Orbita Lunii. Influența Lunii pe pământ

Luna - un satelit al planetei noastre din cele mai vechi timpuri atrage ochii de oameni de știință și oameni curioși. În lumea antică, iar astrologii și astronomii dedicat ei impresionante tratate. Ele nu sunt rămase în urmă și poeți. Astăzi, în acest sens, puține s-au schimbat: orbita Lunii, în special resursele sale de suprafață și subterane sunt atent studiate de astronomi. Compilatoare horoscoape nu sunt ei uita. Influența satelitului Pământului și a studiat atât. Astronomii au examinat modul în care interacțiunea dintre două corpuri cerești se reflectă în mișcare și a altor procese fiecare. În timpul studiului de luna de cunoștințe în acest domeniu este crescut în mod semnificativ.

origine

Potrivit oamenilor de știință de cercetare, Pământul și Luna sa format la aproximativ în același timp. Vârsta celor doua organe este de 4,5 miliarde de ani. Există mai multe teorii de origine a satelitului. Fiecare dintre ele explica unele caracteristici ale lunii, dar lasă multe probleme nerezolvate. Cel mai aproape de adevăr astăzi este teoria unei coliziuni gigant.

Conform ipotezei, planeta de dimensiuni similare sale Marte, sa ciocnit cu un tânăr Pământ. Lovitura a căzut pe o tangentă, și a fost cauza ejectarea în spațiu mult de substanță a corpului cosmic, precum și o anumită cantitate de pământ „materiale“. Substanței și formează un obiect nou. Raza de orbita Lunii a fost inițial șaizeci de mii km.

Ipoteza de impact uriaș explică și multe caracteristici ale compoziției structurii și chimică a satelitului, cele mai multe dintre caracteristicile sistemului Pamant-Luna. Cu toate acestea, dacă luăm teoria ca bază, aceasta a fost încă clar unele fapte. De exemplu, deficienta de fier in satelit poate fi explicată doar prin faptul că ambele organisme au luat o diferențiere a straturilor interioare la timpul de coliziune. Până în prezent nu există nici o dovadă că acest lucru a avut loc. Și totuși, în ciuda acestor contraargumente, ipoteza de impact gigant este considerat principal la nivel mondial.

parametrii

Luna, la fel ca majoritatea celorlalți sateliți, nu are nici o atmosferă. Ea a găsit doar urme de oxigen, heliu, neon si argon. Temperatura suprafeței la porțiunile luminoase și întunecate atât de mult diferite. Pe partea însorită, se poate merge până la 120 ° C, și în întuneric pentru a merge până la -160 ° C

Distanța medie dintre Pământ și Lună este de 384 km. Forma satelitului - este aproape o sferă perfectă. Diferența dintre raza ecuatorial și polare este mic. Ele constituie 1738.14 și 1735.97 km, respectiv.

O revoluție completă a Lunii în jurul Pământului durează puțin mai mult de 27 de zile. mișcarea satelitului pe cer pentru observatorul se caracterizează prin schimbarea de fază. Timpul până la lună plină una de alta mai mult decât perioada specificată și este de aproximativ 29,5 zile. Diferenta apare din cauza Pământului și satelitul și pentru a muta în jurul soarelui. Luna să fie în poziția inițială, este necesar să se depășească un pic mai mult de un tur.

Sistemul „Pământ-Lună“

Luna - satelitul este oarecum diferit de alte obiecte similare. Principala caracteristică a acestuia, în acest sens - o masă. Se estimează a fi 7,35 x 10 ^{22 kg,} care este de aproximativ 1/81 din același parametru al pământului. Și în cazul în care masa în sine nu este ceva ieșit din comun în vastitatea spațiului, relația sa cu caracteristicile planetei nu este tipic. În mod tipic, raportul de masă în sistemele „planeta-satelit“ ceva mai mic. În mod similar raportul lăuda doar Pluto și Charon. Aceste două corpuri cerești ceva timp în urmă a început să fie caracterizat ca un sistem de două planete. Se pare că un astfel de simbol este valabil și în cazul Pământului și Lunii.

mișcarea orbitală a lui Moon

completeaza prin satelit o orbită în jurul planetei în raport cu stelele lunii sideral, care durează 27 de zile, 7 ore și 42,2 minute. Luna forma orbita este o elipsă. În diferite perioade ale satelitului este situat mai aproape de planeta, cu atât mai mult de ea. Distanța dintre Pământ și Lună variază astfel de la 363104 la 405696 km.

