Укажи чем является луна
Укажи чем является луна
Тесты по астрономии 11 класс. Тема: «Луна»
Правильный вариант ответа отмечен знаком +
1. Чем является Луна?
А) + Естественным спутником Земли.
Б) – Искусственным спутником Земли.
В) – Самостоятельной планетой с собственной гравитацией и орбитой.
Г) – Спутником Марса.
2. Во сколько раз масса Земли превосходит Лунную?
3. Радиус Луны составляет:
А) – 20 000 километров.
Б) – 17 000 километров.
В) + 1 700 километров
4. По какой причине Луна наиболее яркий объект на ночном небе?
Б) + Луна находится ближе других небесных тел.
В) – Луна находится дальше других небесных тел.
Г) – Луна имеет собственный источник света.
5. Какова причина видимого света Луны?
А) – На поверхности Луны находится множество люминесцентных минералов.
Б) – Луна отражает свет, идущий от Земли.
В) + Луна отражает свет, идущий от Солнца.
Г) – В атмосфере Луны находится множество люминесцентного газа.
6. Какое вещество тонким слоем покрывает всю поверхность Луны?
7. Какой из газов составляет большинство в атмосфере Луны?
Г) + На Луне нет атмосферы.
8. Известно, что сила тяжести на Луне слабее Земной. Во сколько раз она слабее?
9. По какой причине с поверхности Земли можно наблюдать лишь одну сторону Луны?
А) + Период обращения Луны по свой оси совпадает с её периодом обращения по орбите Земли.
Б) – Обратная сторона Луны не отражает свет.
В) – Луна является неподвижным небесным телом.
Г) – У современной науки нет ответа на этот вопрос.
тест 10. Какое название носила советская станция, что сделала первые снимки обратной стороны Луны?
11. На каком максимальном удалении от Земли, за время своего оборота вокруг неё, бывает Луна?
А) – 500 300 километров.
Б) – 650 120 километров.
В) + 406 700 километров.
Г) – 382 200 километров.
12. Как называется точка, в которой расстояние от Земли до Луны становится минимальным?
13. Движение Луны вокруг Земли происходит:
А) + Синхронно движению Луны вокруг собственной оси.
Б) – По идеально круглой орбите.
В) – Из-за давления Солнечного ветра.
Г) – Из-за вулканической активности на поверхности Луны.
14. Каково время полного обращения Луны вокруг Земли?
15. Какова природа большинства кратеров на поверхности Луны?
А) – Это следствие вулканической активности.
Б) – Это следствие движения плит на поверхности Луны.
В) + Это следствие падения метеоритов и астероидов.
Г) – Науке это неизвестно.
16. Чем являются Лунные моря?
Б) – Морями жидкого аммиака.
В) + Следы мест, куда в древности изливалась лава.
Г) – Возвышенностями и плато.
17. Какое из лунных морей самое крупное?
18. Какой процент от видимой части луны занимают моря?
19. Какова основная гипотеза появления Луны на данный момент?
А) + Луна является осколком столкновения древней Земли и планеты Тейя.
Б) – Луна является застрявшим на орбите Земли астероидом.
В) – Луна – это слипшийся между собой космический мусор.
Г) – Луна является бывшим спутником Венеры, попавший в гравитационную ловушку Земли.
тест-20. Каков возраст самых молодых, известных науке, лунных пород?
А) + 2.6 миллиарда лет.
Б) – 3 миллиарда лет.
В) – 5.4 миллиарда лет.
Г) – 1.9 миллиарда лет.
21. Какое название носит первый искусственный спутник Луны?
22. Как называется наивысшая точка на поверхности Луны?
А) – Пик Гуттенберга.
23. Какова высота наивысшей точки на поверхности Луны?
24. Что называют Лунными фазами?
А) – Смена приливов и отливов.
Б) + Видимая с Земли степень освещённости Луны.
В) – Изменение удалённости Луны от Земли.
Г) – Изменение угла наклона Луны относительно Земли.
25. Какая фаза Луны изображена на картинке?
Г) – Убывающий месяц.
26. В каком году начались первые исследования Луны посредством космических аппаратов?
27. В каком году произошла первая в истории высадка человека на Луну?
28. Кто из людей первым ступил на поверхность Луны?
Б) – Нил Деграсс Тайсон.
29. На каком изображении представлена обратная сторона Луны?
тест_30. Традиционно эту часть Лунного рельефа называют в честь учёных. О какой части идёт речь?
Укажи чем является луна
405 696 км
0,0027 а. е.
