حرکت ماه به دور زمین. ماهواره طبیعی ما ماه است

سوال احمقانه ای به نظر می رسد و شاید حتی یک دانش آموز بتواند به آن پاسخ دهد. با این وجود، حالت چرخش ماهواره ما به اندازه کافی دقیق توصیف نشده است، و علاوه بر این، یک خطای فاحش در محاسبات وجود دارد - وجود یخ آب در قطب های آن در نظر گرفته نمی شود. این واقعیت باید روشن شود، و همچنین به یاد داشته باشید که اولین کسی که به واقعیت چرخش عجیب ماهواره طبیعی ما اشاره کرد، ستاره شناس بزرگ ایتالیایی بود: جیان دومنیکو کاسینی.

ماه چگونه می چرخد؟

به خوبی شناخته شده است که استوای زمین 23 درجه و 28 دقیقه به صفحه دایره البروج، یعنی نزدیک ترین صفحه به خورشید متمایل است، این واقعیت است که منجر به تغییر فصل می شود که بسیار مهم است. برای زندگی در سیاره ما همچنین می دانیم که صفحه مدار ماه با زاویه 5 درجه 9 نسبت به صفحه دایره البروج کج می شود. همچنین می دانیم که ماه همیشه با یک طرف به سمت زمین هدایت می شود. عمل نیروهای جزر و مدی روی زمین به این بستگی دارد. به عبارت دیگر، ماه در همان زمانی که طول می کشد تا یک چرخش حول محور خودش کامل شود، به دور زمین می چرخد. بنابراین، ما به طور خودکار بخشی از پاسخ به این سؤال را دریافت می کنیم که در عنوان مشخص شده است: "ماه به دور محور خود می چرخد ​​و دوره آن دقیقاً برابر با چرخش کامل به دور زمین است."

با این حال، چه کسی جهت چرخش محور ماه را می داند؟ این واقعیت برای همه شناخته شده نیست و علاوه بر این، اخترشناسان به اشتباه خود در فرمول محاسبه جهت چرخش اعتراف می کنند و این به این دلیل است که محاسبات واقعیت وجود یخ آب را در نظر نگرفته است. قطب های ماهواره ما

دهانه هایی در سطح ماه در نزدیکی قطب ها وجود دارد که هرگز دریافت نمی کنند نور خورشید... در آن مکان ها دائماً سرد است و کاملاً ممکن است که در این مکان ها ذخایر یخ آب ذخیره شود که توسط دنباله دارهایی که روی سطح آن می افتند به ماه تحویل داده شود.

دانشمندان ناسا نیز صحت این فرضیه را ثابت کرده اند. درک این موضوع آسان است، اما سؤال دیگری مطرح می‌شود: «چرا مناطقی وجود دارند که هرگز توسط خورشید روشن نمی‌شوند؟ دهانه ها به اندازه کافی عمیق نیستند که ذخایر خود را پنهان کنند، به شرطی که هندسه مطلوبی وجود داشته باشد.

به عکس قطب جنوبی ماه نگاه کنید:

این تصویر توسط ناسا با مدارگرد شناسایی ماه گرفته شده است، فضاپیمایی در مدار اطراف ماه که به طور مداوم از سطح ماه عکس می گیرد تا به طور بهینه ماموریت های آینده را برنامه ریزی کند. هر عکس گرفته شده در قطب جنوب، طی شش ماه، باینریزه شد به طوری که به هر پیکسلی که توسط خورشید روشن می شود، مقدار 1 اختصاص داده می شود، در حالی که در سایه، مقدار 0 تعیین می شود. سپس این عکس ها با تعیین درصد هر پیکسل پردازش شدند. از زمانی که در آن روشن شده است. در نتیجه "روشن کردن نقشه"، دانشمندان مشاهده کردند که برخی از مناطق همیشه در سایه باقی می مانند و چندین (برآمدگی ها یا قله های آتشفشانی) همیشه برای خورشید قابل مشاهده هستند. مقیاس خاکستری به جای انعکاس مناطقی که دوره ای از روشنایی را پشت سر گذاشته اند، که در حال کم شدن است. واقعا تاثیرگذار و آموزنده.

با این حال، به سؤال خود بازگردیم. برای رسیدن به این نتیجه، یعنی قرار گرفتن دائماً در تاریکی کامل مناطق وسیع، لازم است که محور چرخش ماه نسبت به خورشید، به ویژه، که عملاً عمود بر دایره البروج است، به سمت راست هدایت شود.

با این حال، استوای ماه نسبت به دایره البروج فقط 1 درجه و 32 دقیقه کج شده است. این یک شاخص ناچیز به نظر می رسد، اما نشان می دهد که آب در قطب های ماهواره ما وجود دارد که در حالت فیزیکی است - یخ.

این پیکربندی هندسی قبلاً توسط اخترشناس جیان دومنیکو کاسینی در سال 1693 در لیگوریا در جریان مطالعه جزر و مد و تأثیر آنها بر ماهواره مورد مطالعه قرار گرفته و به قانون تبدیل شده بود. با توجه به ماه، آنها به این شکل هستند:

1) دوره چرخش ماه با دوره چرخش به دور زمین هماهنگ است.
2) محور چرخش ماه در یک زاویه ثابت نسبت به صفحه دایره البروج حفظ می شود.
3) محورهای چرخش، نرمال به مدار و دایره البروج نرمال در یک صفحه قرار دارند.

