НАБЛЮДАТЕЛЮ НА ЗАМЕТКУ (ЧТО И КАК НАБЛЮДАТЬ НА НЕБЕ)
 
 
Высокая и низкая Луна
Meteoweb.ru — «Наблюдатель» 22-07-2007
Летом полная Луна над горизонтом ходит низко над горизонтом. Иногда ее трудно рассмотреть за деревьями и постройками.
Каждый человек знает, что фаза Луны меняется изо дня в день. Вот появился на вечернем небе в западной его части узкий серп Луны, который менее чем через неделю превратится ровно в половинку. Пройдет еще около недели, и на ночном небе засияет полная Луна. Еще спустя примерно семь дней от полной Луны снова останется лишь половина, после чего фаза продолжит убывать, и вот тонкий месяц Луны сияет уже на утреннем небе, встречая рассвет. Но, пожалуй, лишь человек наблюдательный может подметить, что высота Луны из месяца в месяц при разной фазе меняется. Так, длинными и холодными зимними ночами полная Луна поднимается высоко над горизонтом, в то время как короткими летними ночами подсвечивает небо с юга, проходя на столь малой высоте над горизонтом, что порой ее невозможно рассмотреть за высокими городскими постройками. Растущая Луна до первой четверти весной поднимается высоко-высоко над горизонтом, а вот осенью ходит низко. Со стареющей (убывающей) Луной все наоборот. В чем же причина этой разницы в высоте Луны над горизонтом в зависимости от фазы и месяца?
То, что Солнце зимой низко над горизонтом ходит, а летом высоко – это явление привычное для каждого из нас и объясняется тем, что дневное светило на фоне небесной сферы движется по большому кругу, называемому эклиптикой. Эклиптика наклонена к плоскости небесного экватора под углом 23,5°, следовательно, между точками летнего и зимнего солнцестояния склонение Солнца изменяется от +23,5° до –23,5°. По эти данным легко рассчитать полуденную высоту Солнца 21 июня (летнее солнцестояние) и 22 декабря (зимнее солнцестояние), используя формулу h = 90° – географическая широта места наблюдений + склонение Солнца. Для Москвы (широта +56°) получаем для 21 июня 57,5°, а для 22 декабря – всего 10,5°.
Что касается Луны, то она, как и другие планеты Солнечной системы перемещается на фоне зодиакальных созвездий, т.е., грубо говоря, вдоль эклиптики. Но если бы Луна следовала точно по эклиптике, то каждое новолуние мы могли бы наблюдать солнечные затмения, а каждое полнолуние Луна попадала бы в земную тень, и мы бы видели лунное затмение. Однако в действительности Луна отклоняется от эклиптики то в северную, то в южную сторону на 5°, или примерно на десять своих угловых диаметров. При этом Луна пересекает эклиптику лишь в двух точках. И та точка, после прохождения которой Луна поднимается над эклиптикой называется восходящим узлом, а противоположная точка – нисходящим. Понятно, что максимального отклонения к северу или к югу Луна достигает в 90° от каждого узла. Легко догадаться, что если восходящий узел лунной орбиты совпадает с точкой весеннего равноденствия, то максимального северного удаления от эклиптики Луна достигнет над самой северной точкой эклиптики. Тогда максимальная высота Луны будет равна h = 90° – географическая широта места наблюдений + 23,5° + 5°. Для Москвы получаем 62,5°. В этом случае нисходящий узел лунной орбиты совпадает с точкой осеннего равноденствия, следовательно, Луна отклонится на максимальный угол к югу от самого южного участка эклиптики, т.е. этой будет совсем низкая Луна: h = 90° – географическая широта места наблюдений – 23,5° – 5°. = 5,5° для широты Москвы. Но узлы лунной орбиты не неподвижны, а перемещаются по эклиптике навстречу Луне (т.е. с востока на запад), совершая полный оборот за 18,61 лет. Стоит отметить, что последний период самой высокой и самой низкой Луны пришелся на 2005-2006 гг. Следующий наступит почти через 19 лет. А спустя 9,3 года восходящий узел лунной орбиты поменяется местами с нисходящим, т.е. последний совпадет с точкой весеннего равноденствия. В такой ситуации Луна перемещаясь по самым северным зодиакальным созвездиям (Телец и Близнецы) «не доберет» до максимально возможной высоты 10 градусов, т.к. окажется в 5° южнее эклиптики. А вот при прохождении вблизи самого южного участка эклиптики (созвездия Змееносца и Стрельца) Луна покажется не такой низкой, как в прошедшие два года. Ее высота окажется на 10 градусов выше (на 5° севернее эклиптики). Стоит заметить, что подвижность узлов орбиты Луны дарит нам серии очень красивых покрытий разных звезд. Так, в эти годы продолжается серия покрытий звезд Плеяд – ярчайшего рассеянного звездного скопления.
