Как Земля движется в небе, если смотреть с Луны?


63

Я просто хочу быть уверен, что правильно визуализирую это, потому что это кажется странным. Луна приливно привязана к Земле, но из-за либрации ее движение колеблется. Таким образом, из точки на поверхности ближней стороны Луны Земля всегда будет находиться в одном и том же месте на небе? Это описало бы маленький круг или поперечное колебание в течение месяца, но никогда не уходило далеко от этой точки?

Это казалось бы очень странным, как будто это была гигантская сценическая опора или что-то в этом роде. Мы настолько обусловлены, что все поднимается и садится (за исключением нескольких звезд около полюсов).


Возможно, это было задано с использованием терминологии, с которой я не знаком. Я искал, но ничего не нашел.
Ким Держатель

По словам Стеллария, Луна очерчивает круг диаметром около 10-15 градусов, но это, вероятно, просто либрация.
Баррикартер

Извините, да, это то, что я имел в виду. Это была опечатка, и я не могу сейчас ее редактировать (прошло слишком много времени).
Баррикартер

@barrycarter Но вы можете удалить свой оригинальный комментарий и заменить его правильным!
Дэвид Ричерби

@DavidRicherby Я не люблю удалять комментарии, потому что это нарушает поток потока (например, ответы на комментарий, который больше не существует). Плюс ко всему, я испытываю огромное отвращение к себе;)
barrycarter

Ответы:


45

Тем не менее нового в Stellarium , но вот некоторые быстро GIF захвата продолжительностью один месяц . Извините за качество - ограничено 256 цветами для маленьких картинок. Дата в левом нижнем углу. Кстати, солнце, конечно же, самое яркое, и я использую его в качестве эталона для записи (начните запись, когда солнце находится в кадре, затем остановитесь, когда оно снова появится в том же положении, которое составляет примерно один месяц)

Расположение на Луне: Море Спокойствия

Вы смотрите прямо вверх

Желтые линии азимутальные

введите описание изображения здесь

вторая картинка:

Увеличенный вид Земли

Один целый день 24 часа (дайте или возьмите несколько минут)

Расположение на Луне: Море Спокойствия

Вы смотрите прямо вверх

Желтые линии - азимут (само изображение поворачивается, чтобы приблизительно соответствовать ориентации линии азимута 260 градусов на первом изображении)

введите описание изображения здесь

Ответ за комментарий Эмилио Пизанти о том, можно ли обнаружить колебание на глаз

Stellarium

Поле зрения 60 градусов (вид по умолчанию при первом открытии стеллария)

Фото 3

Показывает один конец колебания около линии азимута 200 (см. Желтые стрелки)

другой конец эллипса около 185 азимутальной линии

Вы можете использовать Близнецы (нижний правый угол) для справки (см. желтые стрелки) от головы до промежности одного близнеца Близнецов, который будет хорошим ориентиром для определения того, насколько широки колебания (не уверен, что ваши солнечные часы могут обнаружить разницу)

введите описание изображения здесь

фото 4

показывает другой конец колебания около линии азимута 185 (см. желтые стрелки)

введите описание изображения здесь

на рисунке 5 показаны настройки местоположения моего стеллария на луне

введите описание изображения здесь


1
Большой! Другие ответы обсуждали все, кроме движения Земли по небу, как видно с Луны. Если я правильно понимаю, видимое движение Земли обусловлено двумя эффектами либрации : эксцентриситетом лунной орбиты и небольшим наклоном оси вращения лунного относительно плоскости ее орбиты. (Луна, однако, не имеет никакого суточного эффекта либрации).
LocalFluff

Ага. на нижнем рисунке вы едва видите, как земля меняется в размерах. В настоящее время я замедляю GIF и буду обновлять, как только смогу
tls

В какой момент на Луне это?
Держатель Ким

Море Спокойствия. Я немного повернул камеру, чтобы вставить дату в кадры.
Tls

1
Обнаруженная? Вероятно. Я постараюсь опубликовать еще один GIF, который включает в себя горизонт Луны. Как будто вы смотрите на колебания Земли на горизонте Луны на переднем плане. Я должен был бы изменить местоположение зрителя где-нибудь (случайно) около северной части луны, чтобы поместить колебание Земли, видимое около горизонта луны. Это было бы хорошо?
Tls

40

Ты прав. Земля всегда будет появляться примерно в одном и том же месте на небе, если смотреть с точки на поверхности Луны. И было бы замечено вращение, континенты входили и выходили из поля зрения в течение земного дня (24 часа). Солнце пробивалось через небо, от одного горизонта к другому в течение примерно двух недель, чтобы снова взойти через две недели.

