Vplyv Mesiaca na Zem je ťažké preceňovať. Najmä udržuje Zem v sklone 66 stupňov od obežnej roviny. Vďaka tomu je klíma na väčšine našej planéty celkom dobrá.
Nie je možné predpovedať, na ktorú stranu sa Zem obráti k Slnku, ak Mesiac odíde putovať vesmírom. Pravdepodobne v doslovnom zmysle bude ležať na boku. Ľadovce sa roztopia, púšte zamrznú, na príliv a odliv sa zabudne. Aby ste pochopili, ako to ohrozuje všetko živé na planéte, stačí si pozrieť akýkoľvek apokalyptický film.
Medzitým ruskí ufológovia už vzali verziu s odstránením mesiaca na ceruzke a predložili teóriu vo svojom vlastnom štýle.
Ufológovia dlho považovali Mesiac za najbližšiu základňu mimozemských civilizácií k nám, povedal Vecherkovi ufológ Jurij Senkin. - To, že teleskopy, lunárne vozidlá a ľudia, ktorí Mesiac niekoľkokrát navštívili, ich tam nezachytili, sa dá jednoducho vysvetliť - preskúmali sme len jednu stranu družice. Zadná strana nebola skúmaná.
Ťažko povedať, čo spôsobilo vzdialenosť Mesiaca, ale je možné, že je to dielo rúk – alebo že majú namiesto rúk – mimozemšťania. A aj keby to bola pravda, je nepravdepodobné, že to bolo urobené s cieľom poškodiť našu civilizáciu. Mimozemské rasy môžu plniť úplne iné úlohy. Mesiac je napríklad bohatý na zdroje, vrátane tých, ktorých je na Zemi strašný nedostatok.
Novinárov „Vecherky“ vidina straty satelitu Zeme vôbec neinšpirovala: po prvé, v noci by bez neho bola dosť nuda a po druhé, chceli by žiť dlhšie. Okamžite sme sa preto obrátili so žiadosťou o vysvetlenie na Štátny astronomický ústav pomenovaný po P.K. Sternbergovi.
Vedúci katedry Mesiaca a planét, doktor fyzikálnych a matematických vied Vladislav Ševčenko sa po vypočutí otázky dlho smial. Požiadal o zopakovanie. A znova sa bez prestania smial.
Ach rozprávači! povedal bez dychu. - Ale vážne, Mesiac sa skutočne vzďaľuje od Zeme, ale musíte pochopiť, že sa to deje už štyri miliardy rokov, odkedy vznikol samotný Mesiac.
Odstránenie družice Zeme je podľa Ševčenka celkom prirodzené fyzikálny jav- pamätať školské osnovy vo fyzike nazývaná zotrvačnosť. Predstavte si, že jazdíte na kolotoči. Točíte sa rýchlejšie a rýchlejšie, cítite, ako sa začínate nakláňať v smere opačnom k osi kolotoča. A ak sa niečoho nechytíte, môžete byť jednoducho vyhodení. Mesiac sa však nemá čoho držať. Rýchlosť, s akou rotuje okolo Zeme, nastavuje takú zotrvačnosť, že gravitačné pole Zeme nie je schopné udržať túto guľu. A to musíte pochopiť gravitácia ovplyvňuje náš satelit čoraz menej, keď sa vzďaľuje.
Podľa výpočtov sa Mesiac vzďaľuje od Zeme asi o 3,8 centimetra za rok, pokračuje Vladislav Ševčenko. - Teraz je vzdialenosť k nemu 384 tisíc kilometrov. A keď sa mesiac ešte len formoval, mal asi 60-tisíc kilometrov. Podať ruku! Trvalo asi štyri miliardy rokov, kým sa táto vzdialenosť zväčšila šesťkrát.
A potrvá ešte niekoľko miliónov rokov, kým sa Mesiac vzdiali a počas zatmenia prestane úplne zakrývať Slnko. Preto je priskoro sa tým znepokojovať. Len vedzte: keď sa to stane, Vechernyaya Moskva vás o tom v prvom rade osobne upozorní.
Existuje viacero verzií pôvodu Mesiaca, no v posledných desaťročiach sa vedci prikláňajú k teórii o obrovskej zrážke. Stalo sa to asi pred 4,6 miliardami rokov: hypotetická planéta Theia sa zrazila so Zemou v dotyčnici a odtrhla obrovský kus našej dlho trpiacej planéty. Zem okamžite zovrela, takmer sa obrátila naruby a jej časť, ktorú Theia zvracala, zachytilo gravitačné pole Zeme, aby sme po miliardách rokov mohli zdvihnúť hlavy a povedať: "Mesiac je dnes úžasný!"
ZAUJÍMAVÝ FAKT
Obyvatelia južnej pologule vidia Mesiac opačne: rastú vľavo, klesajú vpravo.
najprv umelý satelit Slnko sa v roku 1959 stalo sovietskou stanicou "Luna-1". Kvôli chybe vo výpočtoch je na druhom vesmírna rýchlosť prešiel okolo satelitu Zeme.
Smartfón, s ktorým chodí váš sused chlapca, je mnohonásobne výkonnejší ako počítač, ktorý riadil pristátie astronautov na Mesiaci.
Prirodzený satelit našej planéty a druhý najjasnejší objekt na našej oblohe, Mesiac je najjedinečnejší zo všetkých mesiacov slnečnej sústavy. Vďaka svojej veľkosti a blízkosti k Zemi poskytuje jej stabilitu.
