Наука

Коли настає повний місяць, яскраве світло Місяця привертає нашу увагу, але Місяць зберігає й інші секрети, які можуть здивувати вас.

1. Існує чотири типи місячних місяців

Наші місяці відповідають приблизно тому проміжку часу, який потрібний нашому природному супутнику для проходження повних фаз.

З розкопок вчені виявили, що ще з епохи палеоліту люди вважали дні пов'язуючи їх із фазами Місяця. Але насправді існує чотири різні види місячних місяців.

1. Аномалістичний- тривалість часу, що потрібно Місяцю, щоб пройти навколо землі, яке вимірюється від одного перигею (найближча до Землі точка орбіти Місяця) до іншого, що займає 27 днів, 13 годин, 18 хвилин, 37,4 секунди.

2. Вузловий- тривалість часу, що потрібно Місяцю для того, щоб пройти від точки перетину орбіт і повернуться до неї, що займає 27 днів, 5 годин, 5 хвилин, 35,9 секунд.

3. Сидеричний- тривалість часу, що потрібно Місяцю, щоб обійти землю, орієнтуючись на зірки, що займає 27 днів, 7 годин, 43 хвилин, 11,5 секунд.

4. Синодійний- тривалість часу, що потрібно Місяцю, щоб пройти навколо землі, орієнтуючись по Сонцю (це проміжок часу між двома послідовними з'єднаннями з Сонцем - переходу від одного молодика до іншого), що займає 29 днів, 12 годин, 44 хвилин, 2,7 секунд . Синодичний місяць береться за основу в багатьох календарях і використовується для поділу року

2. З Землі ми бачимо трохи більше половини Місяця

Більшість довідників згадують, що через те, що Місяць обертається лише один раз під час кожного витка навколо Землі, ми ніколи не бачимо більше половини всієї її поверхні. Правду кажучи, нам вдається побачити більше під час її проходження еліптичною орбітою, а саме 59 відсотків.

Швидкість обертання Місяця є однаковою, але не її частотою обертання, що дозволяє нам побачити тільки край диска час від часу. Іншими словами, два рухи не відбуваються абсолютно синхронно, незважаючи на те, що вони сходяться до кінця місяця. Цей ефект називається лібрація за довготою.

Таким чином, Місяць коливається у напрямку сходу та заходу, дозволяючи нам побачити трохи далі по довготі з кожного краю. 41 відсоток, що залишився, ми ніколи не побачимоіз Землі, а якби хтось перебував на тому боці Місяця, то він би нізащо не побачив Землю.

3. Потрібно сотні тисяч Місяць, щоб зрівнятися з яскравістю Сонця

Видима зоряна величина Повного Місяця -12,7, але Сонце в 14 разів яскравіше, за видимої зоряної величини -26,7. Співвідношення яскравості Сонця та Місяця становить 398,110 до 1. Стільки Лун знадобиться, щоб зрівнятися з яскравістю Сонця. Але це спірне питання, оскільки немає способу вмістити стільки Місяць на небі.
Небо складає 360 градусів, включаючи ту половину за обрієм, яку ми не можемо побачити, і таким чином у небі більше ніж 41,200 квадратних градусів. Місяць відповідає лише половині градуса впоперек, що дає площу в 0,2 квадратних градуси. Таким чином, ви можете заповнити все небо, включаючи ту половину, яка лежить під нашими ногами, 206 264 повними Місяцями і у вас все одно залишиться 191 836, щоб відповідати яскравості Сонця.

4. Перша та остання чверть Місяця і наполовину не такі яскраві, як Повний Місяць

Якби поверхня Місяця була б як зовсім гладка більярдна куля, то яскравість її поверхні була б скрізь однаковою. У такому разі, вона б була вдвічі яскравішою.

Але у Місяця дуже нерівний рельєф, особливо біля межі світла та тіні. Ландшафт Місяця пронизаний незліченними тінями від гір, валунів і навіть найдрібніших частинок місячного пилу. Крім того, поверхня Місяця вкрита темними областями. Зрештою, у першій чверті, Місяць в 11 разів менш яскрава ніж, коли вона повна. Насправді Місяць трохи яскравіший у першій чверті, ніж у останній, оскільки у цій фазі деякі частини місяця відбивають світло краще, ніж у інших фазах.

5. 95 відсотків освітленого Місяця вдвічі менш яскраві, ніж повний Місяць

Хочете вірте, хочете ні, але приблизно за 2,4 дні до і після повні Місяць світить вдвічі менш яскраво, ніж повний Місяць. Незважаючи на те, що 95 відсотків Місяця висвітлюється в цей час, і більшості звичайних спостерігачів здаватиметься, що це повня, її яскравість приблизно на 0,7 величин менше, ніж при повній фазі, що робить її вдвічі менш яскравою.

6. Якщо дивитися з Місяця, Земля теж проходить через фази

Однак, ці фази протилежні місячним фазам, які ми бачимо із Землі. Коли ми бачимо молодик, то з Місяця можна спостерігати повну Землю. Коли Місяць перебуває в першій четвері, то Земля знаходиться в останній чверті, а коли Місяць між другою чвертю і повним місяцем, то Земля видно у вигляді півмісяця, і нарешті, Земля в новій фазі видно, коли ми бачимо повний місяць.

З будь-якої точки Місяця (за винятком найвіддаленішого боку, звідки не можна побачити Землю), Земля знаходиться на тому самому місці на небі.

З Місяця, Земля здається вчетверо більше, ніж повний Місяць, коли ми її спостерігаємо, і залежно від стану атмосфери, світить від 45 до 100 разів яскравіше за повний Місяць. Коли повна Земля видно на місячному небосхилі, вона висвітлює навколишній місячний ландшафт блакитно-сірим світлом.

7. Затемнення також змінюються, якщо дивитися з Місяця

Не тільки фази міняються місцями, якщо дивитися з Місяця, а й місячні затемнення є сонячними затемненнями, якщо дивитися з Місяця. У цьому випадку земний диск закриває Сонце.

