Орбит Месеца. Утицај месеца на Земљу

Месец је сателите наше планете, од времена које су им привлачиле очи научника и само радознали људи. У древном свету, астролози и астрономи су јој посветили импресивне расправе. А песници нису заостали за њима. Данас се у овом смислу мало променило: астрономи пажљиво су проучавали месечну орбиту, карактеристике његове површине и подземље. Припадачи хороскопа не одузимају очи од ње. Утицај сателита на Земљу проучава оба. Астрономи истражују како се интеракција два космичка тијела одражава у покрету и другим процесима сваке од њих. Током проучавања Месеца знање у овој области значајно се повећало.

Порекло

Према научницима, Земља и Месец су се формирали приближно у исто време. Старост оба тела је 4,5 милијарди година. Постоји неколико теорија сателита. Свако од њих објашњава појединачне особине Месеца, али оставља неколико нерешених питања. Најближа истина данас је теорија великог судара.

Према хипотези, планета, слична по величини Марса, сударала се са младом Земљом. Удар је пао на тангенцију и проузроковао избацивање у свемир већине ствари овог космичког тела, као и одређене количине земаљског "материјала". Из ове супстанце је формиран нови објекат. Радијус Месне орбите у почетку је био шездесет хиљада километара.

Хипотеза о гигантном судару добро објашњава многе карактеристике структуре и хемијског састава сателита, већину карактеристика система Моон-Еартх. Међутим, ако узмемо теорију као основу, неке чињенице остају нејасне. Дакле, недостатак гвожђа на сателиту може се објаснити само чињеницом да је до времена судара на оба тела постојала разлика у унутрашњим слојевима. До данас, нема доказа да се то догодило. Без обзира на то, упркос таквим контрааргументима, хипотеза о великом сударењу се сматра главним у целом свету.

Опције

Месец, као и већина других сателита, нема атмосферу. Откривени су само трагови кисеоника, хелијума, неона и аргона. Због тога је температура површине у осветљеним и тамним подручјима веома различита. На сунчаној страни може да се повећа на +120 ºС, а на тамној страни може пасти на -160 ° Ц.

Просечна растојање између Земље и Месеца износи 384 км. У облику, сателит је практично идеална лопта. Разлика између екваториалних и поларних радија је мала. Они су 1738,14 и 1735,97 км респективно.

Комплетна револуција Месеца око Земље траје нешто више од 27 дана. Кретање сателита преко неба за посматрача карактерише промена фазе. Време од једног пуног месеца до другог је нешто дуже од овог периода и износи око 29,5 дана. Разлика се јавља јер се Земља и сателити померају и око Сунца. Месец, да би био у првобитном положају, мора превладати нешто више од једног круга.

Систем "Земља-Месец"

Месец је сателит, нешто другачији од других сличних објеката. Његова главна карактеристика у овом смислу је маса. Процењује се да је 7.35 * 10 ²² кг, што је око 1/81 од аналогног параметра Земље. А ако сама маса није нешто чисто на космичком пространству, његова корелација са карактеристикама планете је нетипична. По правилу, масени однос у системима сателитске планете је нешто мањи. Сличан однос може се похвалити само са Плутоном и Цхароном. Ова два космичка тела су се некада унапред окарактерисала као систем две планете. Чини се да је ова ознака такође тачна у случају Земље и Месеца.

Кретање Месеца у орбити

Сателит чини једну револуцију око планете у односу на звезде у сидереалном месецу, који траје 27 дана 7 сати и 42,2 минута. Месецна орбита у облику је елипса. У различитим периодима, сателит се налази ближе планети, а затим далеко од ње. Растојање између Земље и Месеца варира од 363 104 до 405 696 километара.

Са трајекторијом кретања сателита, постоји још један доказ у корист претпоставке да Земља са сателитом треба посматрати као систем који се састоји од двије планете. Месецна орбита се не налази близу екваториалне равни Земље (што је типично за већину сателита), већ практично у равни ротације око Сунца. Угао између еклиптике и трајекторије сателита је нешто више од 5 °.

