Содержание
GISMETEO: Глядя в небо, можно увидеть далекое прошлое — События
Вспышка молнии, пауза, и только через несколько секунд до нас доносится отдаленный гул грома. Мы слышим прошлое. И видим тоже прошлое.
Звук за три секунды проходит около километра, а свет — 300 тысяч километров каждую секунду. Когда мы видим вспышку света в трех километрах от нас, мы видим что-то, что произошло сотую миллисекунды назад. Но если мы посмотрим дальше, и еще дальше, мы можем увидеть, что произошло секунды, минуты, часы и годы назад. Таким образом, глядя в телескоп, мы можем заглянуть в далекое прошлое.
© rukawajung | shutterstock
Секунды
Если вы хотите оглянуться назад во времени, вам нужно посмотреть вверх. Луна — наш ближайший небесный сосед — находится на расстоянии 380 тысяч километров, и свету требуется 1,3 секунды, чтобы добраться до нас. Мы видим Луну не такой, какая она есть сейчас, а такой, какой она была 1,3 секунды назад. Радиоволны распространяются со скоростью света, поэтому столько же будет идти сообщение до космонавтов, высадившихся на поверхности спутника.
Минуты
Солнце находится на расстоянии 150 миллионов километров, и мы видим его таким, каким оно было 8 минут назад. Наши планетные соседи, Венера и Марс, находятся на расстоянии десятков миллионов километров, и мы видим их такими, какими они были несколько минут назад. Когда Марс максимально приближается к Земле, задержка составляет 3 минуты, но в других случаях свету требуется более 20 минут, чтобы дойти от Марса до нас.
При управлении марсоходами с Земли это создает некоторые проблемы. Например, когда надо срочно передать команду роверу. По этой причине они путешествуют очень медленно со скоростью 5 см/с по заданному маршруту и используют бортовые компьютеры, чтобы избежать опасного препятствия.
Часы
Давайте проследуем немного дальше. Сатурн даже во время приближения к Земле находится на расстоянии более миллиарда километров, поэтому мы видим его таким, каким он был более часа назад. Когда космический корабль «Кассини» погрузился в атмосферу Сатурна в 2017 году, мы услышали эхо его разрушения только спустя более часа.
Года
Ночное небо заполнено звездами, и звезды эти невероятно далеки. Расстояния до них измеряются в световых годах, а за один год свет проходит около 9 триллионов километров.
Альфа Центавра, ближайшая к нам звезда, видимая невооруженным глазом, находится на расстоянии в 270 000 раз превышающем расстояние между Землей и Солнцем. Это 4 световых года, поэтому мы видим звезду такой, какой она была 4 года назад.
Столетия и миллионы лет
Звезда Бетельгейзе в созвездии Ориона находится на расстоянии 640 световых лет. Если завтра она взорвется, мы не будем знать об этом веками.
Галактика Андромеды и Магеллановы Облака — относительно близкие галактики и достаточно яркие, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом. Большое Магелланово Облако находится на расстоянии 160 000 световых лет, а Андромеда — 2,5 миллиона световых лет. Для сравнения: современные люди ходят по Земле всего около 300 000 лет.
Миллиарды лет
Невооруженным глазом вы можете заглянуть в прошлое на миллионы лет назад. Чтобы охватить миллиардов, вам понадобится любительский телескоп.
Квазар 3C 273 — невероятно яркий объект в созвездии Дева, но до него 2,5 миллиарда световых лет. И вы можете увидеть его с помощью телескопа с апертурой 200 мм. Телескоп большего размера позволит заглянуть еще дальше в космос и увидеть объекты, расстояние до которых сравнимо с возрастом Вселенной — 13,8 миллиарда лет. Одним из таких является квазар APM 08279 + 5255.
Так что помните: когда вы смотрите в небо, вы видите объекты не такими, какие они есть сейчас, а такими, какими они были секунды, минуты, часы или годы назад.
Почему звезды мигают | Сцинтилляция | Какого цвета звезды | Чем отличается звезда от планеты
Глядя в ночное небо, вы, возможно, замечали, что звезды мерцают, но другие небесные тела светят ровным светом. С чем это связано и как это влияет на астрономические наблюдения? Давайте разберемся.
