Come si muove la luna rispetto alla terra. Il nostro satellite naturale è la luna

01.10.2019

Caratteristiche del nostro vicino di spazio

Ci sono satelliti nel sistema solare molto più grandi della luna. Ganimede è un satellite di Giove, per esempio, due volte più pesante della Luna. Ma d'altra parte, è il satellite più grande rispetto al pianeta madre. La sua massa è più dell'uno percento di quella terrestre e il suo diametro è circa un quarto di quello terrestre. Non ci sono più tali proporzioni nella famiglia solare dei pianeti.

Proviamo a rispondere alla domanda se la luna ruoti sul suo asse dando un'occhiata più da vicino al nostro vicino cosmico più prossimo. Secondo la teoria accettata oggi negli ambienti scientifici, il nostro pianeta ha acquisito un satellite naturale mentre era ancora un protopianeta - non completamente raffreddato, ricoperto da un oceano di lava liquida incandescente, a seguito di una collisione con un altro pianeta, di dimensioni inferiori. Pertanto, le composizioni chimiche dei suoli lunari e terrestri sono leggermente diverse: i nuclei pesanti dei pianeti in collisione si sono fusi, motivo per cui le rocce terrestri sono più ricche di ferro. La luna ha i resti degli strati superiori di entrambi i protopianeti, c'è più pietra lì.

La luna gira?

Per essere precisi, la domanda se la luna ruoti non è del tutto corretta. Infatti, come ogni satellite del nostro sistema, ruota attorno al pianeta madre e, insieme ad esso, ruota attorno alla stella. Ma la Luna non è del tutto normale.

Non importa come guardi la Luna, è sempre rivolta verso di noi dal cratere Tycho e dal mare della Tranquillità. "La luna ruota attorno al suo asse?" - di secolo in secolo i terrestri si sono posti una domanda. A rigor di termini, se operiamo in termini geometrici, la risposta dipende dal sistema di coordinate scelto. La Luna in realtà non ha una rotazione assiale rispetto alla Terra.

Ma dal punto di vista di un osservatore situato sulla linea Sole-Terra, la rotazione assiale della Luna sarà chiaramente evidente e una rivoluzione polare sarà uguale in durata a quella orbitale fino a una frazione di secondo.

È interessante notare che questo fenomeno nel sistema solare non è unico. Quindi, il satellite di Plutone Caronte guarda sempre il suo pianeta con un lato, proprio come i satelliti di Marte: Deimos e Phobos.

In gergo scientifico, questo è chiamato rotazione sincrona o cattura delle maree.

Qual è la marea?

Per comprendere l'essenza di questo fenomeno e rispondere con sicurezza alla domanda se la luna ruota attorno al proprio asse, è necessario smontare l'essenza dei fenomeni di marea.

Immagina due montagne sulla superficie della luna, una delle quali "guarda" direttamente la Terra, mentre l'altra si trova nel punto opposto della palla lunare. Ovviamente, se entrambe le montagne non facessero parte di un corpo celeste, ma ruotassero attorno al nostro pianeta in maniera indipendente, la loro rotazione potrebbe non essere sincrona, quella più vicina, secondo le leggi della meccanica newtoniana, dovrebbe ruotare più velocemente. Ecco perché le masse della palla lunare, situate in punti opposti alla Terra, tendono a "scappare l'una dall'altra".

Come la Luna si è "fermata"

È conveniente analizzare come le forze di marea agiscono su un particolare corpo celeste usando l'esempio del nostro pianeta. Dopotutto, ruotiamo anche intorno alla Luna, o meglio alla Luna e alla Terra, come dovrebbe essere in astrofisica, "danzare" attorno al centro fisico di massa.

Come risultato dell'azione delle forze di marea, sia nel punto più vicino che in quello più lontano dal satellite, il livello dell'acqua che copre la Terra aumenta. Inoltre, l'ampiezza massima del flusso e riflusso può raggiungere i 15 metri o più.

Un'altra caratteristica di questo fenomeno è che queste "gobbe" di marea ogni giorno si piegano attorno alla superficie del pianeta contro la sua rotazione, creando attrito nei punti 1 e 2, e quindi fermano lentamente la Terra nella sua rotazione.

L'impatto della Terra sulla Luna è molto più forte a causa della differenza di massa. E sebbene non ci sia oceano sulla luna, le forze di marea agiscono altrettanto bene sulle rocce. E il risultato del loro lavoro è ovvio.

Quindi la luna ruota sul suo asse? La risposta è si. Ma questa rotazione è strettamente correlata al movimento intorno al pianeta. Le forze di marea nel corso di milioni di anni hanno allineato la rotazione assiale della Luna con l'orbitale.

E che dire della Terra?

Gli astrofisici sostengono che subito dopo la grande collisione che ha causato la formazione della Luna, la rotazione del nostro pianeta era molto più grande di quanto non sia ora. La giornata è durata non più di cinque ore. Ma a causa dell'attrito delle onde di marea sul fondo dell'oceano, anno dopo anno, millennio dopo millennio, la rotazione è rallentata e il giorno d'oggi è già durato 24 ore.

