Естественный спутник Земли: вращается ли Луна вокруг своей оси

Общие сведения о Луне

Луна — единственный естественный спутник Земли.

Луна — ближайший к Солнцу спутник планеты, так как у Меркурия и Венеры нет спутников.

Луна состоит из коры, верхней мантии (астеносферы), средней мантии, нижней мантии и ядра.

Поверхность Луны покрыта реголитом — смесью мелкой пыли и обломков горных пород, образовавшейся в результате столкновения метеорита с поверхностью Луны.

Русское название Луны восходит к протославянскому «свету». Греки называли спутник Земли Селеной, древние египтяне — Ях (Иах), вавилоняне — Син.

В 1984 году на Гавайской конференции по планетологии была коллективно представлена ​​теория происхождения Луны, получившая название «Теория столкновений гигантов». Он утверждает, что спутник родился 4,6 миллиарда лет назад после столкновения Земли с небесным телом Тейя.

Орбита Луны

Перигей (ближайшая к Земле точка орбиты): 363 104 км (варьируется от 356 400 до 370 400 км).

Апогей (самая удаленная от Земли точка орбиты): 405 696 км (варьируется от 404 000 до 406 700 км).

Средняя скорость Луны на орбите составляет около 1023 километров в секунду.

Луна обращается вокруг Земли по эллиптической орбите с периодом 27,32166 суток, постепенно удаляясь от нее за счет приливного ускорения 38 миллиметров в год, то есть ее орбита представляет собой медленно разворачивающуюся спираль.

Движение Луны

Луна обращается вокруг Земли по орбите, большая полуось которой составляет 383 000 км (эллиптичность 0,055). Плоскость лунной орбиты наклонена по отношению к плоскости эклиптики на угол 5 ° 09.

Периодическое изменение размеров лунной орбиты: перигей с 363,10 тыс. Км, апогей с 405,70 тыс. Км;

Период вращения 27 суток 7 часов 43 минуты. Это звездный или звездный период. Синодический период — период смены фаз Луны — равен 29 дням 12 часам 44 минутам.

Период вращения Луны вокруг своей оси равен звездному периоду.

Поскольку время одного оборота Луны вокруг Земли в точности равно времени одного оборота Луны вокруг своей оси, Луна всегда смотрит на Землю с одной и той же стороны.

Луна — самый заметный объект на небе после солнца. Максимальная звездная величина — 12,7 м.

Эксцентриситет составляет 0,0549, а длина орбиты составляет 3 56 400 — 70 400 км (перигелия) и 40 400 — 40 6700 км (афелий). Полное кругосветное плавание планеты займет 27,21582 дня. Также спутник находится в гравитационном блоке, поэтому всегда будет смотреть на нас сбоку.

Физические характеристики Луны

Луна — пятый по величине спутник Солнечной системы.

Температура поверхности Луны колеблется от -173 ° C ночью до +127 ° C у точки подсолнечника. Температура пород на глубине 1 метр постоянна и равна -35 ° C.

Средний радиус Луны составляет 1737,1 километра, что составляет около 0,273 радиуса Земли.

Площадь Луны составляет 3793 х 107 квадратных километров.

Средняя плотность Луны составляет 3,3464 грамма на кубический сантиметр.

Ускорение свободного падения на Луне составляет 1,62 метра в секунду в квадрате (0,165 г).

Масса Луны составляет 7,3477 х 1022 килограмма.

Температура поверхности Луны больше точки кипения

У Луны нет защитной атмосферы, поэтому ее поверхность может нагреваться и охлаждаться при экстремальных температурах.

Температура Луны может колебаться от 123 градусов по Цельсию до минус 233 градусов по Цельсию. А в среднем всего 107 градусов, что выше точки кипения.

На Луне случаются лунотрясения

Лунные землетрясения намного слабее землетрясений и случаются редко, но астрономам удалось установить, что сила лунных землетрясений может достигать 5,5 балла по шкале Рихтера, а также может вызывать трещины. Они длятся всего 1-2 минуты и связаны с эффектом земного прилива.

Внутреннее строение

Из-за своего размера и состава Луну иногда называют планетой земной группы. Изучая геологическое строение Луны, вы можете многое узнать о строении и развитии Земли.

