Небесный калейдоскоп (Часть 4)
Предположим, что мы стоим на экваторе Марса и Марс не вращается, оставаясь неподвижным относительно звезд. Мы увидим, как Деймос поднимается на западе, пересекает небо, проходит прямо у нас над головой и садится на востоке.
Это кажется вам странным? Не странно ли, что спутник восходит на западе и заходит на востоке? Но в заданных условиях именно так и произойдет, ибо Деймос обращается вокруг Марса с запада на восток.
Это совершенно обычное дело. Фобос тоже вращается вокруг Марса с запада на восток, и Луна вращается вокруг Земли с запада на восток. Немногочисленные спутники, которые поступают наоборот (например, Феба, самый дальний спутник Сатурна), вращаясь с востока на запад, двигаются по так называемой «обратной орбите».
Однако, если Луна идет по своей орбите с запада на восток, почему же она встает на востоке и садится на западе? Если в действительности она движется с запада на восток, почему же мы видим, как она движется с востока на запад?
Ответ состоит в том, что мы смотрим на Луну не с неподвижной планеты (каким я предложил вообразить Марс несколькими абзацами выше). Земля вращается вокруг своей оси в направлении с запада на восток. (Планеты, которые вращаются с востока на запад, как Венера, совершают «обратное вращение».)
Земля вращается с запада на восток гораздо быстрее, чем Луна вокруг Земли. Земля совершает полный круг вращения за 1 сутки, тогда как Луна совершает полный круг по орбите за 27,32 суток.
Пока Земля весело бежит вперед, мы на ее поверхности легко догоняем Луну и затем оставляем ее далеко позади. Конечно, мы не чувствуем движения. Нам кажется, что Луна движется в обратном направлении — с востока на запад. Луна вращается вокруг Земли с запада на восток относительно центра Земли, но с востока на запад относительно неподвижной точки на поверхности Земли.
Если бы Луна стояла на месте, точка на поверхности Земли совершала бы половину оборота ровно за 12 часов, и тогда казалось бы, что Луна перемещается с востока на запад за те же 12 часов. Однако за 12 часов Луна успевает немного передвинуться с запада на восток, и, чтобы догнать ее, Земля должна поворачиваться еще в течение 25 минут.
По этой причине от восхода Луны до захода проходит примерно 12 с половиной часов, и еще 12 с половиной часов от захода Луны до следующего восхода. Это составляет 25 часов от восхода до восхода, поэтому Луна каждую почь встает на час позже. (На самом деле эта еженощная задержка варьируется в течение года из-за эксцентриситета лунной орбиты и наклона ее орбитальной плоскости, но сейчас нас это не интересует.)
|