In media, ogni secolo aggiunge 20-40 secondi ai nostri giorni. Gli scienziati presumono che tra un paio di miliardi di anni il nostro pianeta guarderà la Luna nello stesso modo in cui la guarda la Luna, cioè da un lato. È vero, questo, molto probabilmente, non accadrà, poiché anche prima il Sole, essendosi trasformato in una gigante rossa, "ingoia" sia la Terra che la sua fedele compagna: la Luna.

A proposito, le forze di marea danno ai terrestri non solo un aumento e una diminuzione del livello dell'oceano mondiale nell'equatore. Agendo sulle masse di metalli nel nucleo terrestre, deformando il centro caldo del nostro pianeta, la Luna aiuta a mantenerlo allo stato liquido. E grazie al nucleo liquido attivo, il nostro pianeta ha il suo campo magnetico, che protegge l'intera biosfera dal micidiale vento solare e dai letali raggi cosmici.

Si dice che la Luna sia un satellite della Terra. Il significato di questo è che la Luna accompagna la Terra nel suo costante movimento attorno al Sole - lei l'accompagna. Mentre la Terra si muove attorno al Sole, la Luna si muove attorno al nostro pianeta.

Il movimento della Luna intorno alla Terra può essere generalmente immaginato come segue: allora è nello stesso lato dove è visibile il Sole, e in questo momento si muove, per così dire, verso la Terra, correndo lungo il suo percorso attorno al Sole : poi si sposta dall'altra parte e si muove nella stessa direzione in cui sta correndo la nostra terra. In generale, la Luna accompagna la nostra Terra. Questo movimento effettivo della Luna intorno alla Terra può essere facilmente notato in breve tempo da qualsiasi osservatore paziente e attento.

Il corretto movimento della luna attorno alla terra non sta affatto nel fatto che sorge e tramonta o, insieme all'intero cielo stellato, si sposta da est a ovest, da sinistra a destra. Questo movimento apparente della luna è dovuto alla rotazione diurna della terra stessa, cioè per la stessa ragione per cui il sole sorge e tramonta.

Quanto al moto proprio della Luna intorno alla Terra, si riflette in qualcos'altro: la Luna sembra restare indietro rispetto alle stelle nel loro apparente moto quotidiano.

Infatti: notate alcune stelle nelle immediate vicinanze visibili della Luna nella data sera delle vostre osservazioni. Ricorda l'esatta posizione della luna rispetto a queste stelle. Quindi, guarda la luna poche ore dopo o la sera successiva. Sarai convinto che la luna sia rimasta indietro rispetto alle stelle che hai notato. Noterai che le stelle che erano dalla Luna a destra ora sono più lontane dalla Luna, e la Luna è diventata più vicina alle stelle a sinistra, e più vicino, più tempo è passato.

Ciò indica chiaramente che, apparentemente muovendosi per noi da est a ovest, a causa della rotazione della Terra, la Luna si muove allo stesso tempo lentamente ma costantemente intorno alla Terra da ovest a est, completando un giro completo intorno alla Terra in circa un mese.

Questa distanza è facile da immaginare confrontandola con il diametro apparente della luna. Si scopre che in un'ora la Luna passa nel cielo a una distanza approssimativamente uguale al suo diametro e in un giorno - un percorso ad arco pari a tredici gradi.

la linea tratteggiata mostra l'orbita della Luna, quel percorso chiuso, quasi circolare, lungo il quale, ad una distanza di circa quattrocentomila chilometri, la Luna si muove intorno alla Terra. Non è difficile determinare la lunghezza di questo enorme percorso se conosciamo il raggio dell'orbita lunare. Il calcolo porta al seguente risultato: l'orbita della Luna è di circa due milioni e mezzo di chilometri.

Non c'è niente di più facile da ottenere ora e le informazioni che ci interessano sulla velocità della Luna intorno alla Terra. Ma per questo* abbiamo bisogno di conoscere più precisamente il periodo durante il quale la Luna percorrerà tutto questo enorme percorso. Arrotondando, possiamo equiparare questo periodo a un mese, cioè considerarlo approssimativamente uguale a settecento ore. Dividendo la lunghezza dell'orbita per 700, possiamo stabilire che la Luna copre una distanza di circa 3600 km orari, cioè circa un chilometro al secondo.

Questa velocità media della Luna mostra che la Luna non si muove intorno alla Terra così lentamente come potrebbe sembrare dalle osservazioni del suo spostamento tra le stelle. Al contrario, la Luna sta correndo rapidamente nella sua orbita. Ma poiché vediamo la Luna a una distanza di diverse centinaia di migliaia di chilometri, notiamo a malapena questo suo rapido movimento. Allo stesso modo, il treno corriere, da noi osservato in lontananza, sembra muoversi a malapena, mentre supera gli oggetti vicini con estrema velocità.

Per calcoli più accurati della velocità della luna, i lettori possono utilizzare i seguenti dati.

La lunghezza dell'orbita lunare è di 2.414.000 km. Il periodo di rivoluzione della Luna intorno alla Terra è di 27 giorni e 7 ore. 43 minuti 12 secondi

Nessuno dei lettori pensava che ci fosse un errore di battitura nell'ultima riga?Non molto tempo prima (pag. 13) abbiamo detto che il ciclo delle fasi lunari si svolge nel 29,53 o 29% del giorno, e ora indicano che la rivoluzione completa della Luna attorno alla Terra avviene in 27 g / h al giorno.Se i dati indicati sono corretti, qual è la differenza?Ne parleremo un po' più avanti.

