Какви са ъгловите диаметри на слънцето и луната. Основна информация за луната

Със сигурност мнозина изпадат в ступор, когато чуят фрази като „диаметърът на луната е половин градус“ или „ ъглово разстояниемежду компонентите на двойна звезда е 5 дъгови секунди. Какви секунди, минути и градуси може да има в небето? Нека се опитаме да го разберем, както и да научим как да измерваме разстоянията между небесните обекти със собствените си ръце.

С отдалечаването му от екватора неговият ъглов диаметър очевидно ще намалее. Диагоналният диаметър на Фобос също се променя по време на скитането му в небето - на изток той би бил 8, в зенита и 12. За сравнение, слънцето, гледано от Марс, има ъглов диаметър 21.

Фобос е тъмен обект, който изглежда е направен от подобен материал, като астероидите от тип С, открити във външния астероиден пояс. Ниската плътност на Фобос обаче показва, че той не е съставен само от скали - вероятно е смес скалии лед. Може също така да показва слаби, но непрекъснати газови емисии от руската сонда Фобос, сондата е повредила, преди да успее да определи състава на газа, но може да е пара.

Всеки знае, че условно небето може да бъде представено като сфера, върху която се проектират изображения на космически обекти. И наблюдателят винаги е в центъра му. В тази връзка е съвсем разумно да се изразят измерванията в небето в градуси. Така, ако имаме две точки в небето, тогава разстоянието между тях ще бъде ъгъл, образуван от прави линии, изтеглени от тези точки към окото на наблюдателя. Твърд? След това оценете снимката.

Повърхността на Фобос е покрита с кратери. Ударът, който е причинил издигането на кратера, трябва почти да е разкъсал малката луна и вероятно е причинил видими канавки и ивици. Фобос се смята широко за планетоид, заснет от Марс. Някои смятат, че това може дори да не идва от главния астероиден пояс, а от външните региони на Слънчевата система.

Когато погледнем небето, изглежда, че всички обекти, които виждаме в него, са на еднакво разстояние от Земята. Още в древността се е предполагало, че всички видими в небето обекти лежат на повърхността на небесната сфера. Изследователите от онова време вярвали, че небесни тела, като планетите, Слънцето и Луната, кръжат между сферата на неподвижните звезди и Земята. Последният често покриваше звездите, така че трябва да е бил по-близо. Кометите са били разглеждани в продължение на много векове като обекти в земната атмосфера.

Всичко стана ясно веднага, нали? между два обекта в изображението има ъгъл α.

Има 360 градуса в кръг и 180 градуса в половината от него. Така между две противоположни точки на хоризонта има 180°. между хоризонта и зенитната точка - 90 °.

Как днес определяме разстоянията в космоса? Отговорът на този въпрос ще бъде предмет на този урок. По време на някои слънчеви затъмнениянаблюдател на земята наблюдава екрана на луната, идеално затварящ щита на слънцето. Благодарение на това можете да наблюдавате короната, тоест най-външната част на слънчевата атмосфера.

Какво е явлението паралакс

Разпознава върхови и съседни ъгли и използва свойствата им, разпознава остроъгълни триъгълници, правоъгълни и тъпоъгълни триъгълници, равностранни и равнобедрени триъгълници, използва теоремата за сумата на триъгълните ъгли. Определяйте разстоянията до отдалечени точки, като използвате явлението паралакс, интерпретирайте светлинната година като единица за разстояние, използвайте астрономическата единица, за да опишете разстоянието в слънчева система. Как да разберем колко далеч са нещата от нас? Тук използваме свойствата на атмосферата и окото - колкото по-далеч е обектът, толкова повече е замъглен.

Фигурата в началото на статията показва разстоянията между някои звезди в съзвездията Голями Малка мечка. Според тях можете да "калибрирате" пръстите си за небесни измервания. Средните резултати са както следва:


Как работи? Просто изпънете ръката си напълно и поставете пръстите си, както е показано на изображението, за да измерите. ъглово разстояниемежду обектите на интерес.

Има и по-малки ъглови размери. Ако елементът е близо до нас, виждаме много детайли, ако е далеч – само общ кадър. Като цяло виждаме обекти наблизо и надалеч, благодарение на което имаме скала за сравнение. Ние обаче пропускаме луната, слънцето и звездите, защото са твърде далеч. Ние виждаме звездите като точки, независимо колко далеч са от нас.

Трябва да се отбележи, че основните пречки за развитието на наблюдателната астрономия бяха: невъзможността да се измери разстоянието и липсата на отчитане на влиянието на въртенето на Земята. Защо беше толкова трудно да се определи ъгълът на паралакса? Разстоянията до звездите се оказаха много по-големи от очакваното. Паралаксът на най-близката звезда е приблизително 0,78.Това е звезда на име Проксима Кентавър. Думата "Проксима" просто означава "най-близкият". Тази звезда се намира в южното полукълбо на небето, в съзвездието Кентавър.

