแหน่งในอวกาศของดวงจันทร์ โลก และดวงอาทิตย์เกิดขึ้นซ้ำ ช่วงเวลานี้เรียกว่า สโร ซึ่งหมายถึงการทำซ้ำ

ในช่วง Saros ครั้งหนึ่ง จะมีสุริยุปราคาโดยเฉลี่ย 43 ครั้ง โดยแบ่งเป็นบางส่วน 15 ครั้ง เป็นรูปวงแหวน 15 ครั้ง และสุริยุปราคาทั้งหมด 13 ครั้ง โดยบวก 18 ปี 11 วัน 8 ชั่วโมงเข้ากับวันที่เกิดสุริยุปราคาที่สังเกตได้ในช่วงสโรครั้งหนึ่ง เราสามารถทำนายการเกิดสุริยุปราคาได้ในอนาคต

ในสถานที่เดียวกันบนโลก จะมีสุริยุปราคาเต็มดวงทุกๆ 250 - 300 ปี

นักดาราศาสตร์ได้คำนวณสภาพการมองเห็นของสุริยุปราคาล่วงหน้าหลายปี

จันทรุปราคา

จันทรุปราคาก็เป็นหนึ่งในปรากฏการณ์ท้องฟ้าที่ "ไม่ธรรมดา" เช่นกัน นี่คือวิธีที่พวกเขาเกิดขึ้น วงกลมแสงเต็มดวงของดวงจันทร์เริ่มมืดลงที่ขอบด้านซ้าย มีเงาทรงกลมสีน้ำตาลปรากฏขึ้นบนจานดวงจันทร์ และเคลื่อนไปไกลขึ้นเรื่อยๆ และหลังจากนั้นประมาณหนึ่งชั่วโมงก็ปกคลุมทั่วทั้งดวงจันทร์ พระจันทร์จางหายไปและเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาลแดง

เส้นผ่านศูนย์กลางของโลกมีขนาดใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของดวงจันทร์เกือบ 4 เท่า และเงาจากโลก แม้จะอยู่ห่างจากโลกจากดวงจันทร์ก็ตาม ก็มีขนาดใหญ่กว่าดวงจันทร์มากกว่า 2 1/2 เท่า ดังนั้นดวงจันทร์จึงสามารถจมอยู่ใต้เงาโลกได้อย่างสมบูรณ์ จันทรุปราคาเต็มดวงนั้นยาวนานกว่าสุริยุปราคามาก โดยอาจยาวนานถึง 1 ชั่วโมง 40 นาที

ด้วยเหตุผลเดียวกับที่สุริยุปราคาไม่ได้เกิดขึ้นทุก ๆ ข้างขึ้นใหม่ จันทรุปราคาก็ไม่ได้เกิดขึ้นทุก ๆ พระจันทร์เต็มดวง จำนวนจันทรุปราคาที่ใหญ่ที่สุดในหนึ่งปีคือ 3 แต่มีหลายปีที่ไม่มีสุริยุปราคาเลย เช่น เป็นกรณีนี้ในปี 1951.

จันทรุปราคาจะเกิดขึ้นอีกครั้งหลังจากช่วงเวลาเดียวกันกับสุริยุปราคา ในช่วงเวลานี้ ใน 18 ปี 11 วัน 8 ชั่วโมง (สารอส) จะมีจันทรุปราคา 28 ครั้ง โดยเป็นจันทรุปราคาบางส่วน 15 ครั้ง และทั้งหมด 13 ครั้ง อย่างที่คุณเห็น จำนวนจันทรุปราคาใน Saros นั้นน้อยกว่าสุริยุปราคาอย่างมาก แต่ทว่าสามารถสังเกตจันทรุปราคาได้บ่อยกว่าสุริยุปราคา สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าดวงจันทร์ซึ่งจมลงไปในเงาของโลกนั้นไม่สามารถมองเห็นได้ทั่วทั้งครึ่งหนึ่งของโลกโดยไม่ได้รับแสงสว่างจากดวงอาทิตย์ ซึ่งหมายความว่าจันทรุปราคาแต่ละดวงสามารถมองเห็นได้ในพื้นที่ที่ใหญ่กว่าสุริยุปราคาใดๆ มาก