Málokto však vie, že Mesiac sa od nás vzďaľuje. A čím ďalej, tým rýchlejšie. A čoskoro môže prísť chvíľa, keď už nebude môcť stabilizovať pohyb našej planéty. Bez Mesiaca sa na Zemi začne ekologická katastrofa: voda sa vyparí a ľadovce sa roztopia v dôsledku vysokých teplôt. Hladina oceánu stúpne o niekoľko stoviek metrov a ľudia si zvyknú na život v podmienkach strašných hurikánov a zúrivých búrok.
Bez toho, aby nás Mesiac chránil, život na planéte jednoducho zmizne.
Ak sa Mesiac vzdiali len o desať percent zo svojej súčasnej vzdialenosti k Zemi, a to je štyridsaťtisíc kilometrov, potom už nebude cesty späť. Rotácia našej planéty sa stane nepredvídateľne chaotickou, čo následne povedie k smrti mnohých foriem života na nej.
Nedá sa povedať, že pre vedcov bola vzdialenosť Mesiaca prekvapením. Posledné viac ako štyri desaťročia sledovali satelit veľmi pozorne. V roku 1968 astronauti Apolla nechali na Mesiaci prvý prístroj vybavený reflektormi. Toto bolo urobené pre presnejšie meranie vzdialenosti k Mesiacu pomocou laserov. A ukázalo sa, že je to veľmi užitočné.
Takže v súčasnosti v štáte Nové Mexiko existuje moderné vybavenie, ktoré ľahko vypočíta vzdialenosť od Zeme k Mesiacu. Je ťažšie určiť, ako rýchlo Mesiac ustupuje. Ale aj toto sa zistilo. Desaťročia neúnavnej práce ukázali, že satelit odchádza rýchlosťou štyri centimetre za rok. Zdalo by sa, že je to veľmi malé množstvo, no z roka na rok rastie.
Mnohí podceňujú, čím je Mesiac pre našu planétu a čo pre nás robí jeho gravitácia.
Náš satelit má najviac veľká hmota vzhľadom na svoju planétu v slnečnej sústave a vďaka takejto hmotnosti dokáže zabezpečiť stabilitu našej planéty. Rotáciu Zeme určuje jej gravitácia – sila, ktorá priťahuje predmety. Jeho hodnota závisí nielen od vzdialenosti medzi planétou a jej satelitom, ale aj od ich hmotnosti, a keďže hmotnosť Mesiaca je veľmi veľká, je teda veľká aj gravitácia. Vo vzdialenosti 800-tisíc kilometrov udržuje lunárna gravitácia našu planétu na svojej obežnej dráhe. A to je pre ňu veľmi dôležité: Zem má stabilnú os umiestnenú pod uhlom 23 stupňov, a preto sa slnečné lúče vďaka takémuto miernemu nakloneniu šíria rovnomerne po celej zemeguli, pričom sa na Zemi udržiava pomerne úzke teplotné spektrum, a preto sa lúče Slnka šíria rovnomerne po celej zemeguli. čo je ideálne pre život.
A pokiaľ bude uhol sklonu zemskej osi existovať v tejto hodnote, pozemšťania budú mať pohodlný a stály klimatický systém. A práve táto stabilita umožňuje všetkým živým veciam na planéte žiť a rozvíjať sa.
S naklonením osi súvisí aj pre človeka obvyklá zmena ročných období.
A keby nebolo Mesiaca, uhol planéty by bol nestabilný, čo znamená, že by neexistovali stabilné západy a východy slnka, nebolo by leto a zima.
Uhol zemskej osi sa periodicky mení o dva alebo tri stupne jedným alebo druhým smerom a v dôsledku toho pozorujeme veľa prírodných katastrof. A čo sa stane, keď sa v dôsledku zmeny veľkosti gravitácie začne plynule meniť aj uhol sklonu.
Asi pred stotisíc rokmi zmenil mierny pokles uhla osi uhol dopadu slnečných lúčov na Zem, čím sa naše bujné lesy zmenili na púšť. A pravdepodobne to bol dôvod migrácie starovekých ľudí na sever z Afriky a do Severná Amerika a Európe, tento posun vyvolal ľadovú dobu, ktorá sa tiahla tisícročia.
A ak vedci uvažujú o tejto dobe ľadovej celosvetové podujatie pre našu planétu je ťažké si predstaviť, čo sa s ňou stane bez Mesiaca. Zem sa zmení na nepoznanie a podnebie sa stane nepredvídateľným, čo ľuďom prinesie prudké skoky v teplote.
Lunárna gravitácia ovplyvňuje aj príliv a odliv. Slapové cykly sa opakujú dvakrát denne: toľkokrát Zem prejde cez expanznú zónu smerujúcu k Mesiacu. Veď práve mesačná gravitácia, pôsobiaca na hladinu mora, spôsobuje príliv.
Bez lunárneho vplyvu zmizne štvormetrový vzostup vodnej hladiny na rovníku a voda sa presunie hlboko do planéty, na kontinenty, čo prirodzene povedie k zvýšeniu hladiny morí. A v prvom rade budú pod útokom New York a Rio de Janeiro. Záplavy zničia obe mestá a milióny ľudí ostanú bez domova, z ktorých niektorí nevyhnutne zahynú. Tak veľký je vplyv Mesiaca na jeho planétu.
A toto všetko vôbec nie je sci-fi.
Mesiac sa však vzďaľuje a keď úplne odíde, budeme my – obyvatelia planéty – odsúdení na zánik.
Podľa záverov výskumníka Zem a Mesiac neexistovali vždy. Mesiac vznikol kataklizmou pred štyri a pol miliardou rokov.
