Ay'daki çeşitli oluşumların boyutu nasıl ölçülür? Ay boyutları

> > > Ay'ın Boyutları

Ay ne büyüklüktedir- Dünya uydusu. Fotoğrafta kütlenin, yoğunluğun ve yerçekiminin tanımı, gerçek ve görünen boyut, süper ay, Ay yanılsaması ve Dünya ile karşılaştırma.

Ay, gökyüzündeki (Güneş'ten sonra) en parlak cisimdir. Dünyadaki bir gözlemciye devasa görünebilir, ancak bunun nedeni yalnızca diğer nesnelere daha yakın olmasıdır. Büyüklük olarak dünyanın %27'sini kaplar (oran 1:4). Diğer uydularla karşılaştırıldığında bizim uydumuz büyüklük açısından 5. sırada yer alıyor.

Ortalama ay yarıçapı 1737,5 km'dir. İkiyle çarpılan değer çap (3475 km) olacaktır. Ekvatorun çevresi 10917 km'dir.

Ay'ın alanı 38 milyon km2'dir (bu, herhangi birinden daha küçüktür) Toplam alanı kıta).

Kütle, yoğunluk ve yerçekimi

  • Ağırlık – 7,35 x 10 22 kg (%1,2 dünyevi). Yani Dünya, ay kütlesini 81 kat aşıyor.
  • Yoğunluk – 3,34 g/cm3 (%60 dünyevi). Bu kritere göre uydumuz Satürn'ün uydusu Io'ya (3,53 g/cm3) yenilerek ikinci sırada yer almaktadır.
  • Yerçekimi kuvveti dünyanın kuvvetinin yalnızca %17'sine kadar arttığından, oradaki 100 kg, 7,6 kg'a dönüşecektir. Astronotların ay yüzeyinde bu kadar yükseğe sıçrayabilmelerinin nedeni budur.

Süper Ay

Ay, Dünya'nın etrafında bir daire içinde değil, bir elips şeklinde döner, bu nedenle bazen çok daha yakında bulunur. En yakın mesafeye perigee denir. Bu an dolunay ile çakıştığında süper ay oluşur (normalden %14 daha büyük ve %30 daha parlak). Her 414 günde bir tekrarlanır.

Ufuk yanılsaması

Ay'ın görünen boyutunun daha da büyük görünmesini sağlayan bir optik etki vardır. Bu, ufuk çizgisi üzerindeki uzak nesnelerin arkasından yükseldiğinde meydana gelir. Bu numaraya ay yanılsaması veya Ponzo yanılsaması denir. Ve yüzyıllardır gözlemlenmesine rağmen henüz kesin bir açıklaması yok. Fotoğrafta Ay ve Dünya'nın yanı sıra Güneş ve Jüpiter'in boyutunu da karşılaştırabilirsiniz.

Bir teori, bulutları yüksekte izlemeye alışkın olduğumuzu ve ufukta bizden kilometrelerce uzakta olduklarını anladığımızı söylüyor. Ufuktaki bulutlar üstteki bulutlarla aynı boyuta ulaşıyorsa, mesafeye rağmen bunların çok büyük olması gerektiğini hatırlıyoruz. Ancak uydu tepedekiyle aynı boyutta göründüğü için beyin otomatik olarak yakınlaştırmayı hedefliyor.

Herkes bu formülasyona katılmıyor, dolayısıyla başka bir hipotez daha var. Ay ufka yakın görünür çünkü büyüklüğünü ağaçlarla ve diğer dünyevi nesnelerle karşılaştıramayız. Karşılaştırma yapılmazsa daha büyük görünüyor.

Ay yanılsamasını kontrol etmek için başparmağınızı uydunun üzerine koyup boyutunu karşılaştırmanız gerekir. Tekrar yüksekliğe döndüğünde bu yöntemi bir kez daha tekrarlayın. Öncekiyle aynı boyutta olacak. Artık Ay'ın boyutunu biliyorsunuz.