384 399 км
0,00257 а. е.
27,321582 дней
27 д 7 ч 43,1 мин
29,530588 дней
29 д 12 ч 44,0 мин
(убывание) 1 оборот за 18,6 лет
(возрастание) 1 оборот за 8,85 лет
1738,14 км
0,273 земных
1735,97 км
0,273 земных
1737,10 км
0,273 земных
3,793·10 7 км²
0,074 земных
2,1958·10 10 км³
0,020 земных
7,3477·10 22 кг
0,0123 земных
синхронизирован (всегда повёрнута к Земле одной стороной)
1,5424° (относительно плоскости эклиптики)
−2,5/−12,9
−12,74 (при полной Луне)
| мин. | сред. | макс. |
| 100 К (−173 °C) (экватор) 33 К (−240 °C) | 220 К (−53 °C) 130 К (−143 °C) | 390 К (117 °C) 230 К (−43 °C) |
крайне разрежена, имеются следы водорода, гелия, неона и аргона [2]
Луна́ — единственный естественный спутник Земли. Второй по яркости [3] объект на земном небосводе после Солнца и пятый по величине естественный спутник планеты Солнечной системы. Среднее расстояние между центрами Земли и Луны — 384 467 км ( 0,002 57 а. е. ).
Луна является единственным астрономическим объектом вне Земли, на котором побывал человек.
Содержание
Название
Луна как небесное тело
Орбита
С древних времён люди пытались описать и объяснить движение Луны. Со временем появлялись всё более точные теории.
Основой современных расчётов является теория Брауна. Созданная на рубеже XIX—XX веков, она описывала движение Луны с точностью измерительных приборов того времени. При этом в расчёте использовалось более 1400 членов (коэффициентов и аргументов при тригонометрических функциях).
Общее строение
Условия на поверхности Луны
Гравитационное поле
| C3,1 = 0,000030803810 | S3,1 = 0,000004259329 |
| C3,2 = 0,000004879807 | S3,2 = 0,000001695516 |
| C3,3 = 0,000001770176 | S3,3 =-0,000000270970 |
| C4,1 =-0,000007177801 | S4,1 = 0,000002947434 |
| C4,2 =-0,000001439518 | S4,2 =-0,000002884372 |
| C4,3 =-0,000000085479 | S4,3 =-0,000000788967 |
| C4,4 =-0,000000154904 | S4,4 = 0,000000056404 |
Гравитационный потенциал Луны традиционно записывают как сумму трёх слагаемых [13] :
где δW — приливный потенциал, Q — центробежный потенциал, V — потенциал притяжения. Потенциал притяжения обычно раскладывают по зональным, секторальным и тессеральным гармоникам:
Приливы и отливы
Магнитное поле
Считается, что источником магнитного поля планет является тектоническая активность. Например, у Земли поле создаётся движением расплавленного металла в ядре, у Марса — последствиями прошлой активности.
Наблюдение Луны с Земли
Угловой диаметр Луны очень близок к солнечному и составляет около половины градуса. Луна отражает только 7 % падающего на неё солнечного света. Так как Луна не светится сама, а лишь отражает солнечный свет, с Земли видна только освещённая Солнцем часть лунной поверхности. (В фазах Луны, близких к новолунию, то есть в начале первой четверти и в конце последней четверти, при очень узком серпе можно наблюдать «пепельный свет Луны» — слабое освещение её лучами Солнца, отражёнными от Земли). Луна обращается по орбите вокруг Земли, и тем самым угол между Землёй, Луной и Солнцем изменяется; мы наблюдаем это явление как цикл лунных фаз. Период времени между последовательными новолуниями в среднем составляет 29,5 дней (709 часов) и называется синодический месяц. То, что длительность синодического месяца больше, чем сидерического, объясняется движением Земли вокруг Солнца: когда Луна относительно звёзд совершает полный оборот вокруг Земли, Земля к этому времени проходит уже 1/13 часть своей орбиты, и чтобы Луна снова оказалась между Землёй и Солнцем, ей нужно дополнительно около двух суток.
Явление либрации, открытое Галилео Галилеем в 1635 году, позволяет наблюдать около 52 % лунной поверхности. Дело в том, что вокруг Земли Луна обращается с переменной угловой скоростью вследствие эксцентриситета лунной орбиты (вблизи перигея движется быстрее, вблизи апогея медленнее), в то время как вращение спутника вокруг собственной оси равномерно. Это позволяет увидеть с Земли западный и восточный края обратной стороны Луны (оптическая либрация по долготе). Кроме того, в связи с наклоном оси вращения Луны к плоскости земной орбиты с Земли можно увидеть северный и южный края обратной стороны Луны (оптическая либрация по широте). Существует ещё физическая либрация, обусловленная колебанием спутника вокруг положения равновесия в связи со смещённым центром тяжести, а также в связи с действием приливных сил со стороны Земли. Эта физическая либрация имеет величину 0,02° по долготе с периодом 1 год и 0,04° по широте с периодом 6 лет.