Содержание
- Почему кажется, что звезды мерцают?
- Турбулентность
- Сцинтилляция
- Климат
- Почему планеты не мигают?
- Часто задаваемые вопросы
- Почему звезды мерцают сильнее у горизонта?
- Почему звезды мерцают разными цветами?
- Почему не бывает зеленых и фиолетовых звезд?
- Почему Солнце не мерцает, как остальные звезды?
- Можно ли по мерцанию отличить звезду от планеты?
Почему кажется, что звезды мерцают?
На самом деле, звезды не мерцают; нам кажется, что они мигают, когда мы смотрим на них с Земли. От космоса нас отделяет атмосферный слой – воздух вокруг нас и над нами. На первый взгляд он кажется прозрачным и стабильным, но на самом деле он подвижен и скорее напоминает волнистое стекло. Через него мы и смотрим на ночное небо, поэтому изменения в атмосфере влияют на наше восприятие. Есть три фактора, благодаря которым мы видим мерцающие звезды.
Турбулентность
Воздух не статичен: он хаотично движется под воздействием различных сил. К примеру, когда Солнце нагревает поверхность Земли, теплый воздух поднимается и смешивается с более холодным. Также воздушные массы сталкиваются с горами, разбиваясь на множество отдельных закрученных потоков. Все это вызывает турбулентность – завихрения в атмосфере. Благодаря этому эффекту свет, излучаемый и отражаемый космическими объектами, проникает через неоднородный слой воздуха.
Сцинтилляция
Атмосфера выступает в качестве линзы. Поскольку эта “линза” колеблется, звездный свет, проходящий через нее, преломляется множество раз под разными углами. В результате мы получаем искаженное изображение звезды. Невооруженный глаз воспринимает эти искажения как мерцание. Астрономы называют этот эффект звездной сцинтилляцией. Этим термином описывают изменения в видимом блеске и цвете звезды, вызванные колебаниями в атмосфере. Кстати, сцинтилляция может мешать астрономическим наблюдениям: звезда, которая невооруженному глазу кажется мигающей, может казаться подпрыгивающей в объективе телескопа. Очень неудобно наблюдать за звездой, которая скачет туда-сюда. Поэтому астрономы ищут способы снизить влияние сцинтилляции.
Климат
В местах с влажным климатом можно увидеть больше мерцающих звезд. Из-за влажности воздух становится плотнее, а значит, сильнее колеблется. Чтобы получить более четкое изображение, астрономы предпочитают проводить наблюдения в сухую погоду, на возвышенностях, где воздух разреженный и спокойный. Такие условия обеспечивают хорошую видимость: чем меньше воздуха между телескопом и звездой, тем лучше. Плотный и нестабильный влажный воздух, напротив, ведет к плохой видимости. Лучший способ получить картинку без искажений — наблюдать за звездами прямо из космоса, за пределами земной атмосферы: там небесные тела вообще не мигают. Для этого нам и нужны космические телескопы, такие как Хаббл и Джеймс Уэбб.
Почему планеты не мигают?
Как правило, планеты светят более ровным светом, потому что они находятся ближе к Земле. Если посмотреть на небо через телескоп, звезды все равно будут казаться маленькими точками, а вот планеты будут похожи на небольшие диски. Луч солнечного света, который они отражают, больше, а потому не так сильно преломляется в атмосфере, как свет далеких звезд. Однако планеты, висящие низко над горизонтом, все же могут казаться мерцающими, поскольку свету приходится проходить через большее количество воздуха.
Часто задаваемые вопросы
Почему звезды мерцают сильнее у горизонта?
Атмосфера неоднородна: чем меньше высота, тем выше ее плотность. Из-за этого возникает оптический эффект, известный как атмосферная (или астрономическая) рефракция. Когда звезда находится низко над горизонтом, нам кажется, что она мерцает сильнее, потому что ее свет проходит через более плотный слой воздуха.
Почему звезды мерцают разными цветами?
