Расстояние от луны до земли фото: Расстояние от Земли до Луны

Расстояние от Земли до Луны

Космос Солнечная система Расстояние от Земли до Луны

Краткий ответ на этот вопрос: среднее расстояние до Луны составляет 384 403 км. Почему «среднее»? Потому что Луна вращается вокруг Земли по эллиптической орбите, а значит, в какой-то момент она будет находиться дальше, а в какой-то, наоборот, — ближе.

Вот почему 384 403 км считается средним расстоянием до Луны или, как говорят астрономы, является «большой полуосью орбиты Луны». Когда Луна находится в самой ближайшей к Земле точке (перигее), нас разделяет всего 363 104 км. А расстояние от самой удаленной точки (апогея) до Земли – целых 406 696 км.

Получается, что расстояние от Земли до Луны варьируется в пределах 43 592 км. Именно благодаря этой довольно большой разнице Луна на ночном небе бывает разного размера. В перигее Луна выглядит для нас на 15% больше, чем в апогее.
Разница расстояний сказывается и на яркости Луны, когда она достигает своей полной фазы. В ближайшей к Земле точке полная Луна обычно на 30% ярче, чем на максимальном удалении от нашей планеты. Когда полная Луна находится в перигее, ее называют «суперлуна».
На видео («Один год Луны за 2,5 минуты») можно полюбоваться Луной во всей ее изменчивой красе:

Возникает весьма логичный вопрос: откуда мы знаем, на каком расстоянии находится Луна? Ответ зависит от того, о какой эпохе мы говорим. В Древней Греции, например, астрономы использовали для своих вычислений познания в области геометрии.
Долгое время древние греки наблюдали за тенями и выяснили, что, когда объект расположен перед Солнцем, длина его тени в 108 раз превосходит его реальный диаметр. Так мяч диаметром 2,5 см, помещенный на палочке между Солнцем и поверхностью Земли, даст треугольную тень протяженностью 270 см.
Это наблюдение в дальнейшем было использовано для изучения лунных и солнечных затмений. При лунном затмении греки замечали, что спутник не полностью закрывался тенью Земли, а ширина этой тени была примерно в 2,5 раза больше Луны. При солнечном затмении отмечалось, что размер Луны и ее местоположение в этот момент были достаточными для того, чтобы полностью перекрыть Солнце. Тень, которую она отбрасывала, оканчивалась на Земле, причем, под тем же углом, что и тень от Земли, что делало обе тени двумя версиями одного и того же треугольника, только разного размера.

Греки сделали вывод, что основание большего из двух треугольников будет равняться одному диаметру Земли (на тот момент этот показатель уже был вычислен и составил 12 875 км), а его длина – 1 390 000 км. Меньший же треугольник будет в 2,5 раза шире диаметра Луны, и, т.к. треугольники пропорциональны, его высота будет в 2,5 раза больше высоты орбиты Луны. Соединив эти треугольники греки получили эквивалент 3,5 лунных орбит. Разделив вычисленное ранее значение 1,39 млн км на 3,5, они получили относительно точное расстояние до Луны, равное 397 500 км. Совсем неплохо для древнего народа!
Сейчас расстояние до Луны можно рассчитать с точностью до нескольких миллиметров. Ученым достаточно засечь, за какое время лазерный луч, пущенный с Земли, дойдет до специального рефлектора, установленного на Луне, и вернется обратно.

Определение так называемой лазерной локации Луны стало возможным более сорока лет назад, после того, как астронавты миссии Аполлон установили целую серию рефлекторов на поверхности нашего спутника. Лазерный луч, пущенный с Земли, отражается от одного из этих рефлекторов и возвращается на нашу планету.

Правда, из 100 квадрильонов пущенных в сторону Луны фотонов на Землю возвращается не так много, но этого достаточно для высокоточного расчета расстояния.
Т.к. скорость света составляет почти 300 000 км/с, лазерному лучу хватает чуть больше секунды, чтобы достигнуть поверхности Луны. Столько же занимает обратный путь. Фиксируя точное время, которое понадобилось свету, чтобы добраться до Луны и обратно, астрономы затем с легкостью высчитывают точное расстояние до Луны в данный момент времени.

