У першій роботі описуються результати, отримані за допомогою лазерного висотоміру LOLA (Lunar Orbiter Laser Altimeter), призначеного для складання тривимірної карти поверхні Місяця з високою роздільною здатністю та встановленого на Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO).

Коротка довідка Місяць - природний супутник Землі та найяскравіший об'єкт нічного неба. Сила тяжіння на Місяці у 6 разів менша, ніж на Землі. Перепад денної та нічної температури становить 300°С. Обертання Місяця навколо осі відбувається з постійною кутовою швидкістю в тому ж напрямку, в якому він обертається навколо Землі, і з тим самим періодом 27,3 діб. Саме тому ми бачимо тільки одну півкулю Місяця, а іншу, яку називають зворотним боком Місяця, завжди приховано від наших очей.


Фази місяця. Цифри - вік Місяця днями. Деталі на Місяці в залежності від обладнання Завдяки своїй близькості Місяць – улюблений об'єкт для любителів астрономії, і цілком заслужено. Навіть неозброєного погляду достатньо, щоб отримати багато приємних вражень від споглядання нашого природного супутника. Наприклад, так зване «попелясте світло», яке ви бачите, спостерігаючи тонкий серп Місяця, найкраще помітне рано ввечері (в сутінках) на зростаючому або рано-вранці на спадаючому Місяці. Також без оптичного приладу можна провести цікаві спостереження загальних обрисів Місяця – морів та суші, променеву систему, що оточує кратер Коперник, тощо. Направивши на Місяць бінокль або невеликий телескоп з низьким збільшенням, ви зможете детальніше вивчити місячні моря, найбільші кратери та гірські ланцюги. Такий, не надто потужний, на перший погляд, оптичний прилад дозволить ознайомитися з усіма найцікавішими пам'ятками нашої сусідки. Зі зростанням апертури збільшується кількість видимих ​​деталей, отже з'являється додатковий інтерес до вивчення Місяця. Телескопи з діаметром об'єктива 200 - 300 мм дозволяють розглядати тонкі деталі в структурі великих кратерів, побачити будову гірських хребтів, розглянути безліч борозен і складок, а також побачити унікальні ланцюжки дрібних кратерів місячних. Таблиця 1. Можливості різних телескопів

Місяць дуже яскравий об'єкт, який при спостереженні через телескоп часто просто засліплює спостерігача. Щоб послабити яскравість і зробити спостереження комфортнішими, багато аматорів астрономії використовують нейтральний сірий фільтр або поляризаційний фільтр зі змінною щільністю. Останній кращий, оскільки дозволяє змінювати рівень передачі світла від 1 до 40% (фільтр Orion). Чим це зручно? Справа в тому, що кількість світла, що надходить від Місяця, залежить від її фази та збільшення. Тому при використанні звичайного нейтрального фільтра ви будете постійно стикатися з ситуацією, коли зображення Місяця то занадто яскраве, то занадто темне. Фільтр із зміною щільністю позбавлений цих недоліків і дозволяє за потреби виставити комфортний рівень яскравості.

Фільтр із змінною щільністю фірми Orion. Демонстрація можливості підбору щільності фільтра залежно від фази Місяця

Коли краще спостерігати Місяць
На перший погляд здається абсурдним, але повня - не саме кращий часдля спостереження Місяця. Контраст місячних деталей мінімальний, що унеможливлює їх спостереження. Протягом «місячного місяця» (період від молодика до молодика) є два найбільш сприятливі періоди для спостереження Місяця. Перший починається незабаром після молодика і закінчується через два дні після першої чверті. Цей період воліють багато спостерігачів, оскільки видимість Місяця посідає вечірні години.

Другий сприятливий період починається за два дні до останньої чверті і триває майже до самого молодика. Ці дні тіні на поверхні нашої сусідки особливо довгі, що добре помітно на гірському рельєфі. Ще один плюс спостереження Місяця у фазі останньої чверті в тому, що вранці атмосфера спокійніша і чистіша. Завдяки цьому зображення більш стабільне та чітке, що уможливлює спостереження більш дрібних деталей на її поверхні.

