بالإضافة إلى تناثر النجوم، فإن زخرفة سماء الليل هي بالطبع القمر. إن الجمع بين حجمه وبعده عن الأرض يجعله ثاني ألمع جسم سماوي ويمكن أن يحجب قرص الشمس تمامًا أثناء الكسوف. ليس من المستغرب أن يجذب نجم الليل انتباه البشرية لأكثر من ألف عام.

لو لم يكن للأرض قمر، لكانت أشياء كثيرة قد حدثت بشكل مختلف:

• سيكون اليوم أقصر بكثير.
• وتتسم الفصول والمناخ بعدم الاستقرار؛
• سيكون هناك مد وجزر أقل وضوحا.
• إن ظهور الحياة على الكوكب بشكلها الحالي سيكون موضع تساؤل.

قطر القمر

متوسط ​​​​قطر القمر ليس كبيرًا جدًا بالمعايير الكونية - 3474.1 كم. وهذا أقل بحوالي مرتين من المسافة من موسكو إلى فلاديفوستوك.

ومع ذلك، تحتل لونا المركز الخامسمكان في الحجم بين الأقمار الطبيعية لكواكب النظام الشمسي:

1. جانيميد.
2. التيتانيوم.
3. كاليستو.
4. قمر.

ولكن عند مقارنة أحجام الأقمار الصناعية بالنسبة لكواكبها، فإن القمر ليس له مثيل. بقطر ربع قطر الأرض، يحتل المرتبة الأولى. بالإضافة إلى ذلك، حجمه أكبر من حجم بلوتو.

ما هي المسافة من الأرض إلى القمر

القيمة ليست ثابتة. في المتوسط، هناك 384.400 كيلومتر بين مراكز الكوكب وقمره الطبيعي. وهذا الفضاء يتسع لحوالي 30 كوكبًا أرضيًا آخر، ويستغرق الضوء 1.28 ثانية لقطع تلك المسافة.

ماذا لو أمكن الوصول إلى أقرب جرم سماوي بالسيارة بسرعة 95 كم/ساعة؟ وبالنظر إلى أن المسافة بأكملها تبلغ حوالي 10 دوائر حول الأرض، فإن الرحلة ستستغرق نفس مقدار الوقت الذي تستغرقه 10 رحلات حول الكوكب على طول خط الاستواء. وهذا أقل بقليل من ستة أشهر. حتى الآن، تم قطع أسرع مسافة إلى القمر بواسطة محطة الكواكب نيوهورايزنز، التي عبرت مدار القمر الصناعي في طريقها إلى بلوتو بعد ثماني ساعات ونصف من إطلاقه.

مدار القمر ليس دائرة مثالية، بل هو شكل بيضاوي (القطع الناقص) الذي تقع فيه الأرض. في نقاط مختلفة يقع أقرب أو أبعد من الكوكب. ولهذا السبب، عند الدوران حول مركز كتلة مشترك مع الأرض، يقترب القمر الصناعي أو يتحرك بعيدًا. وهكذا فإن أقل كيلومترات تفصل بين الأجرام السماوية عندما يكون نجم الليل في مكان من مداره يسمى الحضيض. عند النقطة التي تم تحديدها على أنها الأوج، يكون القمر الصناعي هو الأبعد عن الكوكب. الحد الأدنى للمسافة هو 356.400 كم، والحد الأقصى 406.700 كم. لذلك تتقلب المسافةمن 28 إلى 32 قطرًا أرضيًا.

تم الحصول على أول تقديرات قريبة من الصحيحة للمسافة إلى الأرض "الجارية" في القرن الثاني. ن. ه. بطليموس. في الوقت الحاضر، وبفضل الأجهزة العاكسة الحديثة المثبتة على القمر الصناعي، تم قياس المسافة بدقة أكبر (مع وجود خطأ يصل إلى عدة سنتيمترات). وللقيام بذلك، يتم توجيه شعاع الليزر نحو القمر. ثم يلاحظون الفترة التي سيعود خلالها إلى الأرض بعد انعكاسه. بمعرفة سرعة الضوء والوقت الذي يستغرقه الوصول إلى أجهزة الاستشعار، يصبح من السهل حساب المسافة.

كيفية تقدير حجم القمر بصريًا وبعده عن الأرض

قطر الأرض أكبر بحوالي 4 مرات من قطر القمر، والحجم 64 مرة. تبلغ المسافة إلى نجم الليل حوالي 30 مرة قطر الكوكب. لتقدير المسافة من الأرض إلى قمرها الصناعي بصريًا ومقارنة أحجامهما، ستحتاج إلى كرتين: كرة سلة وكرة تنس. نسب القطر:

• الأرض (12742 كم) والقمر (3474.1 كم) - 3.7: 1؛
• كرة السلة القياسية (24 سم) وكرة التنس (6.7 سم) - 3.6:1.

القيم قريبة جدا. وبالتالي، إذا كانت الأرض بحجم كرة السلة، فإن قمرها الصناعي سيكون بحجم كرة التنس.

يمكنك أن تطلب من الناس أن يتخيلواأن الأرض كرة سلة، والقمر كرة تنس، وإظهار مدى بعد القمر الصناعي عن الكوكب على هذا المقياس. من المرجح أن يخمن معظمهم مسافة 30 سم إلى بضع خطوات.

