Что можно наблюдать на луне. Как наблюдать за луной. Как наблюдать лунное затмение

Почему днем видно Луну? Два года назад социологи Великобритании, проводя общенациональное обследование, выяснили, что именно этот вопрос оказался самым сложным среди десятка вопросов, наиболее часто задаваемых детьми своим родителям. Многие взрослые терялись перед ответом, который бы устроил маленьких почемучек.

В нашем представлении спутник Земли – это «ночное светило», освещающее небосвод именно в темное время суток. Почему же ее иногда можно заметить при ярком свете солнца? Объяснить это явление нелегко даже взрослому человеку, поэтому попытаемся сделать свой ответ максимально понятным представителям любой возрастной категории. Поведение Луны – еще одно из увлекательных явлений Вселенной.

Для чего нужен теллурий?

Для того чтобы ребенок мог наглядно представить себе взаимное расположение космических объектов, лучше всего использовать специальное устройство – теллурий.

Теллурий – это прибор, наглядно демонстрирующий не только годовое движение нашей планеты вокруг Солнца, но и вращение вокруг собственной оси. В более совершенных моделях прибора присутствует еще и третья планета – Луна, которая совершает движение не только вокруг своей оси, но и вокруг Земли.

В целом движение планет, входящих в систему «Солнце – Земля – Луна» сводится к следующей схеме: Земля и Луна, являясь спутниками, движутся по одной и той же траектории, проходящей вокруг Солнца, расположенного в центре этой системы. Лунный диск, в свою очередь, двигаясь вместе с Землей вокруг Солнца, поворачивается еще и вокруг своей спутницы - Земли.

Чем можно заменить теллурий?

Вряд ли теллурий присутствует в домашнем обиходе каждой семьи, поэтому имитацию системы интересующих нас планет можно сделать из подручных предметов. Роль Солнца может сыграть большой фонарик, для Земли подойдет большой резиновый мяч, для ее спутника – мячик, диаметр которого в пять раз меньше.

Вращение космических тел в системе Солнце - Земля – Луна:

Сначала пусть малыш повращает мяч - «Луну» вокруг мяча - «Земли». Это поможет ему понять, что лунный диск неизменно обращен к своей спутнице только одной своей стороной.

Теперь начните вращать мячик, имитирующий Землю, вокруг фонарика, изображающего Солнце, не забывая поворачивать «Землю» вокруг собственной оси.

Объясните ребенку, что полный оборот Земли вокруг Солнца – процесс очень медленный, занимающий 365 дней, или год. Ночное светило, вращаясь, вокруг Земли, делает это гораздо быстрее: один оборот вокруг нашей планеты занимает у нее чуть больше 27 дней.

Почему «царица ночи» выходит днем?

Большинство людей убеждено, что месяц можно наблюдать только на ночном небосводе (о том, почему нельзя смотреть на Луну, вы можете прочитать ). Это совершенно ошибочное мнение, поскольку царица ночи бывает заметна и днем, только происходит это в определенные дни цикла. К редким астрономическим явлениям это не относится. Почему Луна видна днем?

И почему мы редко ее замечаем?

В дневное время на ярко освещенном солнцем небе месяц менее заметен, ведь он не может сравниться с яркостью дневного светила, поскольку лишь отражает солнечный свет, а собственного света не излучает. В это время суток обычно заметен не полный диск, а лишь незначительная его часть, напоминающая узкий серпик.

Чаще всего "темное" светило становится заметно перед восходом или закатом Солнца, а это – время, когда мы просто не смотрим на небо.

В тропиках и субтропиках в самом начале своего цикла Луна появляется на утреннем небосклоне чуть выше линии горизонта, неподалеку от восходящего Солнца. С наступлением полудня диск оказывается в зените и продолжает быть заметным на протяжении всего дня, вплоть до заката Солнца.

Что такое «лунные фазы»?

Луна – очень необычное светило, которое постоянно меняется. Иногда она исчезает с небосвода, а после этого появляется в виде тонкого серпика, именуемого месяцем. В некоторые моменты она всю ночь висит в небе и похожа на ярко-желтый колобок. Отчего это происходит?

Подобные изменения объясняются разной степенью освещенности земного спутника лучами Солнца, а разные состояния диска – фазами. Некоторые люди ошибочно полагают, что причиной видоизменений является тень, отбрасываемая Землей. На самом деле это – явление совершенно другого порядка, называемое лунным затмением (объяснение, почему Луна красная, вы можете получить ).

