Материал к урокам астрономии «Движение и фазы Луны. Затмения Солнца и Луны»

Движение и фазы Луны. Затмения Солнца и Луны. Борцова Е.В, учитель физики МБОУ СШ№30

И ещё картинка!

Освещённая сторона Луны всегда обращена в сторону Солнца. От положения Луны на орбите зависит — какую часть Луны, обращённой к Земле, мы видим освещённой

Наблюдаемое явление – проблема нашего восприятия - наш мозг плохо обрабатывает большие угловые расстояния. Мы воспринимаем всё относительно горизонта. Если оторваться от линии горизонта и провести по небесной сфере дугу большого круга между Луной и Солнцем, терминатор Луны (линия светораздела) становится на своё место

ЛУННАЯ ИЛЛЮЗИЯ

Теория кажущейся удалённости предполагает, что Луна у горизонта выглядит больше Луны в небе из-за того, что она кажется дальше. В отличие от земных объектов, Луна, находясь вблизи горизонта, имеет примерно такой же видимый угловой диаметр, как и в зените, но человеческий мозг пытается компенсировать перспективные искажения и предполагает, что диск Луны должен быть физически больше

Фазы Луны — периодически меняющиеся состояния освещения Луны Солнцем относительно наблюдателя на Земле demy.org/science/cosmology-and-astronom Фазы Луны: https://ru.khanacademy.org/science/cosmology-and-astronomy/earth-history-topic/moon-phases-and-eclipses/v/intro-to-moon-phases

Полнолуние — состояние, когда освещена вся Луна целиком Новолуние — состояние, когда Луна не видна земному наблюдателю Первая четверть — состояние, когда освещена половина Луны Последняя четверть — состояние, когда снова освещена половина Луны

КАЛЕНДАРЬ ЛУННЫХ ФАЗ 2019

ВСЁ О ПОЛНОЛУНИИ И НОВОЛУНИИ

Голубая луна – это второе полнолуние, приходящееся на один календарный месяц (современное толкование)

Суперлуние — это астрономическое явление, происходящее при совпадении полнолуния или новолуния с перигеем — моментом наибольшего сближения Луны и Земли

Микролуние — это астрономическое явление, происходящее при совпадении полнолуния или новолуния с апогеем — моментом наибольшего удаления Луны и Земли 2018

Луна обращается вокруг Земли в том же направлении, в котором Земля вращается вокруг своей оси Сидерический месяц — это период обращения Луны вокруг Земли относительно системы отсчёта, связанной со звёздами Синодический месяц — это промежуток времени между двумя последовательными одинаковыми фазами Луны 29,5 суток 27,3 суток

На рисунке положение Луны 1 соответствует новолунию. Через 27,3 суток Луна займёт на небе прежнее положение относительно звёзд и будет находиться в точке 2. Для того чтобы снова оказаться в новолунии (положение 3 на рисунке), потребуется немногим более двух суток, всего получается 29, 5 суток

ОБРАТНАЯ СТОРОНА ЛУНЫ Период вращения Луны вокруг своей оси равен сидерическому периоду её обращения вокруг Земли, поэтому Луна всё время повёрнута к Земле одной и той же стороной, обратная сторона Луны недоступна для наблюдения с Земли Почему мы видим только одну сторону Луны: https://www.youtube.com/watch?v=fMSj4yHE3XI

Фотографии обратной стороны Луны получены с помощью космических станций

ВСЁ О ЗАТМЕНИЯХ

Если Луна окажется между Землёй и Солнцем (фаза новолуния), то лунный диск на время закрывает Солнце, отбрасывая тень на Землю — происходит солнечное затмение

Лунная орбита является эллиптической, в разных точках орбиты спутник находится на разных расстояниях от Земли

Если Луна находится вблизи перигея (наиболее близкой к Земле точке лунной орбиты), то земной наблюдатель в области A будет видеть полное солнечное затмение