پس از سه قرن، این قوانین اخیراً با موارد بیشتری مورد آزمایش قرار گرفته اند روش های مدرنمکانیک آسمانی که صحت آنها را تایید کرده است.

سلام به خوانندگان عزیز سایت! حتی 4 سال پیش، با نگاه کردن به ماه در شب های زمستان، به این نتیجه رسیدم که به شکلی بسیار خنده دار در آسمان حرکت می کند. بعد من با مکانیک سماوی آشنایی نداشتم و اصلاً نمی دانستم که مدار آن 5.6 درجه به دایره البروج متمایل است و به طور کلی نجوم در بدترین لیسه در فیزیک گنجانده شده بود و 4 ساعت به آن زمان می دادند. اما حتی پس از آن مشخص شد که حرکت مداری ماه به هیچ وجه در یک دایره نمی رود، همانطور که ما آن را برای خودمان ساده می کنیم. بعداً تصاویر شوکه کننده از ماه نوردها و در نهایت مجبور شدند به موضوع ماه توجه کنند. اکنون من در حال مطالعه برای دانشمند سیاره‌شناسی هستم و به طور همزمان هزاران اطلاعات مرتبط را جذب می‌کنم. من می خواهم به اشتراک گذاشتن با خواننده بسیار اطلاعات جالبدر مورد مکانیک آسمانی، به ویژه، ماه ما. اخترشناسان مدرن تمایل دارند منظومه زمین-ماه را به عنوان یک کنگلومرا واحد ببینند و عقیده آگاهانه ای وجود دارد که این منظومه یک سیاره دوگانه است. کاملاً منطقی نیست که حرکت و تعامل با فضا و سایر اجرام آسمانی معشوقه شب را جدا از معشوقه زمین او در نظر گرفت. برای درک بهتر موضوع، طرح های حرکت ماه به دور زمین، حرکت منظومه به دور خورشید و همچنین به طور خلاصه 13 حرکت زمین که ماه در آن شرکت می کند و دلیل آن را شرح می دهم. برخی از آن است.

بیش از 13 حرکت زمین وجود دارد که در این مورد ما حتی به هر 13 حرکت نمی کنیم. اولین چیزی که باید بدانید این است که دوره های چرخش ماه حول محور خود و دوره چرخش به دور زمین همزمان هستند و ما همیشه یک طرف ماه را می بینیم. دوم این است که، به بیان دقیق، مرکز جرم به دور خورشید در مدار منظومه زمین-ماه پرواز می کند و سوژه های منظومه به دور آن می چرخند.

بنابراین حرکات زمین به ترتیب، ماه نیز در آنها شرکت می کند. همه عوامل هر دو موضوع منظومه زمین-ماه به یک درجه یا دیگری به هم مرتبط هستند. 1) اولین حرکت زمین چرخش سیاره حول محور خودش است
2) حرکت دوم زمین - چرخش سیاره در مدارش به دور خورشید 3) حرکت سوم زمین - تقدیم 4) حرکت چهارم زمین - نوتاسیون 5) حرکت پنجم زمین - یک تغییر در شیب دایره البروج 6) حرکت ششم زمین - تغییر در گریز از مرکز مدار زمین 7) حرکت هفتم زمین - تغییر سکولار حضیض 8) حرکت هشتم زمین - نابرابری اختلاف منظر خورشید 9) حرکت نهم زمین - "رژه سیارات" 10) دهمین حرکت زمین - اعمال جاذبه سیارات: "اختلال" یا "آشفتگی" 11) حرکت یازدهم زمین - ناشی از حرکت رو به جلو خورشید به سمت وگا 12) حرکت دوازدهم زمین - حرکت به دور هسته کهکشانی 13) حرکت سیزدهم زمین - حرکت نسبت به مرکز خوشه ای از کهکشان های نزدیک. ما بدون شک تنها به برجسته ترین جنبه هایی که بر حرکت دشوار در مدار تأثیر می گذارد، خواهیم پرداخت. اخترشناسان در مورد به اصطلاح 13 حرکت زمین می دانند و آنها را هنگام تنظیم مدار ماه در نظر می گیرند. بگذارید یادآوری کنم علم مدرنحرکت سیستم ماه و زمین در مدار را به عنوان یک کل در نظر می گیرد. ماه به زور شرایط در تمام 13 حرکت زمین شرکت می کند و باعث برخی از آنها می شود، اما زمین ماه را به "رقصیدن آهنگ خود" نیز وادار می کند. دقیقاً در چه زمانی او و خورشید ماه را به حرکت در می آورند، به سمت حضیض شتاب می گیرند و در مدار به اوج می رسند. تغییر موقعیت محور نیمه اصلی مدار ماه در رابطه با خورشید، که کیفیت خسوف ها - کل و حلقوی را تغییر می دهد. اگر در زمان کسوف، ماه در حضیض باشد، ما می بینیم ماه گرفتگی کاملدر مرکز سایه او برعکس، زمانی که ماه در گره های مدارش به آفلیون نزدیکتر باشد و مخروط سایه آن زمین را لمس نکند، ما شاهد یک گرفت حلقوی در مرکز نیم سایه خواهیم بود. مدار ماه به طور دقیق دایره ای نیست، با یک گریز از مرکز جزئی، که دلیل تغییر سرعت مداری و ابرماه ها است. چنین شتاب‌ها و کاهش‌هایی در مدار باعث لیبراسیون‌های فیزیکی و نوری می‌شوند که به دلیل آن ما 59 درصد از سطح ماه را می‌بینیم. لیبراسیون ها بر اساس طول و عرض جغرافیایی متمایز می شوند؛ در واقع، ماه در فضا می چرخد. اگر چشم ناظر بیرونی در صفحه دایره البروج بود، رقص عجیب ماه و زمین را «مست» می دید. بانوی پیر زمین که به طرز عجیبی تاب می خورد، در این والس سیلی می زد، در حالی که دوست رنگ پریده ای هشت ها را توصیف می کرد. شکل نامنظماطراف او تاب خوردن و افزایش سرعت در حلقه کوچک شکل هشت و کاهش سرعت در حلقه بزرگ. وسط شکل هشت دقیقاً منطبق بر گره های مدار ماه است. گره های مداری - نقاط عبور مدار ماه از طریق صفحه دایره البروج. اگر ناظری به عنوان مثال از قطب شمال نگاه کند، تصویری به همان اندازه عجیب خواهد دید. بیضی مشروط مدار با یک خط زیگزاگ کمی موج دار با امواج صاف در حضیض ترسیم می شود و در اوج بیان می شود و شکل توصیف شده توسط ماه تا حدودی شبیه گلابی است که در آن قسمت وسیع میوه در اوج قرار دارد. از مدار. با این حال، بسته به این که آیا نقطه حضیض بر روی ماه جدید بیفتد یا یک ماه کامل، این شکل دارای ویژگی هایی خواهد بود، خورشید با گرانش خود به شکل توصیف شده چیزهای عجیب و غریب اضافه می کند. همه چیز در جهان در حرکت مداوم است و همه چیز به هم مرتبط است، ترسیم مدار ماه نیز تحت تأثیر حرکتی مانند رژه سیارات در ترکیب با موقعیت نسبت به خورشید خواهد بود. همین امر در مورد حضیض و آفلیون مدار زمین نسبت به خورشید و بسیاری از ترکیبات شرح داده شده در اینجا صدق می کند. امیدوارم خواننده از این طرح نجومی لذت ببرد.