Плотность Луны сравнима с плотностью мантии Земли. Итак, Луна или нет, или очень незначительное железное ядро. Внутреннее строение Луны было исследовано с использованием сейсмических данных, переданных на Землю приборами космической миссии «Аполлон». Толщина лунной коры составляет в среднем 68 км, от 0 км под Кризисным лунным морем до 107 км в северной части кратера Королева на противоположной стороне.

Толщина верхней мантии 400 км. В нем сейсмические скорости зависят от глубины и уменьшаются по мере удаления от расстояния. Средняя толщина слоя около 600 км. В средней мантии сейсмические скорости не изменяются. Нижняя мантия находится ниже 1100 км.

Ядро Луны, которое начинается на глубине 1500 км, вероятно, жидкое. В него практически не входит железо. В результате у Луны очень слабое магнитное поле, не более одной десятитысячной магнитного поля Земли. Регистрировались локальные магнитные аномалии.

Состав лунного грунта существенно различается в морских и континентальных районах Луны. В лунных скалах мало воды. Луна также обеднена железом и летучими веществами

Пещеры

В 2009 году японский зонд «Кагуя» обнаружил дыру в лунной поверхности возле вулканического плато Мариус-Хиллз, предположительно ведущую в туннель под поверхностью.

Яма диаметром около 65 метров и глубиной 80 метров.

Ученые считают, что эти туннели образовались в результате затвердевания потоков расплавленной породы, в центре которых застыла лава. Эти процессы происходили в период вулканической активности на Луне.

Такие туннели могут служить для колонизации, благодаря защите от солнечной радиации и ограниченному пространству, в котором легче поддерживать условия жизнеобеспечения.

Подобные дыры есть на Марсе.

Лунотрясение

Колебания лунной поверхности продолжительны во времени, могут длиться более часа.

Лунные землетрясения можно разделить на четыре группы:

• прилив, который случается два раза в месяц, вызванный влиянием приливных сил Солнца и Земли;
• тектонический — нерегулярный, вызванный движением в грунте Луны;
• метеорит — из-за падения метеоритов;
• термические — вызваны сильным нагревом лунной поверхности при восходе солнца.

Тектонические лунные землетрясения представляют наибольшую опасность для возможных обитаемых станций. За 5 лет исследований сейсмографы НАСА зафиксировали 28 из этих лунных землетрясений. Некоторые из них достигают величины 5,5 и длятся более 10 минут. Для сравнения: на Земле такие землетрясения длятся не более двух минут.

Раньше Луна была больше

Больше, если смотреть с Земли. Действительно, его габариты остались прежними. Он был всего в 10 или даже 15 раз ближе к планете Земля, чем сейчас.

На данный момент расстояние от нас до Луны составляет 384 тысячи километров. Раньше было всего 20-30 тысяч километров. Каждый год луна отступает примерно на 3,78 см, и ваши ногти растут примерно с той же скоростью.

С земли видна одна сторона Луны

Луна, как и Земля, вращается вокруг собственной оси. Их ротация занимает примерно столько же времени — около 27 дней. Поэтому земляне видят только одну сторону Луны, которая немного отличается от той, которая скрыта от глаз жителей Земли.

Как проводят измерения

Для проверки показателей температуры на Луне используются инфракрасные измерители, установленные на автоматических станциях, движущихся по орбите вокруг спутника или приземлившихся на Луну. Показатели, передаваемые станциями, имеют высокую степень надежности.

Луна — пятый по величине естественный спутник в Солнечной системе

Диаметр Луны составляет 3475 км, но при этом она намного меньше основных спутников Юпитера и Сатурна. Ганимед, спутник Юпитера, считается самым большим в Солнечной системе. Его диаметр составляет 5268 километров.

Луна в астрологии

С астрономической точки зрения Луна — это не планета, а всего лишь спутник Земли. Однако в астрологии ее часто называют планетой, чтобы избежать путаницы. Или просто скажите Луна.

Луна отражает жизнь и дарит настроение, эмоции, преданность. Прежде всего, Луна сильно влияет на женское начало, материнство и является доминирующим фактором в карте рождения.

