Mjesec je, kao što svi znaju, jedini i veoma veliki satelit naše planete. Čak iu drevnim pisanim izvorima koji su postojali do danas, uključujući Bibliju, spominju je kao "noćna zvijezda". I ne uzalud - na kraju krajeva, na vidljivom nebu, ovaj objekt je drugi najsjajniji i najveći nakon Sunca. Mjesečev prečnik je oko četiri puta manji od Zemljinog. Njegova zapremina je samo oko dva posto istog indikatora "plave planete". Sila gravitacije na "noćnoj zvijezdi" je šest puta manja nego na Zemlji. Shodno tome, na njegovoj površini je 16,7% onoga na šta smo navikli. Konkretno, to posredno potvrđuju priče astronauta koji su posjetili ovaj neobičan prirodni satelit.

Između Mjeseca i Zemlje postoji gravitacijsko privlačenje, što je olakšano rastojanjem između njih i omjerom njihovih masa. Jedna od posljedica ovog fenomena na našoj planeti je oseka i oseka. Uočljive su na gotovo svim njegovim vodenim površinama. Zauzvrat, energija interakcije između Zemlje i Mjeseca se apsorbira zbog toga, udaljenost između naše planete i njenog satelita stalno se povećava za oko četiri centimetra godišnje. Ali to nije sve, zbog ove interakcije, kretanje Zemlje oko sopstvene ose je stalno usporavano. Zbog toga se za svakih sto godina dužina dana povećava za određene djeliće sekunde, a osim toga, period kruženja "hladne zvijezde" oko naše planete ili, kako kažu, ciklus Mjesec se povećava. Sada je to nešto više od 27 dana i 13 sati.

U našem vremenu prosječna udaljenost do Mjeseca je otprilike 384.401 km. Ovo je skoro 60 ekvatorijalnih radijusa naše planete. Prečnik Meseca je mnogo manji od prečnika Zemlje, kao što je gore pomenuto. Njegova zapremina je 2,03% istog pokazatelja naše planete. U numeričkom smislu, prečnik Mjeseca odgovara 3476 km. Svjetlost sa njega je 500.000 puta slabija nego sa Sunca. Do Zemlje stiže za samo 1,3 sekunde. To je najveći satelit u zemlji Solarni sistem, što je veće od

Zanimljivo je da Mjesec ima svoja mora. Ima ih mnogo, a naučnici su, ispitavši površinu "noćne zvezde", uspeli da im svima daju ime. Ali, ako je područje Zemlje prekriveno vodom više od

70%, zatim na Mjesecu slivovi mora zauzimaju 30-40% cijele njegove vidljive površine. Njegova atmosfera je veoma razrijeđena. To je razlog čestih i oštrih padova temperature - od najjače hladnoće, koja ne ostavlja nikakve šanse za život, do +120 stepeni. Zbog činjenice da iznad Mjeseca nema ljuske od ozona ili drugog plina, nebo s njegove površine uvijek izgleda crno. Odatle možete vidjeti samo onaj dio Zemlje koji je obasjan Suncem.

U naše vrijeme puno se zna o ovom satelitu: otprilike se izračunava promjer Mjeseca, udaljenost do njega, njegova masa. Međutim, postoje i "bijele mrlje" u znanju naučnika. Do sada nije pouzdano poznata struktura njegovog jezgra. Međutim, prema nekim studijama naučnika, najvjerovatnije je sličan zemlji i predstavlja ogromnu vruću metalnu kuglu.

Mjesec je od pamtivijeka bio stalni satelit naše planete i njemu najbliže nebesko tijelo. Naravno, čovek je uvek želeo da ide tamo. Ali da li je tamo daleko leteti i kolika je udaljenost do njega?

Udaljenost od Zemlje do Mjeseca se teoretski mjeri od centra Mjeseca do centra Zemlje. Nemoguće je izmjeriti ovu udaljenost uobičajenim metodama koje se koriste u običnom životu. Stoga je udaljenost do Zemljinog satelita izračunata pomoću trigonometrijskih formula.