11 ÇALIŞMA 2 AY'IN FİZİKSEL DOĞASI Çalışmanın amacı: Ay'ın topoğrafyasının incelenmesi ve Ay cisimlerinin boyutlarının belirlenmesi. Yararları: Ay yüzeyinin fotoğrafı, Ay'ın görünür arka yarım kürelerinin şematik haritaları, ay nesnelerinin listeleri (Ekteki Tablo 3 ve 4). Ay, Dünya'nın doğal bir uydusudur. Yüzeyi dağlar, sirkler ve kraterler, uzun dağ sıraları ile kaplıdır. Geniş çöküntülere sahiptir ve derin çatlaklarla kesilmiştir. Ay'ın yüzeyindeki karanlık noktalara (ovalar) "denizler" adı verildi. Ay yüzeyinin çoğu "kıtalar" - daha hafif tepeler tarafından işgal edilmiştir. Dünyadan görülebilen ay yarım küresi çok iyi incelenmiştir. Ay'ın uzak yarım küresi temelde görünür olandan farklı değildir, ancak üzerinde daha az "deniz" çöküntüsü vardır ve galasoid adı verilen küçük, hafif, düz alanlar keşfedilmiştir. Ay yüzeyinde yaklaşık 200.000 özellik kaydedilmiş olup bunların 4.800'ü kataloglanmıştır. Ay'ın kabartması, iç ve dış güçlerin katılımıyla karmaşık bir evrim sürecinde oluşmuştur. Ay yüzeyinin incelenmesi, bunlara dayanarak derlenen fotoğraf ve haritalar kullanılarak gerçekleştirilir. Fotoğrafların ve haritaların, kuzey kutbunun aşağıda yer aldığı Ay'ın teleskopik görüntüsünü yeniden ürettiği unutulmamalıdır. Ay oluşumlarının doğrusal boyutlarının belirlenmesi. d1 Ay'ın kilometre cinsinden doğrusal çapı olsun; d2, Ay'ın dakika cinsinden ifade edilen açısal çapıdır; D, Ay'ın fotoğrafik görüntüsünün milimetre cinsinden doğrusal çapıdır. Bu durumda fotoğrafın ölçekleri şu şekilde olacaktır: doğrusal ölçek: l = d1/D, (1) açısal ölçek: ρ = d2/D. (2) Ay'ın görünen açısal çapı paralaksa bağlı olarak değişir ve yılın her gününe ait değerleri astronomi yıllıklarında verilir. Ancak yaklaşık olarak d2 = 32' alınabilir. Ay'a olan uzaklığı (r = 380000 km) ve açısal çapını bildiğimizde, d1 = r ⋅ d2 doğrusal çapını hesaplayabiliriz. Bir fotoğraftaki ay nesnesinin d boyutunu bilinen ölçeklerle milimetre cinsinden ölçerek açısal dρ ve doğrusal d1 12 boyutlarını elde ederiz: dρ = ρ ⋅ d, (3) d1 = l ⋅ d. (4) Dolunay fotoğrafının bilinen l ve ρ ölçekleri kullanılarak, ay yüzeyinin bir bölümünün fotoğrafının l1 ve ρ1 ölçekleri belirlenebilir. Bunun için birbirinin aynı olan nesnelerin tanımlanması ve fotoğraftaki görüntülerinin d ve d’ boyutlarının milimetre cinsinden ölçülmesi gerekir. Ay yüzeyinin bir bölümünün fotoğrafı ölçeğinde: dρ = ρ1 ⋅ d', (5) d1 = l1 ⋅ d. (6) Formül (3) ve (4)'ü kullanarak şunu elde ederiz: l1 = l ⋅ d/d', (7) ρ1 = ρ ⋅ d/d'. (8) Elde edilen ρ1 ve l1 ölçeklerini kullanarak ay nesnelerinin açısal ve doğrusal boyutlarını yeterli doğrulukla belirlemek mümkündür. İlerlemek. 1. Öğretmenin belirttiği sayıların altında listelenen ay nesnelerinin adlarını belirleyin. 2. Ay'ın görünür yarım küresinin fotoğraf haritasının açısal ve doğrusal ölçeklerini hesaplayın ve denizin açısal ve doğrusal boyutlarını, dağ silsilesinin uzunluğunu ve iki kraterin çapını (öğretmenin talimatına göre) belirleyin. 3. Ay yüzeyinin bir bölümünün fotoğrafını kullanarak, ay yüzeyindeki nesneleri boyutlarına göre tanımlayın, bu fotoğrafın ölçeğini hesaplayın. Kendi geliştirdiğiniz bir formu kullanarak çalışma hakkında bir rapor gönderin. Kontrol soruları. 1. Ay'da yapılan hangi gözlemler orada gece ve gündüzün değiştiğini kanıtlıyor? 2. Ay, Güneş'e göre yıl içinde kendi ekseni etrafında kaç tur atar? 3. Ay'dayken ay auroralarını gözlemlemek mümkün müdür? 4. Ay neden Dünya'ya tek taraftan bakıyor ama farklı evrelerde gözlemleniyor? 5. Ay yüzeyinin %50'den fazlası neden Dünya'dan gözlemlenebilmektedir? 13 ÇALIŞMA 3 YILDIZLI SİSTEMLER Çalışmanın amacı: Galaksileri incelemek için bazı yöntemlere aşina olmak. Kılavuzlar: Fotoğraf Standartları çeşitli türler galaksiler, galaksilerin fotoğrafları. Şu anda mevcut olan galaksi sınıflandırmalarının en basit ve dolayısıyla en çok kullanılanlarından biri Hubble sınıflandırmasıdır. Bu sınıflandırmadaki galaksiler düzensiz (I), eliptik (E) ve sarmal (S) şeklinde ayrılmıştır. Her galaksi sınıfı birkaç alt sınıf veya tür içerir. İncelenen galaksilerin fotoğrafları, sınıflandırmanın oluşturulduğu karakteristik temsilcilerinin fotoğraflarıyla karşılaştırılarak bu galaksilerin türleri belirlenir. Eğer galaksiye olan D mesafesi veya uzaklık modülü (m−M) biliniyorsa, burada m görünür ve M nesnenin mutlak büyüklüğüdür, o zaman ölçülen p açısal boyutlarından doğrusal boyutları hesaplanabilir: l = D ⋅ Sin(p). (1) Galaksilerin görünen boyutları çok küçük olduğundan, p'yi yay dakikası cinsinden ifade edersek ve 1 radyan = 3438' olduğunu hesaba katarsak şunu elde ederiz: l = D ⋅ p/3438'. (2) Cismin mutlak büyüklüğü M = m + 5 – 5logD'dir. (3) Ancak, ışığın uzayda soğurulması dikkate alınmazsa, modülo olarak hesaplanan D mesafesi fazla tahmin edilecektir. Bunu yapmak için formül (3)'te görünür büyüklüğün düzeltilmiş değerinin dikkate alınması gerekir: m' = m - γCE, (4) burada γ görsel ışınlar için (mv kullanılarak) eşit olan katsayıdır. 3,7'ye ve fotoğraf ışınları için (mpg kullanılarak) 4,7'ye eşittir. CE = C – C0. (5) C = mpg – mv görünür renk indeksidir ve C0, nesnenin spektral sınıfı tarafından belirlenen gerçek renk indeksidir (Ekteki Tablo 2). 