Jak Ziemia porusza się na niebie widziana z Księżyca?

Chcę tylko mieć pewność, że wizualizuję to poprawnie, ponieważ wydaje się to dziwne. Księżyc jest przyporządkowany pływowo do Ziemi, ale jego ruch powoduje drgania z powodu wibracji. Więc z punktu na powierzchni bliskiej strony Księżyca Ziemia zawsze byłaby w pobliżu tego samego miejsca na niebie? Opisałby małe kółko lub kołysanie się na boki w ciągu miesiąca, ale nigdy nie oddalać się od tego punktu?

Wydawałoby się to bardzo dziwne, jakby to był gigantyczny rekwizyt sceniczny czy coś takiego. Jesteśmy tak uwarunkowani, że wszystko wschodzi i zachodzi (z wyjątkiem kilku gwiazd w pobliżu biegunów).

Wciąż nowe w stellarium, ale oto kilka szybkich gifów przechwytujących trwających miesiąc . Przepraszamy za jakość - ograniczona do 256 kolorów dla mniejszych gifów. Data w lewym dolnym rogu. Nawiasem mówiąc, słońce jest oczywiście najjaśniejsze i używam go jako odniesienia do nagrywania (rozpocznij nagrywanie, gdy słońce jest w ramce, a następnie zatrzymaj się, gdy pojawi się ponownie w tej samej pozycji, czyli około miesiąca)

Lokalizacja na Księżycu: Morze Spokoju

Patrzysz prosto w górę

Żółte linie to azymut

drugie zdjęcie:

Powiększony widok ziemi

Jeden cały dzień 24 godziny (poświęć kilka minut)

Lokalizacja na Księżycu: Morze Spokoju

Patrzysz prosto w górę

Żółte linie to azymut (sam gif obrócony w przybliżeniu do orientacji linii azymutu 260 stopni na pierwszym zdjęciu)

Odpowiedz na komentarz Emilio Pisanty na temat tego, czy oscylacja jest wykrywalna przez oko

stellarium

Pole widzenia 60 stopni (widok domyślny przy pierwszym otwarciu stellarium)

Zdjęcie 3

Pokazuje jeden koniec oscylacji w pobliżu linii azymutu 200 (patrz żółte strzałki)

drugi koniec elipsy w pobliżu linii azymutu 185

możesz użyć Bliźnięta (prawy dolny róg) jako odniesienie (patrz żółte strzałki) od głowy do krocza jednego bliźniaka Gemini byłoby dobrym odniesieniem do tego, jak szeroka jest oscylacja (nie jestem pewien, czy zegar słoneczny może wykryć różnicę)

zdjęcie 4

pokazuje drugi koniec oscylacji w pobliżu linii azymutu 185 (patrz żółte strzałki)

zdjęcie 5 pokazuje moje ustawienia lokalizacji gwiazdozbioru na Księżycu

Masz rację. Ziemia zawsze pojawiałaby się w przybliżeniu w tym samym miejscu na niebie, patrząc z punktu na powierzchni Księżyca. Widać, że wiruje, kontynenty pojawiają się i znikają w ciągu dnia na Ziemi (24 godziny). Słońce przepłynęłoby przez niebo, od jednego horyzontu do drugiego, przez okres około dwóch tygodni, aby wzejść ponownie za kolejne dwa tygodnie.

Może to zabrzmieć dziwnie, ponieważ skała, na której żyjemy, obraca się dość szybko w stosunku do najbardziej oczywistych punktów odniesienia. Ogólnie (zakładając, że patrzysz z miejsca niezbyt blisko jednego z biegunów) ciała, które widzimy na niebie, wznoszą się na Wschodzie i ustawiają na Zachodzie około 12 godzin później. Ale jeśli przyjrzysz się trochę bliżej, zobaczysz, że to nie jest cała historia. Każdej nocy księżyc wschodzi i zachodzi prawie godzinę później niż poprzedniej nocy. Gwiazdy, które można zobaczyć w nocy, zmieniają się przez okres jednego roku. A planety poruszają się w tak dziwny sposób, że przed Kopernikiem (przynajmniej w Europie) wydawały się po prostu wędrować .

I nie wszystko wydaje się poruszać po niebie. Jak już wspomniałeś, Polaris, gwiazda północna, wydaje się wisieć cały czas w jednym miejscu, chociaż nie widać jej w ciągu dnia. Ale nawet biorąc to wszystko pod uwagę, idea dużego ciała planetarnego wiszącego w jednym miejscu przez cały czas na niebie może nadal wydawać się ... hm, obca. I do tego mogę powiedzieć, że byliśmy tutaj na tej jednej planecie bardzo długo. Czuje się trochę jak w domu.

