Сколько времени для наблюдения находящегося на луне



Всероссийская олимпиада школьников
Школьный этап олимпиады по астрономии 2017-2018 учебного года
10-11 класс
Время на выполнение работы 60 минут
Задание № 1
Из приведённого списка явлений выберите те, которые вызваны, кроме всего прочего, вращением Луны вокруг Земли. Ответ запишите в виде последовательности цифр.
1. Восход и заход звёзд
2. Смена фаз Луны
3. Смена сезонов года (зима, весна, лето, осень)
4. Восход и заход Солнца
5. Солнечные затмения
6. Приливы
Задание № 2
Зимнее солнцестояние состоялось 22 декабря 2015 года, а весеннее равноденствие произойдёт 20 марта 2016 года. Сколько дней пройдёт между этими событиями?
(Замечание. Считать, что между 1 и 2 декабря проходит 1 день.)Задание № 3
Задача. Сириус (α Большого Пса = — 17°) был в верхней кульминации на высоте 10°. Чему равна широта места наблюдения?
Задание № 4
Опр.


а явлений выберите те, которые вызваны, кроме всего прочего, вращением Луны вокруг Земли. Ответ запишите в виде последовательности цифр.
1. Восход и заход звёзд
2. Смена фаз Луны
3. Смена сезонов года (зима, весна, лето, осень)
4. Восход и заход Солнца
5. Солнечные затмения
6. Приливы
Ответ: 2,5,6.
За каждый правильный из трех ответов 5 баллов. Максимально 15 баллов.
Задание № 2
Зимнее солнцестояние состоялось 22 декабря 2015 года, а весеннее равноденствие произойдёт 20 марта 2016 года. Сколько дней пройдёт между этими событиями?
(Замечание. Считать, что между 1 и 2 декабря проходит 1 день.)Ответ: 89 – за правильный ответ 10 баллов.
Задание № 3
Задача. Сириус (α Большого Пса = — 17°) был в верхней кульминации на высоте 10°. Чему равна широта места наблюдения?
Ответ:
155257520954Дано:Решение:
δ= -17° склонение Сириуса дано в условиях задачи. Из формулы
352425574675h =10° h=90°-φ+δ находим, что широта φ=90°-h+δ.
φ=? φ=90°-10°-17°=63° Ответ: φ=63°За правильные расчеты 10 баллов, за правильно выбранную формулу 5 баллов.
ксимально — 10 баллов.
Задание № 4
Определите полуденную высоту Солнца h в Архангельске (φ1=65° ) и в Ашхабаде (φ2=38°) в дни летнего и зимнего солнцестояния.
Ответ:
Дано:
φ1=65° φ2=38° δл=23,5° δз=-23,5°Найти: h1л=? h1з=? h2л=? h2з=?Решение: приближенные значения широты Архангельска (φ1=65° ) и Ашхабада (φ2=38°) даны в условиях задачи. Склонения Солнца в дни летнего и зимнего солнцестояний известны.
По формуле h=90°-φ+δ находим: h1л=48,5° , h1з=1,5° , h2л=75,5° , h2з=28,5°.
За каждую правильно посчитанную высоту по 5 баллов. Максимально 20 баллов.
Задание № 5
Сколько времени для наблюдателя, находящегося на Луне, проходит от одной кульминации звезды до следующей?
Ответ: 27,3 суток. Этот промежуток времени – период обращения Луны вокруг Земли в системе отсчета, связанной со звездами (сидерический месяц). Кульминация светила – момент пересечения небесного меридиана.
За правильный ответ 10 баллов.
Максимальное количество баллов за все задания: 65 баллов

Источник: UniverFiles.com

Телескоп для наблюдения Луны

Даже в любительский телескоп вы будете наблюдать кратеры, впадины, горы, лунные моря. Для более детального рассмотрения лунных достопримечательностей можно выбрать прибор с большой апертурой. Тогда можно увидеть цепочку горных хребтов, бороздки, складки и даже кратеры небольшого размера. Тогда вас точно заинтересуют их названия, месторасположение и история образования. Ведь ученые до сих пор строят гипотезы о появлении многих лунных объектов.