Якщо він повністю закриває Сонце, то вузька смужка світла оточує темний диск Землі, який підсвічується Сонцем. Це кільце має червоний відтінок, тому що він виходить внаслідок поєднання світла сходів і заходів, який відбуваються в цей момент. Ось чому під час повного місячного затемнення, Місяць набуває червоного або мідного відтінку.

Коли на Землі відбувається повне затемнення Сонця, спостерігач із Місяця може бачити протягом двох або трьох годин як невелику, чітку темну пляму повільно переміщається через поверхню Землі. Це темна тінь Місяця, що падає на Землю, називається умброю. Але на відміну від місячного затемнення, коли Місяць повністю поглинається тінню Землі, місячна тінь менше на кілька сотень кілометрів завширшки, коли стосується Землі, з'являючись лише у вигляді темної плями.

8. Кратери Місяця називаються за певними правилами

Місячні кратери формувалися астероїдами та кометами, які стикалися з Місяцем. Вважається, що лише на ближньому боці Місяця приблизно 300,000 кратерів, шириною більше 1 км.

Кратери називаються на честь вчених та дослідників. Наприклад, Кратер Коперникабув названий на честь Миколи Коперника, польського астронома, який у 1500 роках виявив, що планети рухаються навколо Сонця. Кратер Архімеданазваний на честь математика Архімеда, який зробив безліч математичних відкриттів у 3 столітті до н.

Традиція надавати особисті імена місячним утвореннямпочалася в 1645 Майклом ван Лангреном(Michael van Langren ) , Брюссельським інженером, який назвав головні особливості Місяця на ім'я королів та великих людей на Землі. На своїй місячній карті він назвав найбільшу місячну рівнину ( Oceanus Procellarum) на честь свого покровителя іспанського Пилипа IV.

Але всього через шість років, Джованні Батіста Рікколі( Giovanni Battista Riccioli ) з Болоньї створив свою місячну карту, вилучивши імена, які дав ван Лангрені натомість привласнив імена переважно відомих астрономів. Його карта стала основою системи, що збереглася досі. У 1939 році, Британська Астрономічна Асоціаціявипустила каталог офіційно названих місячних формувань " Хто є хто на Місяці", вказавши назви всіх утворень прийнятих Міжнародним астрономічним союзом(МАС).

На сьогоднішній день МАСпродовжує вирішувати, які імена давати кратерам на Місяці, поряд із іменами для всіх астрономічних об'єктів. МАСорганізовує найменування кожного конкретного небесного тіла навколо конкретної теми.

Назви кратерів сьогодні можна поділити на кілька груп. Як правило, кратери Місяця називали на честь померлих науковців, науковців та дослідниківякі вже стали відомі за свій внесок у відповідних областях. Так кратери навколо кратера Аполлоі Моря Москвина Місяці назвуть на честь американських астронавтів та російських космонавтів.

9. На Місяці величезний температурний діапазон

Якщо ви почнете шукати в інтернеті дані про температуру на Місяці, швидше за все, заплутаєтеся. Згідно з даними NASA, температура на екваторі Місяця варіює від дуже низької (-173 градусів за Цельсієм вночі) до дуже високої (127 градусів за Цельсієм вдень). У деяких глибоких кратерах біля полюсів Місяця температура завжди близько -240 градусів за Цельсієм.

Під час місячного затемнення, коли Місяць рухається до земної тіні всього за 90 хвилин, температура поверхні може впасти на 300 градусів за Цельсієм.

10. На Місяці свої часові пояси

Цілком можна сказати час на Місяці. Насправді, у 1970 році компанія Хелброс Уотчес(Helbros Watches) попросила Кеннета Л. Франкліна ( Kenneth L. Franklin ) , який багато років був головним астрономом у Нью-Йоркському Планетарії Хайденстворити годинник для космонавтів, що ступили на поверхню Місяця. Цей годинник вимірював час у так званих " Лунаціях- час, який потрібно Місяцю, щоб звернутися навколо Землі. Кожна Лунація відповідає 29,530589 дням на Землі.

Для Місяця Франклін розробив систему, яку називають місячний час. Він уявив собі місцеві місячні часові пояси згідно зі стандартними часовими поясами на Землі, але ґрунтуючись на меридіанах, шириною 12 градусів. Вони будуть називатися нехитро " 36 градусів за східним поясним часом" і т.д., але можливо, що будуть адаптовані й інші назви, що більш запам'ятовуються, як наприклад, " Коперніковський час", або" час Західного спокою".

У 1609 році, після винаходу телескопа, людство зуміло вперше докладно розглянути свій космічний супутник. З того часу Місяць - це найбільш вивчене космічне тіло, а також перше, на якому зуміла побувати людина.

Перше, з чим належить розібратися - чим є наш супутник? Відповідь несподівана: хоча Місяць і вважається супутником, технічно він є такою ж повноцінною планетою, як і Земля. У неї великі розміри - 3476 кілометрів у поперечнику на екваторі - і маса 7,347×10 22 кілограм; Місяць лише небагатьом поступається найменшій планеті Сонячної Системи. Все це робить її повноцінним учасником гравітаційної системи Місяць-Земля.

Відомий і інший такий тандем у Сонячній системі та Харон. Хоча вся маса нашого супутника становить трохи більше сотої частини маси Землі, Місяць не звертається навколо самої Землі - вони мають загальний центр маси. А близькість до нас супутника породжує ще один цікавий ефект, приливне захоплення. Через нього Місяць завжди повернуто до Землі однією і тією ж стороною.

Більше того, зсередини Місяць влаштовано як повноцінну планету - вона має кору, мантію і навіть ядро, а в далекому минулому на ній існували вулкани. Проте від стародавніх ландшафтів уже нічого не залишилося – протягом чотирьох з половиною мільярдів років історії Місяця на нього падали мільйони тонн метеоритів та астероїдів, які збродили його, залишивши кратери. Деякі удари були настільки сильні, що прорвали її кору до самої мантії. Котловани від таких зіткнень утворили місячні моря, темні плями на Місяці, які легко помітні. Більше того, вони є виключно на видимому боці. Чому? Про це ми розповімо далі.