Kao i Sunce, Mesec doživljava konstantno kretanje na Zemljinom nebu blizu ekliptike. Međutim, ovo kretanje se značajno razlikuje od kretanja Sunca. Dakle, ravni orbita Sunca i Mjeseca se razlikuju za 5 stepeni. Čini se da bi, kao rezultat toga, putanja Mjeseca na zemaljskom nebu trebala biti općenito slična ekliptici, koja se razlikuje od nje samo pomakom od 5 stupnjeva:

Po tome, kretanje Mjeseca liči na kretanje Sunca - od zapada prema istoku, u suprotnom smjeru dnevna rotacija Zemlja. Ali pored toga, Mjesec se kreće po nebu zemlje mnogo brže od Sunca. To je zbog činjenice da se Zemlja okrene oko Sunca za oko 365 dana (zemaljska godina), a Mjesec oko Zemlje za samo 29 dana (lunarni mjesec). Ova razlika je postala stimulans za razbijanje ekliptike na 12 zodijačkih sazvežđa (za mesec dana Sunce se kreće duž ekliptike za 30 stepeni). Tokom lunarnog mjeseca dolazi do potpune promjene mjesečevih faza:

Uz putanju kretanja Mjeseca, dodaje se i faktor jakog elongacije orbite. Ekscentricitet Mjesečeve orbite je 0,05 (za poređenje, ovaj parametar za Zemlju je 0,017). Razlika u odnosu na kružnu orbitu Mjeseca dovodi do činjenice da se prividni prečnik Mjeseca stalno mijenja od 29 do 32 lučne minute.

Tokom dana, Mjesec se pomjera u odnosu na zvijezde za 13 stepeni, odnosno za oko 0,5 stepeni na sat. Moderni astronomi često koriste lunarne okultacije da procijene ugaone prečnike zvijezda u blizini ekliptike.

Šta određuje kretanje mjeseca

Važna tačka u teoriji kretanja Mjeseca je činjenica da mjesečeva orbita u svemiru nije konstantna i stabilna. Zbog relativno male mase Mjeseca, podložan je stalnim perturbacijama od masivnijih objekata u Sunčevom sistemu (prvenstveno Sunca i Mjeseca). Osim toga, na Mjesečevu orbitu utiču spljoštenost Sunca i gravitaciona polja drugih planeta u Sunčevom sistemu. Kao rezultat toga, ekscentricitet Mjesečeve orbite varira između 0,04 i 0,07 sa periodom od 9 godina. Rezultat ovih promjena bio je fenomen kao što je supermjesec. Supermjesec je astronomski fenomen u kojem je pun mjesec nekoliko puta veći ugaono od uobičajenog. Tako je tokom punog mjeseca 14. novembra 2016. Mjesec bio na rekordno maloj udaljenosti od 1948. godine. Godine 1948. Mjesec je bio 50 km bliže nego 2016. godine.

Osim toga, primjećuju se i fluktuacije u nagibu mjesečeve orbite prema ekliptici: za oko 18 lučnih minuta svakih 19 godina.

Šta je jednako

Svemirske letjelice će morati provesti dosta vremena leteći do Zemljinog satelita. Ne možete letjeti do Mjeseca pravolinijski - planeta će kružiti daleko od odredišta, a putanju će morati ispraviti. Pri brzini bijega od 11 km/s (40.000 km/h), let će teoretski trajati oko 10 sati, ali u stvarnosti će trajati duže. To je zato što brod na startu postepeno povećava brzinu u atmosferi, dovodeći je do vrijednosti od 11 km/s kako bi pobjegao iz Zemljinog gravitacijskog polja. Tada će brod morati da uspori kada se približi Mjesecu. Inače, ova brzina je maksimum koji su moderne svemirske letjelice uspjele postići.

Zloglasni američki let na Mjesec 1969. godine, prema zvaničnim podacima, trajao je 76 sati. NASA-ina letjelica New Horizons najbrža je stigla do Mjeseca za 8 sati i 35 minuta. Istina, nije sletio na planetoid, već je proletio - imao je drugačiju misiju.

Svjetlost sa Zemlje do našeg satelita će stići vrlo brzo - za 1,255 sekundi. Ali letenje brzinom svjetlosti je još uvijek u domeni fantazije.

Možete pokušati zamisliti put do Mjeseca u uobičajenim vrijednostima. Pješice brzinom od 5 km/h, put do Mjeseca trajat će oko devet godina. Ako vozite automobil brzinom od 100 km/h, tada će vam trebati 160 dana da stignete do Zemljinog satelita. Ako bi avioni letjeli na Mjesec, onda bi let do njega trajao oko 20 dana.

