Zemlja in Luna: vrtenje in faze. Orbita Lune. Lunino lastno gibanje. Navidezna orbita Lune

LIBRACIJA LUNE: Luna opravi revolucijo okoli Zemlje v 27,32166 dneh. V natanko istem času naredi revolucijo okoli lastne osi. To ni naključje, ampak je povezano z vplivom Zemlje na njen satelit. Ker je čas kroženja Lune okoli svoje osi in okoli Zemlje enak, mora biti Luna vedno obrnjena proti Zemlji z eno stranjo. Vendar pa obstajajo nekatere netočnosti pri rotaciji Lune in njenem gibanju okoli Zemlje.

Vrtenje Lune okoli svoje osi poteka zelo enakomerno, vendar se hitrost njene revolucije okoli našega planeta spreminja glede na razdaljo do Zemlje. Najmanjša razdalja od Lune do Zemlje je 354 tisoč km, največja pa 406 tisoč km. Točka lunine orbite, ki je najbližja Zemlji, se imenuje perigej iz "peri" (peri) - okrog, okrog, (blizu in "re" (ge) - zemlja), točka največje razdalje je apogej [iz grščine " apo" (aro) - zgoraj, nad in "re". Na manjših razdaljah od Zemlje se hitrost Lunine orbite poveča, zato njeno vrtenje okoli svoje osi nekoliko "zaostaja". Posledično nam postane vidna majhen del hrbtna stran Luna, njen vzhodni rob. V drugi polovici kroženja okoli Zemlje se Luna upočasni, zaradi česar nekoliko "pohiti" pri obračanju okoli svoje osi, z zahodnega roba pa vidimo majhen del njene druge poloble. Osebi, ki opazuje Luno skozi teleskop iz noči v noč, se zdi, da počasi niha okoli svoje osi, sprva v obdobju dveh tednov. vzhodna smer, nato pa prav toliko še v zahodni. (Res je, da so takšna opazovanja praktično ovirana zaradi dejstva, da je običajno del Lunine površine zakrit z Zemljo. - Ed.) Tudi vzvodne lestvice nekaj časa nihajo okoli ravnotežnega položaja. V latinščini je tehtnica »tehtnica«, zato se navideznim nihanjem Lune zaradi neenakomernosti njenega gibanja v orbiti okoli Zemlje ob enakomernem vrtenju okoli svoje osi reče lunina libracija. Libracije Lune se ne dogajajo samo v smeri vzhod-zahod, ampak tudi v smeri sever-jug, saj je os vrtenja Lune nagnjena na ravnino njene orbite. Nato opazovalec vidi majhen odsek oddaljene strani Lune na območju njenega severnega in južnega pola. Zahvaljujoč obema vrstama libracije je mogoče z Zemlje (ne hkrati) videti skoraj 59 % Lunine površine.

GALAKSIJA


Sonce je ena od več sto milijard zvezd, zbranih v velikanski kopici v obliki leče. Premer tega grozda je približno trikratnik njegove debeline. Naše Osončje se nahaja na njegovem zunanjem tankem robu. Zvezde so videti kot posamezne svetle točke, raztresene v okoliški temi globokega vesolja. Če pa pogledamo vzdolž premera leče sestavljene kopice, bomo videli nešteto drugih zvezdnih kopic, ki tvorijo trak, lesketajoč v mehki svetlobi, ki se razteza čez celotno nebo.

Stari Grki so verjeli, da to »pot« na nebu tvorijo kapljice razlitega mleka, in so jo imenovali galaksija. "Galakticos" je v grščini mlečno iz "galaktos", kar pomeni mleko. Stari Rimljani so jo imenovali »via lactea«, kar dobesedno pomeni Mlečna cesta. Takoj ko so se začele redne raziskave s teleskopi, so med oddaljenimi zvezdami odkrili megličaste kopice. Angleška astronoma oče in sin Herschel ter francoski astronom Charles Messier sta bila med prvimi, ki so odkrili te objekte. Imenovali so jih meglice iz latinskega "nebula" (meglica) megla. Ta latinska beseda je bila izposojena iz grškega jezika, v grščini je »nephele« pomenila tudi oblak, megla, boginja oblakov pa se je imenovala Nephele. Izkazalo se je, da so številne od odkritih meglic oblaki prahu, ki so prekrivali nekatere dele naše Galaksije in blokirali svetlobo pred njimi.