Нам кажется, что звезды мерцают красным и синим, из-за сцинтилляции — искажения звездного света, вызванного неровностями в атмосфере. Воздух не статичен; он движется и завихряется, преломляя световые волны разной длины. В результате кажется, что звезды меняют цвет.
Почему не бывает зеленых и фиолетовых звезд?
На самом деле звезды излучают волны разной длины, представляющие разные части цветового спектра, включая зеленый и фиолетовый. Все дело в том, что человеческий глаз их не распознает. Зеленые звезды кажутся нам белыми, а фиолетовые звезды – голубыми.
Почему Солнце не мерцает, как остальные звезды?
Солнце находится ближе к Земле, чем остальные звезды. Поэтому оно выглядит как огромный сияющий шар, а не как маленькая точка. Луч солнечного света достаточно большой, чтобы пройти через атмосферу без преломления.
Можно ли по мерцанию отличить звезду от планеты?
Многие считают, что если небесное тело мерцает, то это звезда, а если светит ровным светом – то это спутник или планета. Однако эффект мерцания зависит не от типа космического объекта, а от условий наблюдения и колебаний воздуха. Планеты тоже могут мерцать, когда находятся низко над горизонтом. Чтобы наверняка определить, что вы видите – звезду или планету – используйте Sky Tonight: наведите устройство на нужный объект, и приложение сообщит вам его название.
Подведем итог: звезды кажутся мерцающими, поскольку мы наблюдаем их через слой атмосферы. Его колебания вызывают множественные преломления света, которые с Земли выглядят как мерцание. Солнце и планеты светят ровнее, потому что они ближе к Земле, и их свет меньше искажается атмосферой.
Астрономия для начинающих | Планетарное общество
Наблюдаете ли вы за планетами невооруженным глазом или ищете галактики с помощью телескопа, существует множество способов насладиться чудесами вселенной, не покидая Земли.
Чтобы начать заниматься наблюдением за звездами или любительской астрономией, не требуется особых навыков или оборудования, и вы можете заниматься этим практически где угодно. Независимо от того, используете ли вы приложение, бинокль, телескоп или просто глаза, вам предстоит многое открыть.
Вот несколько советов, которые помогут вам начать изучение астрономии для начинающих, а также некоторые способы углубить вашу связь с космосом.
Выбери свое место
Некоторые места лучше подходят для наблюдения за звездами, чем другие, но вы все равно можете делать это в любом месте — из окна, с балкона, с заднего двора, из местного парка или из какого-нибудь более отдаленного места.
Откуда бы вы ни решили наблюдать, стоит поискать класс Бортла в этом месте. Шкала Бортла, названная в честь ее создателя, астронома-любителя Джона Э. Бортла, является мерой темноты неба. Он работает от класса 1, самого темного неба на Земле, до класса 9., городское небо. Даже в локациях класса 9 в ночном небе есть на что посмотреть. Вы можете использовать такое приложение, как clearoutside.com, для поиска класса Bortle вашего местоположения, который поможет вам определить, какие объекты неба вы должны обнаружить.
Stargazer Фотография сделана в нескольких километрах от Мюнстера, Германия. Изображение: Никлас Арндт
Ориентируйтесь
Если вы еще не знаете, узнайте, где север, восток, юг и запад с вашей точки зрения.
Планеты восходят на востоке и заходят на западе, как Солнце. Луна также восходит на востоке и заходит на западе, хотя ее положение будет смещаться на север или юг в зависимости от того, где вы живете, и от времени года.
Вы также можете выучить несколько быстрых клавиш, помогающих определять положение в ночном небе. Положения на небе обычно измеряются в градусах, где 0 градусов — это горизонт, а 90 градусов — прямо над головой. Ширина вашего вытянутого кулака на расстоянии вытянутой руки покрывает примерно 10 градусов неба. Если сообщается, что Венера находится в 15 градусах от Луны в данный момент времени, вы будете знать, что это означает примерно полтора вытянутых кулака.
Изучение того, какие яркие звезды и созвездия видны при смене времен года, также может помочь, поскольку положение планет и других объектов часто будет описываться по отношению к этим стандартам.
Планеты сияют ярче большинства звезд, поэтому их легко узнать, как только вы начнете смотреть вверх. Даже в крупных городах планеты обычно все еще видны, поскольку они ярче большинства звезд.
