Птицы мира, птицы России
Аист, Воробей, Гусь, Кукша, Сойка...

Новый эконом
Основы экономики, история экономики, микроэкономика, макроэкономика...

Легкая атлетика
Школа спринта, школа прыгуна, школа метателя...

Газета А589
Природа, экономика, спорт, физкультура, кино, музыка...

Ярославские свадьбы
Кафе для свадьбы, залы, цены, меню, традиции...

Кафе "Одесса" Ярославль
Свадьбы, банкеты, юбилеи, поминки...

 

Космос

Вселенная

Уважаемые посетители! Изучайте астрономию, космос, вселенную, планеты, спутники...
Вселенная Меню Земля Солнце Луна

Космос - Луна

     Луна, единственный естественный спутник Земли и ближайшее к нам небесное тело; астрономический знак .

      Луна движется вокруг Земли со средней скоростью 1,02 км/сек по приблизительно эллиптической орбите в том же направлении, в котором движется подавляющее большинство других тел Солнечной системы, то есть против часовой стрелки, если смотреть на орбиту Луны со стороны Северного полюса мира. Большая полуось орбиты Луны, равная среднему расстоянию между центрами Земли и Луны, составляет 384 400 км (приблизительно 60 земных радиусов), что соответствует горизонтальному экваториальному параллаксу 57’ 2“ ,6. Вследствие эллиптичности орбиты (эксцентриситет равен 0,0549) и возмущений расстояние до Луны колеблется между 356 400 и 406 800 км. В результате и видимый угловой диаметр Луны, на среднем расстоянии равный 31’ 5“», изменяется от 33’ 32“» до 29’ 20“» (то есть бывает больше или меньше солнечного). Период обращения Луны вокруг Земли, так называемый сидерический (звёздный) месяц равен 27,32166 сут, но подвержен небольшим колебаниям и очень малому вековому сокращению. Движение Луны вокруг Земли очень сложно, и его изучение составляет одну из труднейших задач небесной механики. Эллиптическое движение представляет собой лишь грубое приближение, на него накладываются многие возмущения, обусловленные притяжением Солнца, планет и сплюснутостью Земли. Главнейшие из этих возмущений, или неравенств (так называемое уравнение центра, эвекция, вариация, годичное неравенство), были открыты из наблюдений задолго до теоретического вывода их из закона всемирного тяготения. Притяжение Луны Солнцем в 2,2 раза сильнее, чем Землёй, так что, строго говоря, следовало бы рассматривать движение Луны вокруг Солнца и возмущения этого движения Землёй. Однако, поскольку исследователя интересует движение Луны, каким оно видно с Земли, гравитационная теория, которую разрабатывали многие крупнейшие учёные, начиная с И. Ньютона, рассматривает движение Луны именно вокруг Земли. В 20 веке пользуются теорией американского математика Дж. Хилла, на основе которой американский астроном Э. Браун вычислил (1919) математические ряды и составил таблицы, содержащие широту, долготу и параллакс Луны; аргументом служит время. Ряды в общей сложности содержат до 1500 членов, выведенных на основании чисто гравитационного действия. Для лучшего согласия с результатами наблюдений Луны в теорию был добавлен значительный эмпирический член, который не мог быть объяснён с точки зрения гравитационной теории. Но в 30-х годах 20 века было установлено, что введение этого члена связано не с отклонением движения Луны от гравитационной теории, а с неточностью системы измерения времени, в основе которой лежало вращение Земли вокруг оси, оказавшееся неравномерным. В современной теории движения Луны этот эмпирический член не учитывается, а вводится соответствующая поправка во всемирное время и таким образом осуществляется переход к равномерно текущему эфемеридному времени, которое и служит аргументом в таблицах Брауна.