LIBRAZIONE DELLA LUNA: La luna compie una rivoluzione completa intorno alla Terra in 27,32166 giorni. Esattamente nello stesso tempo, compie una rivoluzione attorno al proprio asse. Questa non è una coincidenza accidentale, ma è dovuta all'influenza della Terra sul suo satellite. Poiché il periodo di rivoluzione della Luna attorno al suo asse e intorno alla Terra è lo stesso, la Luna deve sempre affrontare la Terra con un lato. Tuttavia, ci sono alcune imprecisioni nella rotazione della Luna e nel suo movimento attorno alla Terra.

La rotazione della luna attorno al suo asse avviene in modo molto uniforme, ma la sua velocità di rivoluzione attorno al nostro pianeta cambia a seconda della distanza dalla Terra. La distanza minima dalla Luna alla Terra è di 354 mila km, la massima è di 406 mila km. Il punto dell'orbita lunare più vicino alla Terra è chiamato perigeo da "peri" (peri) - intorno, circa, (vicino e "re" (ge) - terra], il punto di massima distanza - apogeo [dal greco. "Apo" (aro) - sopra, sopra e "ri". A distanze più ravvicinate dalla Terra, la velocità dell'orbita della Luna aumenta, quindi la sua rotazione attorno al suo asse "ritarda". lato opposto della Luna, il suo bordo orientale, diventa visibile per noi. nella seconda metà della sua orbita vicina alla Terra, la Luna rallenta, per cui "si precipita" un po' per girare attorno al suo asse, e noi può vedere una piccola parte del suo altro emisfero dal bordo occidentale, sembra che oscilli lentamente attorno al suo asse, prima per due settimane in direzione est, e poi la stessa quantità a ovest. Oscilliamo anche per un po' sulla posizione di equilibrio. In latino, le scale sono "libra" (libra), quindi le apparenti oscillazioni della Luna, causate dall'irregolarità del suo movimento nella sua orbita attorno alla Terra con rotazione uniforme attorno al suo asse, sono chiamate librazione della Luna. Le librazioni della Luna si verificano non solo nella direzione est-ovest, ma anche nella direzione nord-sud, poiché l'asse di rotazione della Luna è inclinato rispetto al piano della sua orbita. Quindi l'osservatore vede una piccola sezione del lato opposto della luna nelle regioni dei suoi poli nord e sud. Grazie a entrambi i tipi di librazione, dalla Terra è possibile vedere (non contemporaneamente) quasi il 59% della superficie lunare.

GALASSIA

Il sole è una delle molte centinaia di miliardi di stelle raccolte in un gigantesco ammasso lenticolare. Il diametro di questo grappolo è circa tre volte il suo spessore. Il nostro sistema solare si trova nel bordo sottile esterno di esso. Le stelle sono come singoli punti luce sparsi nell'oscurità circostante di uno spazio lontano. Ma se osserviamo il diametro della lente dell'ammasso assemblato, possiamo vedere un numero innumerevole di altri ammassi stellari che formano un nastro di luce tenue tremolante che si estende attraverso l'intero cielo.

Gli antichi greci credevano che questo "percorso" nel cielo fosse formato da gocce di latte versato e lo chiamavano la galassia. "Galakticos" (galakticos) greco milky da "galaktos" (galaktos), che significa latte. Gli antichi romani la chiamavano "via lacttea", che letteralmente significa Via Lattea. Non appena sono iniziate le regolari rilevazioni del telescopio, sono stati scoperti ammassi nebulosi tra stelle lontane. Gli astronomi inglesi padre e figlio Herschel, così come l'astronomo francese Charles Messier, furono tra i primi a scoprire questi oggetti. Erano chiamate nebulose dal latino nebulosa nebbia. Questa parola latina era mutuata dalla lingua greca In greco "nephele" (nephele) significava anche nuvola, nebbia e la dea delle nuvole si chiamava Nefela. Molte delle nebulose rilevate si sono rivelate essere nuvole di polvere che coprivano parti della nostra Galassia, bloccandone la luce.

Se visti, sembravano oggetti neri. Ma molte "nuvole" si trovano ben oltre la galassia e sono ammassi di stelle grandi quanto la nostra "casa" cosmica. Sembrano piccoli solo per le gigantesche distanze che ci separano. La galassia più vicina a noi è la famosa nebulosa di Andromeda. Tali ammassi stellari distanti sono anche chiamati nebulose extragalattiche "extra" (extra) in latino significa il prefisso "fuori", "oltre". Per distinguerli dalle formazioni di polvere relativamente piccole all'interno della nostra Galassia. Esistono centinaia di miliardi di tali nebulose extragalattiche - galassie, poiché ora parliamo di galassie al plurale. Inoltre, poiché le galassie stesse formano ammassi nello spazio, si parla di galassie di galassie.

