О чем может рассказать цвет лунного диска доклад по астрономии
Почему Луна бывает красной, желтой, оранжевой, белой
На снимках из космоса спутник Земли имеет постоянный светло-серый цвет. А вот на поверхности планеты люди могут наблюдать разные оттенки и увеличение формы ночного светила. Еще в древние времена человечество пугала красная Луна и с ней связывали различные беды, включая апокалипсис. Сегодня же существуют научные объяснения изменения лунной окраски.
Причины по которым Луна меняет цвет
Сам спутник не излучает свет, а только отражает потоки солнечных лучей, которые состоят из разных пучков. Как известно, белый имеет все оттенки радуги, если пропустить его через призму. Лучи Солнца имеют разную длину и, доходя до Земли, они рассеиваются.
Так, короткие волны несут синий оттенок и в ясную погоду на небе видна белая Луна. А длинные достигают поверхности спутника, оттеняя его в багряный цвет. Проходя сквозь земную атмосферу, световые волны также меняют привычный колорит и ночное светило приобретает разные краски.
Желтый спутник наблюдается во влажных климатических поясах или же после дождя. Перед новолунием, в начале и конце первой четверти Луна меняет цвет на серый из-за недостаточной освещенности Солнцем. Иногда месяц становится оранжевого цвета или вовсе краснеет.
Горизонт
Во время восхода или заката земной спутник, как и Солнце, может находиться низко над горизонтом. В результате свет от небесных тел преодолевает большее расстояние и проходит сквозь воздух, пар и пыль. Поэтому короткие лучи рассеиваются и Луна становится огненного цвета с едва различимым голубым свечением.
Загрязнения
Извержение вулканов и масштабные пожары приводят к загрязнению атмосферы, из-за чего потоки лунного света проходят через слои угарного и углекислого газа. Отражаемые лучи синего и зеленого цвета рассеиваются сквозь дым и земляне видят только достигающую красную часть спектра.
Затмение
Во время затмения спутник находится в тени Земли противоположно Солнцу, что приглушает яркость свечения. Это явление крайне редко и случается только в полнолуние. В таком положении солнечные лучи проходят по касательной через атмосферу, и месяц достигают только длинные волны, имеющие красный оттенок. Если к тому же Луна будет находиться низко над горизонтом, то алое свечение усилится.
На выгоду себе лунное затмение использовал Христофор Колумб. Во время экспедиции, на Ямайке аборигены снабжали провиантом мореплавателей. Но это длилось недолго и, исчерпав запасы, Колумб сообщил индейцам, что боги разгневались на них, и окрасят царицу ночи в огненный цвет. Перепуганные жители, увидев «пророчество», в итоге прибежали к мореплавателю с дарами.
Размеры спутника
Наблюдая за Луной, люди видят ее то большой, то маленькой из-за оптической иллюзии. Всего есть три теории, объясняющие такой эффект. Располагаясь низко над горизонтом, спутник кажется в разы больше, чем когда он в зените. Человеческий глаз воспринимает небо, как сплюснутый купол, поэтому объекты кажутся большими, чем есть на самом деле.
По теории относительного размера, на восприятие формы предметов играют роль объекты, находящиеся одновременно в поле зрения. На фоне других строений или деревьев, Луна кажется больше, чем если бы она находилась в зените.
Человеческое зрение воспринимает светлые предметы на темном фоне всегда увеличенными в размерах. Этот эффект называется «иррадация» и касается не только земного спутника. Например, белые квадраты на шахматной доске кажутся больше, чем черные.
Приметы и суеверия
Есть множество народных поверий связанных с алым спутником. В старину считали, что появление такого месяца предрекало сильные морозы и дожди. Если цвет изменился весной, то это сулило сильные перепады температуры между ночью и днем.
В Библии одновременное появление кровавой луны и солнечного затмения пророчит начало судного дня. В период средневековья багряную Луну связывали с нашествием нечистой силы и ведьм. И сегодня проводятся всевозможные обряды, так как в этот период магическое действие увеличивается. А в Африке вовсе запрещали соплеменникам смотреть на кровавый месяц, боясь, что те наведут беду на все племя.