Вы можете узнать, какие планеты видны в течение данной недели, прослушав еженедельный сегмент Planetary Radio «What’s Up» или подписавшись на еженедельный информационный бюллетень Downlink , оба из The Planetary Society.
Слушайте планетарное радио
Подпишитесь на канал
Выберите оборудование
Вам не нужен телескоп, чтобы познакомиться с ночным небом.
Самое полезное оборудование для наблюдения за звездами в наши дни — это хорошее приложение для смартфона. Эти приложения могут подсказать вам, что видно из вашего местоположения в конкретную ночь и где искать. Есть из чего выбирать, и лучшие из них регулярно обновляются разработчиками, чтобы информация была точной и актуальной. Вы также можете увидеть, что видно из вашего местоположения, на таких сайтах, как timeanddate.com и stellarium-web.org.
Бинокль — следующий шаг вперед по сравнению с астрономией невооруженным глазом. Вам не нужны бинокли астрономического класса, хотя они также доступны. Бинокль поможет вам увидеть лунные кратеры, спутники Юпитера и красноватый Марс. Они также позволят вам увидеть далекие Нептун и Уран, которые обычно не видны невооруженным глазом.
Использование телескопа позволит вам увидеть гораздо больше объектов ночного неба, а также потрясающие планетарные особенности, такие как кольца Сатурна и полосы Юпитера. Мы рекомендуем новичкам начинать с небольших телескопов, которые, как правило, легче транспортировать и эксплуатировать. Как только вы увлечетесь телескопической астрономией, вы сможете начать исследовать большие и лучшие телескопы для использования.
Как выбрать лучший телескоп для начинающих
Выбор первого телескопа может быть ошеломляющим. Это простое в использовании руководство поможет вам найти лучший телескоп, который вы действительно будете использовать.
Астрономия для всех возрастов С помощью взрослого дети могут познакомиться с астрономией, заглянув в телескоп.
Другие полезные советы
Наблюдение за Луной — один из самых простых способов начать заниматься астрономией. Вы можете отслеживать лунный цикл и использовать бинокль или телескоп, чтобы увидеть, как меняется ваше представление о нем. Например, когда Луна полная, она имеет тенденцию быть ослепительно яркой и одномерной. Напротив, когда Луна имеет форму полумесяца (примерно в первой или последней фазе четверти), вы получите более драматичный вид на ее кратеры, поскольку они будут четко определены тенями.
Если вы не планируете наблюдать за самой Луной, лучше всего проводить наблюдения в то время месяца, когда Луна не очень полная. Лучшее время — новолуние или полумесяц. Таким образом, яркий свет Луны не будет мешать вам видеть более слабые объекты, такие как планеты.
Сатурн, Юпитер, Марс и Венера довольно легко заметить на ночном небе, когда они находятся вверху. Если вы видите что-то, что выглядит ярче всех остальных звезд, вполне вероятно, что это планета. Даже в небольшой телескоп можно увидеть четыре больших спутника Юпитера: Ио, Европу, Ганимед и Каллисто. Их положение меняется от ночи к ночи, что делает наблюдение за ними еще более захватывающим.
Если вы ищете определенные объекты ночного неба, полезно посмотреть, как эти объекты выглядят с помощью вашего метода наблюдения (глаз, бинокль или телескоп), чтобы знать, чего ожидать, когда вы их найдете. Большинство популярных космических фотографий, которые мы видим, обработаны, чтобы выявить цвета и текстуру, поэтому полезно знать, как они выглядят в необработанном виде.
Не только природные объекты нужно искать. Вы часто будете видеть спутники, пролетающие над головой, и даже сможете увидеть Международную космическую станцию, когда она пролетает над вами. Есть несколько приложений и веб-сайтов, которые дадут вам точное время для вашего местоположения, и вы можете подписаться на оповещения по электронной почте непосредственно от НАСА.