Благодаря этому способу расчета расстояния ученым стало известно, что Луна медленно удаляется от нашей планеты. Каждый год – на 3,8 см. А это значит, что через миллионы лет Луна на небосклоне будет казаться меньше, чем она видится нам сейчас. А через миллиард лет или около того Луна будет выглядеть меньше Солнца, и полные солнечные затмения навсегда уйдут в прошлое.

Мы Вконтакте

Сейчас смотрят

Расстояние от Земли до Луны

Луна с незапамятных времен была постоянным спутником нашей планеты и самым близким к ней небесным телом. Естественно, человеку всегда хотелось там побывать. Но далеко ли туда лететь и какое до нее расстояние?

Содержание:

• 1 Что такое
• 2 От чего зависит движение Луны
• 3 Чему равно
• 4 Как в древней Греции астрономы рассчитывали расстояние до Луны
• 5 Материалы по теме
• 6 Эволюция методик измерения расстояния до Луны
• 7 Эволюция системы Луна и Земля
• 8 Интересные факты

Что такое

Расстояние от Земли до Луны теоретически измеряется от центра Луны до центра Земли. Измерить это расстояние обычными методами, используемыми в обычной жизни, невозможно. Поэтому дистанция до земного спутника вычислялась по тригонометрическим формулам.

Перигей и апогей Луны

Аналогично Солнцу, Луна испытывает постоянное движение на земном небе вблизи эклиптики. Тем не менее, это движение значительно отличается от движения Солнца. Так плоскости орбит Солнца и Луны различаются на 5 градусов. Казалось бы, вследствие этого траектория Луны на земном небе должна быть похожа в общих чертах на эклиптику, отличаясь от нее только сдвигом на 5 градусов:

В этом движение Луна напоминает движение Солнца – с запада на восток, в противоположном направлении суточному вращению Земли. Но кроме того Луна движется по земному небу гораздо быстрее Солнца. Это связано с тем, что Земля совершает оборот вокруг Солнца примерно за 365 суток (земной год), а Луна вокруг Земли всего за 29 суток (лунный месяц). Это различие и стало стимулом к разбивке эклиптики на 12 зодиакальных созвездий (за один месяц Солнце смещается по эклиптике на 30 градусов). За время лунного месяца происходит полная смена фаз Луны:

Лунные фазы

В дополнение к траектории движения Луны добавляется ещё и фактор сильной вытянутости орбиты. Эксцентриситет орбиты Луны составляет 0.05 (для сравнения у Земли этот параметр равен 0.017). Отличие от круговой орбиты Луны приводит к тому, что видимый диаметр Луны постоянно меняется от 29 до 32 угловых минут.

В конечном итоге траектория положения Луны на земном небе постоянно мигрирует относительно фоновых звезд и эклиптики

За сутки Луна смещается относительно звезд на 13 градусов, за час примерно на 0.5 градусов. Современные астрономы часто используют покрытия Луны для оценок угловых диаметров звезд вблизи эклиптики.

От чего зависит движение Луны

Важным моментом теории движения Луны является факт того, что орбита Луны в космическом пространстве не является неизменной и стабильной. По причине сравнительно небольшой массы Луны, она подвержена постоянным возмущениям от более массивных объектов Солнечной Системы (прежде всего Солнца и Луны). Кроме того, на орбиту Луны оказывают влияние сплюснутость Солнца и гравитационные поля других планет Солнечной Системы. В результате этого величина эксцентриситета орбиты Луны испытывает колебания между 0.04 и 0.07 с периодом в 9 лет. Следствием этих изменений стало такое явление, как суперлуние. Суперлунием называется астрономическое явление, в ходе которого полная луна в несколько раз больше по угловым размерам, чем обычно. Так во время полнолуния 14 ноября 2016 года Луна находилась на рекордно близком расстоянии с 1948 года. В 1948 году Луна была на 50 км ближе, чем в 2016 году.

