Влияние луны на климат земли реферат
Обновлено: 04.07.2024
Верить или нет лунным календарям и гороскопам, дело каждого. Ученые доказали несомненное влияние Луны на погоду и климат Земли. Раньше этот факт считался мифом. Температура воздуха, атмосферное давление и количество осадков в некоторой мере зависят от спутника нашей планеты.
Луна оказывает большее влияние на Землю и самочувствие человека, чем считалось раннее.
Влияние Луны на осадки и атмосферное давление
Как единственный спутник Земли контролирует погоду? Причина в гравитационных силах. Их максимальная интенсивность наблюдается в полнолуние и новолуние, когда Солнце, Луна и Земля находятся на одной линии.
Луна управляет приливами и отливами. В местах, где приливы бывают самыми большими, например, у берегов Канады или Японии, уровень моря может варьироваться до нескольких метров. Меньшие приливы происходят каждый день, когда Луна находится в самой высокой точке над горизонтом или под ним.
Гравитационные силы Луны меняют атмосферу Земли, вызывая не только более высокие приливы, но и повышая атмосферное давление.
В результате температура в нижних слоях атмосферы повышается. Теплый воздух способен удержать больше влаги. Однако, когда относительная влажность воздуха не меняется, а температура продолжает расти, воздух становится более сухим. Этот процесс приводит к уменьшению количества осадков. Исследования доказали, что Луна в зените способствует сухой погоде. Для этого понадобились 14-летние метеорологические наблюдения в зоне тропиков.
Луна и аномальная жара
Изменение количества осадков - не единственное, чем управляет наш спутник. Некоторые ученые считают, что причины экстремально высоких температур следует искать за пределами нашей планеты.
Гравитационные силы Луны влияют на земную температуру воздуха. Существуют 355-дневные циклы, связанные с движением Луны - количество ее кругов вокруг Земли, так называемый лунный год.
Это вызывает изменения в атмосфере Земли, так же как приливы и отливы моря. Основные циклы длятся около 35 лет, именно в эти периоды повторяются необычные атмосферные явления.
Тысячи лет люди наблюдают за спутником Земли в надежде узнать погоду быстрее МЧС. Луна действительно влияет на погоду и даже на климат нашей планеты, хотя причины, почему это происходит, до сих пор не изучены.
NASA заявило, что смена лунного цикла увеличит количество наводнений в течение 2030-х годов, делая климатические изменения еще более невыносимыми
Наиболее очевидное влияние Луны раскрывается к приливах и отливах океанов. Земля ежедневно вращается вокруг своей оси, а гравитация спутника начинает притягивать воду с ближайшей стороны планеты. Из-за центробежной силы, вызванной поворотами, вода с противоположной стороны начинает вздыматься. И так несколько раз за день, поэтому мы наблюдаем два прилива и два отлива в сутки.
Лунный узловой цикл увеличит количество наводнений
Каждые 18,6 лет орбита Луны смещается выше или ниже на 5 градусов. Этот цикл впервые задокументировали в 1728 году, назвали лунным узловым циклом, или лунной прецессией. Когда спутник отклоняется от экватора планеты, приливы становятся менее интенсивными.
Больше наводнений — меньше животных
Профессор Университета Ратгерса (США) Илия Рохлин давно изучает зависимость между лунным циклом и популяциями комаров, особенно в солончаках - почвах, обогащен легкорастворимыми солями. Во время приливов близко к суше подплывают рыбы, похожие на гольянов, они уничтожают популяции комаров, питаясь их личинками. Солончаки полны креветок, крабов, улиток, кузнечиков и других организмов, которые с более частыми приливами станут легкодоступными жертвами рыб и птиц. Активность моря также приведет к тому, что беспозвоночных унесет далеко за пределы берега, где они погибнут.
Соляные болотистые местности имеют важное экологическое значение, поскольку они способны накапливать углерод, удерживая его в 10 раз сильнее, чем приливные участки воды. С усилением наводнений из-за гравитации Луны и повышением уровня моря солончаки столкнуться с глубокими изменениями. И не только они, произойдет засоление пресных прибрежных водоемов.