Юпитер и его основные спутники через телеобъектив Член Планетарного общества и фотограф Навид Барати сделал этот снимок Юпитера и его основных спутников с помощью 600-мм телеобъектива своей камеры через окно своей квартиры в Сиэтле, штат Вашингтон. Использование мощной камеры для наблюдения за ночным небом — еще один вариант, доступный опытным фотографам. Изображение: Navid Baraty
Развлекайтесь вместе
Как только вы ознакомитесь с объектами, видимыми невооруженным глазом, вы можете начать показывать их другим людям. Очень приятно иметь возможность указать на яркую точку в ночном небе и с уверенностью сказать: «Это Юпитер!» Вы также можете показать другим, как использовать инструменты, которые вы использовали, будь то приложения для наблюдения за звездами, бинокль или телескоп.
Если вы действительно хотите распространять любовь к ночному небу, попробуйте установить в своем районе небольшой телескоп (также известный как тротуарная астрономия). Выберите место с вечерним пешеходным движением и убедитесь, что устав вашего города или поселка позволяет вам это сделать. Вы можете показать людям такие объекты, как Юпитер, Сатурн или Луна, которые легко оценить. Если вы чувствуете себя особенно вдохновленным, вы даже можете попросить их рассмотреть возможность вступления в Планетарное общество!
—
Мы хотели бы выразить большую благодарность многим членам Планетарного общества, которые прислали свои лучшие советы по астрономии на заднем дворе, чтобы помочь нам создать это руководство.
Что мы узнаем о Земле, изучая Луну – Исследование Солнечной системы НАСА
На бескрайних просторах нашей Солнечной системы есть одно место, которое в некотором смысле известно нам даже лучше, чем части Земли. Это вращающийся камень, который постоянно присутствует на протяжении всей нашей жизни: наш естественный спутник Луна.
NASA Science Live Ep. 1: На Луну и дальше
Во всем мире люди нашли способы сделать Луну своей. Китайцы рассказывают историю о Чанъэ, богине Луны. У древних египтян был бог Луны Хонсу, покровитель ночных путников. У древних греков была богиня Луны Селена, которая, как говорили, управляла лунной колесницей по темному небу.
Наши истории не только помогли нам понять Луну, но и Луна помогла нам понять Землю. Итак, вот 10 вещей, которые мы узнали о Земле, изучая нашего ближайшего соседа.
Здесь протопланета размером с Марс сталкивается с протоземлей под углом 45 градусов, близким к скорости взаимного убегания обоих миров. Было обнаружено, что «красные» частицы покинули систему Земля-Луна. Некоторые из этих обломков могут в конечном итоге столкнуться с другими телами Солнечной системы, такими как крупные астероиды главного пояса. «Желто-зеленые» частицы входят в диск, из которого состоит Луна. «Синие» частицы аккрецировались протоземлей. Предоставлено: Робин Кануп/Юго-западный научно-исследовательский институт.
1. Состав новорожденной Земли
Луна сделана не из сыра; он сделан из остатков маленькой Земли!
Ученые считают, что объект размером с Марс врезался в Землю 4,5 миллиарда лет назад. Сила этого крушения была настолько велика, что материалы с Земли и от ударившего по ней объекта были отправлены в космос. Некоторые из этих обломков слиплись, чтобы образовать Луну.
Мало того, что Луна была построена в основном из Земли, но и множество обломков Земли, вероятно, приземлились на Луну в период после ее образования. Дополнительные подсказки о составе ранней Земли вполне могут быть скрыты между слоями лунной пыли.
Лунный кратер Менделеева (названный в честь Дмитрия Менделеева, изобретателя периодической таблицы элементов) имеет диаметр около 195 миль (313 километров). Он содержит цепочку кратеров под названием Катена Менделеева. Предоставлено: NASA/GSFC/Университет штата Аризона.
2. Земная «Капсула времени» на Луне
На лице Луны сохранились почти все кратеры за всю ее историю. Земля, поверхность которой постоянно взбалтывается и изменяется в результате тектоники плит, эрозии и других элементов, вряд ли может сказать то же самое. Но из-за того, насколько близко Луна находится к Земле, мы можем смотреть на неизменную лунную поверхность, чтобы раскрыть прошлое Земли. Считается, что большинство лунных кратеров образовались около четырех миллиардов лет назад, в период, называемый поздней тяжелой бомбардировкой. За это время, как мы полагаем, огромное количество астероидов и других объектов обрушилось на Луну, нашу планету и другие планеты. Изучая лунные кратеры, а также камни, привезенные астронавтами Аполлона несколько десятилетий назад, мы получаем более полное представление о том, что происходило с Землей в тот неспокойный период времени и после него.