Zem vznikla z protoplanéty vytvorenej v slnečnej sústave. Potom polovicu tvorila roztavená hmota. Jedného krásneho dňa sa ešte mladá Zem zrazila s inou planétou, veľkosťou blízkou Marsu. Náraz zasiahol presne pod uhlom 45 stupňov,
A keď sa obe planéty zrazili, vytvoril sa obrovský oblak úlomkov tvrdých skál. Oblak sa od Zeme vzdialil na takú vzdialenosť, že by sa okolo nej mohol pohybovať po obežnej dráhe. Niektoré úlomky menšej planéty nespadli na Zem, ale zostali na obežnej dráhe okolo Zeme, niekedy sa navzájom spojili. A v dôsledku toho sa náš vlastný Mesiac začal formovať veľmi pomaly.
Pred štyri a pol miliardou rokov sa Zem otáčala štyrikrát rýchlejšie ako dnes. Deň trval šesť hodín a zemská os bola naklonená len o desať stupňov.
Ale medzitým sa všetko zmenilo. A keďže Mesiac býval oveľa bližšie k Zemi, mal silnejší gravitačný vplyv na príliv a odliv, takže sa zmenila aj sila prílivu a odlivu.
Mesiac vznikol dvanásťtisíckrát bližšie ako dnes. Čoskoro sa na planéte vytvoril oceán a Mesiac začal štyrikrát častejšie spôsobovať trenie. Voda sa rozdelila medzi malé sopečné ostrovy a slapové trenie začalo znižovať rýchlosť rotácie Zeme.
Počas nasledujúcich troch miliárd rokov sa formujú naše kontinenty a slapové trenie spomalí planétu na osemnásť hodín denne. O pol miliardy rokov neskôr má deň 22 hodín a každý rok pridáva zlomok sekundy. A ako výsledok, deň dosiahol 24 hodín.
Za miliardu rokov by lunárna gravitácia mohla spomaliť rotáciu natoľko, že by deň mal asi tridsať hodín.
Gravitácia však funguje aj v opačnom smere. A keďže hmotnosť Zeme je väčšia, potom je silnejší aj jej dopad na Mesiac. Zem sa zase spomalila axiálne otáčanie Mesiac až jedno otočenie za mesiac.
Pri pohľade na Mesiac vždy vidíme, že k nám smeruje tá istá strana. Zem a Mesiac sú v rovnakom spojení, viazané gravitáciou.
A práve gravitácia Zeme má na Mesiac hmatateľnejší vplyv.
Ako sa Zem otáča, trenie na dne oceánu mierne posúva dennú prílivovú vlnu z bodu obráteného k Mesiacu priamo na východ. Tento objem vody má takú obrovskú hmotnosť, že jej gravitácia tlačí Mesiac dopredu na jeho obežnej dráhe, čo spôsobuje, že sa stále viac vzďaľuje od planéty. Tento je veľmi podobný kamienku uviazanému na lane: čím rýchlejšie ho roztočíte, tým ďalej bude od rotačky.
Zaujímavé ale je aj to, že Mesiac sa nielen vzďaľuje, ale aj naberá na rýchlosti. V prekambrickom období bola rýchlosť ústupu 2 centimetre za rok a dnešné laserové výpočty ukazujú zvýšenie rýchlosti až o 3,5 centimetra.
Ako sa Mesiac vzďaľuje, dni sa predlžujú, čo znamená, že sa naruší striedanie ročných období, čím sa život na Zemi zmení na úplne iný.
Aby ste jasnejšie pochopili, v akom stave bude planéta Zem, stačí sa pozrieť na jej blízkeho suseda – Mars.
Mars a Zem toho majú veľa všeobecné charakteristiky: Vznikli približne v rovnakom čase. Červenú farbu Marsu má na svedomí hematit, kov, ktorý sa na Zemi vyskytuje vo veľkom množstve. Rovnako ako Zem, aj Mars má ľadové štíty.
V roku 2004 sa vedci vďaka pristátiu na nej dozvedeli veľa o Červenej planéte. Vedci na planéte nenašli vodu, našli však niečo podobné bývalému korytu rieky a konkréciám – malé guľovité nahromadenia zarastených minerálov. Na našej planéte sa pri prechode vody tvoria konkrécie sedimentárne horniny, rozpúšťanie minerálov, ktoré sa potom formujú do guľôčok.
Vedci tu na Zemi v púšti južného Utahu našli veľké ložiská uzlíkov, ktoré sa snažia pochopiť minulosť planéty Mars a budúcnosť našej planéty. Ukázalo sa, že obrovská púšť Utahu bola kedysi dnom oceánu. A ak sa konkrécie na Marse vyvíjali podobne, tak na Marse bolo kedysi veľa vody, čo znamená, že aj tam bol možný život. Dnes je však Mars obrovský priestor bez života a vody a vedci nepopierajú, že ak voda opustí Zem, stane sa rovnakým.
Ak gravitačná sila Mesiaca odíde, na Zemi sa začne nové prerozdeľovanie oceánskej vody. Je pravda, že na rozdiel od Marsu si Zem vďaka magnetickým pólom zadrží časť svojej tekutej vody, ale voda stúpne o stovky metrov a spôsobí zmätok na celom svete.
Navyše, bez ochrany Mesiaca sa Zem prepadne pod gravitáciu väčších planét, ako je napríklad Jupiter. Stabilný sklon Zeme bude minulosťou. Planéta sa na svojej strane začne zapĺňať a mnohé pobrežné oblasti budú zaplavené. A časom sa situácia bude len zhoršovať. Keďže sa rýchlosť vzďaľovania Mesiaca zvyšuje, takýto scenár je celkom možný.
