KOLIKA JE UDALJENOST DO MJESECA?

Send

Kratki je odgovor da je prosječna udaljenost do Mjeseca 384.403 km (238.857 milja). To se odnosi na činjenicu da Mjesec orbitira oko Zemlje u eliptičnom obrascu, što znači da će u određenim trenucima otići otac; dok će drugima biti bliže.

Dakle, broj 384.403 km prosječna je udaljenost koju astronomi nazivaju polu-glavnom osi. Do najbliže točke (poznate kao perigee), Mjesec je udaljen samo 363.104 km (225.622 milje). A u svojoj najudaljenijoj točki (zvanoj apogej), Mjesec se stiže na udaljenosti od 406.696 km (252.088 milja).

To znači da udaljenost od Zemlje do Mjeseca može varirati za 43.592 km. To je prilično velika razlika, a to može učiniti da se Mjesec čini dramatično različitima u veličini, ovisno o tome gdje se nalazi u svojoj orbiti. Na primjer, veličina Mjeseca može varirati za više od 15% od trenutka kada je najbliža kada je u najudaljenijoj točki.

To također može dramatično utjecati na to kako svijetli mjesec izgleda u svojoj punoj fazi. Kao što se moglo očekivati, najsjajniji puni Mjeseci događaju se kad je Mjesec najbliži, koji su obično 30% svjetliji nego kada je najgori. Kada je pun Mjesec, a blizu je Mjesec, poznat je kao Supermoon; što je poznato i po tehničkom nazivu - perigee-syzygy.

Da biste dobili predstavu o tome kako sve ovo izgleda, pogledajte gornju animaciju koju je objavio znanstveni vizualizacijski studio Goddard Space Flight Center 2011. Animacija prikazuje geocentričnu fazu, vibraciju, kut položaja osi i prividni promjer Mjesec tijekom cijele godine, u intervalnim intervalima.

U ovom bi trenutku bilo dobro postaviti pitanje: kako znati koliko je daleko Mjesec? Pa, to ovisi kada su pričali. U danima drevne Grčke astronomi su se oslanjali na jednostavnu geometriju, promjer Zemlje - za koji su već izračunali da je ekvivalent 12,875 km (ili 8000 milja) - i mjerenja sjena kako bi bili prvi (relativno) točni procjene.

Promatrali i zabilježili kako sjene djeluju tijekom dugog razdoblja povijesti, stari Grci su odredili da će, kada se neki predmet postavi ispred Sunca, duljina sjene koju stvara uvijek biti 108 puta veća od promjera samog objekta. Tako će kuglica dimenzija 2,5 cm (1 inča) postavljena na štap između Sunca i zemlje stvoriti trokutastu sjenu koja se proteže na 270 cm (108 inča).

To je obrazloženje tada primijenjeno na pojave Lunarnih i Sunčevih pomračenja.

U prvom su otkrili da je Mjesec nesavršeno blokiran sjenom Zemlje i da je sjena otprilike 2,5 puta veća od Mjesečeve širine. U posljednjem, oni su napomenuli da je Mjesec dovoljne veličine i udaljenosti da blokira Sunce. Štoviše, sjena koju bi stvorila ukinula bi se na Zemlji, a završavala bi se pod istim kutom kao i sjene Zemlje - čineći ih različitim veličinama istog trokuta.

Koristeći proračune o promjeru Zemlje, Grci su zaključili da će veći trokut mjeriti jedan Zemljin promjer u njegovom dnu (12,875 km / 8000 milja) i biti dugačak 1,390,000 km. Drugi trokut bio bi ekvivalent širini 2,5 Mjesečeve promjera i, s obzirom na to da su trokuti proporcionalni, 2,5 Mjesečeve orbite su visoke.

Dodavanjem dvaju trokuta zajedno bi se dobio ekvivalent 3,5 Mjesečeve orbite, što bi stvorilo najveći trokut i dalo (opet, relativno) točno mjerenje udaljenosti između Zemlje i Mjeseca. Drugim riječima, udaljenost je 1,39 milijuna km (864 000 milja) podijeljena s 3,5, što znači otprilike 397,500 km (247 000 milja). Nije baš prasak, ali nije loše za drevne narode!

Danas se milimetarska preciznost mjerenja mjesečeve udaljenosti vrši tako što se mjeri vrijeme potrebno svjetlu za putovanje između LIDAR-ovih stanica ovdje na Zemlji i retroreflektora postavljenih na Mjesecu. Ovaj je proces poznat kao Lunarni laserski domet, proces koji je omogućen zahvaljujući naporima misija Apolon.

Kad su astronauti posjetili Mjesec prije više od četrdeset godina, ostavili su niz retrorefleksnih ogledala na površini Mjeseca. Kad znanstvenici ovdje na Zemlji pucaju laserom na Mjesec, svjetlost iz lasera se odbija upravo od njih jednog od ovih uređaja. Na svakih 100 četvornih milijardi fotona snimljenih na Mjesecu vraća se samo nekolicina, ali to je dovoljno za preciznu procjenu.

Budući da se svjetlost kreće brzinom od gotovo 300 000 kilometara u sekundi, put joj treba malo više od sekunde. A onda treba još jedna sekunda da se vratim. Računajući koliko je vremena potrebno svjetlu da prođe putovanje, astronomi su u stanju točno znati koliko je Mjesec u bilo kojem trenutku, sve do milimetrske točnosti.

Iz ove tehnike astronomi su također otkrili da se Mjesec polako udaljava od nas, ledenom brzinom od 3,8 cm (1,5 inča) godišnje. Milijunima godina u budućnosti, Mjesec će se na nebu činiti manjim nego danas. I u roku od milijardu godina ili više, Mjesec će biti vizualno manji od Sunca i više nećemo doživljavati potpune pomračenja Sunca.

Napisali smo mnogo članaka o časopisu Moon for Space. Evo članka o tome kako je LCROSS otkrio kante vode na Mjesecu, a ovdje je i članak o tome koliko vremena treba da dođete do Mjeseca.

Ako želite više informacija o Mjesecu, pogledajte NASA-in Vodič za istraživanje sunčevog sustava na Mjesecu, a ovdje je link do NASA-ine stranice o mjesečevim i planetarnim znanostima.

Snimili smo nekoliko epizoda Astronomy Cast o Mjesecu. Evo dobrog, Epizoda 113: Mjesec, 1. dio.