Ko so jih opazovali, so bili videti kot črni predmeti. Toda številni "oblaki" se nahajajo daleč onkraj meja Galaksije in so kopice zvezd, velike kot naš vesoljski "dom". Majhni se zdijo le zaradi velikanskih razdalj, ki nas ločijo. Nam najbližja galaksija je znamenita meglica Andromeda. Takšne oddaljene zvezdne kopice imenujemo tudi ekstragalaktične meglice. "Extra" (ekstra) v latinščini pomeni predpono "zunaj", "zgoraj". Da jih ločimo od razmeroma majhnih tvorb prahu v naši Galaksiji. Takšnih zunajgalaktičnih meglic – galaksij je na stotine milijard, saj zdaj govorijo o galaksijah v množina. Še več: ker same galaksije tvorijo jate v vesolju, govorimo o galaksijah galaksij.

GRIPA


Starodavni so verjeli, da zvezde vplivajo na usodo ljudi, zato je obstajala celo cela znanost, ki se je posvečala ugotavljanju, kako to počnejo. Govorimo seveda o astrologiji, katere ime izhaja iz grških besed "aster" (aster) - zvezda in "logos" (logos) - beseda. Z drugimi besedami, astrolog je »govorec zvezd«. Običajno je »-logija« nepogrešljiva sestavina v imenih mnogih ved, a astrologi so svojo »znanost« tako diskreditirali, da so morali najti drug izraz za pravo znanost o zvezdah: astronomija. Grška beseda "nemein" pomeni rutina, vzorec. Zato je astronomija veda, ki "ureja" zvezde, preučuje zakone njihovega gibanja, nastajanja in ugašanja. Astrologi so verjeli, da zvezde oddajajo skrivnostno silo, ki teče na Zemljo in nadzoruje usode ljudi. V latinščini, vliti, teči navzdol, prodreti - "influere", to besedo so uporabili, ko so želeli povedati, da zvezdna moč "priteka" v človeka. V teh dneh pravi razlogi Niso poznali bolezni in povsem naravno je bilo slišati od zdravnika, da je bolezen, ki je človeka obiskala, posledica vpliva zvezd. Zato so eno najpogostejših bolezni, ki jo danes poznamo kot gripo, poimenovali influenca (dobesedno vpliv). To ime se je rodilo v Italiji (italijansko influenca).

Italijani so opazili povezavo med malarijo in močvirji, spregledali pa so komarja. Zanje je bil le majhna nadležna žuželka; Pravi razlog so videli v miazmi slabega zraka nad močvirji (nedvomno je bil »težak« zaradi visoke vlage in plinov, ki jih sproščajo propadajoče rastline). Italijanska beseda za nekaj slabega je "mala", zato so slab, težek zrak (arijo) poimenovali "malarija", kar je sčasoma postalo splošno sprejeto znanstveno ime za znano bolezen. Danes v ruščini seveda nihče ne bo imenoval gripe influenca, čeprav se v angleščini tako imenuje, vendar v pogovorni govor največkrat skrajšano na kratko »gripa«.

Perihelij


Stari Grki so verjeli, da se nebesna telesa gibljejo po orbitah, ki so popolni krogi, saj je krog idealna zaprta krivulja, sama nebesna telesa pa so popolna. latinska beseda"orbita" pomeni steza, cesta, vendar je nastala iz "orbis" - krog.

Leta 1609 pa je nemški astronom Johannes Kepler dokazal, da se vsak planet giblje okoli Sonca po elipsi, v enem od žarišč katere se nahaja Sonce. In če Sonce ni v središču kroga, se mu planeti na nekaterih točkah svoje orbite bolj približajo kot na drugih. Točka orbite nebesnega telesa, ki kroži okoli njega in je najbližja Soncu, se imenuje perihelij.

IN grški“peri-” (peri-) – del težke besede, kar pomeni blizu, okrog, in "helios" (zdravo) pomeni Sonce, zato lahko perihelij prevedemo kot "blizu Sonca". Podobno točka največja odstranitev Grki so nebesno telo iz Sonca začeli imenovati "aphelios" (archeliqs). Predpona "apo" (aro) pomeni stran, od, zato lahko to besedo prevedemo kot "daleč od Sonca". V ruski oddaji se je beseda "afelij" spremenila v afelij: pisma p in h drug poleg drugega se bereta kot "f". Zemljina eliptična orbita je blizu popolnega kroga (tu so imeli prav Grki), zato ima Zemlja razliko med perihelom in afelijem le 3 %. Podobno so nastali izrazi za nebesna telesa, ki opisujejo kroženje okoli drugih nebesnih teles. Tako se Luna vrti okoli Zemlje po eliptični orbiti, pri čemer se Zemlja nahaja v enem od njenih žarišč. Točko Luninega najbližjega približevanja Zemlji so imenovali perigej "re", (ge) v grščini Zemlja, točko največje oddaljenosti od Zemlje pa apogej. Astronomi poznajo dvojne zvezde. V tem primeru se dve zvezdi pod vplivom gravitacijskih sil vrtita v eliptični orbiti okoli skupnega masnega središča in večja kot je masa zvezde spremljevalke, manjša je elipsa. Točka največjega približevanja zvezde, ki kroži, glavni zvezdi se imenuje periastron, točka največje oddaljenosti pa se iz grščine imenuje apoaster. “astron” – zvezda.