Серед космічних тіл, Місяць впливає на Землю найсильніше - крім, хіба, Сонця. Місячні припливи, які регулярно піднімають рівень води у світовому океані - найбільш очевидний, але не найсильніший вплив супутника. Так, поступово віддаляючись від Землі, Місяць сповільнює обертання планети – сонячний день виріс із початкових 5 до сучасних 24-х годин. А ще супутник є природним бар'єром проти сотень метеоритів та астероїдів, перехоплюючи їх на підльоті до Землі.

І поза сумнівом, Місяць – це ласий об'єкт для астрономів: як любителів, так і професіоналів. Хоча відстань до Місяця виміряна з точністю до метра за допомогою лазерних технологій, а зразки ґрунту з неї неодноразово привозили на Землю, там все ще залишається місце для відкриттів. Наприклад, вчені полюють за місячними аномаліями - таємничими спалахами та сяйвами на поверхні Місяця, не всім з яких є пояснення. Виявляється, наш супутник приховує набагато більше, ніж видно на поверхні – давайте ж розберемося у таємницях Місяця разом!

Топографічна карта Місяця

Характеристики Місяця

Науковому вивченню Місяця сьогодні понад 2200 років. Рух супутника на небосхилі Землі, фази і відстань від нього до Землі були докладно описані ще давніми греками - а внутрішню будову Місяця та її історія досліджуються космічними апаратами. Проте століття роботи філософів, а потім фізиків та математиків дали дуже точні дані про те, як виглядає і рухається наш Місяць, і чому вона саме така. Всі відомості про супутник можна розділити на кілька категорій, що взаємовипливають одна з одної.

Орбітальні характеристики Місяця

Як рухається Місяць навколо Землі? Якби наша планета була нерухомою, супутник обертався б майже ідеальним колом, час від часу трохи наближаючись і віддаляючись від планети. Але ж і сама Земля навколо Сонця – Місяцю доводиться постійно «наздоганяти» планету. А ще наша Земля не єдине тіло, з яким наш супутник взаємодіє. Сонце, що знаходиться в 390 разів далі за Землю від Місяця, масивніше Землі в 333 тисячі разів. І навіть з урахуванням закону зворотних квадратів, за яким інтенсивність будь-якого джерела енергії різко падає при віддаленні, Сонце притягує Місяць у 2,2 рази сильніший за Землю!

Тому кінцева траєкторія руху нашого супутника нагадує спіраль та ще й непросту. Ось місячної орбіти коливається, сам Місяць періодично наближається і віддаляється, а глобальних масштабах і зовсім відлітає від Землі. Ці ж коливання призводять до того, що видима сторона Місяця - це не одна й та сама півкуля супутника, але різні його частини, які поперемінно повертаються до Землі через «похитування» супутника на орбіті. Ці переміщення Місяця довготою і широтою називаються лібраціями, і дозволяють зазирнути за зворотний бік нашого супутника задовго до першого обльоту космічними апаратами. Зі сходу на захід Місяць провертається на 7,5 градуса, а з півночі на південь - на 6,5. Тому з Землі легко можна побачити обидва полюси Місяця.

Конкретні орбітальні характеристики Місяця корисні не тільки астрономам і космонавтам - наприклад, фотографами особливо цінується супермісяць: фаза Місяця, в якій вона досягає максимального розміру. Це повня, під час якої Місяць перебуває в перигеї. Наведемо основні параметри нашого супутника:

• Орбіта Місяця - еліптична, її відхилення від ідеального кола становить близько 0,049. Зважаючи на коливання орбіт, мінімальна відстань супутника до Землі (перигей) залишає 362 тисячі кілометрів, а максимальна (апогей) - 405 тисяч кілометрів.
• Загальний центр маси Землі та Місяця знаходиться за 4,5 тисячі кілометрів від центру Землі.
• Сидеричний місяць - повне проходження Місяця своєю орбітою - проходить за 27,3 дні. Однак для повного обороту навколо Землі та зміни місячних фаз потрібно на 2,2 дні більше - адже за той час, що Місяць йде своєю орбітою, Земля пролітає тринадцяту частину власної орбіти навколо Сонця!
• Місяць знаходиться в приливному захопленні Землі - він обертається навколо своєї осі з тією ж швидкістю, що й навколо Землі. Через це Місяць постійно повернуто до Землі однією і тією ж стороною. Такий стан характерний для супутників, які знаходяться дуже близько до планети.

• Ніч і день на Місяці дуже довгі – по половині земного місяця.
• У ті періоди, коли Місяць виходить з-за земної кулі, її видно на небі - тінь нашої планети поступово сповзає з супутника, дозволяючи висвітлювати його Сонцю, а потім закриває його. Зміни освітленості Місяця, видимі із Землі, називаються її . Під час молодика супутника не видно на небі, у фазі молодого Місяця з'являється її тонкий серп, що нагадує завиток букви «Р», у першій чверті Місяць освітлений рівно наполовину, а під час повного місяця його помітно найкраще. Подальші фази - друга чверть і старий місяць - відбуваються у зворотному порядку.

Цікавий факт: оскільки місячний місяць коротший за календарний, іноді за один місяць може бути два повні - друге називається «блакитним місяцем». Вона така ж яскрава, як і звичайне повне - Землю вона освітлює на 0,25 люкс (наприклад, звичайне освітлення всередині будинку становить 50 люкс). Сама Земля висвітлює Місяць у 64 рази сильніше – цілих 16 люксів. Зрозуміло, весь світ не власне, а відбите сонячне.