INFLUENZA

Gli antichi credevano che le stelle influenzassero il destino delle persone, quindi c'era persino un'intera scienza che era impegnata nel determinare come lo facevano. Stiamo parlando, ovviamente, dell'astrologia, il cui nome deriva dalle parole greche "aster" (aster) - una stella e "logos" (logos) - una parola. In altre parole, un astrologo sta "parlando delle stelle". Di solito "-logia" è una componente indispensabile nei nomi di molte scienze, ma gli astrologi hanno screditato così tanto la loro "scienza" che si è dovuto trovare un altro termine per la vera scienza delle stelle: l'astronomia. La parola greca "nemein" (nemein) significa routine, schema. Pertanto, l'astronomia è una scienza che "ordina" le stelle, indagando le leggi del loro moto, comparsa ed estinzione. Gli astrologi credevano che le stelle emettessero una forza misteriosa che, scendendo sulla Terra, controlla il destino delle persone. In latino, versare, drenare, penetrare - "influenza" (influenzare), questa parola veniva usata quando volevano dire che il potere della stella "fluisce" in una persona. A quei tempi, non conoscevano le vere cause della malattia, ed era abbastanza naturale sentire da un medico che la malattia che visitava una persona era una conseguenza dell'influenza delle stelle. Pertanto, una delle malattie più comuni, che oggi conosciamo come influenza, era chiamata influenza (letteralmente - influenza). Questo nome è nato in Italia (it. Influenca).

Gli italiani hanno attirato l'attenzione sul legame tra la malaria e le paludi, ma hanno trascurato la zanzara. Per loro era solo un piccolo insetto fastidioso; videro la vera ragione nel miasma di aria cattiva sopra le paludi (era indubbiamente "pesante" per l'aumento di umidità e gas emessi dalle piante in decomposizione). La parola italiana per qualcosa di brutto è "mala", così hanno chiamato l'aria cattiva e pesante (aria) "malaria", che alla fine è diventata il nome scientifico generalmente accettato per la ben nota malattia. Oggi, in russo, nessuno, ovviamente, chiamerà l'influenza influenza, anche se in inglese si chiama così, tuttavia, nel linguaggio colloquiale è più spesso abbreviato in una breve "influenza" (influenza).

Perielio

Gli antichi greci credevano che i corpi celesti si muovessero in orbite che sono cerchi ideali, perché un cerchio è una curva chiusa ideale e gli stessi corpi celesti sono perfetti. La parola latina "orbita" (orbita) significa una pista, una strada, ma è formata da "orbis" - un cerchio.

Tuttavia, nel 1609 l'astronomo tedesco Johannes Kepler dimostrò che ogni pianeta si muove attorno al Sole in un'ellisse, in uno dei cui fuochi è il Sole. E se il Sole non è al centro del cerchio, allora i pianeti in alcuni punti delle loro orbite si avvicinano ad esso più che in altri. Il punto dell'orbita di un corpo celeste che ruota intorno ad esso, più vicino al Sole, è chiamato perielio.

In greco, "peri-" fa parte di una parola composta che significa circa, intorno, e "ciao" è il sole, quindi perielio può essere tradotto come "vicino al sole". In modo simile, i greci cominciarono a chiamare il punto di massima distanza dell'astro dal Sole "aphelios" (arheliqs). Il prefisso "apo" (aro) significa lontano, da, quindi questa parola può essere tradotta come "lontano dal Sole". Nella trasmissione russa, la parola "apgelios" è diventata un afelio: le lettere latine p e h vengono lette fianco a fianco come "f". L'orbita ellittica della Terra è vicina a un cerchio ideale (qui i greci avevano ragione), quindi la differenza tra il perielio e l'afelio della Terra è solo del 3%. I termini per i corpi celesti che descrivono le orbite attorno ad altri corpi celesti si sono formati in modo simile. Quindi, la Luna ruota attorno alla Terra in un'orbita ellittica, mentre la Terra si trova in uno dei suoi fuochi. Il punto di massimo avvicinamento della Luna alla Terra era chiamato perigeo "re", (ge) in greco, la Terra, e il punto di massima distanza dalla Terra - l'apogeo. Gli astronomi hanno familiarità con le stelle binarie. In questo caso, due stelle ruotano in orbite ellittiche attorno a un comune centro di massa sotto l'azione delle forze gravitazionali, e maggiore è la massa della stella compagna, minore è l'ellisse. Il punto di massimo avvicinamento della stella rotante alla stella principale è chiamato periastron e il punto di massima distanza è l'apoastron dal greco. "Astron" è una stella.

Pianeta - definizione

Anche nei tempi antichi, una persona non poteva fare a meno di notare che le stelle occupano una posizione costante nel cielo. Si muovevano solo in gruppo e facevano solo piccoli movimenti intorno a un certo punto del cielo settentrionale. Era molto lontano dai punti di alba e tramonto in cui il Sole e la Luna apparivano e scomparivano.

Ogni notte c'era un impercettibile cambiamento nell'intera immagine del cielo stellato. Ogni stella è sorta 4 minuti prima e tramontata 4 minuti prima della notte precedente, quindi a ovest le stelle hanno lasciato gradualmente l'orizzonte e ne sono apparse di nuove a est. Un anno dopo, il cerchio fu chiuso e l'immagine fu restaurata. Tuttavia, c'erano cinque oggetti simili a stelle nel cielo che brillavano altrettanto intensamente, se non più luminosi delle stelle, ma non seguivano la routine generale. Uno di questi oggetti oggi potrebbe essere posizionato tra due stelle, e domani potrebbe essere spostato, dopo un'altra notte lo spostamento è stato ancora maggiore, ecc. Tre di questi oggetti (li chiamiamo Marte, Giove e Saturno) hanno fatto anche un giro completo nei cieli, ma in un modo piuttosto complicato. E gli altri due (Mercurio e Venere) non si sono allontanati troppo dal Sole. In altre parole, questi oggetti "vagavano" tra le stelle.