Kako su drevni grčki astronomi izračunali udaljenost do mjeseca

Mjesec je bio prvo nebesko tijelo do kojeg je bilo moguće izračunati udaljenost od Zemlje. Vjeruje se da su astronomi u staroj Grčkoj prvi to učinili.

Pokušavali su izmjeriti udaljenost do Mjeseca od pamtivijeka - prvi koji je to pokušao učiniti je Aristarh sa Samosa. Procijenio je ugao između Mjeseca i Sunca na 87 stepeni, pa se ispostavilo da je Mjesec bliže suncu 20 puta (kosinus ugla jednakog 87 stepeni je 1/20). Greška mjerenja ugla rezultirala je greškom od 20 puta, danas se zna da je taj odnos zapravo 1 prema 400 (ugao je otprilike 89,8 stepeni). Velika greška uzrokovana je poteškoćama u procjeni tačne ugaone udaljenosti između Sunca i Mjeseca pomoću primitivnih astronomskih instrumenata. antički svijet. Redovno pomračenja sunca do tog vremena, već su dozvolili starogrčkim astronomima da zaključe da su ugaoni prečnici Mjeseca i Sunca bili približno isti. U vezi s tim, Aristarh je zaključio da je Mjesec 20 puta manji od Sunca (u stvari, oko 400 puta).

Da bi izračunao veličinu Sunca i Mjeseca u odnosu na Zemlju, Aristarh je koristio drugačiju metodu. Govorimo o posmatranju pomračenja Mjeseca. Do tog vremena, drevni astronomi su već pogodili razloge za ove pojave: Mjesec je pomračen sjenom Zemlje.

Gornji dijagram jasno pokazuje da je razlika u udaljenostima od Zemlje do Sunca i do Mjeseca proporcionalna razlici između radijusa Zemlje i Sunca i radijusa Zemlje i njene sjene prema udaljenosti Mjeseca. Već u Aristarhovo vrijeme bilo je moguće procijeniti da je polumjer Mjeseca otprilike 15 lučnih minuta, a polumjer zemljine sjene 40 lučnih minuta. Odnosno, ispostavilo se da je veličina Mjeseca oko 3 puta manja od veličine Zemlje. Odavde, znajući ugaoni poluprečnik Meseca, bilo je lako proceniti da je Mesec udaljen oko 40 prečnika Zemlje od Zemlje. Stari Grci su mogli samo grubo procijeniti veličinu Zemlje. Dakle, Eratosten iz Kirene (276 - 195 pne) na osnovu razlika u maksimalnoj visini Sunca iznad horizonta u Asuanu i Aleksandriji tokom ljetni solsticij utvrdio da je radijus Zemlje blizu 6287 km (trenutna vrijednost je 6371 km). Ako ovu vrijednost zamijenimo Aristarhovom procjenom udaljenosti do Mjeseca, onda će ona odgovarati otprilike 502 hiljade km (savremena vrijednost prosječne udaljenosti od Zemlje do Mjeseca je 384 hiljade km).

Nešto kasnije, matematičar i astronom iz 2. veka p.n.e. e. Hiparh iz Nikeje izračunao je da je udaljenost do Zemljinog satelita 60 puta veća od radijusa naše planete. Njegovi proračuni bili su zasnovani na posmatranju kretanja Mjeseca i njegovih periodičnih pomračenja.

Pošto će u vrijeme pomračenja Sunce i Mjesec imati iste ugaone dimenzije, onda prema pravilima sličnosti trouglova možete pronaći omjer udaljenosti do Sunca i Mjeseca. Ova razlika je 400 puta. Ponovo primenjujući ova pravila, samo u odnosu na prečnike Meseca i Zemlje, Hiparh je izračunao da je prečnik Zemlje 2,5 puta veći od prečnika Meseca. To jest, R l = R s / 2,5.

Pod uglom od 1′ može se posmatrati objekat čije su dimenzije 3.483 puta manje od udaljenosti do njega - ovaj podatak je svima bio poznat u vreme Hiparha. Odnosno, sa posmatranim radijusom Meseca od 15′, on će biti 15 puta bliži posmatraču. One. odnos udaljenosti do Meseca i njegovog poluprečnika biće 3483/15= 232 ili S l = 232R l.