ดวงจันทร์ที่สุริยุปราคาไม่ได้หายไปอย่างสมบูรณ์เหมือนดวงอาทิตย์ในช่วงสุริยุปราคา แต่จะมองเห็นได้เล็กน้อย สิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะรังสีของดวงอาทิตย์บางส่วนส่องผ่านชั้นบรรยากาศโลก หักเหไปในชั้นบรรยากาศโลก เข้าสู่เงาโลกแล้วกระทบดวงจันทร์ เนื่องจากรังสีสีแดงของสเปกตรัมกระจัดกระจายและอ่อนลงในบรรยากาศน้อยที่สุด ในระหว่างสุริยุปราคา ดวงจันทร์จะมีเฉดสีทองแดงแดงหรือน้ำตาล

บทสรุป

เป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการว่าสุริยุปราคาเกิดขึ้นบ่อยครั้ง ท้ายที่สุดแล้ว เราแต่ละคนต้องสังเกตสุริยุปราคาน้อยมาก สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าในช่วงสุริยุปราคา เงาจากดวงจันทร์ไม่ตกบนโลกทั้งหมด เงาที่ตกลงมานั้นมีรูปร่างเป็นจุดเกือบเป็นวงกลม โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางสามารถเข้าถึงได้สูงสุด 270 กม. จุดนี้จะครอบคลุมเพียงเศษเสี้ยวของพื้นผิวโลกเท่านั้น ในขณะนี้ เฉพาะส่วนนี้ของโลกเท่านั้นที่จะเห็นสุริยุปราคาเต็มดวง

ดวงจันทร์เคลื่อนที่ในวงโคจรด้วยความเร็วประมาณ 1 กม./วินาที ซึ่งเร็วกว่ากระสุนปืน ส่งผลให้เงาของมันเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงไปตามพื้นผิวโลกและไม่สามารถครอบคลุมสถานที่ใด ๆ บนโลกได้เป็นเวลานาน ดังนั้นสุริยุปราคาเต็มดวงจึงไม่สามารถอยู่ได้นานเกิน 8 นาที

ดังนั้น เงาดวงจันทร์ซึ่งเคลื่อนผ่านโลก จึงเป็นลักษณะของแถบแคบๆ แต่ยาว ซึ่งสังเกตสุริยุปราคาเต็มดวงอย่างต่อเนื่อง สุริยุปราคาเต็มดวงมีความยาวหลายพันกิโลเมตร ทว่าพื้นที่ที่เงาปกคลุมกลับไม่มีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับพื้นผิวโลกทั้งหมด นอกจากนี้ มหาสมุทร ทะเลทราย และพื้นที่ที่มีประชากรเบาบางของโลกมักอยู่ในโซนสุริยุปราคาเต็มดวง

ลำดับของสุริยุปราคาจะเกิดขึ้นซ้ำๆ กันแทบจะทุกประการในลำดับเดียวกันตลอดช่วงระยะเวลาหนึ่งที่เรียกว่าซารอส (ซารอสเป็นคำในภาษาอียิปต์ แปลว่า "การซ้ำซ้อน") สาส หรือที่รู้จักกันในสมัยโบราณ มีอายุ 18 ปี 11.3 วัน อันที่จริง สุริยุปราคาจะเกิดซ้ำในลำดับเดียวกัน (หลังคราสเริ่มแรก) หลังจากเวลานานเท่าที่จำเป็นเพื่อให้ระยะเดียวกันของดวงจันทร์เกิดขึ้นที่ระยะห่างเท่ากันของดวงจันทร์จากโหนดของวงโคจรของมันเช่นเดียวกับในช่วงคราสเริ่มแรก .