      Плоскость орбиты Луны наклонена к эклиптике под углом 5° 8’ 43”», подверженным небольшим колебаниям. Точки пересечения орбиты с эклиптикой, называются восходящим и нисходящим узлами, имеют неравномерное попятное движение и совершают полный оборот по эклиптике за 6794 сут (около 18,6 года). Вследствие этого Луна возвращается к одному и тому же узлу через интервал времени — так называемый драконический месяц, — более короткий, чем сидерический и в среднем равный 27,21222 сут; с этим месяцем связана периодичность солнечных и лунных затмений. Луна  вращается вокруг оси, наклоненной к плоскости эклиптики под углом 88° 28’, с периодом, точно равным сидерическому месяцу, вследствие чего она повёрнута к Земле всегда одной и той же стороной. Такое совпадение периодов осевого вращения и орбитального обращения не случайно, а вызвано трением приливов, которое Земля производила в твёрдой или некогда жидкой оболочке Луны. Однако сочетание равномерного вращения с неравномерным движением по орбите вызывает небольшие периодические отклонения от неизменного направления к Земле, достигающие 7° 54’ по долготе, а наклон оси вращения Луны к плоскости её орбиты обусловливает отклонения до 6° 50’ по широте. Вследствие этого в разное время с Земли можно видеть до 59% всей поверхности Луны (хотя области близ краев лунного диска видны лишь в сильном перспективном ракурсе). Эти отклонения называются либрацией Луны. Плоскости экватора Луны, эклиптики и лунной орбиты всегда пересекаются по одной прямой (закон Кассини).

     Форма Луны очень близка к шару с радиусом 1737 км, что равно 0,2724 экваториального радиуса Земли. Площадь поверхности Луны составляет 3,8×107 км2 (то есть 0,0743 » 3/40 земной), а объём 2,2×1025 см3 (то есть 0,0203 » 1/49 объёма Земли). Более детальное определение фигуры Луны затруднено тем, что на Луне, из-за отсутствия океанов, нет явно выраженной уровненной поверхности, по отношению к которой можно было бы определить высоты и глубины; кроме того, поскольку Луна повёрнута к Земле одной стороной, измерять с Земли радиусы точек поверхности видимого полушария Луны (кроме точек на самом краю лунного диска) представляется возможным лишь на основании слабого стереоскопического эффекта, обусловленного либрацией. Изучение либрации позволило оценить разность главных полуосей эллипсоида Луны. Полярная ось меньше экваториальной, направленной в сторону Земли, примерно на 700 м и меньше экваториальной оси, перпендикулярной направлению на Землю, на 400 м. Таким образом, Луна, под влиянием приливных сил, немного вытянута в сторону Земли. Масса Луны  точнее всего определяется из наблюдений её искусственных спутников. Она в 81,3 раза меньше массы Земли, что соответствует 7,35×1025 г. Средняя плотность Луны равна 3,34 г/см2 (0,61 средней плотности Земли). Ускорение силы тяжести на поверхности Л. в 6 раз меньше, чем на Земле, равно 162,3 см/сек2 и уменьшается на 0,187 см/сек2 при подъёме на 1 км. Первая космическая скорость 1680 м/сек, а вторая 2375 м/сек. Вследствие малого притяжения Луна не могла удержать вокруг себя газовой оболочки, а также воду в свободном состоянии.

       Фазы Луны. Не будучи самосветящейся, Луна видна только в той части, куда падают солнечные лучи, либо непосредственно, либо отражённые Землёй. Этим объясняются фазы Луны. Каждый месяц Луна, двигаясь по орбите, проходит примерно между Солнцем и Землёй и обращена к нам своей тёмной стороной, в это время происходит новолуние. Через один-два дня после этого на западной части неба появляется узкий яркий серп «молодой» Луны. Остальная часть лунного диска бывает в это время слабо освещена Землёй, повёрнутой к Луне своим дневным полушарием; это слабое свечение Луны — так называемый пепельный свет Луны. Через 7 сут  Луна отходит от Солнца на 90°; наступает первая четверть, когда освещена ровно половина диска Луны и терминатор, т. е. линия раздела светлой и тёмной стороны, становится прямой — диаметром лунного диска. В последующие дни терминатор становится выпуклым, вид Луны приближается к светлому кругу и через 14—15 сут  наступает полнолуние. Затем западный край Луны начинает ущербляться; на 22-е сут  наблюдается последняя четверть, когда Луна опять видна полукругом, но на сей раз обращенным выпуклостью к востоку. Угловое расстояние Луны от Солнца уменьшается, она опять становится суживающимся серпом и через 291/2 сут вновь наступает новолуние. Промежуток между двумя последовательными новолуниями называется синодическим месяцем, имеющим среднюю продолжительность 29,53059 сут. Синодический месяц больше сидерического, так как Земля за это время проходит примерно 1/13 своей орбиты и Луна, чтобы вновь пройти между Землёй и Солнцем, должна пройти дополнительно ещё 1/13 часть своей орбиты, на что тратится немногим более 2 сут. Если новолуние случается вблизи одного из узлов лунной орбиты, происходит солнечное затмение, а полнолуние близ узла сопровождается лунным затмением. Легко наблюдаемая смена фаз Луны послужила основой для ряда календарных систем.