Prema tome, udaljenost do Mjeseca je 232 * R s / 2,5 = 60 polumjera Zemlje. Ispada 6 371 * 60 = 382 260 km. Najzanimljivije je da su mjerenja napravljena uz pomoć savremenih instrumenata potvrdila ispravnost drevnog naučnika.

Sada se mjerenje udaljenosti do Mjeseca vrši uz pomoć laserskih instrumenata, koji omogućavaju mjerenje s preciznošću od nekoliko centimetara. U ovom slučaju mjerenja se odvijaju u vrlo kratkom vremenu - ne dužem od 2 sekunde, tokom kojih se Mjesec udaljava u orbiti za oko 50 metara od tačke u koju je poslat laserski puls.

Evolucija metoda za mjerenje udaljenosti do Mjeseca

Tek izumom teleskopa, astronomi su uspjeli dobiti manje-više točne vrijednosti za parametre Mjesečeve orbite i korespondenciju njegove veličine sa veličinom Zemlje.

Tačnija metoda mjerenja udaljenosti do Mjeseca pojavila se u vezi s razvojem radara. Prva radiolokacija Mjeseca obavljena je 1946. godine u SAD-u i Velikoj Britaniji. Radar je omogućio mjerenje udaljenosti do Mjeseca s preciznošću od nekoliko kilometara.

Još preciznija metoda mjerenja udaljenosti do Mjeseca postala je lasersko lociranje. Da bi se to implementiralo, nekoliko ugaonih reflektora je instalirano na Mjesecu 1960-ih. Zanimljivo je napomenuti da su prvi eksperimenti na laserskom dometu izvedeni i prije postavljanja kutnih reflektora na površinu Mjeseca. U periodu 1962-1963, u Krimskoj opservatoriji SSSR-a izvedeno je nekoliko eksperimenata na laserskom odmjeravanju pojedinačnih lunarnih kratera pomoću teleskopa prečnika od 0,3 do 2,6 metara. Ovi eksperimenti su uspjeli odrediti udaljenost do površine Mjeseca s točnošću od nekoliko stotina metara. U periodu 1969-1972, astronauti programa Apollo isporučili su tri ugaona reflektora na površinu našeg satelita. Među njima je reflektor misije Apollo 15 bio najsavršeniji, jer se sastojao od 300 prizmi, dok su druge dvije (misije Apollo 11 i Apollo 14) imale samo po stotinjak prizmi.

Osim toga, 1970. i 1973. SSSR je isporučio još dva francuska kutna reflektora na površinu Mjeseca na samohodnim vozilima Lunohod-1 i Lunokhod-2, od kojih se svaki sastojao od 14 prizmi. Upotreba prvog od ovih reflektora ima izuzetnu istoriju. Tokom prvih 6 mjeseci rada lunarnog rovera sa reflektorom bilo je moguće provesti oko 20 sesija laserske lokacije. Međutim, tada, zbog nesretnog položaja lunarnog rovera, nije bilo moguće koristiti reflektor sve do 2010. godine. Samo su slike novog LRO aparata pomogle da se razjasni položaj lunarnog rovera sa reflektorom i time nastavi rad sa njim.

U SSSR-u najveći broj sesije laserske lokacije izvedene su na 2,6-metarskom teleskopu Krimske opservatorije. Između 1976. i 1983. izvršeno je 1400 mjerenja ovim teleskopom sa greškom od 25 centimetara, a zatim su promatranja prekinuta zbog smanjenja sovjetskog lunarnog programa.