ในแต่ละ Saros จะมีสุริยุปราคา 70 ครั้ง โดย 41 ดวงเป็นดวงอาทิตย์ และ 29 ดวงเป็นดวงจันทร์ ดังนั้น สุริยุปราคาจึงเกิดขึ้นบ่อยกว่าจันทรุปราคา แต่เมื่อถึงจุดหนึ่งบนพื้นผิวโลก จันทรุปราคาสามารถสังเกตได้บ่อยกว่า เนื่องจากมองเห็นได้ทั่วทั้งซีกโลก ในขณะที่สุริยุปราคาจะมองเห็นได้เฉพาะใน วงแคบ เป็นเรื่องยากอย่างยิ่งที่จะเห็นสุริยุปราคาเต็มดวง แม้ว่าจะมีสุริยุปราคาประมาณ 10 ดวงในแต่ละ Saros ก็ตาม

ลำดับที่ 8 โลกเป็นเหมือนลูกบอล ทรงรีแห่งการปฏิวัติ ทรงรี 3 แกน จีออยด์

ข้อสันนิษฐานเกี่ยวกับรูปร่างทรงกลมของโลกปรากฏในศตวรรษที่ 6 และตั้งแต่ศตวรรษที่ 4 ก่อนคริสต์ศักราช หลักฐานบางส่วนที่เราทราบก็แสดงออกมาว่าโลกมีรูปร่างเป็นทรงกลม (พีทาโกรัส, เอราทอสเธเนส) นักวิทยาศาสตร์โบราณได้พิสูจน์ความเป็นทรงกลมของโลกตามปรากฏการณ์ต่อไปนี้:
- มุมมองขอบฟ้าเป็นวงกลมในพื้นที่เปิดโล่ง ที่ราบ ทะเล ฯลฯ
- เงาวงกลมของโลกบนพื้นผิวดวงจันทร์ในช่วงจันทรุปราคา
- การเปลี่ยนแปลงความสูงของดวงดาวเมื่อเคลื่อนที่จากเหนือ (N) ไปทางทิศใต้ (S) และด้านหลังเนื่องจากการนูนของเส้นเที่ยง ฯลฯ ในบทความของเขาเรื่อง "On the Heavens" อริสโตเติล (384 - 322 ปีก่อนคริสตกาล) ระบุไว้ ว่าโลกไม่เพียงแต่มีรูปร่างเป็นทรงกลมเท่านั้น แต่ยังมีขนาดที่จำกัดอีกด้วย อาร์คิมิดีส (287 - 212 ปีก่อนคริสตกาล) พิสูจน์ว่าพื้นผิวของน้ำในสภาวะสงบนั้นเป็นพื้นผิวทรงกลม พวกเขายังได้แนะนำแนวคิดของทรงกลมของโลกที่เป็นรูปทรงเรขาคณิตที่มีรูปร่างใกล้เคียงกับลูกบอล
ทฤษฎีสมัยใหม่ในการศึกษารูปร่างของโลกมีต้นกำเนิดมาจากนิวตัน (ค.ศ. 1643 - 1727) ผู้ค้นพบกฎแรงโน้มถ่วงสากลและนำมาประยุกต์ใช้เพื่อศึกษารูปร่างของโลก
ในช่วงปลายทศวรรษที่ 80 ของศตวรรษที่ 17 กฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์รอบดวงอาทิตย์เป็นที่รู้จักมิติที่แม่นยำมากของโลกที่กำหนดโดย Picard จากการวัดระดับ (1670) ความจริงที่ว่าความเร่งของแรงโน้มถ่วงบนพื้นผิวโลก ลดลงจากเหนือ (N) ไปทางทิศใต้ (S ) กฎกลศาสตร์ของกาลิเลโอและการวิจัยของไฮเกนส์เกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของวัตถุตามวิถีโค้ง ลักษณะทั่วไปของปรากฏการณ์และข้อเท็จจริงเหล่านี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์มีมุมมองที่น่าเชื่อถือเกี่ยวกับสภาพทรงกลมของโลก เช่น การเสียรูปไปในทิศทางของเสา (ความเรียบ)
ผลงานอันโด่งดังของนิวตันเรื่อง “หลักการทางคณิตศาสตร์ของปรัชญาธรรมชาติ” (พ.ศ. 2410) ได้กำหนดหลักคำสอนใหม่เกี่ยวกับรูปร่างของโลก นิวตันได้ข้อสรุปว่ารูปร่างของโลกควรมีรูปร่างเหมือนทรงรีของการหมุนโดยมีการบีบอัดขั้วเล็กน้อย (ความจริงข้อนี้เขาให้เหตุผลโดยการลดความยาวของลูกตุ้มที่สองลงด้วยละติจูดที่ลดลง และความโน้มถ่วงจากขั้วโลกหนึ่งไปอีกเส้นศูนย์สูตรลดลงเนื่องจาก ความจริงที่ว่า “โลกอยู่สูงกว่าเส้นศูนย์สูตรเล็กน้อย”)