Мы рассмотрели экстремальные положения Луны относительно эклиптики и, следовательно, горизонта. Теперь ответим на вопрос: почему каждый год летние полнолуния такие низкие, а зимние – высокие, весенняя первая четверть высоко ходит, а последняя – низко и т.д. Как известно, первая четверть наступает тогда, когда Луна на небе удаляется от Солнца на угол в 90° к востоку, полнолуние происходит при удалении в 180° (противостояние), а последняя четверть – при удалении на 270°. Отсюда легко догадаться, почему в летние полнолуния Луна ходит так низко, ведь Солнце перемещается по созвездиям Тельца, Близнецов, Рака и Льва, следовательно, полная Луна, отстоящая от Солнца на угол в 180° будет сиять на фоне звезд таких южных созвездий, как Скорпион, Змееносец, Стрелец и Козерог, которые поднимаются в средних широтах на небольшую высоту. А вот зимой Солнце проходит по этим южным созвездиям, поэтому и полная Луна высоко сияет на фоне Тельца, Близнецов и Рака. Аналогично и с первой/последней четвертями. Известно, что чем старше Луна (чем ближе до новолуния), тем позже она восходит. Летом, когда эклиптика наклонена к горизонту под малым углом, в последующие после полнолуния дни убывающая Луна восходит каждый вечер всего на 10-15 минут позже. А вот зимой, когда эклиптика имеет большой наклон к горизонту, после полнолуния Луна восходит с каждым днем примерно на 1,5 часа позже. Поэтому лето и первая половина осени – это идеальное время для наблюдений стареющей Луны, а вторая половина зимы и весна – для наблюдений молодой Луны. Например, ранней весной Луна в первой четверти заходит за горизонт лишь во второй половине ночи, а осенними вечерами в этой же фазе Луна закатывается за горизонт часа за 2 до полуночи.
Начинающие любители астрономии могут попробовать пронаблюдать за перемещением узлов лунной орбиты из простых наблюдений. Вам не понадобится ни телескоп, ни даже бинокль. При помощи предлагаемой карты пояса Зодиака каждый ясный вечер отмечайте положение Луны относительно звезд на карте. Сделав ряд наблюдений в течение нескольких месяцев, вы сможете заметить, что каждый последующий месяц Луна будет проходить на фоне звездного неба по отличенному от предыдущего пути. Неплохая иллюстрация ответа на вопрос: почему на картах звездного неба не наносят положения Луны, не так ли?
Пояс Зодиака. Нажмите для увеличения.
Источник
почему луна так низко.
Ученые ломают голову над эффектом «большой Луны»
NASA способно послать человека в космос, посадить зонд на Марс, однако космическое агентство пока не может объяснить, почему Луна выглядит больше, когда находится на горизонте, чем когда стоит высоко в ночном небе.
В последние ночи Луна выглядела более крупной по сравнению с тем, какой люди видели ее на протяжении 20 лет, сообщает BBC. Загадка так называемой «иллюзии Луны», которую на минувшей неделе наблюдали миллионы людей, столетиями занимала мыслителей.
В последний раз Луна стояла так низко в небе в июне 1987 года, и данный факт еще больше усилил иллюзию. Существуют две основные теории, объясняющие изменение наблюдаемого размера спутника Земли. Первая, известная под названием «иллюзия Понцо», названная так в честь Марио Понцо, доказавшего ее в 1913 году, говорит, что человек судит о размерах объекта по фону.
Понцо нарисовал два одинаковых отрезка на фоне изображения уходящего вдаль железнодорожного полотна. Верхний отрезок кажется крупнее, поскольку он перекрывает рельсы в отличие от нижнего отрезка, который находится между рельсами. Этот эффект впоследствии был использован не в одной оптической иллюзии.
Аналогичным образом, при низкой Луне деревья и дома кажутся меньше на фоне Луны, которая, в свою очередь, кажется крупнее, чем на самом деле.
Противники данной теории указывают на то, что пилоты самолетов тоже наблюдают данную иллюзию, хотя у них наземных ориентиров нет.
Есть также теория, по которой мозг человека воспринимает небо как сплюснутый купол, а не как истинную полусферу, коей оно является. Теория гласит, что объекты, находящиеся непосредственно над головой, например, летящая птица, кажутся человеку более близкими, чем объекты на горизонте. Таким образом, когда Луна находится на горизонте, мозг искаженно воспринимает размеры и расстояние.
В самом деле, если на протяжении ночи смотреть на Луну на фоне монетки, то соотношение размеров Луны и монетки будет одинаковым при любых положениях Луны.
Кроме того, если посмотреть на низкую Луну через свернутый в трубочку листок бумаги, то иллюзия пропадает. Как бы то ни было, экспертам еще предстоит найти окончательное объяснение. http://log-in.ru/articles/112/
Источник
Почему Луна иногда большая, а иногда маленькая
Вокруг спутника нашей планеты, Луны, всегда ходило много разговоров. Ей приписывали самые различные свойства и способности, вплоть до мистических, считая, что если долго смотреть на неё, можно сойти с ума.
Каждый предмет имеет свои определенные размеры и Луна не исключение. Хотя часто кажется, что ее размеры меняются, она становится то меньше, то больше. Действительно ли Луна становится то ближе, то дальше? Или это только кажется?
Существует несколько теорий, объясняющих данное явление.