Ще один важливий момент – висота Місяця над горизонтом. Чим вище Місяць, тим менш щільний шар повітря долає світло, що йде від нього. Тому менше спотворень, і краща якістьзображення. Проте від сезону до сезону висота Місяця над обрієм змінюється.

Плануючи свої спостереження, обов'язково відкрийте вашу улюблену програму-планетарій та визначте годинник найкращої видимості.
Місяць рухається навколо Землі еліптичною орбітою. Середня відстань між центрами Землі та Місяця становить 384 402 км, але фактична відстань змінюється в межах від 356 410 до 406 720 км, завдяки чому видимий розмір Місяця коливається від 33 "30" (в перігей) до 29" 22" (апог ).

Звичайно, не варто чекати, коли відстань між Місяцем і Землею виявиться мінімальною, просто зверніть увагу, що в перигей можна спробувати розглянути ті деталі місячної поверхні, які знаходяться на межі видимості.

Приступаючи до спостережень, направте свій телескоп у будь-яку точку біля лінії, яка ділить Місяць на дві частини – світлу та темну. Ця лінія носить назву термінатор, будучи межею дня та ночі. Під час Місяця, що росте, термінатор вказує місце сходу Сонця, а в період спадного - заходу.

Спостерігаючи Місяць в районі термінатора, ви зможете розглянути вершини гір, які вже освітлюються сонячними променями, тоді як більш низька частина поверхні, що оточує їх, ще знаходиться в тіні. Пейзаж вздовж лінії термінатора змінюється в режимі реального часу, тому якщо ви проведете у телескопа кілька годин, спостерігаючи ту чи іншу місячну пам'ятку, ваше терпіння буде винагороджене чудовим видовищем.

Що спостерігати на Місяці

Кратери- Найпоширеніші утворення на місячній поверхні. Вони отримали свою назву від грецького слова, Що означає «чаша». У більшості місячні кратери мають ударне походження, тобто. утворилися внаслідок удару космічного тілапро поверхню нашого супутника.

Місячні моря- темні ділянки, що чітко виділяються на місячній поверхні. За своєю суттю моря - це низини, які займають 40% від усієї площі видимої із Землі поверхні.

Подивіться на Місяць у повний місяць. Темні плями, що утворюють так зване «обличчя на Місяці», є чимось іншим як місячними морями.

Борозни- місячні долини, що досягають у довжину сотень кілометрів. Нерідко ширина борозен сягає 3.5 км, а глибина 0,5-1 км.

Складчасті жили- на вигляд нагадують мотузки і, мабуть, є результатом деформації і стиснення, викликаних опусканням морів.

Гірські ланцюги- місячні гори, висота яких коливається від кількох сотень до кількох тисяч метрів.

Куполи- одні з найзагадковіших утворень, оскільки їхня справжня природа досі невідома. На даний момент відомо всього кілька десятків куполів, які являють собою невеликі (як правило, 15 км у діаметрі) і невисокі (кілька сотень метрів) круглі та гладкі піднесення.

Як спостерігати Місяць
Як було зазначено вище, спостереження Місяця слід проводити вздовж лінії термінатора. Саме тут контраст місячних деталей максимальний, а завдяки грі тіней відкриваються унікальні краєвиди місячної поверхні.

Розглядаючи Місяць, поекспериментуйте зі збільшенням та підберіть найбільш підходяще за даних умов і для даного об'єкта.
Найчастіше вам вистачить трьох окулярів:

1) Окуляр, що дає невелике збільшення або так званий пошуковий, що дозволяє комфортно розглядати повний диск Місяця. Такий окуляр можна використовувати для спільного знайомства з визначними пам'ятками, для спостереження місячних затемнень, а також проводити за його допомогою місячні екскурсії для членів сім'ї та друзів.

2) Окуляр середньої потужності (близько 80 -150х, залежно від телескопа) використовується більшість спостережень. Він також виявиться корисним у разі нестабільної атмосфери, коли застосувати високе збільшення неможливо.