ตามสมมติฐานที่ว่าโลกประกอบด้วยมวลความหนาแน่นที่เป็นเนื้อเดียวกัน นิวตันกำหนดแรงอัดเชิงขั้วของโลก (α) ในทางทฤษฎีในการประมาณครั้งแรกที่ประมาณ 1: 230 อันที่จริง โลกมีความหลากหลาย: เปลือกโลกมี ความหนาแน่น 2.6 g/cm3 ในขณะที่ความหนาแน่นเฉลี่ยของโลกอยู่ที่ 5.52 g/cm3 การกระจายตัวของมวลโลกไม่สม่ำเสมอทำให้เกิดความนูนและความเว้าอย่างอ่อนโยนเป็นวงกว้าง ซึ่งรวมกันเป็นเนินเขา ความกดอากาศ ความกดอากาศ และรูปทรงอื่นๆ โปรดทราบว่าระดับความสูงแต่ละระดับเหนือโลกมีความสูงมากกว่า 8,000 เมตรเหนือพื้นผิวมหาสมุทร เป็นที่ทราบกันดีว่าพื้นผิวของมหาสมุทรโลก (MO) ครอบครอง 71% พื้นดิน – 29%; ความลึกเฉลี่ยของมหาสมุทรโลกคือ 3800 ม. และความสูงเฉลี่ยของพื้นดินคือ 875 ม. พื้นที่ผิวโลกทั้งหมดคือ 510 x 106 ตารางกิโลเมตร จากข้อมูลที่ให้มา พบว่าโลกส่วนใหญ่ถูกปกคลุมไปด้วยน้ำ ซึ่งทำให้มีเหตุผลที่จะยอมรับว่ามันเป็นพื้นผิวระดับ (LS) และท้ายที่สุดก็ในฐานะรูปร่างทั่วไปของโลก สามารถแสดงรูปร่างของโลกได้ด้วยการจินตนาการถึงพื้นผิว ณ จุดแต่ละจุดที่แรงโน้มถ่วงถูกส่งไปตามปกติ (ตามแนวลูกดิ่ง)
รูปร่างที่ซับซ้อนของโลกซึ่งถูกจำกัดด้วยพื้นผิวระดับซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของรายงานความสูง มักเรียกว่าจีออยด์ มิฉะนั้น พื้นผิวของ geoid ซึ่งเป็นพื้นผิวที่มีศักย์เท่ากัน จะถูกยึดโดยพื้นผิวของมหาสมุทรและทะเลที่อยู่ในสภาพสงบ ภายใต้ทวีปต่างๆ พื้นผิว geoid ถูกกำหนดให้เป็นพื้นผิวตั้งฉากกับเส้นสนาม (รูปที่ 3-1)
ป.ล. ชื่อของรูปร่างของโลก - geoid - ถูกเสนอโดยนักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน I.B. ลิสติก (1808 – 1882) เมื่อทำแผนที่พื้นผิวโลกจากการวิจัยหลายปีโดยนักวิทยาศาสตร์ รูปทรง geoid ที่ซับซ้อนโดยไม่ลดทอนความแม่นยำ จะถูกแทนที่ด้วยรูปทรงที่ง่ายกว่าทางคณิตศาสตร์ - ทรงรีของการปฏิวัติ. ทรงรีแห่งการปฏิวัติ– ตัวเรขาคณิตเกิดขึ้นจากการหมุนของวงรีรอบแกนรอง
ทรงรีของการหมุนเข้ามาใกล้กับตัว geoid (ความเบี่ยงเบนไม่เกิน 150 เมตรในบางสถานที่) ขนาดของทรงรีของโลกถูกกำหนดโดยนักวิทยาศาสตร์จำนวนมากทั่วโลก
การศึกษาพื้นฐานเกี่ยวกับรูปร่างของโลก ดำเนินการโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย F.N. Krasovsky และ A.A. Izotov ทำให้สามารถพัฒนาแนวคิดเรื่องทรงรีของโลกแบบสามแกนได้โดยคำนึงถึงคลื่น geoid ขนาดใหญ่ซึ่งเป็นผลมาจากการได้รับพารามิเตอร์หลัก
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา (ปลายศตวรรษที่ 20 และต้นศตวรรษที่ 21) พารามิเตอร์ของรูปร่างของโลกและศักย์โน้มถ่วงภายนอกถูกกำหนดโดยใช้วัตถุในอวกาศ และการใช้วิธีการวิจัยทางดาราศาสตร์ จีโอเดติก และกราวิเมตริกอย่างน่าเชื่อถือ จนตอนนี้เรากำลังพูดถึงการประเมินการวัดของพวกมัน ทันเวลา
ทรงรีภาคพื้นดินแบบสามแกนซึ่งเป็นลักษณะของรูปร่างของโลกแบ่งออกเป็นทรงรีภาคพื้นดินทั่วไป (ดาวเคราะห์) เหมาะสำหรับการแก้ปัญหาการทำแผนที่และธรณีวิทยาทั่วโลกและทรงรีอ้างอิงซึ่งใช้ในแต่ละภูมิภาคประเทศต่างๆ ของโลก และชิ้นส่วนของพวกเขา ทรงรีแห่งการปฏิวัติ (ทรงกลม) คือพื้นผิวของการปฏิวัติในปริภูมิสามมิติ ซึ่งเกิดจากการหมุนวงรีรอบแกนหลักแกนใดแกนหนึ่ง ทรงรีของการปฏิวัติคือตัวเรขาคณิตที่เกิดขึ้นจากการหมุนของวงรีรอบแกนรอง

