Супутник - космічне тіло, що обертається по орбіті навколо іншого космічного тіла більшої маси.
Супутник не обов'язково повинен бути несамосвітних космічним тілом. Супутником можна назвати меншу зірку в подвійній зоряній системі. Супутником можна назвати навіть невелику галактику, яка обертається навколо більш масивною і великої галактики. Супутником можна назвати Землю по відношенню до Сонця. Супутники є не тільки у планет, але і у деяких астероїдів.
Супутники бувають штучні (створені людиною) і природні (створені природою). Місяць - єдиний природний супутник Землі.
Діаметр Місяця близько 3 474 км (звичайно ж через обертання Місяць трохи стиснута з полюсів, але оскільки це обертання дуже повільне, то і стиснення дуже невелике). По діаметру Місяць приблизно в 4 рази менша за Землю і приблизно в 400 разів менше Сонця. Серед супутників інших планет Місяць займає п'яте місце.
Місяць сама не світиться, і тому з Землі ми можемо бачити тільки освітлену Сонцем частина місячного диска - місячну фазу. Оскільки Місяць обертається навколо Землі, то місячні фази змінюються. У таких випадках говорять про зміну місячних фаз.
Основних місячних фаз чотири:
- молодик - Місяць знаходиться між Сонцем і Землею, до Землі звернена неосвітлене Сонцем півкуля Місяця і тому з Землі Місяць не видно (крім випадків, коли Місяць закриває від нас Сонце - сонячних затемнень);
- перша чверть - Місяць пройшла 1/4 частина своєї орбіти, на небі виглядає у вигляді половини диска (опуклість на захід);
- повний місяць - Земля знаходиться між Сонцем і Місяцем, до Землі звернена все освітлене Сонцем півкуля Місяця, Місяць видно у вигляді повністю освітленого диска (іноді Місяць потрапляє в тінь Землі і тоді ми бачимо місячне затемнення);
- остання чверть - Місяці залишилося пройти останню чверть своєї орбіти до наступного молодика, Місяць виглядає на небі у вигляді половини диска (опуклість на схід).
Між основними фазами знаходяться проміжні. Зміна місячних фаз відбувається завжди в одному і тому ж порядку:
Середній період зміни місячних фаз (від одного молодика до наступного) становить 29 діб 12 годин 44 хвилини 03 секунди (29,5305882 діб). Це так званий синодичний місячний місяць (в перекладі з грецького "синодос" означає "з'єднання"; молодик - це і є конфігурація з'єднання Місяця з Сонцем). Якщо розділити його тривалість на 4, то отримаємо приблизно 7,4 доби - стільки часу проходить між основними фазами Місяця. Це трохи більше тижня. Від молодика до повного місяця протягом 2 тижнів відбувається збільшення фази ( "зростаюча Місяць"), а потім протягом 2 тижнів - зменшення фази ( "спадна Місяць").
Вік місячної фази (або вік Місяця) - це кількість земних діб, що пройшли з моменту молодика. Вік місячної фази вимірюється в межах від 0 до 30 діб. Слід навчитися по виду місячної фази визначати на око її вік.
Якщо зупинити Землю, то було б легко помітити напрямок руху Місяця навколо Землі. Місяць обертається навколо Землі в той самий бік, у яку обертається сама Земля - із заходу на схід. Але тому що рух Місяця навколо Землі дуже повільне, то при обертанні Землі Місяць сходить в східній стороні горизонту, як Сонце і зірки, і заходить в західній. Як же побачити зсув Місяця щодо зоряного неба?
Для цього потрібно вибрати момент, коли поблизу від Місяця видно яскрава зірка або планета, і сфотографувати їх. Якщо потім їх сфотографувати ще раз через кілька годин, то при звіряння знімків відразу стане видно, що Місяць змістилася на схід, відстала від зірки (планети). В середньому Місяць відстає від зоряного неба на 13º в добу. Місяць повертається до однієї і тієї ж зірки через кожні 27 діб 07 годин 43,1 хвилини (27,321582 діб). Це так званий сидеричний місячний місяць. Він коротше синодического місячного місяця приблизно на 2 доби 05 годин.
Місяць обертається навколо Землі по еліптичній (злегка витягнутої) орбіті. Найближча до Землі точка місячної орбіти називається перигей, а найбільш віддалена її точка - апогей місячної орбіти. Коли Місяць знаходиться в перигеї, відстань від Землі до неї становить ≈ 363 100 км, а коли в апогеї - ≈ 405 700 км. Відстань до Місяця постійно і плавно змінюється в межах 363 100 - 405 700 км. Відповідно, видимий діаметр місячного диска на земному небі теж плавно змінюється від 33 '40 "до 29' 24". Середня відстань до Місяця (воно зазвичай використовується в задачах) становить приблизно 384 000 км.
Якщо уважно спостерігати за Місяцем протягом місяця, то ми переконаємося, що вона повернена до нас весь час однією і тією ж стороною. Нам може здатися, що Місяць не обертається. Тут потрібно бути уважним. Щодо Землі Місяць дійсно не обертається. А ось щодо Сонця, далеких зірок, планет - обертається. Відбувається це через те, що період обертання Місяця збігається з сидерическим періодом обертання Місяця навколо Землі. Місяць дивиться на Землю весь час одним і тим же своїм півкулею. Такий рух називається синхронним. Воно притаманне не тільки Місяці, а й багатьом супутникам інших планет.
