Koliki su ugaoni prečnici sunca i meseca. Osnovne informacije o mjesecu
Sigurno mnogi padaju u omamljenost kada čuju fraze poput "prečnik mjeseca je pola stepena" ili " ugaona udaljenost između komponenti binarne zvijezde je 5 lučnih sekundi. Koje sekunde, minute i stepeni mogu biti na nebu? Pokušajmo to shvatiti, kao i naučiti kako izmjeriti udaljenosti između nebeskih objekata vlastitim rukama.
Kako bi se udaljavao od ekvatora, njegov ugaoni prečnik bi se jasno smanjivao. Dijagonalni prečnik Fobosa se takođe menja tokom njegovog lutanja nebom - na istoku bi imao 8, u zenitu i 12. Poređenja radi, Sunce gledano sa Marsa ima ugaoni prečnik od 21.
Fobos je tamni objekt za koji se čini da je napravljen od sličnog materijala, kao što su asteroidi tipa C koji se nalaze u vanjskom pojasu asteroida. Međutim, niska gustina Fobosa ukazuje na to da se ne sastoji samo od stena, već je verovatno i mešavina stijene i led. To bi također moglo ukazivati na slabe, ali kontinuirane emisije plina iz ruske sonde Fobos, jer je sonda pokvarila prije nego što je mogla utvrditi sastav plina, ali to bi mogla biti para.
Svi znaju da se konvencionalno nebo može predstaviti kao sfera na koju se projektuju slike svemirskih objekata. A posmatrač je uvek u njegovom centru. S tim u vezi, sasvim je razumno mjerenja na nebu izraziti u stepenima. Dakle, ako imamo dvije točke na nebu, tada će udaljenost između njih biti ugao formiran pravim linijama povučenim od ovih tačaka do oka posmatrača. Tesko? Zatim ocijenite sliku.
Površina Fobosa je prekrivena kraterima. Udar koji je izazvao krater da se izdiže mora da je skoro rastrgao mali mjesec i vjerovatno izazvao vidljive jarke i pruge. Fobos se široko smatra planetoidom koji je uhvatio Mars. Neki vjeruju da ovo možda čak i ne dolazi iz glavnog asteroidnog pojasa, već iz vanjskih područja Sunčevog sistema.
Kada pogledamo u nebo, čini se da su svi objekti koje vidimo na njemu na jednakoj udaljenosti od Zemlje. Već u antici se pretpostavljalo da svi objekti vidljivi na nebu leže na površini nebeske sfere. Tadašnji istraživači su vjerovali da nebeska tijela, poput planeta, Sunca i Mjeseca, kruže između sfere fiksnih zvijezda i Zemlje. Potonji je često prekrivao zvijezde, pa je morao biti bliže. Komete su se vekovima smatrale objektima u Zemljinoj atmosferi.
Sve je odmah postalo jasno, zar ne? između dva objekta na slici postoji ugao α.
U krugu je 360 stepeni, a u njegovoj polovini 180 stepeni. Dakle, između dvije suprotne tačke na horizontu je 180°. između horizonta i zenitne tačke - 90 °.
Kako danas određujemo udaljenosti u svemiru? Odgovor na ovo pitanje bit će tema ove lekcije. Tokom nekih pomračenja sunca posmatrač na zemlji posmatra ekran meseca, idealno zatvarajući štit sunca. Zahvaljujući tome, možete promatrati koronu, odnosno najudaljeniji dio sunčeve atmosfere.
Šta je fenomen paralakse
Prepoznati vrhove i susedne uglove i koristiti njihova svojstva, prepoznati oštre trouglove, pravouglove i tupouglove, jednakostranične i jednakokračne trouglove, koristiti teoremu o zbroju uglova trougla. Odredite udaljenosti do udaljenih tačaka koristeći fenomen paralakse, protumačite svjetlosnu godinu kao jedinicu udaljenosti, koristite astronomsku jedinicu za opisivanje udaljenosti u Solarni sistem. Kako znamo koliko su stvari daleko od nas? Ovdje koristimo svojstva atmosfere i oka – što je objekt dalje, to je više zamućen.