Nenašli sa žiadne súvisiace odkazy
Medzi všetkými mesiacmi slnečná sústava, najunikátnejší satelit Zeme. Vďaka svojej blízkosti k Zemi, ako aj svojej veľkosti, dáva Mesiac našej planéte stabilnú a stabilnú pozíciu na jej večnej ceste po obežnej dráhe. To znamená, že treba povedať, že väzba Zem-Mesiac si udržuje svoju polohu vo vesmíre vo viac-menej rovnomernej rotácii.
K vzniku Mesiaca došlo približne pred 4,5 miliardami rokov najnovšie informácie vedci, Mesiac omladol a klesol o niekoľko miliónov rokov. Musím povedať, že história vzniku mesiaca je úžasná. A samotný satelit Zeme je mimoriadne dôležitý pre existenciu života na planéte. Zem je však dôležitá aj pre nájdenie Mesiaca na jeho obežnej dráhe.
Ako už bolo popísané viac ako raz, pred miliardami rokov, kozmický objekt nemenej veľkosti narazí do obrovskej protoplanetárnej látky. Vtedy z roztavenej hmoty - a bola to Zem - a vytiahne obrovské kusy hmoty z hmoty planéty. Pevné skaly vrhnuté do vesmíru sú zadržiavané gravitáciou Zeme.
V snahe uniknúť zo zajatia zemskej príťažlivosti, no nemajúc na to silu, sa začnú zhromažďovať do jedného veľkého objektu. A pod vplyvom rotačných síl sa zmenia na guľu. Naša Modrá planéta teda získala dôležitú zložku pre vzdelávanie a zachovanie života.
Je úžasné, ako presne vesmírne teleso dorazilo v čase. Nemenej prekvapivý je fakt, že niečia ruka položila obe vesmírny objekt presne v tej polohe a v tých bodoch, kde to bolo potrebné pre prosperitu života na Zemi.
Pred časom dopadu a vzniku Mesiaca naša planéta ešte nebola modrá a rotovala 4-krát rýchlejšie ako teraz. Zemská os bola v sklone 10 stupňov a Zemský deň bol v tom čase veľmi krátky – iba 6 hodín. A uhol sklonu ovplyvnil priemernú teplotu na Zemi.
V tom čase Mesiac ešte nevstúpil na svoju súčasnú obežnú dráhu a bol 12 000-krát bližšie k Zemi. Vyvíjaním silného vplyvu na planétu silnou gravitáciou. Čoskoro sa začali vytvárať oceány a slapové trenie začalo spomaľovať rotáciu Zeme. Počas 3 miliárd rokov pokračovalo formovanie kontinentov a rýchlosť rotácie planéty sa naďalej znižovala - dosahovala až 18 hodín denne. Po ďalšej pol miliarde rokov dosiahne deň Zeme 222 hodín a pripočítaním sekúnd za rok dosahujú 24 hodín.
Prečo je Mesiac pre Zem taký potrebný.
V skutočnosti Mesiac zohráva v živote našej planéty veľmi dôležitú úlohu. Po prvé, je potrebné poznamenať, že gravitačná sila satelitu pôsobí v spojení s Mesiacom-Zem, naša planéta je na stabilnej obežnej dráhe. A tiež naša Modrá planéta vďaka Mesiacu dostala uhol sklonu 23 stupňov.
Takýto stupeň sklonu možno nazvať optimálnym, prírodou, ako keby sa špeciálne staral o pohodlie ľudského života na Zemi. Vďaka tomuto uhlu sa totiž na planéte udržuje pomerne úzky teplotný rozsah. Slnečné lúče vyžarované naším svietidlom sú rovnomerne rozložené glóbus ktorá vytvára dobré podmienky pre život na Zemi. S Mesiacom na Zemi súvisí aj stabilita východov a západov Slnka, podporujúca striedanie ročných období, na ktoré sme zvyknutí.
Mesiac má tiež silný vplyv na vodné nádrže Zeme. Príliv a odliv, to všetko prechádza pod drobnohľadom nášho satelitu. A tiež Mesiac udržuje na rovníku 4 metrový vzostup vodnej hladiny.
Čo sa stane, ak Mesiac opustí Zem. Čo ohrozuje Zem vzdialenosťou Mesiaca.
Nemožno tvrdiť, že Mesiac je večný nad Zemou a môže sa stať, že družica Zeme bude obiehať vzdialenejšiu obežnú dráhu oproti našej planéte. Alebo sa dokonca pustite do voľného plávania cez rozlohy vesmíru. Koniec koncov, ako viete, Mesiac, aj keď v malom množstve, sa stále vzďaľuje od Zeme.
Špecialisti pozorujú Mesiac už takmer pol storočia. Dokonca aj prví americkí astronauti zanechali na satelite reflektor. To pomohlo presne zmerať vzdialenosť medzi Mesiacom a Zemou. A na Zemi bol satelit pozorovaný modernou technológiou.
A odborníci dokázali odpovedať na otázku, ako ďaleko sa Mesiac vzďaľuje od Zeme. Ukázalo sa, že to sú asi 4 centimetre za rok - nie je to taká malá hodnota, vzhľadom na to, že každým rokom sa vzdialenosť zvyšuje. To však nie je konštantný odstránenie. Ako viete, vzdialenosť medzi satelitom a našou planétou nie je konštantná. Preto je veľkosť odstránenia nepresná.