Это может показаться странным, потому что рок, на котором мы живем, вращается довольно быстро относительно наиболее очевидных ориентиров. В целом (при условии, что вы смотрите из места, не особенно близкого к одному из полюсов), тела, которые мы видим в небе, поднимаются на востоке и устанавливаются на западе примерно через 12 часов. Но если вы немного поближе посмотрите, вы начнете понимать, что это не вся история. Каждую ночь луна поднимается и садится почти на час позже, чем прошлой ночью. Звезды, которые вы можете видеть ночью, смещаются в течение одного года. И планеты движутся так странно, что до Коперника (по крайней мере, в Европе) они, казалось, просто блуждали .

И не все, кажется, движется по небу. Как вы упомянули, Поларис, северная звезда, кажется, постоянно висит в одном месте, хотя вы не можете видеть его днем. Но даже если принять во внимание все это, идея большого планетного тела, которое все время висит в одном месте на небе, все еще может казаться ... чуждой. И на это, я мог бы просто сказать, что мы были на этой одной планете очень долго. Это должно чувствовать себя как дома.


10
Бьюсь об заклад, люди на Луне были заинтригованы тем, что за последние пару сотен лет они увидели, что темная сторона Земли стала ярче.
CorsiKa

1
@corsiKa следующий вопрос: создало ли влияние человека на Землю разницу в яркости «темной стороны» Земли, если смотреть с Луны?
Тим

@TimGostony Это действительно интересный вопрос. Я сделал новый вопрос для этого здесь: astronomy.stackexchange.com/q/8105/2934 . Я включил изображение, которое, как мне кажется, может показывать искусственное освещение на Земле, видимое с Луны, но я не уверен на 100%, что это то, что я видел.
Рейраб

И если вы находитесь на более высоких южных широтах Луны, Земля всегда находится в одном и том же месте - вверх ногами. : P
Ким Держатель

3
@jean Нет. «Темная» сторона луны на самом деле не всегда темная. Мы просто никогда этого не видим (кроме случаев, когда мы летим на космическом корабле на другую сторону). Одна и та же сторона луны всегда обращена к Земле, но поскольку луна вращается вокруг Земли, что занимает чуть более 4 недель, солнце светит по разные стороны луны. Когда мы на Земле видим полную луну, это потому, что солнце и луна находятся на противоположных сторонах Земли. Таким образом, сторона, обращенная к нам, полностью освещена. В новолуние луна находится на той же стороне, что и солнце, поэтому наша сторона луны темная, но «темная» сторона фактически полностью освещена.
Марк Бейли

18

Добавить к ответу Марка Бейли; Земля действительно будет висеть в небе и вращаться, но она также будет расти и исчезать в течение лунного дня (27,3 земных дня).

Начиная с лунного рассвета, Земля будет наполовину полна. Земля тогда бы угасла (больше тени) к лунному полудню. В лунный полдень Земля будет находиться в тени (Новая Земля) и довольно близко к Солнцу. С помощью телескопа (чтобы исключить солнце) лунник мог видеть огни городов и атмосферное свечение по краям.

В лунный полдень Земля восходит (меньше тени) и снова наполовину (с другой стороны) на лунном закате. Полная Земля произойдет в лунную полночь. Это будет примерно в 16 раз ярче полной Луны на Земле, поэтому на Лунной Ближней стороне никогда не бывает по-настоящему темно. Затем Земля снова исчезнет, ​​пока не станет наполовину на лунном рассвете.