Он показывает эмоциональную реакцию на все, что происходит в мире, когда чувства сдерживают или побуждают вас к каким-либо действиям. Кроме того, Луна символизирует отношения между ребенком и матерью, а в мужском гороскопе показывает супруга, беременность и чувство интуиции.

Луна может помочь распознать в мире единое целое и не обращать внимания на его части. От человека требуется стать именно тем, о чем он мечтает, а не тем, что от него требуется.

Луна способна управлять теми профессиями, которые принадлежат к морю.

Всеми женскими органами управляет Луна. Заболевания, возникающие у женщины, прямо пропорциональны свойствам Луны. Цикл и период обращения вокруг каждого знака зодиака составляет 28 дней.

Луна считается очень важной в ведической астрологии. Несите финансовое благополучие и комфорт, контролируйте жизнь человека. Его положение в момент рождения человека влияет на восприятие его реальности. Очень важно, какой была Луна в момент рождения, убывания или роста человека.

Атмосфера Луны

Атмосфера Луны чрезвычайно тонкая, со следами водорода, гелия, неона и аргона.

Когда поверхность не освещена Солнцем, содержание газа над ней не превышает 2 х 105 частиц на кубический сантиметр, а после восхода солнца оно увеличивается на два порядка из-за дегазации почвы.

Луна-2 — первый космический аппарат, достигший Луны

Советская автоматическая межпланетная станция «Луна-2» — первый космический корабль, достигший поверхности Луны. Запуск аппарата состоялся в рамках космической программы СССР «Луна». Продолжительность полета станции составила 38,5 часа.

Луна отдаляется от Земли

Луна удаляется от нашей планеты примерно на 3,8 см каждый год. Это происходит с тех пор, как на Земле образовались океаны — более 4,5 миллиардов лет. По оценкам экспертов, это будет продолжаться около 50 миллиардов лет.

От чего зависят показатели

Показатели на поверхности спутника зависят от следующих параметров:

• степень освещенности небесного тела;
• активность солнца;
• уровень наклона;
• скорость вращения тела вокруг оси;
• атмосферные характеристики и т д

Считается, что космические ветры мало влияют на маркеры лунной поверхности.

Исследование Луны

Уже во втором веке до нашей эры Н.С. Гиппарх изучил движение Луны по звездному небу, определив наклон лунной орбиты относительно эклиптики, размер Луны и расстояние от Земли, а также выявил ряд характеристик движения.

Одна из первых лунных карт была составлена ​​Джованни Риччоли в 1651 году, он также дал названия большим темным областям, назвав их «морями».

Новым этапом в изучении Луны стало использование фотографии в астрономических наблюдениях, начиная с середины 19 века.

Впервые советский космический корабль «Луна-2» достиг Луны 13 сентября 1959 года.

Впервые увидеть обратную сторону Луны удалось в 1959 году, когда советская станция «Луна-3» пролетела над ней и сфотографировала невидимую с Земли часть ее поверхности.

Американская программа пилотируемых полетов на Луну получила название «Аполлон». Первая посадка состоялась 20 июля 1969 года; последний — в декабре 1972 года. Первым на поверхность Луны 21 июля 1969 года ступил американец Нил Армстронг, вторым — Эдвин Олдрин. Третий член экипажа, Майкл Коллинз, остался на орбитальном аппарате.

После того, как советская станция «Луна-24» доставила на Землю образцы лунного грунта в августе 1976 года, следующий аппарат, японский спутник «Хитен», полетел на Луну только в 1990 году.

В рамках исследования Луны в настоящее время в эксплуатации находятся несколько луноходов и орбитальных зондов из разных стран.

Притяжение Луны меньше земного в 6 раз

Из-за меньшей массы Луна имеет очень слабую гравитацию по сравнению с Землей. Человек весом 60 кг, находящийся на Луне, не будет весить больше 10 кг. Вот почему даже космонавты с тяжелым космическим оборудованием могут легко подпрыгивать высоко над поверхностью спутника.

Почему на Луне большие колебания температуры

Внезапные перепады температуры являются следствием вращения пространственного тела вокруг своей оси. Период обращения спутника составляет 27 земных суток. Дни и ночи на Луне длятся 13,5 дней, в течение которых поверхность Луны успевает сильно нагреться и остыть.

