Скільки триває місячний день і ніч?

Після свого короткого воскресіння перевернутий японський посадковий модуль SLIM зупинився на місячну ніч, оскільки йому не вистачає заряду батареї, щоб пропрацювати довго без підзарядки від сонячних панелей. У зв’язку з цим виникає питання, скільки триває місячна ніч? Крім того, чи має значення, де ви знаходитесь – біля місячного екватора чи полюсів?

Як дізнатися це самостійно

Місячний цикл дня і ночі триває трохи менше, ніж земний місяць, але не варто вірити нам на слово. Скептично налаштовані люди можуть дослідити це самостійно. Все, що для цього потрібно – невеликий телескоп і трохи терпіння. Насправді, ви можете зробити це навіть без телескопа, якщо вас влаштовує, що результати будуть досить грубими.

Все, що вам потрібно зробити, це вибрати легко впізнаване місце на поверхні Місяця, наприклад, кратер, “море” або високу гору. Найпростіше, якщо це буде десь посередині сторони Місяця, зверненої до Землі, але обрана вами точка може бути де завгодно.

Коли молодий Місяць вперше стане видимим, вибране вами місце не буде освітлене, якщо тільки ви не проігнорували нашу рекомендацію і не вибрали щось ближче до східного краю. Перевіряйте кожну ніч (за умови відсутності хмар), поки не побачите, що вибране вами місце освітлене сонячними променями, а потім записуйте дату. Зараз світанок у вибраному вами місці на Місяці.

Продовжуйте перевіряти кожну (земну) ніч, поки пляма не зникне в темряві, і також записуйте цю дату. Ви щойно виміряли тривалість дня у вибраному вами орієнтирі. Тепер зачекайте, поки вона знову засвітиться, і запишіть цю третю дату, яка дасть вам тривалість місячної ночі і комбінованого циклу день/ніч.

Окрім невеликого телескопа, вам доведеться вставати в різні непарні години під час спадаючої частини місячного циклу, коли Місяць сходить пізно вночі. Тепер ви розумієте, чому для деяких людей “власне дослідження” на такі теми, як, наприклад, чи були висадки на Місяць (підказка: були), включає в себе проведення кількох годин на YouTube, слухаючи людей, які вже встигли переконати їх у змовах проти вакцин. Це набагато простіше.

Однак, якщо ви оберете такий підхід, ви не лише помилуєтеся красою Місяця (і, можливо, вразите деяких сусідів), але й зможете дослідити більш тонкі питання.

На Землі цикл день/ніч становить 24 години, але дні і ночі не обов’язково вдвічі коротші. Далеко від екватора і точки рівнодення доба може бути набагато довшою або набагато коротшою, ніж 12 годин. На полюсах цикл повністю зникає, і на зміну йому приходять півроку світла або темряви.

Описаний вище метод дозволяє нам перевірити, чи так само відбувається на Місяці. Спостерігати за місячними полюсами дуже важко, так само, як важко помітити речі по обидва боки поверненого до нас обличчя. Втім, ви можете провести описаний експеримент десь на помірній широті, наприклад, у дуже яскравому кратері Тихо (43° південної широти).

Спойлери

Шпаргалка для тих, хто не планує спостереження: якщо ви не наблизитесь до північного або південного полюса настільки, що це поставить під загрозу вашу здатність спостерігати, місячний день і ніч будуть близькими до рівних, в середньому по 14 земних діб кожна.

Це тому, що на відміну від земної осі, яка нахилена на 23,4 градуси відносно площини нашої орбіти, осьовий нахил Місяця становить лише 1,5 градуси відносно орбіти системи Земля-Місяць навколо Сонця. Він більший порівняно з орбітою Місяця навколо Землі, але для цих цілей це не має значення. Це робить зміну дня і ночі на Місяці дуже малою.

Крихітний осьовий нахил зробив майбутнім дослідникам велику послугу. Малоймовірно, що жаданий лід на місячних полюсах зберігся б, якби нахил спричинив підняття Сонця вище на полюсах під час літа на місячній півкулі. Навіть з урахуванням нахилу, до кінця довгого місячного дня стає досить спекотно, температура сягає 121°C (250°F).

З іншого боку, за ніч вона може опуститися до -133°C (-208°F), навіть на рівнинній місцевості. Полярні кратери стають ще холоднішими, якщо виміряти їхню температуру з орбіти – менше 30 градусів вище абсолютного нуля. Зрештою, там немає атмосфери, яка б перерозподіляла тепло так, як це роблять вітри на Землі.

Завдяки осі Місяця це також означає, що майбутні бази не потребуватимуть достатньої кількості енергії від акумуляторів, щоб пережити довгу і холодну місячну ніч, а отримуватимуть енергію від кільця електростанцій, що огинають місячний полюс, навіть взимку.