Астрологи утверждают, что при появлении огненного шара на Земле увеличиваются землетрясения и другие катаклизмы. В этот период рекомендуется воздержаться от дальних поездок, принятия важных решений, отложить операции. Статистика указывает на увеличение количества ДТП и повышенной раздражительности людей.
В это время также не стоит:
А вот племя Майя воспринимали появление полной Луны красного цвета, как хороший знак. В их календаре этому явлению было дано название «Девятый глиф Цолькина», который означал очищение. Считалось, что люди, появившиеся в этот день, наделялись небывалой силой и умом, а их судьба была определена заранее.
Видео в тему
О цвете Луны
Ни один человек на Луне пока еще не побывал. Тем не менее, опираясь на длительные исследования природы Луны, проводившиеся в разных странах и, в частности, в СССР, мы можем достаточно полно описать ту обстановку, которая существует на Луне.
Есть все основания предполагать, что первые люди, вступившие на лунную поверхность, не найдут там ничего неожиданного, хотя окружающий их мир и будет сильно отличаться от привычных для нас земных условий.
«Природа Луны». М., Физматгиз, 1959.
Известно, что твердые и жидкие вещества, даже находящиеся в раскаленном состоянии, не могут быть опознаны по их спектру, поскольку спектр испускаемого ими света непрерывен, а такой спектр ничего не говорит о химическом составе испускающего свет вещества. С Луной дело обстоит еще хуже. Ее поверхность сравнительно холодна, собственного излучения в области видимых лучей не испускает, а лунный свет — это всего-навсего отраженные солнечные лучи. Поэтому и спектр лунного света вполне тождествен спектру Солнца: в нем видно большое количество линий, но все они образуются в результате поглощения в солнечной атмосфере, поскольку процесс отражения от твердой поверхности лунных скал и камней ничего добавить здесь не может.
Таким образом, перед исследователем природы Луны возникает трудная задача — узнать состав лунной поверхности, не прибегая к спектроскопу. Каким путем здесь Можно идти?
Отражение лучей от поверхности твердого вещества хотя и не вносит в спектр новых линий, но кое-что о составе вещества все же говорит. В повседневной жизни мы по первому взгляду отличаем стекло от металла, медь от серебра, шелк от бархата и т. д. Практический опыт учит каждого, пользуясь такими свойствами вещества, как яркость, цвет, прозрачность, блеск, довольно уверенно отличать один материал от другого. Перечисленные качества в совокупности составляют то, что называют отражательной способностью поверхности. Очевидно, что и при научном изучении природы поверхности Луны можно воспользоваться отражательной способностью для суждения о том, чем может быть вещество, покрывающее поверхность лунных гор и равнин.
Простейшей количественной характеристикой отражательной способности будет коэффициент отражения, или альбедо.
Термин «альбедо» происходит от латинского прилагательного albus — белый и, следовательно, по-русски может быть переведен словом «белизна».
Какова же белизна Луны? Много или мало света отражает поверхность спутника Земли? Ответить на этот вопрос не так просто, как может показаться с первого взгляда. Например, ночью диск Луны кажется очень светлым, а если его рассматривать в телескоп, то лунная поверхность производит впечатление ослепительно белой. Однако такие впечатления обманчивы, и основываться на них для суждений о действительной окраске лунной поверхности нельзя. Дело в том, что ночью у нас темно, а поверхность Луны в это время залита ярким солнечным светом. При таких условиях самое черное вещество может показаться белым как снег. Для того чтобы правильно определить отражательную способность лунной поверхности, нужны специальные фотометрические измерения.
Итак, лунная поверхность в среднем отражает только 7% падающего на нее света. Это значит, что она покрыта материалом весьма темной окраски, поскольку подобными значениями альбедо характеризуются такие вещества, как сухой чернозем, мокрый суглинок и очень темные породы типа базальта и диабаза.