Planet - definicija


Tudi v starih časih ljudje niso mogli pomagati, da ne bi opazili, da zvezde zasedajo stalen položaj na nebu. Gibali so se samo v skupini in izvajali le majhne premike okoli določene točke na severnem nebu. Bilo je zelo daleč od točk sončnega vzhoda in zahoda, kjer sta se pojavila in izginila Sonce in Luna.

Vsako noč je prišlo do neopaznega premika celotne slike zvezdnega neba. Vsaka zvezda je vzšla 4 minute prej in zašla 4 minute prej v primerjavi s prejšnjo nočjo, zato so na zahodu zvezde postopoma izginile z obzorja, na vzhodu pa so se pojavile nove. Leto kasneje se je krog sklenil in slika je bila restavrirana. Vendar pa je bilo na nebu pet zvezd podobnih objektov, ki so svetili tako močno ali celo svetleje kot zvezde, vendar niso sledili splošnemu vzorcu. Eden od teh objektov bi se danes lahko nahajal med dvema zvezdama, jutri pa bi se premaknil, naslednjo noč bi bil premik še večji itd. Tudi trije takšni objekti (imenujemo jih Mars, Jupiter in Saturn) so naredili polni krog na nebu, vendar na precej zapleten način. In druga dva (Merkur in Venera) se nista preveč oddaljila od Sonca. Z drugimi besedami, ti predmeti so "tavali" med zvezdami.

Grki so svoje potepuhe imenovali "planete", zato so te nebesne potepuhe imenovali planeti. V srednjem veku sta Sonce in Luna veljala za planeta. Toda do 17. stol. Astronomi so že spoznali dejstvo, da je Sonce središče sončnega sistema, zato so nebesna telesa, ki krožijo okoli Sonca, začeli imenovati planeti. Sonce je izgubilo status planeta, Zemlja pa ga je, nasprotno, pridobila. Tudi Luna je prenehala biti planet, saj se vrti okoli Zemlje in le skupaj z Zemljo kroži okoli Sonca.

Luna že več milijard let spremlja naš planet na njegovi veliki vesoljski poti. In nam, zemljanom, kaže iz stoletja v stoletje vedno isto lunarno pokrajino. Zakaj občudujemo samo eno plat svojega sopotnika? Ali se Luna vrti okoli svoje osi ali nepremično lebdi v vesolju?

Značilnosti našega vesoljskega soseda

IN solarni sistem obstajajo sateliti, ki so veliko večji od lune. Ganimed je Jupitrov satelit, na primer dvakrat težji od Lune. Je pa največji satelit v primerjavi z matičnim planetom. Njegova masa je več kot odstotek Zemljine, njen premer pa približno četrtino Zemljinega. V sončni družini planetov takšnih razmerij ni več.

Na vprašanje, ali se Luna vrti okoli svoje osi, poskušajmo odgovoriti tako, da si pobliže ogledamo našo najbližjo vesoljsko sosedo. Po teoriji, ki je danes sprejeta v znanstvenih krogih, je naš planet pridobil svoj naravni satelit, ko je bil še protoplanet - ne popolnoma ohlajen, prekrit z oceanom tekoče vroče lave, kot posledica trka z drugim planetom, manjšim po velikosti. Zato kemične sestave Lunina in zemeljska prst se nekoliko razlikujeta – težka jedra trkov planetov sta se združila, zato so zemeljske kamnine bogatejše z železom. Luna je dobila ostanke zgornjih plasti obeh protoplanetov, tam je več kamenja.

Ali se luna vrti?

Če smo natančni, vprašanje, ali se Luna vrti, ni povsem pravilno. Navsezadnje se kot vsak satelit v našem sistemu vrti okoli matičnega planeta in se z njim vrti okoli zvezde. Toda Luna ni čisto običajna.

Ne glede na to, koliko gledate na Luno, jo vedno obrne proti nam krater Tišina in Morje miru. "Ali se Luna vrti okoli svoje osi?" - to so si zemljani zastavljali iz stoletja v stoletje. Strogo gledano, če operirate geometrijski pojmi, je odgovor odvisen od izbranega koordinatnega sistema. Glede na Zemljo Luna res nima osne rotacije.

Toda z vidika opazovalca, ki se nahaja na liniji Sonce-Zemlja, bo aksialna rotacija Lune jasno vidna in ena polarna revolucija bo po trajanju enaka orbitalni revoluciji do delčka sekunde.