3) Потужний окуляр (2D-3D, де D - діаметр об'єктива в мм) застосовується для детального вивчення місячної поверхні межі можливостей телескопа. Потребує хорошого стану атмосфери та повної термостабілізації телескопа.

Ваші спостереження стануть продуктивнішими, якщо будуть цілеспрямованими. Наприклад, ви можете почати вивчення зі списку « », складеного Чарльзом Вудом. Також зверніть увагу на цикл статей « », що розповідають про місячні пам'ятки.

Ще одним захоплюючим заняттям може стати пошук крихітних кратерів, які можна побачити на межі можливостей вашого обладнання.

Візьміть за правило вести щоденник спостережень, куди регулярно записуйте умови спостереження, час, фазу Місяця, стан атмосфери, збільшення та опис побачених вами об'єктів. Такі записи можна супроводжувати і замальовками.

10 найцікавіших місячних об'єктів

(Sinus Iridum) T (вік Місяця в днях) - 9, 23, 24, 25
Розташовується у північно-західній частині Місяця. Доступний для спостереження 10х бінокль. У телескоп на середньому збільшенні є незабутнє видовище. Цей древній кратер діаметром 260 км немає оправи. Численні дрібні кратери всеюють дивовижно плоске дно Затоки Веселки.










(Copernicus) T - 9, 21, 22
Одне з найвідоміших місячних формувань є для спостережень у невеликий телескоп. У комплекс входить так звана система променів, що тягнеться на 800 км від кратера. Діаметр кратера 93 км, а глибина 3,75 км, завдяки чому сходи та заходи Сонця над кратером призводять до захоплюючого вигляду.









(Rupes Recta) Т - 8, 21, 22
Тектонічний розлом протяжністю 120 км, легко видимий у 60-мм телескоп. Пряма стіна проходить дном зруйнованого стародавнього кратера, сліди якого можна виявити зі східного боку розлому.











(Rümker Hills) T - 12, 26, 27, 28
Великий вулканічний купол, доступний для спостереження 60-мм телескоп або великий астрономічний бінокль. Пагорб має діаметр 70 км та максимальну висоту 1,1 км.











(Apennines) Т - 7, 21, 22
Гірський хребет довжиною 604 км. Легко помітний у бінокль, але його детальне вивчення потребує телескопа. Деякі вершини хребта височіють над навколишньою поверхнею на 5 і більше кілометрів. У деяких місцях гірський ланцюг перетинають борозни.










(Plato) Т - 8, 21, 22
Кратер Платон, який можна побачити навіть у біноклі, є улюбленим об'єктом серед любителів астрономії. Його діаметр дорівнює 104 км. Польський астроном Ян Гевелій (1611-1687) назвав цей кратер «Велике Чорне Озеро». Справді, у бінокль чи невеликий телескоп Платон виглядає як велика темна пляма на світлій поверхні Місяця.









Месьє та Месьє А (Messier and Messier A) Т - 4, 15, 16, 17
Два маленькі кратери, для спостереження яких необхідний телескоп з діаметром об'єктива 100 мм. Месьє має довгасту форму розміром 9 на 11 км. Месьє А трохи більше – 11 на 13 км. На захід від кратерів Месьє і Месьє А тягнуться два світлі промені завдовжки 60 км.










(Petavius) Т - 2, 15, 16, 17
Незважаючи на те, що кратер помітний у невеликий бінокль, по-справжньому захоплююча картина відкривається в телескоп з великим збільшенням. Куполоподібне дно кратера усіяне борознами та тріщинами.











(Tyсho) Т - 9, 21, 22
Одне з найзнаменитіших місячних утворень, що прославилося головним чином завдяки гігантській системі променів, що оточують кратер і тягнуться на 1450 км. Промені чудово видно у невеликий бінокль.











(Gassendi) T - 10, 23, 24, 25
Овальний кратер, витягнутий на 110 км, доступний для спостережень у 10 бінокль. У телескоп виразно видно, що дно кратера усіяне численними велетнями, пагорбами, а також є кілька центральних гірок. Уважний спостерігач зауважить, що місцями біля кратера зруйновано стіни. З північного краю знаходиться невеликий кратер Гассенді А, який разом зі старшим братом нагадує каблучку з діамантом.

