Утреннее небо в первой половине февраля 2018 года очень красивое. Хотя обычно оно довольно темное и беззвездное - в это время года южную сторону неба занимают тусклые весенние созвездия, - сейчас его украшают сразу три планеты - Юпитер, Марс и Сатурн.

Юпитер восходит первым - примерно за 5 часов до восхода Солнца на юго-востоке. Эта планета привлекает к себе внимание сразу, как только появляется на небе. Еще бы - ни одна из звезд не сравнится с Юпитером по яркости! Вплоть до рассвета Юпитер виден не высоко в южной стороне неба.

В первой половине февраля 2018 года Юпитер восходит примерно за 5 часов до восхода Солнца на юго-востоке. Планета образует на небе большой треугольник вместе с яркими звездами Арктур и Спика. Рисунок: Stellarium

Планета Марс восходит также на юго-востоке, но на 2 часа позже Юпитера. Внешне Марс похож на не очень яркую звезду красноватого цвета (блеск планеты составляет 1,1 m). Для того, чтобы найти Марс, нужно хотя бы в общих чертах знать очертания созвездий… или воспользоваться советом, который мы приводим ниже. Кстати, совсем скоро, летом 2018 года, состоится Великое противостояние Марса, и в это время Красная планета будет на нашем небе очень ярка - даже ярче Юпитера!

Наконец, еще через 2 часа после восхода Марса (и примерно за 1,5 часа до восхода Солнца) на небе появляется планета Сатурн - также на юго-востоке. Сатурн сейчас несколько ярче Марса (его блеск равен 0,6 m), но внешне все равно не отличим от яркой звезды.

С началом рассвета все три планеты выстраиваются вдоль одной линии с юго-востока на юг. Марс при этом находится в центре, примерно на полпути между Сатурном и Юпитером .

На утреннем февральском небе 2018 года три планеты, Юпитер, Марс и Сатурн выстроились вдоль одной линии на юге. 11 февраля к ним добавится Луна - тонкий серп укажет на планету Сатурн. Рисунок: Stellarium

Увидеть эти планеты в такой конфигурации можно не только 11 февраля, но и в течение ближайших нескольких недель. Почему же мы обращаем внимание на завтрашнее утро? Потому что утром 11 февраля рядом с Сатурном на небе расположится Луна , которая поможет найти Сатурн, а вместе с ним и Марс (и Юпитер!) на небе.

Сейчас Луна пребывает в стадии убывающего или, как говорят в народе, стареющего месяца. До конца очередного лунного года осталось несколько дней и потому ее серп уже узок. Только представьте себе восход Луны, похожей на букву С на фоне первых лучей утренней зари!

Сатурн вы найдете всего в 4,5° восточнее и ниже Луны. По сути, планета расположится на угловом расстоянии в 9 видимых размеров Луны от нашего спутника. Марс вы найдете в 25° правее Сатурна - планета будет находиться в небе чуть выше над горизонтом, чем Луна. Еще на 17° западнее Марса расположится Юпитер - еще немного выше в небе. Итак, Юпитер вы найдете просто потому, что планета будет ярче других звезд на небе; Сатурн - по Луне. А Марс по месту его расположения между Сатурном и Юпитером.

Марс и Антарес на утреннем небе февраля. Так светила видны на широте Петербурга. Рисунок: Stellarium

Если вы живете на широте Москвы или Санкт-Петербурга, то этих описаний будет для вас вполне достаточно, чтобы легко и просто найти все три планеты. А вот жителям юга России нужно сказать еще кое что. Дело в том, что южнее Марса сейчас располагается одна довольно яркая звезда, блеск которой сравним с блеском Марса, а цвет - такой же красноватый . Это Антарес , главная звезда созвездия Скорпиона. В Москве и Петербурге эта звезда тоже видна, но очень низко над горизонтом, поэтому увидеть ее трудно. А на юге она может вполне сбить с толку начинающего любителя астрономии. Поэтому на всякий случай скажем, что Марс находится в небе выше Антареса!

Добро пожаловать на небо середины первого месяца весны, когда день становится равен ночи, а температура воздуха вместе с блеском Меркурия переходит от минуса к плюсу. Много интересного ожидает нас на мартовском небе.

17 марта 0 часов 0 минут; область зенита, северная сторона. Малая и Большая Медведицы, Дракон и Жираф.

В гостях у звёздного Стрельца Сатурн. Марс и Веста в Змееносце; Юпитер в Весах; Скорпион. 17 марта в 5 часов утра, юго-восток - юг.

8 марта 19 ч, запад. В гостях у звёздных Рыб. Венера, Меркурий и Уран; Луна в Козероге; Пегас, Андромеда и Овен.