في الواقع، لإظهار المسافة الصحيحة، سيتعين عليك الابتعاد أكثر قليلا من سبعة أمتار. وبالتالي، هناك في المتوسط ​​384400 كيلومتر بين الكوكب وقمره الصناعي، وهو ما يقرب من 30 كوكبًا أرضيًا أو على التوالي 30 كرة سلة. ضرب قطر المعدات الرياضية في 30 يعطي النتيجة 7.2 م، أي ما يقرب من 9 خطوات للذكور أو 11 خطوة للإناث.

الحجم الظاهري للقمر من الأرض

360 درجة زاوية- المحيط بأكمله المجال السماوي. في الوقت نفسه، يحتل نجم الليل حوالي نصف درجة واحدة (في المتوسط ​​31 دقيقة) - وهذا هو القطر الزاوي (المرئي). للمقارنة: عرض ظفر السبابة على طول الذراع درجة واحدة تقريباً، أي قمرين.

ومن قبيل المصادفة الفريدة أن الحجم الظاهري للشمس والقمر بالنسبة لسكان الأرض متماثلان تقريبًا. وهذا ممكن لأن قطر أقرب نجم 400 مرة قطر القمر الصناعي، ولكن يقع أيضا ضوء النهارنفس العدد من المرات أبعد. وبفضل هذه المصادفة، من بين جميع الكواكب التي تدور حول الشمس، وحدها الأرض قادرة على رصد كسوفها الكلي.

هل يتغير حجم القمر؟

وبطبيعة الحال، يبقى القطر الحقيقي للقمر الصناعي كما هو، ولكن الحجم الظاهري قد يختلف. لذا، ويبدو القمر أكبر بشكل ملحوظ أثناء شروق الشمس وغروبها. عندما يكون نجم الليل منخفضا فوق الأفق، فإن المسافة إلى الراصد لا تنخفض، بل على العكس من ذلك، تزيد قليلا (حسب نصف قطر الأرض). يبدو أن التأثير البصري يجب أن يكون عكس ذلك. لا توجد إجابة واحدة تشرح سبب الوهم. لا يسعنا إلا أن نقول بثقة أن هذه الظاهرة الجميلة تدين بوجودها فقط لخصائص عمل الدماغ البشري، وليس، على سبيل المثال، لتأثير الغلاف الجوي للأرض.

تتغير المسافة بين القمر والأرض بشكل دوري من الحد الأقصى (عند الأوج) إلى الحد الأدنى (عند الحضيض). إلى جانب المسافة، يختلف القطر الظاهري للقمر الصناعي أيضًا: من 29.43 إلى 33.5 دقيقة قوسية. بفضل هذا، ليس فقط الكسوف الكلي ممكناولكن أيضًا حلقي (عندما يكون الحجم الظاهري للقمر عند الأوج أصغر من قرص الشمس). تقريبًا مرة واحدة كل 414 يومًا، يتزامن اكتمال القمر مع مرور نقطة الحضيض. في هذا الوقت، يمكنك مراقبة أكبر نجم ليلي. وقد حصلت هذه الظاهرة على اسم عالٍ إلى حد ما وهو "القمر العملاق"، لكن القطر الظاهري في هذه اللحظة أكبر بنسبة 14٪ فقط من المعتاد. الفرق بسيط جدًا، ولن يلاحظ المراقب العادي الاختلافات.

بفضل القياسات الدقيقةبفضل المسافات الطويلة، تمكن العلماء من اكتشاف زيادة بطيئة نسبيًا ولكن ثابتة في المسافة بين الأرض وقمرها. إن معدل تراجع القمر - 3.8 سم سنويًا - بطيء جدًا بحيث لا يمكن ملاحظة انخفاض كبير في الحجم الظاهري للنجم. تنمو أظافر الإنسان بنفس المعدل تقريبًا. ومع ذلك، بعد 600 مليون سنة، سيكون القمر بعيدًا جدًا، وبالتالي أصغر بالنسبة للمراقبين على الأرض، مما يجعل الكسوف الكلي للشمس شيئًا من الماضي.

ومن الجدير بالذكر أن القمر الصناعي للأرض، التي شكلتها النظرية الحديثةمن اصطدام الكوكب بجسم كبير قبل 4.5 مليار سنة، كان أقرب في البداية بمقدار 10-20 مرة. ومع ذلك، لم يكن هناك من يعجب بالسماء المزينة بنجمة أكبر بقطر 10-20 مرة من الآن.

فيديو

يمكنك فهم مدى بعد القمر عن الأرض من خلال مشاهدة هذا الفيديو.

في العصور القديمة، بعد الاصطدام، تم إلقاء شظايا ثيا في مدار الأرض. ثم تشكلت تحت تأثير الجاذبية جسم سماوي- القمر. وكان مدار القمر في ذلك الوقت أقرب بكثير مما هو عليه اليوم وكان على مسافة 15-20 ألف كيلومتر. وفي السماء، كان حجمه الظاهري أكبر بعشرين مرة. ومنذ الاصطدام زادت مسافة القمر عن الأرض، وهي اليوم تبلغ في المتوسط ​​380 ألف كيلومتر

حتى في العصور القديمة، حاول الناس حساب المسافة إلى الأجرام السماوية المرئية. وهكذا، حدد العالم والفيلسوف اليوناني القديم أرسطرخوس الساموسي أن المسافة إلى القمر أقرب بـ 18 مرة من الشمس. في الواقع، هذه المسافة أقل بـ 400 مرة.