Ukupno, od 1970. do 2010. godine, u svijetu je provedeno oko 17.000 visoko preciznih laserskih lociranja. Većina njih bila je povezana s kutnim reflektorom Apollo 15 (kao što je gore spomenuto, on je najnapredniji - s rekordnim brojem prizmi):

Od 40 opservatorija sposobnih za lasersko mjerenje Mjeseca, samo nekoliko može izvršiti mjerenja visoke preciznosti:

Većina ultrapreciznih mjerenja obavljena je dvometarskim teleskopom u Texas MacDonald opservatoriju:

Istovremeno, najpreciznija mjerenja vrši instrument APOLLO, koji je 2006. godine postavljen na 3,5-metarski teleskop u opservatoriji Apache Point. Tačnost njegovih mjerenja doseže jedan milimetar:

Evolucija sistema Mjeseca i Zemlje

Glavni cilj sve preciznijih mjerenja udaljenosti do Mjeseca je pokušati bolje razumjeti evoluciju Mjesečeve orbite u dalekoj prošlosti i dalekoj budućnosti. Astronomi su do sada došli do zaključka da je Mjesec u prošlosti bio nekoliko puta bliži Zemlji, a imao je i mnogo kraći period rotacije (odnosno, nije bio zarobljen u plimi). Ova činjenica potvrđuje udarnu verziju formiranja Mjeseca iz izbačene materije Zemlje, koja prevladava u naše vrijeme. Osim toga, plimni učinak Mjeseca dovodi do činjenice da se brzina Zemljine rotacije oko svoje ose postepeno usporava. Brzina ovog procesa je povećanje Zemljinog dana svake godine za 23 mikrosekunde. Za godinu dana, Mjesec se udalji od Zemlje u prosjeku za 38 milimetara. Procjenjuje se da ako sistem Zemlja-Mjesec preživi transformaciju Sunca u crvenog džina, onda će za 50 milijardi godina zemaljski dan biti jednak lunarnom mjesecu. Kao rezultat toga, Mesec i Zemlja će uvek biti okrenuti jedan prema drugom samo jednom stranom, kao što se trenutno posmatra u sistemu Pluton-Haron. Do tog vremena, Mjesec će se udaljiti na otprilike 600 hiljada kilometara, a lunarni mjesec će se povećati na 47 dana. Osim toga, pretpostavlja se da isparavanje zemaljski okeani za 2,3 milijarde godina će dovesti do ubrzanja procesa uklanjanja Mjeseca (zemaljske plime značajno usporavaju proces).

Osim toga, proračuni pokazuju da će se u budućnosti Mjesec ponovo početi približavati Zemlji zbog međusobne interakcije plime i oseke. Kada se približi Zemlji na 12 hiljada km, Mjesec će biti rastrgan plimskim silama, ostaci Mjeseca će formirati prsten poput poznatih prstenova oko džinovskih planeta Sunčevog sistema. Drugi poznati sateliti Sunčevog sistema ponovit će ovu sudbinu mnogo ranije. Dakle, Fobosu je dato 20-40 miliona godina, a Tritonu oko 2 milijarde godina.

Svake godine se udaljenost do Zemljinog satelita povećava u prosjeku za 4 cm.Razlozi su kretanje planetoida po spiralnoj orbiti i postepeno opadajuća snaga gravitacijske interakcije između Zemlje i Mjeseca.

Između Zemlje i Mjeseca, teoretski, možete smjestiti sve planete Sunčevog sistema. Ako zbrojite prečnike svih planeta, uključujući Pluton, dobit ćete vrijednost od 382.100 km.

Mjesec je najviše veliki objekat noć zvjezdano nebo. Stari Grci su bili u stanju da izračunaju otprilike prečnik mjeseca.

- peti po veličini prirodni satelit u Sunčevom sistemu, inferiorniji po veličini samo od tri satelita Jupitera i jednog satelita Saturna. Mjesec je samo nešto manji od Merkura, najmanje planete, i upola manji od Marsa. U odnosu na veličinu svoje planete, Mjesec je na prvom mjestu među satelitima.

Dimenzije

Zbog rotacije oko ose, blago je "spljošten" na polovima, njegov prečnik na polnoj liniji je 3471,94 km, a na liniji ekvatora - 3476,28 km, što je oko četvrtine prečnika Zemlje. Budući da naš satelit ima sferni oblik, mogu se izračunati i druge geometrijske dimenzije: dužina mjesečevog ekvatora je 10920 km, zapremina našeg satelita je 1/50 Zemljine, a površina je 13 puta manja od Zemljine. .

Ugaoni prečnik

Pošto je lunarna orbita elipsa, ugaoni prečnik Meseca varira od 33'40" u njegovoj najbližoj tački, apogeju, do 29'24" u najdaljoj tački, perigeju. Kada je nisko na horizontu, čini se da je veći nego u zenitu, zbog optičke iluzije koja tek treba biti objašnjena. Ugaone dimenzije satelita gotovo se poklapaju sa ugaonim dimenzijama, zbog čega su potpuna pomračenja Sunca moguća kada Mjesečev disk potpuno pokrije Sunce.

