Лунная сила притяжения составляет всего 16,6 % земной. Человек, весящий 45 кг на Земле, на Луне будет весить лишь 7,5 кг. Человек, который может прыгать на 3 м на Земле, сможет прыгнуть почти на 18 м на Луне.
Как и на большинстве миров Солнечной системы, гравитация Луны изменяется в зависимости от характеристик ее поверхности. В 2012 году миссия НАСА GRAIL картографировала лунную гравитацию в беспрецедентных деталях. «Когда мы видим заметное изменение в гравитационном поле, мы можем синхронизировать это изменение с особенностями поверхностной топографии, такими как кратеры или горы», говорится в заявлении сотрудника миссии Марии Зубер из Массачусетского технологического института.
Хотя Луна является ближайшим и одним из самых изученных астрономических объектов, интерес ученых к ней не ослабевает.
Суперлуние
Поскольку орбита Луны не идеально круглая, она то ближе к нам, то дальше. Перигей это точка лунной орбиты, в которой она ближе всего к Земле. Когда полнолуние совпадает с перигеем, мы получаем суперлуну, которая на 14 % больше и на 30 % ярче, чем обычно.
Основная причина, по которой орбита Луны не идеальный круг, заключается в том, что на Луне много приливных, или гравитационных сил. Гравитация Земли, Солнца и планет нашей Солнечной системы воздействуют на орбиту Луны, заставляя ее совершать эти близкие проходы.
Суперлуние происходит примерно каждые 414 дней. Но надо учитывать, что это средний показатель. Например, 2016 год может похвастаться тремя суперлуниями. В следующий раз Луна подойдет на такое близкое расстояние лишь 25 ноября 2034 года. В 2017 году ожидается только одно суперлуние, которое состоится 3 декабря.
Иллюзия горизонта
Малопонятый оптический эффект может визуально увеличивать Луну, когда она восходит за удаленными объектами на горизонте. Этот эффект, известный как лунная иллюзия, либо иллюзия Понцо, наблюдается с древних времен, но до сих пор не имеет общепринятого объяснения.
Согласно одной теории, мы привыкли видеть облака всего в нескольких километрах над нами, в то время как мы знаем, что облака на горизонте могут находиться на расстоянии в десятки километров. Если облако на горизонте такого же размера, какими обычно бывают облака над головой, несмотря на большое расстояние, мы знаем, что оно должен быть огромным. И поскольку Луна вблизи горизонта имеет тот же размер, в каком мы ее видим над головой, наш мозг автоматически увеличивает ее.
Другая гипотеза предполагает, что Луна кажется больше у горизонта, потому что мы можем сравнить ее размеры с близлежащими деревьями и другими объектами на Земле и она принимает ужасающие размеры по сравнению с ними.
Над головой, на фоне обширного космического пространства Луна кажется маленькой.
Один из способов проверить иллюзорность картины поднести большой палец к видимой Луне и сравнить ее размер с ногтем. Когда Луна поднимется выше, посмотрите на нее снова, и вы увидите, что Луна будет такого же размера по сравнению с вашим ногтем.
Занимательная астрономия — факты о Луне / Хабр
Для начала — несколько цифр:
- Объем Луны 21,99·109 км3 или всего лишь 2% от объема Земли, и это при том, что:
- Диаметр Луны 3476,0 км = 0,2725 экв. диаметра Земли (примерно четверть земного).
- Площадь поверхности Луны 37,96·106 км2 = 0,074 площади поверхности Земли (примерно 1/14 земной).
- Среднее расстояние от Луны до Земли 384 400 км.
- Орбитальная скорость Луны 3 679,2 км/ч = 1,022 км/с.
- Видимый угловой диаметр Луны на среднем расстоянии от Земли 31’05»,16.
- Масса Луны 7,35·1025 г. = 0,0123 массы Земли (1/81 земной).
- Ускорение свободного падения на поверхности Луны 1,63 м/с2 = 16,5% от земного.
- Вторая космическая скорость 2,38 км/c (11,2 км/с у Земли).
Интересности
Все знают что Луна обращена к Земле всегда одной стороной, но мало кто знает что благодаря либрации суммарно можно наблюдать около 59 % лунной поверхности. Данное явление было открыто Галилео Галилеем в 1635 году, когда он был осуждён Инквизицией.
Об этом и многом другом читаем под катом.
Лунные либрации.
