1.Почему днём не видно звёзд? 2.Почему мы частично видим и ту область Луны, на которую не попадают прямые солнечные лучи? 3.Как бы мы видели звёздное. — презентация

Москва, 17.07.2020, 20:33:21, редакция FTimes.ru, автор Зоя Жаркова.

Апрель оказался необычным для тех, кто любит наблюдать за звездным небом: 8 апреля произошло суперлуние и можно было увидеть самую большую луну 2020 года. Затем последовал весенний звездный дождь из созвездия Лиры – в ночь с 21 на 22 апреля можно было увидеть метеорный поток Лириды, астрономы предсказывали до 18 метеоров в час. Убывающая Луна в фазе, близкой к новолунию, не помешала наблюдениям. Следующие несколько дней луну вообще не будет видно и этому научное объяснение.

Спросите Итана: насколько яркой кажется Земля с Луны?

Когда астронавты с «Аполло» летали к Луне, им открывались невиданные ранее человеком картины: вид на Землю с ближайшего нам мира. Практически все мы видели обратную картину – Луна, как её видно с поверхности Земли – лишь пара десятков человек (и спутников) видело, как Земля выглядит с поверхности Луны. В чём разница? Наш читатель желает знать:

Что будет ярче: полная луна или полная земля с луны? Останется ли эта яркость постоянной?

Если вы наблюдали Луну тёмной и ясной ночью, её яркость вам уже известна.

Но, какой бы яркой ни была Луна с Земли, полная Земля с Луны побивает её почти по всем параметрам. Земля примерно в 3,67 раз больше Луны по диаметру, что означает, что её сечение, то есть, видимый размер в небе, в 13 раз больше Луны. Также играет роль ещё один параметр: отражательная способность.

Луна и Земля яркие благодаря отражению солнечного света, и, хотя Луна выглядит в небе серой, она более близка к угольному цвету. Она кажется белой от большого количества отражённого света. Пепельная, каменистая поверхность Луны отражает гораздо меньше,, чем земля, зелёные деревья и трава на континентах Земли. И совсем уж теряется по сравнению с яркой отражательной способностью земной воды.

Но лучше всего отражают свет не тёмно-синие океаны, поглощающие больше света, чем остальная поверхность Земли и даже Луна – это делает вода в облаках, льду и неглубоких водоёмах рек и шельфов. В среднем Луна отражает только 11% падающего на неё света, а Земля – примерно 37%. Всё это вместе приводит к тому, что полная Земля, видимая с луны, примерно в 43 раза ярче, чем полная Луна, видимая с Земли. При больших полярных шапках и полном покрытии облаками – а также когда Солнце освещает пустыни – Земля бывает самой яркой, примерно в 55 раз ярче Луны.

Но интересные факты на этом не заканчиваются. Поскольку Луна привязана к Земле гравитацией, мы всегда видим одну её сторону. Земля же вращается вокруг своей оси, поэтому Луна в среднем видна в нашем небе 50% времени. Другие 50% времени Луна находится с другой стороны планеты. Но это с нашей точки зрения; с точки зрения человека на Луне, Земля находится в небе 100%, если смотреть с ближней части Луны, и 0% времени, если смотреть с обратной.

Маленькое исключение – крохотная полоска на Луне, с которой Земля иногда видна, а иногда – нет, благодаря качающемуся движению, вызванному эллипсом орбиты Луны: лунной либрации.

День и ночь на Луне содержат две земных недели каждый, и ближайшая сторона Луны – это лучшее место для наблюдения полной Земли, когда Солнце полностью освещает дальнюю часть Луны. В этот момент Земля кажется в 13 раз крупнее, в 3,4 раза лучше отражающей и в 43 раза ярче полной Луны, видимой с Земли. И хотя люди ещё не разу не видели этого собственными глазами – мы никогда не были на Луне в то время, когда на ближней стороне ночь – японский спутник Кагуя это видел.

Даже когда Солнца не видно, поверхность Луны всё равно освещена благодаря отражённому Землёй свету. Он не такой яркий, как солнечный; примерно в 10000 раз тусклее. Но свет с земной поверхности, отражённый к Луне, всё же может освещать её. Поэтому на Луне в серповидной фазе можно разглядеть детали тёмной части – мы называем этот эффект освещения отражённым светом пепельным светом Луны [Earthshine].