• Орбіта Місяця нахилена до площини орбіти Землі та регулярно її перетинає. Нахилення супутника постійно змінюється, варіюючи між 4,5 ° і 5,3 °. На зміну способу Місяця йде понад 18 років.
• Місяць рухається навколо Землі зі швидкістю 1,02 км/с. Це набагато менше швидкості руху Землі навколо Сонця – 29,7 км/с. Максимальна швидкість космічного апарату, досягнута зондом на дослідження Сонця «Геліос-Б», становила 66 кілометрів на секунду.

Фізичні параметри Місяця та його склад

Для того щоб зрозуміти, наскільки великий Місяць і з чого він складається, людям знадобилося чимало часу. Лише 1753 року вчений Р. Бошкович зумів довести, що в Місяця немає істотної атмосфери, як і рідких морів - при покритті Місяцем зірки зникають миттєво, коли наявність дало можливість спостерігати їх поступове «загасання». Ще 200 років знадобилося на те, щоб радянська станція «Місяць-13» у 1966 році виміряла механічні властивості поверхні Місяця. А про зворотний бік Місяця взагалі не було нічого не відомо аж до 1959 року, поки апарат «Місяць-3» не зумів зробити перші його знімки.

Команда космічного корабля "Аполлон-11" доставила перші зразки на поверхню 1969 року. Також вони стали першими людьми, які побували на Місяці – до 1972 року на ньому приземлилося 6 кораблів і висадилися 12 астронавтів. Достовірності цих польотів часто сумнівалися - проте багато пунктів критиків виходили з їхньої необізнаності в космічній справі. Американський прапор, який за запевненнями конспірологів «не міг майоріти в безповітряному просторі Місяця», насправді твердий та статичний – його спеціально зміцнили твердими нитками. Це було зроблено спеціально для того, щоб зробити красиві знімки - полотно, що провисло, не настільки видовищне.

Багато спотворення кольорів і форм рельєфу у відбиття на шоломах скафандрів, в яких шукали фальсифікат, були обумовлені золотим напиленням на склі, що захищає від ультрафіолетового. Радянські космонавти, які дивилися трансляцію висадки астронавтів у реальному часі, також підтвердили достовірність того, що відбувається. А хто зможе обдурити експерта у своїй справі?

А повні геологічні та топографічні карти нашого супутника складаються до сьогодні. У 2009 році космічна станція LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter, Місячний Орбітальний Зонд) не тільки доставила найдетальніші знімки Місяця в історії, але й довела наявність на ній великої кількості замерзлої води. Він же поставив крапку у дискусії про те, чи були люди на Місяці, знявши сліди діяльності команди «Аполлон» із низької орбіти Місяця. Апарат був укомплектований обладнанням із кількох країн світу, у тому числі й із Росії.

Так як до дослідження Місяця підключаються нові космічні держави на кшталт Китаю та приватні компанії, свіжі дані надходять щодня. Ми зібрали основні параметри нашого супутника:

• Площа поверхні Місяця займає 37,9 х10 6 квадратних кілометрів – близько 0,07% від усієї площі Землі. Неймовірно, але це лише на 20% перевищує площу всіх заселених людиною місцевостей на нашій планеті!
• Середня густина Місяця 3,4 г/см 3 . Вона на 40% менша за щільність Землі - насамперед через те, що супутник позбавлений багатьох важких елементів на кшталт заліза, якими багата наша планета. Крім того, 2% маси Місяця припадає на реголіт - дрібну крихту каменю, створену космічною ерозією та ударами метеоритів, щільність якої нижча за звичайну породу. Його товща в окремих місцях сягає десятків метрів!
• Всі знають, що Місяць набагато менший за Землю, що позначається на його гравітації. Прискорення вільного падіння у ньому становить 1,63 м/с 2 - всього 16,5 відсотків від усієї сили тяжіння Землі. Стрибки астронавтів на Місяці були дуже високими незважаючи навіть на те, що їхні скафандри важили 35,4 кілограми – майже як лицарські обладунки! При цьому вони ще стримувалися: падіння за умов вакууму було досить небезпечним. Нижче – відео стрибків астронавта з прямої трансляції.

• Місячні моря охоплюють близько 17% всього Місяця - в основному його видимий бік, який майже на третину вкритий ними. Вони є слідами ударів особливо важких метеоритів, які буквально зірвали із супутника його кору. У цих місцях від мантії Місяця поверхня відокремлює лише тонкий, півкілометровий шар застиглої лави – базальту. Оскільки ближче до центру будь-якого великого космічного тіла концентрація твердих речовин зростає, у місячних морях більше металу, ніж будь-де по Місяцю.
• Основна форма рельєфу Місяця - це кратери та інші похідні від ударів та ударними хвилями, которастероїдів. Місячні гори і цирки були побудовані величезними змінювали структуру поверхні Місяця до невпізнання. Особливо сильна їхня роль була на початку історії Місяця, коли той був ще рідким - падіння піднімали цілі хвилі розплавленого каменю. Це стало причиною утворення місячних морів: звернена до Землі сторона була сильніше розпечена через концентрацію у ній важких речовин, через що астероїди впливали неї сильніше, ніж прохолодну зворотний бік. Причиною такого нерівномірного розподілу речовини стало тяжіння Землі, особливо сильне на початку історії Місяця, коли той був ближчим.

• Крім кратерів, гір і морів, у місяці існують печери і тріщини - вцілілі свідки тих часів, коли надра Місяця були також розпечені, як і , і на ній діяли вулкани. У цих печерах часто є водні льоди, як і в кратерів на полюсах, через що їх часто розглядають як місця для майбутніх місячних баз.
• Справжній колір поверхні Місяця дуже темний, ближче до чорного. По всьому ж Місяцю трапляються різні кольори - від бірюзово-блакитного до майже помаранчевого. Світло-сірий відтінок Місяця із Землі та на знімках обумовлений високою освітленістю Місяця Сонцем. Через темний колір, поверхня супутника відображає лише 12% від усіх променів, що падають від нашого світила. Якби Місяць світліший - і під час повнінь було б світло як удень.

Як сформувався Місяць?