Cu calea de mișcare a satelitului este conectat dovezi suplimentare în favoarea ipotezei că Pământul la satelit ar trebui să fie văzută ca un sistem format din două planete. orbita Lunii nu este situat în apropiere de planul ecuatorial al Pământului (așa cum este tipic pentru majoritatea sateliților), iar în aproape planul de rotație a planetei în jurul Soarelui. Unghiul dintre ecliptica și traiectoria de mișcare a satelitului este un pic mai mult de 5 °.

Orbita mișcării Lunii în jurul Pământului sunt influențate de mai mulți factori. Prin urmare, pentru a determina traiectoria exactă a satelitului - nu este o sarcină ușoară.

Un pic de istorie

Teoria care explică modul în care se mișcă luna, a fost pusă în 1747. Autorul primelor așezări, aducând oamenii de știință să înțeleagă caracteristicile orbitei satelitului, a devenit un matematician francez Clairout. Apoi, înapoi în secolul al XVIII-lea, tratamentul Lunii în jurul Pământului este adesea invocat ca argument împotriva teoriei lui Newton. Calculele efectuate utilizând legea gravitației, în dezacord cu mișcarea aparentă a satelitului. Clairout a rezolvat această problemă.

Studiul Întrebări implicate în astfel de oameni de știință bine-cunoscute ca D'Alembert si Laplace, Euler, Hill, Puiseux și altele. Teoria modernă de circulație Luna fapt a început cu lucrările lui Brown (1923). Studii de matematician britanic și astronom rezolva discrepanța dintre estimările și supravegherea.

sarcină ușoară

Mișcarea luna este în două procese principale: rotație în jurul axei sale și orbita in jurul planetei noastre. Deriva o teorie pentru a explica mișcarea satelitului, nu ar fi atât de dificil, dacă orbita sa nu este expus la o varietate de factori. Această atracție a soarelui, și forma particulară a Pământului și câmpurile gravitaționale ale altor planete. Efecte similare perturbă orbita și prezice poziția exactă a Lunii într-o anumită perioadă de timp devine dificilă. Pentru a înțelege ce se întâmplă, ne uităm la unii dintre parametrii orbita satelitului.

Ascendentă și descendent abside nod linie

După cum sa menționat deja, orbita Lunii este înclinată spre ecliptica. Traiectoriile celor două corpuri se intersectează în punctele de noduri menționate anterior în amonte și în aval. acestea sunt situate pe laturile opuse ale orbitei în raport cu centrul sistemului, adică Pământul. O linie dreaptă imaginară care face legătura între cele două puncte menționate ca linie de noduri.

Cel mai aproape de planeta Luna noastră este la perigeu. Distanța maximă care separă cele două corpuri spațiale, atunci când luna este la apogeu. Linia de legătură aceste două puncte se numește linia de abside.

perturbație orbită

Ca urmare, influența asupra mișcării sateliților dintr-o dată un număr mare de factori, de fapt, reprezintă suma mai multor mișcări. Luați în considerare cele mai notabile de rezultat perturbațiilor.

Prima dintre ele - o linie de regresie de noduri. Linia care leagă cele două puncte de intersecție a planului orbitei lunare și ecliptica, nu fixat într-un singur loc. Se mișcă foarte încet în direcția opusă (așa-numita regresie) mișcare prin satelit. Cu alte cuvinte, planul orbitei Lunii se rotește în spațiu. O rotație completă are nevoie de 18,6 ani.

Mută și abside linie. Mutarea liniei care leagă Apsis, exprimată în rotația planului orbitei în aceeași direcție ca și mișcă luna. Acest lucru se întâmplă mult mai repede decât în cazul liniei de noduri. O revoluție completă durează 8,9 ani.

În plus, orbita Lunii fluctuează o anumită amplitudine. De-a lungul timpului, se schimbă unghiul dintre planul și eliptic. Interval - 4 ° 59 'și 5 ° 17'. La fel ca și în cazul cu nodurile de linie, astfel de perioadă de oscilație este de 18,6 ani.

În cele din urmă, orbita Lunii modifică forma. Ea a tras un pic, apoi revine la configurația sa inițială. Aceasta schimbă excentricitatea orbitei (gradul de deviere a formei sale de la un cerc) 0,04 de 0,07. Modificări și a reveni la poziția inițială ia 8,9 ani.

Nu este atât de simplu

De fapt, cei patru factori care trebuie să fie luate în considerare în timpul de calcul - nu este atât de mult. Cu toate acestea, ele nu epuizează toate perturbărilor pe orbita satelitului. De fapt, fiecare parametru al mișcării Lunii sub expunerea constantă la o serie de factori. Toate acestea fac dificil de prezis localizarea exactă a satelitului. O piesă a tuturor acestor parametri este de multe ori o sarcină critică. De exemplu, calculul traiectoriei Lunii și exactitatea lor afectează succesul misiunii spațiale, a trimis la ea.