I greci chiamavano i loro vagabondi "planetes", quindi chiamavano questi celesti vagabondi pianeti. Nel Medioevo, il Sole e la Luna erano annoverati tra i pianeti. Ma dal 17 ° secolo. gli astronomi si sono già resi conto del fatto che il sole è il centro del sistema solare, quindi i corpi celesti che ruotano attorno al sole iniziarono a essere chiamati pianeti. Il Sole ha perso lo status di pianeta e la Terra, al contrario, lo ha acquisito. Anche la luna ha cessato di essere un pianeta, perché ruota intorno alla Terra e gira solo intorno al Sole insieme alla Terra.

La luna non ruota sul suo asse, vero? Per molti anni, gli scienziati hanno discusso su questo argomento, ma non hanno trovato una risposta che soddisfi tutti. Ognuno avanza le proprie ipotesi e cerca di dimostrarle. Oggi c'è una situazione controversa su questo tema.

Forma di luna

Lo studio della superficie lunare è di grande interesse nella comunità scientifica. Alcuni conducono il suo studio insieme alla Terra, considerandola come un intero sistema.

Quando la Luna fa il suo movimento intorno alla Terra, cambia anche la sua posizione rispetto al Sole. Il nostro pianeta ne affronta sempre lo stesso lato. La linea che separa le metà è chiamata terminatore. Poiché la Luna è un satellite, si muove su un'orbita ellissoidale.

Mentre viaggia intorno al Sole, il lato illuminato della Luna sembra cambiare forma. Tuttavia, un astro rimane sempre rotondo e, a causa di un cambiamento dell'angolo di incidenza dei raggi solari sulla superficie, sembra che la sua forma sia cambiata. Durante il mese, la Luna è visibile dalla Terra da diverse angolazioni. I principali sono:

nuova luna;
primo quarto;
Luna piena;
ultimo quarto.

Con una luna nuova, la luna non è visibile nel cielo, poiché questa fase corrisponde alla posizione del satellite tra il sole e la terra. La luce del Sole non cade sulla Luna e, di conseguenza, non rimbalza, quindi la sua metà, visibile dalla Terra, non è illuminata.

Nel primo quarto, la metà destra della Luna è illuminata dal Sole, poiché si trova ad una distanza angolare di 90° dalla stella. Nell'ultimo quarto la posizione è simile, solo il lato sinistro è illuminato.

Entrando nella quarta fase - la luna piena, la Luna è in opposizione al Sole, quindi riflette completamente la luce che cade su di essa e l'intera metà illuminata può essere vista dalla Terra.

terra

Già nel 16° secolo, è stato dimostrato che la Terra ha una propria rotazione. Tuttavia, come è iniziato e cosa l'ha preceduto non è noto. Ci sono diverse teorie su questo. Ad esempio, durante la formazione dei pianeti, le nuvole di polvere si sono combinate e hanno fondato il pianeta, allo stesso tempo hanno attratto altri con questi corpi e potrebbero metterli in movimento, e quindi è successo per inerzia. Questa è una delle ipotesi che non ha trovato una chiara conferma. A questo proposito sorge un'altra domanda: perché la luna non ruota attorno al proprio asse? Proviamo a rispondere.

Tipi di rotazione della luna

Un prerequisito affinché il corpo ruoti attorno al proprio asse è la presenza di questo asse, mentre la Luna no. La prova di ciò è presentata in questa forma: la luna è un corpo, che suddivideremo in un gran numero di punti. Quando ruotati, questi punti descriveranno i percorsi sotto forma di cerchi concentrici. Cioè, si scopre che sono tutti coinvolti nella rotazione. E se ci fosse un asse, alcuni punti rimarrebbero fermi e il lato visibile dalla Terra cambierebbe. Questo non accade.

In altre parole, sul satellite sono assenti le forze centrifughe dirette verso il centro, quindi neanche la luna ruota.

Il movimento di un corpo celeste

Gli scienziati utilizzano vari metodi di ricerca per dimostrare la rotazione della Luna. Uno di questi rimane la considerazione del moto relativo alle stelle.

Sono presi per corpi immobili da cui viene effettuato il conteggio. Usando questo metodo, si scopre che il satellite ha una propria rotazione rispetto alle stelle. In questo caso, quando viene chiesto perché la luna non ruota sul proprio asse, la risposta suonerà che ruota. Tuttavia, questa osservazione non è corretta. Poiché il controllo centripeto della Luna è determinato dalla Terra, allora è necessario studiare le possibilità di un corpo celeste rispetto alla Terra.

Orbita o traiettoria

Per capire, considera concetti come "orbita" e "traiettoria". Differiscono.

chiusa e curva;
forma - rotonda o ellissoidale;
giace sullo stesso piano;

Traiettoria:

una curva che ha un inizio e una fine;
forma diritta o curva;
è in un piano o tridimensionale.