Slika na početku članka prikazuje udaljenosti između nekih zvijezda u sazviježđima Veliki i Ursa Minor. Prema njima, prste možete "kalibrirati" za nebeska mjerenja. Prosječni rezultati su sljedeći:
Kako radi? Jednostavno potpuno ispružite ruku i postavite prste kako je prikazano na slici da biste ih izmjerili. ugaona udaljenost između objekata od interesa.
Takođe ima manje ugaone dimenzije. Ako nam je element blizu, vidimo puno detalja, ako je daleko - samo opšti snimak. Općenito, vidimo objekte blizu i daleko, zahvaljujući čemu imamo skalu poređenja. Međutim, mjesec, sunce i zvijezde nam nedostaju jer su predaleko. Zvijezde vidimo kao tačke, bez obzira koliko su udaljene od nas.
Treba napomenuti da su glavne prepreke razvoju opservacijske astronomije bile: nemogućnost mjerenja udaljenosti i nedostatak uvažavanja uticaja Zemljine rotacije. Zašto je bilo tako teško odrediti ugao paralakse? Ispostavilo se da su udaljenosti do zvijezda mnogo veće od očekivanih. Paralaksa najbliže zvijezde je otprilike 0,78. To je zvijezda po imenu Proxima Centauri. Reč "Proxima" jednostavno znači "najbliži". Ova zvijezda se nalazi na južnoj hemisferi neba, u sazviježđu Kentaura.
Stepeni su prilično velika vrijednost za nebeska tela. Govoreći o njihovim veličinama i udaljenostima između njih, često se koriste minute (′) i sekunde (″). Ovdje je sve krajnje jednostavno: u jednom stepenu ima 60 minuta, a u jednoj minuti ... pogodite koliko sekundi? Drugi dio luka je vrlo mala vrijednost. Ovako nešto ugaoni prečnik ima novčić od pet rubalja sa udaljenosti od 4 kilometra. Golim okom, bez obzira koliko je orlovski, to nikada neće vidjeti.
Koje jedinice se koriste za opisivanje udaljenosti zvijezda i planeta?
Zajedno sa dvostrukom zvijezdom, Centaurus stvara sistem sa tri zvijezde. Oznaka prve paralakse za zvijezde nije bila jedini dokaz Zemljinog kretanja oko Sunca. Da bi opisali udaljenost, astronomi koriste jedinicu koja je direktno povezana sa uglom paralakse. To je uređaj i njegova definicija je vrlo jednostavna.
Na primjer: proksimalna paralaksa je 0,78, dakle njena udaljenost od zemlje. Ovo je zgodna jedinica - dvije nama najbliže zvijezde udaljene su oko 1 parsec jedna od druge. Koriste se i više jedinica: kiloparsek i megaparsek. Zahvaljujući trigonometriji, koju ćete uskoro naučiti u školi, možete izračunati koliko kilometara stane u jedan parsek.
I na kraju, navest ću primjere ugaone udaljenosti i veličine za nebeska sfera.
Sunce i Mjesec imaju prečnik 0,5° (30′).
Udaljenost između njih je 12′.
Ljudsko golim okom može vidjeti objekte ugaone veličine od najmanje 1′.
Venera dostiže prečnik od 1'.
Maksimalna ugaona veličina Jupitera je 45″, a Saturna 22″.
Teleskop od 100 mm ne može vidjeti objekte čiji je ugaoni prečnik manji od jedne i po lučne sekunde.
Popularna podjela koja se koristi u nefikcijskim člancima je jedna. Izračunajte koliko kilometara i metara - 1 svjetlosna godina, a koliko svjetlosnih godina - jedan parsek. Već znamo kako odrediti udaljenost do zvijezda. Međutim, galaksija je mnogo veća; udaljenost do drugih galaksija je također mnogo veća. Kako su ovi ogromne udaljenosti? Ovo ćemo spomenuti kasnije u tutorijalu.