Сравнение видимого диаметра Луны на земном небе в перицентре и апоцентре лунной орбиты

Кроме того наблюдаются и колебания наклонения лунной орбиты к эклиптике: примерно на 18 угловых минут каждые 19 лет.

График изменения расстояния между Землей и Луной за 2 года

Чему равно

Свет от Земли до нашего спутника доберется очень быстро – за 1,255 секунд

Космическим кораблям придется потратить на полет к земному спутнику немало времени.  До Луны нельзя лететь по прямой – планета будет уходить по орбите в сторону от точки назначения, и путь придется корректировать. При второй космической скорости в 11 км/с (40 000 км/ч) полет теоретически займет около 10 часов, но на деле это будет происходить дольше. Все потому, что корабль на старте постепенно наращивает скорость в атмосфере, доводя ее до значения в 11 км/с, чтобы вырваться из поля тяготения Земли. Затем  кораблю придется тормозить при подлете к Луне. Кстати, эта скорость- максимум, чего удалось добиться современным космическим кораблям.

Пресловутый полет американцев на Луну в 1969 году, согласно официальным данным, занял 76 часов. Быстрее всех до Луны удалось долететь аппарату НАСА «Новые горизонты» — за 8 часов 35 минут. Правда, он не приземлился на планетоид, а пролетел мимо – у него была другая миссия.

Свет от Земли до нашего спутника доберется очень быстро – за 1,255 секунд. Но полеты на световых скоростях – пока что из области фантастики.

Можно попытаться представить путь до Луны в привычных величинах. Пешком при скорости 5 км/ч дорога до Луны займет порядка девяти лет. Если поехать на машине на скорость в 100 км/ч, то добираться до земного спутника придется 160 дней. Если бы на Луну летали самолеты, то рейс до нее продлился бы где-то 20 дней.

Как в древней Греции астрономы рассчитывали расстояние до Луны

Расстояние от Земли до Луны

Луна стала первым небесным телом, до которого удалось рассчитать расстояние от Земли. Считается, что первыми это сделали астрономы в Древней Греции.

Измерить расстояние до Луны пытались с незапамятных времен – первым это попытался сделать Аристарх Самосский. Он оценил угол между Луной и Солнцем в 87 градусов, поэтому вышло, что Луна ближе Солнца в 20 раз (косинус угла равного 87 градуса равен 1/20). Ошибка измерений угла привела к 20-кратной ошибке, сегодня известно, что это отношение на самом деле равно 1 к 400 (угол равен примерно 89.8 градусов). Большая ошибка была вызвана трудностью оценок точного углового расстояния между Солнцем и Луной с помощью примитивных астрономических инструментов Древнего мира. Регулярные солнечные затмения к этому времени уже позволили древнегреческим астрономам сделать вывод о том, что угловые диаметры Луны и Солнца примерно одинаковы. В связи с этим Аристарх сделал вывод, что Луна меньше Солнца в 20 раз (на самом деле примерно в 400 раз).

Для вычисления размеров Солнца и Луны относительно Земли Аристарх использовал другой метод. Речь идет о наблюдениях лунных затмений. К этому времени древние астрономы уже догадались о причинах этих явлений: Луна затмевается тенью Земли.

На схеме выше хорошо видно, что разность расстояний с Земли до Солнца и до Луны пропорциональна разнице между радиусами Земли и Солнца и радиусами Земли и её тени на расстояние Луны. Во времена Аристарха уже удалось оценить, что радиус Луны равен примерно 15 угловым минутам, а радиус земной тени составляет 40 угловых минут. То есть размер Луны получался примерно в 3 раза меньше размера Земли. Отсюда зная угловой радиус Луны можно было легко оценить, что Луна находится от Земли примерно в 40 диаметрах Земли. Древние греки могли лишь приблизительно оценить размеры Земли. Так Эратосфен Киренский (276 – 195 годы до нашей эры) на основе различий в максимальной высоте Солнца над горизонтом в Асуане и Александрии во время летнего солнцестояния определил, что радиус Земли близок к 6287 км (современное значение 6371 км). Если подставить это значение в оценку Аристарха насчет расстояния до Луны, то оно будет соответствовать примерно 502 тысяч км (современное значение среднего расстояния от Земли до Луны составляет 384 тысяч км).