Слабее всего отражаются фиолетовые лучи, всего сильнее инфракрасные.
Вещество с такой отражательной способностью в обычных условиях воспринимается зрением как коричневое. Поэтому можно утверждать, что если бы можно было поместить кусочек лунной поверхности среди окружающих нас предметов, то он выглядел бы темным серовато-коричневым или коричневато-темно-серым.
Сферическое альбедо, несмотря на то, что оно представляет собой только осредненную характеристику отражательной способности Луны, все же позволяет сделать некоторые заключения о возможном составе вещества лунной поверхности. Например, некоторые немецкие ученые, исходя из обманчивого впечатления необыкновенной светлоты лунной поверхности при обозрении ее в телескоп, выступили с фантастическим предположением, будто лунные материки состоят из снега, а моря — изо льда. Эта странная теория полностью опровергается измерением альбедо лунной поверхности, поскольку чистый снег отражает свыше 90% падающего на него света, а лед — около 30%.
Нельзя предполагать наличие на Луне и горных пород со светлой окраской, какими, например, являются известняк, мел, мрамор. Даже неоднократно высказывавшееся мнение, будто материки Луны сложены из гранита, находится в противоречии с данными об альбедо, поскольку среднее значение альбедо гранита составляет около 0,2. Если считать, что Луна покрыта такими видами горных пород, какие встречаются и на Земле, то искать эти горные породы надо только среди самых темных и даже черных образцов камней.
Наблюдение с фотометром такого типа состоит в том, что телескоп наводят так, чтобы зеркальце приходилось на фоне интересующего нас объекта, например кратера, участка моря, светлого луча. После этого клин перемещают до тех пор, пока яркость зеркальца не сравняется с яркостью наблюдаемой детали.
Первое, что можно получить из самых простых фотометрических наблюдений, — это распределение яркости по диску полной Луны. Оказывается, материки в среднем в 1,8 раза ярче, чем моря, в то время как яркость так называемых «болот» выше яркости морей только в 1,4 раза. Самое светлое на Луне место — дно кратера Аристарх — превосходит яркость наиболее темных участков в морях в 3,5 раза.
Большой интерес представляет сопоставление отражательной способности различных участков лунной поверхности с результатами лабораторных измерений образцов земных горных пород. Ближе к Луне по отражательной способности так называемые основные, т. е. бедные кремнекислотой горные породы типа диабаза и базальта. Все они характерны примерно одинаковой темно-серой окраской, но все же и они не столь темны, как Луна.
Характер изрытости всех частей лунной поверхности — и материков и морей — совершенно одинаков. Но тут возникает один серьезный вопрос: каковы размеры тех отдельных неровностей, которые придают лунной поверхности ее исключительную изрытость? Сигнал мощного радиолокатора, будучи направлен в сторону Луны, отражается от лунной поверхности обратно и в виде радиоэха регистрируется приемной частью установки. Начиная с 1946 г., этот эксперимент многократно и с успехом осуществлялся на практике. Тот факт, что поверхность Луны, будучи шероховатой и иссеченной для световых лучей, в то же время является гладкой и зеркальной для радиоволн, дает возможность оценить размеры неровностей. Они заключены в пределах от долей миллиметра до нескольких сантиметров.
Все детали на Луне кажутся окрашенными в один и тот же однообразный коричневато-сероватый цвет. Если различия яркости на лунном диске резко заметны и сразу бросаются в глаза, то разница в цвете на первый взгляд незаметна. Новые возможности для изучения цветных контрастов лунного диска открылись с широким внедрением цветной фотографии. Луна везде красновата, участков с синеватой или хотя бы чисто-серой окраской на ней нет. На рис. 49 приведены кривые спектральной отражательной способности для материков и морей по старым наблюдениям, выполненным на Потсдамской астрофизической обсерватории еще в 1909 г.