ماه ماهواره ای از سیاره ما است که از زمان های بسیار قدیم چشم دانشمندان و افراد کنجکاو را به خود جلب می کند. V دنیای باستانهم اخترشناسان و هم ستاره شناسان رساله های چشمگیری را به او تقدیم کرده اند. شاعران نیز از آنها عقب نماندند. امروزه، کمی از این نظر تغییر کرده است: مدار ماه، ویژگی‌های سطح و درون آن توسط ستاره‌شناسان به دقت مورد مطالعه قرار می‌گیرد. گردآورندگان طالع بینی نیز چشم از او بر نمی دارند. تأثیر ماهواره بر روی زمین توسط هر دو مورد مطالعه قرار گرفته است. اخترشناسان مطالعه می کنند که چگونه تعامل دو جسم کیهانی در حرکت و سایر فرآیندهای هر یک منعکس می شود. در طول مطالعه ماه، دانش در این زمینه به طور قابل توجهی افزایش یافته است.

اصل و نسب

بر اساس تحقیقات دانشمندان، زمین و ماه تقریبا در یک زمان تشکیل شده اند. هر دو بدن 4.5 میلیارد سال سن دارند. نظریه های مختلفی در مورد منشا ماهواره وجود دارد. هر کدام توضیح می دهند ویژگی های فردیماه، اما چند سوال حل نشده باقی می گذارد. نظریه برخورد غول پیکر امروزه نزدیک ترین به حقیقت در نظر گرفته می شود.

بر اساس این فرضیه، سیاره ای شبیه به مریخ با زمین جوان برخورد کرده است. این ضربه به یک مماس برخورد کرد و باعث پرتاب بیشتر ماده این جسم کیهانی و همچنین مقدار معینی از "ماده" زمینی به فضا شد. جسم جدیدی از این ماده تشکیل شد. شعاع مدار ماه در اصل شصت هزار کیلومتر بود.

فرضیه برخورد غول پیکر بسیاری از ویژگی های ساختاری را به خوبی توضیح می دهد ترکیب شیمیاییماهواره، بیشتر ویژگی های سیستم ماه-زمین است. با این حال، اگر نظریه را به عنوان مبنایی در نظر بگیریم، برخی از حقایق هنوز غیرقابل درک باقی می مانند. بنابراین، کمبود آهن در ماهواره را تنها می توان با این واقعیت توضیح داد که در زمان برخورد، تمایز لایه های داخلی در هر دو بدن اتفاق افتاده بود. تا به امروز، هیچ مدرکی دال بر این موضوع وجود ندارد. و با این وجود، علیرغم چنین استدلال های متقابل، فرضیه یک برخورد غول پیکر اصلی ترین فرضیه در سراسر جهان در نظر گرفته می شود.

گزینه ها

ماه، مانند بسیاری از ماهواره های دیگر، جو ندارد. تنها آثاری از اکسیژن، هلیوم، نئون و آرگون یافت شد. بنابراین دمای سطح بین مناطق روشن و سایه دار بسیار متفاوت است. در سمت آفتابی، می تواند تا +120 درجه سانتیگراد افزایش یابد و در سمت تاریک می تواند تا -160 درجه سانتیگراد کاهش یابد.

میانگین فاصله بین زمین و ماه 384 هزار کیلومتر است. ماهواره تقریباً یک توپ کامل است. تفاوت بین شعاع استوایی و قطبی کم است. آنها به ترتیب 1738.14 و 1735.97 کیلومتر هستند.

