Общая характеристика Луны
Луна́, единственный естественный спутник Земли. Соотношение размеров и масс Луны и Земли позволяет рассматривать совокупность этих небесных тел скорее как двойную планету, нежели родительскую планету и спутник. Масса Луны (7,35·1022 кг) относится к массе Земли как 1 к 81,3. Аналогичное отношение масс, например, Фобоса и Марса составляет 1/50 000 000, Ганимеда (крупнейшего в Солнечной системе спутника) и Юпитера – 1/12 200. Луна, изначально лишённая атмосферы и гидросферы, сохранила на своей поверхности следы процессов, происходивших в Солнечной системе миллионы и миллиарды лет назад. Поэтому изучение поверхности Луны позволяет делать выводы об эволюции Солнечной системы.
Общая характеристика Луны
Луна движется вокруг Земли по эллиптической орбите (средний эксцентриситет 0,0549) со средней скоростью 1,023 км/с. Расстояние от Луны до Земли меняется от 356 400 до 406 800 км, среднее значение равно 384 401 ± 1 км. Скорость видимого перемещения Луны среди звёзд составляет 13° 10′ 35″ в сутки. Период обращения вокруг Земли, называемый сидерическим (звёздным) месяцем, в среднем составляет 27,32 сут. Период вращения Луны вокруг своей оси относительно звёзд практически в точности совпадает с периодом движения Луны по орбите вокруг Земли. Вследствие этого Луна постоянно обращена к Земле одним и тем же полушарием, что позволяет говорить о видимой и обратной сторонах Луны.
Фазы Луны. Коллаж из 28 фотографий, сделанных в течение синодического месяца.Равномерное вращение Луны вокруг оси в сочетании с неравномерным движением по орбите (ускорение может достигать 0,272 см/с2) приводит к появлению оптического эффекта либрации по долготе. При различных сочетаниях взаимного положения наблюдателя, Луны и Солнца наблюдатель видит освещённой только часть лунного диска – определённую фазу Луны. Период смены фаз (от новолуния до следующего новолуния) носит название синодического месяца. Вследствие эллиптичности лунной орбиты продолжительность синодического месяца может меняться от 29,25 до 29,83 сут. Лунная орбита наклонена к плоскости эклиптики под углом 5° 9′. Наклонение лунного экватора к эклиптике составляет 1° 32′. Такое сочетание наклонений приводит к оптической либрации по широте.
Диаметр Луны равен 3476 км (0,27 земного диаметра), площадь поверхности – 3,8·107 км2, средняя плотность вещества – 3340 кг/м3 (0,61 средней плотности Земли). Первая космическая скорость для Луны составляет 1,68 км/с, вторая космическая скорость – 2,375 км/с. Сферическое альбедо Луны в истинное полнолуние равно 0,075; среднее альбедо всей лунной поверхности – 12,44 %, среднее альбедо материковых областей – 13,45 %, среднее альбедо морских областей – 7,30 %. Средняя визуальная звёздная величина Луны в полнолуние, измеряемая с Земли, составляет –12,71m. Температура лунной поверхности в подсолнечной точке достигает около +130 °С. Температура поверхности Луны на ночной стороне составляет около –160…–170 °С.
На лунной поверхности находится одна из самых крупных в Солнечной системе кольцевых структур – бассейн Южный полюс – Эйткен, диаметр которой предположительно может достигать 3500 км. Возраст этой структуры, по разным оценкам, составляет около 4,3 млрд лет.