Отличить поляризованный свет от естественного по виду нельзя: наш глаз на явление поляризации никак не реагирует. Поляризация — явление весьма распространенное. Например, свет ясного голубого неба сильно поляризован. Частично поляризованными являются и лучи, отражаемые большей частью окружающих предметов, — стеклом, фарфором, водой, глянцевитой бумагой, полированным деревом, почти всеми камнями. Поляризации почти не получается при отражении от блестящей поверхности металла и при рассеянии лучей совершенно матовыми, т. е. лишенными всяких следов глянца, материалами. В частности, неполяризованным является свет, отражаемый облаками и туманами.
Вообще для лунных деталей справедливо правило, что чем темнее окраска, тем выше процент поляризации. Так, для наиболее ярких деталей типа светлых лучей и очень белых кратеров процент поляризованного света составляет менее 5%, для нормальной поверхности материков — 6,5-8 %, а для морей и цирков с темной окраской дна — 16%. Оказывается, что у Луны положительная поляризация слабее, чем у горных пород, а отрицательная сильнее. Исключение составляют вулканические пеплы, отдельные виды которых по характеристикам поляризации удивительно похожи на то, что дает Луна.
Поверхность Луны везде сильно изрыта, сплошь покрыта острыми и глубокими неровностями.
Лунная поверхность повсюду имеет очень темную окраску и характерна очень низкой отражательной способностью. Белых или просто светлых участков на Луне нет.
Поверхность нашего спутника во всех своих точках имеет примерно одинаковый, слегка красноватый цветовой тон, т. е. (принимая во внимание низкую светлоту) является коричневато-серой или черновато-бурой.
Н.Н. Сытинская. «Природа Луны». М., Физматгиз, 1959.
Год: 1959
Автор: Сытинская Н.Н.
Жанр: Астрономия
Издательство: Государственное издательство физико математической литератуы.
Язык: Русский
Формат: PDF
Качество: Отсканированные страницы + слой распознанного текста
Интерактивное оглавление: Нет
Количество страниц: 93 (175 стр. по 2 страницы на одну пдф страницу)
Описание: Содержание — Луна как небесное тело. Топография луны. Физика лунной поверхности.Список лунных морей. Список лунных кратеров.
Игра света или игра слов? Почему Луна бывает «голубой», «чёрной» и «кровавой»
Эффектные названия ночного светила далеко не всегда соответствуют его реальному оттенку, но всегда обозначают редкие явления.
Однажды под голубой Луной
Итак, начнём с того, что опять журналисты с утра обещают «голубую Луну», а вечером получается сплошной обман. Даже если с погодой везёт, то никакая она не голубая, а самая обыкновенная. Правильно, потому что от журналистов хорошего дождёшься после дождичка в четверг. Once in a blue moon, как говорят «у них». Хотя с точки зрения астрономии само явление, обозначенное как blue moon, — нечто куда более вероятное, чем слова, чего-то стоящие, а именно: случается каждые примерно лет семь.
Определением «голубая Луна» из английской поговорки назвали довольно редкое событие, когда за один сезон случается не три полнолуния, как обычно, а целых четыре. Вот 31 октября 2020 года как раз было уже третье по счёту полнолуние в этом сезоне. То есть будет ещё одно «лишнее» четвёртое. В следующий раз так будет в 2027 году, потом в 2035-м. Надо сказать, в расчёт принимается не календарный сезон, а астрономический, который является промежутком между каким-нибудь равноденствием и каким-нибудь солнцестоянием. Например, нынешняя астрономическая осень началась 22 сентября, это был день осеннего равноденствия, а закончится 21 декабря — в день зимнего солнцестояния.
Впрочем, иногда для красного словца голубой Луной называют второе полнолуние за один календарный месяц. Это бывает гораздо чаще, но всё-таки это не совсем то самое явление.
Цвета Луны. Презентация 11 класс
Презентация по астрономии на тему «Цвета Луны».
Просмотр содержимого документа
«Цвета Луны. Презентация 11 класс»
Почему мы наблюдаем изменение цвета луны?