Лунный образец, доставленный астронавтами Аполлона-14, может содержать кусочек Земли возрастом около 4 миллиардов лет.
3. Земля торгует «коллекционными» метеоритами с Луной
Вместо того, чтобы играть в карты, мы думаем, что Земля и Луна торгуют метеоритами. Наши исследования Луны научили нас, как метеориты, выброшенные с ее поверхности во время столкновений с астероидами, могли упасть на Землю, где они были обнаружены учеными.
Эти образцы Луны взяты со всех участков лунной поверхности, даже с обратной стороны Луны, которую мы не можем видеть с Земли. Хотя свидетельств миграции с Земли на Луну меньше, ученые считают, что это возможно. Одно исследование даже предполагает, основываясь на компьютерном моделировании, что на каждые 100 квадратных километров Луны может приходиться примерно 40 000 фунтов (20 000 кг) земных пород.
Художественная концепция тяжелой бомбардировки ранней Земли. Авторы и права: Лаборатория концептуальных изображений Центра космических полетов имени Годдарда НАСА.
4. Возможные подсказки к тому, как зародилась жизнь на Земле
Если Земля действительно обменивается метеоритами со своим спутником, эти уникальные реликвии могут рассказать нам больше об условиях Земли, предшествовавших возникновению жизни.
Некоторые ученые предполагают, что на Луне могли существовать микроорганизмы, возможно, принесенные туда метеоритами с Земли. Другие также предложили прочесать лунный грунт в поисках элементов, включая древний азот или кислород, с Земли, которые могли бы заполнить пробелы в знаниях о таких вещах, как развитие земной атмосферы.
Было даже высказано предположение, что те же самые материалы, которые принесли жизнь на Землю, могут быть сохранены в лунной лаве.
Ночной вид на вулкан Килауэа на Гавайях, один из самых активных вулканов Земли. Команда под руководством НАСА изучает гавайские вулканы с воздуха, земли и из космоса, чтобы лучше понять вулканические процессы и опасности. Предоставлено: НАСА.
5. Вулканы Земли — «фонтан молодости»
Несмотря на то, что Земля и Луна образовались примерно в одно и то же время, поверхность Земли выглядит моложе. Глубокий секрет нашей планеты? Вулканы.
Тектоника плит и горячие точки постоянно способствуют выбросу из недр Земли горных пород, пепла и газов. Часть этого материала оседает, тем самым обновляя поверхность Земли и сохраняя ее молодое сияние.
На Луне есть моря или равнины из вулканических пород, которые указывают на действовавшие в прошлом вулканы. Открытия, сделанные космическим аппаратом НАСА «Лунный ренессанс», указывают на то, что на Луне могли быть вулканические потоки всего десятки миллионов лет назад, в эпоху динозавров на Земле.
Поскольку свидетельства лунной вулканической активности так хорошо сохранились, мы можем изучить, как они менялись во времени и в различных условиях, чтобы лучше понять вулканические процессы на Земле.
Простая визуализация магнитосферы Земли. Авторы и права: Студия научной визуализации НАСА / JPL NAIF.
6. Луна может помочь укрепить щит Земли
Магнитное поле Земли — это наш щит, постоянно защищающий нас от вредных частиц солнечного ветра или космических лучей. Этот важный буфер создается быстрым движением жидкого железа и никеля во внешнем ядре Земли
Одна вещь, которая заставляет двигаться этот расплавленный океан металла, — гравитация Луны. Недавние исследования показывают, что гравитация Луны притягивает слой мантии Земли (который находится поверх внешнего ядра). Это заставляет жидкое внешнее ядро расплескиваться, помогая генерировать энергию, необходимую для поддержания нашего магнитного поля.
