Орбита Луны
- Перигей (ближайшая к Земле точка орбиты): 363 104 километра (изменяется в пределах 356 400 – 370 400 километров).
- Апогей (самая далекая от Земли точка орбиты): 405 696 километров (изменяется в пределах 404 000 – 406 700 километров).
- Средняя скорость движения Луны по орбите составляет около 1,023 километра в секунду.
- Луна вращается вокруг Земли по эллиптической орбите с периодом 27,3 суток, постепенно удаляясь от нее вследствие приливного ускорения на 38 миллиметров в год, то есть ее орбита представляет собой медленно раскручивающуюся спираль.
Земля и Луна — двойные планеты
Общий центр масс, вокруг которого вращаются Земля и Луна, располагается под земной поверхностью. Местоположение этой точки нестабильно. Она медленно движется по направлению к земной поверхности.
Это связано с постепенным увеличением расстояния между Землей и ее естественным спутником. Выход общего центра массы в пространство над земной поверхностью ознаменует превращение бинарной системы “Земля-Луна” в двойную планету.
Превращение пары космических тел, состоящей из Земли и ее спутника, в двойную планету прогнозируется на ближайшие несколько миллиардов лет.
Тогда Луна под действием приливных сил отдалится от сопровождаемой планеты настолько, что центр масс, вокруг которого объекты вместе вращаются, сместится из-под земной поверхности в пространство между этими астрономическими телами. Отдаление земного спутника от центра вращения происходит со скоростью 3 см 7,4 мм в год.
Рассчитать точный период времени, который понадобится для превращения пары Земля-Луна в двойную планету, пока затруднительно.
Физические характеристики Луны
- Температура поверхности Луны колеблется от −173 °C ночью до +127 °C в подсолнечной точке. Температура пород на глубине 1 метр постоянна и равна −35 °C.
- Средний радиус Луны составляет 1737,1 километра, то есть примерно 0,273 радиуса Земли.
- Площадь поверхности Луны составляет 3,793 х 107 квадратных километров.
- Средняя плотность Луны составляет 3,3464 грамм на кубический сантиметр.
- Ускорение свободного падения на Луне равно 1,62 метра на секунду в квадрате (0,165 g).
- Масса Луны равна 7,3477 х 1022 килограмм.
Презентация на тему «Система «Земля – Луна»» по астрономии
Слайд №1
Текст слайда: Система «Земля – Луна»
Слайд №2
Текст слайда: Земля – третья планета от Солнца в Солнечной системе Масса Земли — 5,974∙1024 кг, Средняя плотность — 5,515 г/см3. Экваториальный радиус — 6 378 км. Полярный радиус — 6 356 км. Сплюснутость Земли с полюсов объясняется вращением.
Слайд №3
Текст слайда: Орбита Земли близка к круговой орбите. Эксцентриситет е = 0,017. Радиус орбиты Земли – 149,6 млн. км. Радиус орбиты Земли принят за 1 астрономическую единицу. Период обращения по орбите составляет 365,256 земных суток или 1 год. Средняя скорость движения по орбите – 29,8 км/с.
Слайд №4
Текст слайда: Второе основное вращение Земли – вращение вокруг оси. Смена времен года на Земле происходит из-за трех причин: — обращения Земли вокруг Солнца; — наклона земной оси к плоскости орбиты; — сохранения направления оси в пространстве.
Слайд №5
Текст слайда: Строение Земли
Слайд №6
Текст слайда: Состав атмосферы Земли по химическим элементам Состав Земли по химическим элементам
Слайд №7
Текст слайда: Атмосфера Земли состоит из ряда слоев – тропосферы, стратосферы, мезосферы, термосферы, экзосферы. Строение атмосферы Небольшое количество углекислого газа в земной атмосфере создает парниковый эффект Земля достаточно массивна и удерживает возле себя атмосферу
Слайд №8
Текст слайда: Земная атмосфера не пропускает жесткое коротковолновое излучение. Озон — одним из важнейших газов, поглощающих ультрафиолетовые лучи .
Слайд №9
Текст слайда: Земля имеет мощное магнитное поле Радиационные пояса (Ван Аллена) и магнитосфера Земли
Слайд №10
Текст слайда: Резкие изменения магнитного поля Земли называются магнитными бурями. Магнитные бури часто начинаются через сутки или двое после хромосферных вспышек на Солнце. Они вызываются потоками частиц, движущихся с большими скоростями от Солнца. Заряженные частицы, скользя вдоль силовых магнитных линий Земли, могут проникнуть в атмосферу. Сталкиваясь с атомами атмосферы, они вызывают особое свечение, называемое полярным сиянием.