Если Луна находится вблизи апогея (наиболее удалённой точки орбиты), то диск Луны окажется слишком маленьким, чтобы полностью закрыть собой Солнце, наблюдатель в точке B сможет увидеть кольцеобразное солнечное затмение

Наблюдатель C, находящийся в области полутени, будет наблюдать частное солнечное затмение

Тень от Луны на поверхности Земли не превышает в диаметре 270 км. Поэтому солнечное затмение может наблюдаться лишь в узкой полосе на пути тени. Путь лунной тени по земной поверхности называется полосой полного солнечного затмения Солнечное и лунное затмение: https://www.youtube.com/watch?v=EcEoMjZDYEc

Астрономы тщательно готовятся к наблюдениям полного солнечного затмения, чтобы успеть изучить корону Солнца, что в обычных условиях крайне затруднено

Ежегодно на нашей планете наблюдаются от 2 до 5 солнечных затмений. В одном и том же месте Земли полное солнечное затмение, как правило, наблюдается очень редко — примерно раз в 200-300 лет. Так, например, в окрестностях Москвы это произойдёт лишь в 2126 году

Воздушный шар «Русский», на котором Д. И. Менделеев 7 августа 1887 года совершил полёт для наблюдения полного солнечного затмения

Продолжительность затмения обычно не превышает 7 мин 31 с. Самое длительное (11 мин) кольцеобразное солнечное затмение произошло 15 января 2010 года в тропической Африке и Юго-Восточной Азии

Иногда, в моменты полнолуний, когда земная тень направлена в сторону, противоположную Солнцу, Луна полностью или частично попадает в тень Земли — происходит лунное затмение

При полном лунном затмении Луна бурого или красно-тёмного цвета потому, что солнечный свет, преломляясь в атмосфере Земли, освещает Луну преимущественно красными лучами, которые в меньшей степени подвержены рассеиванию в земной атмосфере

Ежегодно на Земле можно наблюдать 1-2 лунных затмения. Лунные затмения видны со всего ночного полушария Земли, где в это время Луна находится над горизонтом. Максимальная продолжительность лунного затмения достигает 1 ч 47 мин 2018 2018 Total Lunar Eclipse Timelapse | Griffith Observatory: https://www.youtube.com/watch?v=tbVzxDUW9Cg

Казалось бы, затмения должны происходить при каждом обороте Луны во время её новолуния и полнолуния. Но такого не происходит потому, что плоскость орбиты Луны наклонена к плоскости эклиптики примерно на 5° https://prilivy.com/lunar-calendar#%D0%BD%D0%BE%D1%8F%D0%B1%D1%80%D1%8F календарь затмений

Во время лунного затмения Луна входит в земную тень левым краем (рис. 1), а на Солнце во время солнечного затмения Луна надвигается справа, так что за лунным диском первым начнет скрываться правый край диска Солнца (рис. 2). В южном полушарии все будет происходить наоборот Рис. 1 Рис. 2

Яркая освещённая часть Луны (серп на фотографии) светит отражённым от Солнца прямым светом. Почему видна остальная часть Луны?

Наблюдатель

Свечение неосвещённой прямым солнечным светом поверхности Луны образуется солнечным светом, рассеянным Землёй, а затем вторично отражённым Луной на Землю. Наблюдаемое явление называется пепельным светом Луны

Русский учёный- астроном Г. А. Тихов в 1914 году установил, что Земля при наблюдении из космоса должна иметь голубоватый оттенок, так как в спектре пепельного света интенсивность синей части спектра была больше, чем интенсивность красной

Проблемно-поисковые вопросы В фильме Мела Гибсона "Апокалипсис" происходят два события, одно из которых связано с тьмой, а другое — с ярким светом. Во время первого события героя едва не приносят в жертву. Ошибка это или вольность режиссера, но оба события никак не могли произойти в течение суток с небольшим. Назовите оба события, причем первое — максимально точно. Автор: Николай Касьян https://db.chgk.info/question/goroda08.3/4