Все дело в том, что мы наблюдаем с Земли за космическими объектами через толщу атмосферы, а смотреть на Солнце или Луну через атмосферу — это равносильно тому, что смотреть через вуаль. Прежде чем достигнуть глаз, свет проходит через атмосферу, и именно это «путешествие» визуально меняет спектральный состав. Чем больше загрязнений в воздухе, тем красочнее выглядят Солнце и Луна. К примеру, в сумерках, когда Луна видна прямо над горизонтом, ее цвет обычно ярко-оранжевый. К ночи Луна поднимается высоко в небе, и цвет светлеет. Если Луну окружают небольшие пурпурно-красные облака, то она приобретает почти зелено-желтый цвет, а если облака имеют оранжево-розовый оттенок — Луна становится сине-зеленой. Следует отметить, что все эти контрастные цвета отчетливее видны на лунном серпе.
Считается, что по цвету лунного диска можно определить погоду на предстоящие дни и даже предсказать некоторые события. Еще в давние времена люди со страхом наблюдали за появлением красной Луны, полагая, что она является предвестницей раздоров или начала войны. Чаще всего необычный цвет лунного диска объясняется состоянием нижних атмосферных слоев. Мелкие частицы пыли в околоземном слое имеют свойство в наибольшей степени поглощать красный участок спектра и хорошо рассеивают красный цвет. По этой причине все объекты, находящиеся в сфере видимости, приобретают красноватый, а иногда и более насыщенный кровавый оттенок. Наибольшее запыление нижних слоев атмосферы наблюдается в сухую и ветреную погоду. Иногда покраснение Луны становится более отчетливым по причине извержений вулканов, в ходе которых происходит вынос пепла на значительную высоту. Например, в середине июня 2011 года в Африке и Азии Луна казалась кроваво-красной, когда произошло извержение одного из чилийских вулканов, сопровождавшееся выбросом пепла. Это событие совпало с глубоким лунным затмением, при котором спутник Земли и без того приобретает медный цвет. Лунное затмение, как уже говорилось, также способно изменить облик Луны. Во время наступления частичного или полного лунного затмения Луна не исчезает из виду, а приобретает темно-красный оттенок. Почему это происходит? Даже в фазе глубокого затмения спутник Земли освещается солнечными лучами, которые проходят по касательной к земной поверхности. Атмосфера Земли прозрачна для лучей оранжевой и красной части спектра, что и объясняет медную окраску Луны при затмении. Частицы пыли только усиливают этот эффект.
Если смотреть на Луну с Земли, то цвет нашего спутника будет меняться в зависимости от того, какое положение он занимает на небе. Когда Луна только начинает подниматься над горизонтом, то имеет вид ярко-оранжевого круга. Земля продолжает вращаться вокруг своей оси, поднимается над горизонтом все выше, и цвет Луны бледнеет. Оранжевый цвет становится желтым, а через некоторое время — бело-желтым. Если посмотреть на Луну, которая находится над головой, то ее цвет покажется светло-серым, серебристым.
Следует отметить, что подобное происходит, если понаблюдать за Солнцем. В полдень оно желтовато-белое, а на восходе и закате бывает красным, оранжевым и даже ярко-розовым.
При свечах, дающих красноватый оттенок, Луна представляется зеленовато-синей. Это особенно различимо, если источник света несильный — скажем, при одновременном наблюдении в воде отражения Луны и газового пламени. Если прежде посмотреть на оранжевое пламя костра, а затем перевести взгляд на Луну, то она визуально примет голубой оттенок.
Вот откуда пошло выражение «голубая Луна» — именно так многие ученые называют вторую полную Луну месяца. Хотя нужно заметить, что далеко не всегда в одном месяце дважды бывает полнолуние. Периодичность смены фаз Луны составляет около 29,5 суток, а потому второе полнолуние в течение 30-31 дня может произойти только в том случае, если первое полнолуние было первого числа.