Слайд №11
Текст слайда: Полярные сияния видны и из космоса Полярное сияние с борта корабля «Space Shuttle»
Слайд №12
Текст слайда: Луна – спутник Земли Радиус Луны – 1738 км, т.е. примерно в 4 раза меньше радиуса Земли Масса Луны – 7,35*1022 кг, т.е. примерно в 81 раз меньше массы Земли
Слайд №13
Текст слайда: Луна влияет на Землю, вызывая приливы
Слайд №14
Текст слайда: Видимая сторона Луны Луна всегда обращена к нам одной стороной
Слайд №15
Текст слайда: Фаза Луны Отношение площади освещенной части видимого диска Луны ко всей его площади называется фазой Луны. Численно фаза равна отношению толщины освещенной части диска (d) к его диаметру (D).
Слайд №16
Текст слайда: В новолуние фаза равна Φ = 0, в первую четверть Φ = 0,5, в полнолуние Φ = 1,0, а в последнюю четверть снова Φ = 0,5. Различают четыре основные фазы Луны: новолуние, первая четверть, полнолуние и последняя четверть.
Слайд №17
Текст слайда: Условия видимости Луны в зависимости от фазы Луна быстро перемещается на фоне звездного неба с запада на восток на 13,5° в сутки, в направлении, противоположном суточному вращению небесной сферы.
Слайд №18
Текст слайда: Промежуток времени между двумя последовательными одинаковыми фазами Луны называется синодическим месяцем, его продолжительность составляет 29,53 суток. Сидерический же месяц, т.е. время, за которое Луна делает один оборот вокруг Земли относительно звезд, составляет 27,3 суток. Земля обращается вокруг Солнца, поэтому от одного новолуния к следующему Луна оборачивается вокруг Земли не на 360°, а несколько больше. Поэтому, синодический месяц на 2,2 дня больше сидерического.
Слайд №19
Текст слайда: Покрытие Солнца Луной называется солнечным затмением. Солнечное затмение очень красивое и редкое явление.
Слайд №20
Текст слайда: Солнечное затмение наступает, если в момент полнолуния Луна пересекает плоскость эклиптики. Полные солнечные затмения можно видеть только в тех областях Земли, по которым проходит полоса тени Луны. Диаметр тени не превышает 270 км, поэтому полное затмение Солнца видно лишь на малом участке земной поверхности. Полное солнечное затмение 7 марта 1970 г. На поверхности Земли хорошо видна лунная тень.
Слайд №21
Текст слайда: Кольцеобразное солнечное затмение Если диск Солнца полностью закрывается диском Луны, то затмение называют полным. В перигее Луна бывает ближе к Земле на 21 000 км от среднего расстояния, в апогее – дальше на 21 000 км. От этого изменяются угловые размеры Луны. Если угловой диаметр диска Луны (около 0,5°) оказывается немного меньше углового диаметра диска Солнца (около 0,5°), то в момент максимальной фазы затмения от Солнца остается видимым яркое узкое кольцо. Такое затмение называется кольцеобразным.
Слайд №22
Текст слайда: Схема полного затмения Солнца По обе стороны полосы полной фазы происходит частное затмение Солнца. Хотя солнечные затмения происходят чаще лунных, в каждом отдельном месте Земли солнечные затмения наблюдаются гораздо реже лунных.
Слайд №23
Текст слайда: Схема наступления лунного затмения Лунное затмение Во время полного лунного затмения Луна полностью уходит в тень Земли.
Слайд №24
Текст слайда: Полные солнечные затмения можно видеть только в тех областях Земли, по которым проходит полоса тени Луны. Диаметр тени не превышает 270 км, поэтому полное затмение Солнца видно лишь на малом участке земной поверхности. Кольцеобразное солнечное затмение Если диск Солнца полностью закрывается диском Луны, то затмение называют полным. В перигее Луна бывает ближе к Земле на 21 000 км от среднего расстояния, в апогее – дальше на 21 000 км. От этого изменяются угловые размеры Луны. Схема полного затмения Солнца Схема наступления лунного затмения Красноватый цвет диска Луны во время лунных затмений обусловлен тем, что сквозь атмосферу лучше всего проходят красные и оранжевые лучи. Затмение Луны 16 июля 2000 года. Вид в телескоп.