14 O halde logD = 0,2(m' – M) + 1. (6) Galaksinin uzaklığı spektrumundaki çizgilerin kırmızıya kaymasıyla belirlenebilir: D = V/H, (7) burada H = 100 km/s Mpc Hubble sabitidir; V = с ⋅ ∆λ/λ; c = 300.000 km/sn – ışık hızı; ∆λ = λ’ - λ; λ’ - kaydırılan çizgilerin dalga boyu; λ aynı çizgilerin normal dalga boyudur. İlerlemek. 1.Yıldız sistemlerinin bulunduğu takımyıldızların adlarını belirleyiniz. 2. Öğretmenin belirttiği yıldız sisteminin fotoğrafının ölçeğini kullanarak açısal boyutlarını belirleyin. 3. Açısal boyutları ve mutlak mesafeyi kullanarak doğrusal boyutları ve aynı yıldız sistemine olan mesafeyi hesaplayın. 4. Tablo 11*'de belirtilen yıldız sistemlerini Hubble sınıflandırmasına göre sınıflandırınız. 5. Ölçüm ve hesaplama sonuçlarını tablolar halinde sunun ve sonuçlar çıkarın. Kontrol soruları. 1. Hubble yasası. 2. Kırmızıya kayma nedir? 3. Galaksilerin temel özellikleri. 4. Galaksimiz nedir? 15 Tablo 11. No. Yıldız sayısı. Ekvatoral Görünür yıldızlar. Spektrum Koordinat sistemi modülü değeri Sp dist. NGC M α δ mv mpg mv-Mpg h m m 1 4486 87 12 28 .3 +12°40' 9 .2 10m.7 G5 +33m.2 2 5055 63 13h13m.5 +42°17' 9m.5 10m.5 F8 +30m.0 3 5005 − 13h08m.5 +37°19' 9m.8 11m.3 G0 +32m.9 4 4826 64 12h54m.3 +21°47' 8m.0 8m.9 G7 +26m.9 5 3031 81 9s51dk,5 +69°18' 7m,9 8m,9 G3 +28m,2 6 5194 51 13s27d,8 +47°27' 8m,1 8m,9 F8 +28m,4 7 5236 83 13s34m,3 - 29°37' 7m.6 8m.0 F0 +28m.2 8 4565 − 12h33m.9 +26°16' 10m.2 10m.7 G0 +30m.3 * NGC – “Nebula ve Yıldız Kümelerinin Yeni Genel Kataloğu” Dreyer tarafından derlenen ve 1888'de yayınlanan; M – Messier tarafından derlenen ve 1771'de yayınlanan “Nebulalar ve Yıldız Kümeleri Kataloğu”. LİTERATÜR 1. Vorontsov-Velyaminov B.A. Astronomi: lise 11. sınıf için. – M.: Eğitim, 1989. 2. Bakulin P.I., Kononov E.V., Moroz V.I. Genel astronomi dersi. – M.: Nauka, 1983. 3. Mikhailov A.A. Yıldızlı gökyüzü atlası. – M.: Nauka, 1979. 4. Galkin I.N., Shvarev V.V. Ayın Yapısı. – M.: Znanie, 1977. 5. Vorontsov-Velyaminov B.A. Galaksi dışı astronomi. – M.: Nauka, 1978. Derleyen: Raskhozhev Vladimir Nilovich Leonova Liana Yuryevna Editör Kuznetsova Z.E. 16 EK Tablo 1. Parlak yıldızlara ilişkin bilgiler Spektrumdaki İsim. Sıcaklık mesafesi Görünür Yıldız adı Renk Takımyıldızının rengi Sınıf 103 K. PS PS PS ALDEBARAN α Boğa K5 3,5 Turuncu 64 20 1m, 06 Altair α ORLA A6 8,4 sarı elli 16 4,9 0M, 89 Antres α Akrep M1 5,1 5,1 kırmızı 270 83 1m, 22 Arcturs α Bootes K0 4,1 Turuncu 37 11,4 0m,24 Betelgeuse α Orionis M0 3,1 Kırmızı 640 200 0m,92 Vega α Lyrae A1 10,6 Beyaz 27 8,3 0m,14 Deneb α Cygnus A2 9,8 Beyaz 800 250 1m,33 Capella α Auriga G 0 5,2 Sarı 52 16 0m,21 Castor α Gemini A1 10,4 Beyaz 47 14,5 1m,58 Pollux β Gemini 4,2 Turuncu 33 10,7 1m,21 Procyon α Canis Minor F4 6,9 Sarımsı 11,2 3,4 0m,48 Regulus α Leo B8 13,2 Beyaz 80 24 1m,34 Çapraz Çubuk β Orion B8 12,8 Mavi 540 170 0m,34 Sirius α Büyük Köpek A2 16,8 Beyaz 8,7 2,7 -1m.58 Başak α Başak B2 16,8 Mavi 300 90 1m.25 Fomalhaut α Güney Balık A3 9,8 Beyaz 23 7,1 1m.29 Tablo 2. Gerçek renk indeksi Spektrumu. O5 B0 B5 A0 A5 F0 F5 G0 G5 K0 K5 M0 M5 sınıfı Gerçek gösterge -0m.50 -0m.45 -0m.39 -0m.15 0m.00 +0m.12 +0m.26 +0m.42 +0m, 64 +0m,89 +1m,20 +1m,30 +1m,80 renkler, C0 17 Tablo 3. Ay denizlerinin ad listesi Rus adı Uluslararası adı Oceanus Procellarum Körfezi Merkezi Sinüs Orta Körfez (İstisna) Sinus Aestuum Bereket Denizi (Bolluk) Mare Foecunditatis Denizi Nectaris Denizi Transquillitatis Denizi Kriz (tehlikeler) Mare Crisium Berraklık Denizi Mare Serenitatis Soğuk Denizi Mare frigoris Roris Sea rain Mare Imbrium Rainbow Körfezi Sinus Iridum Sea Vaporum Sea Mare Nubium Sea Mare Fuck Mare Humorum Sea Smithi Mare Mare Margins Güney Denizi Australe Sea Mare Mosquae Sea Ang ENII Sea East Mare Orientalis Tablo 4. seri listesi ay sirkleri ve kraterleri . Rus Uluslararası No. Rusya Uluslararası No. transkripsiyon transkripsiyon transkripsiyon transkripsiyon transkripsiyon 1 Newton Newton 100 Langren Langrenus 13 Claudius Clavius ​​​​109 Albategnius Albategnius 14 Scheiner Scheiner 110 Alphonsus Alphonsus 18 Nearchus Nearchus 111 Ptolemy Ptolemaeus 22 Maginus Maginus 119 Hipparchus Hipparchus us 29 Wilhelm Wilhelm 141 Hevelius Hevelius 30 Tycho Tycho 142 Riccioli Riccioli 32 Stoefler Stoefler 146 Kepler Kepler 33 Maurolycus Maurolycus 147 Copernicus Copernicus 48 Walter Walter 168 Eratosthenes Eratosthenes 52 Furnerius Furnerius 175 Herodot Herodotes 53 Stevin Stevinus 176 Aristarchus Aristarchus 6 9 Vieta Vieta 18 6 Posidonius Posidonius 73 Purbach Purbach 189 Autolycus Autolycus 74 Lacaille La-Caile 190 Aristillus Aristillus 77 Sacrobosco Sacrabosco 191 Archimedes Archimedes 78 Fracastor Fracastor 192 Timocharis Timocharis 80 Petavius ​​​​Petavius ​​\u200b\u200b193 Lambert Lambert 84 Arzachel Arzachel 201 Gauss Gauss 86 Bullialdus Bullialdus 208 Eudox us Eudoxus 88 Cavendish Cavendish 209 Aristoteles Aristoteles 89 Mersenius Mersenius 210 Platon Platon 90 Gassendi Gassendi 220 Pisagor Pisagor 95 Catharina Catharina 228 Atlas Atlas 96 Cyril Cyrillus 229 Herkül Herkül