Иногда дети спрашивают, почему Луна стала похожей на серп? Все дело в ее сферической поверхности. При боковом освещении сферы серповидная форма попросту неизбежна. В случае если дневное светило спряталось за линией небосклона, освещенная его лучами часть лунной сферы всегда укажет, где именно оно расположено.

Какие фазы освещения диска существуют?

Период, в который светило на время как бы исчезает с неба, называют новолунием. Объясняется это тем, что, находясь в точке, визуально совпадающей с точкой расположения Солнца, оно повернуто к дневному светилу своей ярко освещенной стороной.

Появление серебристого узкого серпика на ночном небе знаменует наступление следующей фазы – молодого месяца. Происходит это примерно через сутки после новолуния.

Неделю спустя, когда земной спутник удаляется от Солнца настолько, что оказывается на равном расстоянии как от Земли, так и от Солнца, наступает следующая фаза – первой четверти. В этот момент ярко освещается одна из ее половинок.

Очень красиво выглядит полнолуние – состояние, когда диск освещается полностью. После этого начинается постепенное убывание.

Следующая фаза цикла, приходящаяся на третью его четверть, называется убывающей Луной.

Постепенное убывание освещенной поверхности диска знаменует наступление заключительной четверти лунного цикла. На этой стадии вновь освещается лишь половинка.

Фаза старой Луны вновь демонстрирует нам узенький серпик.

Чем обусловлена смена «серпик–диск»?

Это явление происходит вследствие движения земного спутника по орбите и постоянного изменения взаимного расположения планет.

В результате, наблюдается постоянное перемещение терминатора (границы, разделяющей темную и освещенную часть ночного диска), приводящее к изменению конфигурации освещенной части спутника Земли. Вот поэтому каждую ночь внимательный астроном заметит перемены на поверхности Луны.

Как отличить старое светило от растущего?

Для жителей северного полушария Земли существует очень простое правило, позволяющее мгновенно определить разницу.

Если образуемый серпик напоминает букву «с», перед нами – стареющая Луна. Если серпик обращен в противоположную сторону и, будучи снабжен воображаемой черточкой, напоминает букву «р», молодая, то есть «растущая».

Молодую Луну можно наблюдать в вечерние часы, а старую – в утренние.

Данный способ совершенно не годится для обитателей земель, расположенных поблизости от экватора, поскольку лунный серпик в тех краях неизменно лежит на боку.

Интересные факты:

Ежемесячно, как правило, наблюдается одно полнолуние, но за счет того, что смена фаз происходит немногим больше, чем количество месяцев в году, иногда бывает и дополнительное полнолуние. Это уникальное и весьма редкое явление, происходящее с периодичностью в 2,7 года, называется «голубой луной».

Название указывает не на изменение цвета ночного светила. Оно является переводом английского идиоматического выражения, которое сродни русскому «после дождичка в четверг» и указывает на редкость и малую вероятность данного явления. Ближайшую голубую луну (дополнительное полнолуние) можно будет наблюдать 31 июля 2015 года.

Пять лет назад аналитики одного из ведущих банков Австралии опубликовали результаты собственных исследований, согласно которым динамика индексов мирового финансового рынка зависит от смены фаз Луны.

Сотрудники аналитического отдела британской полиции заявили, что уровень насилия также непосредственно связан с фазами.

Краткая справка Луна - естественный спутник Земли и самый яркий объект ночного неба. Сила тяжести на Луне в 6 раз меньше, чем на Земле. Перепад дневной и ночной температур составляет 300°С. Вращение Луны вокруг оси происходит с постоянной угловой скоростью в том же направлении, в котором она обращается вокруг Земли, и с тем же периодом 27,3 суток. Именно поэтому мы видим только одно полушарие Луны, а другое, называемое обратной стороной Луны, всегда скрыто от наших глаз.