Aby dodać do odpowiedzi Marka Baileya; Ziemia rzeczywiście wisiałaby na niebie i obracałaby się, ale również woskowałaby i zanikała w ciągu dnia księżycowego (27,3 dni ziemskich).

Począwszy od księżycowego świtu Ziemia byłaby w połowie pełna. Ziemia zanikałaby wtedy (więcej cienia) w kierunku księżycowego południa. W południe księżyca Ziemia byłaby cała w cieniu (Nowa Ziemia) i całkiem blisko Słońca. Za pomocą teleskopu (w celu wyeliminowania słońca) Lunian widziałby światła miasta i atmosferyczny blask wokół krawędzi.

Podczas księżycowego popołudnia Ziemia woskowała (mniej cienia) i znów była w połowie pełna (po drugiej stronie) o zachodzie księżycowym. Pełna Ziemia miałaby miejsce o północy księżycowej. Byłoby to około 16 razy jaśniejsze niż Księżyc w pełni na Ziemi, więc nigdy nie robi się naprawdę ciemno na Księżycowym Bliskim Boku. Ziemia następnie zaniknie, aż będzie w połowie pełna o świcie księżycowym.

Aby rozszerzyć się nieco bardziej, tak, Ziemia wisiałaby w tym samym miejscu na niebie, poruszając się w małym kółku, podczas gdy księżyc obracał się wokół niego podczas każdego z 28-dniowych orbit. Miałby fazy, całą Ziemię, gdy księżyc znajduje się między nią a słońcem, nową Ziemię, gdy Ziemia jest między księżycem a słońcem, i wosk i zanikają między tymi dwoma punktami. Za każdym razem, gdy Ziemia była pełna, inna jej część była widoczna z księżyca, w zależności od pory roku i tego, jak to się stało, gdy nastąpiła pełna Ziemia.

Ziemia toczyła się po niebie zgodnie z porami na Ziemi i precesją orbity księżyca. Księżyc przechyla się tylko o 1,5 stopnia od ekliptyki, więc w zasadzie nie ma pór roku. Orbita księżyca jest przechylona o 5 stopni od ekliptyki, więc kiedy jest najdalej na południe od płaszczyzny Układu Słonecznego, widać więcej południa naszej planety i odwrotnie, gdy jest najdalej na północ. Ale Ziemia jest pochylona o 23 stopnie od ekliptyki, więc to właśnie decyduje o tym, która jej część była widoczna z księżyca. Oto dobre podsumowanie relacji Ziemi i Księżyca. Odległość między dwoma ciałami nie jest skalowana, ale względna wielkość jednego do drugiego jest skalowana.

W grudniu Antarktyda będzie widoczna - tak jak podczas słynnego zdjęcia Niebieskiego Marmuru z Apollo 17, wykonanego 7 grudnia 1972 r.

(Ta wersja zdjęcia ma być taka, jak na oryginalnym zdjęciu. Zabrali ją na drogę do Księżyca, więc orientacja aparatu była jedyną rzeczą, która określiła, która strona jest „w górę”. Gdybyś był na Księżycu na dalekich południowych szerokościach geograficznych, tak właśnie by to wyglądało z twojego punktu widzenia).

W lipcu Arktyka będzie widoczna. Apollo 11 zrobił to zdjęcie 16 lipca 1969 r., Kiedy byli w połowie drogi na Księżyc.

Tutaj właściwie nie widać dużo Arktyki. Na orbicie księżyca w tym miejscu unosiła się ona nieco na południe od Ziemi. Skierowanie się do niego oznaczało kawałek na południe, więc kiedy spojrzeli na Ziemię, zobaczyli mniej dalekiej północy.

Żeby było jasne, NIGDY nie zobaczysz tego, co było powszechnie źle rozumiane jako zdjęcie całej planety z kosmosu. W rzeczywistości jest to super-szerokokątne zdjęcie zrobione z niskiej orbity ziemskiej - linia horyzontu jest dla części świata, którą mógł zobaczyć satelita, nie jest to jedna półkula Ziemi.

Jeśli pomyślisz o tym przez chwilę, zdajesz sobie sprawę, że to nie może być prawda. Stany Zjednoczone są gigantyczne, gdyby tak naprawdę Kanada zajmowałaby całą arktię i przetoczyła się na drugą stronę świata, wypierając większość Rosji. Argentyna i Chile zastąpiłyby Antarktydę.