Ay'ı ufkun üzerinde gördüğümüzde bize çok küçük görünüyor: görünen boyutları genellikle 25-30 cm çapındaki nesnelerle karşılaştırılıyor. Ay'ı ufka yakın gördüğümüzde boyutu çok daha büyük görünür. Bu durumda genellikle Ay'ın bize daha yakın olduğu düşünülür, ancak bu tamamen yanlıştır: Yapılan ölçümler Ay'ın hem ufukta hem de gökyüzünün yükseklerinde aynı görünür boyutlara sahip olduğunu ortaya koymuştur.

Ay ufkun üzerinde alçakta olduğunda, Ay'ın diskini Ay'ın bulunduğu aynı yönde görülebilen nesnelerle (evler, ağaçlar vb.) karşılaştırarak görünen boyutunu istemeden abartırız. Uzaklıklarından dolayı bu nesnelerin görünür boyutları da oldukça küçüktür; Ay'ın görünen boyutunu bilinçsizce dünyadaki nesnelerin gerçek boyutuyla karşılaştırırız.

Ay'ın gökyüzündeki görünür boyutunun dünyadaki nesnelerle karşılaştırılarak belirlenmesi, farklı insanlar tarafından farklı şekilde yapılır. Ancak bu konuda daha doğru objektif veriler var: Ay'ın görünür boyutlarını, bizden bir metre uzağa yerleştirilen bronz bir kuruşun görünür boyutlarıyla yaklaşık olarak karşılaştırabiliriz.

Bu tamamen inanılmaz görünüyor. Ancak bunun böyle olduğunu görmek hiç kimse için zor değil. Küçük bir kağıt şeridi kullanarak Ay'ın görünür çapını kendiniz ölçmeye çalışın.

Bu şeridin kenarında, Ay'ın görünen çapının tamamını uçtan uca sığacak küçük bir kesik açmaya çalışalım. Bunu yaptıktan sonra kesiği ölçelim: boyutu yaklaşık olarak bronz kuruşun çapına eşit olacaktır.

Başka bir deney yaparak Ay'ın gökyüzündeki görünen büyüklüğünü hayal edebilirsiniz. Mehtaplı bir gecede bir ayna alın, sırtınızı Ay'a vererek durun ve Ay'ın ona ne kadar büyük yansıdığını görün. Yaklaşık yarım santimetre boyutunda küçük, parlak bir nokta göreceksiniz. Ancak elbette Ay'ın gerçek boyutu görünen boyutundan çok uzaktır: Ay bizden çok uzaktadır ve bu nedenle yalnızca küçük görünür.

Ay'a olan gerçek mesafeyi bilen ve görünen çapını (çapını) doğru bir şekilde ölçebilen kişi, onun gerçek çapını hesaplayabilir. Ay'ın gerçek çapının (kenardan kenara en büyük mesafe) 3476 km olduğu ortaya çıktı. Bu yaklaşık olarak Moskova'dan Tomsk'a olan mesafeye eşittir.

Bildiğiniz gibi dünyanın ekvator çapı 12.757 km'dir. Bu, Ay'ın çapının Dünya'dan dört kat daha küçük olduğu anlamına gelir. Daha doğrusu Ay'ın çapı Dünya'nın çapının 0,272 katıdır (7).

Ancak Ay, Dünya gibi bir toptur. Bu topun çevresinin 10.920 km olduğu hesaplanıyor; dolayısıyla Dünya'nın ekvator çevresinden yaklaşık dört kat daha küçüktür, yani 40.077 km'ye eşittir ve Ay'ın yüzeyi 37.965.499 metrekaredir. km, yani 510.000.000 metrekare olan yerkürenin yüzeyinden daha azdır. km, neredeyse 14 kat.

Ay'ın yüzeyi, alan olarak Kuzey ve Güney Amerika'nın Dünya'da kapladığı alana benzetilebilir. Geniş vatanımız Ay'ın tüm yüzeyinin yarısını aşan bir alanı kaplar.

Bir kürenin hacmini belirlemek için artık iyi bilinen geometri formülünü kullanarak Ay'ın hacmini kilometreküp cinsinden hesaplamak kolaydır. Bu hacim şu şekilde ifade edilir: 2.210.200.000 metreküp. km.

Bu arada yerkürenin hacmi 1083.000.000.000 metreküp sayısıyla belirleniyor. km. Sonuç olarak Ay, Dünya'dan hacim olarak 50 kat daha küçüktür; daha doğrusu: Ay'ın hacmi Dünya'nın hacminin 0,0202'sidir.

Ancak Ay'ın Dünya'dan nispeten daha küçük bir kütleye sahip olması çok dikkat çekicidir.