Чуть позже математик и астроном II века до н. э. Гиппарх Никейский подсчитал, что расстояние до земного спутника в 60 раз больше, чем радиус нашей планеты. Его расчеты основывались на наблюдениях за движением Луны и его периодических затмениях.

Материалы по теме

Так как в момент затмения Солнце и Луна будут иметь одинаковые угловые размеры, то по правилам подобия треугольников можно найти отношение расстояний до Солнца и до Луны. Эта разница составляет 400 раз. Применяя еще раз эти правила, только уже по отношению к диаметрам Луны и Земли, Гиппарх вычислил, что диаметр Земли больше диаметра Луны в 2,5 раза. Т.е R_л = R_з/2,5.

Под углом в 1′ можно наблюдать предмет, размеры которого в 3 483 раза меньше, чем расстояние до него – эта информация во времена Гиппарха была всем известна. То есть, при наблюдаемом радиусе Луны в 15′ она будет ближе к наблюдателю в 15 раз. Т.е. отношение расстояния до Луны к ее радиусу будет равно 3483/15= 232 или S_л= 232R_л.

Соответственно, дистанция до Луны – это 232* R_з /2,5= 60 радиусов Земли. Это получается 6 371*60=382 260 км. Самое интересное, что измерения, выполненные при помощи современных инструментов, подтвердили правоту античного ученого.

Сейчас измерение дистанции до Луны проводится при помощи лазерных приборов, позволяющих измерить его с точностью до нескольких сантиметров. При этом измерения происходят за очень короткое время – не более 2 секунд, за которое Луна удаляется по орбите примерно на 50 метров от точки отправки лазерного импульса.

Эволюция методик измерения расстояния до Луны

Только с изобретением телескопа астрономы смогли получить более-менее точные значения параметров орбиты Луны и соответствия её размеров с размером Земли.

Пример эволюции астрономической единицы со временем

Более точный метод измерения расстояния до Луны появился в связи с развитием радиолокации. Первая радиолокация Луны была проведены в 1946 году в США и Великобритании. Радиолокация позволяла измерить расстояние до Луны с точностью в несколько километров.

Ещё более точным методом измерения расстояния до Луны стала лазерная локация. Для его реализации в 1960х годах на Луне было установлено несколько уголковых отражателей. Интересно отметить, что первые эксперименты по лазерной локации были проведены ещё до установки уголковых отражателей на поверхности Луны. В 1962-1963 годах в Крымской обсерватории СССР были проведены несколько экспериментов по лазерной локации отдельных лунных кратеров с использованием телескопов диаметром от 0.3 до 2.6 метров. Эти эксперименты смогли определять расстояние до поверхности Луны с точностью в несколько сотен метров. В 1969-1972 годы астронавты программы “Аполлон” доставили на поверхность нашего спутника три уголковых отражателя. Среди них наиболее совершенным был отражатель миссии “Апполон-15”, так как он состоял 300 призм, тогда как два других (миссии “Апполон-11” и “Апполон-14”) только из ста призм каждый.

Карта положения уголковых отражателей

Кроме того в 1970 и 1973 годах СССР доставил на поверхность Луны ещё два французских уголковых отражателя на борту самоходных аппаратов “Луноход-1” и “Луноход-2”, каждый из которых состоял из 14 призм. Использование первого из этих отражателей обладает незаурядной историей. За первые 6 месяцев работы лунохода с отражателем удалось провести около 20 сеансов лазерной локации. Однако затем из-за неудачного положения лунохода вплоть до 2010 года не удавалось использовать отражатель. Лишь снимки нового аппарата LRO помогли уточнить положение лунохода с отражателем, и тем самым возобновить сеансы работы с ним.

