Давно прошло время, когда люди верили, что Луна обладает мистической силой, влияющей на нашу повседневную жизнь. Мыслящее человечество не благодарит более Луну за свои успехи и не винит её в своих неудачах. Однако Луна во многих отношениях оказывает непосредственное влияние на Землю, и это влияние всегда подчиняется простым законам физики и механики.
Луна так велика и так близка к нам, что количество солнечного света, отражаемого ею во время полной фазы, даёт ночью освещение, вполне пригодное для многих практических целей. Луна обладает достаточно большой массой для того, чтобы o оказывать влияние на форму Земли и вызывать приливы в морях и океанах. От Луны исходит главная сила, вызывающая изменение направления оси вращения Земли - предварение равноденствий. Изменение формы Земли под влиянием Луны сопровождается трением, которое медленно удлиняет продолжительность суток. Тень Луны, падающая на Землю, в некоторых местах и в некоторые моменты времени закрывает свет Солнца и производит солнечные затмения. Так наш ближайший сосед в пространстве даёт нам знать о своём существовании. Чтобы понять, как осуществляются- все эти явления, начнём с изучения движения Луны и вида её поверхности.
Период обращения Луны вокруг Земли приблизительно равен календарному месяцу. Если бы в календаре допускались дробные месяцы, то у нас должно было бы быть 12,37 месяца в году, потому что средняя длина месяца составляет 29Д 12Ч 44М 2,78С. Этот период, называемый синодическим месяцем, есть промежуток времени, в течение которого Луна проходитБею последовательность фаз, находясь сначала в новолунии, затем в первой четверти, в полнолунии, в последней четверти (рис. 58) и завершает, наконец, полное обращение, возвращаясь в прежнее положение относительно. Солнца. Поскольку Земля за это время успевает продвинуться на 30° вперёд по своей орбите, то истинный, или сидерический, месяц, характеризующий возвращение Луны в прежнее положение относительно звёзд, должен быть короче синодического месяца, причём разница составляет несколько более двух дней; средняя продолжительность сидерического месяца равна 27Д 7Ч 43М 11,47С.
Поскольку Луна является ближайшим к нам небесным телом, расстояние её до Земли известно с наибольшей точностью. Минимальное расстояние, на которое Луна может приблизиться к центру Земли, составляет 356 334 км. Наблюдатель, находясь на поверхности Земли, может, конечно, быть ближе к Луне на 6400 км. Когда мы видим Луну над головой, она примерно на 6400 км ближе к нам, чем в моменты своего восхода или захода. Наибольшее расстояние, на которое Луна может удалиться от Земли, составляет 406 610 км, а среднее её расстояние равно 384 403 км.
Земная атмосфера вызывает удивительный эффект при наблюдениях восхода и захода Луны. Лучи света отклоняются атмосферой на такой угол, что весь даек Луны (Или Солнца)) может быть виден ещё до восхода или после захода Луны. Преломление (рефракция) света, попадающего из безвоздушного пространства в атмосферу, составляет в плоскости горизонта примерно полградуса, т. е. равно видимому угловому диаметру Луны. Таким образом в
тот момент, когда, при отсутствии атмосферы, верхний край лунного диска должен был бы исчезнуть из вида, вся Луна кажется поднятой над горизонтом и видна наблюдателю. По мере того как светило поднимается над горизонтом, рефракция уменьшается и падает до нуля, когда светило находится над головой наблюдателя.
Каждому, конечно, известен тот странный факт, что Луна кажется нам больше, когда она стоит низко над горизонтом, чем тогда, когда мы её видим высоко в небе. На самом деле измерение показывает, что видимый диаметр Луны меньше, когда Луна находится вблизи от горизонта, вследствие небольшой разницы в расстоянии, о которой говорилось выше, а также вследствие того, что рефракция несколько сплющивает диск. Общепринятое объяснение заключалось в том, что Луна кажется больше, когда мы её видим рядом с отдалёнными предметами на горизонте, чем тогда, когда мы её видим одну на пустом небесном своде. Однако поскольку рассматриваемый эффект одинаков как для изломанной линии горизонта какой-либо местности, так и для совершенно ровного горизонта на море, предложенное объяснение является неудовлетворительным.
Как ни важна Луна в качестве объекта, стимулирующего человеческую мысль, наибольшее влияние на Землю она оказывает тем, что производит приливы. Приливо-образующая сила Луны является непосредственным следствием закона всемирного тяготения. Причина возникновения приливов была давно уже открыта Ньютоном и служила подтверждением его закона всемирного тяготения. Поскольку притяжение обратно пропорционально квадрату расстояния, то часть Земли, ближайшая к Луне, притягивается с силой почти на 7% большей, чем часть, удалённая от Луны. Сила в центре равна, конечно, среднему значению, которое как раз достаточно для удержания Луны на её орбите. Разница в силе притяжения на 7% стремится вытянуть земной шар вдоль линии, соединяющей Землю и Луну (рис. 62).
Наиболее интересной особенностью этой приливообразующей силы является то, что поверхность Земли, удалённая от Луны, деформируется почти так же, как и поверхность Земли, обращенная к Луне. Мы поймём, почему происходит такое симметричное удлинение, если примем во внимание, что обращенное к Луне полушарие Земли как бы "оттягивается" от центра, а центр "оттягивается" от противоположного полушария. Когда Земля вытягивается вдоль линии, соединяющей её с Луной, окружность Земли, перпендикулярная к этой линии, естественно, сжимается. Истинная тенденция при-ливообразующей силы заключается в стремлении придать Земле форму симметричного яйца. Поперечное сечение Земли, перпендикулярное к направлению на Луну, в этом случае должно быть кругом.
В образовании приливов играет роль ещё один фактор. Когда Луна ближе всего к Земле, в перигее, её приливообразующая сила больше, чем когда она дальше всего от Земли, в апогее. Эта разница расстояний даёт до 30% изменения высоты лунной части приливов. Изменения величины лунных приливов, наряду с изменениями, происходящими от комбинированного действия лунных и солнечных приливов, - всё это вместе взятое даёт весьма значительные колебания высоты приливов в океанах.
http://adeva.ru "Adeva.ru: Энциклопедия небесных тел"