وكانت نتائج الحسابات التي أجراها هيبارخوس أكثر دقة، والتي بموجبها كانت المسافة إلى القمر تساوي 30 قطرًا للأرض. استندت حساباته إلى حسابات إراتوستينس لمحيط الأرض. وبمقاييس اليوم، كان هذا 40 ألف كيلومتر، وهو ما يعادل قطر الأرض بـ 12800 كيلومتر. وهذا يتوافق مع المعايير الحديثة الفعلية.

البيانات الحديثة عن مدار القمر

يمتلك العلم اليوم طرقًا دقيقة إلى حد ما لتحديد المسافات إلى الأجسام الفضائية. أثناء إقامة رواد الفضاء على القمر، قاموا بتركيب عاكس ليزر على سطحه، والذي يستطيع العلماء الآن من خلاله تحديد حجم المدار والمسافة إلى الأرض بدقة.

شكل مدار القمر ممدود قليلاً إلى شكل بيضاوي. أقرب نقطة إلى الأرض (الحضيض) هي على مسافة 363 ألف كم، وأبعدها (الأوج) هو 405 ألف كم. يحتوي المدار أيضًا على انحراف كبير يبلغ 0.055. ولهذا السبب، فإن حجمه الظاهري في السماء مختلف تمامًا. كما أن مستوى مدار القمر يميل بمقدار 5 درجات على مستوى مدار الأرض.

يتحرك القمر في مداره بسرعة 1 كم/ث ويدور حول الأرض في 29 يومًا. يتغير موقعه في السماء إلى اليمين كل ليلة، وينظر من الجانب نصف الكرة الشمالي، وللمراقبين نصف الكرة الجنوبي- إلى اليسار. بالنسبة لهم، يظهر قرص القمر المرئي مقلوبًا.

القمر أقرب 400 مرة من الشمس، كما أن قطره أصغر بكثير، لذلك يتم ملاحظة كسوف الشمس على الأرض مطابقًا تمامًا لحجم أقراص النجم والقمر الصناعي. وبسبب المدار الإهليلجي، يكون قطر القمر في أبعد نقطة أصغر، ونتيجة لذلك، يكون الكسوف الحلقي مرئيًا. يستمر القمر تدريجيا في الابتعاد عن الأرض بمقدار 4 سم في القرن، لذلك في المستقبل البعيد، لن يضطر الناس إلى مراقبة مثل هذه الكسوف كما هو الحال الآن.

كان الفضاء موضع اهتمام البشرية منذ العصور القديمة. غامضة وغير معروفة وبعيدة: إن إمكانيات السفر إلى الفضاء، وكذلك اكتشاف عوالم بعيدة جديدة، تثير اهتمام الإنسان دائمًا. أقرب جرم سماوي إلى الأرض هو القمر، لذلك ليس من المستغرب أن لا يزال هناك المرحلة الأوليةأثناء استكشاف الفضاء، حاول الإنسان الوصول إلى هذا الجسم السماوي. سنخبرك أدناه بالمدة التي يستغرقها الطيران إلى القمر والتطرق إليه موضوع مثير للاهتمام، كأساس لها.

تاريخ استكشاف الفضاء

أول من أرسل الإنسان إلى الفضاء الاتحاد السوفياتيمتفوقة على الولايات المتحدة في هذا الصدد. ردًا على ذلك، بدأت الولايات العمل على تطوير برنامجها القمري الخاص، والذي تضمن في البداية رحلات مدارية للقمر الصناعي، وفي المستقبل، هبوط الأشخاص على سطح القمر.

من المستحيل حساب مقدار الأموال التي تم إنفاقها على هذا البرنامج. ويشير الخبراء إلى أن تنفيذ هذا البرنامج بأسعار مماثلة يقدر بنحو 500 مليار دولار. وطورت ناسا صاروخ ساتورن 5 خصيصًا لهذه الرحلات، والذي يمكنه الوصول إلى القمر خلال ثلاثة إلى أربعة أيام. في ذلك الوقت، كان أقوى صاروخ قادر على تغطية مسافات طويلة تصل إلى عدة مئات الآلاف من الكيلومترات من الأرض إلى قمرنا الصناعي في أقصر وقت ممكن.

أول من وطأت قدمه سطح القمر هو الأمريكي نيل أرمسترونج. وفي عام 1969، كجزء من مهمة أبولو 11، تمكنت الوحدة القمرية من الهبوط بالقرب من بحر الهدوء. وفي وقت لاحق، تم تنفيذ العديد من المهام المأهولة الأمريكية. زار حوالي عشرة رواد فضاء القمر وأجروا العديد من الدراسات وتمكنوا من جلب أكثر من 20 كجم من التربة القمرية إلى الأرض.

وبعد بضع سنوات، اختفى الاهتمام بالقمر، وتقرر تقليص برنامج الرحلة باهظ الثمن. ويفسر ذلك ارتفاع تكلفة الطائرات المأهولة، لذلك قرر الاتحاد السوفيتي والولايات المتحدة تركيز اهتمامهما على بناء محطات مدارية في مدار الأرض واستكشاف الفضاء القريب من الأرض. كان الطيران إلى مدار الأرض أرخص وأسهل وأكثر إبداعًا المحطة المداريةجعل من الممكن القيام بدفعة جدية في استكشاف الفضاء.

ومع ذلك، اختفى الاهتمام بالرحلات الجوية الطويلة لمدة 30 عامًا تقريبًا. اليوم فقط، عندما بدأت البشرية في التفكير في استعمار واستكشاف المريخ، ظهر الاهتمام بقمرنا الصناعي مرة أخرى. تم استخدام القمر كقاعدة عبور للرحلات بين الكواكب لمسافات طويلة. لقد اتخذت الإنسانية خطوة جادة إلى الأمام في مجال علوم الصواريخ، مما جعل من الممكن ليس فقط جعل هذه الرحلات أرخص، ولكن أيضًا جعلها أكثر أمانًا وأسرع.