Mogu li se koristiti druge metode za određivanje udaljenosti? Otkriće tri Keplerova zakona koji opisuju kretanje planeta omogućilo nam je da izračunamo udaljenosti od planeta do Sunca. Pretpostavimo, međutim, da jedinica udaljenosti od 1 odgovara udaljenosti između Zemlje i Sunca.
- Prosječna dnevna paralaksa Mjeseca je 57 "02", 61.
- Prosječna udaljenost Mjeseca od Zemlje je 384.400 km.
- Najveća udaljenost Mjeseca od Zemlje u apogeju je 405.500 km.
- Najmanja udaljenost Mjeseca od Zemlje u perigeju je 363.300 km.
- Prividni ugaoni prečnik Meseca na prosečnoj udaljenosti od Zemlje je 31"05",16 = 1865",16.
- Najveći prividni ugaoni prečnik Meseca je 32"53"5.
- Najmanji prividni ugaoni prečnik Meseca je 29"28"1.
- Prečnik mjeseca 3476,0 km = 0,2725 ekv. prečnika Zemlje (otprilike 3/11 Zemljine površine).
- Zapremina Mjeseca je 21,99 10 9 km 3 \u003d 0,02 zapremine Zemlje (otprilike 1/50 Zemljine).
- Površina Mjeseca je 37,96 10 6 km 2 = 0,074 površine Zemlje (približno 1/14 Zemljine).
- Masa Mjeseca je 7,35 10 25 g = 0,0123 mase Zemlje (1/81,30 Zemljine).
- Prosječna gustina Mjeseca je 3,34 g/cm 3 = 0,607 prosječne gustine Zemlje.
- Ubrzanje gravitacije na površini Mjeseca je 1,623 m / s 2 = 0,166 zemlje (oko 1/6 zemlje).
- Prva svemirska brzina za Mjesec je 1,68 km/s.
- Druga brzina bijega za Mjesec (brzina oslobađanja) je 2,38 km/s.
- Prosječni ekscentricitet mjesečeve orbite je 0,055 (linearni ekscentricitet 21.000 km).
- Ekscentricitet lunarne orbite varira od 0,044 do 0,072.
- Nagib lunarne orbite prema ekliptici je 5°08"43"4.
- Nagib lunarne orbite prema ekliptici varira od 5°17" do 4°59".
- Prosječna inklinacija lunarnog ekvatora prema orbiti je 6°41".
- Nagib lunarnog ekvatora prema orbiti varira od 6°51" do 6°31".
- Nagib lunarnog ekvatora prema ekliptici je 1°32"47".
- Nagib lunarne orbite prema Zemljinom ekvatoru varira od 18°18" do 28°36".
- Najviša vrijednost geografska dužina 7°54".
- Najveća vrijednost libracije u geografskoj širini je 6°50".
- Paralaktička libracija je oko 1°.
- Deo Mesečeve površine koji je nevidljiv sa Zemlje čini 41% ukupne površine Meseca.
- Zone libracije čine 18% ukupne površine Mjeseca.
- Prividna ugaona brzina Mjeseca preko neba je 13°.2 dnevno (približno 30" na sat).
- Prosječna brzina Mjeseca u orbiti je 1,023 km/s (približno 3681 km/h).
- Ubrzanje Mjeseca u njegovom kretanju oko Zemlje je 0,272 cm/s 2 .
- Siderički mjesec, jednak periodu rotacije Mjeseca, 27 dana. 07 sati 43 min. 11,47 s = 27,321661 dana (približno 655,7 sati).
- Sinodički mjesec, jednak periodu promjene mjesečevih faza (fazni ciklus), 29 dana. 12 sati 44 min. 02,78 s = 29,5305882 dana (približno 708,7 sati).