Okuyuculara herhangi bir cismin kütlesinin, belirli bir hacimde içerdiği madde miktarıyla karakterize edildiğini hatırlatalım. Belirli bir bedende ne kadar çok madde varsa o kadar ağırlaşır; bu nedenle, örneğin belirli bir cismi kaldırmak veya hareket ettirmek için daha fazla çaba uygulanması gerekir.

Ay'ın hareketinin dikkatli gözlemleri ve doğru hesaplamalar, Ay'ın Dünya'dan neredeyse 82 kat daha hafif olduğu sonucuna varmamızı sağlar. Ve hacim açısından, zaten bildiğimiz gibi, Ay, Dünya'dan yaklaşık elli kat daha küçüktür. Bu, Ay'ın Dünya'dan daha düşük bir yoğunluğa sahip olduğu anlamına gelir (Dünya'nın yoğunluğunun yalnızca 0,6'sı). Ancak Ay'ın yoğunluğundan daha sonra bahsedeceğiz.

Bunlar Ay'ın boyutunu karakterize eden ana rakamlardır. Ay'ın, masallarda ve dini efsanelerde tasvir edildiği ve göze göründüğü gibi, daha önce düşündüğümüz kadar küçük olmadığını görüyoruz.

Kısa bilgi Ay, Dünya'nın doğal uydusu ve gece gökyüzündeki en parlak nesnedir. Ay'daki yerçekimi Dünya'dakinden 6 kat daha azdır. Gece ve gündüz sıcaklıkları arasındaki fark 300°C'dir. Ay, kendi ekseni etrafında, Dünya'nın etrafında döndüğü yönde, sabit bir açısal hızla ve aynı 27,3 günlük periyotta döner. Bu nedenle Ay'ın yalnızca bir yarım küresini görürüz, Ay'ın uzak tarafı denilen diğer tarafı ise her zaman gözlerimizden gizlenir.


Ayın evreleri. Rakamlar Ay'ın gün cinsinden yaşıdır.
Ekipmana bağlı olarak Ay'ın ayrıntıları Yakınlığı sayesinde Ay, astronomi meraklılarının en sevdiği nesnedir ve bunu hak ediyor. Çıplak göz bile doğal uydumuza baktığımızda pek çok hoş izlenim elde etmek için yeterlidir. Örneğin, ince hilal şeklindeki Ay'ı gözlemlerken gördüğünüz sözde "kül ışığı", büyüyen Ay'da akşamın erken saatlerinde (alacakaranlıkta) veya küçülen Ay'da sabahın erken saatlerinde en iyi şekilde görülebilir. Ayrıca, optik bir alet olmadan Ay'ın genel hatları (denizler ve karalar, Kopernik kraterini çevreleyen ışın sistemi vb.) hakkında ilginç gözlemler yapabilirsiniz. Dürbünü veya küçük, düşük güçlü bir teleskopu Ay'a doğrultarak ay denizlerini, en büyük kraterleri ve dağ sıralarını daha ayrıntılı olarak inceleyebilirsiniz. İlk bakışta çok güçlü olmayan böyle bir optik cihaz, komşumuzun en ilginç manzaralarını tanımanıza olanak sağlayacaktır. Açıklık arttıkça görünür ayrıntıların sayısı da artar, bu da Ay'ı incelemeye daha fazla ilgi duyulacağı anlamına gelir. 200 - 300 mm objektif çapına sahip teleskoplar, büyük kraterlerin yapısındaki ince ayrıntıları incelemenize, dağ sıralarının yapısını görmenize, birçok oluk ve kıvrımı incelemenize ve ayrıca küçük ay kraterlerinin benzersiz zincirlerini görmenize olanak tanır. Tablo 1. Çeşitli teleskopların yetenekleri

Mercek Çapı (mm)

Büyütme (x)

Müsamahakâr
yetenek (")

En küçük oluşumların çapı,
gözlem için erişilebilir (km)

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


Elbette yukarıdaki veriler öncelikle çeşitli teleskopların yeteneklerinin teorik sınırıdır. Uygulamada genellikle biraz daha düşüktür. Bunun suçlusu esas olarak huzursuz atmosferdir. Kural olarak, gecelerin büyük çoğunluğunda, büyük bir teleskopun bile maksimum çözünürlüğü 1 ""'i aşmaz. Öyle olsa bile, bazen atmosfer bir veya iki saniyeliğine "yerleşir" ve gözlemcilerin teleskoplarından en iyi şekilde yararlanmasına olanak tanır. Örneğin, en açık ve sakin gecelerde, 200 mm mercek çapına sahip bir teleskop, 1,8 km çapında ve 300 mm mercek - 1,2 km çapında kraterleri gösterebilir. Gerekli ekipman Ay çok parlak bir nesnedir ve teleskopla gözlemlendiğinde genellikle gözlemciyi kör eder. Parlaklığı azaltmak ve görüntülemeyi daha rahat hale getirmek için birçok amatör gökbilimci, nötr gri filtre veya değişken yoğunluklu polarizasyon filtresi kullanır. İkincisi daha çok tercih edilir çünkü ışık iletim seviyesini %1'den %40'a (Orion filtresi) değiştirmenize olanak tanır. Bu nasıl kolaylık? Gerçek şu ki, Ay'dan gelen ışık miktarı, Ay'ın evresine ve kullanılan büyütme oranına bağlıdır. Bu nedenle, normal bir nötr yoğunluk filtresi kullandığınızda, ara sıra Ay görüntüsünün ya çok parlak ya da çok karanlık olduğu bir durumla karşılaşacaksınız. Değişken yoğunluğa sahip bir filtre bu dezavantajlara sahip değildir ve gerektiğinde rahat bir parlaklık seviyesi ayarlamanıza olanak tanır.