Чтобы Земля, видимая с Луны, была тусклее, чем полная Луна, видимая с Земли, у неё должно быть освещено менее 1/40 части поверхности. Это происходит в течение 12 часов каждый месяц, когда свет Земли, видимый с ближней стороны Луны, кажется тусклее полной Луны на Земле. Но на Луне есть одно явление, позволяющее испытать тьму, затмевающую любое подсвеченное Луной небо на Земле…

Лунное затмение! Когда часть Луны закрывается тенью Земли, Солнце и Земля с неё не видны, и можно видеть только кольцо подсвеченной земной атмосферы. Кроме этого оттуда видно только звёзды и планеты. Темнее этого только на дальней стороне Луны во время лунной ночи.

Яркость полной Земли непостоянна, она меняется с вращением Земли, сменой сезонов и погоды. Земля – живая планета во всех смыслах. Луна кажется нам изменяющейся, но если бы она была такой же большой и разнообразной, как Земля, то изменения сезонов, полярных шапок, облачного покрытия, флоры и пустыней меняли бы её яркость ещё сильнее. Мы считаем Луну непостоянной, поскольку не видим с другой точки зрения. На самом деле Земля меняется гораздо чаще!

Итан Сигель – астрофизик, популяризатор науки, автор блога Starts With A Bang! Написал книги «За пределами галактики» [Beyond The Galaxy], и «Трекнология: наука Звёздного пути» [Treknology].

Почему Луна меняет форму?

Что произошло? Почему Солнце всегда обращено к нам своим круглым сверкающим лицом, а у Луны есть фазы? Луна проходит их регулярно каждый месяц, то увеличиваясь, то уменьшаясь, как воздушный шар, который то надувают, то выпускают из него воздух.

Лунное затмение

В действительности, конечно, Луна всегда остается шаром, неизменно твердым и каменистым. Что на самом деле меняется, так это величина видимой нами части освещенной поверхности Луны.

Луна совершает один оборот вокруг своей оси почти за то же время, что она совершает один оборот вокруг Земли (за 27/3 суток), поэтому Луна практически всегда обращена к Солнцу только одной стороной. Но неправильно думать, что на одной стороне Луны царит вечная ночь. Хоть и медленно, но смена дня и ночи все же происходит.

Какой сегодня лунный день: общая характеристика

Луна оказывает большое влияние на каждого человека. Именно поэтому стоит внимательно прислушиваться к советам эзотериков.

Какой лунный день сегодня? 24 июня — это 4 лунный день в лунном календаре. Хронология лунных суток такова:

• 3-е лунные сутки продлятся до 06:46 24 июня;
• 4-е лунные сутки начнутся сразу же в 06:46 24 июня и продлятся до 08:09 следующего дня.

Луна находится в растущей фазе. Она еле видна на небе — освещенность территории составляет около 11%.

Почему Луна превращается в месяц?

С самых древних времен ученые заглядывались на небо в поисках ответов на необъяснимые явления. Они записывали перемены в положении звезд, составляли календари по положениям Солнца и Луны. В безоблачную погоду наша планета никогда не выглядит одинокой. Днем светит солнце, ночью луна или месяц. Сначала он маленький, затем нарастает, меняет форму, и в одну прекрасную ночь мы видим на небе целую Луну. Если не замечать этих перемен, то может показаться, что существует два небесных тела – Луна и месяц. Но это совсем не так! Месяц – это форма Луны.
Так почему же Луна превращается в месяц?

Луна – это естественный спутник Земли. Она двигается вокруг нашей планеты по своему строго определенному пути. Земля, в свою очередь, вращается вокруг Солнца. Получается, что Луна, вместе с нашей планетой тоже вращается вокруг небесного светила, постоянно меняя свое положение относительно и Земли, и Солнца.

Когда мы смотрим на Луну или месяц, всегда кажется, будто они светятся. Если бы это было так, светящегося серпа просто не существовало бы. Поднимая ночью глаза на небо, мы бы всегда видели светящееся небесное тело в форме диска. Но мы видим и Луну, и месяц разных форм. Все потому, что спутник Земли не имеет собственного света. Луна абсолютно темная и ее освещает Солнце. В зависимости от того, какую часть освещенной Луны мы видим, перед нашими глазами предстает либо одна из форм месяца, либо целая Луна. При этом выпуклая сторона месяца – освещенная часть Луны – указывает нам на положение Солнца. Таким образом, можно определить в какой стороне оно сейчас находится, даже если его не видно за горизонтом.

В течение года Луна 12 раз появляется на небе в виде полного диска и 12 раз полностью убывает. Наблюдая за Луной, это заметили древние ученые, именно поэтому календарный год разделен на 12 месяцев.