Вращение системы Земля-Луна происходит не вокруг центра Земли, а вокруг центра масс системы Земля-Луна, который находится на расстоянии 1700 км под поверхностью Земли.
Луна обладает высоким перепадом температур на поверхности. Так как на спутнике Земли практически нет атмосферы, то днем Луна нагревается до +120 ºС, а ночью или в тени Луна охлаждается до -160 ºС.
Лунные день и ночь длятся по 14,8 земных суток.
Небо Луны всегда черное, даже днем, так как в нем не рассеиваются лучи Солнца.
Диск Земли выглядит с Луны в 3,67 раз больше, чем Луна с Земли и висит практически неподвижно.
Солнце притягивает Луну в 2,2 раза сильнее чем Земля.
Полная Луна отражает только 7 % падающего на неё солнечного света.
Освещение отражённым светом Земли примерно в 50 раз сильнее, чем освещение лунным светом на Земле.
Свет, пущенный с Земли, достигает Луны за 1,28 секунды
Из-за приливной синхронизации Луна всегда обращена к Земле одной стороной, а орбита ее представляет собой медленно раскручивающуюся спираль — Луна постепенно удаляется от Земли со скоростью примерно 38 мм/год.
Через миллионы лет это крошечное изменение, а также увеличение земного дня на 23 мкс в год, приведут к значительным изменениям. Так, например, в Девонский период (примерно 410 млн лет назад) в году было 400 дней, а сутки длились 21,8 часа.
Максимальная амплитуда приливной волны на Земле наблюдается в заливе Фанди в Канаде и составляет 18 метров.
Приливообразующая сила Солнца в среднем в 2,17 раза меньше лунной.
Луна — восемнадцатая карта (аркан) Таро.
Во время лунного затмения (даже полного) Луна не исчезает полностью, а становится тёмно-красной. Это связано с тем, что земная атмосфера лучше всего пропускает через себя оттенки красного цвета что отчетливо видно во время заката или рассвета. Именно этот рассеянный «закатный» цвет и освещает Луну во время затмения.
Иллюзия Луны («лунная иллюзия») — оптическая иллюзия, при которой воспринимаемый размер Луны примерно в полтора раза больше, когда она находится низко над горизонтом, по сравнению с тем, как она воспринимается при нахождении высоко в небе (в зените), хотя её проекции на сетчатку глаза в обоих случаях равны между собой.
Когда человек смотрит на Луну, лучи лунного света формируют на его сетчатке изображение размером около 0,15 мм.
С Земли видимый размер Луны очень близок к видимому размеру Солнца. Угловые размеры (или телесный угол) этих двух небесных тел схожи постольку, поскольку хоть диаметр Солнца и больше лунного в 400 раз, оно находится в 400 раз дальше от Земли.
Лунная радуга (также известная как ночная радуга) — радуга, порождаемая луной в большей степени, чем Солнцем. Лунная радуга сравнительно более бледная, чем обычная. Это объясняется тем, что Луна производит (отражает от Солнца) меньше света, чем Солнце. Лунная радуга всегда находится на противоположной от Луны стороне неба.
Наиболее распространённая теория происхождения Луны, Теория гигантского столкновения, утверждает, что Луна образовалась в результате столкновения протопланеты Теи (размером примерно с Марс) с ранней Землёй. Эта гипотеза, среди прочего, объясняет причины сходства и различия состава лунного грунта и земного.
Подготовлено по материалам Википедии и других научно-познавательных сайтах о Луне в частности и астрономии в целом.
Пять вещей, которые нужно знать о Луне – Исследование Солнечной системы НАСА
Престон Дайчес
Ищете краткие факты, чтобы произвести впечатление на других, когда вы наслаждаетесь лунной ночью? Что ж, вот пять вещей, которые нужно знать о Луне, которыми вы можете поделиться с другими, когда смотрите на наш естественный спутник.
Надпись: Расстояние от Земли до Луны в масштабе. Авторы и права: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт. 1) Как далеко Луна?Луна находится дальше от Земли, чем многие думают. Хорошее приблизительное число, которое следует помнить, это то, что Луна равна 9.0011 около около четверти миллиона миль (то есть 250 000 миль), или около 400 тысяч километров. Это такое огромное расстояние, что вы могли бы почти поместить остальные семь больших планет в пространстве между двумя мирами.
Остальные семь больших планет могли бы просто поместиться в пространстве между Землей и ее Луной.