11 РОБОТА 2 ФІЗИЧНА ПРИРОДА МІСЯЦЯ Мета роботи: Вивчення топографії Місяця та визначення розмірів місячних об'єктів. Посібники: Фотографія місячної поверхні, схематичні карти видимої зворотної півкулі Місяця, списки місячних об'єктів (таблиці 3 та 4 у Додатку). Місяць – природний супутник Землі. Її поверхня покрита горами, цирками та кратерами, протяжними гірськими хребтами . Вона має широкі западини, порізана глибокими тріщинами. Темні плями на поверхні Місяця (низовини) були названі "морями". Більшість поверхні Місяця займають «материки» - світліші височини. Видима з землі півкуля Місяця дуже добре вивчена. Зворотна півкуля Місяця принципово не відрізняється від видимої, але на ній менше «морських» западин і виявлено невеликі світлі рівнинні ділянки, названі галасоїдами. На місячній поверхні зареєстровано близько 200 000 деталей, з яких 4800 занесені в каталоги. Рельєф Місяця формувався у складному процесі еволюції за участю внутрішніх та зовнішніх сил. Вивчення місячної поверхні здійснюється за фотографіями та картами, складеними на їх основі. При цьому слід пам'ятати, що фотографії та карти відтворюють телескопічне зображення Місяця, на якому його північний полюс знаходиться внизу. Визначення лінійних розмірів місячних утворень. Нехай d1 – лінійний діаметр Місяця, виражений у кілометрах; d2 – кутовий діаметр Місяця, виражений у хвилинах; D – лінійний діаметр фотографічного зображення Місяця у міліметрах. Тоді масштаби фотографічного знімка будуть: лінійний масштаб: l = d1/D; (1) кутовий масштаб: ρ = d2/D. (2) Видимий кутовий діаметр Місяця змінюється залежно від його паралаксу, і його значення на кожен день року наводяться в астрономічних календарях-щорічниках. Однак приблизно можна прийняти d2 = 32'. Знаючи відстань до Місяця (r = 380000 км) та її кутовий діаметр, можна обчислити лінійний діаметр d1 = r ⋅ d2. Вимірявши в міліметрах розмір d місячного об'єкта на фотографії з відомими масштабами, отримаємо кутові dρ та лінійні d1 12 його розміри: dρ = ρ ⋅ d, (3) d1 = l ⋅ d. (4) За відомими масштабами l та ρ фотографії повного Місяця можна визначати масштаби l1 та ρ1 фотографії ділянки місячної поверхні. Для цього необхідно ототожнити однакові об'єкти та виміряти в міліметрах розміри d та d’ їх зображень на фотографіях. У масштабах фотографії ділянки місячної поверхні: dρ = ρ1 ⋅ d’, (5) d1 = l1 ⋅ d. (6) Використовуючи формули (3) і (4), маємо: l1 = l ⋅ d/d', (7) ρ1 = ρ ⋅ d/d'. (8) Використовуючи отримані масштаби ρ1 та l1, можна визначити кутові та лінійні розміри місячних об'єктів з достатньою точністю. Хід роботи. 1. Встановити назви місячних об'єктів, що значаться під номерами, вказаними викладачем. 2. Обчислити кутовий та лінійний масштаби фотографічної карти видимої півкулі Місяця та визначити кутові та лінійні розміри моря, протяжність гірського хребта та діаметри двох кратерів (за завданням викладача). 3. По фотографії ділянки місячної поверхні ототожнити об'єкти місячної поверхні, за розмірами яких обчислити масштаб цієї фотографії. Звіт про роботу подати за самостійно розробленою формою. Контрольні питання. 1. Які спостереження Місяця доводять, що там відбувається зміна дня та ночі? 2. Скільки обертів навколо своєї осі протягом року робить Місяць стосовно Сонця? 