      Поверхность Луны довольно тёмная, её альбедо равно 0,073, то есть она отражает в среднем лишь 7,3% световых лучей Солнца. Визуальная звёздная величина полной Луны на среднем расстоянии равна — 12,7; она посылает в полнолуние на Землю в 465 000 раз меньше света, чем Солнце. В зависимости от фаз, это количество света уменьшается гораздо быстрее, чем площадь освещенной части Луны. Таким образом, когда Луна находится в четверти, и мы видим половину её диска светлой, она посылает нам не 50%, а лишь 8% света от полной Луны. Показатель цвета лунного света равен +1,2, то есть он заметно краснее солнечного. Луна вращается относительно Солнца с периодом, равным синодическому месяцу, поэтому день на Луне длится почти 15 суток и столько же продолжается ночь. Не будучи защищена атмосферой, поверхность Луны нагревается днём до +110° С, а ночью остывает до -120° С, однако, как показали радионаблюдения, эти огромные колебания температуры проникают вглубь лишь на несколько дм вследствие чрезвычайно слабой теплопроводности поверхностных слоев. По той же причине и во время полных лунных затмений нагретая поверхность быстро охлаждается, хотя некоторые места дольше сохраняют тепло, вероятно, вследствие большой теплоёмкости (так называемые «горячие пятна»).

        Рельеф лунной поверхности был в основном выяснен в результате многолетних телескопических наблюдений. «Лунные моря», занимающие около 40% видимой поверхности Луны, представляют собой равнинные низменности, пересечённые трещинами и невысокими извилистыми валами; крупных кратеров на морях сравнительно мало. Многие моря окружены концентрическими кольцевыми хребтами. Остальная, более светлая поверхность покрыта многочисленными кратерами, кольцевидными хребтами, бороздами и так далее. Кратеры менее 15—20 км имеют простую чашевидную форму; более крупные кратеры (до 200 км) состоят из округлого вала с крутыми внутренними склонами, имеют сравнительно плоское дно, более углублённое, чем окружающая местность, часто с центральной горкой. Высоты гор над окружающей местностью определяются по длине теней на лунной поверхности или фотометрическим способом. Таким путём были составлены гипсометрические карты масштаба 1 : 1 000 000 на большую часть видимой стороны. Однако абсолютные высоты, расстояния точек поверхности Луны от центра фигуры или массы Луны определяются очень неуверенно, и основанные на них гипсометрические карты дают лишь общее представление о рельефе Луны. Гораздо подробнее и точнее изучен рельеф краевой зоны Луны, которая, в зависимости от фазы либрации, ограничивает диск Луны. Для этой зоны была составлены  гипсометрические карты, которые используются для учёта неровностей края Луны при наблюдениях с целью определения координат Луны (такие наблюдения производятся меридианными кругами и по фотографиям Луны на фоне окружающих звёзд, а также по наблюдениям покрытий звёзд Луной). Микрометрическими измерениями определены по отношению к лунному экватору и среднему меридиану Луны селенографические (от греческого selene — Луна) координаты нескольких основных опорных точек. Эти точки  служат для привязкой большого числа других точек поверхности Луны.  Основной исходной точкой при этом является небольшой правильной формы и хорошо видимый близ центра лунного диска кратер Мёстинг А. Структура поверхности Луны была в основном изучена фотометрическими и поляриметрическими наблюдениями, дополненными радиоастрономическими исследованиями. Кратеры на лунной поверхности имеют различный относительный возраст: от древних, едва различимых, сильно переработанных образований до очень чётких в очертаниях молодых кратеров, иногда окруженных светлыми «лучами». При этом молодые кратеры перекрывают более древние. В одних случаях кратеры врезаны в поверхность лунных морей, а в других — горные породы морей перекрывают кратеры.