Zanimivo je, da ta pojav ni edinstven v sončnem sistemu. Tako Plutonov satelit Haron vedno gleda na svoj planet z ene strani, enako se obnašata tudi Marsova satelita - Deimos in Fobos.

V znanstvenem jeziku se to imenuje sinhrona rotacija ali plimovanje.

Kaj je plima?

Da bi razumeli bistvo tega pojava in zanesljivo odgovorili na vprašanje, ali se Luna vrti okoli lastne osi, je treba razumeti bistvo pojavov plimovanja.

Predstavljajmo si dve gori na površini Lune, od katerih ena "gleda" neposredno na Zemljo, druga pa se nahaja na nasprotni točki luninega globusa. Očitno, če obe gori ne bi bili del istega nebesnega telesa, ampak bi se neodvisno vrteli okoli našega planeta, njuno vrtenje ne bi moglo biti sinhrono, tista, ki je bližja, bi se morala po zakonih Newtonove mehanike vrteti hitreje. Zato mase lunarne krogle, ki se nahajajo na točkah nasproti Zemlje, težijo k »bežanju druga od druge«.

Kako se je luna "ustavila"

Primerno je razumeti, kako sile plimovanja delujejo na določeno nebesno telo na primeru našega planeta. Navsezadnje tudi mi krožimo okoli Lune oziroma Luna in Zemlja, kot bi se v astrofiziki spodobilo, »plešeta v krogu« okoli fizičnega središča mase.

Zaradi delovanja plimskih sil tako na najbližji kot na najbolj oddaljeni točki od satelita se gladina vode, ki pokriva Zemljo, dvigne. Poleg tega lahko največja amplituda oseke in oseke doseže 15 metrov ali več.

Še ena značilnost ta pojav je, da se te plimske "grbe" dnevno upogibajo okoli površine planeta proti njegovi rotaciji, ustvarjajo trenje na točkah 1 in 2 in tako počasi ustavijo Zemljo pri njenem vrtenju.

Vpliv Zemlje na Luno je zaradi razlike v masi veliko močnejši. In čeprav na Luni ni oceana, sile plimovanja ne delujejo nič slabše na kamnine. In rezultat njihovega dela je očiten.

Ali se torej Luna vrti okoli svoje osi? Odgovor je pritrdilen. Toda ta rotacija je tesno povezana z gibanjem okoli planeta. Skozi milijone let so plimske sile uskladile Lunino osno vrtenje z njeno orbitalno rotacijo.

Kaj pa Zemlja?

Astrofiziki trdijo, da je bila rotacija našega planeta takoj po velikem trku, ki je povzročil nastanek Lune, veliko večja, kot je zdaj. Dan ni trajal več kot pet ur. Toda zaradi trenja plimskih valov na oceanskem dnu se je vrtenje leto za letom, tisočletje za tisočletjem upočasnilo in trenutni dan traja že 24 ur.

V povprečju vsako stoletje našemu dnevu doda 20–40 sekund. Znanstveniki predvidevajo, da bo naš planet čez nekaj milijard let gledal na Luno na enak način, kot Luna gleda nanjo, torej na isto stran. Res je, da se to najverjetneje ne bo zgodilo, saj bo Sonce še prej, ko se bo spremenilo v rdečega velikana, "pogoltnilo" tako Zemljo kot njen zvesti satelit, Luno.

Mimogrede, plimske sile dajejo Zemljanom ne samo povečanje in zmanjšanje ravni svetovnih oceanov v območju ekvatorja. Z vplivom na mase kovin v zemeljskem jedru, deformacijo vročega središča našega planeta, Luna pomaga ohranjati le-to v tekočem stanju. In zahvaljujoč aktivnemu tekočemu jedru ima naš planet lastno magnetno polje, ki ščiti celotno biosfero pred smrtonosnim sončnim vetrom in smrtonosnimi kozmičnimi žarki.

Zemljin naravni satelit je Luna, nesvetleče telo, ki odbija sončno svetlobo.

Proučevanje Lune se je začelo leta 1959, ko je sovjetsko vesoljsko plovilo Luna 2 prvič pristalo na Luni, vesoljsko plovilo Luna 3 pa je iz vesolja prvo posnelo sliko oddaljene strani Lune.

Leta 1966 je Luna 9 pristala na Luni in vzpostavila trdno strukturo tal.

Prva človeka, ki sta stopila na Luno, sta bila Američana Neil Armstrong in Edwin Aldrin. To se je zgodilo 21. julija 1969. Sovjetski znanstveniki so za nadaljnje študije Lune raje uporabljali avtomatska vozila - lunarne roverje.