Počas vzdialenosti Mesiaca zemská os pravidelne mení uhol sklonu o 2-3 stupne v jednom alebo druhom smere od osi. Ale aj táto, malá hodnota niekoľkých stupňov, reaguje na prírodné katastrofy na Zemi. A ak je reťaz spájajúca Zem a Mesiac prerušená, potom sa dva vesmírne objekty, ktoré stratili svoju vzájomnú príťažlivú silu, jednoducho rozptýlia v priestore vesmíru. Vypustené ako z praku.
Asi pred 100 tisíc rokmi viedla mierna zmena uhla osi k tomu, že slnečné lúče začali dopadať inak. To viedlo k ekologickej katastrofe – tam, kde kedysi zúrili lesy, vznikli pustatiny spálené Slnkom. A ako vedci naznačujú, mohlo to spôsobiť migráciu dávnych obyvateľov planéty z Afriky na sever. A v Európe a Severnej Amerike to skutočne viedlo k začiatku doby ľadovej, ktorá trvala tisícročia.
A ak Mesiac preruší reťaz Mesiac-Zem, potom na planéte príde čas katastrof. Pravda je veľmi krátka. Obrovské masy vody, ktoré drží Mesiac, sa okamžite uvoľnia a mohutnou, nespútanou silou sa presunú hlboko do planéty. Zametanie a ničenie všetkého, čo jej stojí v ceste, ako prví to zažijú na vlastnej koži obyvatelia New Yorku a Ria de Janeira.
Okrem toho môže Zem po strate lunárnej ochrany spadnúť pod gravitačný vplyv inej planéty. A potom sa o stabilite na Zemi netreba baviť. Planéta bude mať iný sklon a premenlivý. To povedie k veľkým teplotným výkyvom. Dôjde aj k prerozdeleniu vodných nádrží – hladina sa môže zvýšiť o stovky metrov.
Zem však ovplyvňuje aj Mesiac, napríklad rotácia našej družice sa spomalila na jednu otáčku za mesiac. Zem tiež spomaľuje svoju rotáciu, na to majú vplyv obrovské sily trenia oceánskych vĺn o dno. V tomto prípade je prílivová vlna posunutá z bodu, ktorý je priamo otočený k Mesiacu.
Veľa života našej planéty je spojené s Mesiacom. Vedecky sa dá vysvetliť veľa. Aby som však odpovedal na zvedavú otázku - kto tak presne odladil nebeský mechanizmus a všetko zariadil vesmírne telesá prísne na svojich miestach, momentálne to nikto nedokáže.
Nový výskum Matthewa Hubera, vedca z Purdue University, ukázal, že za posledných 50 miliónov rokov sa Mesiac vzďaľoval od Zeme čoraz rýchlejšie. Hlavným dôvodom tohto javu sú podľa vedca denné cykly prílivu a odlivu na Zemi. Tento proces spomaľuje rotáciu planéty okolo svojej osi a vzďaľuje sa od Zeme približne o 3,8 centimetra za rok. Na základe týchto štúdií možno predpokladať, že pri rovnakej rýchlosti odstraňovania Mesiaca počas celého obdobia jeho existencie by mal byť vek satelitu približne 1,5 miliardy rokov. Je však celkom zrejmé, že tieto výpočty sú chybné, pretože prebiehajúce štúdie mesačných hornín ukázali, že vek Mesiaca je oveľa vyšší - takmer 4,5 miliardy rokov, čo znamená, že k vzniku Zeme a nášho satelitu došlo takmer súčasne.
Na základe výpočtov Matthewa Huberta vyplýva, že každý rok sa Mesiac vzdiali od Zeme minimálne o 4 cm
Štúdiom obrysov kontinentov a dna oceánov, ktoré existovali už pred 50 miliónmi rokov, Matthew Huber a jeho kolegovia vytvorili presný model prílivu a odlivu v dávnej minulosti a vypočítali gravitačnú interakciu Zeme a Zeme. Mesiac. Ukázalo sa, že predtým bola energia tejto interakcie polovičná ako tá súčasná. Preto na tejto fáze Mesiac sa vzďaľuje od Zeme zrýchľujúcim sa tempom. Zatiaľ neexistuje jednoznačný názor na príčiny tohto javu, jednou z verzií vyjadrených vedcami je pravdepodobnosť vplyvu expanzie severnej časti Atlantický oceán v priebehu minulých storočí, v dôsledku čoho sa vytvárajú vlny veľmi veľké veľkosti a prílivy, ktoré tlačia Mesiac oveľa silnejšie.
Americkí vedci (Brown University) zistili, že vodu na našu planétu aj na jej jediný prirodzený satelit priniesli asteroidy. Počas štúdia vzoriek mesačných hornín bolo možné zistiť, že voda, ktorá je na ...
Začiatkom jesene v roku 1999 vedci uskutočnili výskum na subglaciálnom jazere Vostok, ktoré sa nachádza na východe Antarktídy a je ukryté pod ľadom v hĺbke štyroch kilometrov. Podľa ich názoru je subglaciálne jazero úplne izolované...
Záhady Mesiaca naďalej vzrušujú pozemšťanov. Ďalší objav urobila sonda LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter), ktorá obletela a odfotografovala Mesiac. Tentokrát zaujal obrovský deväťmetrový balvan, ktorý možno skôr ...
Mesiac je od nepamäti stálym satelitom našej planéty a je k nej najbližšie. nebeské teleso. Prirodzene, človek tam vždy chcel ísť. Je to tam však ďaleko a aká je k nemu vzdialenosť?