Система Земля – Луна
Разумеется, не совсем верно говорить о движении Луны вокруг Земли. Точнее, оба эти тела обращаются вокруг их общего центра массы, лежащего ниже поверхности Земли. Анализ колебаний Земли показал, что масса Луны в 81 раз меньше массы Земли.
Гравитационное притяжение Луны вызывает приливы и отливы на Земле.
Приливные движения в результате трения замедляют вращение Земли, увеличивая продолжительность земных суток на 0,001 с за столетие.
Поскольку момент импульса системы Земля – Луна сохраняется, замедление вращения Земли приводит к медленному удалению Луны от Земли. Однако в нынешнюю эпоху расстояние между Землей и Луной уменьшается на 2,5 см в год из-за сложного взаимодействия Солнца и планет с Землей.
Луна всегда обращена к Земле одной стороной.
Детальный анализ ее гравитационного поля показал, что Луна деформирована в направлении Земли, но искажение ее формы слишком велико для современного приливного эффекта. Это искажение считают «замороженным приливом», оставшимся с тех пор, когда Луна была ближе к Земле и испытывала с ее стороны более сильное приливное влияние, чем сейчас. Но эта выпуклость может представлять собой и неоднородность внутреннего строения Луны.
Лунная иллюзия
Рядом с горизонтом Луна по размерам кажется гораздо больше, нежели высоко на небосводе. Это оптический обман.
Согласно психологическим опытам, в подсознании наблюдателя формируется собственное представление о размерах объекта под воздействием восприятия величины соседствующих объектов. Чем выше в небе, тем Луна воспринимается меньше, поскольку находится в большом пустом пространстве. Но ближе к горизонту ее размеры легко сравнимы с расстоянием от Луны до горизонта, ввиду чего неосознанно усиливается впечатление о лунном размере.
Конспект урока физики 11 класс. Строение солнечной системы. Система «Земля-Луна».
Название предмета | Физика |
Класс | 11 |
УМК (название учебника, автор, год издания) | Физика. 11 класс : учеб. для общеобразоват. Учреждений: базовый и профил. уровни / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, В.М. Чагурин; под ред. В.И. Николаева, Н.А. Парфентьевой. — 19-е изд. – М. : Просвещение, 2010. – 399 с., [4] л. ил. – (Классический курс). – ISBN 978-5-09-022777-3. |
Уровень обучения (базовый, углубленный, профильный) | Базовый |
Тема урока | Строение солнечной системы. Система «Земля-Луна». |
Общее количество часов, отведенное на изучение темы | 5 |
Место урока в системе уроков | 2 |
Цель урока | Вспомнить строение солнечной системы и углубить знания о понятие системы Земля-Луна. |
Задачи урока | образовательные : сформировать понятия о планетах, астероидах, метеорах, метеоритах, кометах; добиться усвоения представления о строении солнечной системы, об общих свойствах планет земной группы и планет – гигантов, о природе тел Солнечной системы; изучить их некоторые характеристики; дать характеристику Луне и системе Луна-Земля объяснить фазы луны; повторить и конкретизировать понятия о затмениях; ввести и объяснить приливные явления. развивающие : развитие логического мышления путём систематизации фактов, развитие наблюдательности, формирование мировоззрения, развитие познавательной активности, умений делать выводы, применять полученные знания для объяснения явлений. воспитательные : развитие коммуникационных компетенций, развивать умение говорить и слушать других, содействовать формированию мировоззренческой идеи познаваемости явлений и свойств окружающего мира. |
Планируемые результаты | Уметь извлекать из данного материала необходимую информацию чтоб объяснить понять по данной теме |
Техническое обеспечение урока | мультимедиапроектор, компьютер |
Дополнительное методическое и дидактическое обеспечение урока (возможны ссылки на интернет – ресурсы) | |
Содержание урока |
1. Организационный момент.
2. Мотивация.
Как плоская истёртая монета,
на трёх китах покоилась планета.
И жгли учёных-умников в кострах,
тех, что твердили «дело не в китах»
Наум Олев
Однажды великого мыслителя Сократа спросили о том, что, по его мнению, легче всего в жизни. Он ответил, что легче всего – поучать других, а труднее – познать самого себя. Легко ли познать себя? Мы это делаем всю нашу жизнь, и порой усилия наши остаются напрасными. А легко ли познать окружающий нас мир, Вселенную???? (Нет!