چرخش کامل ماه به دور زمین بیش از 27 روز طول می کشد. برای ناظر، حرکت یک ماهواره در سراسر آسمان با تغییر فاز مشخص می شود. زمان از یک ماه کامل به ماه دیگر کمی بیشتر از دوره مشخص شده است و تقریباً 29.5 روز است. این تفاوت به این دلیل است که زمین و ماهواره نیز به دور خورشید حرکت می کنند. ماه برای اینکه در موقعیت اصلی خود قرار گیرد، باید کمی بیش از یک دایره را پشت سر بگذارد.

سیستم "زمین-ماه"

ماه ماهواره ای است که تا حدودی با سایر اجرام مشابه متفاوت است. ویژگی اصلی آن در این معنا جرم است. 7.35 * 10 22 کیلوگرم تخمین زده می شود که تقریباً 1/81 کل زمین است. و اگر خود جرم در فضا چیزی غیرعادی نباشد، رابطه آن با ویژگی های سیاره غیر معمول است. به عنوان یک قاعده، نسبت جرم در سیستم های ماهواره-سیاره تا حدودی کمتر است. فقط پلوتون و شارون می توانند نسبت مشابهی داشته باشند. این دو جسم کیهانی مدتی پیش شروع به توصیف سیستمی از دو سیاره کردند. به نظر می رسد این نام گذاری در مورد زمین و ماه نیز صادق باشد.

حرکت ماه در مدار

این ماهواره یک دور سیاره را نسبت به ستارگان در هر ماه غیر واقعی انجام می دهد که 27 روز و 7 ساعت و 42.2 دقیقه طول می کشد. مدار ماه به شکل بیضوی است. V دوره های مختلفماهواره یا نزدیکتر به سیاره و سپس دورتر از آن قرار دارد. فاصله بین زمین و ماه از 363 104 تا 405 696 کیلومتر متغیر است.

یکی دیگر از شواهد مربوط به مسیر حرکت ماهواره به نفع این فرض است که زمین با ماهواره باید به عنوان یک منظومه متشکل از دو سیاره در نظر گرفته شود. مدار ماه در نزدیکی صفحه استوایی زمین قرار ندارد (همانطور که برای اکثر ماهواره ها معمول است)، بلکه عملاً در صفحه چرخش سیاره به دور خورشید قرار دارد. زاویه بین دایره البروج و مسیر ماهواره کمی بیش از 5 درجه است.

گردش ماه به دور زمین تحت تأثیر عوامل زیادی است. در این راستا، تعیین مسیر دقیق یک ماهواره کار آسانی نیست.

کمی تاریخ

نظریه ای که چگونگی حرکت ماه را توضیح می دهد در سال 1747 قرار گرفت. نویسنده اولین محاسبات، که دانشمندان را به درک ویژگی های مدار ماهواره نزدیک کرد، بود. ریاضیدان فرانسویکلرئو سپس در قرن هجدهم دور، چرخش ماه به دور زمین اغلب به عنوان استدلالی علیه نظریه نیوتن مطرح شد. محاسبات انجام شده با استفاده از آن به شدت با حرکت ظاهری ماهواره مغایرت داشت. Clairaud این مشکل را حل کرد.

دانشمندان مشهوری مانند دالامبر و لاپلاس، اویلر، هیل، پوزیو و دیگران به بررسی این موضوع پرداختند. نظریه مدرن انقلاب ماه در واقع با کار براون (1923) آغاز شد. تحقیقات یک ریاضیدان و ستاره شناس بریتانیایی به پر کردن شکاف بین محاسبه و رصد کمک کرد.

کار دشوار

حرکت ماه از دو فرآیند اصلی تشکیل شده است: چرخش حول محور خود و چرخش به دور سیاره ما. در صورتی که مدار آن تحت تأثیر عوامل مختلف قرار نگیرد، استخراج نظریه ای که حرکت یک ماهواره را توضیح می دهد چندان دشوار نخواهد بود. این جاذبه خورشید و ویژگی های شکل زمین و سیارات دیگر است. چنین تأثیراتی مدار را مختل می کند و پیش بینی موقعیت دقیق ماه در یک دوره خاص دشوار می شود. برای اینکه بفهمیم موضوع در اینجا چیست، اجازه دهید به برخی از پارامترهای مدار ماهواره بپردازیم.

گره صعودی و نزولی، خط آپسدها

همانطور که گفته شد، مدار ماه به سمت دایره البروج متمایل است. مسیر حرکت دو جسم در نقاطی به نام گره صعودی و نزولی قطع می شود. آنها در طرفین مخالف مدار نسبت به مرکز سیستم، یعنی زمین قرار دارند. خط مستقیم فرضی که این دو نقطه را به هم متصل می کند به عنوان خطی از گره ها تعیین می شود.

نزدیکترین ماهواره به سیاره ما در نقطه حضیض قرار دارد. حداکثر فاصله زمانی که ماه در اوج خود است، دو جسم کیهانی را از هم جدا می کند. خط مستقیمی که این دو نقطه را به هم وصل می کند، خط آپسدها نامیده می شود.

اختلالات مداری

در نتیجه تأثیر بر حرکت ماهواره بلافاصله تعداد زیادیعوامل در واقع مجموع چندین حرکت است. بیایید قابل توجه ترین آشفتگی های ایجاد شده را در نظر بگیریم.

اولین مورد، رگرسیون خط گره است. خط مستقیمی که دو نقطه تقاطع صفحه مدار ماه و دایره البروج را به هم متصل می کند در یک مکان ثابت نیست. بسیار آهسته در جهت مخالف حرکت ماهواره (از این رو رگرسیون نامیده می شود) حرکت می کند. به عبارت دیگر صفحه مدار ماه در فضا می چرخد. برای یک چرخش کامل 18.6 سال طول می کشد.