Vzdialenosť od Zeme k Mesiacu sa teoreticky meria od stredu Mesiaca do stredu Zeme. Túto vzdialenosť nie je možné zmerať bežnými metódami používanými v bežnom živote. Preto bola vzdialenosť k zemskému satelitu vypočítaná pomocou trigonometrických vzorcov.
Podobne ako Slnko, aj Mesiac zažíva neustály pohyb na zemskej oblohe v blízkosti ekliptiky. Tento pohyb sa však výrazne líši od pohybu Slnka. Takže roviny obežných dráh Slnka a Mesiaca sa líšia o 5 stupňov. Zdá sa, že v dôsledku toho by trajektória Mesiaca na zemskej oblohe mala byť vo všeobecnosti podobná ekliptike, pričom by sa od nej líšila iba posunom o 5 stupňov:
V tomto pohyb Mesiaca pripomína pohyb Slnka – zo západu na východ, v opačnom smere ako je denná rotácia Zeme. Okrem toho sa však Mesiac pohybuje po zemskej oblohe oveľa rýchlejšie ako Slnko. Je to spôsobené tým, že Zem obehne okolo Slnka za približne 365 dní (pozemský rok) a Mesiac okolo Zeme len za 29 dní (lunárny mesiac). Tento rozdiel sa stal podnetom na rozdelenie ekliptiky na 12 súhvezdí zverokruhu (za jeden mesiac sa Slnko pohne pozdĺž ekliptiky o 30 stupňov). Počas lunárneho mesiaca dochádza k úplnej zmene fáz mesiaca:
Okrem trajektórie pohybu Mesiaca sa pridáva aj faktor silného predĺženia obežnej dráhy. Excentricita obežnej dráhy Mesiaca je 0,05 (pre porovnanie, tento parameter pre Zem je 0,017). Rozdiel oproti kruhovej dráhe Mesiaca vedie k tomu, že zdanlivý priemer Mesiaca sa neustále mení z 29 na 32 oblúkových minút.
Počas dňa sa Mesiac oproti hviezdam posunie o 13 stupňov a približne o 0,5 stupňa za hodinu. Moderní astronómovia často používajú mesačné okultácie na odhad uhlových priemerov hviezd v blízkosti ekliptiky.
Čo určuje pohyb Mesiaca
Dôležitým bodom v teórii pohybu Mesiaca je skutočnosť, že obežná dráha Mesiaca vo vesmíre nie je konštantná a stabilná. Vzhľadom na relatívne malú hmotnosť Mesiaca podlieha neustálym poruchám masívnejších objektov Slnečnej sústavy (predovšetkým Slnka a Mesiaca). Okrem toho dráhu Mesiaca ovplyvňuje sploštenosť Slnka a gravitačné polia iných planét slnečnej sústavy. V dôsledku toho excentricita obežnej dráhy Mesiaca kolíše medzi 0,04 a 0,07 s periódou 9 rokov. Výsledkom týchto zmien bol taký jav ako supermesiac. Supermesiac je astronomický jav, pri ktorom je Mesiac v splne niekoľkonásobne väčší ako obvykle. Takže počas splnu 14. novembra 2016 bol Mesiac od roku 1948 v rekordne tesnej vzdialenosti. V roku 1948 bol Mesiac o 50 km bližšie ako v roku 2016.
Okrem toho sa pozorujú aj výkyvy sklonu lunárnej dráhy k ekliptike: približne o 18 oblúkových minút každých 19 rokov.
Čo sa rovná
Kozmické lode budú musieť stráviť veľa času letom k zemskému satelitu. Nemôžete letieť na Mesiac v priamej línii - planéta bude obiehať preč od cieľa a cesta bude musieť byť opravená. Pri únikovej rýchlosti 11 km/s (40 000 km/h) bude let teoreticky trvať asi 10 hodín, no v skutočnosti bude trvať dlhšie. Loď totiž pri štarte postupne zvyšuje rýchlosť v atmosfére až na hodnotu 11 km/s, aby unikla z gravitačného poľa Zeme. Potom bude musieť loď pri približovaní sa k Mesiacu spomaliť. Mimochodom, táto rýchlosť je maximum, aké dokázali moderné kozmické lode dosiahnuť.
Notoricky známy americký let na Mesiac v roku 1969 podľa oficiálnych údajov trval 76 hodín. Sonda NASA New Horizons najrýchlejšie dosiahla Mesiac za 8 hodín a 35 minút. Je pravda, že nepristál na planéte, ale preletel okolo - mal inú misiu.
Svetlo zo Zeme na náš satelit sa dostane veľmi rýchlo - za 1,255 sekundy. Ale lietanie rýchlosťou svetla je stále v ríši fantázie.
Môžete si skúsiť predstaviť cestu na Mesiac v obvyklých hodnotách. Pešo rýchlosťou 5 km/h bude cesta na Mesiac trvať asi deväť rokov. Ak jazdíte autom rýchlosťou 100 km/h, potom bude trvať 160 dní, kým sa dostanete na zemský satelit. Ak by lietadlá leteli na Mesiac, potom by let naň trval asi 20 dní.
Ako starogrécki astronómovia vypočítali vzdialenosť k Mesiacu
Mesiac bol prvým nebeským telesom, ku ktorému bolo možné vypočítať vzdialenosť od Zeme. Verí sa, že astronómovia v starovekom Grécku to urobili ako prví.