       Происхождение Луны окончательно ещё не установлено. Наиболее разработаны три разные гипотезы. В конце 19 века Дж. Дарвин выдвинул гипотезу, согласно которой Луна  и Земля первоначально составляли одну общую расплавленную массу, скорость вращения которой увеличивалась по мере её остывания и сжатия; в результате эта масса разорвалась на две части: большую — Землю и меньшую — Луну. Эта гипотеза объясняет малую плотность Луны, образованной из внешних слоев первоначальной массы. Однако она встречает серьёзные возражения с точки зрения механизма подобного процесса; кроме того, между породами земной оболочки и лунными породами есть существенные геохимические различия.

       Гипотеза захвата, разработанная немецким учёным К. Вейцзеккером, шведским учёным Х. Альфвеном и американским учёным Г. Юри, предполагает, что Луна  первоначально была малой планетой, которая при прохождении вблизи Земли в результате воздействия тяготения последней превратилась в спутник Земли. Вероятность такого события весьма мала, и, кроме того, в этом случае следовало бы ожидать большего различия земных и лунных пород.

      Согласно третьей гипотезе, разрабатывавшейся советским учёными — О. Ю. Шмидтом и его последователями в середине 20 века, Луна и Земля образовались одновременно путём объединения и уплотнения большого роя мелких частиц. Но Луна в целом имеет меньшую плотность, чем Земля, поэтому вещество протопланетного облака должно было разделиться с концентрацией тяжёлых элементов в Земле. В связи с этим возникло предположение, что первой начала формироваться Земля, окруженная мощной атмосферой, обогащенной относительно летучими силикатами; при последующем охлаждении вещество этой атмосферы сконденсировалось в кольцо планетезималей, из которых и образовалась Луна. Последняя гипотеза на современном уровне знаний (70-е годы 20 века) представляется наиболее предпочтительной.







Другие статьи
Планета Меркурий
Планета Венера
Планета Марс
Планета Юпитер
Планета Сатурн
Планета Уран
Планета Нептун
Планета Плутон





Птицы мира

Звери мира Антилопа, волк, заяц, еж, лиса, медведь, тигр и другие...

Рыбы мира Белуга, Вьюн, Вобла, Горбуша, Голавль, Кета, Карась, Окунь, Пескарь и другие...

Новый эконом

Космос, вселенная Земля, Солнце, Луна, звезды, планеты, спутники и другое...

Растения мира, флора Акация, Астра, Аир, Анчар, Береза, Белена, Багульник и другие...

Легкая атлетика

Наша природа Объекты природы, явления природы, понятия природы и другое...

Здоровая пища
Анонсы, Абрикосы, Бананы, Виноград, Капуста, Картофель, Лук, Морковь и другие ...

Газета А589

Физкультура
Ходьба, бег, гинатика и другое для поддержания здоровья...

Здорово!
Состояние здоровья, поддержание и улучшение здоровья, лечение...

Работа, дело

Свой сайт
Изучение языков HTML, CSS, JavaScript, создание и размещение своего сайта...

Кафе "Одесса" Ярославль Завтраки, обеды, свадьбы, юбилеи, встречи друзей, поминки и другое...

Ярославские свадьбы Свадьбы в Ярославле, традиции, места проведения и другое...


Отряды птиц
Воробьиные, Веслоногие, Буревестники, Куриные...

Макроэкономика
Экономика государства, бюджет, налоги, пенсии, инфляция...

Школа спринта
Учись быстро бегать, тренировки...

Птицы на А и Б
Аист, Альбатрос, Авдотка, Бекас, Баклан, Буревестник...

Мегаэкономика
Международная экономика, разделение труда, сырья, капиталов...

Школа метателя
Техника, физиология, этапы и периоды подготовки, структура и примеры тренировок...

Основы экономики
Понятия, Законы, Аксиомы, Производство, Разделение труда, Обмен, Прибыль...

Школа прыгуна
Прыжок в длину, тройной, прыжок в высоту...

Работа
Выбор профессии, обучение, поиск, собеседование, карьерный рост...

Птицы на В и Г
Варакушка, Воробей, Ворона, Грач, Гриф, Гусь...

Школа многоборца
Виды легкой атлетики, этапы и периоды подготовки, структура и примеры тренировок...

Своё дело
Теория, практика, учет, финансы...


Рейтинг@Mail.ru Сайт посетили:   счетчик посещений    раз (раза)
Вселенная Меню Земля Солнце Луна
Космос, Вселенная © 2017 Почта: posredn@yandex.ru