Răspunsul scurt este că distanța medie până la Lună este de 384.403 km (238.857 mile). Aceasta se referă la faptul că Luna orbitează în jurul Pământului într-un model eliptic, ceea ce înseamnă că, în anumite momente, va fi tată departe; în timp ce la alții, va fi mai aproape.
Prin urmare, numărul 384.403 km, este o distanță medie pe care astronomii o numesc axa semi-majoră. În cel mai apropiat punct (cunoscut sub numele de perigeu), Luna este la doar 363.104 km (225.622 mile). Și în cel mai îndepărtat punct (numit apogeu) Luna ajunge la o distanță de 406.696 km (252.088 mile).
Aceasta înseamnă că distanța de la Pământ la Lună poate varia cu 43.592 km. Aceasta este o diferență destul de mare și poate face ca Luna să pară dramatic ca mărime, în funcție de locul în care este pe orbita sa. De exemplu, dimensiunea Lunii poate varia cu mai mult de 15% de când este cel mai aproape de când se află în cel mai îndepărtat punct.
De asemenea, poate avea un efect dramatic asupra cât de luminos apare luna când este în faza completă. După cum ne-am putea aștepta, cele mai strălucitoare Lună plină apar atunci când Luna este cea mai apropiată, care sunt de obicei cu 30% mai luminoase decât atunci când este cea mai grasă. Când este o lună plină și este o lună apropiată, este cunoscută sub numele de Supermoon; care este cunoscută și prin denumirea tehnică - perigeo-syzygy.
Pentru a vă face o idee despre cum arată toate acestea, consultați animația de mai sus care a fost lansată de Centrul de vizualizare științifică Goddard Space Flight Studio în 2011. Animația arată faza geocentrică, liberarea, unghiul de poziție al axei și diametrul aparent al Luna pe tot parcursul anului, la intervale de oră.
În acest moment, o întrebare bună de pus ar fi: cum știm cât de departe este Luna? Ei bine, asta depinde cand vorbeau. În zilele Greciei antice, astronomii s-au bazat pe o geometrie simplă, diametrul Pământului - pe care îl calculaseră deja ca echivalentul a 12.875 km (sau 8000 mile) - și măsurătorile umbrelor pentru a face primul (relativ) precis estimări.
După ce au observat și au înregistrat cum funcționează umbrele pe o lungă perioadă de istorie, grecii antici au stabilit că atunci când un obiect este așezat în fața Soarelui, lungimea unei umbre care generează va fi întotdeauna de 108 ori mai mare decât diametrul obiectului în sine. Așadar, o bilă care măsoară 2,5 cm (1 inch) și așezată pe un băț între Soare și sol va crea o umbră triunghiulară care se extinde pe 270 cm (108 inci).
Acest raționament a fost apoi aplicat fenomenelor Eclipselor lunare și solare.
În primii, au descoperit că Luna era blocată imperfect de umbra Pământului și că umbra era de aproximativ 2,5 ori mai mare decât lățimea Lunii. În aceasta din urmă, ei au observat că Luna avea o dimensiune și o distanță suficientă pentru a bloca Soarele. Ba mai mult, umbra pe care ar crea-o s-a încheiat pe Pământ și s-ar încheia în același unghi cu umbra Pământului - făcându-le versiuni de dimensiuni diferite ale aceluiași triunghi.
Folosind calculele pe diametrul Pământului, grecii au motivat că triunghiul mai mare va măsura un diametru al Pământului la baza sa (12.875 km / 8000 mile) și va avea 1.390.000 km (864.000 mile). Celălalt triunghi ar fi echivalentul a 2,5 diametre lună și, întrucât triunghiurile sunt proporționale, 2,5 orbite de Lună.
Adăugarea celor două triunghiuri împreună ar rezulta echivalentul a 3,5 orbite de Lună, ceea ce ar crea cel mai mare triunghi și ar da măsurarea (din nou, relativ) exactă a distanței dintre Pământ și Lună. Cu alte cuvinte, distanța este de 1,39 milioane km (864,000 mile) împărțită cu 3,5, ceea ce se ridică la aproximativ 397 500 km (247,000 mile). Nu tocmai în ciuda, dar nu este rău pentru popoarele antice
Astăzi, măsurătorile cu precizie milimetrică ale distanței lunare se fac prin măsurarea timpului necesar pentru ca lumina să călătorească între stațiile LIDAR de pe Pământ și retroreflectoarele plasate pe Lună. Acest proces este cunoscut sub numele de experimentul Lunar Laser Ranging, un proces care a fost posibil datorită eforturilor misiunilor Apollo.
Când astronauții au vizitat Luna în urmă cu mai bine de patruzeci de ani, au lăsat o serie de oglinzi retroreflectante pe suprafața lunară. Când oamenii de știință de pe Pământ trag un laser pe Lună, lumina de la laser este reflectată chiar în spatele lor de la unul dintre aceste dispozitive. Pentru fiecare 100 de cvadrilioni de fotoni împușcați pe Lună, doar o mână revin, dar este suficient pentru a obține o evaluare exactă.
Deoarece lumina se mișcă la aproape 300.000 de kilometri (186.411 mile) pe secundă, este nevoie de puțin mai mult de o secundă pentru a face călătoria. Și apoi durează încă o secundă pentru a reveni. Calculând exact perioada de timp necesară luminii pentru a face călătoria, astronomii sunt capabili să știe exact cât de departe este Luna în orice moment, până la o precizie milimetrică.
Din această tehnică, astronomii au descoperit, de asemenea, că Luna se desprinde lent de noi, cu o viteză glaciară de 3,8 cm pe an. Milioane de ani în viitor, Luna va apărea mai mic pe cer decât în prezent. Și într-un miliard de ani sau cam așa ceva, Luna va fi vizual mai mică decât Soarele și nu vom mai experimenta eclipsele solare totale.
Am scris multe articole despre Luna pentru Space Magazine. Iată un articol despre modul în care LCROSS a descoperit găleți de apă pe Lună și iată un articol despre cât timp durează pentru a ajunge pe Lună.
Dacă doriți mai multe informații despre Lună, consultați Ghidul de explorare a sistemului solar de la NASA pe Lună și iată un link către pagina Lună și Știința planetară a NASA.
Am înregistrat mai multe episoade din Astronomy Cast despre Luna. Iată unul bun, episodul 113: Luna, prima parte.
Podcast (audio): descărcare (durata: 3:13 - 2.9MB)
Abonare: Podcast-uri Apple | Android | RSS
Podcast (video): descărcare (67,5 MB)
Abonare: Podcast-uri Apple | Android | RSS