Kako izmjereno

Prvi koji je pokušao da odredi prečnik meseca bio je Aristarh sa Samosa u 3. veku pre nove ere. e. na osnovu mjerenja tokom pomračenja Sunca i naknadnih proračuna zasnovanih na euklidskoj geometriji. Zbog greške u mjerenju, ispostavilo se da su proračuni netačni. Sto godina kasnije

Najbliže nebesko tijelo našoj planeti - Mjesec - možemo posmatrati svake večeri golim okom. U davna vremena ljudi su izmislili mnoge legende vezane za njen blijedi sjaj, mrlje na njegovoj površini itd.


Ali šta općenito znamo o Mjesecu, njegovoj veličini, svojstvima itd.? U stvari, ne tako malo.

Poređenje veličina Zemlje i Mjeseca

Kao što znate, Mjesec je naša Zemlja. To znači da je Mjesec mnogo manji po masi i veličini od Zemlje. Uporedimo neke od njihovih veličina.

- Prosječni prečnik Mjeseca je 3474 kilometra, dok je prečnik Zemlje 12742 kilometra. Odnosno, veličina Mjeseca u prečniku je samo 3/11 Zemljinog prečnika, 3,67 puta je manji od prečnika Zemlje.

- Površina Mjeseca pokriva površinu od 37,9 miliona kvadratnih metara. km i područje zemljine površine, kao što znate - 510 miliona kvadratnih metara. km. Ako uporedimo ove brojke, ispada da je površina Mjeseca 13,5 puta manja od Zemljine. Čak i ako uporedimo površinu Mjeseca sa zemljinom kopnom, ispada da površina Mjeseca zauzima 4 puta manje površine od kontinenata i ostrva naše planete.

- Zapremina koju zauzima Mesec je skoro 50 puta manja od Zemljine. U procentima, Mesec zauzima samo 2% zapremine Zemlje.


- Masa Meseca je oko 80 puta manja od mase naše Zemlje. To znači da je prosječna gustina stijena koje čine Mjesec mnogo manja od gustine zemaljskih stijena (oko 60% zemlje). Možda postoji mnogo praznih prostora unutar mjeseca.

- Gravitacija na Mjesecu je samo 1,6 m/m2. sec, to je 6 puta manje od zemljine gravitacije, koja, kako se sjećamo, iznosi 9,8 m / sq. sec. Stoga, na Mjesecu svaka osoba može postati šampion u skakanju.

Zaista, ispada da je Zemlja mnogo veća u svim aspektima. Zato je Mjesec satelit naše Zemlje, a ne obrnuto.

Nekoliko zanimljivih činjenica o mjesecu

- Ako vizualno uporedite veličine Mjeseca, Zemlje i Sunca, tada morate staviti jedan pored drugog običan grašak (Mjesec), novčić od pet rubalja (Zemlja) i ulazna dvostruka vrata (Sunce).

- Pun lunarni dan traje 29 zemaljskih dana, a oko Zemlje Mjesec traje 27 naših dana.

Mjesec nema svoje satelite.

- Na Mjesecu praktično ne postoji atmosfera koja štiti našu Zemlju od udara nasumičnih meteorita. Stoga je površina Mjeseca prožeta velikim i malim kraterima, koji su ostali nakon brojnih sudara s nebeskim kamenjem različitih veličina.


- Zbog odsustva atmosfere na površini Meseca noću vlada kosmička hladnoća. Stoga voda tamo može biti samo u smrznutom stanju. Nijedan živi organizam ne može izdržati takve uslove. Ako jednom i na Mjesecu, sada je sve mrtvo.

Istraživanje Mjeseca

Mjesec je najproučavanije nebesko tijelo od strane ljudi. Za proučavanje istraživača različite zemlje Lansirano je više od 100 različitih svemirskih letjelica. Većina njih je jednostavno letjela oko Mjeseca i prenosila informacije koje su primili.