). Какая наука изучает Вселенную? (
Астрономия
). На уроках астрономии мы говорим о познании Вселенной. Посмотрите на слайд и ответьте на вопросы:
Приложение 1
Что может быть общего между такими различными объектами? | Они составляют Солнечную систему |
Можно ли сказать, что Солнечная система состоит из однородных тел? | Нет, тела различаются по размерам, массе, форме, химическому составу, траекториям движения. |
Как вы думаете, что мы сегодня будем изучать? | Строение Солнечной системы. |
Какие цели мы можем перед собой поставить? | Узнать строение Солнечной системы, ее состав и характеристику компонентов. |
3.Объяснение нового материала
. Ребята! Задумывались ли вы, что скрывается там, за «скорлупой» неба? Что происходит здесь, на Земле, внутри физических тел, которые нас окружают, и в атомах, из которых они состоят? И что такое природа? А ведь эти вопросы всегда волновали думающего человека. Человек размышляющий – это всегда человек сомневающийся. Не сомневается лишь тот, кто ничего не хочет знать, ни о чем не задумывается. Существует старинная притча о мудреце и юноше. Юноша спросил мудреца: «Ты знаешь много больше меня: почему же отвечая на вопросы, ты сомневаешься гораздо чаще, чем я?» И тогда мудрец нарисовал палкой на песке два круга: малый внутри большого. «Посмотри, — сказал он юноше, — внутри малого круга заключено все, что знаешь ты, а внутри большого все, что знаю я. Разве не ясно, что чем больше круг, тем длиннее ограничивающая его окружность, а значит, и больше соприкосновение с областью непознанного?». Хочется продолжить притчу известным афоризмом: Нельзя человека научить на всю жизнь, его надо научить учиться всю жизнь. Ребята! Вы согласны с этим афоризмом? Не только поэты, но и физики сомневались временами в познаваемости природы. Однако подобные кризисы неизбежно преодолевались, завершаясь, всякий раз новым качественным скачком в процессе научного познания. Так давайте выясним, из чего состоит Солнечная система
. Слайд №3
(Беседа)
Солнечная система – это система космических тел, которая кроме центрального светила – Солнца, включает в себя восемь планет, их спутники, множество маленьких планет, кометы, космическую пыль и мелкие метеорные тела. Радиус около двух световых лет. В средине XVI века польским астрономом Николаем Коперником была раскрыта общая структура строения Солнечной системы. Он опровергнул представление того, что Земля – это центр Вселенной и обосновал движение планет вокруг Солнца. Какое название получила такая модель Солнечной системы? (
гелиоцентрическая).
Кто в XVII веке открыл законы движения планет? (Кеплер)
, а кто сформулировал закон всемирного притяжения? (
Ньютон)
. Но только после того, как Галилей в 1609 году изобрел телескоп, стало возможным изучение физических характеристик космических тел, входящих в состав Солнечной системы. Так Галилей, наблюдая за солнечными пятнами, впервые открыл вращение Солнца вокруг своей оси. Для того чтобы изучить движение тел, мы должны сначала определиться с характеристиками, описывающими это движение. Самыми главными орбитальными характеристиками движения космических тел являются сидерический и синодический периоды обращения.
Сидерический период обращения
— промежуток времени, в течение которого какое-либо небесное тело-спутник совершает вокруг главного тела полный оборот относительно звёзд.
Синодический период обращения
(от греч. соединение) — промежуток времени между двумя последовательными соединениями Луны или какой-нибудь планеты Солнечной системы с Солнцем при наблюдении за ними с Земли.
По современным данным, вокруг Солнца обращаются восемь крупных шарообразных тел, называемых планетами. Наряду с планетами и их спутниками вокруг Солнца обращаются планеты-карлики, тысячи малых планет, называемых астероидами, а также кометы и частички пыли. Планеты вращаются вокруг Солнца в том же направлении, что и Солнце вокруг своей оси, и удалены от Солнца в следующем порядке:
Меркурий(0,4а.е), Венера, Земля, Марс, пояс астероидов, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун (по современным данным Плутон (40а.е.) относят к планетам-карликам), за орбитой Нептуна находится пояс Койпера,а за поясом Койпера, вероятно, расположено облако Оорта.
Но физическим характеристикам их объединяют в две группы, разграниченные в пространстве поясом астероидов (ширина 3 а.е.).