จีออยด์- รูปร่างของโลก จำกัดด้วยระดับพื้นผิวศักย์แรงโน้มถ่วง ซึ่งเกิดขึ้นพร้อมกันในมหาสมุทรกับระดับมหาสมุทรเฉลี่ย และขยายออกไปใต้ทวีป (ทวีปและเกาะต่างๆ) เพื่อให้พื้นผิวนี้ตั้งอยู่ทุกหนทุกแห่งตั้งฉากกับทิศทางของแรงโน้มถ่วง . พื้นผิวของ geoid นั้นเรียบกว่าพื้นผิวทางกายภาพของโลก

รูปร่างของจีออยด์ไม่มีการแสดงออกทางคณิตศาสตร์ที่แน่นอน และในการสร้างเส้นโครงแผนที่ จะต้องเลือกรูปทรงเรขาคณิตที่ถูกต้อง ซึ่งแตกต่างจากจีออยด์เพียงเล็กน้อย การประมาณค่า geoid ที่ดีที่สุดคือตัวเลขที่ได้จากการหมุนวงรีรอบแกนสั้น (ทรงรี)

คำว่า "geoid" ได้รับการประกาศเกียรติคุณในปี พ.ศ. 2416 โดยนักคณิตศาสตร์ชาวเยอรมัน Johann Benedict Listing เพื่ออ้างถึงรูปทรงเรขาคณิตซึ่งมีความแม่นยำมากกว่าทรงรีแห่งการปฏิวัติซึ่งสะท้อนถึงรูปร่างที่เป็นเอกลักษณ์ของดาวเคราะห์โลก