Perché la luna non ruota sul suo asse? È noto che il corpo può prendere parte solo a due tipi di movimento contemporaneamente. La Luna ha questi due tipi consentiti: intorno alla Terra e intorno al Sole. Di conseguenza, non possono esistere altri tipi di rotazione.

Se osserviamo la traiettoria della Luna dalla Terra, vedremo una curva complessa.

La presenza dell'orbita è regolata, ma può cambiare se l'orbita cambia - è descritta dalle leggi della fisica, la traiettoria - dalle leggi della matematica.

Sistema Terra-Luna

In alcuni libri di testo, la Luna e la Terra sono un unico intero sistema. Il loro centro di massa comune, che non coincide con il centro della Terra, viene calcolato matematicamente e si afferma che attorno ad esso si svolge una rotazione. Tuttavia, dal punto di vista dell'astrofisica, ogni rotazione attorno a questo centro è assente, come si può vedere osservando la Luna e la Terra attraverso speciali apparecchiature moderne.

Perché la luna non ruota sul suo asse? È vero? La rotazione di un corpo celeste è spin-spin e spin-orbitale. La luna compie un movimento rotatorio orbitale attorno ad un asse passante per il centro della Terra.

Le persone sulla Terra vedono sempre un lato della luna e non cambia. Per una prova pratica, puoi sperimentare con un piccolo peso.

Prendi un peso, legalo a una corda e attorciglialo. In questo caso, il peso sarà la Luna e la persona che tiene l'altra estremità della corda sarà la Terra. Ruotando il peso intorno a sé, una persona ne vede solo un lato, cioè le persone sulla Terra vedono un lato della luna. La seconda persona che si avvicina, che si trova a distanza, vedrà tutti i lati del peso, nonostante il fatto che non ruoti attorno al proprio asse. La Luna fa la stessa cosa, non ruota sul proprio asse.

Era spaziale

Per molto tempo, gli scienziati hanno studiato solo il lato visibile della luna. Non c'era modo di sapere come fosse il contrario. Ma con lo sviluppo dell'era spaziale a metà del XX secolo, l'umanità è stata in grado di vedere l'altro lato.

Come si è scoperto, gli emisferi lunari sono sorprendentemente diversi l'uno dall'altro. Quindi, la superficie del lato rivolto verso la Terra è ricoperta di cucchiai di basalto e la superficie del secondo emisfero è disseminata di crateri. Queste differenze sono ancora di interesse per gli scienziati. Si ritiene che molti anni fa la Terra avesse due satelliti, uno dei quali si scontrò con la Luna e lasciò tali impronte sulla sua superficie.

Conclusione

La luna - il cui comportamento non è stato studiato con precisione. Perché la luna non ruota sul suo asse? Molti scienziati si pongono questa domanda da diversi anni e non riescono a trovare una risposta corretta in modo univoco. Alcuni scienziati sono sicuri che la rotazione esista ancora, ma è invisibile alle persone, perché i periodi di rotazione della Luna attorno al suo asse e intorno alla Terra coincidono. Altri scienziati negano questo fatto e ammettono la rotazione della Luna solo attorno al Sole e alla Terra.

La domanda sul perché la luna non ruoti sul suo asse è stata considerata in questo articolo e con l'aiuto di un esempio (circa un peso) è stata dimostrata.

Perché la luna non ruota e noi vediamo solo un lato? 18 giugno 2018

Come molti hanno già notato, la Luna è sempre rivolta verso la Terra dallo stesso lato. La domanda sorge spontanea: la rotazione attorno ai loro assi di questi corpi celesti è sincrona l'una rispetto all'altra?

Sebbene la Luna ruoti attorno al suo asse, è sempre rivolta verso la Terra con lo stesso lato, cioè la rivoluzione della Luna attorno alla Terra e la rotazione attorno al proprio asse sono sincronizzate. Questa sincronizzazione è causata dall'attrito delle maree che la Terra ha prodotto nel guscio della Luna.

Un altro mistero: la luna ruota sul suo asse? La risposta a questa domanda sta nella soluzione del problema semantico: chi è in prima linea - un osservatore sulla Terra (in questo caso, la Luna non ruota attorno al suo asse), o un osservatore nello spazio extraterrestre (quindi l'unico satellite del nostro pianeta ruota attorno al proprio asse).

Facciamo questo semplice esperimento: disegna due cerchi dello stesso raggio, che si toccano. Ora immaginali come dischi e fai rotolare mentalmente un disco lungo il bordo dell'altro. In questo caso i cerchi dei dischi devono essere in continuo contatto. Quindi, quante volte pensi che il disco rotante girerà attorno al suo asse, facendo un giro completo attorno al disco statico. La maggior parte dirà una volta. Per verificare questa ipotesi, prendi due monete della stessa dimensione e ripeti l'esperimento in pratica. E qual è la linea di fondo? Una moneta che rotola ha il tempo di ruotare due volte sul proprio asse prima di compiere un giro attorno a una moneta fissa! Sei sorpreso?

