Почему часть Луны словно исчезает?
Мы остаемся на Земле и наблюдаем, как яркая сторона Луны понемногу поворачивается к нам по орбите.
Every day when I look up, the moon is sometimes crescent and sometimes round. Человек не движется вокруг Луны: это Луна движется вокруг Земли, в результате чего освещенная Солнцем сторона обращена то больше, то меньше к Земле. Слева — положение Солнца, Земли и Луны, а справа — Луна, какой мы видим ее с Земли.
Угадай сначала
Загораживает ли обычный серп луны тень Земли?
Показать ответ и объяснение
нет — Обычные фазы Луны возникают из-за изменения пропорции обращенной к нам светопринимающей поверхности по мере движения Луны вокруг Земли; лунное затмение происходит, когда Земля блокирует солнечный свет.
Тогда соедините опыт и науку
Сначала найди свою Землю
Земля находится посередине, и вы остаетесь на земле. Солнечный свет светит справа, освещая половину луны, обращенную к солнцу. Во время новолуния большая часть яркой стороны обращена от Земли.
Новолуние: D = 0°, i ≈ 180°.
Луна движется боком к Земле
Луна продолжает свою орбиту, достигнув четверти круга относительно Солнца. Люди на Земле видят полуяркую и полутемную луну, что называется первой четвертью луны.
Намотка: D = 90°, k ≈ 1/2.
Луна движется на противоположную сторону Солнца
Две стороны Земли — это направление Солнца и направление Луны соответственно. Светоприемная сторона обращена к нам, образуя полную луну. Диаграмма не моделирует наклонение орбиты и лунное затмение.
Полнолуние: D = 180°, i ≈ 0°.
Продолжайте движение и вернитесь в новолуние.
После полнолуния яркая область постепенно сужается, проходит через убывающую четверть, а затем возвращается в новолуние. Изменение происходит из-за относительного направления Солнца, Земли и Луны, а не из-за того, что люди покидают Землю и меняют позиции.
k = (1 + cos i)/2 ≈ (1 − cos D)/2
Завершите круг и вернитесь в новолуние.
Луна совершает один оборот относительно Солнца, и ее светлая сторона снова обращена в сторону от Земли. Сравнивая новолуние, полнолуние и две четверти луны, изменения происходят в противоположных направлениях, а не Земля всегда отбрасывает тень.
D = 360° в том же направлении, что и 0°; к ≈ 0
Развёрнутые вычисления
i ≈ 180° − D k = (1 + cos i)/2 k ≈ (1 − cos D)/2 照明百分比 = 100k
D — угол вокруг Земли, а i — фазовый угол Луны. Они не под одним и тем же углом. Дополнительный угол принимается как приближение дальней солнечной освещенности; k представляет собой только коэффициент освещенности и не определяет только направление прибыли и убытка.
попробуй
Drag the moon in orbit, or press "New Moon, First Quarter, Full Moon, Last Quarter" to jump to familiar moon phases. Мы остаёмся на земле.
Нет необходимости запоминать символы
- D
- Угол обращения Луны относительно направления Солнца, если смотреть с Земли, 0° — новолуние.
- i
- Фазовый угол, вершина находится в центре Луны; эта модель cos i = −cos D
- k
- Доля освещения лунного диска, видимая с Земли
Алгоритм, точность и область применения
Исходная формула (48.1) рассчитывает коэффициент освещенности в зависимости от фазового угла i. В этом уроке используются пространственные взаимоотношения между Солнцем, Землей и Луной: солнечные лучи примерно параллельны, а Луна движется по круговой орбите относительно направления Солнца; выведите i=acos(−cos D) из D, а затем подставьте его в исходную формулу. Эта справочная диаграмма с фиксированным направлением солнца описывает относительное положение и не означает, что настоящее солнце не движется. Исключает небольшие поправки, вызванные ограниченным расстоянием между Солнцем и Луной, наклоном орбиты Луны, затмениями, освещенностью Земли, топографией и местным горизонтом. Левая и правая стороны яркой поверхности указывают только прибыль и убытки и не указывают фактический угол положения Луны в каком-либо месте. Никаких предсказаний дат или точного синодического времени.
мое понимание, проверка
Где находятся наблюдатели во время этого цикла фаз Луны?
всегда на земле — Поскольку люди остаются на Земле, орбита Луны меняет пропорцию видимой нами яркой стороны.
Когда Луна полная, на какой стороне Земли примерно находится Луна?
Сторона, противоположная Солнцу — В это время светопринимающая сторона Луны, обращенная к Солнцу, также примерно обращена к Земле.
И верхняя, и нижняя струны полуосвещены, можно ли их различить всего на 50%?
не могу — Пропорции освещенности одни и те же, но положение Луны на ее орбите, а также направления ее роста и убывания различны.
Мы остаемся на Земле, а Луна вращается вокруг Земли; то, насколько обращена к нам светопринимающая поверхность, определяет фазу Луны перед нами.
Jean Meeus · Astronomical Algorithms, 2nd ed. · Нет. 48 глава