как выглядит Луна в телескоп

Подготовка телескопа

Главным минусом при рассмотрении Луны является яркость данного объекта, поэтому необходимо пользоваться специальными серыми фильтрами или более профессиональными — поляризационными фильтрами с переменной плотностью. Они позволят установить различную пропускную способность для компенсации яркости Луны в зависимости от ее фазы, а также увеличения телескопа и его апертуры. С помощью поляризационного фильтра можно установить самый комфортный уровень яркости. При этом появится больше возможностей для рассмотрения интересных деталей многих объектов Луны.

Лучшее время для наблюдений

Перед наблюдением необходимо знать, что Луна всегда обращена только одной стороной к нашей планете, поэтому вы точно не заблудитесь. А если обзаведетесь картой Луны, то вам станет еще проще ориентироваться на лунном ландшафте.

Наблюдение днем и ночью

Наблюдениям Луны не помешает ни дневной свет, ни городская освещенность ночью. Объект можно рассматривать не только за городом, но и с балкона, и из открытого окна многоквартирного дома. Растущую Луну можно увидеть во второй половине дня, а убывающую — в первой. Кстати, фотографии Луны, сделанные днем на голубом фоне неба, выглядят даже эффектнее, чем сделанные ночью на скучном черном фоне.


Как выглядит Луна днем в телескоп

В ночном сумраке интересно наблюдать за Луной в местах границы смены дня и ночи, то есть вблизи лунного Терминатора. Если изо дня в день следить за Терминатором, то вы увидите, как постепенно перед вами открываются лунные объекты, а затем снова погружаются в ночную тьму. Это подарит незабываемые впечатления!

Как выглядит Луна ночью в телескоп

Наблюдение Луны в течение «лунного месяца»

«Лунным месяцем» принято считать период от новолуния до следующего новолуния. Он длится примерно 29,5 земных суток. В течение этого месяца есть только два самых благоприятных периода: наблюдения за молодой и стареющей Луной.

Не стоит удивляться, но полнолуние совсем не подходящее время для наблюдения Луны. Она настолько ярко освещена, что в результате исчезает контраст различных деталей, и многие объекты просто не видны.


Высота Луны над горизонтом

Это тоже имеет значение: чем выше Луна над горизонтом, тем лучше ее видно. Изображение в телескопе четкое, ясное, без искажений. Это объясняется тем, что лунный свет проходит наименее плотные слои атмосферы, которые как раз находятся высоко. Высота меняется в течение всего года.

Расстояние до Земли

Луна вокруг Земли движется по эллиптической орбите и бывает на самом близком расстоянии к нашей планете. В это время она имеет большой размер, называемый у астрономов «перигей», поэтому объекты на Луне можно рассмотреть более детально. Но не стоит отказываться от наблюдений за Луной меньших размеров или в «апогей». В любой период она представляет собой потрясающее зрелище!

Что интересное можно увидеть на Луне в телескоп?

Вначале скажем правду, что даже самый мощный современный телескоп не покажет вам объекты менее 1 км. Поэтому вы точно не увидите луноходы, Аполлоны, следы от них и всем известный американский флаг. Хотя однажды, в начале ХIХ века, сенсационной публикации об астрономе Джоне Кершеле поверили многие. Он якобы собрал мощный телескоп и увидел на Луне единорогов, летающих существ и бобров без хвоста. Но это фантастика, а нас интересуют реальные объекты и структура поверхности спутника.

Моря. Лунные моря выглядят как темные пятна и покрывают почти половину поверхности Луны. Многие из них можно увидеть даже невооруженным глазом в полнолуние. Наукой уже доказано, что эти моря с древних времен залиты лавой.


Кратеры. Кратеров на Луне бесчисленное множество. Они образовались вследствие ударов космических тел. Самые известные: Коперник с яркой лучевой системой, древний Посидоний, самый яркий кратер Аристарх, молодой Евдокс, Лангрен, знаменитый кратер Тихо с хорошо заметными светлыми лучами и кратер Платон, известный странными свечениями.