Splošne značilnosti Lune

Povprečna oddaljenost od Zemlje, km

  • A. e.
  • 363 104
  • 0,0024
  • A. e.
  • 405 696
  • 0,0027

Povprečna razdalja med središči Zemlje in Lune, km

Nagnjenost orbite glede na ravnino njene orbite

Povprečna orbitalna hitrost

  • 1,022

Povprečni polmer lune, km

Teža, kg

Ekvatorialni radij, km

Polarni radij, km

Povprečna gostota, g/cm3

Nagib proti ekvatorju, stopinj.

Masa Lune je 1/81 mase Zemlje. Položaj Lune v orbiti ustreza eni ali drugi fazi (slika 1).

riž. 1. Lunine mize

Lunine mize- različne lege glede na Sonce - mlaj, prva četrtina, polna luna in zadnja četrtina. Ob polni luni je viden osvetljeni Lunin disk, saj sta Sonce in Luna na nasprotnih straneh Zemlje. V času mlaja je Luna na strani Sonca, zato stran Lune, obrnjena proti Zemlji, ni osvetljena.

Luna je vedno obrnjena proti Zemlji z eno stranjo.

Črta, ki ločuje osvetljeni del Lune od neosvetljenega dela, se imenuje terminator.

V prvi četrtini je Luna vidna na kotni razdalji 90" od Sonca in sončni žarki Osvetljujejo samo desno polovico Lune, ki je obrnjena proti nam. V drugih fazah nam je Luna vidna v obliki polmeseca. Zato, da bi razlikovali rastočo Luno od stare, se morate spomniti: stara Luna spominja na črko "C", in če Luna raste, potem lahko mentalno narišete navpično črto pred Luno in si bo dobil črko "P".

Zaradi bližine Lune Zemlji in njene velike mase tvorijo sistem Zemlja-Luna. Luna in Zemlja se vrtita okoli svojih osi v isto smer. Ravnina Lunine orbite je nagnjena proti ravnini Zemljine orbite pod kotom 5°9".

Sečišče orbit Zemlje in Lune se imenuje vozlišča lunine orbite.

Siderični(iz latinščine sideris - zvezda) mesec je doba vrtenja Zemlje okoli svoje osi in enaka lega Lune na nebesni sferi glede na zvezde. To je 27,3 zemeljskih dni.

sinodično(iz grške sinoda - povezava) mesec je obdobje popolne spremembe lunine faze, tj. obdobje, ko se Luna vrne v prvotni položaj glede na Luno in Sonce (na primer od mlaja do mlaja). Povprečno traja 29,5 zemeljskih dni. Sinodični mesec je dva dni daljši od zvezdnega, saj se Zemlja in Luna vrtita okoli svojih osi v isto smer.

Gravitacija na Luni je 6-krat večja manj moči gravitacija na Zemlji.

Relief zemeljskega satelita je dobro raziskan. Vidna temna območja na površini Lune imenujemo "morja" - to so prostrane brezvodne nižinske ravnice (največja je "Oksan Bur"), svetla območja pa se imenujejo "celine" - to so gorata, dvignjena območja. Glavne planetarne strukture lunine površine so obročasti kraterji s premerom do 20-30 km in cirkusi z več obroči s premerom od 200 do 1000 km.

Izvor obročastih struktur je različen: meteoritski, vulkanski in udarno-eksploziven. Poleg tega so na površini Lune razpoke, premiki, kupole in prelomni sistemi.

Študije vesoljskih plovil Luna-16, Luna-20 in Luna-24 so pokazale, da so površinske klastične kamnine Lune podobne zemeljskim magmatskim kamninam - bazaltom.

Pomen lune v življenju Zemlje

Čeprav je masa Lune 27-milijonkrat manjša od mase Sonca, je 374-krat bližje Zemlji in močno vpliva na planet, saj ponekod povzroča plimovanje, drugod pa oseko. To se zgodi vsakih 12 ur 25 minut, saj Luna naredi polni obrat okoli Zemlje v 24 urah 50 minutah.

Zaradi gravitacijskega vpliva Lune in Sonca na Zemljo, plima in oseka(slika 2).

riž. 2. Shema pojava oseke in tokov na Zemlji

Najbolj izraziti in pomembni po svojih posledicah so plimski pojavi v valovnem plašču. Predstavljajo periodične dvige in padce gladine oceanov in morij, ki jih povzročajo gravitacijske sile Lune in Sonca (2,2-krat manjše od lunine).

V ozračju se plimski pojavi kažejo v poldnevnih spremembah atmosferskega tlaka in v zemeljska skorja- pri deformaciji trdna Zemlja.