- Trajanje sinodskog mjeseca varira zbog eliptičnosti lunarne orbite od 29,25 dana. do 29,83 dana, (otprilike u 13:00 sati).
- Tropski mjesec je 27,321582 dana.
- Anomalistički mjesec je 27,554551 dana.
- Drakonski mjesec je 27.212220 dana.
- Period rotacije linije čvorova je 6798 dana. = 18,61 godina.
- Period rotacije apsidalne linije je 3232 dana. = 8,85 godina.
- Ugaona brzina rotacije linije apside je približno 40° godišnje.
- Maksimum reflektovanog zračenja Meseca je približno na talasnoj dužini od 0,6 mikrona.
- Maksimum Mesečevog sopstvenog zračenja pada na talasnoj dužini od oko 7 mikrona.
- Vizuelna magnituda Meseca na pravom punom mesecu je 12m.91.
- Osvetljenost sa Meseca na udaljenosti od Zemlje do Meseca na pravom punom mesecu iznosi 0,449 luksa.
- Geometrijski albedo Mjeseca u pravom punom Mjesecu je 0,147.
- Fazni integral Mjeseca u pravom sistemu punog Mjeseca je 0,509.
- Sferni albedo Mjeseca u pravom punom Mjesecu je 0,075.
- Prosečna vizuelna magnituda Meseca na punom mesecu, posmatrano sa Zemlje, je -12m.71 (pun Mesec sija 465.000 puta slabije od Sunca).
- Prosječna svjetlina punog mjeseca, posmatrano sa Zemlje, iznosi 0,251 sb.
- Prosječno generirano osvjetljenje puni mjesec, nalazi se u zenitu, na površini zemlje, okomito na smjer upadnih zraka, 0,25 luksa.
- Prosečan albedo cele Mesečeve površine je 12,44%.
- Prosečan albedo kontinentalnih regiona Meseca je 13,45%.
- Prosječni albedo morskih površina Mjeseca je 7,30%. Indeks boja mjeseca B - V = +1 m,2.
- Prosečna vrednost maksimalnog stepena polarizacije svetlosti od strane Mesečeve površine (pri faznim uglovima 100-110°) je 6-8%.
- Maksimalni stepen polarizacije kontinentalnih regiona Meseca je 6,5-7,5%.
- Maksimalni stepen polarizacije morskih regiona Meseca je 12-16%.
- Temperatura površine Mjeseca u podsolarnoj tački je oko +130°C.
- Temperatura površine mjeseca na noćnoj strani je oko -160 - 170 °C.
- Koncentracija gasova blizu površine Meseca u danju na osvijetljenoj strani 104 cm -3 (10 -13 koncentracija molekula plina u zemljinoj atmosferi).
- Koncentracija gasova u blizini površine Meseca noću (u tamna strana) 2 10 5 cm -3 .
- Ukupna površina morskih formacija na površini Mjeseca je 16,9%.
- Površina mora na vidljivoj hemisferi Mjeseca iznosi 31,2% površine.
- Površina mora na obrnutoj hemisferi Mjeseca iznosi 2,6% površine.
- Prosječan odnos dubine i prečnika lunarnih kratera je 0,2.
- Prosječna debljina sloja regolita je 2–3 m.
- Starost drevnih kontinentalnih stijena Mjeseca je 4,3-4,6 milijardi godina.
- Prosječna starost lunarni bazalti Imbirskog sistema 3,7 milijardi godina.
- Prosječna starost lunarnih bazalta Eratostenovog sistema je 3,2 milijarde godina.
- Starost kratera Kopernik je 0,85 milijardi godina.
- Prosječna debljina mjesečeve kore na vidljivoj hemisferi je 60 km.
- Prosječna debljina mjesečeve kore na obrnutoj hemisferi je 100 km.
- Gustina anortozitnih stijena Mjeseca je 2,9 g/cm 3 .
- Gustina bazaltnih stijena Mjesec 3,3 g/cm3.