Od nepamäti sa pokúšali zmerať vzdialenosť k Mesiacu – prvý, kto sa o to pokúsil, bol Aristarchos zo Samosu. Uhol medzi Mesiacom a Slnkom odhadol na 87 stupňov, takže sa ukázalo, že Mesiac je 20-krát bližšie ako Slnko (kosínus uhla rovnajúceho sa 87 stupňom je 1/20). Chyba merania uhla mala za následok 20-násobnú chybu, dnes je známe, že tento pomer je v skutočnosti 1 ku 400 (uhol je približne 89,8 stupňa). Veľká chyba bola spôsobená ťažkosťami pri odhadovaní presnej uhlovej vzdialenosti medzi Slnkom a Mesiacom pomocou primitívnych astronomických prístrojov. staroveký svet. Pravidelné zatmenia Slnka v tom čase už umožnili starogréckym astronómom dospieť k záveru, že uhlové priemery Mesiaca a Slnka sú približne rovnaké. V tejto súvislosti Aristarchos dospel k záveru, že Mesiac je 20-krát menší ako Slnko (v skutočnosti asi 400-krát).
Na výpočet veľkosti Slnka a Mesiaca vzhľadom na Zem použil Aristarchos inú metódu. Je to o postrehoch. zatmenia Mesiaca. V tom čase už starí astronómovia uhádli dôvody týchto javov: Mesiac je zatienený tieňom Zeme.
Vyššie uvedený diagram jasne ukazuje, že rozdiel vo vzdialenostiach od Zeme k Slnku a k Mesiacu je úmerný rozdielu medzi polomermi Zeme a Slnka a polomermi Zeme a jej tieňa k vzdialenosti Mesiaca. V dobe Aristarcha sa už dalo odhadnúť, že polomer Mesiaca je približne 15 oblúkových minút a polomer zemského tieňa je 40 oblúkových minút. To znamená, že veľkosť Mesiaca sa ukázala byť asi 3-krát menšia ako veľkosť Zeme. Odtiaľ, keď sme poznali uhlový polomer Mesiaca, bolo ľahké odhadnúť, že Mesiac je od Zeme vzdialený asi 40 priemerov Zeme. Starovekí Gréci vedeli veľkosť Zeme len zhruba odhadnúť. Takže Eratosthenes z Kyrény (276 - 195 pred Kristom) na základe rozdielov v maximálnej výške Slnka nad obzorom v Asuáne a Alexandrii počas letného slnovratu určil, že polomer Zeme je blízky 6287 km ( súčasný význam 6371 km). Ak túto hodnotu dosadíme do Aristarchovho odhadu vzdialenosti k Mesiacu, bude to zodpovedať približne 502 tisíc km (moderná hodnota priemernej vzdialenosti od Zeme k Mesiacu je 384 tisíc km).
O niečo neskôr matematik a astronóm 2. storočia pred Kr. e. Hipparchos z Nicaea vypočítal, že vzdialenosť od zemského satelitu je 60-krát väčšia ako polomer našej planéty. Jeho výpočty boli založené na pozorovaniach pohybu Mesiaca a jeho periodických zatmení.
Keďže v čase zatmenia budú mať Slnko a Mesiac rovnaké uhlové rozmery, potom podľa pravidiel podobnosti trojuholníkov môžete nájsť pomer vzdialeností k Slnku a Mesiacu. Tento rozdiel je 400-krát. Aplikujúc tieto pravidlá opäť, len vo vzťahu k priemerom Mesiaca a Zeme, Hipparchos vypočítal, že priemer Zeme je 2,5-krát väčší ako priemer Mesiaca. To znamená, R l \u003d R s / 2,5.
V uhle 1′ možno pozorovať objekt, ktorého rozmery sú 3 483-krát menšie ako vzdialenosť k nemu – túto informáciu poznal každý v dobe Hipparcha. To znamená, že s pozorovaným polomerom Mesiaca 15′ bude 15-krát bližšie k pozorovateľovi. Tie. pomer vzdialenosti Mesiaca k jeho polomeru bude 3483/15= 232 alebo S l = 232R l.
Podľa toho je vzdialenosť k Mesiacu 232 * R s / 2,5 = 60 polomerov Zeme. Ukazuje sa 6 371 * 60 = 382 260 km. Najzaujímavejšie je, že merania vykonané pomocou moderných prístrojov potvrdili správnosť starovekého vedca.
Teraz sa meranie vzdialenosti k Mesiacu vykonáva pomocou laserových prístrojov, ktoré umožňujú zmerať ju s presnosťou niekoľkých centimetrov. Merania v tomto prípade prebiehajú vo veľmi krátkom čase – nie viac ako 2 sekundy, počas ktorých sa Mesiac vzdiali na obežnej dráhe asi o 50 metrov od bodu, kam bol vyslaný laserový impulz.
Vývoj metód na meranie vzdialenosti k Mesiacu
Až s vynálezom ďalekohľadu boli astronómovia schopní získať viac či menej presné hodnoty parametrov obežnej dráhy Mesiaca a súlad jeho veľkosti s veľkosťou Zeme.
Presnejšia metóda merania vzdialenosti k Mesiacu sa objavila v súvislosti s vývojom radaru. Prvá rádiolokácia Mesiaca bola vykonaná v roku 1946 v USA a Veľkej Británii. Radar umožnil zmerať vzdialenosť k Mesiacu s presnosťou niekoľkých kilometrov.