Друг за другом на утреннее небо выходят Юпитер, Марс и Сатурн, а на вечернем небе в небольшом квадрате собираются Венера, Меркурий, Луна и Уран. Нас ожидает прекрасное время для наблюдений - новолуние. А тем временем две длиннохвостые Медведицы продолжают аккуратно вращать земную ось... 20 марта у нас равноденствие, в 19.14 по московскому времени. Продолжительность светлого времени суток сравнивается с тёмным и продолжает расти дальше. 17 марта в 0 часов 0 минут держим курс на север. Наша задача подняться по северному меридиану от горизонта до зенита. В добрый путь!
С любопытством взирает Ящерица на прикованную к скале Андромеду. Хорошо видна наша галактическая соседка, туманность Андромеды М 31 со своими спутниками, галактиками М 32 и М 110. Чуть подальше моргает спиральная галактика Треугольника. Перед нами Местная группа галактик. Не хватает Магелановых Облаков, но за ними нужно перебраться в южное полушарие Земли. По соседству с Ящерицей расположилась голубая звезда ο (омикрон) Андромеды (3,6m, B6). Переменная двухкомпонентная звезда, расстояние между компонентами всего 0,2″. До нее далековато – 692 световых года.
Выше и левее в гости приглашает Кассиопея! Царица, которая слишком любила хвастать своей красотой. Дорогу нам укажет рассеянное скопление М 52 (NGC 7654), 6,9m, 13′ . По Р. Дж. Трамплеру I 2 r. Отдельная, сильная концентрация к центру, умеренный диапазон яркости, число звёзд более 100 – богатое скопление. 5200 световых лет от нас. Скопление к нам приближается со скоростью 35 км/с..
Еще левее расположился верный Кассиопее Персей. Непременно побывайте у него! А справа – царственный супруг Кассиопеи – Цефей. Вытянутый звёздный пятиугольник содержит в своём чреве белую звезду Курхак 4,3m, ξ Цефея (Cep), 102 световых года. Звезда двойная, 8,2″ между компонентами. Более чем доступно. В вершине пятиугольника, на его острие, расположена звезда Альраи или Эрраи (3,2 m , K1), γ Цефея (Cep), 45 световых лет до Солнца, сущий пустяк!
Как написал в 1916 году Велимир Хлебников:
Годы, люди и народы
Убегают навсегда,
Как текучая вода.
В гибком зеркале природы
Звёзды – невод, рыбы – мы,
Боги – призраки у тьмы.

В поисках небесных вершин покинем царскую парочку (Цефея с Кассиопеей) и заберемся в самую гущу Млечного Пути. В бинокль можно увидеть бесчисленное множество звёзд. Впрочем, на самом деле, не так уж их и много. Счёт идёт на миллиарды, как у населения Земли или нервных клеток головного мозга.

Чтобы не заблудиться и не сбиться с пути, боги послали нам светло-жёлтую переменную Полярную звезду, α Малой Медведицы, UMi (1,97 m , F7). До неё 431 световых года.
За малой Медведицей извивается Дракон. Только, чтобы угодить в объятия его когтистых лап, требуется перелезть через Жирафа. Одолеем препятствие? Но у Жирафа для нас ничего нет. Просто кусок чёрного неба. Не провалиться бы в бездну! Ползём дальше.

С правого борта при желании можно разглядеть туманность IC 802. Светлая туманность, минута на минуту (1′ ×1′). Можно ухватиться за хвост Дракона, горит там холодная красная переменная звезда по имени Гианфар, λ Дракона, Dra (3,8 m , M0). 334 световых года до неё. Как будто космический маяк предупреждает нас о неведомой опасности. Но так ли опасен её красный свет?

Наступив на скользкую чешуйчатую драконью спину, перебираемся в Большую Медведицу. Сегодня она перевёрнута вверх тормашками. Точка зенита перед нами! Притаилась во владениях Большой Медведицы. Выше ничего нет, а ближе всего к ней расположена звезда Мерак. Чуть больше градуса до точки зенита. На пути встречаем звезду Дубхе.

Пока не рассвело, можно повнимательнее посмотреть на нашу старую знакомую, незаходящую Большую Медведицу. По латыни созвездие называется Ursa Major, сокращённо UMa. Большая медведица мажорная, а Малая - минорная! Ручка ковша: Алькаид η (1,9 m , B3), Мицар ζ (2,2 m , A2), Алиот ε (1,8 m , A0). Ёмкость ковша: Мегрез δ (3,3 m , A3), Фекда γ (2,4 m , A0), Мерак β (2,3 m , A1), Дубхе α (1,8 m , F7).