รูปร่างที่ซับซ้อนอย่างยิ่งคือจีออยด์ มันมีอยู่ในทางทฤษฎีเท่านั้น แต่ในทางปฏิบัติมันไม่สามารถสัมผัสหรือมองเห็นได้ คุณสามารถจินตนาการถึงจีออยด์เป็นพื้นผิวได้ แรงโน้มถ่วงที่แต่ละจุดมีทิศทางในแนวตั้งอย่างเคร่งครัด หากโลกของเราเป็นทรงกลมปกติซึ่งเต็มไปด้วยสสารบางชนิดเท่าๆ กัน เส้นดิ่ง ณ จุดใดก็ตามก็จะชี้ไปที่ศูนย์กลางของทรงกลม แต่สถานการณ์มีความซับซ้อนเนื่องจากความหนาแน่นของโลกของเรานั้นต่างกัน ในบางสถานที่มีหินหนัก บางแห่งมีช่องว่าง ภูเขาและที่ลุ่มกระจัดกระจายไปทั่วพื้นผิว ตลอดจนที่ราบและทะเลก็กระจายไม่สม่ำเสมอเช่นกัน ทั้งหมดนี้เปลี่ยนแปลงศักย์โน้มถ่วง ณ จุดเฉพาะแต่ละจุด ความจริงที่ว่ารูปร่างของโลกเป็นแบบ geoid ก็เป็นโทษเช่นกันสำหรับลมที่ไม่มีตัวตนที่พัดดาวเคราะห์ของเราจากทางเหนือ

สวัสดีผู้อ่านเว็บไซต์ที่รัก! เมื่อ 4 ปีที่แล้ว เมื่อมองดูดวงจันทร์ในคืนฤดูหนาว ฉันก็สรุปได้ว่ามันเคลื่อนข้ามท้องฟ้าค่อนข้างตลก จากนั้นฉันก็ไม่คุ้นเคยกับกลศาสตร์ท้องฟ้าและไม่รู้ว่าวงโคจรของมันเอียงไปทางสุริยุปราคา 5.6 องศา และในทางฟิสิกส์โดยทั่วไปก็รวมอยู่ในวิชาฟิสิกส์ที่ไลเซียมบาง ๆ และให้เวลา 4 ชั่วโมง แต่ถึงอย่างนั้นก็ชัดเจนว่าการเคลื่อนที่ในวงโคจรของดวงจันทร์ไม่ได้เป็นวงกลมเลยอย่างที่เราจินตนาการ ต่อมาฉันรู้สึกตกใจกับภาพจากยานสำรวจดวงจันทร์ และในที่สุดก็ทำให้ฉันต้องสนใจหัวข้อดวงจันทร์ ตอนนี้ฉันกำลังศึกษาเพื่อเป็นนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับดาวเคราะห์ ในขณะเดียวกันก็ดูดซับข้อมูลที่เกี่ยวข้องมากมายไปพร้อมๆ กัน ฉันต้องการแบ่งปันข้อมูลที่น่าสนใจเกี่ยวกับกลศาสตร์ท้องฟ้ากับผู้อ่านโดยเฉพาะดวงจันทร์ของเรา นักดาราศาสตร์สมัยใหม่มักจะถือว่าระบบโลก-ดวงจันทร์เป็นกลุ่มบริษัทเดียวกัน และมีความเห็นที่สมเหตุสมผลว่าระบบนี้เป็นดาวเคราะห์คู่ ค่อนข้างสมเหตุสมผล เป็นไปไม่ได้ที่จะพิจารณาการเคลื่อนไหวและการมีปฏิสัมพันธ์กับอวกาศและเทห์ฟากฟ้าอื่น ๆ ของนายหญิงแห่งราตรีแยกจากโลกผู้เป็นที่รักของเธอ เพื่อให้เข้าใจประเด็นนี้ได้ดีขึ้น ผมจะแจกแจงแผนภาพการเคลื่อนที่ของดวงจันทร์รอบโลก การเคลื่อนที่ของระบบรอบดวงอาทิตย์ และผมจะอธิบายโดยย่อถึงการเคลื่อนที่ของโลก 13 ครั้งที่ดวงจันทร์มีส่วนร่วม และเหตุผล บางส่วนก็เป็นอย่างนั้น