Планеты земной группы
. Планеты, движутся внутри пояса астероидов (Меркурий, Венера, Земля и Марс), принадлежат к земной группе, так как имеют много общего.
Все эти планеты, небольшие по размерам и массе (самая крупная из них — Земля).
Они имеют твердую поверхность, сравнительно высокую среднюю плотность, близкую к плотности Земли (5,5 г/см3), и обладают атмосферами (кроме Меркурия).
Планеты земной группы состоят из тяжелых химических элементов.
Планеты-гиганты
. Планеты, движущиеся за кольцом астероидов, образуют группу планет-гигантов, возглавляемую Юпитером — самой крупной и массивной планетой Солнечной системы. Его диаметр в 11 раз превышает диаметр Земли и составляет 142 800 км. К этой группе относятся также Сатурн, Уран и Нептун.
Слайды 4-7
Название планет | Экваториальный диаметр | Среднее расстояние от Солнца | Количест-во спутников | Сидери-ческий период | Средняя плотность | ||
км | в диаметрах Земли | млн. км | а. е. | годы | 1000 кг/м3 | ||
Меркурий | 4900 | 0,38 | 58 | 0,387 | — | 0,24 | 5,5 |
Венера | 12100 | 0,95 | 108 | 0,723 | — | 0,61 | 5,2 |
Земля | 12756 | 1,00 | 150 | 1,000 | 1 | 1,00 | 5,5 |
Марс | 6800 | 0,53 | 228 | 1,524 | 2 | 1,88 | 3,9 |
Юпитер | 142000 | 11,2 | 778 | 5,203 | 63 | 11,86 | 1,3 |
Сатурн | 120000 | 9,5 | 1426 | 9,539 | 62 | 29,46 | 0,7 |
Уран | 50000 | 3,9 | 2869 | 19,18 | 27 | 84,02 | 1,4 |
Нептун | 50000 | 3,9 | 4496 | 30,06 | 13 | 164,8 | 1,6 |
Плутон | 2800 | 0,2 | 5900 | 39,44 | 1 | 247,7 | 2,0 |
Слайд 8
Сначала обратим внимание на расположение планет от Солнца, единственной звезды в Солнечной системе: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон. Чтобы сравнить размеры планет, попробуем ввести масштаб. Есть ли у вас какие-нибудь предложения?
В результате обсуждения приходим к выводу: нарисуем круг в клеточке тетрадного листа – это будет Земля, а далее используя второй столбец таблицы, нарисуем все остальные планеты в выбранном масштабе.. Итак, примерно полклеточки в диаметре – Меркурий и Марс, в одну клеточку в диаметре – Венера, 11 клеточек в диаметре – Юпитер, 9,5 клеточек – Сатурн, по 4 клеточки – Уран и Нептун. Почти точкой будет нарисован Плутон. Проанализируем.
Ваши предложения? После обсуждения делаем вывод: очень похожи по размерам Меркурий, Венера, Земля, Марс. Это планеты земного типа.
Гораздо большие по размерам Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Это планеты – гиганты. Надо заметить, что самая большая планета в Солнечной системе – Юпитер. Сейчас Плутон не относят не к планетам земного типа, ни к планетам- гигантам. Астрономы предлагают отнести эту планету к астероидам. Надо отметить, если бы нам пришлось в нашем масштабе нарисовать Солнце, то нам пришлось бы нарисовать круг в 109 клеток. Вот во сколько раз Солнце больше по диаметру Земли!
Сопоставляя количество спутников, среднюю плотность планет дадим общую характеристику этим группам планет. После обсуждения приходим к выводу. Планеты земной группы небольшие по размерам и массе, имеют высокую среднюю плотность, они имеют твердую поверхность и состоят из тяжелых химических элементов, имеют атмосферы, кроме Меркурия, имеют малое количество естественных спутников, медленно по сравнению с планетами – гигантами вращаются вокруг собственной оси.
Планеты – гиганты обладают значительными размерами, малой средней плотностью, (состоят из газов и соответственно не имеют твердой поверхности), быстрым вращением вокруг собственной оси, протяженными атмосферами, огромным количеством спутников. Планеты – гиганты окружены кольцами, состоящими из мелких твердых частиц.
