KHOẢNG CáCH ĐẾN MẶT TRĂNG Là Gì?

Send

Câu trả lời ngắn gọn là, khoảng cách trung bình đến Mặt trăng là 384.403 km (238.857 dặm). Điều này đề cập đến thực tế rằng Mặt trăng quay quanh Trái đất theo mô hình elip, có nghĩa là vào những thời điểm nhất định, nó sẽ rời xa cha; trong khi tại những người khác, nó sẽ gần hơn

Do đó, con số 384,403 km, là khoảng cách trung bình mà các nhà thiên văn học gọi là trục bán chính. Tại thời điểm gần nhất của nó (được gọi là cận điểm) Mặt trăng chỉ là 363.104 km (225.622 dặm). Và vào thời điểm xa nhất của nó (được gọi là đỉnh cao) Mặt trăng được cho một khoảng cách 406.696 km (252.088 dặm).

Điều này có nghĩa là khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trăng có thể thay đổi 43,592 km. Đó là một sự khác biệt khá lớn và nó có thể khiến Mặt trăng xuất hiện sự khác biệt đáng kể về kích thước tùy thuộc vào vị trí của nó trong quỹ đạo của nó. Chẳng hạn, kích thước của Mặt trăng có thể thay đổi hơn 15% so với khi nó ở mức gần nhất với thời điểm nó ở một điểm xa nhất.

Nó cũng có thể có tác động mạnh mẽ đến việc mặt trăng xuất hiện như thế nào khi nó ở trong giai đoạn Full. Như người ta có thể mong đợi, các Moons đầy đủ sáng nhất xảy ra khi Mặt trăng ở gần nhất, thường sáng hơn 30% so với khi nó cách xa nhất. Khi nó có một Mặt trăng đầy đủ và nó là một Mặt trăng gần gũi, nó được gọi là Siêu mẫu; mà còn được biết đến với tên kỹ thuật - perigee-syzygy.

Để có được ý tưởng về tất cả những thứ này trông như thế nào, hãy xem hoạt hình trên được phát hành bởi Studio Trực quan Khoa học của Trung tâm Hàng không Vũ trụ Goddard vào năm 2011. Hoạt hình cho thấy pha địa tâm, hiệu chỉnh, góc vị trí của trục và đường kính rõ ràng của Mặt trăng trong suốt cả năm, theo chu kỳ hàng giờ.

Tại thời điểm này, một câu hỏi hay được đặt ra là: làm thế nào để chúng ta biết Mặt trăng cách xa bao nhiêu? Vâng, điều đó phụ thuộc vào khi nào chúng tôi nói chuyện với nhau Trong những ngày của Hy Lạp cổ đại, các nhà thiên văn dựa trên hình học đơn giản, đường kính của Trái đất - mà họ đã tính toán để được tương đương với 12.875 km (hoặc 8000 dặm) - và các số đo của bóng tối để làm cho người đầu tiên (tương đối) chính xác ước tính.

Đã quan sát và ghi lại cách thức bóng hoạt động trong một thời gian dài của lịch sử, người Hy Lạp cổ đại đã xác định rằng khi một vật thể được đặt trước Mặt trời, chiều dài của một cái bóng mà nó tạo ra sẽ luôn gấp 108 lần đường kính của vật thể. Vì vậy, một quả bóng có kích thước 2,5 cm (1 inch) ngang và đặt trên một cây gậy giữa Mặt trời và mặt đất sẽ tạo ra một bóng hình tam giác kéo dài tới 270 cm (108 inch).

Lý do này sau đó đã được áp dụng cho các hiện tượng của Nguyệt thực và Mặt trời.

Trước đây, họ phát hiện ra rằng Mặt trăng bị chặn hoàn toàn bởi bóng của Trái đất và bóng tối đó gấp khoảng 2,5 lần chiều rộng của Mặt trăng. Sau đó, họ lưu ý rằng Mặt trăng có kích thước và khoảng cách đủ để chặn Mặt trời. Hơn nữa, cái bóng mà nó tạo ra sẽ chấm dứt ở Trái đất và sẽ kết thúc ở cùng một góc với cái bóng của Trái đất - biến chúng thành những phiên bản có kích thước khác nhau của cùng một tam giác.