Орбина кретања Месеца око Земље подлеже утицају многих фактора. У вези с тим, одређивање тачне трајекторије сателита није најједноставнији задатак.

Мало историје

Теорија, која објашњава како се Месец креће, била је остављена 1747. године. Аутор првих прорачуна, који су научнике приближавали разумевању орбиталних карактеристика сателита, био је француски математичар Цлаиреау. Тада, у удаљеном осамнаестом вијеку, циркулација Мјесеца око Земље често се развијала као аргумент против Невтонове теорије. Прорачуни направљени коришћењем закона универзалне гравитације били су у великој мери у варијацији са очитним кретањем сателита. Клер је решила овај проблем.

Проучавање овог проблема укључивало је познате научнике као што су Дахламбер и Лаплаце, Еулер, Хилл, Пуисо и други. Модерна теорија месечног циркулације започела је са радом Брауна (1923). Студије британског математичара и астронома помогле су у елиминацији неслагања између прорачуна и посматрања.

Неугодан задатак

Кретање месеца је у два главна процеса: ротација око оси и циркулација око наше планете. Извођење теорије објашњавања кретања сателита не би било тако тешко ако његова орбита није била изложена разним факторима. Ово је привлачност Сунца, и карактеристике облика Земље и гравитационих поља других планета. Такви утицаји ометају орбиту и предвиђају тачну позицију Месеца у одређеном периоду постаје тежак задатак. Да бисмо разумели шта је у питању, бавимо се неким параметрима орбите сателита.

Узлазни и падајући чвор, линија апсида

Као што је већ речено, Месецина орбита је склона екклиптици. Трајектори кретања два тела секају у тачкама названим узлазним и падајућим чворовима. Налазе се на супротним странама орбите у односу на центар система, односно Земљу. Замишљена линија која повезује ове две тачке означена је као линија чворова.

Најближа нашој планети је сателит на точки перигее. Максимална раздаљина одваја два космичка тела, када је Месец у свом апогее-у. Линија која повезује ове две тачке се назива линија апсида.

Пертурбације орбите

Као резултат утицаја на кретање сателита одједном велики број фактора, заправо, представља збир неколико покрета. Размотрите најзначајније од насталих пертурбација.

Прва од њих је регресија линије чворова. Права линија која повезује две тачке пресека равнине лунарне орбите и еклиптике није фиксирана на једном месту. Полако се креће у правцу супротном (према томе, називају се регресијом) до кретања сателита. Другим ријечима, равница Мооновог орбита претвара у простор. За једну потпуну револуцију траје 18,6 година.

Линија апсида се такође помера. Померање праволиније која повезује апоцентар и перицентар се изражава у ротацији равнотеже орбите у истом правцу као што се Месец помера. Ово се дешава много брже него у случају линије чвора. Укупан промет износи 8,9 година.

Поред тога, лунарна орбита има флуктуације одређене амплитуде. Временом се мења угао између његове равни и еклиптике. Опсег вредности је од 4 ° 59 'до 5 ° 17'. Као што је случај са линијом чворова, период таквих флуктуација износи 18,6 година.

На крају, Месецина орбита мења облик. Благо се протеже, а затим се враћа на првобитну конфигурацију. Ово мења ексцентричност орбите (степен одступања његовог облика из круга) од 0.04 до 0.07. Промјене и повратак у првобитну позицију трају 8.9 година.

Није тако једноставно

У ствари, четири фактора који се морају узети у обзир током прорачуна - то није толико. Међутим, они не исцрпавају све пертурбације орбите сателита. Заправо, сваки параметар кретања Месеца стално утиче на велики број фактора. Све ово компликује задатак предвиђања тачне локације сателита. А укључивање свих ових параметара често је важан задатак. На пример, израчунавање путање кретања Месеца и његова тачност утичу на успех мисије свемирског брода послатог њему.