В ковше достаточно много белых звёзд спектрального класса A. В таких звёздах линии водорода достигают наибольшей интенсивности. Хорошо видны линии ионизованного кальция, наблюдаются слабые линии других металлов. Из сокровищ Большой Медведицы, скрытых от простого глаза, наиболее интересны галактики М101, М81 и М82.

Не пора ли спускаться, но подождём до следующего раза! А пока перейдем к планетам.

Лучше всех виден Юпитер. Утренняя видимость и вторая половина ночи. Если вам доступна южная сторона, попробуйте выглянуть в окно в районе пяти утра. Ярче Юпитера ничего нет! Сириус к тому времени должен уйти, Венера - тем более. Есть еще МКС (международная космическая станция), но на фоне звёзд она перемещается достаточно быстро. К моменту осветления неба гигант успевает кульминировать. 17° над горизонтом. Время восхода отодвигается с каждым днём в сторону полуночи, постепенно раздвигая границы видимости. Его блеск составляет −2,3 m , видимый диаметр 41″.

Перемещается Юпитер по созвездию Весов. Жаль, что в сравнении с другими зодиакальными созвездиями Весы в наших краях высоко над горизонтом не поднимаются.
Движение попятное. Гигант притаился в промежутке (можно сказать, что посередине, 4° от гиганта до каждого из объектов) между оранжевой γ Весов (3,9 m , K0) и шаровым скоплением NGC 5897 (8,6 m , 12,6′) в направлении к α Весов. Имя у α Весов по-арабски звучит как Зубен аль Генуби – «южная клешня», а γ – Зубен эль Акраб – «клешня скорпиона», потому что в древности эти звезды входили в созвездие Скорпиона.

В той же стороне чуть пониже, в созвездии Волка при определённом усердии и внимании можно отыскать Эвномию, астероид №15. В 2,5° от астероида обитает шаровое скопление NGC 5025 (9,0 m , 6,2′). Класс концентрации 1 из 12 возможных. Прямо антипод NGC 5897, у которого 11 из 12. Для наблюдения этих объектов требуется достаточно тёмное небо. Скопление немного поярче, но надо учитывать его размытость.

Следом за Юпитером во второй половине ночи из-за горизонта на юго-сточной стороне выходит Марс. Перемещается в сторону юга, где достигает наибольшей в наших краях высоты над горизонтом. Блеск и видимый диаметр не самые лучшие, но тенденция в сторону улучшения имеет место быть. О деталях на диске пока говорить рано, но выделить грозного соседа на общем фоне не составит труда.

Блеск, видимый диаметр и фаза внешнего нашего соседа должны составить +0,5 m , видимый диаметр 8″ и 0,88. Он уже вырос в два раза по сравнению с наименьшими своими значениями. Когда где-то в 5.30 начнёт светлеть, Марс будет находится на высоте 9°. Левее и пониже Марса, на высоте 7° находится Сатурн. Расстояние между цветными планетами составляет также 7°. Обитает Марс в Змееносце. В этом же созвездии на 6° выше Марса, должна обитать Веста, астероид №4 (7,2 m).

В ночь с 19 на 20 Марта Марсу суждено пройти между Сциллой и Харибдой созвездия Стрельца. С правого борта - светлая туманность М 20. Она же Трёхраздельная, Тройная, NGC 6514 (9,0 m , 29′×27′). Неправильная, экстремально яркая, нитеобразная. С левого борта - светлая туманность М 8. Лагуна, NGC 6523 (6,0 m , 90′×40′). Есть ещё звёздное скопление М 21, но это уже другая история...

20 марта Марс подойдёт на 30′ к рассеянному скоплению NGC 6546 (8,0 m , 13,0′). Классификация скопления по Р.Дж. Трамплеру III 2 m . Отдельная концентрация, концентрации к центру нет, число звёзд от 50 до 100. 2700 световых лет.

Движение Сатурна прямое, но на звёздном фоне почти незаметное. Планета с кольцом пролетит в 2° над шаровыми скоплениями Стрельца М 22 или NGC 6656 (5,1 m , 24′, класс концентрации 7), и в 1,5° левее и выше от скопления NGC 6642 (8,8 m , 4,5′). Получился интересный равнобедренный треугольник. Расстояние до первого скопления составляет 10100 световых лет. А до второго, что удивительно, ровно в два раза дальше. 20200 световых лет.

Весну Венера встретила в Рыбах в компании Меркурия. Далеко она не уйдёт, но немного поскитается среди звёзд. 12 марта небесная красотка переходит в созвездие Кита. 14 марта Афродита возвращается обратно в Рыбы. 15 марта Венера расположится в 4° под Меркурием. Видимость внутренней соседки вечерняя, юго-западная сторона, светлый участок неба на месте только что зашедшего Солнца. В равноденствие Солнце заходит точно на западе.