Теперь проанализируем расположение планет. Введем масштаб. Какие будут предложения? Пусть 1 а.е. будет равна 1 см или 2 тетрадным клеткам, и начинаем отмечать по таблице с самого левого края тетради расположение планет. На 4 мм от Солнца располагаем Меркурий, на 7 мм от Солнца – Венера, на 1 см – Земля и т.д. Все планеты, траектория которых находится внутри земной, называются внутренними, за пределами – внешними. Делаем вывод, какие планеты относятся к внутренним, а какие к внешним?
К внутренним – Меркурий, Венера, к внешним – Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун.
— Сообщение ученика о спутнике Земли Луне.
Основные выводы:
– Луна
– это единственный естественный спутник нашей планеты – Земли.
– Звезда
– это массивный газовый шар, излучающий свет и тепло в результате протекания реакций термоядерного синтеза в его недрах.
– Планета
– это небесное тело, вращающееся вокруг звезды (или её остатков), достаточно массивное, чтобы стать округлым под действием собственной гравитации, но недостаточно массивное для начала термоядерной реакции.
– Спутник
– это любое небесное тело, вращающееся по определенной орбите вокруг другого объекта (например, планеты).
– Синодический период Луны
– это промежуток времени между двумя последовательными новолуниями.
Сидерический период Луны
– это период её обращения вокруг Земли.
– С Луной связаны солнечные и лунные затмения, а также приливы
и
отливы
.
4. Итог урока.
И так, астрономия – наука о Вселенной, изучающая движение, строение, происхождение и развитие небесных тел и их систем. Действительно, у природы много тайн и загадок, раскрывает она их неохотно, поэтому каждая очередная разгадка – важный шаг человечества на пути к познанию мира.
5. Первичное закрепление
: Составить схему «Солнечная система»(Слайд 16). Итоговый тест Приложение 1 и взаимопроверка ОТВЕТЫ НА СЛАЙДЕ №15
6. Домашнее задание.
§115 — 119, , использую Интернет, подготовить сообщения о звездах.
На этом наш урок закончен. Спасибо вам за урок. До свидания.
Скачано с www.znanio.ru
Изменения видимой формы Луны
Поскольку Луна — сферическое тело, при её освещении сбоку возникает «серп». Освещённая сторона луны всегда указывает в сторону Солнца, даже если оно скрыто за горизонтом.
Продолжительность полной смены фаз Луны (так называемый синодический месяц) непостоянна из-за эллиптичности лунной орбиты. Средний синодический месяц составляет 29 суток 12 часов 44 минуты 2,82 секунды.
В фазах Луны, близких к новолунию (в начале первой четверти и в конце последней четверти), при очень узком серпе, неосвещённая часть образует т. н. пепельный свет Луны — видимое свечение неосвещённой прямым солнечным светом поверхности характерного пепельного цвета.
Луна проходит следующие фазы освещения:
- новолуние — состояние, когда Луна не видна.
- молодая луна — первое появление Луны на небе после новолуния в виде узкого серпа.
- первая четверть — состояние, когда освещена половина Луны.
- прибывающая луна
- полнолуние — состояние, когда освещена вся Луна целиком.
- убывающая луна
- последняя четверть — состояние, когда снова освещена половина Луны.
- старая луна
Обычно на каждый календарный месяц выпадает по одному полнолунию, но так как фазы Луны сменяются немного быстрее, чем 12 раз в году, иногда случаются и вторые полнолуния за месяц, называемые голубой луной.
Мнемоническое правило определения фаз Луны
Чтобы отличить первую четверть от последней, наблюдатель, находящийся в северном полушарии, может использовать следующие мнемонические правила. Если лунный серп в небе похож на букву «С», то это — луна «Стареющая» или «Сходящая», то есть это последняя четверть. Если же он повёрнут в обратную сторону, то, мысленно приставив к нему палочку, можно получить букву «Р» — луна «Растущая», то есть это первая четверть.
Растущий месяц обычно наблюдается вечером, а стареющий — утром.
Следует заметить, что вблизи экватора месяц всегда виден «лёжа на боку», и данный способ не подходит для определения фазы.
В южном полушарии ориентация серпа в соответствующих фазах противоположная: растущий месяц (от новолуния до полнолуния) похож на букву «С», а убывающий (от полнолуния до новолуния) похож на букву «D» без палочки.
Если по направлению движения луны передний край освещённый — луна растущая, затенённый — убывающая.
Определение двойной планеты
Этим термином в среде астрономов принято обозначать бинарную систему из двух космических тел, каждое из которых обладает достаточной массой для оказания гравитационного эффекта. Гравитация астрономических тел должна превосходить гравитационный эффект звезды, являющийся центром их вращения.
