Η σύντομη απάντηση είναι ότι η μέση απόσταση από τη Σελήνη είναι 384.403 km (238.857 μίλια). Αλλά προτού σκεφτείτε ότι αυτή είναι η τελική απάντηση, πρέπει να εξετάσετε μερικά πράγματα. Για αρχή, σημειώστε τη χρήση της λέξης 'μέσος όρος'. Αυτό αναφέρεται στο γεγονός ότι η Σελήνη περιφέρεται γύρω από τη Γη με ελλειπτικό μοτίβο, πράγμα που σημαίνει ότι σε ορισμένες στιγμές, θα είναι μακριά. ενώ σε άλλες, θα είναι πιο κοντά.
Ως εκ τούτου, ο αριθμός 384.403 km, είναι μια μέση απόσταση που οι αστρονόμοι ονομάζουν ημι-κύριο άξονα. Στο πλησιέστερο σημείο της (γνωστό ως περίγειο) η Σελήνη απέχει μόλις 363.104 km (225.622 μίλια). Και στο πιο απομακρυσμένο σημείο της (που ονομάζεται απόγειο) η Σελήνη φτάνει σε απόσταση 406.696 km (252.088 μίλια).
Αυτό σημαίνει ότι η απόσταση από τη Γη στη Σελήνη μπορεί να ποικίλλει κατά 43.592 km. Αυτή είναι μια αρκετά μεγάλη διαφορά και μπορεί να κάνει τη Σελήνη να φαίνεται δραματικά διαφορετικό σε μέγεθος ανάλογα με το πού βρίσκεται στην τροχιά της. Για παράδειγμα, το μέγεθος της Σελήνης μπορεί να ποικίλλει περισσότερο από 15% από όταν είναι στο πιο κοντινό της σημείο από όταν βρίσκεται στο πιο απομακρυσμένο σημείο.
Μπορεί επίσης να έχει δραματική επίδραση στο πόσο φωτεινό εμφανίζεται το φεγγάρι όταν βρίσκεται στην Πλήρη φάση του. Όπως θα περίμενε κανείς, οι φωτεινότερες πανσέληνες εμφανίζονται όταν η Σελήνη βρίσκεται στο πλησιέστερο, οι οποίες είναι συνήθως 30% φωτεινότερες από ό,τι όταν είναι πιο μακριά. Όταν είναι μια Πανσέληνος, και είναι μια κοντινή Σελήνη, είναι γνωστή ως α σούπερ φεγγάρι ; το οποίο είναι γνωστό και με την τεχνική του ονομασία – perigee-syzygy.
Για να πάρετε μια ιδέα για το πώς φαίνονται όλα αυτά, ρίξτε μια ματιά στην παραπάνω κινούμενη εικόνα που κυκλοφόρησε από το Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio το 2011. Η κινούμενη εικόνα δείχνει τη γεωκεντρική φάση, τη βιβλιοθήκη, τη γωνία θέσης του άξονα και τη φαινόμενη διάμετρο του τη Σελήνη καθ' όλη τη διάρκεια του έτους, σε ωριαία διαστήματα.
Σε αυτό το σημείο, μια καλή ερώτηση θα ήταν: πώς ξέρουμε πόσο μακριά είναι η Σελήνη; Λοιπόν, αυτό εξαρτάται απόπότεμιλούσαμε. Στις μέρες της αρχαίας Ελλάδας, οι αστρονόμοι βασίζονταν στην απλή γεωμετρία, τη διάμετρο της Γης – την οποία είχαν ήδη υπολογίσει ότι ισοδυναμούσε με 12.875 km (ή 8000 μίλια) – και τις μετρήσεις των σκιών για να κάνουν την πρώτη (σχετικά) ακριβή υπολογίζει.
Έχοντας παρατηρήσει και καταγράψει πώς λειτουργούν οι σκιές σε μια μακρά περίοδο ιστορίας, οι αρχαίοι Έλληνες είχαν καθορίσει ότι όταν ένα αντικείμενο τοποθετείται μπροστά από τον Ήλιο, το μήκος μιας σκιάς που δημιουργείται θα είναι πάντα 108 φορές μεγαλύτερη από τη διάμετρο του ίδιου του αντικειμένου. Έτσι, μια μπάλα με διάμετρο 2,5 cm (1 ίντσα) και τοποθετημένη σε ένα ραβδί μεταξύ του Ήλιου και του εδάφους θα δημιουργήσει μια τριγωνική σκιά που εκτείνεται για 270 cm (108 ίντσες).
Αυτός ο συλλογισμός στη συνέχεια εφαρμόστηκε στα φαινόμενα της Σελήνης και των Ηλιακών εκλείψεων.
Στο πρώτο, διαπίστωσαν ότι η Σελήνη ήταν ατελώς μπλοκαρισμένη από τη σκιά της Γης και ότι η σκιά ήταν περίπου 2,5 φορές το πλάτος της Σελήνης. Στο τελευταίο, παρατήρησαν ότι η Σελήνη ήταν επαρκούς μεγέθους και απόστασης για να μπλοκάρει τον Ήλιο. Επιπλέον, η σκιά που θα δημιουργούσε κατέληγε στη Γη και θα τελείωνε με την ίδια γωνία που κάνει η σκιά της Γης - κάνοντάς τους εκδοχές διαφορετικού μεγέθους του ίδιου τριγώνου.