Градусите са доста голяма стойност за небесни тела. Говорейки за техните размери и разстояния между тях, често се използват дъгови минути (′) и секунди (″). Тук всичко е изключително просто: има 60 минути в един градус, а в една минута ... познайте колко секунди? Вторият от дъгата е много малка стойност. Нещо като това ъглов диаметърима монета от пет рубли от разстояние 4 километра. Невъоръженото око, колкото и да е орлово, никога няма да го види.

Какви единици се използват за описване на разстоянието на звездите и планетите?

Заедно с двойната звезда Кентавър създава тризвездна система. Обозначаването на първия паралакс за звезди не е единственото доказателство за движението на Земята около Слънцето. За да опишат разстоянието, астрономите използват единица, която е пряко свързана с ъгъла на паралакса. Това е устройство и дефиницията му е много проста.

Например: проксималният паралакс е 0,78, така че разстоянието му от земята. Това е удобна единица - двете най-близки до нас звезди са на около 1 парсек една от друга. Използват се и множествени единици: килопарсек и мегапарсек. Благодарение на тригонометрията, която скоро ще научите в училище, можете да изчислите колко километра се побира в един парсек.

И накрая ще дам примери ъглови разстоянияи размери за небесна сфера.

Слънцето и Луната са с диаметър 0,5° (30′).
Разстоянието между тях е 12′.
Човешкото невъоръжено око може да види обекти с ъглов размер най-малко 1′.
Венера достига диаметър 1'.
Максималният ъглов размер на Юпитер е 45″, а този на Сатурн е 22″.
100 мм телескоп не може да види обекти с ъглов диаметър по-малък от една и половина дъгови секунди.

Популярно подразделение, използвано в нехудожествени статии, е едно. Изчислете колко километра и метра - 1 светлинна година, и колко светлинни години - един парсек. Вече знаем как да определим разстоянието до звездите. Галактиката обаче е много по-голяма; разстоянието до други галактики също е много по-голямо. Как са тези огромни разстояния? Ще споменем това по-късно в урока.

Могат ли да се използват други методи за определяне на разстоянията? Откриването на трите закона на Кеплер, описващи движението на планетите, ни позволи да изчислим разстоянията от планетите до Слънцето. Да предположим обаче, че единицата за разстояние 1 съответства на разстоянието между Земята и Слънцето.