خط اپیس ها نیز متحرک است. حرکت خط مستقیمی که مرکز و پریاپسیس را به هم متصل می کند، در چرخش صفحه مداری در همان جهتی که ماه در حال حرکت است بیان می شود. این خیلی سریعتر از خطی از گره ها اتفاق می افتد. یک چرخش کامل 8.9 سال طول می کشد.

علاوه بر این، مدار ماه نوسانات دامنه خاصی را تجربه می کند. با گذشت زمان، زاویه بین صفحه آن و دایره البروج تغییر می کند. مقادیر از 4 درجه 59 تا 5 درجه 17 متغیر است. همانطور که در مورد خط گره، دوره چنین نوساناتی 18.6 سال است.

در نهایت، مدار ماه تغییر شکل می دهد. کمی باز می شود، سپس به پیکربندی اولیه خود باز می گردد. در این حالت، گریز از مرکز مدار (درجه انحراف شکل آن از دایره) از 0.04 به 0.07 تغییر می کند. تغییر و بازگشت به موقعیت اولیه 8.9 سال طول می کشد.

نه چندان ساده

اصولاً چهار عاملی که باید در حین محاسبات در نظر گرفته شود چندان زیاد نیستند. با این حال، آنها تمام اختلالات مدار ماهواره را خسته نمی کنند. در واقع، هر پارامتر حرکت ماه به طور مداوم تحت تأثیر تعداد زیادی از عوامل است. همه اینها کار پیش بینی مکان دقیق یک ماهواره را پیچیده می کند. در نظر گرفتن همه این پارامترها اغلب مهم ترین کار است. برای مثال محاسبه مسیر حرکت ماه و دقت آن بر موفقیت ماموریت فضاپیمای ارسال شده به آن تأثیر می گذارد.

تأثیر ماه بر زمین

ماهواره سیاره ما نسبتاً کوچک است، اما تأثیر آن به وضوح قابل مشاهده است. شاید همه بدانند که این ماه است که جزر و مد روی زمین را تشکیل می دهد. در اینجا باید فوراً رزرو کنید: خورشید نیز تأثیر مشابهی ایجاد می کند ، اما به دلیل فاصله بسیار بیشتر ، اثر جزر و مد ستاره چندان قابل توجه نیست. علاوه بر این، تغییر سطح آب در دریاها و اقیانوس ها با ویژگی های چرخش خود زمین مرتبط است.

اثر گرانشی خورشید روی سیاره ما تقریباً دویست برابر بیشتر از پارامتر مشابه ماه است. با این حال، نیروهای جزر و مدی در درجه اول به ناهمگنی میدان بستگی دارد. فاصله ای که زمین و خورشید را از هم جدا می کند آنها را صاف می کند، بنابراین تأثیر ماه نزدیک به ما قوی تر است (دوبرابر در مورد یک ستاره).

یک موج جزر و مدی در سمت این سیاره تشکیل می شود این لحظهرو به ستاره شب جزر و مد نیز در طرف مقابل رخ می دهد. اگر زمین ساکن بود، آنگاه موج از غرب به شرق که دقیقاً در زیر ماه قرار دارد حرکت می کرد. گردش مالی کامل آن در بیش از 27 روز، یعنی در یک ماه غیر واقعی، تکمیل می شود. با این حال، دوره دور محور کمی کمتر از 24 ساعت است، در نتیجه، موج از شرق به غرب در سطح سیاره حرکت می کند و یک چرخش را در 24 ساعت و 48 دقیقه کامل می کند. از آنجایی که موج دائماً قاره ها را ملاقات می کند، در جهت حرکت زمین به جلو حرکت می کند و در حرکت خود از ماهواره سیاره پیشی می گیرد.

حذف مدار ماه

موج جزر و مدی باعث حرکت توده عظیم آب می شود. این به طور مستقیم بر حرکت ماهواره تأثیر می گذارد. بخش قابل توجهی از جرم سیاره از خط اتصال این دو جسم جابجا شده و ماه را به سمت خود جذب می کند. در نتیجه، ماهواره لحظه ای نیرو را تجربه می کند که حرکت آن را تسریع می کند.

در همان زمان، قاره‌هایی که روی موج جزر و مدی حرکت می‌کنند (سریع‌تر از امواج حرکت می‌کنند، زیرا زمین با سرعتی بالاتر از چرخش ماه می‌چرخد)، تحت تأثیر نیرویی قرار می‌گیرند که سرعت آنها را کاهش می‌دهد. این منجر به کاهش تدریجی چرخش سیاره ما می شود.

در نتیجه تعامل جزر و مدی دو جسم و همچنین حرکت و حرکت زاویه ای، ماهواره به مدار بالاتری حرکت می کند. در همان زمان، سرعت ماه کاهش می یابد. در مدار، آهسته تر شروع به حرکت می کند. چیزی مشابه با زمین در حال رخ دادن است. سرعت آن کاهش می یابد و در نتیجه طول روز به تدریج افزایش می یابد.

ماه حدود 38 میلی متر در سال از زمین دور می شود. مطالعات دیرینه شناسان و زمین شناسان محاسبات اخترشناسان را تایید می کند. روند کند شدن تدریجی زمین و حذف ماه از حدود 4.5 میلیارد سال پیش، یعنی از لحظه شکل گیری دو جسم آغاز شد. داده‌های محققان این فرض را تایید می‌کند که اوایل ماه قمری کوتاه‌تر بوده و زمین با سرعت بیشتری می‌چرخد.

