Введение
Папа очень часто рассказывает мне про космос, звезды, галактики и созвездия. Я всегда с большим интересом слушаю его рассказы. С помощью нашего домашнего телескопа , мы любим наблюдать за ночным небом – звездами, пролетающими мимо спутниками , ну и конечно же за Луной. На мои вопросы про Луну, папа рассказывал, что с Земли мы видим только одну сторону Луны, а другая сторона - спрятанная, таинственная и неизвестная. Мне стало очень интересно, действительно ли это так? И я решила выяснить, можно ли при помощи нашего домашнего телескопа, увидеть обратную сторону Луны.
Гипотеза: Луна имеет темную сторону, которая не видна с Земли.
Цель: Выяснить, возможно ли при помощи домашнего телескопа увидеть обратную сторону Луны.
Задачи:
Изучить информацию о Луне и ее строении.
Узнать какие фазы Луны бывают и в какое время их можно наблюдать.
Изучить историю об обратной стороне луны.
Подготовить телескоп для наблюдений за Луной.
Выяснить какую поверхность Луны мы можем увидеть с помощью телескопа и меняется ли она в зависимости от фазы.
Сделать фотографии поверхности Луны в разные ее фазы, сопоставить их с глобусом Луны.
Теоретическая часть
Что такое Луна.
Луна - естественный спутник Земли, ее постоянный ближайший сосед, ее хорошо видно, она сияет по ночам и постоянно меняет свою форму.
На сегодняшний день – это единственный внеземной астрономический объект, на котором побывал человек.
Луна не светится сама, а лишь отражает солнечный свет. Возраст луны составляет более 4 миллиардов лет, а диаметр 3476 километров.
Есть много версий возникновения луны:
Земля «перетянула» Луну с другой планеты;
Луна откололась от Земли, когда на Землю налетело крупное космическое тело;
Луна образовалась из космической пыли;
Луна была астероидом, но, пролетая мимо Земли, попала в зону ее притяжения и стала спутником (Приложение 1, фото 1)
Образования на поверхности Луны
На Луне встречаются множество форм рельефа, с которыми мы очень хорошо знакомы на Земле. Их может увидеть совершенно любой человек.
Основной формой рельефа Луны являются кратеры.
Кратеры – самые распространенные образования на лунной поверхности. В переводе с латинского означает «чаша». Большинство лунных кратеров возникли в результате удара космического тела о поверхность Луны (Приложение1, фото2).
Лунные моря – темные участки, которые очень хорошо выделяются на лунной поверхности. Это низменности , огромные «ямы», которые заполнены различными камнями грунта, залиты застывшей лавой и поэтому имеют такой темный цвет (прриложение1, фото3).
Лунные материки — это светлые, более возвышенные и гористые по сравнению с «морями» участки поверхности Луны.
Материки занимают более 4/5 площади спутника. Они покрыты значительным количеством кратеров и расположены в большей мере на обратной стороне Луны.
Фазы Луны
Вращаясь вокруг Земли, Луна занимает различные положения относительно Солнца, которые называют фазы Луны. Лунный месяц делится на четыре периода:
Новолуние – Луны не видно;
Растущая – первая четверть, освещена половина спутника;
Полнолуние – видима вся поверхность Луны;
Убывающая – последняя четверть. Она аналогична первой, но в этом случае освещена другая половина Луны.
Наиболее удобными периодами для наблюдения Луны являются первая или последняя четверть фазы. В это время Луна освещена не полностью, она не ослепляет и можно разглядеть четкий рельеф лунной поверхности .
Определить, растущая Луна или убывающая, можно так: если месяц похож на букву С, значит, Луна убывающая (стареющая), если же из месяца можно сделать букву Р, значит, Луна растущая (приложение 1, фото5).
История освоения обратной стороны Луны
Луна обращена к Земле всегда только одной стороной и обратную сторону Луны не видел никто. Это таит в себе необъяснимую загадку. Кто и почему скрывает от жителей Земли обратную сторону Луны, что там происходит?
Обратная сторона Луны – часть лунной поверхности, которая не видна с Земли. Период обращения Луны вокруг Земли равен периоду ее же вращения вокруг своей оси, поэтому к Земле она обращена всегда одной стороной.
Впервые обратная сторона Луны была сфотографирована советской АМС «Луна-3», запущенной 4 октября 1959 года ракетой-носителем «Восток-Л». 7 октября 1959 года во время сеанса фотографирования двумя объективами была заснята почти половина поверхности Луны (Приложение1, фото 6).
Считалось, что видимая и обратная стороны Луны очень похожи. Но благодаря космическим миссиям, обнаружили, что стороны очень отличаются друг от друга. Наблюдения показали, что рельеф невидимой стороны Луны всего на 1% покрыт кратерами и очень отличается от поверхности Луны, которую видим мы.
В своей практической работе я хочу, при помощи домашнего телескопа, рассмотреть Луну в разные фазы лунного месяца, увидеть ее поверхность, формы рельефа, выяснить, возможно ли увидеть обратную сторону Луны .