Благодаря тому, что спутник наклонен всего на 1,5 °, на нем нет смены сезона. Климатические показатели стабильны в течение всего года. Устойчиво низкая температура на Луне поддерживается на полюсах. Отдельные солнечные лучи, достигая полюсов, отражают лунную поверхность, поэтому она не перегревается. А самые высокие дневные температуры наблюдаются на лунном экваторе.

Причина значительной разницы дневных и ночных температур — малая плотность лунной атмосферы. Луна окружена разреженной оболочкой, состоящей из углекислого газа, водяного пара и небольшого процента других газов.

Более плотная атмосфера Земли не позволяет поверхности терять значительное количество тепла ночью и перегреваться днем. Спутник нашей планеты лишен нормальной защиты в виде газовой оболочки, поэтому солнечные лучи безжалостно выжигают дневную половину поверхности, а ночью царят холод и тьма.

Луна влияет на воду на Земле

Хотя это хорошо известный факт, удивительно изучать, как Луна влияет на приливы и отливы на Земле. Приливный процесс связан с тремя силами: гравитацией, центробежными силами и приливными силами. На нашей планете возникают приливы и отливы под действием этих сил Луны и Солнца.

По Луне ходили 12 человек

Первым человеком, ступившим на Луну, был Нил Армстронг во время миссии «Аполлон-11» в 1969 году. Юджин Сернан был последним, кто ступил на Луну во время миссии «Аполлон-17» в 1972 году. С тех пор на Луну летали только беспилотные летательные аппараты.

Aтмocфepa Луны

У Луны слабый слой атмосферы (экзосфера), из-за чего показатель температуры сильно колеблется: от -153 ° C до 107 ° C. Анализ показывает наличие гелия, неона и аргона. Первые два создаются солнечными молью, а последний — разложением калия. Короче, есть данные и о запасах ледяной воды.

Paзмep, мacca Луны

необходимо изучить характеристики и параметры Луны. Геометрически Луна близка к шару, средний радиус которого составляет 1738 км, что примерно в 3,68 раза меньше радиуса Земли.

Объем Луны — 2,2 × 1010 км3, ее поверхность — 3,769 × 107 км2. Масса спутника Земли 7,3476 * 1022 кг (в 81,3 раза меньше массы Земли). Угловой радиус видимого с Земли лунного диска (при среднем расстоянии между ними) составляет 31’05».

Показатель плотности — 3,35 г / см.куб. (на втором месте среди лун после Ио). Ускорение свободного падения на поверхности g = 1,63 м / с.кв (17% от земли). Гравитация Луны не могла сдержать ее атмосферу, если она когда-либо существовала.

Причина больших перепадов

Днем температура на солнечной стороне поднимается до экстремальных значений. Ночью температура быстро падает. Это связано с особенностями движения этой звезды: процесс обращения Луны вокруг своей оси длится 27 дней.

Уровень наклона — 1,54 градуса. По этой причине на спутнике нет сезонов. Климат мало меняется в течение года. Луна вращается вокруг Земли, поэтому смена дня и ночи зависит от того, закрывает наша планета спутник или нет.

Показатели могут меняться в зависимости от активности Солнца. Кредит: wordpress.com

Таким образом, дневной и ночной периоды длятся 13 дней и 12 часов. Кроме того, на полюсах наблюдаются относительно стабильные низкие температуры. На этих участках почти нет солнечного света. Солнечные лучи, которые все же попадают на полюса, отражаются, поэтому они не нагревают поверхность. Самая высокая температура днем ​​наблюдается в экваториальной зоне.

Причина большой разницы температур на поверхности также кроется в низкой плотности атмосферы. Считается, что он содержит небольшое количество водяного пара и углекислого газа. Кроме того, в тонкой атмосфере этого тела присутствуют и другие парниковые газы, но их содержание невелико.

На Земле атмосфера предотвращает потерю тепла и сильный перегрев. На Луне нет такого защитного слоя, который способствует нагреванию поверхности днем ​​и критическому похолоданию ночью.

Луна пахнет порохом

На поверхности Луны много пыли. Это открытие сделали космонавты во время одной из первых миссий. Во время полета Аполлона-17 один из астронавтов сравнил запах той же пыли с запахом пороха. Это даже вызвало постоянное чихание членов экипажа, которое прошло всего несколько дней спустя.