19 марта в одном квадрате 15°×15° соберутся сразу четыре жителя Солнечной системы. Перед нашими взорами предстанут Меркурий, Венера, Луна и Уран. Когда в 18.40 Солнце опустится под горизонт, Венера (−3,9 m , 10″, фаза 0,96) будет располагаться на высоте 13°, Меркурий (+0,6 m , 8″, фаза 0,3) - 15°30′ , Луна - 17° , а Уран - 22°30′. В течение всей декады фаза Меркурия меняется достаточно ощутимо, от0,62 до 0,25. Видимый диаметр при этом растёт от 7″ до 9″, а блеск падает от −0,7 m до +0,8 m . Блеск Меркурия, как и весенняя температура воздуха, начинает переходить от минуса к плюсу.

Конфигурация напоминает пикирующий бомбардировщик, трапеция-клин с меньшим основанием из Меркурия и Венеры впереди. Позади Уран и Луна. Давно не видели Меркурия? Соскучились по Венере? Луна идёт на подмогу! Через два дня после новолуния Селена видна достаточно отчётливо. Поиски должны заметно упроститься! С Ураном, конечно, дело обстоит посложнее. Всё-таки светловато...

Уран продолжает перемещаться по Рыбам, никуда не уходя от своей любимой оранжевой звезды Торкуларис Септентрионалис, ο Psc (4,3 m , K0). Более того, Бог неба неумолимо приближается к своей звезде. Осталось до неё 2°. Что будет дальше? Следите за нашими выпусками и иногда заглядывайте на вечернее небо! Нептун, обитая в Водолее, от нас уже спрятался, скоро за ним последует и Уран.

Моменты захода и восхода планет и Солнца на московском небе 17 марта в часах и минутах, выглядят так. Время московское (UT+3), точность пять минут.

Заход Солнца 18.30
Заход Венеры 19.55
Заход Меркурия 20.25
Восход Юпитера 0.15
Восход Весты 2.35
Восход Марса 3.30
Восход Сатурна 4.05
Восход Солнца 6.55

Луна, наш единственный естественный спутник, перемещается справа налево по зодиакальным созвездиям, встречая по дороге планеты и яркие звёзды. Последняя четверть осталась в первой декаде. Луна смещается на утреннее небо, неумолимо убывая с каждым днём, растворяется в фазе новолуния, а затем вновь возвращается на вечернее небо.

Новолуние - самая благоприятная пора для наблюдения дальнего космоса и метеоров. Никакой засветки окружающего чёрного фона, если не считать городских фонарей. Новолуние ожидается 17 марта в 16 часов 11 минут по московскому времени.

Тем временем Луну ожидает серия встреч с представителями мира планет. 11 марта в 2 часа 38 минут по московскому времени в Стрельце к Луне на 1,4° с юга Сатурн (+0,6 m). Сближение видимо в наших краях, отмечено, что называется, знаком «+», и поэтому заслуживает. Особого внимания. Фотографии сближений небесных тел всегда интересны. Узкий лунный серпик в сопровождении планеты на светлеющем небе украсят любой земной пейзаж. 15 февраля в 22.34 в Козероге на 0,5° также с юга к Луне подойдёт Меркурий (−1,4 m).

Пережив солнечное затмение, Луна в форме узкого растущего серпа возвращается на вечернее небо. 18 марта в 22.50 в Рыбах на 4,4° с севера к Луне пройдёт Венера (−3,9 m). Две соседки, одна другой краше, должны встретиться. Жаль небо будет слишком светлым, а Солнце близким. Север у нас, жителей северного полушария, вверху.

Тем временем продолжает свою активность метеорный поток Виргиниды. От слова Virgo – Дева. Это значит, что в созвездии Девы расположен радиант. Максимум растянут, приходится на период с 5-го по 31 марта. Наблюдаются медленные яркие метеоры, возможно появление болидов. Поток достаточно растянут во времени, поэтому условия его наблюдения разнообразны. Более подходящего времени для наблюдений метеоров, чем новолуние, нам не найти! Знать бы, куда укрыться от городских фонарей!

Читайте журнал «Наука и жизнь»! Там можно почерпнуть интересную и полезную информацию. И не только о небесных телах.

С равноденствием!

Удачных наблюдений!

На фоне красноватой зари ярко вырисовывается узкий блестящий серп, горбом обращенный в сторону зашедшего Солнца. Недолго приходится им любоваться. Скоро и он опускается вслед за Солнцем под горизонт. При этом говорят: «Родилась новая Луна».

