Ziemia i Księżyc: rotacja i fazy

Ziemia i księżyc są w ciągłym obrocie wokół własnej osi i wokół Słońca. Poza tym księżyc krąży wokół naszej planety. W związku z tym możemy obserwować na niebie liczne zjawiska związane z ciałami niebieskimi.

Najbliższe ciało kosmiczne

Księżyc jest naturalny satelita Ziemi. Widzimy ją jako świecące piłkę na niebie, choć samo w sobie nie emituje światła, ale tylko je odbija. Źródłem światła jest słońce, którego blask rozjaśnia powierzchnię Księżyca.

Za każdym razem, gdy widzisz na niebie inny księżyc, jego różne fazy. Jest to bezpośredni rezultat obrotu księżyca wokół Ziemi, który z kolei obraca się wokół Słońca.

Eksploracja Księżyca

Księżyc był obserwowany przez wielu naukowców i astronomów przez wiele stuleci, ale prawdziwe, że tak powiem "na żywo", badanie satelity Ziemi rozpoczęło się w 1959 roku. Wtedy radzieckie międzyplanetarne automatyczne stanowisko "Luna-2" dotarło do tego ciała niebieskiego. Wtedy to urządzenie nie miało możliwości poruszania się po powierzchni księżyca, ale mogło nagrywać tylko niektóre dane za pomocą instrumentów. Rezultatem był bezpośredni pomiar wiatru słonecznego - przepływ zjonizowanych cząstek pochodzących ze Słońca. Następnie sferyczny proporczyk z emblematem Związku Radzieckiego został przywieziony na Księżyc.

Sonda Luna-3, wystrzelona nieco później, zrobiła pierwsze zdjęcie z kosmosu po drugiej stronie księżyca który nie jest widoczny z Ziemi. Kilka lat później, w 1966 roku, na satelicie Ziemi wylądowała kolejna automatyczna stacja o nazwie Luna-9. Była w stanie wykonać miękkie lądowanie i przekazać telepanoramie na Ziemię. Ziemianie najpierw zobaczyli program telewizyjny bezpośrednio z księżyca. Przed uruchomieniem tej stacji przeprowadzono kilka nieudanych prób precyzyjnego miękkiego "lądowania". Dzięki badaniom przeprowadzonym za pomocą tego aparatu potwierdzono teorię meteorytowo-żużlową o zewnętrznej strukturze satelity Ziemi.

Amerykanie podróżowali z Ziemi na Księżyc. Pierwsi ludzie, którzy odwiedzili księżyc, mieli szczęście stać się Armstrongiem i Aldrinem. To wydarzenie miało miejsce w 1969 roku. Radzieccy naukowcy chcieli zbadać ciało niebieskie tylko za pomocą automatyzacji, używając łazików księżycowych.

Charakterystyka księżyca

Średnia odległość między Księżycem a Ziemią wynosi 384 tysiące kilometrów. Gdy satelita znajduje się najbliżej naszej planety, punkt ten nazywa się Perigee, odległość wynosi 363 tysiące kilometrów. A kiedy maksymalna odległość między Ziemią a Księżycem (stan ten nazywa się apogeum), wynosi 405 tysięcy kilometrów.

Ziemska orbita ma nachylenie w stosunku do orbity swojego naturalnego satelity - 5 stopni.

Księżyc porusza się po swojej orbicie wokół naszej planety ze średnią prędkością 1.022 kilometrów na sekundę. A za godzinę leci około 3681 kilometrów.

Promień księżyca, w przeciwieństwie do Ziemi (6356), wynosi w przybliżeniu 1,737 kilometrów. Jest to wartość średnia, ponieważ może się zmieniać w różnych punktach powierzchni. Na przykład na równiku księżycowym promień jest nieco większy niż średnia - 1738 kilometrów. A w obszarze bieguna jest nieco mniej - 1735. Księżyc jest również raczej elipsoidą niż piłką, jakby nieco "spłaszczony". Ta sama funkcja jest w naszej Ziemi. Forma naszej macierzystej planety otrzymała nazwę "geoid". Jest to bezpośrednia konsekwencja obrotu wokół osi.