Еще одно требование заключается в том, что обе части такой бинарной системы должны вращаться вокруг общего центра массы, находящегося над их поверхностями.
Это условная точка, являющаяся общим центром масс, называется также барицентром.
Общий центр масс, вокруг которого вращаются Земля и Луна, располагается под земной поверхностью. Однако, несмотря на это, Европейское астрономическое общество выдвинуло предложение рассматривать систему, состоящую из Земли и ее спутника, в качестве бинарной системы.
Такая инициатива обусловлена тем, что Луна резко отличается от остальных спутников в Солнечной системе:
- Она — один из самых крупных и тяжелых в Солнечной системе спутников по отношению к своему центральному космическому телу. Размеры космических тел, сопровождающих другие планеты Солнечной системы, составляют 1/10 долю диаметра центральных небесных тел, а то и менее. В свою очередь, поперечник Луны составляет четверть поперечника космического объекта, вокруг которого вращается данный спутник.
- Необычна для планетарного спутника и масса Луны. Она составляет 1/81 от масса центрального космического тела, тогда как спутники других планет Солнечной системы легче своих центров вращения в десятки тысяч раз.
Еще одна особенность, которая приводится в качестве аргумента в пользу двойной планеты Земля-Луна, — это близость данных космических объектов. С этой особенностью исследователи связывают следующий примечательный факт: путь Луны вокруг Солнца практически повторяет земной, отличаясь от него лишь незначительно.
Спутник Луна. CREDIT: xn--80apbncz.
Для наглядности приводится такой пример: для условного наблюдателя, помещенного на поверхность Солнца, траектория движения земного спутника представилась бы несколько волнистой линией, которая почти совпадала бы с земной орбитой.
Все эти аргументы кажутся сторонникам теории о бинарной планете «Земля-Луна» достаточно убедительными, несмотря на ряд различий двух небесных тел:
- Широкий диапазон температур на лунной поверхности: за ночь она остывает до -173°C, тогда как в течение дня нагревается до 130С. В свою очередь, земные температурные колебания намного менее выражены.
- Земное ядро обладает намного более выраженной гравитацией.
- На земном спутнике, в отличие от Земли, нет воды. Лунные моря представляют собой долины, заполненные окаменевшей лавой; сверху их покрывает слой пород, выброшенных когда-то вулканами. Их кратеры видны и сейчас: они достигают 200 км в диаметре, окружены возвышающимися в виде вала крутыми склонами.
В подобных взаимоотношениях находится еще одна пара астрономических объектов в Солнечной системе: Солнце и Юпитер. Однако, поскольку Юпитер звездой не является, классифицировать эту пару как бинарную планету или двойную звезду нельзя.
Разница между Луной и Землей
Хотя между Землей и Луной около 400 тысяч километров, они тесно связаны и способны влиять друг на друга. Луна взаимодействует со всей земной природой, активизируя, к примеру, морские приливы и отливы. Тем не менее, у двух этих небесных тел довольно много отличий друг от друга.
Сравнение
Земля в 81 раз больше Луны по массе. Радиус Луны примерно в три с половиной раза меньше радиуса Земли.
Сравнение размеров Луны, Земли и Марса
Землю окружает геосфера – газовая оболочка с различными примесями. На Луне атмосфера практически отсутствует, нет кислорода, нет ветра. Поэтому днем поверхность Луны от палящего Солнца нагревается до 120°C, а ночью может остыть до –160°C.
Днем на Земле светло, ночью – темно. На Луне даже днем небо всегда черное и безоблачное: при ярком Солнце небо усыпано звездами. С Земли небо кажется голубым: такой цвет ему придает воздух. Солнечные лучи рассеиваются, и звезды днем не видны.
Земля отражает солнечный свет примерно раз в 50 сильнее, чем Луна.
Большая часть Земли занята морями и океанами, меньшая – материками и островами. Поверхность Луны состоит из гористой местности и лунных морей (огромных кратеров с застывшей лавой).
Лунные горы, вероятнее всего, сформировались после столкновения с поверхностью огромных метеоритов, в то время как горы на Земле – результат тектонических процессов.
Луну покрывает смесь скалистых обломков и мелкой пыли, так называемый реголит, толщиной до нескольких десятков метров.