  • Средният дневен паралакс на Луната е 57 "02", 61.
  • Средното разстояние на Луната от Земята е 384 400 км.
  • Най-голямото разстояние на Луната от Земята в апогей е 405 500 км.
  • Най-малкото разстояние на Луната от Земята в перигея е 363 300 км.
  • Видимият ъглов диаметър на Луната на средно разстояние от Земята е 31"05",16 = 1865",16.
  • Най-големият привиден ъглов диаметър на Луната е 32"53"5.
  • Най-малкият видим ъглов диаметър на Луната е 29"28"1.
  • Диаметър на Луната 3476.0 km = 0.2725 екв. диаметър на Земята (приблизително 3/11 от Земята).
  • Обемът на Луната е 21,99 10 9 km 3 \u003d 0,02 от обема на Земята (приблизително 1/50 от земния).
  • Площта на повърхността на Луната е 37,96 10 6 km 2 = 0,074 от повърхността на Земята (приблизително 1/14 от земята).
  • Масата на Луната е 7,35 10 25 g = 0,0123 от масата на Земята (1/81,30 от земята).
  • Средната плътност на Луната е 3,34 g/cm 3 = 0,607 от средната плътност на Земята.
  • Ускорението на гравитацията на повърхността на Луната е 1,623 m / s 2 \u003d 0,166 от земята (около 1/6 от земята).
  • Първата космическа скорост за Луната е 1,68 km/s.
  • Втората скорост на бягство за Луната (скорост на освобождаване) е 2,38 km/s.
  • Средният ексцентрицитет на лунната орбита е 0,055 (линеен ексцентрицитет 21 000 km).
  • Ексцентрицитетът на лунната орбита варира от 0,044 до 0,072.
  • Наклонът на лунната орбита спрямо еклиптиката е 5°08"43"4.
  • Наклонът на лунната орбита спрямо еклиптиката варира от 5°17" до 4°59".
  • Средният наклон на лунния екватор спрямо орбитата е 6°41".
  • Наклонът на лунния екватор спрямо орбитата варира от 6°51" до 6°31".
  • Наклонът на лунния екватор спрямо еклиптиката е 1°32"47".
  • Наклонът на лунната орбита спрямо земния екватор варира от 18°18" до 28°36".
  • Най-висока стойностдължина 7°54".
  • Най-голямата стойност на либрация по географска ширина е 6°50".
  • Паралактичната либрация е около 1°.
  • Частта от повърхността на Луната, която е невидима от Земята, съставлява 41% от цялата лунна повърхност.
  • Зоните на либрация съставляват 18% от цялата лунна повърхност.
  • Видимата ъглова скорост на Луната по небето е 13°.2 на ден (приблизително 30" на час).
  • Средната скорост на Луната в орбита е 1,023 km/s (приблизително 3681 km/h).
  • Ускорението на Луната при движението й около Земята е 0,272 cm/s 2 .
  • Сидеричен месец, равен на периода на въртене на Луната, 27 дни. 07 часа 43 мин. 11.47 s = 27.321661 дни (приблизително 655.7 часа).
  • Синодичен месец, равен на периода на промяна на фазите на луната (фазов цикъл), 29 дни. 12 часа 44 мин. 02.78 s = 29.5305882 дни (приблизително 708.7 часа).
  • Продължителността на синодичния месец варира поради елиптичността на лунната орбита от 29,25 дни. до 29.83 дни, (приблизително в 13:00ч.).
  • Тропическият месец е 27,321582 дни.
  • Аномалистичният месец е 27,554551 дни.
  • Драконовият месец е 27.212220 дни.
  • Периодът на въртене на линията от възли е 6798 дни. = 18,61 години.
  • Периодът на въртене на апсидалната линия е 3232 дни. = 8,85 години.
  • Ъгловата скорост на въртене на линията на апсидите е приблизително 40° годишно.
  • Максимумът на отразеното лъчение на Луната е приблизително при дължина на вълната 0,6 микрона.
  • Максимумът на собственото излъчване на Луната пада при дължина на вълната около 7 микрона.
  • Визуалната величина на Луната при истинско пълнолуние е 12m.91.
  • Осветеността от Луната на разстояние от Земята до Луната при истинско пълнолуние е 0,449 лукса.
  • Геометричното албедо на Луната при истинско пълнолуние е 0,147.
  • Фазовият интеграл на Луната в истинската система на пълнолуние е 0,509.
  • Сферичното албедо на Луната при истинско пълнолуние е 0,075.
  • Средната визуална величина на Луната при пълнолуние, наблюдавана от Земята, е -12m.71 (пълната Луна свети 465 000 пъти по-слабо от Слънцето).
  • Средната яркост на пълната луна, наблюдавана от Земята, е 0,251 sb.
  • Генерирана средна осветеност пълнолуние, разположен в зенита, на земната повърхност, перпендикулярно на посоката на падащите лъчи, 0,25 лукса.
  • Средното албедо на цялата лунна повърхност е 12,44%.
  • Средното албедо на континенталните райони на Луната е 13,45%.
  • Средното албедо на морските зони на Луната е 7,30%. Индексът на цвета на луната B - V \u003d +1 m,2.
  • Средната стойност на максималната степен на поляризация на светлината от лунната повърхност (при фазови ъгли 100-110°) е 6-8%.
  • Максималната степен на поляризация на континенталните райони на Луната е 6,5-7,5%.
  • Максималната степен на поляризация на морските райони на Луната е 12-16%.
  • Температурата на повърхността на Луната в подслънчевата точка е около + 130 ° C.
  • Температурата на повърхността на луната от нощната страна е около -160 - 170 ° C.
  • Концентрацията на газове близо до повърхността на Луната в през деняна осветената страна 104 cm -3 (10 -13 концентрации на газови молекули в земната атмосфера).
  • Концентрацията на газове близо до повърхността на Луната през нощта (при тъмна страна) 2 10 5 cm -3 .
  • Общата площ на морските образувания на повърхността на Луната е 16,9%.
  • Площта на моретата на видимото полукълбо на Луната е 31,2% от повърхността.
  • Площта на моретата на обратното полукълбо на Луната е 2,6% от повърхността.
  • Средното съотношение на дълбочината към диаметъра на лунните кратери е 0,2.
  • Средната дебелина на реголитния слой е 2–3 m.
  • Възрастта на древните континентални скали на Луната е 4,3-4,6 милиарда години.
  • Средна възрастлунни базалти от Имбирската система 3,7 милиарда години.
  • Средната възраст на лунните базалти от системата на Ератостен е 3,2 милиарда години.
  • Възрастта на кратера Коперник е 0,85 милиарда години.
  • Средната дебелина на лунната кора във видимото полукълбо е 60 km.
  • Средната дебелина на лунната кора в обратното полукълбо е 100 km.
  • Плътността на анортозитните скали на Луната е 2,9 g/cm 3 .
  • Плътност базалтови скалиЛуна 3,3 g/cm3.

Връх