ЛУНА

Общие сведения

Луна - единственный естественный спутник Земли, если не считать двух крайне разреженных пылевых облаков по обе стороны от Луны на её орбите. Если соединить отрезками прямых центры Луны, Земли и любого облака, то получится равносторонний треугольник. Облака располагаются у так называемых точек Лагранжа системы Земля - Луна. Благодаря игре сил притяжения Луны и Земли здесь постепенно накапливаются частицы метеорной пыли.

Расстояния между точками Земли и Луны определяются методом лазерной локации с ошибкой всего в 0,1м. Диаметр вычисляется по измеренному угловому диаметру и расстоянию. Для определения массы существует несколько методов, из которых наиболее точный результат дает использование искусственных спутников Луны (ИСЛ). Зная массу и объем Луны, находят её среднюю плотность. Некоторые лунные характеристики приводятся в следующей таблице.

Главные отличия Луны от Земли следующие:

1 - у Луны отсутствует атмосфера;

2 - значение ускорения свободного падения составляет лишь 1/6 от земного;

Характеристика Значение (среднее)

Пределы изменения

Расстоян. от Земли 384400 км 363300 - 405500 км

Эксцентриситет орб. 0,05490 0,044 - 0,072

Наклонение орбиты 5,1450 4,980 - 5,280

Орбит. скорость 1,023 км / с 0,970 - 1,082

Угл. скорость относит. звезд 13,177 0/ сут

Наклон экватора к эклиптике 1,550

Экватор. радиус 1737 км

Масса 7,348х1022 кг

Плотность 3,34 г/см3

3 - период смены дня и ночи (солнечные сутки) в 29,53 раза длиннее, чем на Земле;

4 - периоды вращений вокруг собственной оси и вокруг Земли совпадают (а так как совпадают и направления этих вращений, то Луна никогда не показывает земному наблюдателю более 59% своей поверхности);

5 - на Луне полярные круги отстоят от соответствующих полюсов всего лишь на 1,550 (на Земле это расстояние составляет 23,430.)

6 - поверхность Луны отражает с единицы площади в среднем в 5 раз меньше солнечного света, чем земная поверхность.

Причина отсутствия атмосферы - сравнительно малая масса Луны и, как следствие этого - малое значение второй космической скорости (2,38 км/с).

Спутник Сатурна Титан при почти такой же скорости убегания (2,64 км/с) обладает атмосферой лишь благодаря тому, что располагается в 9,6 раза дальше от Солнца, чем Луна. На этом расстоянии солнечная освещенность в 92 раза меньше чем на Луне и, соответственно, при меньшей температуре тепловые скорости молекул атмосферы на много меньше скорости убегания.

В течение длинных лунных суток температура наиболее темных участков экваториальной зоны Луны изменяется от +1300С до -1700С. Полярные ночь и день на Луне наступают в пределах полярных шапок радиусом не более 55 км и на каждом из полюсов продолжаются приблизительно по полгода.

Главными причинами того, что земной наблюдателю видит (в разное время) более половины поверхности лунного шара, являются либрации по широте и по долготе.

Либрация (покачивание) по широте объясняется тем, что 1 - плоскость лунной орбиты образует значительный угол с плоскостью экватора Земли (изменяющийся от 18028' до 28058' из-за вращения линии узлов) и 2 - ось вращения Луны сохраняет свое направление, почти перпендикулярное плоскости эклиптики. Поэтому, когда Луна находится южнее экватора, она подставляет для обозрения свой северный полюс; если же её склонение положительное, то создаются условия для наблюдения южного полюса.

Либрация по долготе происходит благодаря тому, что вокруг своей оси Луна вращается почти равномерно, а вокруг Земли - неравномерно. Центр масс Луны смещен относительно её геометрического центра на 2 км в сторону Земли.

Среди многочисленных спутников планет Луна выделяется своими размерами относительно центрального тела (Земли). Её относительный радиус 0,2727, а ближайший к этому значению относительный радиус спутника Нептуна Тритона составляет всего 0,0545 (если не учитывать спутник Плутона).