лунные кратеры в телескоп

Можно бесконечно рассматривать борозды, жилы, горные цепи и самые загадочные возвышения «купола», происхождение которых пока никто не объяснил. Эффектно наблюдать в телескоп лунное затмение, а также такое явление, как «двойная луна», известное как «великое противостояние Марса».

Необъяснимые и загадочные явления на Луне

Уже к началу ХХ века у ученых скопилось достаточное количество зафиксированных лунных свечений, которое наблюдалось в телескоп. Часто упоминаются стационарные и блуждающие огни, яркие вспышки, высвечивающие кратеры потухших вулканов, появляются и бесследно исчезают светящиеся пятна, наблюдаются световые дорожки в виде кругов или прямых линий.

Засняты на видео темные пятна, которые быстро передвигаются или словно плывут по поверхности Луны. Загадочными являются облака, движущиеся над Луной, где нет атмосферы. Так, в 1958 году профессором Козыревым было зафиксировано красное облако над кратером Альфонс, наблюдаемое более 2-х часов.


Возможно, глядя в свой телескоп, кроме известных объектов, вы тоже увидите самые удивительные и пока необъяснимые лунные явления!

Успехов вам в изучении спутника Земли!

Источник: veber.ru

В ясные ночи выходит на небо ночное светило — Луна.
И по Луне, зная два несложных правила, можно ориентироваться, точно так же, как по Солнцу.
Правило первое — Полная Луна всегда находится прямо противоположно Солнцу, полная Луна всегда отстоит от Солнца 12 часов. Всегда. (см прим. 1)

Если полная Луна видна на востоке в 7 вечера, то Солнце в это время, понятное дело, на западе. Если полная Луна видна высоко-высоко в небе и время один час пополуночи, то Луна находится на юге, где Солнце будет через 12 часов. Если полная Луна видна на западе в 7 утра, то Солнце может быть только на востоке.

Полная Луна не может быть на востоке утром и на западе вечером. Луна на востоке утром или на западе вечером может быть разве что в виде тонкого серпика, за день-другой до Новолуния или день-два спустя.


Но полная Луна видна не всегда, а только один день в месяце (точнее, раз в 27,3 суток). Второе правило позволяет определить направление, в котором в данный момент была бы видна полная Луна.

Прежде, чем я скажу это правило, рассмотрим, как Земля с Луной движутся вокруг Солнца. Взлетим высоко-высоко над северным полюсом и встанем так, чтобы Солнце светило в спину.

На картинке соблюден масштаб взаимных размеров Земли (в центре) и Луны. Луна показана в 8 положениях. Расстояние между Землей и Луной показано сильно уменьшенным — оно в 30 с лишним раз больше диаметра Земли. На нижней части Земли день, на верхней — ночь. Внутренний круг Лун — это положения Луны. Внешний круг Лун — схематично показано, под каким углом с Земли видна освещенная (и неосвещенная) части поверхности Луны.

Земля с нашей точки наблюдения будет нестись вокруг Солнца против часовой стрелки (справа налево, по прямой стрелке). И при этом вращается против часовой стрелки (по серой стрелке). В этом же направлении вокруг Земли вращается Луна.


Положение 1 — новолуние. Луна не видна и находится между Солнцем и Землей, в этом (и только в этом!) положении возможны солнечные затмения. Луну, конечно же можно было бы увидеть, но ее сторона, обращенная к Земле, освещается только светом, отраженным от Земли. И этот свет слишком слаб, чтобы быть видным на фоне яркого синего дневного неба. (см. прим. 2)

Положение 2. Молодая Луна. Прошло три-четыре дня после новолуния и тонюсенький серпик вырос, достигнув в толщине четверти диаметра Лунного диска.

Положение 3. — первая четверть — видна половина "лунного диска". Название произошло от того, что прошла четверть лунного месяца (но видна половина освещенной Солнцем поверхности Луны.

положение 4 — прибывающая Луна Скоро будет полнолуние.

Положение 5 — Полнолуние. в этом положении (и только в этом!) возможны затмения Луны.