Дослідження мінералів Місяця та його історія – одна з найважчих для вчених дисциплін. Поверхня Місяця відкрита для космічних променів, а тепло біля поверхні нічому затримувати - тому супутник вдень розжарюється до 105 ° C, а вночі остигає до -150 ° C. Двотижнева тривалість дня і ночі посилює вплив на поверхню - і в результаті мінерали Місяця змінюються до невпізнання згодом. Проте вдалося дещо з'ясувати.

Сьогодні вважається, що Місяць - це продукт зіткнення великого зародка планети, Тейї, із Землею, який стався мільярди років тому, коли наша планета була повністю розплавленою. Частина планети, що зіткнулася з нами (а вона була розміром з ), була поглинена - але її ядро ​​разом з частиною поверхневої матерії Землі було викинуто за інерцією на орбіту, де і залишалося у вигляді Місяця.

Це доводить вже згадуваний вище дефіцит заліза та інших металів на Місяці - на той час, коли Тейя, вирвала шматок земної речовини, більшість важких елементів нашої планети було притягнуто гравітацією всередину, до ядра. Це зіткнення відбилося на подальшому розвитку Землі - вона почала обертатися швидше, а ось її обертання нахилилася, через що стала можливою зміна сезонів.

Далі Місяць розвивався як звичайна планета – у неї сформувалося залізне ядро, мантія, кора, літосферні плити і навіть своя атмосфера. Однак мала маса та бідний на важкі елементи склад призвів до того, що надра нашого супутника швидко охолонули, а атмосфера – випарувалася від високої температури та відсутності магнітного поля. Однак деякі процеси всередині все ще відбуваються - через рухи в літосфері Місяця іноді відбуваються місяцетруси. Вони представляють одну з головних небезпек для майбутніх колонізаторів Місяця: їх розмах доходить до 5 з половиною балів за шкалою Ріхтера, а тривають вони довше земних - немає океану, здатного увібрати в себе імпульс руху земних надр.

Основні хімічні елементи на Місяці – це кремній, алюміній, кальцій та магній. Мінерали, які утворюють ці елементи, схожі із земними і навіть зустрічаються на нашій планеті. Однак головна відмінність мінералів Місяця – це відсутність впливу води та кисню, що виробляється живими істотами, висока частка метеоритних домішок та сліди впливу космічного випромінювання. Озоновий шар Землі сформувався досить давно, а атмосфера спалює більшу частину маси падаючих метеоритів, дозволяючи воді та газам повільно, але впевнено змінювати вигляд нашої планети.

Майбутнє Місяця

Місяць – це перше космічне тіло після Марса, яке претендує на першочергову колонізацію людиною. У певному сенсі Місяць вже освоєно - СРСР та США залишили на супутнику державні регалії, а орбітальні радіотелескопи ховаються за зворотним боком Місяця від Землі, генератора багатьох перешкод в ефірі. Однак, що чекає наш супутник у майбутньому?

Головний процес, про який вже неодноразово згадувалося у статті - це віддалення Місяця за рахунок припливного прискорення. Воно відбувається досить повільно – супутник відлітає не більше ніж на 0,5 сантиметри на рік. Однак важливе тут зовсім інше. Дистанціюючись від Землі, Місяць сповільнює її обертання. Рано чи пізно може настати момент, коли доба на Землі триватиме стільки ж, скільки місячний місяць - 29-30 днів.

Однак видалення Місяця матиме свою межу. Після його досягнення, Місяць почне витками наближатися до Землі – причому куди швидше, ніж віддалявся. Цілком врізатися їй, однак, не вдасться. За 12–20 тисяч кілометрів від Землі починається її порожнина Роша – гравітаційна межа, при якій супутник будь-якої планети може зберігати тверду форму. Тому Місяць на підльоті буде розірваний на мільйони маленьких фрагментів. Частина з них впаде на Землю, влаштувавши бомбардування в тисячі разів потужніше за ядерну, а інші утворюють навколо планети кільце на кшталт . Однак воно буде не таким яскравим - кільця газових гігантів складаються з льоду, який у рази яскравіший за темні породи Місяця - їх не завжди буде видно на небі. Кільце Землі створить проблему астрономам майбутнього - якщо, звичайно, на той час на планеті хтось залишиться.

Колонізація Місяця

Проте все це станеться за мільярди років. А до того часу людство розглядає Місяць як перший потенційний об'єкт для космічної колонізації. Однак що саме мається на увазі під «засвоєнням Місяця»? Нині ми разом переглянемо найближчі перспективи.

Багато хто представляє колонізацію космосу подібно до колонізації Землі часів Нового Століття - пошук цінних ресурсів, їх видобуток, а потім доставка назад додому. Однак це не застосовується до космосу - у найближчі пару сотень років доставка кілограма золота навіть з найближчого астероїда обходитиметься дорожче, ніж його видобуток із найскладніших і найнебезпечніших для роботи шахт. Також Місяць навряд чи виступить «дачним сектором Землі» у найближчому майбутньому – хоча там і є великі родовища цінних ресурсів, там важко вирощуватиме їжу.

Натомість наш супутник цілком може стати базою для подальшого освоєння космосу в перспективних напрямках – наприклад того ж Марса. Головна проблема космонавтики на сьогоднішній день - це обмеження ваги космічних апаратів. Для запуску доводиться будувати монструозні конструкції, яким потрібні тонни палива – адже треба подолати не лише тяжіння Землі, а й атмосферу! А якщо це міжпланетний корабель, то його треба ще й заправити. Це серйозно обмежує конструкторів, змушуючи їх віддавати перевагу економічність функціональності.

Місяць підходить для стартового майданчика космічних кораблів набагато краще. Відсутність атмосфери та низька швидкість для подолання тяжіння Місяця – 2,38 км/c проти 11,2 км/с Землі – роблять запуски набагато простіше. А поклади корисних копалин супутника дозволяють заощадити на вазі палива – камені на шиї космонавтики, що займає значну частку маси будь-якого апарату. Якщо розгорнути виробництво ракетного палива на Місяці, можна буде запускати великі та складні космічні кораблі, зібрані з деталей, доставлених із Землі. Та й складання на Місяці буде набагато простіше, ніж на навколоземній орбіті - і набагато надійніше.