Из-за рефракции в атмосфере Земли при наблюдении Луны низко над горизонтом наблюдается приплюснутость её диска.
Из-за неровностей рельефа на поверхности Луны во время полного солнечного затмения можно наблюдать чётки Бейли. Когда же, наоборот, Луна попадает в тень Земли можно наблюдать другой оптический эффект: она краснеет, будучи подсвеченной рассеянным в атмосфере Земли светом.
Cеленология
Благодаря её размеру и составу Луну иногда относят к планетам земной группы наряду с Меркурием, Венерой, Землёй и Марсом. Поэтому, изучая геологическое строение Луны, можно многое узнать о строении и развитии Земли.
Измерения скорости спутников «Лунар Орбитер» позволили создать гравитационную карту Луны. С её помощью были обнаружены уникальные лунные объекты, названные масконами (от англ. mass concentration ) — это массы вещества повышенной плотности.
Луна не имеет магнитного поля, хотя некоторые из горных пород на её поверхности проявляют остаточный магнетизм, что указывает на возможность существования магнитного поля Луны на ранних стадиях развития.
Пещеры
Похожие отверстия имеются и на Марсе.
Сейсмология
Лунотрясения можно разделить на четыре группы:
Вода на Луне
Впервые сведения об обнаружении воды на Луне были опубликованы в 1978 году советскими исследователями в журнале «Геохимия». Факт был установлен в результате анализа образцов, доставленных зондом «Луна-24» в 1976 году. Процент найденной в образце воды составил 0,1. [25]
Химия лунных пород
Состав лунного грунта существенно отличается в морских и материковых районах Луны. Лунные породы обеднены железом, водой и летучими компонентами.
Селенография
Поверхность Луны можно разделить на два типа: очень старая гористая местность (лунный материк) и относительно гладкие и более молодые лунные моря. Лунные моря, которые составляют приблизительно 16 % всей поверхности Луны, — это огромные кратеры, возникшие в результате столкновений с небесными телами, которые были позже затоплены жидкой лавой. Большая часть поверхности покрыта реголитом. Лунные моря, под которыми лунными спутниками обнаружены более плотные, тяжёлые породы, сконцентрированы на обращённой к Земле стороне из-за влияния гравитационного момента при формировании Луны.
Большинство кратеров на обращённой к нам стороне названо по имени знаменитых людей в истории науки, таких как Тихо Браге, Коперник и Птолемей. Детали рельефа на обратной стороне имеют более современные названия типа Аполлон, Гагарин и Королёв. На обратной стороне Луны расположена огромная впадина (бассейн) диаметром 2250 км и глубиной 12 км — это самый большой бассейн в Солнечной системе, появившийся в результате столкновения. Море Восточное в западной части видимой стороны (его можно видеть с Земли) является отличным примером многокольцевого кратера.
Также выделяют второстепенные детали лунного рельефа — купола, хребты, борозды (от нем. Rille — борозда, жёлоб) — узкие извилистые долиноподобные понижения рельефа.
Происхождение кратеров
Согласно постулатам вулканической теории, выдвинутой в 80-х годах XVIII века немецким астрономом Иоганном Шрётером, лунные кратеры были образованы вследствие мощных извержений на поверхности. Но в 1824 году также немецкий астроном Франц фон Груйтуйзен сформулировал метеоритную теорию, согласно которой при столкновении небесного тела с Луной происходит продавливание поверхности спутника и образование кратера.
До 20-х годов XX века против метеоритной гипотезы выдвигали тот факт, что кратеры имеют круглую форму, хотя косых ударов по поверхности должно быть больше чем прямых, а значит при метеоритном происхождении кратеры должны иметь форму эллипса. Однако в 1924 году новозеландский учёный Джиффорд впервые дал качественное описание удара о поверхность планеты метеорита, двигающегося с космической скоростью. Получалось, что при таком ударе большая часть метеорита испаряется вместе с породой на месте удара, и форма кратера не зависит от угла падения. Также в пользу метеоритной гипотезы говорит то, что совпадает зависимость количества лунных кратеров от их диаметра и зависимость количества метеорных тел от их размера. Чуть позже, в 1937 году, данную теорию привёл к обобщённому научному виду советский студент Кирилл Петрович Станюкович, впоследствии ставший доктором наук и профессором. Данная «взрывная теория» разрабатывалась им самим и группой учёных с 1947 по 1960 года, а дорабатывалась в дальнейшем и другими исследователями.