تاريخ الغزو:

• وصل جهاز الأبحاث السوفييتي إلى القمر لأول مرة عام 1959.
• أول هبوط ناجح على سطح القمر – 1966.
• رحلة نيل أرمسترونج الاستكشافية عام 1969.
• آخر رحلة مأهولة إلى القمر اليوم كانت عام 1972.

المسافة إلى القمر

يدور القمر حول الأرض في مدار إهليلجي مسطح قليلاً. ولهذا السبب، يمكن أن تختلف المسافة من الأرض إلى القمر الصناعي من 355 إلى 404 ألف كيلومتر. يصعب على الكثير منا أن يتخيل مثل هذه المسافات. كم من الوقت سيستغرق لتغطية هذا المسار؟

• بالسيارة مع متوسط ​​السرعةحوالي 100 كيلومتر في الساعة، سيكون من الممكن الوصول إلى القمر الصناعي للأرض في 160 يومًا.
• إذا مشيت، فسوف يستغرق الأمر تسع سنوات من المشي المتواصل.
• على متن طائرة يمكن أن تصل سرعتها إلى 800 كيلومتر في الساعة، سيستغرق الطيران حوالي عشرين يومًا.
• على سفينة الفضاءأبولو، الذي كانت سرعته عدة آلاف كيلومتر في الساعة، يمكن أن يصل إلى القمر في 72 ساعة.
• يمكن للمركبة الفضائية الحديثة أن تصل إلى القمر في 9 ساعات.

الرحلة إلى القمر على الصواريخ الحديثة ليست صعبة بشكل خاص من الناحية النظرية، على الرغم من المسافة الطويلة التي تتراوح بين 380-400 ألف كيلومتر. ليست هناك حاجة لتحديد وقت إطلاق مركبة الإطلاق، لأن المسافة القصوى والدنيا إلى القمر ليست كبيرة جدًا. مدة هذه الرحلات هي بضعة أيام فقط، مما يجعل من الممكن حل مشاكل الإشعاع في الفضاء، والذي يزداد فقط خلال التوهجات الشمسية.

يمكن أيضًا استخدام مركبات الإطلاق الثقيلة الحديثة، والتي تم إنشاؤها خصيصًا للطيران إلى المريخ، في الرحلات الجوية إلى القمر وما بعده. الجانب العكسي. وفي هذه الحالة فإن الرحلة على مسافة 400 ألف كيلومتر ستستغرق حوالي 15-17 ساعة في اتجاه واحد فقط. كانت الدقة الوحيدة لهذه الرحلات الجوية هي أنه كان من الضروري في البداية تجهيز قاعدة قمرية حيث ستهبط وحدات الهبوط، مما يسمح باستكشاف القمر وحتى العيش على القاعدة لفترة معينة.

آفاق البعثات الاستكشافية والرحلات الجوية لمسافات طويلة

لا تزال الخلافات حول جدوى استكشاف القمر الصناعي للأرض والطيران إليه مستمرة حتى يومنا هذا. إذا كان في البداية، في المراحل الأولى لاستكشاف الفضاء والغزو، كان هناك اهتمام جدي بمثل هذه الرحلات الجوية، حتى على الرغم من المسافة الكبيرة، فمع مرور الوقت، أصبح من الواضح أن إقامة قاعدة على القمر كان عديم الجدوى. لم يكن لدى القمر الصناعي أي موارد معدنية، مما جعل الرحلات الجوية الباهظة الثمن إلى القمر عديمة الجدوى.

لكن اليوم، عندما تفكر البشرية في الرحلات الجوية إلى المريخ واستعمار الكوكب الأحمر، يمكن أن يصبح القمر لبعض الوقت قاعدة شحن من شأنها أن تبسط بشكل كبير الرحلات الجوية بين الكواكب لمسافات طويلة. في الواقع، يمكن أن يصبح قمرنا الصناعي بمثابة أرض اختبار، مما سيسمح لنا بسكن المريخ والكواكب الأخرى الصالحة للسكن في المستقبل.

بالتوازي مع تطور التكنولوجيا، أصبحت الرحلات الجوية إلى القمر الصناعي الطبيعي للأرض أسهل بكثير، ولم يعد إنشاء قاعدة مدارية عليه أمرًا غير واقعي. أصبح الطيران إلى القمر أكثر أمانًا وأسهل. وفي السنوات العشر المقبلة، ستصبح مثل هذه الرحلات الجوية، على الرغم من المسافة إلى القمر التي تبلغ حوالي 400 ألف كيلومتر، شائعة، وسيعود الناس مرة أخرى إلى استكشاف نصف القطر البعيد للأرض.

وعادة ما يتم قياس متوسط ​​المسافة من الأرض إلى القمر بين محوري مركزي القمر والأرض، وهذه الطريقة في الحساب ضرورية بسبب الحركة المستمرة التي يقوم بها كلا المشاركين في العملية الكونية. طاعة القوة الجاذبية العالمية، القمر الصناعي الوحيد لكوكب الأرض وأول قمر صناعي للنظام الشمسي، إذا قمت بالعد التقليدي من النجم، فإنه يقترب منه ثم يتحرك بعيدًا عنه تحت تأثير عوامل الجذب متعددة المتجهات. المسافة من القمر إلى الأرض بالكيلومترات هي قيمة متغيرة تحددها فترات الحركة الأجسام الكونية، مراحلها ودوراتها، فترات التفاعل.