D'altra parte, la moneta rotante ruota? La risposta a questa domanda, come nel caso della Terra e della Luna, dipende dal quadro di riferimento dell'osservatore. La moneta in movimento compie un giro rispetto al punto iniziale di contatto con la moneta statica. Rispetto a un osservatore esterno, in un giro intorno a una moneta stazionaria, una moneta che rotola gira due volte.

Dopo la pubblicazione di questo problema con le monete su Scientific American nel 1867, il comitato editoriale fu letteralmente inondato di lettere di lettori indignati che sostenevano l'opinione opposta. Quasi immediatamente hanno tracciato un parallelo tra i paradossi con le monete e gli astri (la Terra e la Luna). Coloro che aderivano al punto di vista che una moneta in movimento in una rivoluzione attorno a una moneta fissa una volta riesce a girare attorno al proprio asse, erano inclini a pensare all'incapacità della luna di ruotare attorno al proprio asse. L'attività dei lettori su questo problema è aumentata così tanto che nell'aprile 1868 è stato annunciato che la polemica su questo argomento è stata interrotta nelle pagine di Scientific American. Si è deciso di continuare la polemica sulla rivista The Wheel, appositamente dedicata a questo "grande" problema. È uscito almeno un problema. Oltre alle illustrazioni, conteneva una varietà di disegni e diagrammi di intricati dispositivi creati dai lettori per convincere gli editori che si sbagliavano.

Vari effetti generati dalla rotazione dei corpi celesti possono essere rilevati utilizzando dispositivi come il pendolo di Foucault. Se è posizionato sulla Luna, risulta che la Luna, ruotando attorno alla Terra, compie rivoluzioni attorno al proprio asse.

Queste considerazioni fisiche possono servire come argomento per confermare la rotazione della Luna attorno al suo asse, indipendentemente dal quadro di riferimento dell'osservatore? Abbastanza stranamente, dal punto di vista della relatività generale, probabilmente no. In generale, possiamo supporre che la Luna non ruoti affatto, è l'Universo che le ruota intorno, mentre crea campi gravitazionali come la Luna che ruota in uno spazio stazionario. Naturalmente, è più conveniente prendere l'Universo come un sistema di riferimento stazionario. Tuttavia, se si pensa oggettivamente, per quanto riguarda la teoria della relatività, la questione se questo o quell'oggetto ruoti davvero o sia a riposo è generalmente priva di significato. Solo il moto relativo può essere "reale".
Per illustrare, immagina che la Terra e la Luna siano collegate da un bilanciere. L'asta è fissata rigidamente su entrambi i lati in un punto. Questa è una situazione di sincronizzazione reciproca: un lato della Luna è visibile dalla Terra e un lato della Terra è visibile dalla Luna. Ma questo non è il nostro caso, è così che ruotano Plutone e Caronte. E abbiamo una situazione: un'estremità è fissata rigidamente sulla Luna e l'altra si muove lungo la superficie della Terra. Pertanto, un lato della Luna è visibile dalla Terra e diversi lati della Terra dalla Luna.

Invece di un bilanciere, agisce la gravità. E il suo "attacco rigido" provoca fenomeni di marea nel corpo, che gradualmente rallentano o accelerano la rotazione (a seconda che il satellite ruoti troppo velocemente o troppo lentamente).

Anche alcuni altri corpi del sistema solare sono già in questa sincronizzazione.

Grazie alla fotografia, possiamo ancora vedere più della metà della superficie lunare, non il 50% - un lato, ma il 59%. C'è un fenomeno di librazione - l'apparente movimento oscillatorio della luna. Sono causati da irregolarità nelle orbite (non cerchi ideali), inclinazioni dell'asse di rotazione e forze di marea.

La luna è in presa di marea sulla Terra. La cattura delle maree è una situazione in cui il periodo di rivoluzione del satellite (Luna) attorno al suo asse coincide con il periodo della sua rivoluzione attorno al corpo centrale (Terra). In questo caso il satellite è rivolto sempre verso il corpo centrale con lo stesso lato, poiché ruota attorno al proprio asse per lo stesso tempo che impiega per orbitare attorno al proprio partner. La cattura delle maree avviene nel processo di moto reciproco ed è caratteristica di molti grandi satelliti naturali dei pianeti del sistema solare, ed è anche usata per stabilizzare alcuni satelliti artificiali. Quando si osserva un satellite sincrono dal corpo centrale, è sempre visibile solo un lato del satellite. Visto da questo lato del satellite, il corpo centrale "pende" immobile nel cielo. Dall'altra parte del satellite, il corpo centrale non è mai visibile.

Fatti sulla luna

Ci sono alberi lunari sulla terra

Centinaia di semi di alberi furono portati sulla luna durante la missione Apollo 14 del 1971. L'ex ufficiale forestale americano (USFS) Stuart Roose ha preso i semi come carico personale come parte del progetto NASA / USFS.

Al loro ritorno sulla Terra, questi semi furono germinati e le piantine lunari risultanti furono piantate negli Stati Uniti come parte della celebrazione del bicentenario del paese nel 1977.