Утицај месеца на Земљу

Сателит наше планете је релативно мали, али његов ефекат је јасно видљив. Можда сви знају да је Месец који формира плима на Земљи. Овде одмах морате направити резервацију: Сунце такође узрокује сличан ефекат, али због много веће удаљености, плимски ефекат светлости није приметан. Поред тога, промјена нивоа воде у морима и океанима повезана је и са посебностима ротације саме Земље.

Гравитациони утицај Сунца на нашу планету је приближно две стотине пута већи од аналогног параметра Месеца. Међутим, плимске силе пре свега зависе од нехомогености поља. Раздаљина која одвајају Земљу и Сунце глаже их, тако да је утицај Месеца који је близу нас јачи (двоструко више него код светиљке).

Плимски талас се формира на страни планете који се тренутно суочава са ноћним светлом. На супротној страни, ту је и плима. Ако је Земља била стационарна, онда ће талас прелазити са запада на исток, лежи тачно испод Месеца. Њен пуни промет би се завршио за 27 дана, то јест за сидереални месец. Међутим, период ротације Земље око оси је нешто мање од 24 сата. Као резултат, талас пролази дуж површине планете од истока ка западу, а један окрет се завршава за 24 сата и 48 минута. Како се талас континуирано сусреће са континентима, помера се напред у смеру Земљиног кретања и надмашује сателите планете у свом трчању.

Уклањање орбите Месеца

Плимни талас изазива кретање огромне масе воде. Ово директно утиче на кретање сателита. Импресиван део масе планете је премештен из линије која повезује центре масе два тела и привлачи месец за себе. Као резултат, сателит дозива утицај момента силе, који убрзава њен покрет.

У овом случају, континенти који урону у плимски талас (они се крећу брже од таласа, пошто Земља ротира са већом брзином од Месеца), утичу на силу која их ретардира. То доводи до постепеног успоравања ротације наше планете.

Као резултат плимске интеракције два тела, као и дејства закона о очувању енергије и угаоног момента, сателит иде у вишу орбиту. Тиме се смањује брзина Месеца. У орбити, почиње да се креће спорије. Нешто слично се дешава са Земљом. Успорава се, што резултира постепеним повећањем трајања дана.

Месец се одмиче од Земље за око 38 мм годишње. Студије палеонтолога и геолога потврдјују прорачуне астронома. Процес постепеног успоравања Земље и уклањања Месеца започео је прије 4,5 милијарди година, односно од тренутка формирања два тела. Подаци истраживача сведоче о претпоставци да је ранији лунарни месец био краћи и да је Земља ротирала са већом брзином.

Плимски талас се јавља не само у водама светских океана. Слични процеси се одвијају у плочама иу земаљској корити. Међутим, они су мање приметни, пошто ти слојеви нису толико подложни.

Одстрањивање Месеца и успоравање Земље се неће догодити заувек. На крају, период ротације планете ће бити једнак периоду револуције сателита. Месец "виси" преко једне површине. Земља и сателит ће увек бити једнаки другој. Овде је прикладно да се присетимо да је део овог процеса већ завршен. То је била плима интеракција која је довела до чињенице да је једна иста страна Месеца увек видљива на небу. У свемиру постоји пример система који је у сличном равнотежју. Ови се већ називају Плутоном и Цхароном.

Месец и Земља су у сталној интеракцији. Немогуће је рећи која од тела више утиче на друге. У овом случају, обје су изложене сунцу. Значајну улогу играју и друга, даљинска, космичка тела. Обрачунавање свих таквих фактора чине прилично тешким тачно конструкцијом и описом модела покрета сателита у орбити око наше планете. Међутим, огромна количина акумулираних знања, као и константно побољшање опреме, омогућавају да у сваком тренутку прогнозирају положај сателитске сфере више или мање прецизно и предвиди будућност коју сваки објект и систем Еартх-Моон у цјелини очекују.