На Луне, в отличие от Земли, нет вулканической активности и практически нет воды (кроме небольших запасов льда). Земная поверхность постоянно подвергается воздействию воды и ветра, поверхность Луны не размывается и не выветривается.
Магнитное поле Луны очень слабое, а сила тяжести в шесть раз меньше в сравнении с Землей.
Химический состав и Земли, и Луны различен. К примеру, Земля содержит достаточно большое количество железа, в то время как на Луне его практически нет.
Выводы
- Земля в 81 раз тяжелее Луны.
- Радиус Луны в среднем в 3,5 раза меньше радиуса Земли.
- На Земле есть атмосфера, кислород, вода, а значит, и органическая жизнь. На Луне всего этого нет.
- Днем на Земле светло, можно видеть голубое небо, ночью же – темно. На Луне небо всегда черное, безоблачное.
- Земля отражает солнечный свет примерно раз в 50 сильнее, чем Луна.
- Поверхность Земли занята материками, океанами, морями и островами. На поверхности Луны сформированы горы и лунные моря (гигантские кратеры).
- На Луне сила тяжести в шесть раз меньше в сравнении с Землей.
- У Земли есть магнитное (геомагнитное) поле, в то время как у Луны оно почти отсутствует
- Химический состав двух астрономических объектов различен.
Видео
Луна — естественный спутник Земли — конспект — Астрономия, Рефераты из Астрономия
1
Япония. Первую мягкую посадку на Луну совершила в феврале 1966 года советская лунная станция «Луна-9» , будто лепестки цветка развернулись антенны станции, и она принялась за свой первый телевизионный репортаж с поверхности Луны. «Луна-92 положила конец гипотезе, будто лунные моря покрыты слоем пыли. Американцы Ф. Борман, Дж. Ловелл и У. Андерс встретил рождество 1969г. в космическом корабле «Апполон-8» на трассе «Земля- Луна- Земля». Это был первый пилотируемый облет Луны. Полет первой американской экспедиции для высадки на Луну на космическом корабле «Апполон- 11» начался солнечным утром 16 июля 1969г. Контакт с лунной поверхностью произошел 20 июля. Командир экипажа Н. Армстронг медленно спустился по шаткой лестнице, словно купальщик, пробуя холодную воду, с великой осторожностью встал на Луну. «Один небольшой шаг для человека, и такой огромный скачок для всего человечества»,- первые слова сказанные им на Луне. Вскоре к нему присоединился Э. Олдрин. Следы от их башмаков будут сохранятся в условиях Луны миллионы лет. Третий член экипажа М. Коллинз терпеливо поджидал своих товарищей на окололунной орбите, черпая новости о них из рассказов с Земли. С июля 1969 года по декабрь 1972г. в США было осуществлено 6 успешных экспедиций на Луну, в ходе которых на поверхности побывало 12 космонавтов, проведших там попарно в общей сложности 12 с половиной суток. За время выполнения программы « Апполон» ещё 12 космонавтов работали в окололунном пространстве. Космонавты Дж. Янг, Ю. Сернан и Дж. Ловелл летали к Луне по 2 раза, нопоследний из них, имя которого носит один из Лунных кратеров, так ни разу и не вышел на поверхность. Дж. Ловелл был командиром экипажа «Апполон- 13», посадка которого на Луну из-за аварии была отменена. В завершающих из американских экспедиций на космическом корабле «Апполон- 17» принимал участие профессиональный геолог Шмитт. Всего за 6 экспедиций американцы доставили на Землю около 400 кг. Образцов лунных пород. В трех заключительных экспедициях на Луну американские космонавты использовали электрический автомобиль конструированный специально для перемещения в условиях лунного бездорожья, который резко расширил возможности полевых обследований местности. Автомобиль мог развивать скорость до 14 км\ч. Геолог Шмитт и Ю. Сернан проехали по Луне на этом автомобиле около 35 км. Ракета- носитель «Сатурн- 5», обеспечившая успешные полеты космонавтов США на Луну, до сих пор остается самой крупной ракетой в мире. Её высота достигает 40- этажного дома, а при запуске в ней сгорает ежесекундно 15 тонн горючего. Вряд ли когда- ни будь сконструирует ещё более крупные ракеты, поскольку после полетов на Луну стало ясно, что даже для существования гиганта « Сатурн- 5» — нет больше никаких разумных задач. Производство этих ракет было прекращено. Подсчитано, что все перспективные задачи
docsity.com