На следующий день при заходе Солнца вы заметите, что серп стал шире, он виден выше над горизонтом и заходит уже не так рано. С каждым днем Луна как бы растет и в то же время отходит от Солнца все дальше и дальше влево. Через неделю Луна оказывается вечером на юге в виде полукруга с выпуклостью вправо. Тогда говорят: «Луна достигла фазы первой четверти».

В следующие дни Луна продолжает расти, становится больше полукруга и отодвигается дальше к востоку, пока еще через неделю не станет полным кругом, т. е. наступит полнолуние. В то время когда Солнце будет уходить под горизонт на западной стороне, с противоположной, восточной стороны начнет подниматься полная Луна. К утру оба светила как бы меняются местами: появление Солнца на востоке застает полную Луну заходящей на западе.

Дальше день за днем Луна всходит все позднее. Она становится все более урезанной, или ущербленной, но уже с правой стороны. Через неделю после полнолуния вы вечером не найдете на небе Луны. Она только около полуночи показывается на востоке из-за горизонта и опять в виде половины круга, но горбом направлена теперь влево. Это - последняя четверть. Утром можно увидеть с южной стороны полукруг Луны, обращенный горбом к восходящему Солнцу. Через несколько дней только перед восходом Солнца появляется из-за горизонта на востоке узкий серп Луны. А еще через неделю, после последней четверти, Луна совсем перестает быть видимой - наступает новолуние; потом она появится опять с левой стороны от Солнца: вечером на западе и горбом уже опять вправо.

Так изменяется вид Луны на небе каждые четыре недели, точнее - за период 29 ½ суток. Это лунный, или синодический, месяц. Он послужил основой для составления календаря еще в древние времена. Такой лунный календарь сохранился у некоторых восточных народов и до настоящего времени.

Изменение лунных фаз можно свести в такую таблицу:

Сделайте вечером в комнате такой опыт: возьмите мяч и лампу. Пусть мяч изображает Луну, ваша голова - Землю, а лампа, поставленная поодаль - Солнце. Держите мяч в вытянутой руке, двигайте его вокруг себя и смотрите, как будет видна вам освещенная часть мяча. Так же будет видна Луна с Земли, вокруг которой Луна обращается.

Во время новолуния Луна находится между Землей и Солнцем и обращена к Земле неосвещенной стороной. В первую четверть, т. е. через четверть оборота Луны, к Земле обращена половина ее освещенной стороны. В полнолуние Луна находится в противоположной Солнцу стороне, а к Земле обращена вся освещенная сторона Луны, и мы видим ее полным кругом. В последнюю четверть снова мы видим с Земли половину освещенной стороны Луны. Теперь понятно, почему выпуклая сторона серпа Луны всегда обращена к Солнцу.

В ближайшие вечера после новолуния можно наблюдать, кроме яркого серпа, и не освещенную Солнцем, но слабо видимую часть Луны. Такое явление называют пепельным светом. Это - ночная поверхность Луны, освещаемая только отраженными от Земли солнечными лучами.

Таким образом, изменение фаз Луны объясняется двумя причинами: во-первых, Луна - темный, непрозрачный шар, освещаемый Солнцем, и, во-вторых, Луна обращается вокруг Земли.

Время обращения Луны вокруг Земли называется звездным месяцем и составляет 27 ⅓ суток, т. е. меньше 29 ½ суток, в течение которых происходит смена фаз Луны. Причиной этого является движение самой Земли.

Обращаясь вокруг Солнца, Земля увлекает за собой и свой спутник - Луну.

Пусть Луна будет в положении новолуния. Пока она сделает полный оборот за 27 ⅓ суток, Земля вместе с Луной займет в это время иное положение по отношению к Солнцу: Луна еще не окажется между Землей и Солнцем. Для того чтобы наступило следующее новолуние, Луне надо продвинуться еще дальше и сделать больше полного оборота. На это ей требуется несколько больше двух суток. Вот причина различия между длительностью синодического и звездного (сидерического) месяцев.

В новолуние, когда Луна оказывается между Землей и Солнцем, она может закрыть его от нас, и тогда наступит солнечное затмение. В полнолуние Луна, находясь но другую сторону от Земли, может попасть в тень, отбрасываемую Землей, тогда произойдет лунное затмение. Затмения не происходят каждый месяц потому, что Луна обращается вокруг Земли в плоскости, не совпадающей с той плоскостью, в которой Земля обращается вокруг Солнца.