Існуючі на сьогоднішній день технології дозволяють якщо не повністю, то частково здійснити цей проект. Однак будь-які кроки в цю сторону потребують ризику. Вкладення величезних грошей вимагатимуть дослідження щодо корисних копалин, і навіть розробка, доставка і тестування модулів майбутніх місячних баз. А одна передбачувана вартість запуску навіть початкових елементів здатна розорити цілу наддержаву!

Тому колонізація Місяця - це предмет не стільки роботи вчених та інженерів, скільки людей усього світу для досягнення такої цінної єдності. Бо у єдності людства криється справжня сила Землі.

Загальноприйнятого пояснення, іноді виглядає дуже великим, немає. Деякі знавці вважають, що вся річ у перспективі. Порівнюючи об'єкти, розміри яких відомі (силуети віддалених дерев, будівель тощо) і що ближче до спостерігача в порівнянні з диском Місяця, що світиться, створюється ілюзія. Порівняно з ними Місяць і виглядає великим. Такий ось.

Висловлюються також інші припущення: мозок людини представляє небесний купол не як правильну півсферу, а трохи приплюснуту до горизонту. Якщо так, то і об'єкти на горизонті, включаючи Місяць, він вважає віддаленішими, ніж у зеніті. Але кутовий розмір Місяця мозок сприймає таким самим, як і є насправді (близько 0,5 °); відразу вводить автоматичну поправку на відстань і отримує різні образи одного й того самого об'єкта.

Екологи кажуть, що великі розміри Місяця спричинені забрудненням довкілля. Але співвідношення розмірів Землі та людини (та й усього людства з його діяльністю), дорівнює співвідношенню атома та апельсина.

Іноді можна почути припущення про вплив якихось атмосферних явищ на заломлення сонячного світла, яке потім відбивається від Місяця та впливає на його колір. А може, просто Земля і Місяць у цей час ближче один до одного? Такі припущення ближчі до дійсності.

Насправді

Місяць надзвичайно великого розміру спостерігати часто не доводиться. Але спостерігач помітить, що диск більшого, ніж зазвичай розміру, завжди трохи червоніший. Почервоніння може бути викликане лише одним – впливом того, що знаходиться між оком та Місяцем. Це природно атмосфера. Точніше її стан. Чим вища її щільність, тим більше її властивість збільшувати. Приклад тому камені, що знаходяться на дні прозорого водоймища і видимі завжди більшого розміру, ніж є насправді. Вода в 100 разів щільніша за повітря.

Щільність повітря теж буває різною залежно від вологості та тиску. Атмосфера іноді може бути надзвичайно насичена вологою. При масштабній зміні погодних умов значні маси повітря над місцем спостереження перебувають у більш здавленому стані, ніж зазвичай. І чим більша товщина щільного повітря, тим більша його властивість збільшувати та викликати спотворення світла викликаючи почервоніння.

На екваторі швидкість обертання Землі набагато більша, ніж на полюсах. Тому через силу планета витягується в сторони, а разом з нею і атмосфера. На екваторі вона товща, ніж у середніх широтах.

Спостерігаючи Місяць на екваторі, можна побачити його у фазі молодого місяця, у перевернутому «вгору ріжками» вигляді, схожому на човен. У давнину тихоокеанські мореплавці вірили, що це човен бога моря, що кличе їх на відкриття нових земель.

Приплюсувавши цей фактор до відстані на орбіті, до погодних умов, щільності та вологості - на екваторі можна іноді побачити Місяць такий, що якщо розповісти - не повірять.

Джерела:

• Чому Місяць на обрії здається більше?

Явище видимості місяця дійсно спостерігається у молодик. Це відбувається через деякі причини. Сторона Місяця, що освітлюється Сонцем, щоразу звертається до жителів Землі під новим кутом, внаслідок чого і з'являється зміна місячних фаз. На цей процес не впливає тінь Землі, крім тих моментів, коли Місяць затьмарюється під час повного місяця. Таке явище відбувається двічі на рік.

Під час молодика Місяць і Сонце взаємодіють так: Землі поєднується з Сонцем, у результаті освячена частина Місяця стає невидимою. Після її у вигляді вузького серпа, який поступово збільшується. Такий період зазвичай називається Місяцем.

Під час руху земного супутника вздовж своєї орбіти у першій чверті місячного циклу починає розвиватися видиме віддалення Місяця від Сонця. Через тиждень після настання молодика, відстань від Місяця до Сонця стає точно такою, як і відстань від Сонця до Землі. У такий момент видимим стає чверть місячного диска. Далі відстань між Сонцем та супутником продовжує зростати, що називається другою чвертю місячного циклу. У цей момент Місяць знаходиться на віддаленій точці орбіти від Сонця. Її фаза в цей момент буде називатися повним місяцем.

У третю чверть місячного циклу супутник починає свій зворотний рух щодо Сонця, наближаючись до нього. знову зменшується до чверті диска. Місячний цикл завершується тим, що супутник повертається у вихідне положення між Сонцем та Землею. У цей момент освячена частина Місяця повністю перестає бути видимою для мешканців.

У першій частині свого циклу Місяць виникає над горизонтом, разом із сонцем, що сходить, знаходиться в зеніті до полудня і в видимій зоні протягом усього дня до заходу світила. Така картина зазвичай спостерігається і.

Таким чином, кожен зовнішній вигляд місячного диска залежить від фази, в якій знаходиться небесне тіло того чи іншого моменту. У зв'язку з цим з'явилися такі поняття, як зростаючий місяць, а також блакитний місяць.

Студенти вигадали собі багато оригінальних свят, одним з яких є « Екватор». Його відзначають ті, хто дійшов рівно до середини навчання у закладі. Точної дати святкування немає, кожна група чи курс вибирають день, який є зручним. Орієнтовні терміни – кінець лютого-початок березня.