Презентация по астрономии «Цвета Луны»
Описание презентации по отдельным слайдам:
Цвета луны 11 класс
Почему мы наблюдаем изменение цвета луны? Все дело в том, что мы наблюдаем с Земли за космическими объектами через толщу атмосферы, а смотреть на Солнце или Луну через атмосферу — это равносильно тому, что смотреть через вуаль. Прежде чем достигнуть глаз, свет проходит через атмосферу, и именно это «путешествие» визуально меняет спектральный состав. Чем больше загрязнений в воздухе, тем красочнее выглядят Солнце и Луна. К примеру, в сумерках, когда Луна видна прямо над горизонтом, ее цвет обычно ярко-оранжевый. К ночи Луна поднимается высоко в небе, и цвет светлеет. Если Луну окружают небольшие пурпурно-красные облака, то она приобретает почти зелено-желтый цвет, а если облака имеют оранжево-розовый оттенок — Луна становится сине-зеленой. Следует отметить, что все эти контрастные цвета отчетливее видны на лунном серпе.
Красная Луна Считается, что по цвету лунного диска можно определить погоду на предстоящие дни и даже предсказать некоторые события. Еще в давние времена люди со страхом наблюдали за появлением красной Луны, полагая, что она является предвестницей раздоров или начала войны. Чаще всего необычный цвет лунного диска объясняется состоянием нижних атмосферных слоев. Мелкие частицы пыли в околоземном слое имеют свойство в наибольшей степени поглощать красный участок спектра и хорошо рассеивают красный цвет. По этой причине все объекты, находящиеся в сфере видимости, приобретают красноватый, а иногда и более насыщенный кровавый оттенок. Наибольшее запыление нижних слоев атмосферы наблюдается в сухую и ветреную погоду. Иногда покраснение Луны становится более отчетливым по причине извержений вулканов, в ходе которых происходит вынос пепла на значительную высоту. Например, в середине июня 2011 года в Африке и Азии Луна казалась кроваво-красной, когда произошло извержение одного из чилийских вулканов, сопровождавшееся выбросом пепла. Это событие совпало с глубоким лунным затмением, при котором спутник Земли и без того приобретает медный цвет. Лунное затмение, как уже говорилось, также способно изменить облик Луны. Во время наступления частичного или полного лунного затмения Луна не исчезает из виду, а приобретает темно-красный оттенок. Почему это происходит? Даже в фазе глубокого затмения спутник Земли освещается солнечными лучами, которые проходят по касательной к земной поверхности. Атмосфера Земли прозрачна для лучей оранжевой и красной части спектра, что и объясняет медную окраску Луны при затмении. Частицы пыли только усиливают этот эффект.
Желтая луна Если смотреть на Луну с Земли, то цвет нашего спутника будет меняться в зависимости от того, какое положение он занимает на небе. Когда Луна только начинает подниматься над горизонтом, то имеет вид ярко-оранжевого круга. Земля продолжает вращаться вокруг своей оси, поднимается над горизонтом все выше, и цвет Луны бледнеет. Оранжевый цвет становится желтым, а через некоторое время — бело-желтым. Если посмотреть на Луну, которая находится над головой, то ее цвет покажется светло-серым, серебристым. Следует отметить, что подобное происходит, если понаблюдать за Солнцем. В полдень оно желтовато-белое, а на восходе и закате бывает красным, оранжевым и даже ярко-розовым.
Голубая луна При свечах, дающих красноватый оттенок, Луна представляется зеленовато-синей. Это особенно различимо, если источник света несильный — скажем, при одновременном наблюдении в воде отражения Луны и газового пламени. Если прежде посмотреть на оранжевое пламя костра, а затем перевести взгляд на Луну, то она визуально примет голубой оттенок. Вот откуда пошло выражение «голубая Луна» — именно так многие ученые называют вторую полную Луну месяца. Хотя нужно заметить, что далеко не всегда в одном месяце дважды бывает полнолуние. Периодичность смены фаз Луны составляет около 29,5 суток, а потому второе полнолуние в течение 30-31 дня может произойти только в том случае, если первое полнолуние было первого числа.