منظر من القمر

تاريخ موجز للقضية

لقد جرت محاولات تحديد المسافة بين القمر الصناعي والكوكب منذ اللحظة التي أدرك فيها الإنسان أن القمر ليس ثقبًا في السماء الصلبة يصل من خلاله الضوء إلى الكوكب ليلاً. الرقم المعروف وهو 384.400 كيلومتر (على وجه التحديد، ثم 384.399 كيلومتر) يمكن الاستشهاد به من قبل مصادر مختصة كرقم تم الحصول عليه فيما يتعلق بالوحدة الفلكية.

لكن متوسط ​​المسافة هو قيمة المحور شبه الرئيسي لمدار القمر، وهي 384000 كم. والوحدة الفلكية عادة ما تؤخذ على أنها المسافة من الأرض إلى النجم، وهو المركز والرئيسي القوة الدافعةالنظام الشمسي.

النظام الشمسي

ويبعد كوكبه الثالث، وهو الأول الذي يمتلك قمراً صناعياً، مسافة 0.00257 وحدة فلكية عن قمره الصناعي. والأخير هو أيضًا نتيجة حسابات معقدة، وهو متوسط ​​المسافة من الأرض إلى الشمس. أقرب قمر صناعي إلى موطن البشرية، القمر الصناعي الغامض للكوكب الموجود باستمرار في سماء الليل، جذب انتباه الإنسان دائمًا.

كان القمر غامضًا وغير مفهوم للوعي البدائي.

قدرته على التحرك عبر السماء والتغيير أعطته التصوف والغموض، ونتيجة لذلك ولدت الكثير من المعتقدات والخرافات. إن ولادة العلم، والمراقبة المستمرة للحركات في السماء والظلال الملقاة على الأرض، دفعت إلى التفكير والحسابات.

في وسط الحضارة الأوروبية والعالمية الحديثة - اليونان القديمة– كان علماء الفلك يراقبون باستمرار حركة الظلال والأجرام السماوية نفسها، والتي كانت الأكثر سطوعًا والأكثر سيطرة في سماء الأرض. ولم يتخلف عنهم علماء الفلك في الفترات التاريخية الأخرى:

1. أرسطرخوس الساموسي، الذي حاول تحديد الاستخدام المثلث الأيمن، عند مسافة القمر من الأرض، أخطأ بحوالي 29 مرة. حدث هذا لأن اليونانيين لم يكن لديهم القدرة على إجراء ملاحظات فلكية دقيقة تمامًا.
2. وبعد قرن من الزمان، حصل هيبارخوس النيقي على نتائج مختلفة، باستخدام نصف القطر كوحدة قياس. الكرة الأرضية. وحدد المسافة بين الأرض والقمر بدقة تحير الخيال الرجل الحديث. فقط عالم لامع حقًا يمكنه حساب هذه المسافة بمثل هذا الحد الأدنى من الخطأ (380-382 ألف كيلومتر) باستخدام الهندسة ومراقبة الظلال والأدوات الهندسية والبصرية البسيطة.
3. حاليًا، تمكنوا من تحديد المسافة باستخدام شعاع الليزر. يقوم العاكس الذي تم تركيبه بواسطة مهمة فضائية على سطح القمر بإرسال شعاع من الأشعة، يعود بعضها إلى كاشف خاص. الأرقام الرئيسية في هذه الطريقة هي سرعة الضوء والوقت الذي تستغرقه الأشعة لتقطع المسافة، وهذه الطريقة الدقيقة سمحت بإجراء القياسات دون أي أخطاء تقريبًا.

المجال المغناطيسي للأرض

يعتمد حساب المسافة في علم الفلك الحديث على العديد من المؤشرات - البيانات التي يتم الحصول عليها من سطح الأرض باستخدام إشارات الراديو وأشعة الليزر والمركبات الفضائية والتلسكوبات، أجهزة الكمبيوتروالملاحظات الدائمة.

إقرأ أيضاً: في أي مسافة تقع محطة الفضاء الدولية من الأرض: كيلومترات إلى المحطة الفضائية

وتميل الصورة السماوية إلى التغير المستمر، لأن الأجسام الموجودة فيها في حركة مستمرة. الجسم الأقرب إلى الكوكب إما يغادر أو يعود إلى مداره الإهليلجي، وبالتالي يمكن أن تكون المسافة أرقامًا قصوى أو دنيا.

ويعتقد أن المعرفة البشرية اليوم تسمح لنا بقياسها بدقة سنتيمتر واحد. ومع ذلك، فإن المقالات الموجودة في محرك البحث قد توفر أرقامًا متغيرة أو متناقضة. يُزعم أيضًا في بعض الأحيان أن البيانات الدقيقة لا تزال غير معروفة.

مدار القمر

وفي تعريف البعد واختيارات معناه

ويكيبيديا هو مشروع شائع يلجأ إليه الأشخاص عادة إذا كان هناك أي شك حول أي بيانات. إجابة سؤال ما هي المسافة من الأرض إلى القمر تحتوي على عدة أرقام متوسطها 384 ألف 467 كيلومتر.

لا تسمح لنا الحركة المستمرة في فضاء الكون بالإجابة على سؤال المسافة برقم عام واحد، لذا فإن معرفة المعلمات الفردية ضرورية للإجابة. يجب أن يؤخذ في الاعتبار المكان الذي يجب أن يكون فيه القمر بالنسبة لسطح الأرض، حيث سيذهب اعتمادا على المرحلة.

أحجام الكواكب

حتى الإجابة الأكثر دقة مستحيلة في الوقت الحقيقي. لأنه أثناء إجراء الحسابات، فإنه يستمر في التحرك، ونتيجة لذلك ستخضع النتيجة التي تم الحصول عليها لتغييرات ملحوظة.

للحصول على معرفة تقريبية عن مسافة خامس أكبر قمر صناعي من كواكب النظام الشمسي والجرم السماوي الوحيد الذي زاره الإنسان (باستثناء الأرض)، يمكننا تحليل بعض البيانات التي تم الحصول عليها من خلال المراقبة طويلة المدى للقمر.

متوسط ​​المسافة من الأرض

الحضيض

الحضيض (نقطة المدار القمري الأقرب إلى الكوكب الثالث) في ظل ظروف مختلفة يبلغ في المتوسط ​​363000 كم. لكي نكون دقيقين تمامًا، فهو 363,104 كيلومترًا، وتم إعطاء 000 لتبسيط العرض.

موضوع العديد من المعتقدات والخرافات وتوقعات المنجمين عند الحد الأدنى للقيمة يمكن أن ينحرف كثيرًا عن 363000 (356 ألفًا و 400 كيلومتر و 370400 مسافات كبيرة جدًا وفقًا للمعايير الأرضية). في الآونة الأخيرة، تم إيلاء أهمية كبيرة لمراحل القمر وموقعه وقربه أو بعده عن أبناء الأرض.

عرض القمر الصناعي

لقد اعتاد الناس على الاستماع إلى توقعات المنجمين المتعلقة بالقمر الأبيض (الحضيض) والقمر الأسود (الأوج، أو أقصى مسافة من الأرض)، والنظر إلى الصور المخيفة، وقراءة مكان وجود المريخ في هذا الوقت وتحت أي كوكبة زودياك تقع أيام معينة من الشهر.

إذا تجاهلنا المكونات الغامضة والخرافات الشائعة، فيمكننا أن نأخذ نتائج التوقعات على محمل الجد كبيانات موثوقة. النطاق الكونيلا تستبعد عمل قوة الجاذبية العالمية، والتي بموجبها لا تؤثر الأرض على القمر فحسب، بل يؤثر القمر الصناعي أيضًا على عمليات مالكه الرئيسي، والكتلة الهائلة لمركز النظام الشمسي تسمح له بذلك تمسك وتدور كواكبها مع الأقمار الصناعية، على الرغم من أن متوسط ​​المسافة يبلغ حوالي 150 (149.6) مليون كيلومتر.

وهذا موضح بوضوح في الجدول.

الرقم 380 ألف كيلومتر (384467 كيلومتر) هو المسافة بين مركزي القمر والأرض، والتي تعرف أحيانًا بـ 0.00257 وحدة فلكية. هـ، يساوي تقريبًا 30 قطرًا للأرض، وقيمة 384399 كيلومترًا محور شبه رئيسيمدار بيضاوي الشكل يتحرك فيه الجسم الكوني الأقرب إلى الكوكب. وفي الوقت نفسه، لا يمكن اعتبار مفهوم الكون المستقر أمرًا مسلمًا به.

كواكبنا

يتغير الفضاء تدريجياً تحت تأثير القوى المتعددة المتجهات والمؤثرات المتبادلة. حتى القمر يتحرك بعيدًا عن كوكب الأرض بمقدار 38 ملم كل عام تحت تأثير تسارع الجاذبية والمد والجزر، وتتراوح تغيراته المدارية من الحضيض الأقصى إلى الأوج الأكبر.

إقرأ أيضاً: المسافة من الشمس إلى بلوتو: متوسطها بالكيلومتر والسنوات الضوئية وa. ه.

الأوج

هذا هو العكس تماما من الحضيض، وهي نقطة تقليدية للمدار القمري، لذلك تم استدعاؤها من مصطلحات الإغريق القدماء، والتي انتقلت لاحقا إلى لغة العلوم - اللاتينية. خلال بدوره الكاملحول مركز دورانه الرئيسي، لا يشكل القمر الصناعي الأرضي الوحيد الدائرة المتوقعة، بل شكلًا بيضاويًا.

الحنية هي اسم نقطتين على المسار الذي يتم اتخاذه، الحضيض والنقطة، الأقرب والأبعد، ولكن يمكن أن يتغير خط الحنية أيضًا. الحد الأدنى لقيمة الأوج 404 ألف كم والحد الأقصى 406 ألف 700 كم. تشير التقديرات إلى أنه في مراحل مختلفة من الدورات التي يقوم بها القمر، يمكنه أيضًا الابتعاد بأكثر من 25 ألف كيلومتر.

المسافة من الأرض

الأساس الأساليب الحديثةاعتمدت قياسات المسافة على مجموعة متنوعة من الأساليب، بما في ذلك الأساليب اليونانية القديمة، صورة بيانيةوالتي نجت حتى يومنا هذا. إن دقة حسابات هيبارخوس، الذي لم يكن لديه سوى أدوات قياس الزوايا، مذهلة، ولكن ميزة إراتوستينس، الذي حسب محيط الأرض وبالتالي أعطى الرقم المرجعي لهيبارخوس، لا يتم ذكرها دائمًا.