موج جزر و مدی نه تنها در آب های اقیانوس های جهان رخ می دهد. فرآیندهای مشابهی در گوشته و پوسته زمین... با این حال، آنها کمتر به چشم می آیند، زیرا این لایه ها به همان اندازه شکل پذیر نیستند.

حذف ماه و کاهش سرعت زمین برای همیشه دوام نخواهد داشت. در نهایت دوره چرخش سیاره با دوره چرخش ماهواره برابر خواهد شد. ماه روی یک منطقه از سطح "معروف خواهد بود". زمین و ماهواره همیشه رو به روی هم خواهند بود. لازم به یادآوری است که بخشی از این فرآیند قبلاً تکمیل شده است. این فعل و انفعال جزر و مدی است که منجر به این واقعیت شد که همان سمت ماه همیشه در آسمان قابل مشاهده است. در فضا، نمونه ای از سیستمی در چنین تعادلی وجود دارد. اینها قبلاً پلوتون و شارون نامیده می شوند.

ماه و زمین در تعامل دائمی هستند. نمی توان گفت کدام یک از بدن ها بر دیگری تأثیر بیشتری می گذارد. در این صورت هر دو نیز در معرض تأثیر خورشید قرار می گیرند. سایر اجرام کیهانی دورتر نیز نقش مهمی ایفا می کنند. در نظر گرفتن همه این عوامل، ساختن و توصیف دقیق مدل حرکت مداری ماهواره به دور سیاره ما را نسبتاً دشوار می کند. ولی مقدار زیادیدانش انباشته شده و همچنین تجهیزات در حال بهبود مستمر امکان پیش بینی کم و بیش دقیق موقعیت ماهواره را در هر زمان و پیش بینی آینده ای را که در انتظار هر جسم به صورت جداگانه و سیستم زمین-ماه به عنوان یک کل است، می دهد.

ماهواره طبیعی زمین ماه است - جسمی غیر درخشان که نور خورشید را منعکس می کند.

مطالعه ماه در سال 1959 آغاز شد، زمانی که دستگاه شوروی "Luna-2" برای اولین بار بر روی ماه فرود آمد و از فضاپیمای "Luna-3" تصاویری از سمت دور ماه برای اولین بار از فضا گرفته شد.

در سال 1966، فضاپیمای Luna-9 بر روی ماه فرود آمد و یک ساختار خاکی جامد ایجاد کرد.

اولین کسانی که از ماه دیدن کردند نیل آرمسترانگ و ادوین آلدرین آمریکایی بودند. این اتفاق در 21 ژوئیه 1969 رخ داد. برای مطالعه بیشتر در مورد ماه، دانشمندان شوروی ترجیح دادند از وسایل نقلیه خودکار - ماه نوردها استفاده کنند.

مشخصات کلی ماه

میانگین فاصله از زمین، کیلومتر
آ. ه.	363 104 0,0024
آ. ه.	405 696 0,0027
میانگین فاصله بین مراکز زمین و ماه، کیلومتر
میل مدار به صفحه مدارش
میانگین سرعت مداری	1,022
شعاع متوسط ​​ماه، کیلومتر
وزن (کیلوگرم
شعاع استوایی، کیلومتر
شعاع قطبی، کیلومتر
چگالی متوسط، گرم بر سانتی متر 3
شیب استوا، درجه

جرم ماه 1/81 جرم زمین است. موقعیت ماه در مدار خود مربوط به یک فاز خاص است (شکل 1).

برنج. 1. فازهای ماه

فازهای ماه- موقعیت های مختلف نسبت به خورشید - ماه جدید، ربع اول، ماه کامل و ربع آخر. در ماه کامل، قرص نورانی ماه قابل مشاهده است، زیرا خورشید و ماه در دو طرف مخالف زمین قرار دارند. در یک ماه جدید، ماه در سمت خورشید قرار دارد، بنابراین سمت ماه رو به زمین روشن نیست.

ماه همیشه با یک طرف رو به زمین است.

خطی که قسمت نورانی ماه را از قسمت روشن نشده جدا می کند نامیده می شود نابود کننده.

در ربع اول ماه در فاصله زاویه ای 90 اینچ از خورشید دیده می شود و اشعه های خورشیدفقط نیمه سمت راست ماه رو به ما روشن کنید. در مراحل دیگر، ماه به شکل یک داسی برای ما قابل مشاهده است. بنابراین، برای تشخیص ماه در حال رشد از ماه قدیمی، باید به یاد داشته باشید: ماه قدیمی شبیه حرف "C" است، و اگر ماه در حال رشد است، می توانید به طور ذهنی یک خط عمودی در مقابل ماه بکشید و دریافت کنید. حرف "پ".

به دلیل نزدیکی ماه به زمین و جرم زیاد آن، منظومه «زمین – ماه» را تشکیل می دهند. ماه و زمین روی محورهای خود در یک جهت می چرخند. صفحه مدار ماه با زاویه 5 درجه و 9 اینچ به صفحه مدار زمین متمایل است.

محل تلاقی مدارهای زمین و ماه نامیده می شود گره های مدار ماه

سیدرال(از لاتین sideris - ستاره) ماه دوره چرخش زمین به دور محور خود و همان موقعیت ماه بر روی کره آسمانی نسبت به ستارگان است. 27.3 روز زمین است.