มีการเคลื่อนไหวของโลกมากกว่า 13 ครั้ง ในคำถามนี้ เราจะไม่พูดถึงทั้ง 13 ครั้งด้วยซ้ำ สิ่งแรกที่คุณควรรู้คือ คาบการปฏิวัติของดวงจันทร์รอบแกนของมันและคาบโคจรรอบโลกนั้นซิงโครไนซ์กัน และเราจะมองเห็นด้านหนึ่งของดวงจันทร์อยู่เสมอ ประการที่สอง กล่าวโดยเคร่งครัดว่า ศูนย์กลางมวลบินรอบดวงอาทิตย์ในวงโคจรของระบบโลก-ดวงจันทร์ และวัตถุของระบบก็โคจรรอบดวงอาทิตย์

ดังนั้นการเคลื่อนที่ของโลกจึงเป็นไปตามลำดับและดวงจันทร์ก็มีส่วนร่วมด้วย ไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง ปัจจัยทั้งหมดของวัตถุทั้งสองของระบบโลก-ดวงจันทร์จะสะท้อนให้เห็นร่วมกัน 1) การเคลื่อนที่ครั้งแรกของโลกคือการหมุนของดาวเคราะห์รอบแกนของมันเอง
2) การเคลื่อนที่ครั้งที่สองของโลก - การปฏิวัติของดาวเคราะห์ในวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ 3) การเคลื่อนที่ครั้งที่สามของโลก - precession 4) การเคลื่อนที่ครั้งที่สี่ของโลก - nutation 5) การเคลื่อนไหวครั้งที่ห้าของโลก - การเปลี่ยนแปลง ในความเอียงของสุริยุปราคา 6) การเคลื่อนที่ครั้งที่หกของโลก - การเปลี่ยนแปลงในความเยื้องศูนย์ของวงโคจรของโลก 7) การเคลื่อนที่ครั้งที่เจ็ดของโลก - การเปลี่ยนแปลงทางโลกของดวงอาทิตย์ที่ใกล้ดวงอาทิตย์ 8) การเคลื่อนไหวที่แปดของโลก - ความไม่เท่าเทียมกันแบบขนานของดวงอาทิตย์ 9) การเคลื่อนไหวครั้งที่เก้าของโลก - "ขบวนแห่ของดาวเคราะห์" 10) การเคลื่อนไหวครั้งที่สิบของโลก - ผลกระทบของแรงดึงดูดของดาวเคราะห์: "การรบกวน" หรือ "การก่อกวน" 11) การเคลื่อนไหวครั้งที่สิบเอ็ดของโลก - เกิดจากการเคลื่อนที่เชิงแปลของ ดวงอาทิตย์มุ่งหน้าสู่เวกา 12) การเคลื่อนที่ครั้งที่ 12 ของโลกคือการเคลื่อนที่รอบแกนดาราจักร 13) การเคลื่อนที่ครั้งที่ 13 ของโลกคือการเคลื่อนที่สัมพันธ์กับศูนย์กลางกระจุกดาราจักรใกล้เคียง แน่นอนว่าเราจะพูดถึงเฉพาะประเด็นที่เด่นชัดที่สุดซึ่งส่งผลต่อการเคลื่อนที่ในวงโคจรที่ยากลำบากเท่านั้น นักดาราศาสตร์รู้เกี่ยวกับการเคลื่อนไหว 13 ครั้งของโลกและนำมาพิจารณาเมื่อพิจารณาวงโคจรของดวงจันทร์ ฉันขอเตือนคุณว่าวิทยาศาสตร์สมัยใหม่พิจารณาการเคลื่อนที่ของระบบดวงจันทร์-โลกในวงโคจรโดยรวม ดวงจันทร์มีส่วนร่วมตามสถานการณ์ในการเคลื่อนไหวทั้ง 13 ครั้งของโลก ซึ่งเป็นสาเหตุของการเคลื่อนไหวบางส่วน แต่โลกยังบังคับให้ดวงจันทร์ "เต้นไปตามจังหวะของมัน" มันทำอะไรกันแน่และดวงอาทิตย์ทำให้ดวงจันทร์หลุดลอย เร่งไปทางเพอริจี และชะลอความเร็วลงสู่จุดสูงสุดในวงโคจรของมัน