Інструкція

Певних чітких традицій святкування студентського Екватора» теж ні. Вирішувати доведеться всім разом, вибираючи оптимальний варіант за фінансовими можливостями та захоплюючістю. « Екватор» часто порівнюють з Новим роком: «Як відсвяткуєш медіум, так час навчання, що залишився, і пройде!».

Напружте колективну фантазію та придумайте незабутню програму. Можна підключити викладачів та влаштувати вечір у стилі капусника, зі сценками, гумором та музичними номерами. Святкову програму урізноманітнюйте розіграшами, приколами та конкурсами із призами.

Заготуйте золоті медалі, червоні дипломи та інші жартівливі нагороди. Виберіть королеву краси Екватора», вручіть похвальну грамоту «заслуженому ботаніку» курсу. Для кожного студента можна вибрати номінацію, щоб не було скривджених та обділених увагою.

Не влаштовуйте звичайні посиденьки з гулянням та танцями, цей день особливий, і потрібно зробити так, щоб він запам'ятався надовго. Про святкування « Екватора» ви розповідатимете своїм дітям, тому організуйте веселий вечір.

Звісно, ​​не можна обійтися без частування. Це питання вирішуйте всім колективом. Що саме ви робитимете - купувати готову їжу або займатися куховарством - залежить від ваших фінансів. Хоча салат олів'є в тазі – саме для студента!

Купуйте повітряні кулі – так можна досить прикрасити зал. Роздрукуйте фотографії перехідних « Екватор» студентів, оформіть їх вирізаними картинками та зробіть великий колаж. Для цього епохального твору можна вибрати тему, таку, як відомий мультфільм. Або зробіть картину до свята, а під час вечірки фотографуйте всіх присутніх і виготовьте панораму «Після екватора».

Якщо погода буде сонячною у вибраний день, можна влаштувати пару активних конкурсів на природі. Біг у мішках, перетягування каната, стрибки у протигазі зі скакалкою – все це розвеселить і порадує не лише студентів, а й усіх очевидців цієї події.

Кожен учасник, безсумнівно, зробить свій посильний внесок у створення вашого свята. Екватора», який запам'ятається всім своєю яскравістю, гумором та добротою.

Джерела:

• "Екватор". Традиції студентського свята
• екватор у студентів

Порада 4: Чому місяць на горизонті здається більше, ніж у зеніті

Життя землян неможливо уявити без Місяця. Нічне не тільки надихає поетів, воно уможливило саме зародження та збереження життя на Землі. У всі часи Місяць ставив перед людиною безліч запитань.

Деякі таємниці Місяця ще чекають на свою розгадку. Вчені пропонують різні гіпотези, але жодна не пояснює всього. Однією з таких загадок є явище, відоме як «ілюзія Місяця».

Ілюзія Місяця

Це явище може спостерігати кожен, і для цього не потрібен телескоп, досить ясного неба. Якщо подивитись нічне під час його сходу чи заходу, тобто. в той час, коли Місяць видно низько над лінією горизонту, а потім поглянути на нього в зеніті, неважко помітити, що діаметр місячного диска змінюється. Низько над обрієм вона виглядає в кілька разів більше, ніж високо у небі.

Зрозуміло, сам розмір Місяця змінитися не може, змінюється лише те, як він виглядає з погляду земного спостерігача.

Як пояснити

Спроби пояснити це явище робилися ще Стародавню Грецію. Саме тоді була висловлена ​​думка, що в винна атмосфера Землі, але сучасні вчені з цим не згодні. Промені небесних світил справді переломлюються в атмосфері, але видимий розмір Місяця біля горизонту через це не збільшується, а зменшується.

Розгадку «збільшення» та «зменшення» Луги слід шукати не так у фізичних явищах, як в особливостях людського зорового сприйняття. Довести це можна за допомогою найпростішого досвіду: якщо закрити одне око і подивитися на якийсь маленький предмет (наприклад, ) на тлі великого місячного диска над горизонтом, а потім на тлі маленького Місяця в зеніті виявиться, що співвідношення розмірів диска та цього предмета не змінилося.

Одна з гіпотез пов'язує «збільшення» місячного диска зі зіставленням його із земними орієнтирами. Відомо, що чим більша відстань від спостерігача до об'єкта, тим менша проекція об'єкта на сітківку, тим менше він з точки зору спостерігача. Але зоровому сприйняттю властива константність – сталість розміру об'єктів, що сприймається. Віддалений об'єкт людина бачить саме як віддалену, а не маленьку.

Місячний диск, що знаходиться низько над лінією горизонту, розташовується «позаду» будинків, дерев та інших об'єктів, які бачить людина, і сприймається як віддаленіший. З погляду константності сприйняття це є спотворенням розміру, що сприймається, яке має бути компенсовано, і «віддалений» Місяць стає «великим». Коли ж Місяць видно в зеніті, його розмір нема з чим порівнювати, тому ілюзії збільшення не виникає.

Інша гіпотеза пояснює це явище дивергенцією (розбіжністю) та конвергенцією (зведенням) очей. Дивлячись на Місяць у зеніті, людина закидає голову, що викликає дивергенцію очей, яку доводиться компенсувати конвергенцією. Сама по собі конвергенція пов'язана зі спостереженням наближених до спостерігача об'єктів, тому Місяць у зеніті сприймається як ближчий об'єкт, ніж на горизонті. При збереженні розміру диска «ближчий» означає «менший».

Втім, жодну з цих гіпотез не можна назвати бездоганною. Ілюзія Місяця чекає на свою розгадку.

Джерела:

• Чому над горизонтом Місяць здається великим, а над головою маленьким?

Джон Данфорд сказав: "Я зробив цей знімок увечері в суботу, відразу після того, як супер місяць зійшов на півдні Іспанії, неподалік села Компета, було близько 9:30 вечора або близько того."