سندیکایی(از سینود یونانی - پیوند) یک ماه را دوره تغییر کامل مراحل قمری می گویند، یعنی دوره بازگشت ماه به موقعیت اصلی خود نسبت به ماه و خورشید (مثلاً از ماه نو به ماه نو). میانگین آن 29.5 روز زمینی است. ماه سینودی دو روز بیشتر از ماه بیدریایی است، زیرا زمین و ماه به دور محورهای خود در یک جهت می چرخند.

نیروی گرانش روی ماه 6 برابر کمتر از نیروی جاذبه زمین است.

نقش برجسته ماهواره زمین به خوبی مطالعه شده است. مناطق تاریک قابل مشاهده در سطح ماه "دریا" نامیده می شوند - این دشت های کم ارتفاع بی آب وسیع هستند (بزرگترین آنها "Oksan Bury" است) و مناطق روشن - "قاره ها" - مناطق کوهستانی و مرتفع هستند. ساختارهای سیاره ای اصلی سطح ماه عبارتند از دهانه های حلقه ای به قطر 20-30 کیلومتر و سیرک های چند حلقه ای با قطر 200 تا 1000 کیلومتر.

منشاء ساختارهای حلقه متفاوت است: شهاب سنگ، آتشفشانی و انفجار شوک. علاوه بر این، شکاف ها، قیچی ها، گنبدها و سیستم های گسلی در سطح ماه وجود دارد.

بررسی فضاپیماهای "Luna-16"، "Luna-20"، "Luna-24" نشان داده است که سنگ های آواری سطحی ماه مشابه سنگ های آذرین زمینی - بازالت ها هستند.

معنای ماه در زندگی زمین

اگرچه جرم ماه 27 میلیون بار کمتر از جرم خورشید است، اما 374 برابر به زمین نزدیکتر است و تأثیر شدیدی دارد و در برخی نقاط باعث بالا آمدن آب (جزر و مد) و در برخی دیگر جزر و مد می شود. این هر 12 ساعت و 25 دقیقه اتفاق می افتد، زیرا ماه در 24 ساعت و 50 دقیقه یک دور کامل به دور زمین می چرخد.

به دلیل تأثیر گرانشی ماه و خورشید بر روی زمین، جزر و مد(شکل 2).

برنج. 2. طرح وقوع جزر و مد در زمین

مشخص ترین و مهم ترین در پیامدهای آنها پدیده های جزر و مدی در پوشش موج است. آنها نشان دهنده افزایش و سقوط دوره ای در سطح اقیانوس ها و دریاها هستند که توسط نیروهای جاذبه ماه و خورشید (2.2 برابر کمتر از ماه) ایجاد می شود.

در جو، پدیده های جزر و مدی در تغییرات نیمه روز در فشار اتمسفر، و در پوسته زمین - در تغییر شکل ماده جامد زمین آشکار می شود.

در زمین، 2 جزر و مد در نزدیک ترین و دورترین نقطه از ماه و 2 جزر و مد در نقاطی که در فاصله زاویه ای 90 درجه از خط ماه - زمین قرار دارند وجود دارد. اختصاص دهید جزر و مد سیگیزیال،که در زمان ماه نو و ماه کامل رخ می دهد و مربع- در سه ماهه اول و آخر

در اقیانوس باز، رویدادهای جزر و مدی کوچک هستند. نوسانات سطح آب به 0.5-1 متر می رسد در دریاهای داخلی (سیاه، بالتیک و غیره) تقریباً احساس نمی شود. با این حال، بسته به عرض جغرافیاییو خطوط ساحلی قاره ها (به ویژه در خلیج های باریک)، آب در هنگام جزر و مد می تواند تا 18 متر افزایش یابد (خلیج فاندی در اقیانوس اطلسدر سواحل آمریکای شمالی)، 13 متر در ساحل غربی دریای اوخوتسک... در این حالت جریان های جزر و مدی تشکیل می شود.

اهمیت اصلی امواج جزر و مدی این است که به دنبال آن از شرق به غرب مخلوط می شوند حرکت قابل مشاهدهماه ها، سرعتشان کم می شود چرخش محوریزمین و طولانی شدن روز، تغییر شکل زمین با کاهش فشار قطبی، ایجاد ضربان پوسته های زمین، جابجایی های عمودی. سطح زمینتغییرات نیمه شبانه روز در فشار اتمسفر، تغییر شرایط زندگی ارگانیک در نواحی ساحلی اقیانوس جهانی و در نهایت تاثیر فعالیت اقتصادیکشورهای ساحلی در تعدادی از بنادر، کشتی ها فقط در هنگام جزر و مد می توانند وارد شوند.

پس از مدت زمان معینی روی زمین تکرار کنید خورشید گرفتگی و ماه گرفتگی.زمانی که خورشید، زمین و ماه در یک خط باشند، می توانید آنها را ببینید.

کسوف- یک موقعیت نجومی که در آن یک جرم آسمانی نور دیگری را مسدود می کند جسم آسمانی.

خورشید گرفتگیزمانی رخ می دهد که ماه بین ناظر و خورشید قرار می گیرد و مانع آن می شود. از آنجایی که ماه قبل از خسوف با یک سمت غیر روشن رو به ما است، همیشه یک ماه جدید قبل از خسوف وجود دارد، یعنی ماه قابل مشاهده نیست. این تصور به وجود می آید که خورشید با یک صفحه سیاه پوشیده شده است. ناظر زمین این پدیده را به صورت خورشید گرفتگی می بیند (شکل 3).