Полное солнечное затмение, полнолуние Героя спасло от жертвоприношения окончание солнечного затмения

Согласно некоторым исследованиям, ОН символизирует собой луну, которая, переходя из одного созвездия в другое, постепенно меняет фазы. Однако в наиболее известной версии из фаз присутствуют только полнолуние и новолуние. Назовите ЕГО. Проблемно-поисковые вопросы Автор: Олег Пелипейченко (Харьков) https://db.chgk.info/search/questions/%D1%84%D0%B0%D0%B7%D1%8B%20%D0%9B%D1%83%D0%BD%D1%8B

Существует версия, что колобок символизирует собой луну, которая постепенно превращается в месяц, теряя при встрече с каждым зверем по куску. Переходы от одного животного к другому означают фазы луны, а сами животные — созвездия. В наиболее известном варианте сказки колобок остается целым до тех пор, пока его не съедает лиса.

 Dog comes in, Cat goes out. Проблемно-поисковые вопросы Перед вами фраза, которая в буквальном переводе означает "Собака приходит, кошка уходит". Что эта фраза помогает англичанам запомнить?

Фазы Луны.  Растущая Луна напоминает букву "D", а убывающая — букву "С", первые буквы в словах "Dog" и "Cat". Источник(и): http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_visual_mnemonics Автор: Дмитрий Борок (Самара) https://db.chgk.info/search/questions/%D1%84%D0%B0%D0%B7%D1%8B%20%D0%9B%D1%83%D0%BD%D1%8B

Строго в плоскости (2 балла) Как часто происходили бы солнечные и лунные затмения, если бы орбита Луны лежала строго в плоскости эклиптики? Солнечные — раз в год, лунные — раз в месяц Солнечные — не происходили бы, лунные — раз в год Лунные — не происходили бы, солнечные — раз в год И солнечные, и лунные — раз в год И солнечные, и лунные — раз в месяц Лунные — раз в год, солнечные — раз в месяц И солнечные, и лунные затмения не происходили бы совсем Лунные — не происходили бы, солнечные — раз в месяц Солнечные — не происходили бы, лунные — раз в месяц

Затмения и температура (3 балла) Как меняется температура поверхности Луны, обращённой к Солнцу, во время прохождения на Земле полных солнечного и лунного затмения? Изменением расстояния между Землёй и Луной во время затмения пренебречь. Ответ объясните

Пепельная Луна (2 балла) Пепельный свет Луны — явление, при котором Луна видна целиком, хотя Солнцем освещена только её часть. При этом неосвещённая прямым солнечным светом часть поверхности Луны имеет характерный пепельный цвет. Выберите все верные утверждения, соответствующие этому явлению Яркий серп — это собственное излучение Луны. Пепельный свет Луны образуется солнечным светом, рассеянным Землёй, а затем вторично отражённым Луной на Землю. Явление пепельного света возникает и на обратной стороне Луны. Фотографические исследования пепельного света Луны ещё до полётов в космос доказали, что Земля из космоса должна выглядеть как диск голубого цвета.

В течение недели наблюдайте положение Луны в одно и то же время. Выберите удаленные объекты, относительно которых можно сравнивать положение лунного диска . По результатам заполните таблицу. Наблюдение Луны (5 баллов) Дата наблюдения Изображение наблюдаемое фазы луны Название фазы Цвет Луны Характер смещения Луны относительно ориентиров

Не забудь автора!!! (10 баллов) Темы проектов: О чем может рассказать цвет лунного диска? Описание лунных и солнечных затмений в литературных и музыкальных произведениях. Сарос. Что ты о нем знаешь?

Параметры Солнечное затмение Лунное затмение Графическое изображение Астрономические условия наступления Вид затмения Максимальная продолжительность Средняя частота наступления в течение года Частота наблюдения Сарос и его причины Использование явления в научных целях Сравните солнечные и лунные затмения (5 баллов)