Движение темной Луны вокруг Земли, а Земли вокруг солнца и есть основная причина того, почему кажется, что мы видим на небе разные светила. На самом деле, у Земли один естественный спутник – это Луна, а месяц – ее узкая освещенная часть, видная землянам каждый месяц.

—

После насыщенного дня в лунную ночь всегда приятно отдохнуть за просмотром захватывающего сериала, например, на сайте по сериалу «Во все тяжкие». Главный герой сериала учитель химии в средней школе, который пытается решить все свои проблемы. На сайте выложено 5 сезонов, за просмотром которых вы проведете не одну лунную ночь.

Луна сжимается, это вызывает лунотрясения

Текущая эллиптическая орбита LRO (40×199 км), с ближайшей точкой орбиты на Южном полюсе.

По данным NASA на LRO установлена модульная камера LROC (Lunar Reconnaissance Orbiter Camera) — главная оптическая камера для получения фотографий поверхности Луны с разрешением до полуметра.

LROC состоит из трех камер: камеры низкого разрешения (WAC) и двух камер высокого разрешения (NAC), первая из которых предназначена для получения общих планов местности, а две другие — для фотографий с большим разрешением.

Миллиарды лет назад на Луне образовались огромные по своим площадям бассейны, которые сейчас мы называем Морями.

Лунные моря представляют собой обширные, залитые некогда базальтовой лавой низины. Изначально данные образования считали обычными морями. Впоследствии, когда это было опровергнуто, менять название не стали. Лунные моря занимают около 40% видимой площади Луны.

Исследования этих образований проводились многими учеными, которые приходили к выводу, что все эти бассейны уже давно мертвы, ведь по их расчетам последняя геологическая активность происходила на Луне задолго до того, как динозавры обитали на Земле.

Однако, детальный компьютерный анализ более 12000 изображений с зонда LRO выдал совсем неожиданные результаты, на которых видно, что по крайней мере в одном исследуемом районе поверхности Луны недавно происходила слабая геологическая активность, на поверхности появились новые трещины и зафиксированы смещения верхних пластов.

Причем, часть этих трещин и разломов идет через существующие кратеры, то есть эти деформации образовались после падения на поверхность Луны в этом месте метеоритов.

А ведь способов установить возраст ударных кратеров на Луне у ученых и астрономов есть несколько, в том числе путем анализа изображений с LRO (чем светлее, тем моложе), по степени разрушений и последовательности формирования.

Ведь появление каждого кратера сопровождается возникновением вокруг него широкой области с измененным коэффициентом отражения. Иногда (в 84% случаев) отражательная способность такой области оказывалась на несколько процентов повышенной, иногда пониженной, зафиксированы также случаи наличия вокруг кратеров областей и с повышенной, и с пониженной отражательной способностью, так как при возникновении кратера вылетевшая из него лунная порода разбрасывается вокруг.

Реголит, составляющий основу лунной поверхности, представляет собой рыхлый, очень пористый, до некоторой степени спекшийся грунт. Он состоит из обломков изверженных пород, минералов, стекла и метеоритов. Имеет толщину до нескольких десятков метров. По оценкам, сделанным астрономами, верхние два сантиметра этого реголита, имеющие особенно высокую пористость (до 90%), ответственны за появление областей с пониженной отражательной способностью, а повышенная отражательная способность возникает тогда, когда из кратера выбрасываются более глубинные и менее рыхлые породы. Изучив процесс образования лунных кратеров и сопровождающие его вторичные процессы, ученые пришли к выводу, что перемешивание верхних нескольких сантиметров реголита формировало этот слой в течение 80 тысяч лет.

Хронологическая шкала геологии Луны.

Кстати, и в наше время появляются новые кратеры на Луне.

Данное открытие дает нам новое представление о понимании геологии Луны, как активно меняющегося мира и в настоящее время.

На снимках зонда LRO хорошо видны складки на поверхности, изогнутые контуры холмов и неглубокие длинные змеевидные траншеи, которые образовались при сжатии внутренних структур Луны в процессе их охлаждения.

Предыдущие исследования лунной поверхности тоже фиксировали аналогичные по типу деформации, но только в высотных горных районах Луны, в областях Морей же такой феномен был зафиксирован впервые.

Разница между самой низкой точкой и самой высокой точкой на Луне составляет 16 километров.

Данные топографии Луны, полученные с помощью зонда LRO:

С помощью зонда LRO в NASA провели детальное исследование на наличие поверхностных деформаций в районе Моря Холода около Северного полюса Луны, были зафиксированы многочисленные поверхностные образования — разрывы грунта, складки на поверхности, витиевато изогнутые контуры холмов и хребтов.