Фазы Луны. Цифры - возраст Луны в днях. Детали на Луне в зависимости от оборудования Благодаря своей близости Луна - излюбленный объект для любителей астрономии, и вполне заслуженно. Даже невооруженного взгляда достаточно, чтобы получить массу приятных впечатлений от созерцания нашего естественного спутника. Например, так называемый «пепельный свет», который вы видите, наблюдая тонкий серп Луны, лучше всего заметен рано вечером (в сумерках) на растущей или раним утром на убывающей Луне. Также без оптического прибора можно провести интересные наблюдения общих очертаний Луны - морей и суши, лучевую систему, окружающую кратер Коперник, и т.д. Направив на Луну бинокль или небольшой телескоп с низким увеличением, вы сможете более детально изучить лунные моря, наиболее крупные кратеры и горные цепи. Такой, не слишком мощный, на первый взгляд, оптический прибор позволит ознакомиться со всеми наиболее интересными достопримечательностями нашей соседки. С ростом апертуры увеличивается и количество видимых деталей, а значит появляется дополнительный интерес к изучению Луны. Телескопы с диаметром объектива 200 - 300 мм позволяют рассматривать тонкие детали в структуре крупных кратеров, увидеть строение горных хребтов, рассмотреть множество борозд и складок, а также увидеть уникальные цепочки мелких лунных кратеров. Таблица 1. возможности различных телескопов

Диаметр объектива (мм)	Увеличение (х)	Разрешающая способность (")	Диаметр наименьших образований, доступных для наблюдения (км)
50	30 - 100	2,4	4,8
60	40 - 120	2	4
70	50 - 140	1,7	3,4
80	60 - 160	1,5	3
90	70 - 180	1,3	2,6
100	80 - 200	1,2	2,4
120	80 - 240	1	2
150	80 - 300	0,8	1,6
180	80 - 300	0,7	1,4
200	80 - 400	0,6	1,2
250	80 - 400	0,5	1
300	80 - 400	0,4	0,8

Конечно, приведенные выше данные - это в первую очередь теоретический предел возможностей различных телескопов. На практике он зачастую несколько ниже. Виновница этого - главным образом, неспокойная атмосфера. Как правило, в подавляющее число ночей максимальное разрешение даже большого телескопа не превышает 1"". Как бы то ни было, иногда атмосфера «устаканивается» на секунду-другую и позволяет наблюдателям выжать максимум возможного из своего телескопа. Например, в самые прозрачные и спокойные ночи телескоп с диаметром объектива 200 мм способен показать кратеры диаметром 1,8 км, а 300-мм объектив - 1,2 км. Необходимое оборудование Луна - очень яркий объект, который при наблюдении через телескоп зачастую просто ослепляет наблюдателя. Чтобы ослабить яркость и сделать наблюдения более комфортными, многие любители астрономии используют нейтральный серый фильтр или поляризационный фильтр с переменной плотностью. Последний более предпочтителен, так как позволяет менять уровень передачи света от 1 до 40% (фильтр Orion). Чем это удобно? Дело в том, что количество света, поступающего от Луны, зависит от её фазы и применяемого увеличения. Поэтому при использовании обычного нейтрального фильтра вы будете то и дело сталкиваться с ситуацией, когда изображение Луны то слишком яркое, то чересчур темное. Фильтр с переменой плотностью лишен этих недостатков и позволяет при необходимости выставить комфортный уровень яркости.

Фильтр с переменной плотностью фирмы Orion. Демонстрация возможности подбора плотности фильтра в зависимости от фазы Луны

В отличие от планет, при наблюдениях Луны обычно не используются цветные фильтры. Однако применение красного фильтра нередко помогает выделить участки поверхности с большим количеством базальта, делая их более темными. Красный фильтр также помогает улучшить изображение при неустойчивой атмосфере и ослабить лунный свет. Если вы всерьез решили заняться исследованием Луны, вам необходимо обзавестись лунной картой или атласом. В продаже можно найти следующие карты Луны: « », а также весьма неплохой « ». Есть и бесплатные издания, правда, на английском языке - « » и « ». И конечно, обязательно скачайте и установите «Виртуальный Атлас Луны » - мощная и функциональная программа, позволяющая получить всю необходимую информацию для подготовки к лунным наблюдениям.

Что и как наблюдать на Луне

Когда лучше наблюдать Луну
На первый взгляд кажется абсурдным, но полнолуние - не самое лучшее время для наблюдения Луны. Контраст лунных деталей минимальный, что делает почти невозможным их наблюдение. В течение «лунного месяца» (период от новолуния до новолуния) есть два наиболее благоприятных периода для наблюдения Луны. Первый начинается вскоре после новолуния и заканчивается через два дня после первой четверти. Этот период предпочитают многие наблюдатели, поскольку видимость Луны приходится на вечерние часы.