เปลี่ยนตำแหน่งของกึ่งแกนเอกของวงโคจรของดวงจันทร์โดยสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ ซึ่งเปลี่ยนคุณภาพของสุริยุปราคา - รวมและเป็นรูปวงแหวน หากในขณะที่เกิดสุริยุปราคา ดวงจันทร์อยู่ที่บริเวณขอบ เราจะเห็นสุริยุปราคาเต็มดวงตรงกลางเงา ในทางตรงกันข้าม เมื่อดวงจันทร์เข้าใกล้จุดไกลโพ้นที่จุดโคจรของมัน และโคนเงาของมันไม่ได้สัมผัสพื้นโลก เราจะเห็นสุริยุปราคาวงแหวนที่ใจกลางเงามัว วงโคจรของดวงจันทร์ไม่ได้เป็นวงกลมอย่างเคร่งครัด มีความเยื้องศูนย์เล็กน้อยซึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความเร็ววงโคจรและซูเปอร์มูน ความเร่งและความหน่วงในวงโคจรดังกล่าวเป็นสาเหตุของความแปรปรวนทางกายภาพและทางแสง ซึ่งทำให้เราเห็นพื้นผิวดวงจันทร์ถึง 59% การเคลื่อนตัวของดวงจันทร์จะแตกต่างกันไปตามละติจูดและลองจิจูด จริงๆ แล้วดวงจันทร์จะแกว่งไปมาขณะโคจรอยู่ในอวกาศ หากดวงตาของผู้สังเกตการณ์ภายนอกอยู่ในระนาบสุริยุปราคา เขาจะได้เห็นการเต้นรำแบบ "เมา" อย่างแปลกประหลาดของดวงจันทร์และโลก Old Lady Earth จะแกว่งไปมาอย่างแปลกประหลาดในเพลงวอลทซ์นี้ ในขณะที่เพื่อนหน้าซีดของเธอจะสร้างเลขแปดที่ผิดปกติรอบตัวเธอ แกว่งและเร่งความเร็วในวงเล็กแปดวงและชะลอตัวในวงใหญ่ ตรงกลางเลขแปดตรงกับโหนดของวงโคจรดวงจันทร์ทุกประการ โหนดของวงโคจรคือจุดที่วงโคจรของดวงจันทร์เคลื่อนผ่านระนาบสุริยุปราคา เช่น หากผู้สังเกตการณ์มองจากขั้วโลกเหนือ เขาก็จะเห็นภาพที่แปลกไม่แพ้กัน วงรีธรรมดาของวงโคจรจะถูกวาดเป็นเส้นซิกแซกที่ค่อนข้างหยักโดยมีคลื่นเรียบที่ขอบและออกเสียงที่จุดสุดยอด และรูปร่างที่ดวงจันทร์บรรยายไว้จะค่อนข้างคล้ายกับลูกแพร์ โดยที่ส่วนที่กว้างของผลไม้คือจุดสุดยอด ของวงโคจร อย่างไรก็ตาม ร่างดังกล่าวจะมีลักษณะต่างๆ ขึ้นอยู่กับว่าจุดขอบตกบน เช่น พระจันทร์ใหม่หรือพระจันทร์เต็มดวง ด้วยแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์ จะเพิ่มความแปลกประหลาดให้กับร่างที่อธิบายไว้ ทุกสิ่งในจักรวาลมีการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องและทุกสิ่งเชื่อมต่อกัน รูปแบบของวงโคจรของดวงจันทร์ก็จะได้รับอิทธิพลจากการเคลื่อนไหวเช่นขบวนแห่ของดาวเคราะห์ร่วมกับตำแหน่งที่สัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ เช่นเดียวกับขอบเขตรอบนอกและจุดไกลดวงอาทิตย์ของวงโคจรของโลกที่สัมพันธ์กับดวงอาทิตย์และการผสมผสานหลายๆ อย่างที่อธิบายไว้ที่นี่ ฉันหวังว่าผู้อ่านจะเพลิดเพลินไปกับภาพร่างทางดาราศาสตร์นี้