В СССР наибольшее количество сеансов лазерной локации было проведено на 2.6-метровом телескопе Крымской обсерватории. Между 1976 и 1983 годами на этом телескопе было проведено 1400 измерений с погрешностью в 25 сантиметров, затем наблюдения были прекращены в связи со свертыванием советской лунной программы.

Всего же с 1970 по 2010 годы в мире было проведено примерно 17 тысяч высокоточных сеансов лазерной локации. Большинство из них было связано с уголковым отражателем “Аполонна-15” (как говорилось выше, он является наиболее совершенным – с рекордным количеством призм):

Из 40 обсерваторий, способных выполнять лазерную локацию Луны лишь несколько могут выполнять высокоточные измерения:

Большинство сверхточных измерений выполнено на 2-метровом телескопе в техасской обсерватории имени Мак Дональда:

В то же время наиболее точные измерения выполняет инструмент APOLLO, который был установлен на 3. 5-метровом телескопе обсерватории Апач Пойнт в 2006 году. Точность его измерений достигает одного миллиметра:

Эволюция системы Луна и Земля

Главной целью всё более точных измерений расстояния до Луны являются попытки более глубокого понимания эволюции орбиты Луны в далеком прошлом и в отдаленном будущем. К настоящему времени астрономы пришли к выводу, что в прошлом Луна находилась в несколько раз ближе к Земле, а так же обладала значительно более коротким периодом вращения (то есть не была приливно захваченной).  Этот факт подтверждает импактную версию образования Луны из выброшенного вещества Земли, которая преобладает в наше время. Кроме того, приливное воздействие Луны приводит к тому, что скорость вращения Земли вокруг своей оси постепенно замедляется. Скорость этого процесса составляет увеличение земных суток каждый год на 23 микросекунды. За один год Луна отдаляется от Земли в среднем на 38 миллиметров. Оценивается, что в случае если система Земля-Луна переживет превращение Солнца в красный гигант, то через 50 миллиардов лет земные сутки сравняются с лунным месяцем. В результате Луна и Земля будут всегда повернуты к друг другу только одной стороной, как сейчас наблюдается в системе Плутон-Харон. К этому времени Луна отдалится до, примерно, 600 тысяч километров, а лунный месяц увеличится до 47 суток. Кроме того, предполагается, что испарение земных океанов через 2.3 миллиардов лет приведет к ускорению процесса удаления Луны (земные приливы значительно тормозят процесс).

Кроме того, расчеты показывают, что в дальнейшем Луна снова начнет сближаться с Землей по причине приливного взаимодействия с друг другом. При приближении к Земле на 12 тысяч км Луна будет разорвана приливными силами, обломки Луны образуют кольцо наподобие известных колец вокруг планет-гигантов Солнечной Системы. Другие известные спутники Солнечной Системы повторят эту судьбу гораздо раньше. Так Фобосу отводят 20-40 миллионов лет, а Тритону около 2 миллиардов лет.

Интересные факты

Между Землей и Луной можно поместить все остальные планеты Солнечной системы

Каждый год расстояние до земного спутника возрастает в среднем на 4 см. Причины – движение планетоида по спиральной орбите и постепенно падающая мощность гравитационного взаимодействия Земли и Луны.

Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!

Просмотров записи: 90977

Запись опубликована: 05.04.2018
Автор: Максим Заболоцкий

Расстояние Земля-Луна

Расстояние Земля-Луна

Посмотрите на изображение ниже и видимое расстояние
между Землей и Луной. Как это согласуется с вашим предыдущим
идеи?

Использовать диаметр Земли как 1 единицу. Как много
Диаметры Земли находятся между Землей и Луной на изображении?

Изображение, которое вы видите ниже, связано с более крупным
изображение, которое вы будете использовать для назначения обработки изображения. Нажмите на
изображение, чтобы перейти к увеличенному изображению, которое вам нужно
скачать.