Na Zemlji sta 2 visoki plimi na točki, ki je najbližja in najbolj oddaljena od Lune, in 2 nizki oseki na točkah, ki se nahajajo na kotni razdalji 90° od črte Luna-Zemlja. Označite cigiške plime, ki se zgodijo ob mlaju in polni luni ter kvadratura- v prvem in zadnjem četrtletju.

V odprtem oceanu so plimovanja majhna. Nihanja nivoja vode dosežejo 0,5-1 m, v celinskih morjih (Črno, Baltsko itd.) Se skoraj ne čutijo. Vendar pa odvisno od geografska širina in obrisi obale celin (zlasti v ozkih zalivih) se lahko voda med plimovanjem dvigne do 18 m (zaliv Fundy v Atlantskem oceanu ob obali Severne Amerike), 13 m na Zahodna obala Ohotsko morje. V tem primeru nastanejo plimski tokovi.

Glavni pomen plimskih valov je, da se premikajo od vzhoda proti zahodu po navideznem gibanju Lune, upočasnjujejo osno vrtenje Zemlje in podaljšujejo dan, spreminjajo podobo Zemlje z zmanjšanjem polarne kompresije, povzročajo pulziranje Zemljine lupine, vertikalni premiki zemeljsko površje, poldnevne spremembe atmosferskega tlaka, spreminjajo pogoje organskega življenja v obalnih delih Svetovnega oceana in nenazadnje vplivajo na gospodarske dejavnosti obalnih držav. Morska plovila lahko vplujejo v številna pristanišča samo ob visoki plimi.

Po določenem času na Zemlji se ponovijo sončni in lunini mrki. Vidimo jih lahko, ko so Sonce, Zemlja in Luna na isti premici.

Mrk- astronomska situacija, v kateri eno nebesno telo blokira svetlobo drugega nebesnega telesa.

Sončev mrk nastane, ko Luna stopi med opazovalca in Sonce in ga zapre. Ker je Luna pred mrkom obrnjena proti nam s svojo neosvetljeno stranjo, je pred mrkom vedno mlaj, torej Luna ni vidna. Zdi se, da je Sonce prekrito s črnim diskom; opazovalec z Zemlje ta pojav vidi kot sončni mrk (slika 3).

riž. 3. Sončev mrk (relativne velikosti teles in razdalje med njimi so relativne)

Lunin mrk se zgodi, ko Luna, medtem ko je poravnana s Soncem in Zemljo, pade v stožčasto senco, ki jo meče Zemlja. Premer Zemljine senčne pege je enak najmanjši oddaljenosti Lune od Zemlje – 363.000 km, kar je približno 2,5-kratni premer Lune, zato je lahko Luna popolnoma zakrita (glej sliko 3).

Lunarni ritmi so ponavljajoče se spremembe v intenzivnosti in naravi bioloških procesov. Obstajajo lunarno-mesečni (29,4 dni) in lunarno-dnevni (24,8 ur) ritem. Mnoge živali in rastline se razmnožujejo v določeni fazi luninega cikla. Lunarni ritmi so značilni za številne morske živali in rastline obalnega območja. Tako so ljudje opazili spremembe v svojem počutju glede na faze luninega cikla.

Lunina orbita je tirnica, po kateri se Luna vrti okoli skupnega središča mase z Zemljo, ki se nahaja približno 4700 km od središča Zemlje. Vsak obrat traja 27,3 zemeljskih dni in se imenuje zvezdni mesec.
Luna je naravni satelit Zemlje in njej najbližje nebesno telo.

riž. 1. Lunina orbita


riž. 2. Siderični in sinodični meseci
Kroži okoli Zemlje po eliptični orbiti v isti smeri kot Zemlja okoli Sonca. Povprečna oddaljenost Lune od Zemlje je 384.400 km. Ravnina Lunine orbite je nagnjena proti ravnini ekliptike za 5,09' (slika 1).
Točki, kjer Lunina orbita seka ekliptiko, imenujemo vozlišča Lunine orbite. Gibanje Lune okoli Zemlje se opazovalcu zdi kot njeno vidno gibanje po nebesni krogli. Navidezno pot Lune po nebesni sferi imenujemo navidezna orbita Lune. Čez dan se Luna premakne po svoji vidni orbiti glede na zvezde za približno 13,2°, glede na Sonce pa za 12,2°, saj se Sonce v tem času premakne tudi po ekliptiki v povprečju za 1°. Časovno obdobje, v katerem Luna naredi polni obrat v svoji orbiti glede na zvezde, se imenuje stranski mesec. Njegovo trajanje je 27,32 povprečnih sončnih dni.
Časovno obdobje, v katerem Luna naredi polni obrat v svoji orbiti glede na Sonce, se imenuje sinodični mesec.