Полёты к спутнику Земли с 1964 года, совершенные американскими аппаратами «Рейнджер», а также открытие кратеров на других планетах Солнечной системы (Марс, Меркурий, Венера) подвели итог этому вековому спору о происхождении кратеров на Луне. Дело в том, что открытые вулканические кратеры (например, на Венере) сильно отличаются от лунных, схожих с кратерами на Меркурии, которые, в свою очередь, были образованы ударами небесных тел. Поэтому метеоритная теория ныне считается общепринятой.
Лунные моря
Лунные моря представляют собой обширные, залитые некогда базальтовой лавой низины. Изначально данные образования считали обычными морями. Впоследствии, когда это было опровергнуто, менять название не стали. Лунные моря занимают около 40 % видимой площади Луны.
| русское название | международное название |
|---|---|
| Море Кризисов (Опасностей) | Mare Crisium |
| Море Плодородия (Изобилия) | Mare Foecunditatis |
| Море Нектара | Mare Nectaris |
| Море Спокойствия | Mare Tranquillitatis |
| Море Пены | Mare Spumans |
| Море Ясности | Mare Serenitatis |
| Море Дождей | Mare Imbrium |
| Море Холода | Mare Frigorum |
| Море Паров | Mare Vaporum |
| Море Облаков | Mare Nubium |
| Море Влажности | Mare Humorum |
| Море Смита | Mare Smythii |
| Море Восточное | Mare Orientalis |
| Море Москвы | Mare Mosquae |
| Море Краевое | Mare Marginis |
| Море Южное | Mare Australe |
| Море Мечты | Mare Ingenii |
| Океан Бурь | Oceanus Procellarum |
| Залив Центральный | Sinus Medium |
| Залив Зноя (Волнений) | Sinus Aestuum |
| Залив Росы | Sinus Roris |
| Залив Радуги | Sinus Iridum |
Внутренняя структура
Луна — второй по плотности спутник в Солнечной системе после Ио. Однако внутреннее ядро Луны мало, его радиус около 350 км; это только
20 % от размера Луны, в отличие от
Карта Луны
Лунный ландшафт своеобразен и уникален. Луна вся покрыта кратерами разного размера — от микроскопических до сотен километров. Долгое время учёные не могли заглянуть на обратную сторону Луны, это стало возможно с появлением космических аппаратов. Сейчас учёные уже создали очень подробные карты обоих полушарий Луны. Подробные лунные карты составляют для того, чтобы в ближайшем будущем подготовиться для высадки человека на Луну, удачного расположения лунных баз, телескопов, транспорта, поиска полезных ископаемых и т. п.
Происхождение Луны
До того, как учёные получили образцы лунного грунта, они ничего не знали о том, когда и как образовалась Луна. Существовало три принципиально разных теории:
Исследования Луны
Древность и Средние века
Полученную Гиппархом теорию развил впоследствии астроном из Александрии Клавдий Птолемей во II веке н. э., написав об этом книгу «Альмагест». Данная теория множество раз уточнялась, и в 1687 году, после открытия Ньютоном закона всемирного тяготения, из чисто кинематической, описывающей геометрические свойства движения, теория стала динамической, учитывающей движение тел под действием приложенных к ним сил.
Изобретение телескопов позволило различать более мелкие детали рельефа Луны. Одну из первых лунных карт составил Джованни Риччиоли в 1651 году, он же дал названия крупным тёмным областям, именовав их «морями», чем мы и пользуемся до сих пор. Данные топонимы отражали давнее представление, будто погода на Луне схожа с земной, и тёмные участки якобы были заполнены лунной водой, а светлые участки считались сушей. Однако в 1753 году хорватский астроном Руджер Бошкович доказал, что Луна не имеет атмосферы. Дело в том, что при покрытии звёзд Луной, те исчезают мгновенно. Но если бы у Луны была атмосфера, то звезды бы погасали постепенно. Это свидетельствовало о том, что у спутника нет атмосферы. А в таком случае жидкой воды на поверхности Луны быть не может, так как она мгновенно бы испарилась.
С лёгкой руки того же Джованни Риччиоли кратерам стали давать имена известных учёных: от Платона, Аристотеля и Архимеда до Вернадского, Циолковского и Павлова.