Второй благоприятный период начинается за два дня до последней четверти и длится почти до самого новолуния. В эти дни тени на поверхности нашей соседки особенно длинные, что хорошо заметно на горном рельефе. Еще один плюс наблюдения Луны в фазе последней четверти в том, что в утренние часы атмосфера более спокойная и чистая. Благодаря этому изображение более стабильное и четкое, что делает возможным наблюдение более мелких деталей на её поверхности.

Еще один немаловажный момент - высота Луны над горизонтом. Чем выше Луна, тем менее плотный слой воздуха преодолевает идущий от неё свет. Поэтому меньше искажений, и лучше качество изображения. Однако от сезона к сезону высота Луны над горизонтом меняется.

Таблица 2 . Наиболее и наименее благоприятные сезоны для наблюдения Луны в различных фазах

Планируя свои наблюдения, обязательно откройте вашу любимую программу-планетарий и определите часы наилучшей видимости.
Луна движется вокруг Земли по эллиптической орбите. Среднее расстояние между центрами Земли и Луны составляет 384 402 км, но фактическое расстояние изменяется в пределах от 356 410 до 406 720 км, благодаря чему видимый размер Луны колеблется от 33" 30"" (в перигей) до 29" 22"" (апогей).

Конечно, не стоит ждать, когда расстояние между Луной и Землей окажется минимальным, просто обратите внимание, что в перигей можно предпринять попытку рассмотреть те детали лунной поверхности, которые находятся на пределе видимости.

Приступая к наблюдениям, направьте свой телескоп в любую точку возле линии, которая делит Луну на две части - светлую и тёмную. Эта линия носит название терминатор, являясь границей дня и ночи. Во время растущей Луны терминатор указывает место восхода Солнца, а в период убывающей - захода.

Наблюдая Луну в районе терминатора, вы сможете рассмотреть вершины гор, которые уже освещаются солнечными лучами, в то время как окружающая их более низкая часть поверхности еще находится в тени. Пейзаж вдоль линии терминатора меняется в режиме реального времени, поэтому если вы проведете у телескопа несколько часов, наблюдая ту или иную лунную достопримечательность, ваше терпение будет вознаграждено совершенно потрясающим зрелищем.

Что наблюдать на Луне

Кратеры - самые распространенные образования на лунной поверхности. Они получили своё название от греческого слова, обозначающего «чаша». В своём большинстве лунные кратеры имеют ударное происхождение, т.е. образовались вследствие удара космического тела о поверхность нашего спутника.

Лунные Моря - темные участки, отчетливо выделяющиеся на лунной поверхности. По своей сути моря - это низины, которые занимают 40% от всей площади видимой с Земли поверхности.

Посмотрите на Луну в полнолуние. Темные пятна, образующие так называемое «лицо на Луне», являются не чем иным как лунными морями.

Борозды - лунные долины, достигающие в длину сотен километров. Нередко ширина борозд достигает 3.5 км, а глубина 0,5–1 км.

Складчатые жилы - по внешнему виду напоминают верёвки и, по-видимому, являются результатом деформации и сжатия, вызванных опусканием морей.

Горные цепи - лунные горы, высота которых колеблется от нескольких сотен до нескольких тысяч метров.

Купола - одни из самых загадочных образований, поскольку их истинная природа до сих пор неизвестна. На данный момент известно всего несколько десятков куполов, которые представляют собой небольшие (как правило, 15 км в диаметре) и невысокие (несколько сот метров) круглые и гладкие возвышения.

Как наблюдать Луну
Как уже было сказано выше, наблюдения Луны следует проводить вдоль линии терминатора. Именно здесь контраст лунных деталей максимальный, а благодаря игре теней открываются уникальные пейзажи лунной поверхности.

Рассматривая Луну, поэкспериментируйте с увеличением и подберите наиболее подходящее в данных условиях и для данного объекта.
В большинстве случаев вам хватит трех окуляров:

1) Окуляр, дающий небольшое увеличение, или так называемый поисковый, позволяющий комфортно рассматривать полный диск Луны. Такой окуляр можно использовать для общего знакомства с достопримечательностями, для наблюдения лунных затмений, а также проводить с его помощью лунные экскурсии для членов семьи и друзей.