3. Чи можна, перебуваючи на Місяці, спостерігати місячні полярні сяйва? 4. Чому Місяць звернений до Землі однією стороною, але спостерігається у різних фазах? 5. Чому із Землі можна спостерігати понад 50% поверхні Місяця? 13 РОБОТА 3 ЗІРКОВІ СИСТЕМИ Мета роботи: Ознайомлення з деякими методами вивчення галактик. Посібники: Фотографічні стандарти різних типів галактик, фотографії галактик. Однією з найпростіших і тому найбільш вживаних із існуючих у час класифікацій галактик є класифікація Хаббла. Галактики у цій класифікації поділяються на неправильні (I), еліптичні (E) та спіральні (S). Кожен клас галактик містить кілька підкласів чи типів. Зіставляючи фотографії галактик, що вивчаються, з фотографіями їх характерних представників, за якими створена класифікація, визначають типи даних галактик. Якщо відома відстань D до галактики або модуль відстані (m−M), де m – видима та M – абсолютна зоряні величини об'єкта, то за виміряними кутовими розмірами p можна обчислити її лінійні розміри: l = D ⋅ Sin(p). (1) Оскільки видимі розміри галактик дуже малі, то, виражаючи p у хвилинах дуги і враховуючи, що 1 радіан = 3438 ', отримуємо: l = D ⋅ p/3438'. (2) Абсолютна зоряна величина об'єкта M = m + 5 – 5lgD. (3) Однак відстань D, обчислена за модулем відстані, буде завищеною, якщо не враховувати поглинання світла у просторі. Для цього у формулі (3) необхідно враховувати виправлене значення видимої зоряної величини: m' = m - γCE, (4) де γ - коефіцієнт, який для візуальних променів (при використанні mv) дорівнює 3.7, а для фотографічних променів (при використанні mpg ) дорівнює 4.7. СЕ = З - З0. (5) С = mpg – mv – видимий показник кольору, а С0 – істинний показник кольору, який визначається за спектральному класуоб'єкта (таблиця 2 у Додатку). 14 Тоді, lgD = 0.2(m' – M) + 1. (6) Відстань до галактики можна визначити за червоним зміщенням ліній у її спектрі: D = V/H, (7) де Н = 100км/с Мпк – постійна Хаббла ; V = з ⋅ ∆λ/λ; з = 300000 км/сек – швидкість світла; ∆λ = λ' - λ; λ'- довжина хвилі зміщених ліній; λ - нормальна довжина хвилі тих самих ліній. Хід роботи. 1. Визначити назви сузір'їв, у яких знаходяться зоряні системи. 2. Використовуючи масштаб фотографії зоряної системи, Вказаною викладачем, визначити її кутові розміри. 3. За кутовими розмірами та модулем відстані обчислити лінійні розміри та відстань до тієї ж зоряної системи. 4. За класифікацією Хаббла класифікувати зоряні системи, зазначені у таблиці 11*. 5. Результати вимірювань та обчислень подати у вигляді таблиць і зробити висновки. Контрольні питання. 1. Закон Хаббла. 2. Що таке червоне усунення? 3. Основні характеристики галактик. 4. Що таке наша Галактика? 15 Таблиця 11. № Номер зірок. Екваторіальні Видима зірок. Спектр Модуль системи координати величина Sp відст. NGC M α δ mv mpg mv-Mpg h m m 1 4486 87 12 28 ,3 +12°40' 9 ,2 10m,7 G5 +33m,2 2 5055 63 13h13m,5 +42°51'9 F8 +30m,0 3 5005 − 13h08m,5 +37°19' 9m,8 11m,3 G0 +32m,9 4 4826 64 12h54m,3 +21°47' 8m,0 8m,9 G7 +26m,9 5 3031 81 9h51m,5 +69°18' 7m,9 8m,9 G3 +28m,2 6 5194 51 13h27m,8 +47°27' 8m,1 8m,9 F8 +28m,4 7 5236 83 13 29°37' 7m,6 8m,0 F0 +28m,2 8 4565 − 12h33m,9 +26°16' 10m,2 10m,7 G0 +30m,3 * NGC – “Новий загальний каталог туманностей та зоряних скупчень”, складений Дрейєром і виданий 1888 р; М – “Каталог туманностей і зоряних скупчень”, складений Месьє і виданий 1771 р. ЛІТЕРАТУРА 1. Воронцов-Вельяминов Б.