Χρησιμοποιώντας τους υπολογισμούς για τη διάμετρο της Γης, οι Έλληνες σκέφτηκαν ότι το μεγαλύτερο τρίγωνο θα μετρούσε μια διάμετρο της Γης στη βάση του (12.875 km/8000 μίλια) και θα είχε μήκος 1.390.000 km (864.000 μίλια). Το άλλο τρίγωνο θα ισοδυναμούσε με πλάτος 2,5 διαμέτρων Σελήνης και, δεδομένου ότι τα τρίγωνα είναι ανάλογα, το ύψος της Σελήνης είναι 2,5 σε τροχιά.
Η προσθήκη των δύο τριγώνων μαζί θα έδινε το ισοδύναμο 3,5 τροχιών της Σελήνης, που θα δημιουργούσε το μεγαλύτερο τρίγωνο και θα έδινε την (και πάλι, σχετικά) ακριβή μέτρηση της απόστασης μεταξύ της Γης και της Σελήνης. Με άλλα λόγια, η απόσταση είναι 1,39 εκατομμύρια km (864.000 μίλια) διαιρούμενη με 3,5, η οποία είναι περίπου 397.500 km (247.000 μίλια). Όχι ακριβώς μπαμ, αλλά δεν είναι κακό για τους αρχαίους λαούς!
Πείραμα σεληνιακής εμβέλειας με λέιζερ από την αποστολή Apollo 11. Πίστωση: NASA
Σήμερα, οι μετρήσεις χιλιοστών της σεληνιακής απόστασης γίνονται μετρώντας το χρόνο που χρειάζεται για να ταξιδέψει το φως μεταξύ των σταθμών LIDAR εδώ στη Γη και των αντανακλαστών που τοποθετούνται στη Σελήνη. Αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως Πείραμα σεληνιακής εμβέλειας με λέιζερ , μια διαδικασία που κατέστη δυνατή χάρη στις προσπάθειες των αποστολών Apollo.
Όταν οι αστροναύτες επισκέφτηκαν τη Σελήνη πριν από περισσότερα από σαράντα χρόνια, άφησαν μια σειρά από οπισθοανακλαστικά κάτοπτρα στη σεληνιακή επιφάνεια. Όταν οι επιστήμονες εδώ στη Γη πυροβολούν ένα λέιζερ στη Σελήνη, το φως από το λέιζερ αντανακλάται ακριβώς πίσω σε αυτούς από μία από αυτές τις συσκευές. Για κάθε 100 τετρασεκατομμύρια φωτόνια που πυροβολούνται στη Σελήνη, μόνο μια χούφτα επιστρέφει, αλλά αυτό είναι αρκετό για να έχετε μια ακριβή εκτίμηση.
Δεδομένου ότι το φως κινείται με σχεδόν 300.000 χιλιόμετρα (186.411 μίλια) ανά δευτερόλεπτο, χρειάζεται λίγο περισσότερο από ένα δευτερόλεπτο για να πραγματοποιηθεί το ταξίδι. Και μετά χρειάζεται άλλο ένα δευτερόλεπτο περίπου για να επιστρέψει. Υπολογίζοντας τον ακριβή χρόνο που χρειάζεται για το φως για να κάνει το ταξίδι, οι αστρονόμοι είναι σε θέση να γνωρίζουν ακριβώς πόσο μακριά είναι η Σελήνη ανά πάσα στιγμή, με ακρίβεια χιλιοστού.
Από αυτή την τεχνική, οι αστρονόμοι ανακάλυψαν επίσης ότι η Σελήνη απομακρύνεται αργά από εμάς, με ρυθμό παγετώνων 3,8 cm (1,5 ίντσες) το χρόνο. Εκατομμύρια χρόνια στο μέλλον, η Σελήνη θα φαίνεται μικρότερη στον ουρανό από ό,τι σήμερα. Και μέσα σε ένα δισεκατομμύριο περίπου χρόνια, η Σελήνη θα είναι οπτικά μικρότερη από τον Ήλιο και δεν θα βιώνουμε πλέον ολικές εκλείψεις ηλίου.
Έχουμε γράψει πολλά άρθρα για τη Σελήνη για το Σύμπαν Σήμερα. Ακολουθεί ένα άρθρο για το πώς Ο LCROSS ανακάλυψε κουβάδες με νερό στη Σελήνη , και εδώ είναι ένα άρθρο σχετικά με πόσος χρόνος χρειάζεται για να φτάσετε στη Σελήνη .
Αν θέλετε περισσότερες πληροφορίες για τη Σελήνη, ρίξτε μια ματιά Οδηγός εξερεύνησης του Ηλιακού Συστήματος της NASA στη Σελήνη , και εδώ είναι ένας σύνδεσμος προς Σελίδα σεληνιακής και πλανητικής επιστήμης της NASA .
Έχουμε ηχογραφήσει αρκετά επεισόδια του Astronomy Cast σχετικά με τη Σελήνη. Εδώ είναι ένα καλό, Επεισόδιο 113: Το φεγγάρι, Μέρος 1 .
Podcast (ήχος): Κατεβάστε (Διάρκεια: 3:13 — 2,9 MB)
Εγγραφείτε: Apple Podcasts | RSS
Podcast (βίντεο): Κατεβάστε (67,5 MB)
Εγγραφείτε: Apple Podcasts | RSS