Non c'è un lato oscuro

Metti il pugno sul tavolo, le dita verso il basso. Puoi vedere il retro. Qualcuno dall'altra parte del tavolo vedrà le nocche. Ecco come vediamo la luna. Poiché è bloccato dalle maree rispetto al nostro pianeta, lo vedremo sempre dallo stesso punto di vista.
La nozione del "lato oscuro" della luna è nata dalla cultura popolare - ricorda l'album "Dark Side of the Moon" dei Pink Floyd del 1973 e il thriller omonimo nel 1990 - e significa davvero il lato lontano e notturno. Quello che non vediamo mai e che è opposto al lato più vicino a noi.

In un periodo di tempo, vediamo più della metà della luna, grazie alla librazione

La luna si muove lungo il suo percorso orbitale e si allontana dalla Terra (a una velocità di un pollice all'anno), accompagnando il nostro pianeta intorno al sole.
Se guardassi la Luna mentre accelera e rallenta in questo viaggio, la vedresti anche oscillare da nord a sud e da ovest a est in un movimento noto come librazione. Come risultato di questo movimento, vediamo parte della sfera, che di solito è nascosta (circa il nove percento).

Tuttavia, non vedremo mai un altro 41%.

L'elio-3 dalla Luna potrebbe risolvere i problemi energetici della Terra

Il vento solare si carica elettricamente e di tanto in tanto si scontra con la Luna e viene assorbito dalle rocce della superficie lunare. Uno dei gas più preziosi di questo vento che viene assorbito dalle rocce è l'elio-3, un raro isotopo dell'elio-4 (comunemente usato per i palloni).

Helium-3 è perfetto per soddisfare le esigenze dei reattori a fusione con successiva generazione di energia.

Cento tonnellate di elio-3 potrebbero soddisfare il fabbisogno energetico della Terra per un anno, secondo i calcoli di Extreme Tech. La superficie lunare contiene circa cinque milioni di tonnellate di elio-3, mentre sulla Terra ce ne sono solo 15 tonnellate.

L'idea è questa: voliamo sulla luna, estraiamo l'elio-3 nella miniera, lo raccogliamo in serbatoi e lo inviamo sulla Terra. È vero, questo potrebbe non accadere molto presto.

C'è qualcosa di vero nei miti sulla follia della luna piena?

Non proprio. L'ipotesi che il cervello, uno degli organi più acquosi del corpo umano, sia influenzato dalla luna, è radicata in leggende che risalgono a diversi millenni, anche ai tempi di Aristotele.

Poiché l'attrazione gravitazionale della Luna controlla le maree degli oceani della Terra e gli esseri umani sono per il 60% di acqua (e per il 73% di cervello), Aristotele e lo scienziato romano Plinio il Vecchio credevano che la Luna avrebbe dovuto avere un effetto simile su noi stessi.

Questa idea ha dato origine ai termini "follia lunare", "effetto transilvano" (che si è diffuso in Europa durante il Medioevo) e "follia lunare". I film del XX secolo hanno aggiunto benzina sul fuoco, collegando la luna piena a disturbi psichiatrici, incidenti stradali, omicidi e altri incidenti.

Nel 2007, il governo della città balneare britannica di Brighton ha ordinato l'invio di ulteriori pattuglie di polizia durante le lune piene (e anche nei giorni di paga).

Eppure la scienza dice che non esiste una relazione statistica tra il comportamento umano e la luna piena, secondo diversi studi, uno dei quali è stato condotto dagli psicologi americani John Rotton e Ivan Kelly. È improbabile che la Luna influenzi la nostra psiche, anzi, aggiunge semplicemente luce, in cui è conveniente commettere crimini.

Pietre di luna perdute

Negli anni '70, l'amministrazione Richard Nixon ha distribuito pietre portate dalla superficie lunare durante le missioni Apollo 11 e Apollo 17 ai leader di 270 paesi.

Sfortunatamente, più di un centinaio di queste pietre sono scomparse e si ritiene che siano andate al mercato nero. Mentre lavorava per la NASA nel 1998, Joseph Gutheinz condusse persino un'operazione segreta chiamata Lunar Eclipse per porre fine alla vendita illegale di queste pietre.

Per cosa era tutto questo clamore? Un pezzo di pietra di luna delle dimensioni di un pisello è stato valutato 5 milioni di dollari sul mercato nero.

La luna appartiene a Dennis Hope

Almeno lui la pensa così.

Nel 1980, sfruttando una scappatoia nel Trattato delle Nazioni Unite sulla proprietà spaziale del 1967 secondo cui "nessun paese" poteva rivendicare il sistema solare, Dennis Hope, residente in Nevada, scrisse alle Nazioni Unite e annunciò il diritto alla proprietà privata. Non gli è stato risposto.

Ma perché aspettare? Hope ha aperto un'ambasciata lunare e ha iniziato a vendere appezzamenti di un acro per $ 19,99 ciascuno. Per l'ONU, il sistema solare è quasi lo stesso degli oceani del mondo: al di fuori della zona economica e di proprietà di ogni abitante della Terra. Hope ha affermato di aver venduto beni immobili extraterrestri a celebrità e tre ex presidenti degli Stati Uniti.

Non è chiaro se Dennis Hope non capisca davvero la formulazione del trattato o stia cercando di costringere il legislatore a fare una valutazione legale delle sue azioni in modo che lo sviluppo delle risorse celesti possa iniziare in condizioni legali più trasparenti.

Fonti: