Система Земля — Луна
Система Земля — Луна — гравитационно-связанная двойная система, состоящая из Земли, Луны и множества небольших объектов, находящихся в их гравитационном поле. Единственная двойная система Внутренней Солнечной системы.
Состав
В систему входят:
- Планета Земля и её естественный спутник Луна
- Несколько тысяч искусственных спутников и несколько орбитальных станций на орбитах Земли
- Несколько небольших околоземных астероидов (2006 RH120, 2020 CD3)
- Несколько спутников на орбитах Луны и в точке Лагранжа L2 системы («Цюэцяо»)
- Расположенные в точках Лагранжа L4 и L5 системы облака Кордылевского.
Свойства
Луна вращается вокруг Земли c периодом 27,3 земных суток и в приливном захвате, поэтому с Земли постоянно видно лишь одно её полушарие, «покачивающееся» с амплитудой примерно в 7—8°[1].
Поскольку масса Луны составляет около 1/81 от массы Земли, центр масс системы находится на расстоянии 1/82 радиуса лунной орбиты от центра Земли (~4700 км) — под земной поверхностью, поэтому система Земля — Луна не является двойной планетой, в отличие например от системы Плутон — Харон. Движение этого центра масс (его геоцентрическая скорость в 82 раза меньше лунной, и примерно равна 12,5 м/с) ответственно за приливы и отливы, являющиеся зримым следствием гравитационной связанности системы (хотя существенным фактором является и гравитация Солнца, всё же она оказывает вдвое меньший эффект)[2]. Обратное гравитационное воздействие, Земли на Луну, является одной из причин лунотрясений[3]. Оно могло бы быть гораздо сильнее, если бы Луна не находилась в приливном захвате, из-за которого вектор этого воздействия лишь немного колеблется благодаря либрации.
В ночном небе Земли Луна является крупнейшим светилом. Её вид меняется с периодом в 29,5 суток. При полнолунии свет Луны (точнее, отражённый ею свет Солнца) имеет звёздную величину −12,7m. Земля же на небе Луны хотя и является крупнейшим светилом, видна лишь в её видимом с Земли полушарии (и периодически в регионах лимба), зато является крупнейшим и вторым по яркости после Солнца светилом (лунной ночью — самым ярким).
Земля является единственным известным человечеству обитаемым небесным телом Солнечной системы. Луна в XXI или XXII веке, вероятно, станет вторым таким небесным телом.
- Угловой размер Луны, видимый с Земли ≈ 0,5°.
- Угловой размер Земли, видимый с Луны ≈ 1,85°.
- Геометрическое альбедо Земли = 0,367; Луны = 0,12.
- Сферическое альбедо Земли = 0,306, Луны = 0,067[4].
Применение
Точка L1 системы, удалённая от центра Земли примерно на 315 тыс. км[5], может стать идеальным местом строительства орбитальной станции, позволяющей добраться до Луны с минимальными затратами топлива и стать ключевым узлом грузопотока между Землёй и Луной[6]. Однако ни одного космического аппарата в этой точке пока нет и не было.
В 2022 году журнал Physical Review Letters опубликовал статью, в которой систему предлагается использовать в качестве огромного естественного детектора гравитационных волн — с помощью высокоточной локации расстояния до Луны[7].
См. также
Примечания
- ↑ Астронет > Либрация. Дата обращения: 5 сентября 2006. Архивировано 12 марта 2012 года.
- ↑ В. Сурдин, «Пятая сила» Архивная копия от 14 марта 2022 на Wayback Machine
- ↑ Moonquakes // NASA Science (англ.)
- ↑ Альбедо // Астронет, статья В. Г. Сурдина, ГАИШ
- ↑ Источник. Дата обращения: 25 июля 2022. Архивировано 5 июня 2022 года.
- ↑ Ken Murphy. EML-1: the next logical destination (англ.). The Space Review (24 января 2011). Дата обращения: 5 ноября 2017. Архивировано 7 ноября 2017 года.
- ↑ Система Земля-Луна оказалась детектором гравитационных волн. Дата обращения: 27 июля 2022. Архивировано 27 июля 2022 года.
Ссылки
- Earth-Moon system (англ.)