Orion değişken yoğunluk filtresi. Ayın evresine bağlı olarak filtre yoğunluğunu seçme olanağının gösterilmesi

Gezegenlerin aksine, ay gözlemlerinde genellikle renk filtreleri kullanılmaz. Bununla birlikte, kırmızı bir filtre kullanmak genellikle yüzeyin büyük miktarda bazalt içeren alanlarını vurgulayarak onları daha koyu hale getirmeye yardımcı olur. Kırmızı filtre ayrıca dengesiz atmosferlerde görüntülerin iyileştirilmesine ve ay ışığının azaltılmasına yardımcı olur. Ay'ı keşfetmeye ciddi olarak karar verirseniz, şunları edinmeniz gerekir: ay haritası veya atlas. Satışta Ay'ın şu kartlarını bulabilirsiniz: “” ve çok iyi bir “”. Bununla birlikte, ücretsiz yayınlar da vardır. ingilizce dili- " " Ve " ". Ve elbette, ay gözlemlerine hazırlanmak için gerekli tüm bilgileri elde etmenizi sağlayan güçlü ve işlevsel bir program olan “Sanal Ay Atlası” nı indirip yüklediğinizden emin olun.

Ay'da ne ve nasıl gözlemlenir

Ay'ı izlemek için en iyi zaman ne zamandır?
İlk bakışta saçma görünüyor ama dolunay pek de öyle değil en iyi zaman Ay'ı gözlemlemek için. Ay özelliklerinin kontrastı minimum düzeydedir ve bu da onları gözlemlemeyi neredeyse imkansız hale getirir. "Ay ayı" boyunca (yeni aydan yeni aya kadar olan dönem) Ay'ı gözlemlemek için en uygun iki dönem vardır. İlki yeni aydan kısa bir süre sonra başlar ve ilk dördün iki gün sonrasında sona erer. Bu dönem Ay'ın görünürlüğünün akşam saatlerinde gerçekleşmesi nedeniyle birçok gözlemci tarafından tercih edilmektedir.

İkinci olumlu dönem, son çeyreğin iki gün öncesinden başlar ve neredeyse yeni aya kadar sürer. Bugünlerde komşumuzun yüzeyindeki gölgeler özellikle uzun ve dağlık arazide açıkça görülebiliyor. Ay'ı son dördün evresinde gözlemlemenin bir diğer avantajı da sabah saatlerinde atmosferin daha sakin ve temiz olmasıdır. Bu sayede görüntü daha stabil ve net oluyor, bu da yüzeyindeki daha ince detayların gözlemlenmesine olanak sağlıyor.

Bir diğer önemli nokta ise Ay'ın ufkun üzerindeki yüksekliğidir. Ay ne kadar yüksek olursa, ondan gelen ışığın üstesinden geldiği hava tabakası o kadar az yoğun olur. Bu nedenle daha az bozulma ve daha iyi görüntü kalitesi vardır. Ancak Ay'ın ufkun üzerindeki yüksekliği mevsimden mevsime değişir.

Tablo 2. Ay'ı çeşitli evrelerde gözlemlemek için en uygun ve en az uygun mevsimler


Gözlemlerinizi planlarken favori planetaryum programınızı açtığınızdan ve en iyi görünürlük saatlerini belirlediğinizden emin olun.
Ay, Dünya'nın etrafında eliptik bir yörüngede hareket eder. Dünyanın merkezleri ile Ay'ın merkezleri arasındaki ortalama mesafe 384.402 km'dir, ancak gerçek mesafe 356.410 ila 406.720 km arasında değişmektedir, bu nedenle Ay'ın görünen boyutu 33" 30"" (perigee'de) ile 29" arasında değişmektedir. 22"" (doruk).






Elbette, Ay ile Dünya arasındaki mesafe minimuma inene kadar beklememelisiniz, sadece yerberi noktasında ay yüzeyinin görünürlük sınırında olan ayrıntılarını görmeye çalışabileceğinizi unutmayın.

Gözlemlerinize başlarken teleskopunuzu Ay'ı aydınlık ve karanlık olmak üzere iki parçaya ayıran çizgiye yakın herhangi bir noktaya çevirin. Bu çizgiye gece ve gündüzün sınırı olduğundan sonlandırıcı denir. Büyüyen Ay sırasında, sonlandırıcı güneşin doğuş yerini, küçülen Ay sırasında ise gün batımının yerini gösterir.

Sonlandırıcı bölgede Ay'ı gözlemlediğinizde, dağların zaten güneş ışınlarıyla aydınlanmış olan tepelerini, onları çevreleyen yüzeyin alt kısmı ise hala gölgede olduğunu görebileceksiniz. Sonlandırıcı çizgi boyunca manzara gerçek zamanlı olarak değişir; bu nedenle, teleskopun başında şu veya bu dönüm noktasını gözlemleyerek birkaç saat geçirirseniz, sabrınız kesinlikle baş döndürücü bir manzarayla ödüllendirilecektir.



Ay'da ne görülmeli

Kraterler- Ay yüzeyindeki en yaygın oluşumlar. Adlarını “kase” anlamına gelen Yunanca kelimeden alıyorlar. Ay kraterlerinin çoğu çarpma kökenlidir; kozmik bir cismin uydumuzun yüzeyine çarpması sonucu oluşmuştur.

Ay Denizleri- Ay yüzeyinde açıkça öne çıkan karanlık alanlar. Denizler özünde Dünya'dan görülebilen toplam yüzey alanının %40'ını kaplayan ovalardır.

Dolunayda Ay'a bakın. "Ay'daki yüz" olarak adlandırılan karanlık noktalar, ay maria'sından başka bir şey değildir.

Oluklar- yüzlerce kilometre uzunluğa ulaşan ay vadileri. Çoğunlukla olukların genişliği 3,5 km'ye, derinliği ise 0,5-1 km'ye ulaşır.

Katlanmış damarlar- Görünüş olarak halatlara benzeyen ve denizlerin çökmesi sonucu oluşan deformasyon ve sıkışma sonucu oluşmuş gibi görünen yapılar.

dağ- yüksekliği birkaç yüz ila birkaç bin metre arasında değişen ay dağları.

Kubbeler- Gerçek doğaları hala bilinmediği için en gizemli oluşumlardan biri. Açık şu an Küçük (genellikle 15 km çapında) ve alçak (birkaç yüz metre) yuvarlak ve pürüzsüz yükseltilere sahip yalnızca birkaç düzine kubbe bilinmektedir.