To je enako 29,53 povprečnih sončnih dni. Siderični in sinodični meseci se razlikujejo za približno dva dneva zaradi gibanja Zemlje po orbiti okoli Sonca. Na sl. Slika 2 prikazuje, da ko je Zemlja v orbiti v točki 1, sta Luna in Sonce opazovana na nebesni sferi na istem mestu, na primer na ozadju zvezde K. Po 27,32 dni, tj. ko je Luna naredi polni obrat okoli Zemlje, ga bomo ponovno opazovali na ozadju iste zvezde. A ker se bo Zemlja skupaj z Luno v tem času premaknila po orbiti glede na Sonce za približno 27° in bo na točki 2, mora Luna še vedno potovati za 27°, da zavzame prejšnji položaj glede na Zemljo. in sonce, kar bo trajalo približno 2 dni. Tako je sinodični mesec daljši od zvezdastega za toliko časa, da se Luna premakne za 27°.
Obdobje vrtenja Lune okoli svoje osi je enako obdobju njenega kroženja okoli Zemlje. Zato je Luna vedno obrnjena proti Zemlji z isto stranjo. Ker se Luna v enem dnevu premakne po nebesni sferi od zahoda proti vzhodu, torej v smeri, ki je nasprotna dnevnemu gibanju nebesne sfere, za 13,2°, se njen vzhod in zahod vsakih približno 50 minut zamakneta. dan. Ta dnevni zamik povzroči, da Luna nenehno spreminja svoj položaj glede na Sonce, vendar se po točno določenem času vrne v prvotni položaj. Zaradi gibanja Lune po njeni vidni orbiti prihaja do stalnih in hitrih sprememb njenega ekvatorialnega
koordinate Povprečno na dan se Lunina rektascencija spremeni za 13,2°, njena deklinacija pa za 4°. Do spremembe ekvatorialnih koordinat Lune ne pride le zaradi njenega hitrega gibanja po orbiti okoli Zemlje, ampak tudi zaradi izredne kompleksnosti tega gibanja. Luna je podvržena številnim silam različnih velikosti in časov, pod vplivom katerih se nenehno spreminjajo vsi elementi lunine orbite.
Naklon Lunine orbite glede na ekliptiko se giblje od 4°59' do 5°19' v obdobju nekaj manj kot šestih mesecev. Oblike in velikosti orbite se spreminjajo. Položaj orbite v vesolju se nenehno spreminja z obdobjem 18,6 let, zaradi česar se vozlišča lunine orbite premikajo proti gibanju Lune. To vodi do stalne spremembe kota naklona vidne orbite Lune do nebesnega ekvatorja od 28°35' do 18°17'. Zato meje spremembe deklinacije Lune ne ostanejo konstantne. V nekaterih obdobjih se spreminja znotraj ±28°35', v drugih pa ±18°17'.
Deklinacija Lune in njen urni kot po Greenwichu sta podana v dnevnih tabelah MAE za vsako uro po greenwiškem času.
Gibanje Lune na nebesni sferi spremlja nenehno spreminjanje njenega videz. Pride do tako imenovane menjave luninih faz. Lunina faza je vidni del lunine površine, ki ga osvetljujejo sončni žarki.
Poglejmo, kaj povzroča spreminjanje luninih faz. Znano je, da Luna sije z odbito sončno svetlobo. Polovica njegove površine je vedno osvetljena s Soncem. Toda zaradi različnih relativnih položajev Sonca, Lune in Zemlje se osvetljena površina zemeljskemu opazovalcu zdi v različni tipi(slika 3).
Običajno je razlikovati med štirimi fazami lune: nova luna, prva četrtina, polna luna in zadnja četrtina.
V času mlaja Luna prehaja med Soncem in Zemljo. V tej fazi je Luna obrnjena proti Zemlji z neosvetljeno stranjo in zato opazovalcu na Zemlji ni vidna. V fazi prve četrtine je Luna v takem položaju, da jo opazovalec vidi kot polovico osvetljenega diska. Med polno luno je Luna v nasprotni smeri od Sonca. Zato je celotna osvetljena stran Lune obrnjena proti Zemlji in je vidna kot poln disk.