3
А полная Земля - ​​это когда выходят лунные оборотни
Джон Стори

2
Не говоря уже о солнечных затмениях, было бы невероятно, в то время как затмения Земли (номенклатура?) Не были бы такими же холодными, как лунные затмения.
Бенджам

3
@ Benjam Я думаю, что земное - это слово, которое ты ищешь. Солнечное затмение Земли / земное затмение Луны Солнце> Луна> Земля; солнечное затмение луны / лунное затмение Земли - Солнце> Земля> Луна;
Тим С.

2
Земное затмение?
Держатель Ким

2
@briligg Это больше похоже на это, но потом нам понадобится затмение Зерга и затмение Протосса. ;)
Бенджам

10

Чтобы еще немного расширить, да, Земля будет висеть в том же месте на небе, двигаясь по маленькому кругу, когда луна вращается вокруг нее в течение каждой из своих 28-дневных орбит. Он будет иметь фазы, полную Землю, когда Луна находится между ней и Солнцем, новую Землю, когда Земля находится между Луной и Солнцем, и воск и угасание между этими двумя точками. Каждый раз, когда Земля была полна, с Луны была бы видна другая ее часть, в зависимости от времени года и того, как она выстроилась в линию, когда произошла полная Земля.

Земля будет вращаться в небе в соответствии с временами года на Земле и прецессией орбиты Луны. Луна наклоняется всего на 1,5 градуса от эклиптики и поэтому по существу не имеет времен года. Орбита Луны наклонена на 5 градусов от эклиптики, поэтому, когда она находится дальше всего к югу от плоскости солнечной системы, виден больше юг нашей планеты, и наоборот, когда он находится дальше всего на север. Но Земля наклонена на 23 градуса от эклиптики, так что именно это в основном и определит, какая ее часть была видна с Луны. Вот хорошее резюме отношений Земли и Луны. Расстояние между двумя телами не в масштабе, но относительный размер одного тела к другому - в масштабе.

орбита луны вокруг Земли

В декабре Антарктида будет видна - как это было во время знаменитой фотографии «Синий мрамор» с Аполлона 17, сделанной 7 декабря 1972 года.

Аполлон 17 фотография Земли, на которой изображены Африка, Аравия и Антарктида.

(Предполагается, что эта версия фотографии будет такой же, как и на оригинальной фотографии. Они взяли ее по пути на Луну, поэтому ориентация камеры была единственной вещью, которая определяла, какой путь был «вверх». Если вы на луне в дальних южных широтах именно так это и будет выглядеть с вашей точки зрения.)

В июле Арктика будет видна. Аполлон-11 сделал это фото 16 июля 1969 года, когда они были на полпути к луне.

Аполлон 11 фото Земли с изображением Африки, Европы и Ближнего Востока

Здесь на самом деле вы не видите много Арктики. В этот момент орбита Луны перенесла ее немного к югу от Земли. Движение к нему означало идти немного на юг, поэтому, когда они оглянулись на Землю, они увидели меньше далекого севера.

Просто чтобы прояснить, что-то, что вы НИКОГДА не увидели бы, это то, что было широко неправильно понято как фотография всей планеты из космоса. На самом деле это сверхширокоугольная фотография, сделанная с низкой околоземной орбиты - линия горизонта для той части света, которую мог видеть спутник, это не одно полушарие Земли.

введите описание изображения здесь

Если вы думаете об этом на секунду, вы понимаете, что это не может быть правдой. Соединенные Штаты гигантские, если бы это был действительно такой размер, Канада заняла бы всю Арктику и перевернулась бы на другой конец света, вытеснив большую часть России. Аргентина и Чили займут место Антарктиды.


Последняя картина напоминает мне об открытии Морального Орла, где только половина мира имеет США, даже Канаду или Мексику!
CJ Деннис

На фотографии от 11 июля 1969 года мы не можем видеть Арктику из-за положения Луны. Если бы Луна находилась между Солнцем и Землей, мы бы увидели всю Землю и Арктику - или, по крайней мере, большую ее часть.
Pere

Вот почему Земля с Луной не может иметь определенного планетарного кольца. Колебание и наклон Луны это великое.
Музе хороший тролль.

Моя не будет видна, но Земля также увеличится и уменьшится в размерах. Во время новолуния было бы темно, но с отражением Солнца от Земли на Луну оно должно быть в 80 раз ярче, чем выглядит полная луна с Земли?
Музе хороший тролль.
Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.