Сравнение четырех лунотрясений (черный цвет) с землетрясением (красный цвет). Авторы и права: НАСА/Центр космических полетов им. Маршалла/Рене Вебер.
7. Землетрясения не похожи на лунотрясения
Землетрясения обычно длятся всего полминуты. Напротив, неглубокие лунотрясения, тип вибрации Луны, возникающие на глубине от 12 до 19 миль (от 20 до 30 километров) под поверхностью, могут длиться не менее 10 минут. Причина этих редких землетрясений не ясна, но они подчеркивают одну из причин, по которой жидкая вода имеет решающее значение на Земле: она помогает распространять энергию, приглушая колебания землетрясений. Изучение лунотрясений может помочь нам понять, какой могла быть сейсмическая активность на Земле во времена, когда на поверхности было меньше жидкой воды, например, во время крупных ледниковых периодов или в раннюю историю Земли, когда поверхность была слишком горячей, чтобы сохранять жидкие океаны.
Луна над Землей, вид с Международной космической станции. Тропосфера оранжевого цвета — самая нижняя и самая плотная часть атмосферы Земли. Тропосфера резко заканчивается в тропопаузе, которая проявляется на изображении как резкая граница между оранжевой и синей атмосферой. Серебристо-голубые серебристые облака простираются далеко над тропосферой Земли. Кредит: НАСА
8. Зеркало, Зеркало на Луне
Любую планету или луну в нашей Солнечной системе можно измерить по альбедо или количеству отраженного света. Думайте об этом как об уровне яркости: более яркое тело будет иметь более высокое альбедо, в то время как альбедо более тусклого тела будет ниже.
На Земле измерение альбедо особенно важно, потому что оно может помочь отслеживать изменения в нашем климате на основе количества солнечного света, поглощаемого Землей.
Луна действительно может помочь нам измерить это ключевое свойство. Вы когда-нибудь замечали, что во время полумесяца вы иногда можете смутно видеть остальную часть лица Луны? Эта более тусклая часть лица на самом деле освещена солнечным светом, отражающимся от Земли — так называемым земляным сиянием.
Измеряя это свечение Луны, ученые могут точно оценить, насколько сильно сияет сама Земля, и даже состав земной атмосферы.
Охристая морская звезда способствует особому разнообразию в зонах отлива, поедая мидии, которые могут вытеснить других морских обитателей. Предоставлено: Национальный научный фонд / Дженни Андерсон, Городской колледж Санта-Барбары.
9. Луна делает возможным наше существование…
Мы должны благодарить Луну за наш образ жизни!
Характерный наклон Земли на 23,5 градуса вокруг своей оси происходит из-за того, что Луна держит ее под контролем. Угол в 23,5 градуса гарантирует, что наша планета безопасна для жизни, поскольку более преувеличенный наклон вызовет более экстремальные времена года.
Без притяжения Луны Земля будет сильнее колебаться вокруг своей оси, что резко изменит климат. Помимо поддержания стабильности климата, Луна также задает ритм Земли — взлеты и падения наших приливов, — что влияет на разнообразие способов, которыми мы используем океан для еды, путешествий и отдыха. Точное измерение массы, размера и орбитальных свойств Луны необходимо для предсказания этих ритмов приливов и сезонов.
Земля и ее Луна красиво обрамлены на этом снимке, сделанном из кормовых иллюминаторов космического корабля «Дискавери» в 1998. Кредит: НАСА
10. …И все же мы ее отталкиваем
Поскольку Земля и Луна взаимодействуют через приливы, наша планета фактически отталкивает свой спутник примерно на 1,5 дюйма (3,78 сантиметра) каждый год — примерно с такой же скоростью растут ногти. . Вот как: сторона Земли, обращенная к Луне, притягивается гравитацией Луны, создавая то, что ученые называют «приливной выпуклостью» или выпуклостью поднятой океанской воды, которая притягивается к Луне. Поскольку Земля вращается вокруг своей оси быстрее, чем Луна, более высокая гравитация выпуклости Земли пытается ускорить вращение Луны. Тем временем Луна притягивает Землю и замедляет вращение планеты. Трение, возникающее в результате этого перетягивания каната, вынуждает Луну выйти на более широкую орбиту.