Прежде чем приступить к техническим аспектам этого
проекта, вам нужно будет провести практическую демонстрацию. Во время модуля
2 вы нашли, что окружность Земли на экваторе чуть больше
40 000 км. Среднее расстояние от Земли до Луны составляет около 385 000 км, что
примерно в 9,5 раз больше длины окружности. Для быстрого изготовления масштабной модели
этой системы вам понадобится глобус и шар примерно на четверть его
диаметр для представления Луны. Затем

• Возьмите нитку и оберните ею глобус
  экватор примерно в 9,5 раз.
• Прикрепите (или удерживайте) один конец веревки к
  поверхность земного шара
• Переместите «луну» на расстояние строки,
  с земного шара

Вы только что построили грубую модель
Система Земля-Луна с масштабированием размера и расстояния.

Примечание. Фактическое расстояние от Земли до Луны колеблется от
от 360 000 до 405 000 километров, в зависимости от положения в
орбита Луны.

Для выполнения этого задания вам необходимо
загрузите изображение расстояния Земля-Луна. Изображение выше связано с
большего размера, поэтому возьмите ссылку на увеличенное изображение, затем загрузите.
Вы заметите, что это изображение в формате JPG. Ваше изображение
ПО для обработки требует, чтобы все изображения были в формате TIFF. Пока
некоторые сайты позволяют загружать изображения в формате TIFF, многие изображения
вы будете скачивать из Интернета, придет в формате JPG или GIF
формат. Вам нужно будет преобразовать эти изображения из их оригинала в
формат TIFF. Вы можете сделать это с помощью условно-бесплатного программного обеспечения для редактирования изображений. Хороший
источник условно-бесплатного программного обеспечения для всех компьютеров — Tucows
сайт. Ссылки на программы для редактирования изображений
являются:

Условно-бесплатное ПО — это программное обеспечение, позволяющее вам его использовать.
бесплатно на пробный период. После окончания пробного периода вы
просят заплатить небольшую плату за условно-бесплатное программное обеспечение, если вы намерены сохранить
программного обеспечения.

Независимо от того, какое программное обеспечение вы выберете, вы
нужно открыть JPG-изображение Земля-Луна и преобразовать его в TIFF
формат. Поскольку знание того, как конвертировать изображения, является важным инструментом в
используя процесс изображения, мы просим вас научиться делать этот шаг. Помощь
друг друга, но, пожалуйста, не конвертируйте изображение для кого-то другого.
Знание того, как конвертировать изображения, позволит вам использовать это программное обеспечение для
несколько целей в ваших классах. После того, как вы скачали и
преобразовал ваше изображение, следуя инструкциям программного обеспечения, которое вы
выберите, вы готовы использовать программное обеспечение для обработки изображений, чтобы сделать
измерения.

При измерении можно использовать как верхнюю, так и
нижнюю часть изображения, не имеет значения, какую из них вы
выбирать. Для выполнения этого действия выполните следующее
шагов:

• Откройте программу и импортируйте свое изображение – будьте
  обязательно загрузите и конвертируйте прикрепленное изображение jpg. Это больше
  чем оригинал с сайта НАСА, чтобы сделать измерения проще и
  более точным.
• Вы помните из своих руководств, что
  выполните измерения с помощью программного обеспечения, необходимого для первой настройки
  шкала. Есть несколько способов сделать это, один из них — сообщить
  программа, какой размер пикселя. Другой использует известное расстояние,
  именно так вы установите масштаб в этом упражнении.
• После импорта изображения выберите «Линейный
  Инструмент выделения»
• Проведите линию через диаметр Земли —
  постарайтесь быть максимально точным.
• В разделе «Анализ» в строке меню выберите «Установить
  Весы»
• В появившемся окне в разделе «Единицы» выберите
  «Километры» — всегда необходимо выбирать единицу измерения
  перед вводом известного расстояния — если вы делаете эти шаги в
  обратные измерения НЕ будут точными.
• В поле «Известное расстояние» введите
  фактический диаметр Земли — 12756 (километров)
• Введите «ОК»
• Снова с помощью «Инструмента выделения линии» нарисуйте
  линия от Земли до Луны.
• В разделе «Анализ» в строке меню выберите
  «Мера»
• В разделе «Анализ» в строке меню выберите «Показать
  Результаты»
• Прочитайте и запишите свои результаты. Информация
  который появится (длина = расстояние), даст вам результаты вашего
  измерение!