ليس أقل إثارة للدهشة أن البيانات المتعلقة بقطر الكوكب، والتي تم الحصول عليها على أساس حسابات إراتوستينس، جعلت من الممكن الاقتراب قدر الإمكان من الرقم المعروف حتى الآن.

شاهد فيديو حول هذا الموضوع.

التغيرات في المسافة تحت تأثير الزمن

الحسابات المعقدة هي الطريقة الرئيسية لتحديد المسافات، والتي تصبح مخيفة مع مرور الوقت. رجل عاديمجلدات.

الفرضية الرئيسية لأصل الجسم الكوني، الذي طرد إلى مدار الكوكب منذ حوالي 4.5 مليار سنة، هي اصطدام الأرض بكوكب افتراضي آخر.

مباشرة بعد ظهوره في مدار الأرض، كان القمر أكبر بنحو 20 مرة من القمر الحالي وتمت ملاحظته تماما فوق الخط الأفقي. ويعتقد العلماء أنه يمكن أن يكون موجودا على مسافة مثيرة للسخرية في العصر الحديث، حوالي 15-20 ألف كيلومتر. بمعرفة القطر، يمكنك بسهولة تحديد نصف القطر.

الغلاف الجوي للأرض

القمر هو جرم سماوي فضولي للغاية، ولا يتأثر بالأرض فحسب، بل أيضًا بالشمس، بالإضافة إلى المكونات الأخرى للنظام الشمسي. حتى لو كنت لا تعرف فرضية أصله، يمكنك افتراض حدوثه غير المعتاد، لأنه القمر الصناعي الوحيد لكوكبنا، وواحد من أكبر الأقمار الصناعية في العالم. النظام الشمسي. ومع ذلك، أظهرت عينات التربة القمرية أن عمرها 4.1 مليار سنة، وهو أقل بكثير من تاريخ الكارثة الكونية المزعومة.

ومع اكتشاف نيوتن لنظرية الجاذبية العالمية، تفسيرات علميةالعديد من الأسباب التي توصل إليها العلماء على مدار سنوات عديدة من المراقبة. على سبيل المثال، لماذا سجلات التنبؤ كسوف الشمسلم يتزامن الباحثون المشهورون في العصور القديمة مع مرورهم الفعلي. اقترح هالي أن يوم الأرض يطول، وكان ذلك بسبب إزالة تدريجيةأقمار. ولتأكيد الطيران التدريجي لقمر صناعي طبيعي، يكفي قياس المسافة بشكل مستمر.

الحد الأدنى للمسافة من الأرض إلى قمرها الصناعي

وأظهر استقبال إشارة الرادار والليزر أن المسافة السنوية هي 3.8 سم، وبصدفة غريبة فإن المسافة بين الكوكب والقمر الصناعي هي 3.8×10 أس 5 كم. يبدو أنه ليس من الصعب حساب عدد السنوات التي سيغادر فيها القمر الأرض، أو أنه، تحت تأثير الاحتكاك بسبب المد والجزر، سيتحول إلى جانب واحد نحو القمر الصناعي، يكفي معرفة صيغ حسابية بسيطة؛ .

ومع ذلك، من المستحيل تحديد هذا الوقت بدقة، حتى مع العلم أن السنة هي 365 دورة للأرض حول الشمس (لأنها في الواقع أكثر منها، ومن هنا جاءت الأخطاء في الحسابات، وهناك بالضبط 36300 ثانية في اليوم). )، وسرعة الضوء ثلاثمائة ألف كيلومتر.

السماء المرصعة بالنجوم والأرض

الفترة الزمنية التقريبية التي يمكن خلالها تحديد الهروب المحتمل من القمر هي 616 مليار سنة أو أكثر، لذلك لا يستحق التكهن بما سيحدث إذا... حتى الآن. بل إنه من الصعب تحديد الفترة التي لن يكون هناك كسوف للشمس، لأن القمر الصناعي لن يعكس ضوء النجم (أشعة الشمس).

إذا كنت مهتما قليلا على الأقل بموضوع الفضاء ومكاننا فيه، فقد تساءلت بالتأكيد: ما هي المسافة من الأرض إلى القمر.
يمكن تفسير الاهتمام المتزايد بالقمر بكل بساطة. وذلك لأنه قمر طبيعي لكوكبنا. علاوة على ذلك، فهو يقع الأقرب إلى الشمس من بين جميع الأقمار الصناعية. أي أنها مرتبطة بنا ارتباطًا وثيقًا. ومن الجدير بالذكر أيضًا أنه يحتل المرتبة الثانية في السطوع والخامس في الحجم. لكن هذا يتعلق فقط بالنظام الشمسي.

كيف كانوا يحسبون المسافة من الأرض إلى القمر

كما تعلمون، تم اكتشاف القمر الصناعي لكوكبنا مرة أخرى في . والأمر المثير للاهتمام هو أنه حتى ذلك الحين بدأ الناس يتساءلون عن المسافة التي كان عليها ذلك المكان.
لجأ العديد من العلماء إلى طرق مختلفة لحساب المسافة بين الأرض والقمر.
وهذا الآن بفضل الحديثة و تكنولوجيا الفضاءقمنا بزيارتها ودرسنا وقاسنا كل ما هو ممكن. ولكن كيف حسب علماء الفلك القدماء هذه الفترة؟
وفي الواقع فإن القمر هو أول جسم كوني يمكن تحديد المسافة إليه. كما اتضح، فعل العلماء من اليونان القديمة هذا أولا.