Ay Nasıl Gözlemlenir?
Yukarıda da belirttiğimiz gibi Ay gözlemlerinin sonlandırıcı çizgi boyunca yapılması gerekmektedir. Ay ayrıntılarının kontrastının maksimum olduğu yer burasıdır ve gölge oyunu sayesinde ay yüzeyinin eşsiz manzaraları ortaya çıkar.

Ay'ı görüntülerken büyütmeyi deneyin ve verilen koşullara ve konuya en uygun olanı seçin.
Çoğu durumda üç göz merceği sizin için yeterli olacaktır:

1) Hafif bir büyütme sağlayan bir göz merceği veya Ay'ın tam diskini rahatça görmenizi sağlayan sözde arama merceği. Bu mercek genel geziler için, ay tutulmalarını gözlemlemek için kullanılabilir ve aynı zamanda aile üyeleri ve arkadaşlar için ay gezileri düzenlemek için de kullanılabilir.

2) Çoğu gözlem için orta güçte bir göz merceği (teleskopa bağlı olarak yaklaşık 80-150x) kullanılır. Yüksek büyütmenin mümkün olmadığı dengesiz atmosferlerde de faydalı olacaktır.

3) Teleskobun yetenekleri sınırında ay yüzeyinin ayrıntılı bir çalışması için güçlü bir göz merceği (2D-3D, burada D mm cinsinden mercek çapıdır) kullanılır. İyi atmosferik koşullar ve teleskopun tam termal stabilizasyonu gerekir.


Odaklanırsanız gözlemleriniz daha verimli olacaktır. Örneğin Charles Wood'un derlediği "" listesiyle çalışmaya başlayabilirsiniz. Ayrıca ayın ilgi çekici yerlerini anlatan “” makale dizisine de dikkat edin.

Bir diğer eğlenceli aktivite ise ekipmanınızın sınırlarında görülebilen küçük kraterleri bulmak olabilir.

Gözlem koşullarını, zamanı, ayın evresini, atmosferik koşulları, kullanılan büyütmeyi ve gördüğünüz nesnelerin tanımını düzenli olarak kaydettiğiniz bir gözlem günlüğü tutmayı bir kural haline getirin. Bu tür kayıtlara eskizler de eşlik edebilir.


En ilginç 10 ay nesnesi

(Sinüs Iridum) T (gün cinsinden ay yaşı) - 9, 23, 24, 25
Ay'ın kuzeybatı kesiminde yer alır. 10x dürbünle gözlem yapılabilir. Orta büyütmedeki bir teleskopla bakıldığında unutulmaz bir manzaradır. Çapı 260 km olan bu antik kraterin kenarı yoktur. Çok sayıda küçük krater, Rainbow Körfezi'nin şaşırtıcı derecede düz tabanını noktalıyor.










(Kopernik) T – 9, 21, 22
En ünlü ay oluşumlarından biri küçük bir teleskopla gözlemlenebilir. Kompleks, kraterden 800 km uzağa uzanan ışın sistemi adı verilen sistemi içeriyor. Kraterin çapı 93 km ve derinliği 3,75 km olup, güneşin krater üzerinde doğup batışının muhteşem manzarasını sunmaktadır.










(Rupes Recta) T - 8, 21, 22
120 km uzunluğunda, 60 mm'lik bir teleskopla kolayca görülebilen tektonik bir fay. Fayın doğu tarafında izleri bulunabilen, tahrip edilmiş antik bir kraterin tabanı boyunca düz bir duvar uzanıyor.












(Rümker Tepeleri) T - 12, 26, 27, 28
60 mm'lik bir teleskopla veya büyük astronomik dürbünle görülebilen büyük bir volkanik kubbe. Tepenin çapı 70 km, maksimum yüksekliği ise 1,1 km'dir.












(Apeninler) T - 7, 21, 22
604 km uzunluğunda dağ silsilesi. Dürbünle kolayca görülebilir, ancak ayrıntılı çalışması teleskop gerektirir. Sırtın bazı zirveleri çevredeki yüzeyden 5 kilometre veya daha fazla yükseliyor. Bazı yerlerde dağ silsilesi saban izleri ile geçilmektedir.











(Platon) T - 8, 21, 22
Dürbünle bile görülebilen Plato Krateri, astronomi meraklılarının favori yerlerinden biridir. Çapı 104 km'dir. Polonyalı gökbilimci Jan Hevelius (1611 -1687) bu kratere “Büyük Kara Göl” adını verdi. Nitekim dürbün veya küçük bir teleskopla Platon, Ay'ın parlak yüzeyinde büyük bir karanlık noktaya benziyor.










Messier ve Messier A (Messier ve Messier A) T - 4, 15, 16, 17
Gözlemlemek için 100 mm mercek çapına sahip bir teleskop gerektiren iki küçük krater. Messier'in 9 x 11 km boyutlarında dikdörtgen bir şekli vardır. Messier A biraz daha büyük - 11 x 13 km. Messier ve Messier A kraterlerinin batısında 60 km uzunluğunda iki parlak ışın vardır.











(Petavius) T - 2, 15, 16, 17
Krater küçük dürbünlerle görülse de, gerçekten nefes kesici olan görüntü daha yüksek büyütme oranına sahip bir teleskopla ortaya çıkar. Kraterin kubbe şeklindeki zemini oluklar ve çatlaklarla noktalanmıştır.












(Tycho) T - 9, 21, 22
En ünlü ay oluşumlarından biri, esas olarak krateri çevreleyen ve 1450 km boyunca uzanan dev ışın sistemiyle ünlüdür. Işınlar küçük dürbünlerle mükemmel bir şekilde görülebilir.