Практическая часть
Знакомство с телескопом: сборка и настройка
У моего папы есть домашний телескоп. Мне всегда было очень интересно из чего он состоит и как работает. Папа с большим удовольствием вызвался объяснить и рассказать мне все о нашем телескопе.
Основные элемента телескопа:
Труба (или) тубус- соединяет все элементы телескопа воедино.
Тренога – «ножки» телескопа. Они регулируются по высоте, и с помощью их удобно как ребенку, так и взрослому.
Обьектив – «глаз», который направляется на обьект наблюдения.
Окуляр – часть телескопа, в которую ведется наблюдение.
Искатель – маленькая подзорная труба, которую используют для предварительного наведения на объект.
Первое наблюдение мы начали дома (Приложение 1, фото 7,8). Установили телескоп, отрегулировали ножки по высоте, что бы мне было удобно наводить на предметы и наблюдать в окуляр. Навели объектив в окно на далеко стоящий дом. Это было очень интересно и любознательно. Смотря на этот дом просто глазами, он казался очень крошечным, почти незаметным. А при помощи телескопа нам удалось рассмотреть его цвет, окна, количество этажей – все до мелочей.
И конечно же, мне захотелось выбежать на улицу и посмотреть на небо, чтобы увидеть и рассмотреть Луну.
Составление лунного календаря, для определения фаз Луны
Луна постоянно меняется. от огромного небесного шара до тоненькой закруглённой полосочки. Все эти изменения проходят в лунный месяц, который состоит из 29,5 дней и начинается от новолуния – когда Луны в небе не видно.
С помощью интернет источника мы нашли лунный календарь с фазами Луны на весь месяц.
Рисунок 10 – фазы Луны ноябрь-декабрь 2024 года.
Этот календарь мне понадобится для того, что бы рассмотреть Луну во всех ее четырех фазах.
Наблюдение за поверхностью Луны в фазе-Новолуние
Новолуние – фаза Луны, которое происходит каждый месяц. В это время Луна находится между Землей и Солнцем и не видна на ночном небе.
Если выйти на улицу в ясный день, то ни обычным глазом, ни с помощью телескопа, Луну невозможно увидеть на небе (приложение1, фото 11).
Делаю вывод, что в фазе - новолуние невозможно разглядеть рельеф и поверхность Луны.
Следующая фаза Луны называется - растущая.
Наблюдение за поверхностью Луны в фазе-растущая Луна
Растущая Луна- фаза, которая наступает перед полнолунием.
В этот период Луну легко увидеть, потому что большая ее часть освещена солнцем.
Определить, что Луна растущая очень легко и без помощи телескопа. Если слева от Луны провести палочку и получится буква Р , значит она растет.
В первой половине месяца календарь показывал растущую Луну. Взглянув на небо, я в этом убедилась. Действительно, если провести палочку, то можно написать букву Р.
В вечернее время, когда уже почти стемнело, мы вынесли свой домашний телескоп на улицу. Отрегулировали по высоте ножки, направили объектив на Луну и начали наблюдение. Найти объект наблюдения и зафиксировать на нем объектив телескопа, оказалось не просто.
Мы с папой с помощью маленькой подзорной трубы на телескопе, которая называется «Искатель» смогли точно направить объектив на Луну и начать свое наблюдение.
Освещалось только часть Луны, другая половина была темной и невидимой.
Мне удалось рассмотреть поверхность. Я увидела различные ямы, углубления и возвышенности.
С помощью телескопа и камеры на телефоне, мне удалось сделать первые живые фотографии поверхности Луны.
Делаю вывод, что с помощью телескопа, возможно рассмотреть поверхность Луны в фазе – растущая, сделать фотографии, увидеть кратеры, моря, материки (Приложение 1, фото 12, 13).
Наблюдение за поверхностью Луны в фазе-Полнолуние
Полнолуние – это фаза Луны при которой Солнце освещает ее полностью.
В это время Луна выглядит, как огромный светящийся шар и можно увидеть всю ее поверхность (Приложение 1, фото 14).
В полнолуние, мне удалось рассмотреть поверхность более тщательно.
Я увидела темные участки – это «Моря», огромные ямы, которые заполнены лавой. Светлые участки – это «Материки». Более поднятые, гористые участки.
Так же разглядела много кратеров, они похожи на маленькие углубления, которые покрывают большую часть Луны. Сделала фотографии, которые потом сравнила с предыдущей фазой.
Делаю вывод, что поверхность Луны в фазах растущая и полнолуние, очень похожи. Можно увидеть одинаковое расположение морей и кратеров (Приложение1, фото 15).
Наблюдение за поверхностью Луны в фазе-убывающая Луна
Убывающая Луна – фаза Луны, при которой Солнце освещает не всю ее поверхность. Убывающая Луна находится между фазами полнолуние и новолуние.
За убывающей Луной мы наблюдали рано утром. Тогда уже начинало светать, но Луну в ясном небе было очень отчетливо видно.