Положение 6 — убывающая Луна

Положение 7 — последняя четверть

Положение 8 — старая Луна.

Теперь и само правило, как найти направление, в котором сейчас была бы видна полная Луна, понять и запомнить несложно.
Посчитайте, какая часть Луны сейчас видна. Чем точнее, тем лучше. Небольшая тренеровка позволит быстро определить доли Луны в 1/8, 1/4, 3/8, 1/2, 5/8, 3/4, 7/8. Такой точности вполне достаточно.


Теперь представьте на небе траекторию движения Луны — например, в виде яркого, "огненного" шнура.
Да, прямая, соединяющая кончики "рожков" неполной Луны, должна быть перпендикулярна к этой траектории.
И теперь переместите неполную Луну по этой траектории в направлении от освещенной части к неосвещенной исходя из расчета — 22,5 градуса за каждую неосвещенную 1/8. Или на 90 градусов за каждую неосвещенную половину. (22,5 = 90 / 4).

То есть если
— Новолуние — Луна не видна — (но она сама находится где-то около Солнца) переместить ее надо на 90 + 90 = 180 градусов.

— Молодая Луна — не видно 7/8 диска — переместить надо на 90 + 45 = 110 градусов .

Освещенная часть Луны направлена направо, если стоять лицом в сторону юга (направлена на запад) РАСТУЩАЯ луна. Видна первую часть ночи, потом уходит под горизонт на западе. Освещено 3/8 диска, считаем: 1 — 3/8 = 5/8 диска неосвещено. 5/8 х 90 (90 градусов за каждые неосвещенные 4/8 ) = 110 градусов (примерно, округляем)
значит, полная Луна была бы видна сейчас на 110 градусов левее видимого "кусочка" Луны. 110 градусов откладываем не по горизонту, а примерно по дуге эклиптики.

— Первая четверть — невидна половина Луны — переместить ее надо на 90 градусов против часовой стрелки.

Аналогично считаем и для остальных фаз.

Старая Луна. Все точно так же, перемещаем Луну в сторону неосвещенной части, теперь по часовой стрелке.

Освещенная часть Луны направлена налево, если стоять лицом в сторону юга (направлена на восток) Старая Луна, через 3-4 дня будет новолуние. Видна только во вторую часть ночи, восходит перед восходом Солнца. Освещено 1/8 диска, считаем: 1 — 1/8 = 7/8 диска неосвещено. 7/8 х 90 =160 градусов (примерно, округляем)
значит, полная Луна была бы видна сейчас на 160 градусов правее видимого "кусочка" Луны, практически на востоке.

Можно не считать каждый раз, а запомнить для каждой фазы Луны нужную величину угла.

Как ориентироваться по Солнцу — тема отдельной статьи, следите за обновлениями, подписывайтесь на канал, если интересно, ставьте лайк.

Да, совсем скоро, через месяц, 10 января 2020 года будет полное лунное затмение. Максимальная фаза произойдет в в 22:21(Мск) и еаблюдать его можно будет на всей европейской части России, в Европе, в западной Азии…

Задам вопрос для самопроверки. За Полярным кругом год делится на полярный день — когда СОлнце не заходит, полярную ночь — когда Солнце не восходит и "переходные периоды". А может ли в Заполярье луна быть невосходящей — не появляться из-под горизонта по несколько дней, и незаходящей — по несколько дней не заходить за горизонт? Пишите ответы в комментариях.

Прим. 1. Орбита Луны наклонена к эклиптике на меняется от 5°17' до 4°59', поэтому полная Луна в час пополуночи может быть выше или ниже Солнца в час пополудни на такой угол. При глазомерной съемке, тем более, что угол не влияет на азимут, под которым видна Луна, можно пренебречь.

Прим. 2. В ясную погоду, при прозрачной атмосфере, незадолго до восхода Солнца, когда уже светло и небо синее, но еще не яркое, в новолуние можно увидеть полную Луну — неяркую, освещенную светом, отраженным от Земли.

Источник: zen.yandex.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.