(Gassendi) T - 10, 23, 24, 25
110 km boyunca uzanan oval kratere 10x dürbünle gözlem yapılabiliyor. Bir teleskopla kraterin tabanının çok sayıda yarık, tepe ile noktalandığı ve ayrıca birkaç merkezi tepenin de bulunduğu açıkça görülmektedir. Dikkatli bir gözlemci bazı yerlerde kraterin duvarlarının yıkıldığını fark edecektir. Kuzey ucunda, ağabeyi ile birlikte bir elmas yüzüğü andıran küçük Gassendi A krateri bulunmaktadır.



Doğal uydumuza ayrılmış üç makale aynı anda yayınlandı. Varlığı boyunca Ay, iki farklı asteroit veya kuyruklu yıldız popülasyonu tarafından bombalandı ve yüzeyi, jeolojik olarak önceden düşünülenden daha karmaşık. Ayrıca bilim insanları, Ay Keşif Yörünge Aracı (LRO) sondasından elde edilen verileri işleyerek uydumuzun çapı 20 km'den fazla olan 5.185 krateri gösteren topografik bir haritasını derlediler.

İlk makale, Ay Keşif Yörünge Aracına (LRO) monte edilen ay yüzeyinin yüksek çözünürlüklü bir 3 boyutlu haritası olan LOLA (Ay Yörünge Lazer Altimetresi) kullanılarak elde edilen sonuçları açıklamaktadır.


Ay'ın önceki haritaları bu kadar ayrıntılı değildi: Görüş açıları ve aydınlatma koşulları, Ay kraterlerinin boyutunu ve derinliğini tutarlı bir şekilde belirlemede bazı zorluklar yaratıyordu. LOLA altimetresi sayesinde bilim insanları, Ay kraterlerinin yüksekliğini benzeri görülmemiş bir doğrulukla hesaplayabildiler. Cihaz, ay yüzeyine lazer darbeleri göndererek, darbenin geri sıçraması için geçen süreyi ölçüyor. Ölçümün doğruluğu tek kelimeyle şaşırtıcı: Cihaz, arazinin yüksekliğini 10 cm doğrulukla belirliyor.Bu sayede bilim adamları, uydumuzun benzeri görülmemiş derecede ayrıntılı bir topografik haritasını derlediler.

“Sonuç olarak ortaya çıkan haritayı inceleyerek, Ay yüzeyinde daha önce değişmiş olan kraterlerin hangilerinin daha önce oluştuğunu, hangisinin daha sonra oluştuğunu tespit etmek mümkün. Kraterlerin büyüklüklerine göre dağılımını analiz ettikten sonra, Ay'a çarpan tüm göktaşları ve kuyruklu yıldızların iki gruba ayrılabileceği sonucuna vardık: uydumuzun ilk bombardımanı, ikinciyi yüzde açısından önemli ölçüde aştı. büyük bedenler. Bir gruptan diğerine geçiş anı kabaca 3,8 milyar yaşında olduğu tahmin edilen Doğu Mare'nin (uydunun görünür diskinin batı ucundaki ay denizi) oluşumuna karşılık geliyor" diye açıklıyor çalışma yazarı James Brown Üniversitesi'nden başkan.

Herhangi bir büyük göktaşı gezegenin tarihini kökten değiştirebilir. Gökbilimciler Merkür, Mars ve hatta Venüs gibi gezegenlerin yüzeylerinde yüzlerce ve binlerce kilometre çapındaki antik kraterlerin izlerini buluyorlar. Ay, yanımızda bulunduğu ve tektonik plakaların yer değiştirmesi, su ve rüzgar erozyonu nedeniyle Dünya'da uzun süredir silinen kozmik bombardımanın kanıtlarını koruduğu için en uygun çalışma nesnesidir. Head, "Ay, Dünya'nın bombardımanının tarihini anlamak açısından Rosetta Taşı'na benziyor" diyor. "Ay'ın yüzeyini anlayarak gezegenimizde bulduğumuz belirsiz izleri açıklayabileceğiz."

Diğer iki çalışmada bilim insanları, yine LRO'ya kurulu olan DLRE (The Diviner Lunar Radiometer Experiment) radyometresinden elde edilen verileri anlatıyor. Bu cihaz, ay yüzeyinden gelen termal radyasyonu tespit ederek, ay kayalarının bileşiminin değerlendirilmesine olanak tanıyor. Araştırmanın yazarlarına göre Ay'ın yüzeyi, kalsiyum ve alüminyum açısından zengin anortozit tepelerinin yanı sıra demir, magnezyum gibi elementlerin konsantrasyonunun arttığı bazalt denizler olarak da düşünülebilir. Bu kabuksal kayaların her ikisi de birincil olarak kabul edilir, yani doğrudan manto malzemesinin kristalleşmesi sonucu oluşurlar. DLRE gözlemleri genel olarak bu ayrımın geçerliliğini doğrulamaktadır: Ay yüzeyinin çoğu alanı bu türlerden biri olarak sınıflandırılabilir.

Ancak sondanın verileri, bilim adamlarını bazı ay tepelerinin diğerlerinden çok farklı olduğunu kabul etmeye zorladı. Örneğin, DLRE sıklıkla yüksek sodyum içeriği kaydetmiştir; bu, "normal" anortoztik kabuk için tipik olmayan bir durumdur. En çok ilgi çeken şey, ilkel anortozit dışındaki gelişmiş kayalarla uyumlu, silika bakımından zengin minerallerin çeşitli alanlarda keşfedilmesi olmuştur. Burada, kayaların "evriminin" bir başka kanıtı olarak hizmet eden toryum içeriğinin arttığı önceden belirlenmişti.

Bilim adamlarının raporlarında belirttiği gibi DLRE, bazı çalışmaların gösterdiği gibi bazı yerlerde yüzeye çıkması gereken "saf" manto malzemesinin izlerini tespit edemedi. Bilim adamları, en büyük, en eski ve en derin çarpma krateri olan Güney Kutbu Aitken Havzası'nı incelerken bile mantodan malzemenin varlığına dair herhangi bir kanıt bulamadılar. Belki de Ay'da gerçekten manto malzemesi çıkıntısı yoktur. Veya belki de alanları DLRE'nin onları tespit edemeyeceği kadar küçüktür.