• Результаты деятельности по обработке изображений —
  Расстояние Земля-Луна в км
• Расстояние между Землей и Луной, в единицах
  Диаметры земли
• Сравнение результатов изображения с 3-D
  результаты

Как далеко Луна от Земли?

(Изображение предоставлено: Getty Images)

Это самый яркий объект на нашем ночном небе, но как далеко Луна от Земли?

Расстояние Луны от Земли влияет на силу океанских приливов и появление солнечных затмений в нашем небе.

Среднее расстояние между голубой планетой и ее единственным естественным спутником составляет около 238 855 миль (384 400 километров), согласно НАСА (открывается в новой вкладке).

Луна не вращается вокруг Земли по идеальной окружности, поэтому на ее пути есть места, когда она либо ближе, либо дальше от нашей планеты, чем это среднее расстояние.

Луна в перигее

Когда Луна достигает своего кратчайшего расстояния до Земли или перигея, она находится на расстоянии около 226 000 миль (363 300 км).

Если перигей совпадает с фазой полнолуния, это обычно называют суперлунием. Этот термин не является научным, но он используется сообществом наблюдателей за небом, когда полная луна появляется в пределах 90% перигея.

Суперлуния кажутся примерно на 17% больше и на 30% ярче, чем самая тусклая луна года. Поскольку гравитация Луны оказывает притягивающую силу на земные океаны, вызывая приливы, более близкая близость Луны к Земле вокруг перигея также может вызывать более высокие, чем обычно, приливы.

Луна в апогее

Когда Луна находится на самом дальнем расстоянии от Земли, известном как апогей, она находится примерно в 251 000 миль (405 500 км) от нашей планеты. Одним из самых четких естественных визуальных образов апогея являются кольцевые или «огненные кольца» 9.0159 солнечных затмений .

Замечательная черта солнечных затмений — их прозорливость. В течение следующих 600 миллионов лет близость Луны к Земле будет примерно в 400 раз больше, чем расстояние от Солнца до Земли. Поскольку диаметр звезды также примерно в 400 раз больше, чем у Луны, диски обоих объектов имеют тенденцию почти идеально совпадать во время солнечных затмений. Это производит моменты тотальности, когда только солнечная корона выглядывает из-за луны.

Кольцеобразное солнечное затмение над Реддингом, Калифорния. (Изображение предоставлено Getty Images)

Но если фаза новолуния, которая вызывает солнечные затмения, совпадает с апогеем, то большее расстояние Луны от Земли означает, что лунный диск будет казаться на небе намного меньше. Хотя кольцеобразные солнечные затмения все еще зрелищны, они не полностью закрывают солнце. Вместо этого они оставляют кольцо солнечного диска видимым для зрителей.

Сколько времени нужно, чтобы добраться до Луны?

Ряд факторов определяет, сколько времени потребуется, чтобы достичь Луны. Например, пилотируемые миссии, как правило, занимают больше времени, чем спутники без пассажиров. Также имеет значение, останавливается ли объект на Луне или просто пролетает мимо.

В 1959 году СССР запустил первую миссию на Луну – «Луна-1». Без двигательной установки сферический спутник был запущен в космос, и ему потребовалось всего 34 летных часа, чтобы совершить полет. После облета спутник вышел на орбиту вокруг Солнца, между орбитами Земли и Марса. Это остается одним из самых быстрых полетов на Луну.