riž. 3. Položaji in faze lune:
1 - nova luna; 2 - prva četrtina; 3 - polna luna; 4 - zadnja četrtina
Po polni luni se osvetljeni del Lune, viden z Zemlje, postopoma zmanjšuje. Ko Luna doseže svojo zadnjo četrtino, je spet vidna kot napol osvetljen disk. Na severni polobli je v prvi četrtini osvetljena desna polovica Luninega diska, v zadnji četrtini pa leva polovica.
V intervalu med mlajem in prvim krajcem ter v intervalu med zadnjim krajcem in mlajem je manjši del osvetljene Lune obrnjen proti Zemlji, kar opazimo v obliki polmeseca. V intervalih med prvo četrtino in polno luno, polno luno in zadnjo četrtino je Luna vidna v obliki poškodovanega diska. Celoten cikel spreminjanja luninih faz poteka v strogo določenem časovnem obdobju. Imenuje se fazno obdobje. Enak je sinodičnemu mesecu, to je 29,53 dni.
Časovni interval med glavnima fazama Lune je približno 7 dni. Število dni, ki so pretekli od mlaja, se običajno imenuje starost lune. S spreminjanjem starosti se spreminjajo tudi točke luninega vzhoda in zahoda. Datumi in trenutki nastopa glavnih faz Lune po času Greenwicha so podani v MAE.
Gibanje Lune okoli Zemlje povzroča Lunine in Sončeve mrke. Mrki se zgodijo le, če sta Sonce in Luna istočasno blizu vozlišč Lunine orbite. Sončev mrk nastane, ko je Luna med Soncem in Zemljo, torej v času mlaja, lunin mrk pa takrat, ko je Zemlja med Soncem in Luno, torej v času polne lune.

Na naši spletni strani lahko poceni naročite pisanje eseja o astronomiji. Protiplagiatorstvo. Garancije. Izvedba v kratkem času.

Lahko rečemo, da se Luna na prvi pogled preprosto giblje okoli planeta Zemlje z določeno hitrostjo in po določeni orbiti.

V resnici je to zelo zapleten proces gibanja kozmičnega telesa, ki ga je z znanstvenega vidika težko opisati in poteka pod vplivom številnih različnih dejavnikov. Takšna, kot je denimo oblika Zemlje, če se spomnimo iz šolski kurikulum, je rahlo sploščen, zelo močno pa nanj vpliva tudi dejstvo, da ga na primer Sonce privlači 2,2-krat močneje kot naš domači planet.

Slike gibanja Lune iz vesoljskega plovila Deep Impact

Hkrati proizvajajo natančni izračuni gibanja, je treba upoštevati tudi, da Zemlja s plimsko interakcijo prenaša kotno količino na Luno in s tem ustvarja silo, ki jo sili, da se odmakne od sebe. Hkrati pa gravitacijska interakcija teh kozmičnih teles ni konstantna in se z naraščajočo razdaljo zmanjšuje, kar vodi do zmanjšanja hitrosti umika Lune. Vrtenje Lune okoli Zemlje glede na zvezde se imenuje stranski mesec in je enako 27,32166 dni.

Zakaj se sveti?

Ste se kdaj vprašali, zakaj včasih vidimo le del Lune? Ali zakaj sveti? Ugotovimo! Satelit odbija le 7% sončna svetloba padati nanjo. To se zgodi zato, ker so v obdobjih intenzivne sončne aktivnosti le nekateri deli njegove površine sposobni absorbirati in akumulirati sončno energijo ter jo nato šibko oddajati.

Pepelna svetloba - odbita svetloba od Zemlje

Sama po sebi ne more svetiti, ampak lahko le odbija svetlobo Sonca. Zato vidimo le tisti njen del, ki ga je predhodno osvetlilo Sonce. Ta satelit se giblje po določeni orbiti okoli našega planeta in kot med njim, Soncem in Zemljo se nenehno spreminja, posledično vidimo različne faze Lune.

Infografika luninih men

Čas med mladima lunama je 28,5 dni. Dejstvo, da je en mesec daljši od drugega, je mogoče pojasniti z gibanjem Zemlje okoli Sonca, torej ko satelit naredi polni obrat okoli Zemlje, se sam planet v tistem trenutku premakne za 1/13 okoli svoje orbite. . In da je Luna spet med Soncem in Zemljo, potrebuje še približno dva dni časa.

Kljub temu, da se ves čas vrti okoli svoje osi, vedno gleda na Zemljo z iste strani, kar pomeni, da je vrtenje okoli lastne osi in okoli samega planeta sinhrono. To sinhronost povzročajo plime in oseke.

Zadnja stran

Zadnja stran

Naš satelit se enakomerno vrti okoli lastne osi in okoli Zemlje po določenem zakonu, katerega bistvo je naslednje: to gibanje je neenakomerno - v bližini perigeja je hitrejše, v bližini apogeja pa nekoliko počasnejše.

Včasih je mogoče pogledati na drugo stran Lune, če ste na vzhodu ali na primer na zahodu. Ta pojav se imenuje optična libracija v zemljepisni dolžini; obstaja tudi optična libracija v zemljepisni širini. Nastane zaradi nagiba lunine osi glede na Zemljo in to lahko opazimo na jugu in severu.