§ 53. Собственное движение, фазы и возраст Луны

Луна — спутник Земли, вращается вокруг нее и вокруг своей оси. Время, за которое Луна совершает полный оборот вокруг своей оси, равно времени оборота Луны вокруг Земли. Этим объясняется то, что с Земли всегда видна Луна, обращенная одной и той же стороной.

Рис. 85.

Для объяснения видимого движения Луны воспользуемся небесной сферой (рис. 85). Луна имеет собственное перемещение по небесной сфере в ту же сторону, что и годовое движение Солнца, т. е. в сторону, противоположную вращению сферы. Плоскость лунной орбиты составляет с плоскостью эклиптики угол о = 5°8'. Лунная орбита ЛЛ' пересекается с эклиптикой в двух точках, называющихся лунными узлами. Линию, соединяющую узлы, называют линией узлов.

Собственное движение Луны по своей орбите в течение суток достигает 13°,2. Вследствие этого момент кульминации Луны по отношению к звездам ежесуточно запаздывает на 53 мин, а по отношению к Солнцу — на 49 мин.

Промежуток времени, в течение которого Луна совершает полный оборот по небесной сфере относительно звезд, называют звездным месяцем. Продолжительность звездного месяца равна 360°: 13°,2 = 27,32 суток.

Промежуток времени, в течение которого Луна совершает полный оборот по небесной сфере относительно Солнца, называют лунным месяцем. Его продолжительность равна 360°: 12°,2 = 29,53 суток.

Луна удалена от Земли в среднем на 384 400 км (60 земных радиусов). Масса Луны в 82 раза меньше массы Земли. Луна — темное тело и светит отраженным светом солнечных лучей.

Различные положения Луны относительно Земли меняют видимое соотношение освещенной и неосвещенной ее поверхности. Эти явления называют фазами Луны. Различают четыре главные фазы: новолуние, первая четверть, полнолуние и последняя четверть.

При новолунии Луна находится между Землей и Солнцем, а при полнолунии Земля находится между Луной и Солнцем. Поэтому при новолунии Луна обращена к Земле неосвещенной стороной, а при полнолунии — наоборот. Фазы Луны, новолуние и полнолуние, называют сизигиями.

При первой и последней четвертях направления с Земли на Луну и Солнце составляют угол, равный 90°. В обеих этих фазах освещена половина диска Луны. Фазы первой и последней четвертей называются квадратурами.

Главные положения Луны — сизигии и квадратуры — играют большую роль при рассмотрении приливно-отливных явлений. Остальные положения Луны характеризуются различным соотношением освещенной и неосвещенной поверхности Луны, усматриваемой с Земли.

Полный оборот Луны по небесной сфере относительно Солнца равен 29,5 суток. Это и есть период полного возраста Луны. Количество дней, протекших от новолуния до данного момента, называют возрастом Луны. Новолуние имеет возраст 0 или 29,5 суток. Первая четверть — 7,5 суток, полнолуние — 15 суток и последняя четверть — 22 суток. До полнолуния у Луны освещена правая часть диска, после полнолуния — левая. Пользуясь этими рассуждениями, можно приближенно оценивать возраст Луны любой фазы. Возраст Луны с точностью до 0,1 суток дается в Морском Астрономическом Ежегоднике (МАЕ).

Для приближенных расчетов возраста, кульминации, восхода и захода Луны пользуются следующими формулами.

1. Формула для расчета возраста Луны (В).

где D — число месяца;

№ — номер месяца в году;

Л — эмпирическое число, называемое обычно «лунным числом». Для 1969 г. оно равно 8, для 1970 г. — 19, 1971 г. — 0, 1972 г. — 11, 1973 г. — 22 и т. д.

Если после вычислений возраст Луны окажется числом больше 30, то из него необходимо вычесть 30,

2. Формула для расчета местного времени верхней кульминации Луны (Т^к).

3. Формулы для грубого расчета времени восхода (Т^B) и захода (Т³) Луны.

Пример 35. Вычислить приближенно возраст Луны 24 ноября 1969 г.

Решение. В = 24 + 11 + 8 = 43 — 30 = 13 (по МАЕ 1969 г. В = 14). Фа за Луны — полнолуние. Освещена почти вся поверхность Луны.

Вперед
Оглавление
Назад

Copyright © 1998-2024 Центральный Военно-Морской Портал. Использование материалов портала разрешено только при условии указания источника: при публикации в Интернете необходимо размещение прямой гипертекстовой ссылки, не запрещенной к индексированию для хотя бы одной из поисковых систем: Google, Yandex; при публикации вне Интернета - указание адреса сайта. Редакция портала, его концепция и условия сотрудничества. Сайт создан компанией ProLabs. English version.