Sovjetski savez davne 1959. godine prvi u svijetu lansirao je istraživački aparat Luna-1, koji je doletio blizu površine Mjeseca i izvršio prva direktna mjerenja njegovih fizičkih parametara. Tada je otkriveno da Mjesec, za razliku od Zemlje, nema svoj magnetsko polje.

Sovjetski svemirski program Lansiranja automatskih stanica bila su prilično uspješna, iako je bilo i neuspjelih lansiranja. Međutim, čak i oni lunarni moduli koji nisu uspjeli sletjeti na Mjesec prenosili su slike površine, tj. pružio neku korist.

Po prvi put je sovjetski aparat 1966. godine izvršio meko sletanje na površinu Mjeseca i prenio slike sa površine našeg satelita. Bespilotni istraživački kompleks "Luna-16" 1970. godine uspio je sletjeti na površinu Mjeseca, uzeti uzorke tla i vratiti se na Zemlju.

Osim toga, SSSR je isporučio dva automatska Lunohod modula na površinu Mjeseca. Prvi je radio oko 10 mjeseci, prešavši preko 10 kilometara po površini Mjeseca, drugi oko 4 mjeseca, prešavši 37 kilometara.

Sjedinjene Američke Države su pokrenule 6 ekspedicija na Mjesec sa astronautima koji su stigli na površinu Mjeseca i uspjeli se vratiti. Prije početka programa s ljudskom posadom Apollo, američki istraživači bilo je nekoliko neuspješnih pokušaja mekog slijetanja automatskih stanica - vozila su se srušila prilikom sudara sa mjesečevom površinom.


Sva lansiranja s ljudskom posadom obavljena su između 1969. i 1972. godine, sva su bez izuzetka bila uspješna. Danas se vjeruje da je prva osoba koja je kročila na površinu Mjeseca Američki astronaut Nil Armstrong 1969

Nakon utvrđivanja veličine Zemlje, sljedeće sasvim logično pitanje bilo je odrediti veličinu Mjeseca i udaljenost do njega. Po prvi put ovaj problem je, po svemu sudeći, rešio Aristarh u 3. veku pre nove ere.

Pomračenja Mjeseca i Sunca oduvijek su privlačila pažnju ljudi - naravno! - takve događaje je teško propustiti! Ali osim neobičnosti i ljepote ovih pojava, nosile su i bitne informacije o strukturi našeg svijeta. Pokušajmo, ponavljajući Aristarhovo razmišljanje, iz sjene odrediti međusobne dimenzije Zemlje i Mjeseca.

Pogledajte fotografiju - ovo je montaža od tri slike djelimičnog pomračenja Mjeseca 16-17. avgusta 2008.

Na ovoj slici je vrlo jasno vidljiv oblik zemljine sjene i moguće je precizno odrediti njenu veličinu na udaljenosti od Mjeseca. Naravno, da biste odredili veličinu sjene, uopće je nije potrebno fotografirati - dovoljno je samo odrediti trajanje ukupne faze pomračenja, a to se lako može učiniti vizualno čak i bez upotrebe bilo kakvog optički instrumenti. (Jao, Aristarh nije mogao da koristi ovu metodu - tada nije bilo tačnih satova...) Zaista, period Mesečeve revolucije u odnosu na Sunce (sinodički mesec) je dobro poznat (usput rečeno, takođe je najtačniji određena iz posmatranja pomračenja) i iznosi 29,53 dana. prosječna brzina kretanje mjeseca u odnosu na sunce (i zemljinu sjenu) će biti 0,508°/sat, ili približno prividni prečnik mjeseca na sat. Poznavajući trajanje ukupne faze pomračenja Mjeseca, možemo odrediti veličinu zemljine sjene. Istina, kako bi se izbjegle glomazne proračune, mjerenja bi se trebala provoditi u takvom pomračenju, kada centar Mjeseca prolazi što bliže centru Zemljine sjene. To će biti, na primjer, pomračenje 15. juna 2011. godine.

Odredivši jednom od ovih metoda veličinu Zemljine sjene (izraženu u prečnicima Mjesečevog diska), moramo samo uzeti u obzir da sjena ima oblik stošca i da joj se poprečni presjek smanjuje s rastojanjem. Poprečni presjek stošca polusjene se povećava i na udaljenosti od Mjeseca, područje polusjene ima širinu približno jednaku promjeru Mjesečevog diska (vidi sliku), to je zbog činjenice da su prividne ugaone dimenzije Mjeseca i Sunce su jednaki (ovo je posebno uočljivo kada se posmatraju pomračenja Sunca).