Ось, що сказав фотограф Wolfram Шуберт про свій кадр Супер Місяця: «Цю фотографію створено в Ерфурті, центральна Німеччина. На передньому плані розташований собор Сент-Мері».

Супер Місяць – так називають супутник Землі, коли він досягає своєї найближчої точки до планети, так званого перигею. Райан Гордон зафіксував це у Нідерландах.

Повнота Місяця та її яскравість відбито у цій фотографії Х'ю Макалістера. Зображення знято у Shrigley, графство Даун, Північна Ірландія.

Хосе Рамбо сфотографував Супер Місяць у Тарифі, Іспанія. Під час цього незвичайного природного явища Місяць представляється жителям на 14% більше і на 30% яскравіше, ніж при найбільшому віддаленні від Землі.

Хімена Велес-Liendo став свідком перигеї місяця, який піднімався над хмарами у місті Кочабамба, у центрі Болівії.

Джон Браун з Торонто в Канаді подорожував до Падуї, Італії і зробив цей знімок Місяця на тлі абатства Святої Юстини під час прогулянки до Prato dell Valle.

Супер Місяць видно з корпусу у Великій Британії, де Роб Deyes зробив цю фотографію. Він сказав: "Я помітив, що місяць піднімається над дахами, і швидко взяв свій штатив і камеру. Загалом у мене вийшло близько 30 знімків із різною експозицією та ракурсами. Таким чином на деяких кадрах супутник здається ще яскравішим».

Пол Мертон спостерігав перигію Місяця високо над містом Тоскана Lucignano в Італії.

Супер Місяць піднімається над хмарами на цій фотографії Тіма Nuttall. Знімок зроблений у Withernsea, Східний Йоркшир. Багато спостерігачів зоряного неба у Великій Британії, можливо, не змогли побачити явище перигею Місяць через хмарність. Ті, хто пропустив цю подію в червні, зможуть ще раз насолодитися величезним і яскравим Місяцем у серпні 2014 року.

Здається, дурне питання і, можливо, навіть учень школи зможе відповісти на нього. Тим не менш, режим обертання нашого супутника описаний не досить точно і навіть у обчисленнях є груба помилка - невраховано наявність водяного льоду в її полюсах. У цей факт варто внести ясність, а також згадати, що першим на факт дивного обертання нашого природного супутника вказав великий італійський астроном: Джан Доменіко Кассіні.

Як обертається Місяць?

Добре відомо, що екватор Землі нахилений на 23° та 28′ до площини екліптики, тобто площини найбільш наближеної до Сонця, саме цей факт призводить до зміни сезонів, що є надзвичайно важливим для життя на нашій планеті. Також нам відомо, що площина орбіти Місяця нахилена під кутом 5° 9' по відношенню до площини екліптики. Ми також знаємо, що Місяць завжди спрямований до Землі однією стороною. Саме від цього залежить дія припливних сил Землі. Іншими словами, Місяць обертається навколо Землі, за той самий час, що необхідно для повного обороту навколо власної осі. Ми, таким чином, автоматично отримуємо частину відповіді на запитання, яке зазначено в назві: «Місяць обертається навколо осі і її період точно дорівнює, що і повний оборот навколо Землі».

Однак хто знає напрямок обертання осі Місяця? Даний факт відомий далеко не всім і більше того, астрономи визнають свою помилку, допущену у формулі обчислення напрямку обертання, і пов'язано це з тим, що при розрахунках не враховано наявність водяного льоду на полюсах нашого супутника.

На поверхні Місяця в безпосередній близькості до полюсів є кратери, які ніколи не отримують сонячного світла. У тих місцях постійно холодно і цілком припустимо, що в цих місцях могли б зберігатися запаси водяного льоду, доставлені на Місяць кометами, що падають на її поверхню.

Вчені НАСА також довели істинність цієї гіпотези. Це легко зрозуміти, однак виникає інше питання: «Чому існують райони, які ніколи не висвітлюються Сонцем? Кратери не настільки глибокі, щоб приховувати свої запаси за умови існування загальної сприятливої ​​геометрії».

Подивіться на фотографію південного полюса Місяця:

Цей знімок був отриманий NASA за допомогою Lunar Reconnaissance Orbiter, космічного апарату на орбіті навколо Місяця, який постійно проводитиме фотографування поверхні Місяця для оптимального планування майбутніх місій. Кожна фотографія, зроблена на Південному полюсі, протягом шести місяців була перетворена на двійковий образ так, що кожному пікселю освітленому Сонцем було присвоєно значення 1, у той час як у тіні значення 0. Ці фотографії були потім оброблені шляхом визначення для кожного пікселя відсотка часу, протягом якого він був висвітлений. В результаті «освітлення карти», вчені побачили, що деякі області залишаються завжди в тіні, а кілька (вулканічних хребтів або піків) завжди видно Солнцу. Сірого, а не відображати області, які пройшли період освітлення, що затемнення. Справді вражає та повчально.

Повернімося, однак, до нашого питання. Для досягнення цього результату, а саме знаходження постійно у повній темряві великих площ, необхідно, щоб вісь обертання Місяця була спрямована праворуч стосовно Сонця, зокрема, що практично перпендикулярно до екліптики.

Однак місячний екватор нахилений по відношенню до екліптики лише 1° 32′. Здавалося б, незначний показник, але він дозволяє припустити, що на полюсах нашого супутника є вода, яка перебуває у фізичному стані – лід.

Ця геометрична конфігурація вже була вивчена і переведена в закон астрономом Джаном Доменіко Кассіні в 1693 в Лігурії, в ході свого дослідження припливів та їх вплив на супутник. Щодо Місяця, вони звучать так:

1) Період обертання Місяця синхронізований із періодом обігу навколо Землі.
2) Вісь обертання Місяця підтримується під фіксованим кутом щодо площини екліптики.
3) Осі обертання, нормалі до орбіти та нормально екліптики лежать в одній площині.

Після трьох століть ці закони нещодавно були перевірені за допомогою більш сучасних методів небесної механіки, які підтвердили їхню точність.