برنج. 3. خورشید گرفتگی (اندازه نسبی اجسام و فاصله بین آنها مشروط است)

ماه گرفتگی زمانی اتفاق می‌افتد که ماه، با قرار گرفتن در یک خط با خورشید و زمین، در سایه‌ای مخروطی شکل می‌افتد که توسط زمین ایجاد می‌شود. قطر لکه سایه زمین است حداقل فاصلهماه 363000 کیلومتر از زمین فاصله دارد، که حدود 2.5 برابر قطر ماه است، بنابراین ماه را می توان کاملاً تحت سایه قرار داد (شکل 3 را ببینید).

ریتم قمری تغییرات مکرر در شدت و ماهیت فرآیندهای بیولوژیکی است. ریتم های قمری-ماهانه (29.4 روز) و قمری-روزانه (24.8 ساعت) وجود دارد. بسیاری از حیوانات و گیاهان در مرحله خاصی از چرخه ماه تولید مثل می کنند. ریتم قمری مشخصه بسیاری از حیوانات دریایی و گیاهان منطقه ساحلی است. بنابراین، افراد بسته به مراحل چرخه قمری متوجه تغییر در رفاه شده اند.

>>> مدار ماه

مدار ماه- چرخش ماهواره به دور زمین. اوج، حضیض و برون‌مرکزی، فاصله تا سیاره، چرخه‌ها و فازهای ماه را با یک عکس و چگونگی تغییر مدار را کاوش کنید.

مردم همیشه با لذت به ماهواره همسایه نگاه می کردند که به دلیل درخشندگی آن چیزی الهی به نظر می رسید. ماه در مدار می چرخددر اطراف زمین از لحظه خلقت، بنابراین اولین مردم آن را تماشا کردند. کنجکاوی و تکامل منجر به ظهور محاسبات شد و ما شروع به یادداشت الگوهای رفتاری کردیم.

به عنوان مثال، محور چرخش ماه با مدار منطبق است. در واقع، ماهواره در یک بلوک گرانشی قرار دارد، یعنی ما همیشه به یک طرف نگاه می کنیم (اینگونه است که ایده یک مرموز سمت عقبماه). با توجه به مسیر بیضی شکل، جسم آسمانی به طور دوره ای بزرگتر یا کوچکتر به نظر می رسد.

پارامترهای مداری ماه

میانگین گریز از مرکز ماه - 0.0549 است که به این معنی است که ماه از دور زمین نمی گذرد. دایره کامل... میانگین فاصله ماه تا زمین 384748 کیلومتر است. اما می تواند از 364397 کیلومتر تا 406748 کیلومتر متغیر باشد.

این منجر به تغییر در سرعت زاویه ای و اندازه مشاهده شده می شود. در فاز ماه کاملو در موقعیت حضیض (نزدیکترین) ما آن را 10٪ بزرگتر و 30٪ روشن تر از اوج (حداکثر فاصله) می بینیم.

میانگین شیب مدار نسبت به صفحه دایره البروج 5.155 درجه است. دوره جانبی و دوره محوری همزمان هستند - 27.3 روز. به این چرخش سنکرون می گویند. به همین دلیل است که یک "سمت تاریک" وجود دارد که ما به سادگی نمی بینیم.

زمین نیز به دور خورشید می‌چرخد و ماه در 29.53 روز به دور زمین می‌چرخد. این یک دوره سینودیک است که مراحلی را طی می کند.

مدار چرخه ماه

چرخه ماه باعث ایجاد مراحل ماه می شود - یک تغییر ظاهری ظاهریک جرم آسمانی در آسمان به دلیل تغییر در میزان روشنایی. هنگامی که ستاره، سیاره و ماهواره در یک راستا قرار دارند، زاویه بین ماه و خورشید 0 درجه است.

در این دوره، سمت قمری، رو به خورشید، حداکثر پرتوها را دریافت می کند و سمتی که رو به ما است تاریک است. بعد می آید گذر و زاویه رشد می کند. بعد از ماه نو، اجرام 90 درجه از هم جدا می شوند و ما قبلاً تصویر متفاوتی را می بینیم. در نمودار پایین می توانید نحوه تشکیل فازهای قمری را با جزئیات مطالعه کنید.

اگر آنها در طرف مقابل قرار گیرند، زاویه 180 درجه است. ماه قمری 28 روز طول می کشد و در طی آن ماهواره "افزایش" و "کاهش" می یابد.

در یک ربع، ماه کمتر از نیمه کامل است و در حال رشد است. سپس یک انتقال به نصف وجود دارد و از بین می رود. در حال ملاقات هستیم سه ماهه آخرجایی که طرف دیگر دیسک قبلاً روشن شده است.

آینده مدار ماه

ما قبلاً می دانیم که ماهواره به تدریج از سیاره در مدار دور می شود (1-2 سانتی متر در سال). و این بر این واقعیت تأثیر می گذارد که هر قرن روز ما 1/500 ثانیه طولانی تر می شود. یعنی حدود 620 میلیون سال پیش، زمین تنها 21 ساعت می توانست به خود ببالد.

اکنون روز 24 ساعت را در بر می گیرد، اما ماه از تلاش برای فرار دست نمی کشد. ما به یک همراه عادت کرده ایم و از دست دادن چنین شریکی غم انگیز است. اما رابطه بین اشیا در حال تغییر است. فقط تعجب می کنم که چگونه بر ما تأثیر خواهد گذاشت.