Якщо подивитися на прискорену зйомку зміни місячних фаз протягом місяця за місячним календарем, ми зауважимо також, що Місяць як би погойдується. Ці похитування називаються лібрації (від слова "лібра", що в перекладі означає "ваги"):
Через лібрацій Місяця ми з Землі можемо бачити 59% місячної поверхні. Якби лібрацій не було, то нам було б доступно тільки 50% поверхні Місяця.
Так як Місяць приблизно в 400 разів ближче до Землі, ніж Сонце, і в стільки ж разів менше його по діаметру, то видимі діаметри дисків Місяця і Сонця на земному небі приблизно однакові і складають ≈ 0,5º. Орбіта Місяця так розташована щодо орбіти Землі, що диск Місяця зрідка може загороджувати диск Сонця. При цьому на поверхні Землі спостерігається сонячне затемнення.
Ми вже знаємо, що через еліптичності орбіти Землі видимий діаметр сонячного диска на небі змінюється в межах до 32 '31 "до 32' 27", а в Місяця - від 33 '40 "до 29' 24". Зрідка під час повного сонячного затемнення трапляється так, що Сонце має найбільший видимий діаметр, а Місяць - найменший. Тоді Місяць не може повністю перекрити сонячний диск - залишається тонкий світиться обідок. Таке затемнення називається кільцеподібним.
Іноді трапляється навпаки: Сонце під час сонячного затемнення має найменший видимий діаметр, а Місяць - найбільший. У цьому випадку повна фаза сонячного затемнення може тривати до 11 хвилин.
Якщо сонячні затемнення відбуваються тільки в молодика, то місячні затемнення відбуваються тільки в повний місяць.
Найцікавіше повне місячне затемнення, тому що воно включає всі фази: приватну напівтіньового, напівтіньового, приватну тіньову і повну тіньову. При напівтіньовому і приватному напівтіньовому місячні затемнення яскравість місячного диска зменшується так незначно, що для неозброєного ока це не помітно. Навіть дивно називати ці явища затемненнями.
Повні місячні затемнення в Європі будуть видні нескоро.
ПРИРОДА МІСЯЦЯ
Встановлено, що Місяць утворився 4,36 мільярда років тому. А ось як вона утворилася, ми можемо лише здогадуватися. Одна з сучасних теорій стверджує, що в результаті зіткнення тільки що "народилася" Землі з такою ж молодою планетою меншого розміру (її умовно назвали Тейя). Велика маса речовини була викинута за межі Землі, але не розсіялася в просторі і не впала назад на Землю, а оформилася в невелике кулясте тіло, яке тепер ми називаємо Місяцем.
Місяць складається з кори, верхній мантії, нижній мантії і ядра. Товщина кори Місяця змінюється в широких межах від 0 до 105 км. Поверхня Місяця покрита так званим реголітом - сумішшю тонкого пилу і скелястих уламків, що утворюються в результаті зіткнень метеоритів з місячною поверхнею. Товщина шару реголіту становить від часток метра до десятків метрів.
Рельєф поверхні Місяця можна розділити на два типи: дуже стара гориста місцевість (материк) і щодо гладкі і молодші місячні моря. Місячні моря, які становлять приблизно 16% всієї поверхні Місяця, являють собою величезні низини, затоплені лавою, яка виливалася поступово на поверхню після ударів великих метеоритів і затвердевала.
Спроби пояснити походження кратерів на Місяці почалися з кінця 80-х років XVIII століття . Основних гіпотез було дві - вулканічна і метеоритна . згідно вулканічної теорії, висунутої німецьким астрономом І. Шретер , Місячні кратери були утворені внаслідок потужних вивержень на поверхні. Але в 1824 році також німецький астроном Ф. Груйтуйзен сформулював метеоритну теорію, згідно з якою при зіткненні небесного тіла з Місяцем відбувається продавлювання поверхні супутника і освіту кратера. Польоти до супутника Землі з 1964 року, скоєні американськими апаратами «Рейнджер», а також відкриття кратерів на інших планетах сонячної системи ( Марс , Меркурій , Венера ) Підвели підсумок цього віковому спору про походження кратерів на Місяці. Сьогодні метеоритна теорія освіти місячних кратерів є загальноприйнятою.
Крім морів і кратерів, на Місяці зустрічаються такі форми рельєфу, як борозни, купола, хребти. Складовою частиною місячної поверхні привласнюють назви.
Хорватська астроном Руджер Бошкович у 1753 р довів, що у Місяця практично відсутня атмосфера, так що навіть удень небо має чорний колір, і на ньому можна розрізнити яскраві зірки. Відсутність атмосфери і повільне обертання навколо осі призводять до того, що днем поверхню Місяця сильно нагевается сонячними променями. Температура досягає +120 ° С. Зате вночі поверхню бисть остигає. Температура опускається до -160 ° С. Такий же ефект спостерігається на Меркурії, тому що у нього теж майже немає атмосфери.
Одним з перших почав фотографувати Місяць Льюїс Резерфорд. У 1865 р він зробив ось цю фотографію:
Першою людиною, яка ступила на поверхню Місяця, є Ніл Армстронг, американець. Це сталося 21 липня 1969 р