В это время можно увидеть только ее часть, которая похожа на букву С.
Это можно заметить и без телескопа, просто взглянув на небо (Приложение 1, фото 16, 17).
Фото 18 – Убывающая Луна в телескопе
Фото 19 – Приближенный рельеф Убывающей Луны
Луна в убывающей фазе очень похожа на растущую Луну, только освещена другая ее сторона.
Поверхность Луны в этой фазе хорошо просматривается. Можно увидеть множество кратеров, мелких и крупных ям, возвышенности , моря и материки, но они совсем не похожи на те, которые я наблюдала в фазе – растущая Луна.
Делаю вывод, что объекты на поверхности растущей и убывающей Луны, разные и их нельзя сравнить друг с другом.
Сравнение фотографий, сделанных при помощи телескопа
с глобусом Луны
Цель моей работы - выяснить, возможно ли при помощи домашнего телескопа увидеть обратную сторону Луны.
Для этого мне понадобился глобус Луны с названием и изображением лунных морей и кратеров. На глобусе я увидела огромное количество объектов рельефа Луны с их названиями.
Фото 19 – Изучение глобуса Луны
Сравнив глобус с моими фотографиями с телескопа ,я смогла найти Море Ясности, Море Спокойствия , Море Кризисов , Море Изобилия.
Особенно хорошо их видно в фазе – Растущая Луна.
Фото 21 – Моря на поверхности Луны
Фото 22 – Моря на поверхности растущей Фото 23 –Моря и кратеры в полнолуние
Луны, фото с телескопа
В полнолуние, так же можно увидеть эти моря и похожее расположение кратеров.В фазе убывающая Луна заметен большой темный участок, и если сравнить его с глобусом , то можно понять, что это «Океан бурь».
Фото 24 – Океан бурь
На другой стороне глобуса так же располагалось огромное количество морей, кратеров с названиями, углублений и возвышенностей. Например «Море Москвы», лунный кратер «Менделеев». Я очень внимательно изучила полученные фотографии Луны, рассмотрела всю ее поверхность, сравнила с глобусом и снимками с интернета, но не смогла найти эти объекты.
После чего, сделала вывод, что эту сторону Луны мы не можем увидеть с Земли, даже при помощи телескопа.
Фото 25 – обратная сторона Луны на глобусе
Заключение
Моя исследовательская работа закончена. В своей работе я освоила домашний телескоп, узнала его строение и функции. Научилась определять лунные фазы с помощью лунного календаря. Узнала, какие фазы Луны бывают и чем они отличаются.
Наблюдая за Луной в разных ее фазах (новолуние, растущая, убывающая, полнолуние), я увидела рельеф лунной поверхности, узнала , как выглядят моря, океаны, материки и кратеры на поверхности Луны.
С помощью, сделанных, мною фотографий , я сравнила все объекты с глобусом и определила, что во всех фазах , мы видим одинаковые моря и океаны.
Поставленная цель, мною достигнута. Выдвинутая мной гипотеза о том, что Луна имеет темную сторону, которая не видна с Земли, подтвердилась.
Я выяснила, что при помощи домашнего телескопа, невозможно увидеть обратную сторону Луны.
Эта работа была выполнена для того, что бы больше узнать о Луне и её тёмной стороне. Вовлечь в эту увлекательную тему своих друзей, сверстников и одноклассников. Теперь я могу рассказать много интересного и познавательного о нашем небесном спутнике.
И это далеко не все тайны, которые скрывает Луна, их я очень хочу разгадать в других проектах.
Список литературы
Шевченко М.Ю. - Луна. Наблюдая за самым знакомым и невероятным небесным объектом; Москва: Издательство АСТ, 2020 г.
Ирина Позднякова – Любительская Астрономия; Издательство: Аванта, 2022г.
Большая Российская энциклопедия. Луна; Издатель: «Большая российская энциклопедия», 2004-2017 г.
Ефим Шейнис – Обратная сторона Луны; Copyright: Ефим Шейнис, 2020 г.
Ильинский Р.В. – Как наблюдать за звездами; Издательство: АСТ, 2020 г.
Интернет ресурсы:
7ay – ru.turbopages.org
Predicalendar.ru
Techinsider.ru
Ratings.7ya.ru
Приложение 1
Фото 1 – Луна – естественный спутник Земли
Фото 2 – Лунные кратеры
Фото 3 – Лунные моря
Фото 4 – Лунные материки
Фото 5 – Фазы Луны
Фото 6 – Первое фото обратной стороны Луны
Ф ото 7 – Первое знакомство с телескопом
Ф ото 8 – Вид из окна без телескопа и при помощи телескопа
Рисунок 11 – Новолуние – Луны в небе не видно
Фото 12,13 – Луна в телескопе – растущая фаза
Фото 14 – Луна в телескопе – полнолуние Фото 15 - Луна в телескопе – полнолуние
Фото 16 – Убывающая Луна Фото 17 – Наблюдение за убывающей Луной