А. Астрономія для 11 класу середньої школи. - М.: Просвітництво, 1989. 2. Бакулін П.І., Кононов Е.В., Мороз В.І. Курс загальної астрономії. - М.: Наука, 1983. 3. Михайлов А.А. Атлас зоряного неба. - М.: Наука, 1979. 4. Галкін І.М., Шварєв В.В. Будова Місяця. - М.: Знання, 1977. 5. Воронцов-Вельяминов Б.А. Позагалактична астрономія. - М.: Наука, 1978. Упорядники: Расхожєв Володимир Нілович Леонова Ліана Юріївна Редактор Кузнєцова З.Є. 16 ДОДАТОК Таблиця 1. Відомості про яскраві зірки Назва в Спектр. Температура Відстань Видима зоряна Назва Колір зірки сузір'ї клас 103 До Св. р. пс величина Альдебаран α Тельця K5 3.5 Помаранчева 64 20 1m,06 Альтаїр α Орла A6 8.4 Жовта 16 4.9 0m,20 α Волопаса K0 4.1 Помаранчева 37 11.4 0m,24 Бетельгейзе α Оріона M0 3.1 Червона 640 200 0m,92 Вега α Ліри A1 10.6 Біла 27 8.3 0m,14 Денеб 8 Ле 0 02 16 0m,21 Кастор ? Близнюків A1 10.4 Біла 47 14.5 1m,58 Полукс ? Оріона B8 12.8 Блакитна 540 170 0m,34 Сіріус α Великого пса A2 16.8 Біла 8.7 2.7 -1m,58 Спика α Діви B2 16.8 Блакитна 300 90 1m,25 Фомальгаут α Південної Риби A3 9.8 Біла 23 7.1 1m,29 Таблиця 2. Справжній показник кольору O5 B0 B5 A0 A5 F0 F5 G0 G5 K0 K5 M0 M5 клас Істинний показник -0m,50 -0m,45 -0m,39 -0m,15 0m,00 +0m,12 +0m,26 +0m,42 +0m, 64 +0m,89 +1m,20 +1m,30 +1m,80 кольори, C0 17 Таблиця 3. Список назв місячних морів Російська назваМіжнародна назва Океан Бурь Oceanus Procellarum Затока Центральна Sinus Medium Затока Співа (Хвилювання) Sinus Aestuum Море Родючості (Достаток) Mare Foecunditatis Море Нектару Mare Nectaris Море Спокою Mare Tranquillitatis Mare Roris Море Дощів Mare Imbrium Затока Веселки Sinus Iridum Море Парів Mare Vaporum Море Хмар Mare Nubium Море Вологості Mare Humorum Море Сміта Mare Smythii Море Крайове Mare Margins Південне Море Mare Australe Море Москви Mare Mosquae Море Меч e місячних цирків та кратерів. Русская Международная № Русская Международная № транскрипция транскрипция транскрипция транскрипция 1 Ньютон Newton 100 Лангрен Langrenus 13 Клавдий Clavius ​​109 Альбатегний Albategnius 14 Шейнер Scheiner 110 Альфонс Alphonsus 18 Неарх Nearchus 111 Птолемей Ptolemaeus 22 Магин Maginus 119 Гиппарх Hipparchus 29 Вильгельм Wilhelm 141 Гевелий Hevelius 30 Тихо Tycho 142 Риччиоли Riccioli 32 Штефлер Stoefler 146 Кеплер Kepler 33 Мавролик Maurolycus 147 Коперник Copernicus 48 Вальтер Walter 168 Эратосфен Eratosthenes 52 Фурнерий Furnerius 175 Геродот Herodotes 53 Стевин Stevinus 176 Аристарх Aristarchus 69 Виета Vieta 186 Посидоний Posidonius 73 Пурбах Purbach 189 Автолик Autolycus 74 Лакайль La-Caile 190 Арістілл Aristillus 77 Сакробоско Sacrabosco 191 Архімед Archimedes 78 Фракастор Fracastor 192 Тимохаріс Timocharis 80 Петавій Petavius ​​193 Ламберт Lambert 84 Арзахель Arzachel 80 Бус ен Mersenius 210 Платон Plato 90 Гасенді Gassendi 220 Піфагор Pythagoras 95 Катарина Catharina 228 Атлас Atlas 96 Кирило Cyrillus 229 Геркулес Hercules