Иллюзия обмана
На самом деле размеры Луны всегда одинаковые и остаются неизменными уже на протяжении многих лет. То, что она меняет свои размеры, является всего лишь иллюзией. Обычно кажется, что находящаяся на горизонте Луна имеет большие размеры, чем в то время, когда она находится над головой человека. Существует несколько объяснений данному обману зрения.
Разные линии зрения
В офтальмологии существуют понятия конвергенции и дивергенции, которые определяют сближение линии глаз в то время, когда мы смотрим на объекты, расположенные близко нам и расхождении данной линии при дальнем нахождении объекта, соответственно. Некоторые ученые считают, что именно эти параметры зрения и создают иллюзию большего и меньшего размера Луны. Из-за того, что Луна над головой для наших глаз кажется ближе к нам, она кажется более маленького размера, чем та, которая расположена над горизонтом, вдали от смотрящего.
Дальше-больше
По другой теории, Луна над горизонтом кажется крупнее потому что мы считаем, якобы она располагается намного дальше от нас, чем та, которая находится в Зените. Здесь уже играет свою роль человеческий мозг, а точнее, его восприятие объектов. Он, как бы, предполагает, что Луна имеет большие размеры из-за перспективы, хотя мы видим ее под тем же зрительным углом, что и над головой.
В зависимости от других предметов
Согласно этой версии, размеры Луны зависят от того, какого размеры предметы, попадающие в поле зрения помимо самого спутника Земли. Когда кроме него на горизонте мы видим деревья и другие объекты, мы видим Луну, как более крупный объект и поэтому она выглядит в наших глазах больше, чем есть на самом деле. Если смотреть на Луну, стоя в чистом поле, она не будет иметь таких размеров.
Под каким углом смотреть
Размеры предметов, которые мы видим, зависят от его реальных размеров или от размера, который получается от угла, образованного лучами от объекта, входящими в глаза. И эти размеры воспринимаются нами не одинаково. Если предметы, равные по размерам, установить на разном расстоянии от смотрящего, то тот предмет, который находится дальше, в силу углового размера, будет казаться нам большим. Но пока ещё до конца не выяснено объясняются ли разные размеры Луны тем, что она кажется ближе или всё-таки увеличивающейся в своих параметрах.
Разные цвета
Замечено, что когда Луна белого цвета, она имеет меньшие размеры, чем та, которая ярко-жёлтая, почти оранжевая. Чаще всего та Луна, которая расположена в Зените, имеет белый цвет. Разница в цветах зависит от степени рассеивания света, проходящего через атмосферу. Жёлтые волны света более длинные и из-за этого они меньше подвергаются рассеиванию и потому доходят до смотрящего в большем количестве. Кстати, чем более влажный воздух, тем более насыщенного жёлтого цвета будет Луна на горизонте.
Всему своё объяснение
У каждого феномена или иллюзии имеются свои объяснения. То же самое и с иллюзией Луны. Этого всего лишь игра нашего зрения и восприятие ее нашим мозгом. Это легко можно проверить с помощью обыкновенной монетки. Если взять ее и сравнить ее размеры с Луной, находящейся на горизонте и в Зените, то можно легко увидеть, что она имеет абсолютно одинаковый размер относительно монеты.
Метеоклуб
Мы рассмотрели экстремальные положения Луны относительно эклиптики и, следовательно, горизонта. Теперь ответим на вопрос: почему каждый год летние полнолуния такие низкие, а зимние – высокие, весенняя первая четверть высоко ходит, а последняя – низко и т.д. Как известно, первая четверть наступает тогда, когда Луна на небе удаляется от Солнца на угол в 90° к востоку, полнолуние происходит при удалении в 180° (противостояние), а последняя четверть – при удалении на 270°. Отсюда легко догадаться, почему в летние полнолуния Луна ходит так низко, ведь Солнце перемещается по созвездиям Тельца, Близнецов, Рака и Льва, следовательно, полная Луна, отстоящая от Солнца на угол в 180° будет сиять на фоне звезд таких южных созвездий, как Скорпион, Змееносец, Стрелец и Козерог, которые поднимаются в средних широтах на небольшую высоту. А вот зимой Солнце проходит по этим южным созвездиям, поэтому и полная Луна высоко сияет на фоне Тельца, Близнецов и Рака. Аналогично и с первой/последней четвертями. Известно, что чем старше Луна (чем ближе до новолуния), тем позже она восходит. Летом, когда эклиптика наклонена к горизонту под малым углом, в последующие после полнолуния дни убывающая Луна восходит каждый вечер всего на 10-15 минут позже. А вот зимой, когда эклиптика имеет большой наклон к горизонту, после полнолуния Луна восходит с каждым днем примерно на 1,5 часа позже. Поэтому лето и первая половина осени – это идеальное время для наблюдений стареющей Луны, а вторая половина зимы и весна – для наблюдений молодой Луны. Например, ранней весной Луна в первой четверти заходит за горизонт лишь во второй половине ночи, а осенними вечерами в этой же фазе Луна закатывается за горизонт часа за 2 до полуночи.