Авторы и права: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт.Астронавты трех миссий НАСА «Аполлон», включая «Аполлон-11», разместили на поверхности Луны специальные отражатели, которые до сих пор используются для определения расстояния до Луны с предельной точностью. На самом деле они обнаружили, что Луна удаляется от Земли примерно на 1,5 дюйма (почти 4 сантиметра) в год.
Земля и Луна в масштабе. Авторы и права: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт. 2) Насколько велика Луна?Это еще одно простое приближение для запоминания: Луна составляет около одной четверти (или четверти) размера Земли в ширину. Другими словами, Земля примерно в четыре раза шире Луны.
Земная Луна примерно такая же широкая, как США или Европа. Авторы и права: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт.
Кредит: НАСАЛуна имеет тенденцию выглядеть оранжевым или янтарным цветом, когда она восходит или заходит, и более беловатой, когда она находится высоко над головой. Но вас может удивить, что вблизи он выглядит иначе. Оранжевые цвета вызваны светом Луны, проходящим через атмосферу Земли и достигающим ваших глаз. А яркий беловатый вид (назовем его «яичной скорлупой» или, может быть, «костью»?) возникает из-за того, что его поверхность ярко освещена Солнцем. (Луна не излучает собственный свет – она отражает свет Солнца.)
Вблизи поверхность Луны в основном имеет оттенки серого, в частности, цвета старого, изношенного асфальта.
4) Почему мы всегда видим одну и ту же сторону Луны? Возможно, не выглядит так, как отсюда, на Земле, но Луна действительно вращается вокруг своей оси, как это делает Земля. Мы всегда видим практически одно и то же лицо Луны, потому что она обращается вокруг Земли за то же время, что и ее оборот.
(Причина связана с гравитацией и теми же силами, которые вызывают ежедневные океанские приливы.)
Кстати, поскольку Луна вращается, на самом деле нет постоянной темной стороны Луны. Смена фаз Луны демонстрирует, как область ее поверхности, освещенная Солнцем, каждый месяц вращается вокруг Луны в течение лунного дня.
Различные лунные кобылы на ближней стороне Луны. Авторы и права: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт. 5) Какие темные области на Луне?Одна из главных вещей, которую вы замечаете при наблюдении за Луной, это то, что на ее поверхности есть светлые и темные области. (Все знакомы с «Человеком на Луне», верно?)
Темные области известны как «кобыла» (произносится как МАХ-луч), что на латыни означает море. Лунная кобыла — это вулканические бассейны, образовавшиеся в результате древних ударов миллиарды лет назад. После ударов кратеры заполнились лавой, которая со временем остыла, образовав гладкие темные равнины.
Темная лавовая порода такого типа, известная как базальт (произносится как бах-СОЛЬ), также встречается здесь, на Земле.
Одна из самых известных кобыл Море Спокойствия. Это место было выбрано для посадки Аполлона-11, отчасти потому, что оно было довольно гладким и ровным.
Бассейн моря, затемненный здесь для эффекта, — это Море Спокойствия. Белый кружок указывает на регион, куда НАСА отправило Аполлон-11, первую человеческую миссию, высадившуюся на Луну. Красная точка в его центре отмечает приблизительное место посадки. Авторы и права: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт.50 лет спустя НАСА продолжает раскрывать секреты Луны с целью отправки туда следующих астронавтов-людей в ближайшем будущем в рамках программы агентства Artemis.
Насколько велика Луна? Размер и вес по сравнению с Землей
Когда вы покупаете по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию.
Вот как это работает.
Луна Земли — самый яркий объект на нашем ночном небе. Но насколько велика Луна? Средний радиус Луны составляет 1079,6 мили (1737,5 км), а средний диаметр — 2159,2 мили (3475 км). По данным НАСА, по сравнению с Землей Луна составляет менее трети ширины нашей родной планеты . Экваториальная окружность Луны составляет 6 783,5 миль (10,922 кг
– Плотность: 3,34 грамма на кубический сантиметр (3,34 г/см3)
Луна составляет чуть больше одной четверти (27%) размера Земли, соотношение намного больше (1:4) чем любые другие планеты и их луны. Луна Земли является пятой по величине луной в Солнечной системе.
«Если бы Земля была размером с пятицентовую монету, Луна была бы размером с кофейное зерно», — говорится в заявлении НАСА .