Iz dijagrama se vidi da je prečnik Zemlje veći od prečnika njene senke za oko jedan prečnik Meseca. Pa, znajući stvarnu veličinu Zemlje, možete izračunati prečnik mjeseca i udaljenost do njega.

Dakle, nakon što sam odštampao gornju fotografiju, izmjerio sam da je prečnik Zemljine sjene d sjenke = 180 mm, a prečnik slike Mjeseca d l = 65 mm.

zatim odnos prečnika Zemlje i Meseca
D Zemlja /D Mjesec = (d sjena + d l) / d l = (180/65) + 1 \u003d 3,77

uzimajući prečnik Zemlje D Zemlja = 12760 km, dobijamo
D Mjesec =12750/3,77=3382 km.

Sada možemo lako odrediti udaljenost do našeg satelita. Istina, ovdje odstupamo od metoda starogrčkih astronoma, koristeći nepoznato u vrijeme Aristarha trigonometrijski izrazi. Omjer prečnika mjeseca i udaljenosti do njega je tangenta prividne ugaone veličine mjeseca. Pošto je ovaj ugao mali i jednak oko 1/2°, možemo pretpostaviti da je tangenta ugla je jednako sa ugao izražen u radijanima. Zatim udaljenost do mjeseca

L=D Mjesec /tan(1/2°)=D Mjesec *57,3*2=
\u003d 114,6 * D Mjeseca \u003d 30,4 * D Zemlje \u003d 30,4 * 12750 \u003d 387,6 ​​hiljada km

(Ako bismo hteli da dobijemo još veću tačnost, onda bismo morali tačno da odredimo ugaonu veličinu Meseca – to nije teško uraditi, poznajući karakteristike teleskopa i kamere, i uzimajući u obzir da se posmatrač ne nalazi na centar Zemlje, ali u ovom primjeru je namjerno dozvoljena određena degradacija u preciznosti radi pojednostavljenja proračuna)

Aristarh je, vršeći iste proračune, vjerovao da je sjena Zemlje tačno dvostruko veća od Mjeseca, tako da njegova procjena nije bila baš tačna. On je precijenio veličinu Mjeseca i, shodno tome, udaljenost do njega za oko 25%, ali ovaj rezultat je bio veliko postignuće samo zato što je dobiven naučne metode- kao rezultat zapažanja i proračuna. Inače, samo određivanje prividne veličine Mjeseca (a tu vrijednost smo koristili za izračunavanje udaljenosti do njega) u davna vremena bio je težak zadatak...

Naravno, ova metoda je prikladna samo za približnu procjenu, jer su orbite Mjeseca i Zemlje eliptične i udaljenosti između nebeskih tijela se primjetno mijenjaju, ali ne zaboravite da smo uspjeli odrediti strukturu sistema Zemlja-Mjesec praktično bez trigonometrijskih proračuna i bez upotrebe ikakvih astronomskih instrumenata, osim gnomona!

ARISTARH SA SAMOSA
(c.310-230 pne)

starogrčki filozof, matematičar i astronom Aleksandrijske škole. Aristarh je, kako se uobičajeno vjeruje, bio prvi koji je iznio hipotezu da je Sunce nepomično i da je u centru svemira, a da se Zemlja okreće oko njega i rotira oko svoje ose. To ga je optužilo za bezbožništvo od strane pjesnika i filozofa Kleanta, te je bio prisiljen pobjeći iz Atine.

Jedino Aristarhovo djelo koje je došlo do nas je traktat "O veličinama Sunca i Mjeseca i udaljenostima do njih". Ona opisuje geometrijsku metodu za procjenu relativne udaljenosti do Sunca i Mjeseca, ali zbog primitivnosti alata koje je koristio Aristarh, njegovi rezultati su daleko od stvarnih. U ovoj raspravi Aristarh polazi od tradicionalne ideje o geocentričnoj strukturi svijeta, međutim, Arhimed u raspravi "O proračunu zrna pijeska" i Plutarh u raspravi "O licu na disku od Mjesec" spominju njegove heliocentrične poglede.