Influența Lunii pe pământ

Satelitul planetei noastre este relativ mic, dar impactul său este în mod clar văzut. Poate că știm cu toții că este luna creează mareele pe Pământ. Apoi, trebuie doar pentru a face o rezervare: Soarele produce, de asemenea, un efect similar, dar din cauza unei distanțe mult mai mare influența mareelor luminii puțin vizibile. În plus, modificarea nivelului apei în mări și oceane și este conectat cu caracteristicile de rotație a Pământului în sine.

Influența gravitațională a Soarelui de pe planeta este de aproximativ două sute de ori mai mult decât un parametru similar al Lunii. Cu toate acestea, forța mareelor este dependentă în primul rând de neomogenitatea câmpului. Distanța dintre Pământ și Soare, le aplatizează, astfel încât impactul este aproape de noi luna mai puternic (de două ori mai mare decât în cazul luminii).

Valul de maree este formată pe o parte a planetei, care se confruntă în prezent astru de noapte. Pe partea opusă se produce, de asemenea, maree. Dacă Pământul ar fi staționar, atunci unda va trece de la vest la est, situată chiar sub Luna. rândul său deplin pentru a finaliza în termen de 27 de zile, cu un pic, adică, luna sideral. Cu toate acestea, o perioadă de rotație a Pământului în jurul axei este puțin mai mică de 24 de ore. Ca rezultat, unda se deplasează de-a lungul suprafeței planetei de la est la vest și completează o rotație în 24 de ore și 48 minute. Având în vedere că valul este în mod constant se întâlnește cu partea continentală, se deplasează înainte în direcția de mișcare a Pământului și este înainte în cursa planeta lui din satelit.

Eliminarea orbita Lunii

Un val determină masa mare de apă. Aceasta afectează în mod direct mișcarea satelitului. o parte impresionantă a masei planetei este deplasată de la linia care leagă centrele de masă ale celor două corpuri, și atrage luna în sine. Ca urmare, satelitul este afectat de momentul în care forța care accelerează propunerea.

La aceleași continente, surprins de un val (acestea se deplasează mai repede decât val, deoarece Pământul se rotește cu o viteză mai mare decât luna se transformă), sunt expuse la forțe, retardare-le. Aceasta conduce la o încetinire treptată în jos de rotație a planetei noastre.

Ca urmare a interacțiunii mareelor a două corpuri, precum și de acțiune legile de conservare a energiei și de impuls, satelitul se mută într - o orbită mai mare. Aceasta scade viteza de luna. În orbită, ea începe să se miște încet. Ceva similar se întâmplă cu Pământul. Ea a încetinit, ducând la o creștere treptată a lungimii zilei.

Luna se îndepărtează aproximativ 38 mm pe an de pe Pământ. paleontologii de cercetare și geologi, astronomii confirmă calculele. Procesul de încetinire treptată a Pământului și Luna a început îndepărtarea în urmă cu aproximativ 4.5 miliarde ani, adică, de la înființarea a două organisme. Acești cercetători argumentează în favoarea ipotezei că a lunii lunar mai devreme a fost mai scurt, iar Pământul se rotește cu viteză mare.

Un val este generat nu numai în apele oceanului mondial. Procese similare au loc în mantaua și crusta. Cu toate acestea, ele sunt mai puțin vizibile, deoarece aceste straturi nu sunt atât de sensibile.

Eliminarea Lunii și încetinirea Pământului nu se va întâmpla niciodată. La urma urmei, perioada de rotație a planetei egală cu perioada orbitala a satelitului. Luna „atârnă“ peste porțiunea de o suprafață. Pământul și satelitul va fi întotdeauna apelat la aceeași parte una de alta. Este necesar să se reamintească faptul că o parte a acestui proces a fost finalizat. Această interacțiune maree a condus la faptul că cerul este întotdeauna una vizibilă și aceeași parte a lunii. În spațiu, există un exemplu de sistem care durează până în echilibru. Este numit Pluto și Charon.

Luna și Pământul sunt în interacțiune constantă. Nu putem spune care dintre organismele are un efect mai mare pe de altă parte. Astfel, atât expuse și expuse la soare. Un rol important jucat de alte organisme, mai îndepărtate, cosmice. Contabilizarea toți acești factori face destul de dificil de a descrie cu exactitate structura și modelul satelitului pe orbita sa in jurul planetei noastre. Cu toate acestea, cantitatea mare de cunoștințe acumulate, și echipamente în mod constant îmbunătățite permit mai mult sau mai puțin prezice cu exactitate poziția satelitului în orice moment și pentru a prezice viitorul, care așteaptă fiecare obiect în mod individual, iar sistemul Pamant-Luna ca un întreg.