Площадь поверхности Луны составляет около 14,6 миллиона квадратных миль (38 миллионов квадратных километров), что меньше общей площади поверхности азиатского континента (17,2 миллиона квадратных миль или 44,5 миллиона квадратных километров).
Связанный: Луна вращается?
Масса Луны, плотность и гравитация
Масса Луны составляет 7,35 х 1022 кг, что составляет около 1,2% массы Земли. Другими словами, Земля весит в 81 раз больше, чем Луна. Плотность Луны составляет 3,34 грамма на кубический сантиметр (3,34 г/см3). Это около 60% плотности Земли.
Притяжение Луны составляет всего около 16,6 % земного притяжения, что означает, что человек на Луне будет весить в шесть раз меньше, чем на Земле. 45-килограммовый человек будет весить 100 фунтов. на Земле, но только 16,6 фунтов. на Луне. Соревнования по прыжкам в длину на поверхности Луны, безусловно, были бы интересны, поскольку человек, который может прыгнуть на 10 футов на Земле, сможет прыгнуть почти на 60 футов на Луне.
Как и в большинстве миров Солнечной системы, гравитация Луны зависит от особенностей ее поверхности. В 2012 году миссия NASA Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) нанесла на карту гравитацию Луны с беспрецедентной точностью.
Знаете ли вы?
Луна — вторая по плотности луна в Солнечной системе; Спутник Юпитера Ио более плотный, с плотностью 3,53 г/см3.
«Эта карта говорит нам о том, что больше, чем любое другое известное нам небесное тело, Луна носит свою гравитацию на рукаве», — заявила главный исследователь GRAIL Мария Зубер из Массачусетского технологического института . ). «Когда мы видим заметное изменение в гравитационном поле, мы можем синхронизировать это изменение с особенностями топографии поверхности, такими как кратеры, борозды или горы».
В то время как Луна является ближайшим и одним из самых долго изучаемых астрономических объектов, ученые продолжают настаивать на подробностях небесного тела.
«Луна — это Розеттский камень, с помощью которого мы понимаем остальную часть Солнечной системы», — заявил Ноа Петро, заместитель научного сотрудника миссии NASA Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) .
Размер Луны немногим больше четверти Земли. Спутник Deep Space Climate Observatory запечатлел Луну и Землю вместе, когда орбита спутника пересекает плоскость орбиты Луны.
(Изображение предоставлено НАСА/НОАА)Чем наша Луна отличается от других в Солнечной системе?
Согласно научно-образовательному веб-сайту The Nine Planets (они по-прежнему любят Плутон), наша Луна является самой большой в Солнечной системе по отношению к размеру ее планеты, она пятая по величине в целом. Спутник Юпитера Ганимед — самый большой спутник в Солнечной системе.
Проведите по экрану для горизонтальной прокрутки
| Rank | Moon | Equatorial radius | Parent planet |
|---|---|---|---|
| 1 | Ganymede | 1,635 miles (2,631 km) | Jupiter |
| 2 | Titan | 1,600 miles (2,575 km) | 1,600 miles (2,575 km) Saturn |
| 3 | Callisto | 1,497 miles (2,410. 3 km) | Jupiter |
| 4 | Io | 1,131.7 miles (1,821.6 km) | Jupiter |
| 5 | The moon | 1,079.6 miles (1,737.5 km) | Earth |
| 6 | Europa | 969.84 miles (1,560.8 km) | Jupiter |
| 7 | Triton | 840.96 miles (1,353.4 km) | Neptune |
| 8 | Titania | 490.19 miles (788.9 km) | Uranus |
| 9 | Rhea | 474.91 miles (764.3 km) | Saturn |
| 10 | Oberon | 473. 11 miles (761.4 km) | Uranus |
Supermoon
A supermoon rises над Вашингтоном, 3 декабря 2017 г. (Изображение предоставлено НАСА/Билл Ингаллс)Вы когда-нибудь смотрели вверх и на ночное небо и думали: «Почему сегодня луна такая большая?». Ответ находится на орбите Луны. Поскольку орбита Луны не круглая, иногда она ближе, чем в другое время. Когда Луна находится ближе всего к Земле — примерно в 226 000 миль (363 300 км) — она известна как Перигей, согласно статье НАСА . Когда полнолуние совпадает с перигеем, мы получаем суперлуние, которое кажется на 14 процентов больше и на 30 процентов ярче, чем обычно.
Впервые применённый астрологом Ричардом Нолле в 1979 году термин «суперлуние» первоначально относился к новолунию или полнолунию, которое происходит, когда Луна находится в пределах 90 процентов от своего ближайшего сближения с Землей. Астрономический термин для этого явления — перигей-сизигия луны.
Согласно Лаборатории реактивного движения НАСА, «Сизигия — это выравнивание трех небесных тел, в данном случае Солнца, Луны и Земли. Но это не так легко слетает с языка, как суперлуние».
Разница не всегда очевидна; по данным НАСА, «30-процентная разница в яркости может быть легко замаскирована облаками или конкурирующими бликами городских огней».
Истории по теме
«Основная причина, по которой орбита Луны не является идеальным кругом, заключается в том, что на Луну действует множество приливных или гравитационных сил», — сказал Петро Space.com, добавив, что гравитация Земли, Солнца и планет нашей Солнечной системы влияет на орбиту Луны. «У вас есть все эти различные гравитационные силы, притягивающие и толкающие Луну, что дает нам возможность совершать такие близкие проходы».
Суперлуние происходит каждые 414 дней. Однако это среднее значение; В 2016 году было не одно, а три суперлуния. Луна не подойдет к Земле так близко, как во время суперлуния в ноябре 2016 года, до 25 ноября 2034 года.
Почему луна кажется большой, когда она восходит или садится у горизонта?
Иногда луна может выглядеть особенно большой, когда она восходит или садится у горизонта. На этом изображении показана потрясающая суперлуна, восходящая из-за горы Серро Армазонес в Чили. (Изображение предоставлено G.Hüdepohl (atacamaphoto.com)/ESO)(открывается в новой вкладке)
Это все иллюзия. Малопонятный оптический эффект может заставить луну казаться больше, когда она поднимается из-за удаленных объектов на горизонте. Этот трюк мозга, известный как лунная иллюзия или иллюзия Понцо, наблюдается с древних времен, но до сих пор не имеет общепринятого объяснения , сообщает НАСА.
Согласно одной из теорий, мы привыкли видеть облака всего в нескольких милях над нами, в то время как мы знаем, что облака на горизонте могут быть на расстоянии десятков миль. Если облако на горизонте такого же размера, как обычно облака над головой, несмотря на большое расстояние, мы знаем, что оно должно быть огромным.
А поскольку луна у горизонта имеет тот же размер, что и над головой, наш мозг автоматически увеличивает размер.
Но не все думают, что облака так сильно повлияли на наш мозг. Одна альтернативная гипотеза утверждает, что Луна кажется больше вблизи горизонта, потому что мы можем сравнить ее размер с близлежащими деревьями и другими объектами на Земле — и в сравнении она кажется большой . Над головой, среди бескрайних просторов космоса, Луна кажется крошечной.
Один из способов проверить, не иллюзия ли это, — поднести большой палец к луне и сравнить размер луны с размером ногтя большого пальца. Когда луна будет выше в небе, взгляните на нее еще раз; луна будет того же размера, что и ноготь миниатюры.
Дополнительные ресурсы
Если вы ищете новые факты о Луне, эта образовательная инфографика от ESA (откроется в новой вкладке) поможет вам. Любопытно узнать, сколько бы вы весили в других мирах, это увлекательное интерактивное задание из научного музея Exploratorium (откроется в новой вкладке) расскажет вам! Если вы хотите узнать больше об иллюзии Понцо, в The Illusion Index Университета Глазго есть большая коллекция иллюзий, которые вы можете изучить.
Библиография
- Ло Престо, Майкл С. «Насколько велика Луна?» Учитель физики (открывается в новой вкладке) 38.3 (2000): 179-180.
- Рудрауф, Дэвид, Даниэль Беннекин и Кеннет Уиллифорд. «Иллюзия луны объясняется моделью проективного сознания». (открывается в новой вкладке) Journal of Theoretical Biology 507 (2020): 110455.
- Шмидт, Иоганн Фридрих Юлий. «Размер и масса Луны». (откроется в новой вкладке) Луна. Спрингер, Чам, 2020. 7–7 903:00
Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected].
Тим Шарп — справочный редактор Space.com. Он публикует статьи, объясняющие научные концепции, описывающие природные явления и определяющие технические термины. Ранее он был редактором по технологиям в The New York Times и онлайн-редактором в Des Moines Register.