Місяць, коли ми бачимо його високо над горизонтом, здається нам дуже невеликим: видимі розміри його зазвичай порівнюють з предметами, що мають 25-30 см у поперечнику. Коли ми бачимо Місяць близько біля горизонту, його розміри здаються набагато більшими. Часто думають, що в цьому випадку Місяць ближчий до нас, але це зовсім неправильно: вимірами встановлено, що Місяць і біля горизонту, і високо над головею має однакові видимі розміри.

Коли Місяць знаходиться низько над горизонтом, ми мимоволі перебільшуємо його видимі розміри, порівнюючи диск Місяця з предметами, які видно у тому напрямку, де знаходиться Місяць (будинки, дерева тощо). Внаслідок своєї віддаленості ці предмети також мають дуже малі видимі розміри; ми ж несвідомо зіставляємо видимі розміри Місяця зі справжніми розмірами земних предметів.

Визначення видимих ​​розмірів Місяця у небі шляхом порівняння із земними предметами проводиться різними людьмипо різному. Але точніші об'єктивні дані щодо цього: видимі розміри Місяця ми можемо приблизно порівняти з видимими розмірами бронзової копійки, поміщеної на відстані одного метра від нас.

Це здається абсолютно неймовірним. Але що так, неважко переконатися кожному. Спробуйте самі виміряти видимий діаметр Місяця, скориставшись невеликою смужкою паперу.

Постараємося точніше зробити на краю цієї смужки невеликий виріз, в який повністю вмістився б весь видимий діаметр Місяця, від краю до краю. Зробивши це, виміряємо виріз: розмір його приблизно дорівнює діаметру бронзової копійки.

Можна уявити видимі розміри Місяця в небі, зробивши інший досвід. Візьміть у місячну ніч дзеркало, станьте спиною до Місяця і подивіться, як великий Місяць, що відображається в ньому. Ви побачите невелику світлу плямку, розміром приблизно півсантиметра. Але, звичайно, справжні розміри Місяця дуже далекі від її видимих ​​розмірів: Місяць дуже далекий від нас і тому тільки здається маленьким.

Знаючи дійсну відстань до Місяця і маючи можливість якнайточніше виміряти видимий її діаметр (діаметр), можна обчислити і його справжній діаметр. Виявляється, що дійсний діаметр Місяця (найбільша відстань від краю до краю) дорівнює 3476 км. Це приблизно дорівнює відстані від Москви до Томська.

Як відомо, екваторіальний діаметр земної кулідорівнює 12757 км. Значить, за своїм діаметром Місяць менше Землі вчетверо. Точніше кажучи, діаметр Місяця дорівнює 0.272 діаметра Землі (7).

Але Місяць-куля, як і Земля. Обчислено, що коло цієї кулі дорівнює 10 920 км; вона, отже, менша за екваторіальне коло Землі, що дорівнює 40 077 км, приблизно вчетверо А поверхня Місяця дорівнює 37 965 499 кв. км, тобто вона менша за поверхню земної кулі, що становить 510 000 000 кв. км, майже 14 разів.

Поверхня Місяця за площею можна порівняти з простором, що займається на Землі Північної та Південною Америкоюразом. Наша неосяжна батьківщина займає територію, що перевищує половину всієї поверхні Місяця.

Користуючись тепер відомою формулоюгеометрії для визначення об'єму кулі, легко обчислити і об'єм Луни в кубічних кілометрах. Ось яким числом цей обсяг виражається: 2210200000 куб. км.