على سبيل المثال، أرسطرخس ساموس. وحدد الزاوية بين الشمس والقمر بـ 87 درجة. ويترتب على ذلك أن القمر الصناعي للكوكب أقرب 20 مرة من نجمنا الرئيسي. والآن نعلم أن هذه وجهة نظر خاطئة. وبطبيعة الحال، استخدم الفلكي في ذلك الوقت الأدوات المتاحة للحسابات، ولم يكن لديه المعرفة المتوفرة لدينا. ولكن على أية حال فقد قدم مساهمته في هذا الشأن.

قبل عدة مئات من السنين من عصرنا، حدد إراتوستينس القيرواني نصف قطر الأرض. ومن المثير للاهتمام أنه لا يختلف كثيرًا عن المؤشرات الحديثة. لكن حقيقة استخدام نصف قطر الكوكب وحساب المسافة إلى القمر الصناعي حتى في ذلك الوقت كانت صادمة بكل بساطة. حتى لو كانت الحسابات القديمة ليست صحيحة تماما، فهي التي وضعت الأساس للنظر في هذه القضية.
على سبيل المثال، أعرب عالم آخر هيبارخوس نيقية عن رأيه، بناء على ملاحظات حركة قمرنا الصناعي. كان يعتقد أن الفجوة بين الأرض والقمر أكبر بـ 60 مرة من نصف قطر الكوكب.

الحسابات الحديثة

الآن لا يقوم علماء الفلك بحساب المسافة بين الأرض والقمر فحسب، بل يحسبون أيضًا حركة قمرنا الصناعي. بعد كل شيء، كما أصبح معروفا، فهو يتحرك باستمرار. ولذلك، فإن المساحة التي تفصل بيننا تتغير أيضا.

في الواقع، بناءً على المعرفة المجمعة، ظهرت طرق لقياس المسافة بينهما الأجسام الفضائيةبدقة عالية.
تعتمد الحسابات الحديثة على نظرية براون، التي تم تطويرها في القرنين التاسع عشر والعشرين. بالفعل في ذلك الوقت تم استخدامه الصيغة المثلثيةمع أكثر من 1400 عنصر. علاوة على ذلك، وصفت حركة القمر.

في الوقت الحالي، يتم استخدام طرق مختلفة لقياس الفجوة بين الأجسام الفلكية. على سبيل المثال، طريقة الرادار. في الواقع، يسمح لك بتحديد المسافة بدقة عدة كيلومترات.

إحدى تقنيات القياس المحددة كانت طريقة تحديد المدى بالليزر. باستخدامه، يتم تحديد المسافة مع عدم دقة طفيفة (فقط بضعة سنتيمترات). ويستخدم عاكسات زاوية تم تركيبها على القمر. ومن المثير للاهتمام أنه لهذا الغرض تم إطلاق برنامج أبولو بأكمله في السبعينيات. ونتيجة للعمليات الناجحة، تم تسليم العديد من العاكسات وتركيبها على سطح القمر الصناعي للكوكب. وهكذا تمكن العلماء من إجراء جلسات قياس المدى بالليزر. ونتيجة لذلك، تم تحديد المسافة الأكثر دقة من الأرض إلى القمر.
وبالإضافة إلى ذلك، فإن الحسابات النظرية لها نفس الموثوقية.

ما هي المسافة من الأرض إلى القمر؟

وبما أن القمر في حركة مستمرة، فإن المسار إليه يتغير أيضًا وفقًا لذلك. يقترب القمر الصناعي للكوكب بشكل دوري من الأرض أو يتحرك بعيدًا عنها. ولهذا السبب، يحسب العلماء متوسط ​​المسافة. ومن المهم أن يتم قياسه بين محاور مراكز الأجسام. علاوة على ذلك، يتم القياس بالكيلومترات، والتي يتم تحديدها من خلال فترات حركة الأشياء ومراحلها ودوراتها وفترات تفاعلها.
في الوقت الراهن المسافة من الأرض إلى القمر هي 384399 كم. ومع ذلك، غالبا ما يؤخذ متوسط ​​هذه الفترة في الاعتبار 384400 كم.
بالإضافة إلى ذلك، عليك أن تعلم أن المسافة بيننا وبين قمرنا الصناعي تزداد كل عام بنحو 4 سم، ويرجع ذلك أساسًا إلى الحركة الحلزونية للكوكب في مداره، والتي تنخفض خلالها قوة الجاذبية. الذي، كما تعلمون، يحمل الجسم.

في الختام يمكننا أن نقول ذلك حركة مستمرةالأجسام الكونية تتطلب الاهتمام. لأنه مع هذه الحركة تتغير الخصائص والمسافات بين الأشياء. وبطبيعة الحال، يواصل علم الفلك الحديث مراقبة ودراسة الفضاء. وهذا بالتأكيد يهم كثيرا.

الحركة هي الحياة

أرسطو

بعض الحقائق المثيرة للاهتمام

القمر هو الجسم الفلكي الوحيد الذي يزوره الإنسان (باستثناء الأرض).
هناك ما يسمى وهم القمر. وفي اللحظة التي تقع فيها تحت خط الأفق، يحدث الوهم البصري. وبشكل أكثر دقة، يبدو حجمه أكبر بالنسبة لنا مما هو عليه عندما يكون مرتفعا في السماء.
كما تعلمون، الضوء هو الأسرع في العالم. يستغرق الأمر أكثر من ثانية بقليل لقطع المسافة من الأرض إلى القمر.
من الناحية النظرية، فإن جميع كواكب نظامنا الشمسي سوف تتناسب مع الفجوة بين الأرض والقمر.