Sử dụng các tính toán về đường kính của Trái Đất, người Hy Lạp lập luận rằng tam giác lớn hơn sẽ đo một đường kính Trái đất tại căn cứ của nó (12.875 km / 8000 dặm) và có 1.390.000 km (864.000 dặm) dài. Tam giác kia sẽ tương đương với 2,5 đường kính Mặt trăng rộng và, vì các tam giác đều cân xứng, 2,5 Mặt trăng có quỹ đạo cao.

Cộng hai tam giác lại với nhau sẽ mang lại tương đương với 3,5 quỹ đạo Mặt trăng, sẽ tạo ra tam giác lớn nhất và đưa ra phép đo chính xác (một lần nữa, tương đối) về khoảng cách giữa Trái đất và Mặt trăng. Nói cách khác, khoảng cách là 1,39 triệu km (864.000 dặm) chia cho 3.5, trong đó hoạt động ra vào khoảng 397.500 km (247.000 dặm). Không chính xác đập vào, nhưng không tệ cho các dân tộc cổ đại!

Ngày nay, các phép đo chính xác đến từng milimet về khoảng cách mặt trăng được thực hiện bằng cách đo thời gian ánh sáng cần thiết để di chuyển giữa các trạm LIDAR ở đây trên Trái đất và các bộ thu hồi được đặt trên Mặt trăng. Quá trình này được gọi là thí nghiệm Lunar Laser Ranging, một quá trình được thực hiện nhờ vào nỗ lực của các sứ mệnh Apollo.

Khi các phi hành gia đến thăm Mặt trăng hơn bốn mươi năm trước, họ đã để lại một loạt các gương phản chiếu trên bề mặt mặt trăng. Khi các nhà khoa học ở đây trên Trái đất bắn tia laser vào Mặt trăng, ánh sáng từ tia laser được phản xạ lại ngay từ chúng từ một trong những thiết bị này. Cứ 100 triệu triệu photon bắn vào Mặt trăng, chỉ một số ít quay trở lại, nhưng điều đó đủ để có được sự đánh giá chính xác.

Kể từ khi ánh sáng đang chuyển động ở mức gần 300.000 km (186.411 dặm) mỗi giây, phải mất một ít hơn một giây để làm cho cuộc hành trình. Và sau đó phải mất một giây nữa để trở về. Bằng cách tính toán chính xác lượng thời gian cần thiết cho ánh sáng để thực hiện hành trình, các nhà thiên văn học có thể biết chính xác Mặt trăng cách xa bao nhiêu lần, chính xác đến từng milimet.

Từ kỹ thuật này, các nhà thiên văn học cũng đã phát hiện ra rằng Mặt trăng đang dần rời xa chúng ta, với tốc độ băng hà 3,8 cm (1,5 inch) mỗi năm. Hàng triệu năm trong tương lai, Mặt trăng sẽ xuất hiện nhỏ hơn trên bầu trời so với ngày nay. Và trong vòng một tỷ năm nữa, Mặt trăng sẽ nhỏ hơn trực quan so với Mặt trời và chúng ta sẽ không còn trải qua hiện tượng nhật thực toàn phần nữa.

Chúng tôi đã viết nhiều bài báo về Tạp chí Mặt trăng cho Không gian. Ở đây, một bài viết về cách LCROSS phát hiện ra xô nước trên Mặt trăng và ở đây, một bài viết về thời gian để lên Mặt trăng mất bao lâu.

Nếu bạn thích thêm thông tin về Mặt trăng, hãy xem Hướng dẫn khám phá hệ mặt trời của NASA trên Mặt trăng và tại đây, một liên kết đến trang Khoa học hành tinh và hành tinh của NASA.

Chúng tôi đã ghi lại một số tập phim của Thiên văn học về Mặt trăng. Ở đây, một phần hay, Tập 113: Mặt trăng, Phần 1.