Тим часом обсяг земної кулі визначається числом 1083 000 000 000 куб. км. Отже, за обсягом Місяць менше земної кулі у 50 разів; точніше: обсяг Місяця становить 0.0202 земної кулі.

Дуже чудово, однак, що Місяць має масу відносно меншу, ніж Земля.

Нагадаємо читачам, що масу будь-якого тіла характеризує кількість речовини, укладеної в ньому при даному його обсязі. Чим більше речовини в цьому тілі, тим більше вона важить; отже, тим більше треба застосувати зусиль до того, припустимо, щоб підняти або зрушити з місця це тіло.

Ретельні спостереження за рухом Місяця та точні підрахунки дозволяють зробити висновок, що Місяць легший за Землю майже в 82 рази. А за обсягом, як ми вже знаємо, Місяць менший за Землю, приблизно, у п'ятдесят разів. Значить Місяць має меншу щільність, ніж Земля (всього 0.6 щільності Землі). Втім, про щільність Місяця ми ще говоритимемо далі.

Такими є основні цифри, що характеризують розміри Місяця. Ми бачимо, що Місяць далеко не такий малий, як думали про нього раніше, як малювали його в казках і релігійних легендах і який він представляється оці.

Апенніни

Море Платон Копе Море ріаїсу

ясності Кеплер Іхо. е"н ы..-

Рельєф місячної півкулі, зверненого до Землі, добре видно навіть у невеликий телескоп. Великі темні округлі і порівняно рівні низовини отримали ще Х11 в. назва морів: Море Спокою, Море Ясності тощо (рис. 200). Їхні розміри від 200 до 1200 км у поперечнику. Найбільша низовина протяжністю понад 2000 км названа Океаном Бур. Згладжена поверхня морів покрита темною речовиною, у тому числі застиглою лавою, яка колись вивергалася з місячних надр. Океан Бур і найбільші моря помітні неозброєним оком як темних плям.

Світлі області - материки займають понад 60% видимої поверхні Місяця. Материки вкриті як окремими горами, і гірськими хребтами. Так, Море Дощів обмежене з північного сходу Альпами, зі сходу – Кавказом. Висота гір різна, окремі гірські вершини сягають 8 км.

Гірські райони вкриті безліччю кільцевих структур-кратерів, у меншому числі вони є й у морях. Розміри кратерів – від 1 м до 250 км. Багато кратерів названі іменами вчених: Архімед, Гіппарх та ін. У таких великих кратерів, як Тихо, Коперник, Кеплер, спостерігаються світлі променеві структури, що розходяться.

За сучасними уявленнями більшість кратерів утворилася під час зіткнення з місячною поверхнею великих метеоритів, астероїдів та комет.

Запитання для самоперевірки

1. «1то визначає зміну пори року та наявність теплових поясів

на землі?

2. Що таке явище прецесії?

3. Яка фізична природапарникового ефекту?

4. Яка природа місячних кратерів?

Завдання 50

Використовуючи закон всесвітнього тяжіння, обчисліть масу Землі, знаючи, що О = 6,67 10 ц Н ° мз, "кгз, я = 98 мТсз.

Лабораторна робота М 9

Визначення розмірів місячних кратерів

Мета роботи навчитися вимірювати розміри різних утвореньна поверхн. Місяця.

Прилади та матеріали: фотографія видимої поверхні Місяця (див. мал. 200), міліметрова лінійка.

Порядок виконання роботи 1. Згадайте або випишіть із довідника кутовий та лінійний діаметри Місяця. 2. Знайдіть на фотографії Місяця деякі освіти: Море Дощів, Море Ясності, гори Апенніни, Кратер Тихо, Кратер Платон. 3. Оцініть похибку вимірювань міліметрової лінійки. 4. Визначте лінійний масштаб фотографії місячної поверхні. Мас«птаб дорівнює відношенню діаметра Місяця в км і діаметру Місяця в мм. б. Виміряйте максимальний та мінімальний розміри місячних утворень. Результати вимірювань запишіть до таблиці 28. 6. Розрахуйте лінійні розміри цих утворень та запишіть отримані результати до таблиці 28.