ВРАЩЕНИЕ ЛУНЫ, СМЕНА НА НЕЙ ДНЯ И НОЧИ

При рассмотрении Луны в бинокль или даже невооруженным глазом на ее поверхности видны темные пятна и всегда почти на одних и тех же местах, одинаково удаленных от краев лунного диска. Значит, Луна обращена к Земле постоянно одной и той же стороной. Это происходит потому, что Луна вращается вокруг своей оси как раз с тем же периодом, с каким она обращается вокруг Земли.

Сделайте такой опыт: обойдите вокруг стола, оставаясь обращенными к нему все время лицом. Вы по очереди увидите все стены комнаты. Результат будет тот же, как если бы вы сделали полный поворот вокруг себя, стоя на месте.

Вследствие вращения Луны вокруг своей оси разные участки ее поверхности бывают обращены к Солнцу в разное время. На ней происходит смена дня и ночи. Лунные сутки в 29 ½ раза длиннее земных. Почти 15 наших суток на Луне длится день и столько же времени - ночь.

РАССТОЯНИЕ ОТ ЗЕМЛИ ДО ЛУНЫ И РАЗМЕРЫ ЛУНЫ

Спутник Земли. Это единственное крупное небесное тело, которое обращается вокруг Земли.

Луна гораздо ближе к Земле, чем другие небесные тела. Расстояние до Луны измерили точно, воспользовавшись тем же способом, каким на Земле измеряют расстояние до видимых предметов, к которым нельзя подойти.

Луна движется вокруг Земли не по окружности, а по эллипсу, поэтому ее расстояние от Земли не остается постоянным. В среднем оно составляет 384 400 км.

Зная расстояние до Луны, ученые вычислили ее действительные размеры. Диаметр Луны составляет 3476 км, т. е. немногим более четверти диаметра Земли. Площадь Луны несколько меньше территории Азии. По объему Луна почти в 50 раз меньше Земли.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Наблюдение Луны

Луна вращается вокруг Земли. Для нас это проявляется не только в видимой смене фаз. Луна быстро перемещается на фоне звезд, в день примерно на 12,5°. Каждый новый день наш спутник появляется над горизонтом на 49 минут позже. Из-за этого в новолуние Луна достигает верхней кульминации в полдень, в фазе первой четверти - в 6 вечера, в полнолуние - в полночь, а серп последней четверти - в 6 утра. Растущий молодой лунный серп мы видим вскоре после захода дневного светила на западе. Убывающий старый месяц виден утром, перед восходом Солнца на востоке. Причем заметьте, что месяц всегда обращен выпуклостью к Солнцу.

Период обращения Луны вокруг Земли в точности равен периоду обращения спутника вокруг собственной оси, из-за чего Луна повернута к Земле всегда одной стороной. Физическими причинами такого положения вещей являются приливные силы.

Приливы и отливы

Гравитационное воздействие Земли на Луну и наоборот довольно велико. Разные части, скажем, Земли по разному подвергаются притяжению Луны: сторона, повернутая к Луне, - в большей степени, обратная сторона - в меньшей, так как дальше находится от нашего спутника. В результате, разные части Земли стремятся прийти в движение в направлении Луны с разными скоростями. Поверхность, обращенная к Луне, вздувается, центр Земли смещается меньше, а противоположная поверхность вовсе отстает, и с этой стороны тоже образуется вздутие - из-за "отставания".

Земная кора деформируется неохотно, на суше приливных сил мы не замечаем. А вот про изменение уровня моря, про приливы и отливы, слышали все. Вода поддается воздействию Луны, образуя приливные горбы на двух проитвоположных сторонах планеты. Вращаясь, Земля "подставляет" Луне разные свои стороны, и приливной горб перемещается по поверхности. Такие деформации земной коры вызывают внутреннее трение, которое тормозит вращение нашей планеты. Раньше она вращалась гораздо быстрее. Луна еще больше подвергнута влиянию приливных сил, ведь Земля гораздо массивнее. Скорость вращения Луны настолько замедлилась, что она покорно повернулась к нашей планете одной стороной, и приливной горб не бежит более по лунной поверхности.

Воздействие этих двух тел друг на друга приведет в отдаленном будущем к тому, что и Земля, в конце концов, повернется к Луне какой-то одной стороной. Кроме того, приливные силы, вызванные близостью Земли, а также влиянием Солнца, тормозят и движение Луны по орбите вокруг Земли. Замедление сопровождается удалением Луны от центра Земли. В итоге, это может привести к потере Луны...