По оценкам исследователей NASA, некоторые из образований появились достаточно давно, примерно миллиард лет назад, в то время как некоторая часть таких деформаций намного моложе — не старше 40 миллионов лет, что «недавно» с геологической точки зрения.

Хотя, предыдущие исследования показали, что вся геологическая активность в морях прекратилась около 1,2 миллиарда лет назад.

На Луне, как и на Земле, происходят различные по силе и виду тектонические явления и процессы, которые вызывают лунотрясения.

Структура Земли и Луны в шкале давлений:

Планетарной особенностью глубинной структуры Луны является ее разделение на мощную жесткую, холодную внешнюю сферу и разогретую, частично расплавленную и пластичную внутреннюю область.

На поверхности Луны температура разнится от +125°C днем до -170°C ночью, при этом температура пород, залегающих на глубине 1 м, постоянна и равна −35°C.

Толщина коры Луны в среднем составляет 68 км, изменяясь от 0 км под лунным морем Кризисов до 107 км в северной части кратера Королёва на обратной стороне.

Под корой находится мантия и малое ядро из сернистого железа (радиусом приблизительно 340 км и массой, составляющей 2% массы Луны).

Температура в ядре, предположительно, составляет от 1327°C до 1427°C. Ядро нагревает внутренний слой расплавленной мантии, но она не достаточно горячая, чтобы согреть поверхность.

Пример изученного геологического состава и характеристик верхней части лунной поверхности, которые деформируются под воздействием лунотрясений:

У Луны нет тектонических (литосферных) плит, а все эндогенные геологические процессы происходят в результате медленного внутреннего процесса потери тепла, который длится почти 4,5 миллиарда лет.

Таким образом, лунная тектоническая активность, вероятно, возникает из-за того, что Луна продолжает сморщиваться, как изюм, поскольку ее внутренняя часть охлаждается и сжимается. Однако, в отличие от гибкой кожуры на винограде, лунная кора хрупкая, что приводит к ее разрыву и к деформациям на поверхности.

Луна остывает и сжимается, становится плотнее, а ее поверхность все больше сморщивается и трескается, на ней создаются новые деформации:

Вот какие траншеи (грабены), которые образовались при проседании частей поверхности Луны, были недавно зафиксированы зондом LRO:

По мере того, как под поверхностью Луны в районе Моря Холода происходили лунотрясения и сжатия, наверху появлялись новые разрывы, траншеи и складки грунта. Самые длинные из них простираются на расстояние до 400 километров и могут подниматься на высоту до 340 метров.

Сколько же лунотрясений из-за такого процесса сжатия происходило недавно на Луне?

Вот тут и смогли в NASA скомбинировать новые данные от зонда LRO с фотографиями разломов лунной поверхности и данные от сейсмометров на четырех посадочных площадках миссий «Аполлона» на Луне, которые зафиксировали 28 мелких лунотрясений в период с 1969 по 1977 год, с магнитудой от 1,5 до 5 по шкале Рихтера.

Некоторые из этих лунотрясений теоретически могли возникнуть в результате активности лунных разломов, но местонахождение и глубина источников этих лунотрясений были неопределенными.

Результаты новых исследований NASA привели к улучшению оценки эпицентров мелких лунотрясений, обнаружив, что восемь из них были на расстоянии 30 км от молодых лунных разломов, образовавшимися под воздействием напряжения, возникшего, когда лунная кора в очередной раз сжалась.

Семь лунотрясений в радиусе примерно 60 км от этих разломов, а произошли они, когда Луна находилась в самой дальней точке на своей орбите от Земли, и некоторые части Луны испытывают наибольшее напряжение от гравитационного притяжения Земли.

Current near-surface stress state of the Moon (текущее околоповерхностное состояние напряжения поверхности Луны):

Таким образом, сейсмические данные, которые были получены более 40 лет назад, в настоящее время были дополнительно интерпретированы и помогли подтвердить, что Луна продолжает быть тектонически активной, что нужно будет обязательно учитывать в последующих научно-исследовательских экспедициях.

В NASA уже готов проект по установке новой сети сейсмометров на лунной поверхности, чтобы больше узнать о внутренней части Луны и определить, насколько опасны лунотрясения. Также с помощью этого проекта планируется изучать метеоритные удары и другие события, которые могут вызывать лунотрясения, но уже с отличными сигнатурами от лунотрясений, возникающих во время смещения разломов. Время реализации данного проекта еще не определено.