Интересные факты о Луне

Луна — единственный внеземной астрономический объект, который посетил человек.

Правовой статус Луны описывается Лунным соглашением 1979 г., в котором провозглашается принцип исключительно мирного использования Луны и других небесных тел, принцип равноправия всех государств при поиске небесных тел, принцип недопустимости претензии любого государства распространить свой суверенитет на любое небесное тело.

Диск Земли почти неподвижно подвешен в лунном небе.

Гравитационное влияние Луны вызывает приливы и отливы моря к Земле. Максимальная амплитуда приливной волны на Земле наблюдается в заливе Фанди в Канаде и составляет 18 метров.

Хотя Луна вращается вокруг своей оси, она всегда обращена к Земле одной и той же стороной, т.е вращение Луны вокруг Земли и вращение вокруг своей оси синхронизированы.

Явление либрации, открытое Галилео Галилеем в 1635 году, позволяет наблюдать около 59% поверхности Луны.

В отличие от Земли, Луна не имеет глобального магнитного поля, но намагниченные камни на ее поверхности создают небольшие локализованные защитные щиты.

Суперлуна — это астрономическое явление, при котором момент прохождения Луны через перигей совпадает с ее полной фазой.

Teopии oбpaзoвaния Луны

Macштaбный удap

Это основная идея, у которой больше сторонников.

Земля появилась из облака пыли и газа. В то время система «Солнечная» представляла собой настоящее поле боя, на котором объекты постоянно толкались, стыковались и меняли орбиту. Один из них упал на Землю, которая, как единственная, образовалась.

Размерный объект удара в Mapc называется Teya.

После столкновения от наших планет отделились куски коры. Гравитация начала притягивать их, пока не образовался цельный объект. Это объясняет, почему Луна состоит из более легких элементов, а также имеет меньшую плотность, чем Земля.

Когда материал был сосредоточен вокруг остатков ядра Тейи, он оставался близко к плоскости эклиптики Земли и стал Луной

Coвмecтнoe фopмиpoвaниe

Планеты и спутник могут формироваться одновременно. Таким образом, гравитация заставила детали утолщаться, и два объекта были созданы параллельно.

В этом случае спутник окажется на позиции с запланированным составом и будет располагаться недалеко от него. У меня Луна еще менее плотная, чего не должно быть, если бы они появились с такими же тяжелыми элементами в ядре.

Зaxвaт

Что касается истории Луны, то существует мнение, что гравитация Земли могла поглотить проходящее тело (как это было с марсианами Фобосом и Деймокомом). Каменное тело могло образоваться в другой точке нашей системы и было вытащено на орбиту Земли.

Эта теория объясняет разницу в составе. Но есть некоторые нестыковки, ведь обычно такие объекты имеют странную, несферическую форму. Да и орбитальный путь не входит в эклиптику.

Физические поля Луны

Наиболее изученным было гравитационное поле Луны, которое объясняется не только потребностями космонавтики, но и дает важную информацию о структурных характеристиках Луны. Эти исследования выявили нецентральность гравитационного поля из-за неоднородности плотности подпочвенного слоя.

Ускорение свободного падения на поверхности Луны составило 1,623 м / с2, что в 6 раз меньше, чем у Земли.

По имеющимся оценкам, магнитное поле Луны очень слабое и составляет около 0,1% от магнитного поля Земли, что соответствует напряженности магнитного поля, не превышающей 0,5 гамма.

Электрическое поле у ​​поверхности Луны не измерялось, но есть теоретические указания на то, что из-за значительного приливного воздействия Земли внутри Луны должно происходить перераспределение электрических зарядов, приводящее к образованию электрического поля над его поверхностью с интенсивностью в некоторых местах порядка одного киловольта на метр.

Луна светит отраженным солнечным светом; визуальное сферическое альбедо составляет 0,075, то есть Луна отражает только 7,5% падающих на нее солнечных лучей.

Отражение падающего света от внешнего источника довольно четко преобладает в направлении к этому источнику; по этой причине луна ярче при полной луне. Собственное тепловое излучение Луны незначительно (соответствует температуре не выше 100 К).