Ešte presnejšou metódou merania vzdialenosti k Mesiacu sa stala laserová lokalizácia. Na jeho realizáciu bolo v 60. rokoch nainštalovaných na Mesiaci niekoľko rohových reflektorov. Zaujímavosťou je, že prvé experimenty s laserovým zameriavaním sa uskutočnili ešte pred inštaláciou rohových reflektorov na povrch Mesiaca. V rokoch 1962-1963 sa na Krymskom observatóriu ZSSR uskutočnilo niekoľko experimentov s laserovým zameriavaním jednotlivých lunárnych kráterov pomocou ďalekohľadov s priemerom 0,3 až 2,6 metra. Tieto experimenty dokázali určiť vzdialenosť k mesačnému povrchu s presnosťou niekoľkých stoviek metrov. V rokoch 1969-1972 dopravili astronauti programu Apollo na povrch nášho satelitu tri rohové reflektory. Spomedzi nich bol reflektor misie Apollo 15 najdokonalejší, pretože pozostával z 300 hranolov, zatiaľ čo ostatné dva (misie Apollo 11 a Apollo 14) mali každý iba sto hranolov.
Okrem toho ZSSR v rokoch 1970 a 1973 dodal ďalšie dva francúzske rohové reflektory na mesačný povrch na palube samohybných vozidiel Lunokhod-1 a Lunochod-2, z ktorých každý pozostával zo 14 hranolov. Použitie prvého z týchto reflektorov má pozoruhodnú históriu. Počas prvých 6 mesiacov prevádzky lunárneho roveru s reflektorom bolo možné vykonať asi 20 sedení laserovej lokalizácie. Potom však pre nešťastnú polohu lunárneho roveru nebolo možné až do roku 2010 použiť reflektor. Až obrázky nového prístroja LRO pomohli objasniť polohu lunárneho roveru s reflektorom, a tým obnoviť prácu s ním.
V ZSSR sa najväčší počet laserových meraní uskutočnil na 2,6-metrovom ďalekohľade Krymského observatória. V rokoch 1976 až 1983 bolo týmto ďalekohľadom vykonaných 1400 meraní s chybou 25 centimetrov, potom boli pozorovania prerušené z dôvodu obmedzenia sovietskeho lunárneho programu.
Celkovo sa od roku 1970 do roku 2010 vo svete uskutočnilo približne 17 000 vysoko presných laserových relácií. Väčšina z nich bola spojená s rohovým reflektorom Apollo 15 (ako je uvedené vyššie, je najpokročilejší - s rekordným počtom hranolov):
Zo 40 observatórií schopných vykonávať laserové meranie Mesiaca len niekoľko dokáže vykonávať vysoko presné merania:
Väčšina ultrapresných meraní bola vykonaná pomocou 2-metrového teleskopu na Texas MacDonald Observatory:
Zároveň najpresnejšie merania robí prístroj APOLLO, ktorý bol v roku 2006 nainštalovaný na 3,5-metrovom ďalekohľade na observatóriu Apache Point. Presnosť jeho meraní dosahuje jeden milimeter:
Evolúcia systému Mesiaca a Zeme
Hlavným cieľom čoraz presnejších meraní vzdialenosti k Mesiacu je pokúsiť sa lepšie pochopiť vývoj obežnej dráhy Mesiaca v dávnej minulosti a ďalekej budúcnosti. Astronómovia už dospeli k záveru, že v minulosti bol Mesiac niekoľkokrát bližšie k Zemi a tiež mal oveľa kratšiu rotačnú periódu (to znamená, že nebol uväznený v prílivoch). Táto skutočnosť potvrdzuje impaktnú verziu vzniku Mesiaca z vyvrhnutej hmoty Zeme, ktorá prevláda v našej dobe. Slapový efekt Mesiaca navyše vedie k tomu, že rýchlosť rotácie Zeme okolo svojej osi sa postupne spomaľuje. Rýchlosťou tohto procesu je zvýšenie dňa Zeme každý rok o 23 mikrosekúnd. Za jeden rok sa Mesiac vzdiali od Zeme v priemere o 38 milimetrov. Odhaduje sa, že ak systém Zem-Mesiac prežije premenu Slnka na červeného obra, tak o 50 miliárd rokov sa bude deň Zeme rovnať lunárnemu mesiacu. V dôsledku toho budú Mesiac a Zem oproti sebe vždy len jednou stranou, ako je to v súčasnosti pozorované v systéme Pluto-Charon. Do tejto doby sa Mesiac vzdiali na približne 600 tisíc kilometrov a lunárny mesiac sa zvýši na 47 dní. Okrem toho sa predpokladá, že vyparovanie zemských oceánov za 2,3 miliardy rokov urýchli proces odstraňovania Mesiaca (zemské prílivy a odlivy tento proces výrazne spomaľujú).
Okrem toho výpočty ukazujú, že v budúcnosti sa Mesiac opäť začne približovať k Zemi kvôli vzájomnej interakcii prílivu a odlivu. Pri priblížení k Zemi na 12 000 km bude Mesiac roztrhaný slapovými silami, úlomky Mesiaca vytvoria prstenec ako známe prstence okolo obrích planét Slnečnej sústavy. Iné známe satelity Slnečnej sústavy si tento osud zopakujú oveľa skôr. Phobos má teda 20-40 miliónov rokov a Triton asi 2 miliardy rokov.
Každým rokom sa vzdialenosť k zemskému satelitu zväčšuje v priemere o 4 cm.Dôvodmi sú pohyb planetoidy po špirálovej dráhe a postupne sa zmenšujúca sila gravitačnej interakcie medzi Zemou a Mesiacom.
Medzi Zem a Mesiac teoreticky môžete umiestniť všetky planéty slnečnej sústavy. Ak spočítate priemery všetkých planét vrátane Pluta, dostanete hodnotu 382 100 km.