Небольшие части обратной стороны Луны бывают видны из-за так называемых либраций, колебаний видимого лунного диска. Это наблюдаемое явление происходит из-за того, что лунная орбита не круг, а эллипс, двигаясь по нему, Луна нам показывает разные части своей обратной стороны. Всего же с Земли можно наблюдать чуть меньше 60% лунной поверхности. На иллюстрации, демонстрирующей смену лунных фаз (выше, слева), Вы сможете заметить и либрации лунного диска. По тем же причинам с Луны Земля видна не отовсюду, а лишь со стороны, обращенной к планете, и иногда с тех участков, которые с Земли видны только благодаря либрациям. Земля (вообразите) неподвижно висит над горизонтом: ни закатов, ни восходов. Только либрационные небольшие и медленные перемещения из стороны в сторону. Для каждой точки поверхности Луны - свое положение Земли на небе. Но вернемся на Землю и посмотрим на Луну.

Уже невооруженным глазом на Луне видны светлые и темные (синие или голубые) области. В прошлом, люди считали, что синие участки - это лунные моря. Это название, по традиции, так за ними и осталось. На самом деле, это твердая поверхность, которую с морями роднит, разве что, то обстоятельство, что раньше здесь были моря извергшейся лавы. Но таких мощных извержений на Луне нет уже несколько миллиардов лет. Об этом говорят образцы лунных горных пород, доставленных на Землю людьми и автоматическими станциями.

Даже в небольшой бинокль на Луне видны кратеры - следы падения метеоритов. Лунная поверхность вся покрыта кратерам разного размера - от сотен километров до миллиметров. Сейчас уже выпущены промышленностью и глобусы, и подробные карты Луны, пользуясь которыми, можно производить наблюдения в телескоп, отыскивая те или иные участки поверхности. Интересующий вас объект будет лучше заметен, если наблюдать его вблизи границы освещенного диска (терминатора). Тени будут четче вырисовывать неровности рельефа. В районе терминатора на Луне идут заход или восход Солнца. А теперь сами вспомните, когда на Земле Вы отбрасываете самую длинную тень при свете Солнца.

02:32 am - Ночные задачки

По практической астрономии, легкие. Для забывших физику, только на здравый смысл.

1. Как известно, в средних широтах для определения фазы луны существую мнемонические правила, например, по-русски это Растущая луна и Стареющая (выпуклостью серпа вправо и влево соответственно).

Работают ли эти правила в средних широтах южного полушария, или там нужны какие-то другие?

2. Многие видели тропической ночью (точнее, вблизи экватора) серп луны выпуклостью вниз ("лодочку"). Какой луне он соответствует - растущей или стареющей? Бывает ли серп выпуклостью вверх ("мостик")?

3. Как вообще вблизи от экватора узнать, увидев серп, растет он или стареет?

Comments:

2. Мостика не бывает, но я не знала объяснения этому факту, пока не прочитала (и осознала), что орбита луны - примерно экваториальная. Т.е. если смотреть с экватора, затенённая часть, дополнение к серпу всегда будет "сверху".

3. Кажется, как-то хитро по тому, как устроен внутренний контур серпа (который часть эллипса, а не окружности), ещё подумаю, пожалуй.

если мы перенеслись в южное полушарие, то мы перевернулись вниз головой относительно текущего состояния и луны
значит, там будет все наоборот. про лево и право.

3. Утром он виден или вечером.

Мы, между прочим, живем на 40-й параллели, то есть еще довольно далеко от экватора, а луна уже близка к лодочке. Но мостика не бывает, могу засвидетельствовать:)

В качестве иллюстрации - из моих фотографий:


Луна вечером над Эль Иерра - самым западным островом Канарского архипелага, март 2010.


А это темная Луна, закрывающая Солнце - частичное солнечное затмение в Варшаве 4 января 2011.


Луна ранним утром над горным приютом на окраине Шклярской Порембы в польских Судетах, январь 2011.

Частное солнечное затмение, лучше сказать (так принято).

Я думал, огооврить ли в вопросах, что серп имеется в виду не от затмения, но решил не усложнять.

Спасибо за фото.

2. Мостика не бывает, т.к. солнце снизу (под горизонтом).

1. Нет, конечно. Правило нужно инвертировать.
2. Может быть днем, если одновременно видны Солнце и Луна.
3. Напрячь пространственное воображение, представить, как он выглядел бы в средних широтах северного полушария и воспользоваться правилом 1:)

2. По-видимому, все-таки ее при этом будет не видно невооруженным глазом.

Конечно, цифровая фотография - не доказательство. Но дневную Луну невооруженным глазом видел много раз.

Я тоже видел много раз.

Это не совсем то, потому что пир серпе-"мостике" Солнце будет (1) строго выше Луны (ближе к зениту) (2) близко друг к другу (серп, а не "полубуханка", как у Вас на фото).