В 2003 году Европейское космическое агентство запустило SMART-1, первый успешный европейский космический корабль на Луну. Вместо того, чтобы двигаться по прямой траектории, SMART-1 облетел Землю по спирали, чтобы добраться до своего спутника, который прибыл более чем через год после запуска. Вместо топлива SMART-1 впервые использовал ионный двигатель в сочетании с гравитационными маневрами, чтобы достичь Луны, что сделало его чрезвычайно экономичным. Расширенный путь позволил получить существенное представление о системе Земля-Луна 9.0008

Ссылки по теме

«Эксплуатация SMART-1 была чрезвычайно сложной, но полезной задачей», — заявил Октавио Камино-Рамос, руководитель эксплуатации космического корабля SMART-1 ЕКА. «Длинная спиральная траектория вокруг Земли для проверки солнечной электрической тяги (подход с малой тягой), длительное воздействие радиации, сильные возмущения гравитационных полей системы Земля-Луна, а затем выход на лунную орбиту, оптимизированную для научные исследования позволили нам получить ценный опыт в области навигационных технологий для двигателей малой тяги». Он назвал результаты «замечательным ориентиром для будущего».

НАСА отправило на Луну восемь миссий Аполлон с экипажем, шесть из которых успешно приземлились. («Аполлон-8» был первой миссией, вышедшей на орбиту другого тела, а печально известная катастрофа «Аполлона-13» привела к путешествию вокруг Луны, а не к посадке на ее поверхность. ) Каждый провел около трех дней, путешествуя в космосе.

Аполлону-8 потребовалось 69 часов 8 минут, чтобы выйти на орбиту вокруг Луны. Аполлону-11, который отправил первых людей на Луну, потребовалось 75 часов и 56 минут, чтобы выйти на орбиту вокруг Луны. Однако задолго до того, как они вышли на орбиту, оба космических корабля вошли в сферу влияния Луны, в регион на расстоянии 33 823 морских миль (62 630 км) от Луны. Для «Аполлона-11» это произошло через 61 час 56 минут, а для «Аполлона-8» потребовалось всего 55 часов 40 минут.

Но самым быстрым полетом на Луну был зонд New Horizons , который пронесся мимо Луны всего за 8 часов 35 минут. Космический корабль даже не замедлился и не приблизился к лунной орбите, а вместо этого пронесся по пути к Плутону.

Луна медленно отдаляется

Когда-то Луна была намного ближе к Земле. В период младенчества Солнечной системы, когда планеты завершали свое формирование , протопланетная Земля столкнулась с объектом размером с Марс, который, возможно, сформировался дальше от Солнца. Известный как Theia , его столкновение произвело материал, который в конечном итоге слился в луну.

Расстояние между Землей и Луной росло со временем. По данным НАСА, в настоящее время Луна удаляется от нашей планеты со скоростью примерно 1,5 дюйма (3,8 см) в год.

Дополнительные ресурсы

Чтобы узнать больше о многих аспектах Луны, посетите страницу NASA Moon (откроется в новой вкладке).

Библиография

Аренс, Кейтлин. «Происхождение Луны, теория импактора (откроется в новой вкладке)». Энциклопедия лунной науки (2021).

Кано, Эрик Дж., Закари Д. Шарп и Чарльз К. Ширер. «Различные изотопные составы кислорода Земли и Луны (открывается в новой вкладке)». Nature Geoscience 13.4 (2020): 270-274.

Джонс, Андреа и др. «Обзор | Внутри и снаружи — Луна: наука НАСА». Команда по взаимодействию с общественностью в Отделе исследования Солнечной системы имени Годдарда НАСА. По состоянию на 31 января 2022 г.

Джонс, Андреа и др. «Затмения | Луна в движении (откроется в новой вкладке)». Группа по взаимодействию с общественностью в Отделе исследования Солнечной системы имени Годдарда НАСА. По состоянию на 31 января 2022 г.

Джонс, Андреа и др. «Суперлуния | Луна в движении (откроется в новой вкладке)». Группа по взаимодействию с общественностью в Отделе исследования Солнечной системы имени Годдарда НАСА. По состоянию на 31 января 2022 г.

Джонс, Андреа и др. «Фазы Луны | Луна в движении (открывается в новой вкладке)». Группа по взаимодействию с общественностью в Отделе исследования Солнечной системы имени Годдарда НАСА. По состоянию на 31 января 2022 г.

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].

Дорис — научный журналист и сотрудник Space.com. Она получила степень бакалавра искусств. по социологии и коммуникациям в Университете Фордхэм в Нью-Йорке.