Masa księżyca w kilogramach wynosi około 7,3 * 10 ²² , Ziemia waży 81 razy więcej.

Fazy ​​księżyca

Fazy ​​księżyca to różne pozycje satelity Ziemi względem słońca. Pierwsza faza to nowiu. Potem przychodzi pierwszy kwartał. Po nadejściu księżyca w pełni. A potem ostatni kwartał. Linia oddzielająca oświetloną część satelity od ciemności nazywana jest terminatorem.

Nowy księżyc to faza, w której satelita Ziemi nie jest obserwowany na niebie. Księżyc nie jest widoczny, ponieważ jest bliżej Słońca niż nasza planeta, a zatem jego strona skierowana ku nam nie jest zakryta.

W pierwszej ćwiartce - połowa ciała niebieskiego jest widoczna, gwiazda oświetla tylko prawą stronę. Pomiędzy nowiu a pełnią księżyca księżyc "rośnie". W tym czasie widzimy lśniący sierp na niebie i nazywamy go "rosnącym miesiącem".

Full Moon - Księżyc jest widoczny jako jasny okrąg, który oświetla wszystko swoim srebrnym światłem. Światło cielesnego ciała w tym czasie może być bardzo jasne.

Ostatnia kwadra - satelita Ziemi jest tylko częściowo widoczny. W tej fazie księżyc nazywany jest "starym" lub "zanikającym", ponieważ tylko jego lewa połowa jest oświetlona.

Wyróżnij rosnący miesiąc od ubywa księżyca może być łatwe. Kiedy księżyc ustępuje, przypomina literę "C". A kiedy rośnie, jeśli włożysz różdżkę na miesiąc, otrzymasz literę "P".

Rotacja

Ponieważ Księżyc i Ziemia są wystarczająco blisko siebie, tworzą jeden system. Nasza planeta jest znacznie większa od satelity, więc wpływa na nią za pomocą siły grawitacji. Księżyc cały czas obraca się w bok, więc nikt nie widział przeciwnego kierunku przed lotami kosmicznymi w XX wieku. Jest tak dlatego, że księżyc i ziemia obracają się wokół swojej osi w tym samym kierunku. A obrót satelity wokół jego osi trwa w tym samym czasie co obrót wokół planety. Ponadto wspólnie dokonują rewolucji wokół Słońca, która trwa 365 dni.

Ale jednocześnie nie można powiedzieć, w którą stronę obraca się Ziemia i Księżyc. Wydaje się, że jest to proste pytanie, zgodnie z ruchem wskazówek zegara lub przeciw, ale odpowiedź może zależeć tylko od punktu odniesienia. Płaszczyzna, na której znajduje się orbita Księżyca, jest lekko nachylona w stosunku do Ziemi, kąt nachylenia wynosi około 5 stopni. Punkty, w których orbity naszej planety i jej satelity przecinają się, są nazywane węzłami księżycowej orbity.

Miesiąc gwiazdowy i synodyczny

Miesiąc gwiazdowy lub miesiąc gwiazdowy to czas, w którym księżyc krąży wokół Ziemi, powracając do tego samego miejsca, z którego zaczął się poruszać względem gwiazd. Ten miesiąc trwa 27,3 dni na naszej planecie.

Miesiąc synodyczny to okres, w którym księżyc dokonuje pełnej rewolucji, tylko względem Słońca (czasu, w którym zmieniają się fazy księżycowe). Trwa 29,5 ziemskich dni.

Synodyczny miesiąc jest dłuższy niż sidereal przez dwa dni ze względu na rotację Księżyca i Ziemi wokół Słońca. Ponieważ satelita obraca się wokół planety, a ta z kolei obraca się wokół gwiazdy, okazuje się, że aby satelita mógł przejść przez wszystkie jego fazy, potrzebny jest dodatkowy czas poza pełnym obrotem.