美國宇航局每年都會模擬未來12個月我們關於月球的檢視。以下是2021年,以小時為單位。
對大多數人來說,沒必要知道明年特定日子裡特定某一刻的月球模樣如何。 除非是出於好奇。所以說,如果你有著充沛的好奇心,你一定會沉迷於NASA最近的作品而不可自拔。
事實上,這樣說或許有些不公平。它像NASA的大部分作品一樣富於啟發性。這支全年月相變化動畫短片非常棒地展示了何為月球天平動,也展示了一年裡我們視線裡的月球發生了怎樣細微的變化。
片子總共有兩支,均為4K畫質。其中一支動畫是來自北半球的視角,而另一支則來自南半球。
大多數人都知道月球被地球“潮汐鎖定”。在人類歷史長河的絕大多數時間裡,月亮背面是看不見的。直到“太空競賽”,我們才得見其顏。
1959年10月,蘇聯的“月神3號”(Luna 3)無人飛船第一次拍攝到了月球遠端照,並將照片回傳。
從這部動畫當中,我們可以清楚的看到經緯部的平動。如果你關注月球第谷隕石坑,即月球底部的巨大隕石坑,就會很容易明白。月球自轉很好的解釋了它的平動。沒錯,儘管月球受到潮汐鎖定的影響,但是它始終自轉。我們無法分辨,因為它的自轉期間和圍繞地球執行的時間都是27.32天。這被稱之為是同步自轉,而且太陽系中的許多衛星都是如此。
從這部動畫中,我們可以很清晰的看到月亮正在不斷的變大,然後收縮。這是因為當月球離地球最遠的時候,月亮的執行軌跡存在遠地點和近地點。儘管月亮自轉速度始終相同,但是他的執行軌跡的速度卻在不斷的變化。在近地點的時候,它的執行軌跡的速度在不斷的變快,在遠地點的時候它會稍微慢一點。
月球在近、遠地點時的表面積比較。圖源:原稿上傳人是TomruenCCBY-SA3.0。執行軌跡速度的變化意味著在分別經過近遠地點一週之後,經度振動處於最大值。在經過近地點之後,月球的自轉落後於它的執行軌跡,而在經過遠地點之後,月球自轉(速度?)超過執行軌跡的。這是月球的另一個8度角,暴露在外面。同樣因為軸傾斜,也存在緯度振動。與地球的軌道平面相比,月球在其軌道平面上的角度約為5度,而他的赤道傾角有增加了近1.5度。
這張圖表是一份關於月球運軌道執行平面和地球(赤道)軌道執行平面角位置的簡圖。註釋中提到“地球和月球的相對大小和相對角度是可以測量的,但是它們之間的相對距離是沒有辦法測量的”。圖源:Peter Sobchak—本人作品CCBY-SA4.0。月球穿過地球赤道被稱之為一個節點,這種現象每一個月發生兩次。當月球向北執行穿過地球赤道時,被稱之為升交點,而當它向南執行穿過地球赤道時被稱之為降交點。月球的緯度在每個節點後的一週內最明顯。
每年美國國家航空航天局會模擬我們未來12月的月球檢視。在2021年,也是日復日,時復時。
因此在月球穿過黃道向北之後,月球的南極地帶的範圍會更加暴露,在它向南穿越之後,它的北極範圍會暴露更多一些。所以在某些時候,可以看見兩極超過7度的地方。很簡單,不是嗎?
另外,你在地球上的位置也會影響你能看見月球的哪一部分,這與月球本身沒有多大關係。如果你想看見月球北極更多的地區,那你得在地球的北半球上。幸運的是,我們已經可以藉助望遠鏡和衛星,在很大程度上無限制地看月球。無論我們生活在地球的任何地方,並不重要了。
但是瞭解月球的各種情況和自身運動以及它與地球的關係不只是讓月球更具有“生命力”,同時也讓我們更深入地思考事物。
任務完成了,NASA
相關知識
美國國家航空航天局(NASA)是美國聯邦政府的一個獨立機構,負責民用空間計劃,航空和空間研究。
NASA於1958年建立,取代了美國國家航空諮詢委員會。這個新機構有明晰的民用定位,鼓勵分享空間科學研究。自NASA成立以來,它領導了美國大部分太空探索成果,包括阿波羅登月任務,“太空實驗室”空間站的建立以及後來的太空梭。
NASA支援國際空間站,監管獵戶座航空飛船、太空發射系統和商用載人火箭,也負責發射服務計劃,提供無人化NASA發射任務和倒計時管理的監督。NASA科學研究致力於透過地球觀測系統對地球有更深的瞭解,透過科學任務委員會太陽物理學研究專案的成果推動太陽物理學的發展;除了利用先進的自動化宇宙飛船探索整個太陽系的主要構成部分,還開展天體物理學專題研究,比如透過大型軌道天文臺和相關專案研究宇宙大爆炸。
作者:VAN GOUGH
FY:Astronomical volunteer team