При таком сочетании - мне не очень верится, что будет видно.

Если допускать не только серпики, но и любые "буханки", то на экваторе вполне возможна ситуация, когда Солнце только что зашло на западе, а Луна на востоке, скажем, примерно в 45 градусах над горизонтом. Тогда мы увидим "буханку", откусанную снизу примерно на треть диска.

в средних широтах я довольно часто видел Луну днем - обычно летом ближе к вечеру или рано утром. В тропиках был недостаточно долго, чтобы набрать статистику и утверждать, видна она там или нет.

В принципе, поскольку в тропиках темнеет очень быстро, а Луна видна только когда Солнце низко над горизонтом, интервал, когда Луну видно, очень короткий.

См. ответ Нику Сакве рядом.

Мне кажется, мостик должно быть можно увидеть в горной местности. Если Солнце у горизонта и свет пробивается только через небольшую долину между двумя горами, то Луна уже будет видна (наверное). Или, например, если находиться в глубоком кратере, со всех сторон окружённом высокими горами -- наверху может быть видно Луну мостиком.

1) Правило "растущий - старый" в южных широтах не работает, там наоборот.
2) Лодочка может быть как растущей, так и стареющей. Мостик, вопреки сказанному предыдущими ораторами, бывает. Он бывает в фазе первой четверти после полудня, когда Солнце еще не зашло и клонится к западу, а Луна уже взошла на востоке. Это трудно видеть - Солнце забивает молодую Луну. Но можно разглядеть, если постараться. В последней четветри - симметрично. Стареющая Луна еще не зашла и клонится к западу, а Солнце уже взошло на востоке.
3) Фаза Луны всегда повернута выпуклостью к Солнцу, поскольку именно Солнце ее и освещает. Если Луна к востоку от Солнца (в том числе уже зашедшего), она растущая, если к западу (в том числе от еще не взошедшего) - стареющая. А если в полночь - значит, около полнолуния. Это не зависит от полушария.

Предлагаю суперзадачу, в конце.
Сначала решение 1, 2, 3.
1. Для простоты пусть наблюдатель находится на северном/южном полюсе, а орбита луны и экватор Земли лежат в плоскости эклиптики. Тогда путешествие Луны от новолуния к полнолунию и далее к новолунию выглядит как удаление Луны от Солнца и далее приближение к Солнцу с другой стороны, все в плоскости горизонта.
Про Стареющую Луну известно, что ее серп повернут как буква С.
Но очевидно, что серп Луны повернут выпуклостью в сторону Солнца.
Значит, с северного полюса путь светил, в плоскости горизонта, можно изобразить так:

после новолуния______________________перед новолунием
) ☼___________________________________☼ (

Тогда с южного полюса все будет вверх ногами, серп в другую сторону.

2. Допустим опять для простоты, что орбита Луны и экватор Земли находятся в плоскости эклиптики. Тогда в небе экватора Луна будет каждый день вставать на востоке, проходить через зенит и садиться на западе. Если это серп, он обращен выпуклостью к Солнцу. Если Луна встает перед Солнцем, она на восходе будет лодочкой и на закате мостиком; если после Солнца, наоборот. Из рисунка к вопросу 1 видно, что после новолуния, если глядеть с северного полюса, Луна левее Солнца, так что при видимом движении светил с востока на запад Солнце обгоняет Луну: убегает от Луны в дни после новолуния, догоняет Луну с другой стороны в дни перед следующим новолунием. Значит, после новолуния для наблюдателя на экваторе восходить будет Солнце, затем серп-мостик; на закате сядет Солнце, затем серп-лодочка.

Вот все 4 варианта серпа в экваториальном небе:
лодочкой:
после захода Солнца (=на западе) - в дни после новолуния (=растущая Луна)
перед восходом Солнца (=на востоке) - в дни перед новолунием (=стареющая Луна)
мостиком - в двух оставшихся сочетаниях:
после восхода Солнца (=на востоке) - в дни после новолуния (=растущая Луна)
перед заходом Солнца (=на западе) - в дни перед новолунием (=стареющая
Последние два сочетания не ночные, а дневные. Значит, ночью видна только лодочка, а именно после захода Солнца - в дни роста Луны, перед восходом - в дни старения Луны. Мостик же виден только после восхода или перед закатом.

3. Ответ случился в предыдущем пункте.

Суперзадача.
Иногда лунно-солнечные приливы усиливают друг друга с наибольшей точностью (и в этот период чаще случаются землетрясения). Как определить эти периоды, наблюдая наклонность серпа в северном полушарии? Указание: откажитесь теперь от того допущения, что экватор Земли и орбита Луны лежат в плоскости эклиптики.