XIX век
XX век
С началом космической эры количество наших знаний о Луне значительно увеличилось. Стал известен состав лунного грунта, учёные получили его образцы, составлена карта обратной стороны.
Впервые Луны достиг советский космический корабль «Луна-2» 13 сентября 1959 года.
Впервые удалось заглянуть на обратную сторону Луны в 1959 году, когда советская станция «Луна-3» пролетела над ней и сфотографировала невидимую с Земли часть её поверхности. Обратная сторона Луны представляет собой идеальное место для астрономической обсерватории. Размещённым здесь оптическим телескопам не пришлось бы пробиваться сквозь плотную земную атмосферу. А для радиотелескопов Луна послужила бы естественным щитом из твёрдых горных пород толщиной 3500 км, который надёжно прикрыл бы их от любых радиопомех с Земли.
В начале 1960-х годов было очевидно, что в освоении космоса США отстают от СССР. Дж. Кеннеди заявил — высадка человека на Луну состоится до 1970 года. Для подготовки к пилотируемому полёту НАСА выполнило несколько космических программ: «Рейнджер» — фотографирование поверхности, «Сервейер» (1966—1968) — мягкая посадка и съёмки местности и «Лунар орбитер» (1966—1967) — детальное изображение поверхности Луны. Также в 1965—1966 гг был проект НАСА MOON-BLINK по исследованию необычных явлений (аномалий) на поверхности Луны. Работы выполнялись Trident Engineering Associates (Аннаполис, штат Мэриленд) в рамках контракта NAS 5-9613 от 1 июня 1965 года с Goddard Space Flight Center (Гринбелт, штат Мэриленд). [42] [43] [44]
После того как в августе 1976 года советская станция «Луна-24» доставила на Землю образцы лунного грунта, следующий аппарат — японский спутник «Hiten» — полетел к Луне лишь в 1990 году. Далее были запущены два американских космических аппарата — Clementine в 1994 году и Lunar Prospector в 1998 году.
XXI век
После окончания советской космической программы «Луна» и американской «Аполлон» исследования Луны с помощью космических аппаратов были практически прекращены. Но в начале XXI века Китай опубликовал свою программу освоения Луны, включающую после доставки лунохода и отправки грунта на Землю затем экспедиции на Луну и постройку обитаемых лунных баз. Считается, что это заставило остальные космические державы снова развернуть лунные программы как новую «лунную гонку за второе место». О планах будущих лунных экспедиций заявили Россия, Европа, Индия, Япония, а президент Дж. Буш 14 января 2004 года объявил, что США начинают масштабную детальную программу «Созвездие» с созданием новых ракет-носителей и пилотируемых космических кораблей, способных к 2020 году доставить на Луну людей и большие обитаемые луноходы, с целью заложить первые лунные базы. Программа «Созвездие» в лунной части была отменена через 5 лет президентом Бараком Обамой.
К изучению Луны приступают частные компании. Был объявлен всемирный конкурс Google Lunar X PRIZE по созданию небольшого лунохода, в которм участвуют несколько команд из разных стран, в том числе российская Селеноход. Есть планы по организации космического туризма с полётами вокруг Луны на российских кораблях — сначала на модернизированных «Союзах», а затем на разрабатываемых перспективных универсальных ПТКНП «Русь».
США собираются продолжать исследования Луны автоматическими станциями GRAIL (запущенной в 2011 году), LADEE (планируемой к запуску в 2013 году) и другими. Китай планирует запуск своей первой посадочной АМС «Чанъэ-3» в 2013 году, а затем лунохода (прототип которого уже проходит наземные испытания) к 2015 году и АМС, возвращающей лунный грунт, к 2017 году в преддверии пилотируемых полётов около 2025 года и строительства лунной базы к 2050 году [источник не указан 41 день] Япония объявила о будущих исследованиях Луны роботами. Индия планирует миссию в 2017 году своего орбитального аппарата «Чандраян-2» и небольшого лунохода, доставляемого российской АМС «Луна-Ресурс», и дальнейшие исследования Луны вплоть до пилотируемых экспедиций. Россия сначала запускает многоэтапную программу исследования Луны автоматическими станциями «Луна-Глоб» в 2015 году, «Луна-Ресурс-2» и «Луна-Ресурс-3» с луноходами в 2020 и 2022 гг, «Луна-Ресурс-4» по возврату собранного луноходами грунта в 2023 году, а затем планирует пилотируемые экспедиции в 2030-х гг.