2) Окуляр средней мощности (порядка 80 -150х, в зависимости от телескопа) используется для большинства наблюдений. Он также окажется полезным в случае нестабильной атмосферы, когда применить высокое увеличение не представляется возможным.

3) Мощный окуляр (2D-3D, где D - диаметр объектива в мм) применяется для детального изучения лунной поверхности на пределе возможностей телескопа. Требует хорошего состояния атмосферы и полной термостабилизации телескопа.

Ваши наблюдения станут более продуктивными, если будут целенаправленными. Например, вы можете начать изучение со списка « », составленного Чарльзом Вудом. Также обратите внимание на цикл статей « », рассказывающих о лунных достопримечательностях.

Ещё одним увлекательным занятием может стать поиск крошечных кратеров, видимых на пределе возможностей вашего оборудования.

Возьмите за правило вести дневник наблюдений, куда регулярно записывайте условия наблюдения, время, фазу Луны, состояние атмосферы, применяемое увеличение и описание увиденных вами объектов. Такие записи можно сопроводить и зарисовками.

10 самых интересных лунных объектов

(Sinus Iridum) T (возраст Луны в днях) - 9, 23, 24, 25
Располагается в северо-западной части Луны. Доступен для наблюдения в 10х бинокль. В телескоп на среднем увеличении представляет собой незабываемое зрелище. Этот древний кратер диаметром 260 км не имеет оправы. Многочисленные мелкие кратеры усеивают удивительно плоское дно Залива Радуги.










(Copernicus) T – 9, 21, 22
Одно из самых известных лунных формирований доступно для наблюдений в небольшой телескоп. В комплекс входит так называемая система лучей, простирающаяся на 800 км от кратера. Диаметр кратера 93 км, а глубина 3,75 км, благодаря чему восходы и заходы Солнца над кратером приводят к захватывающему виду.









(Rupes Recta) Т - 8, 21, 22
Тектонический разлом протяженностью 120 км, легко видимый в 60-мм телескоп. Прямая стена проходит по дну разрушенного древнего кратера, следы которого можно обнаружить с восточной стороны разлома.











(Rümker Hills) T - 12, 26, 27, 28
Большой вулканический купол, доступный для наблюдения в 60-мм телескоп или большой астрономический бинокль. Холм имеет диаметр 70 км и максимальную высоту 1,1 км.











(Apennines) Т - 7, 21, 22
Горный хребет протяженностью 604 км. Легко заметен в бинокль, но его детальное изучение требует наличия телескопа. Некоторые вершины хребта возвышаются над окружающей поверхностью на 5 и более километров. В некоторых местах горную цепь пересекают борозды.










(Plato) Т - 8, 21, 22
Видимый даже в бинокль, кратер Платон является излюбленным объектом среди любителей астрономии. Его диаметр равен 104 км. Польский астроном Ян Гевелий (1611 -1687) назвал этот кратер «Большое Чёрное Озеро». Действительно, в бинокль или небольшой телескоп Платон выглядит как большое темное пятно на светлой поверхности Луны.









Мессье и Мессье А (Messier and Messier A) Т - 4, 15, 16, 17
Два маленьких кратера, для наблюдения которых необходим телескоп с диаметром объектива 100 мм. Мессье имеет продолговатую форму размером 9 на 11 км. Мессье А немного больше - 11 на 13 км. Западнее кратеров Мессье и Мессье А тянутся два светлых луча длиной 60 км.










(Petavius) Т - 2, 15, 16, 17
Несмотря на то что кратер заметен в небольшой бинокль, по-настоящему захватывающая картина открывается в телескоп с большим увеличением. Куполообразное дно кратера усеяно бороздами и трещинами.











(Tyсho) Т - 9, 21, 22
Одно из самых знаменитых лунных образований, прославившееся главным образом благодаря гигантской системе лучей, окружающих кратер и простирающихся на 1450 км. Лучи прекрасно видны в небольшой бинокль.











(Gassendi) T - 10, 23, 24, 25
Овальный кратер, вытянутый на 110 км, доступен для наблюдений в 10х бинокль. В телескоп отчетливо видно, что дно кратера усеяно многочисленными расселинами, холмами, а также имеется несколько центральных горок. Внимательный наблюдатель заметит, что местами у кратера разрушены стены. С северной оконечности находится небольшой кратер Гассенди А, который вместе со старшим братом напоминает кольцо с бриллиантом.