Как изменится температура
Во время колоссальной встречи этих двух планет – протоземли и Тейи-небольшая скалистая масса отделилась, чтобы стать нашей Луной. Это, наш ближайший спутник на просторах космоса, неразрывно связано с самим нашим существованием, с лунными ритмами, встроенными в циклы жизни на Земле.
Последствия воздействия Луны на Землю до сих пор до конца не изучены. Наша задача состоит в том, чтобы разобраться во влиянии Луны нашу планету.
Шаткая орбита
Самый заметный эффект, который Луна оказывает на Землю, можно заметить на примере океанских приливов . По мере того как Земля вращается каждый день, лунная гравитация притягивает к себе воду с ближайшей стороны Земли, создавая выпуклость .
Море выпирает и с противоположной стороны тоже из-за центробежной силы, вызванной вращением Земли. Земля вращается под этими водянистыми выпуклостями, что приводит к двум приливам и двум приливам, которые мы видим каждый день.
С периодичностью в 18,6 года орбита Луны "колеблется" между максимумом и минимумом плюс - минус 5 градусов относительно экватора Земли.
Когда лунная плоскость имеет отклонение от экваториальной плоскости, приливы на Земле уменьшаются. Когда орбита Луны больше соответствует экватору Земли, приливы увеличиваются.
Также НАСА сообщает, что повышение уровня моря из-за изменения климата в сочетании с влиянием лунного узлового цикла приведет к резкому увеличению числа приливных наводнений в течение 2030-х годов.
Бенджамин Хамлингтон - научный сотрудник группы "Уровень моря и лед" в Секции наук о Земле Лаборатории реактивного движения НАСА (JPL). Он изучает океан с акцентом на изменчивость уровня моря. Его интересует, как уровень моря реагирует как на природную, так и на человеческую деятельность, и что это будет означать для прибрежного населения как сейчас, так и в будущем. До переезда в Калифорнию Хэмлингтон жил в прибрежной Вирджинии, где наводнения уже были большой проблемой.
Через одно десятилетие мы можем увидеть вчетверо большее количество наводнений – Бенджамин Хамлингтон
"Наводнения во время прилива очень сильно влияют на жизнь в прибрежных общинах. Это влияет на вашу способность добраться до работы, затрудняет работу бизнеса", - говорит он. "Теперь это неудобство, но его будет трудно игнорировать, с ним будет трудно жить".
Лунный узловой цикл влияет на все места на Земле, и уровень моря везде повышается. Так что мы увидим этот быстрый рост приливных наводнений по всему миру", может создать множество проблем для людей, но для дикой природы в прибрежных экосистемах он может представлять угрозу существованию.
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Открытая юношеская реферативно-практическая
астрономическая конференция Московского региона
Реферат на тему
Абрамова Екатерина Андреевна, 18.10.2007 г.р.
Наумова Любовь Михайловна
107258 Москва, 3-я Гражданская улица, дом 64
Адрес электронной почты:
Итак, цель моей работы: узнать новую информацию о естественном спутнике Земли.
Изучив литературу, я поняла, что не смогу рассказать о Луне все, что я узнала. Поэтому я решила сосредоточиться на нескольких вопросах, связанных с Луной.
Задачи, которые я перед собой поставила:
узнать, что известно ученым о происхождении Луны,
выяснить какая она - Луна,
узнать, какое основное влияние оказывает Луна на Землю, то есть выяснить, что такое солнечные и лунные затмения, почему образуются приливы и отливы, почему Луна меняет свою форму.
Как там на Луне? Луна - самое близкое к Земле небесное тело. Луна меньше Земли по величине и по массе. Радиус Луны равен 1740 км, что почти в 4 раза меньше земного. Масса Луны равна 7,35х10 22 кг, что в 81 раз меньше массы Земли. Это означает, что сила притяжения на Луне почти в 6 раз меньше, чем на Земле. Астронавт чувствует себя настоящим богатырем на Луне, но его настроение портит необходимость осваивать способ передвижения кенгуру, потому что каждый его шаг становится прыжком. Более того, надо следить за тем, чтобы не вкладывать в него много энергии, - в противном случае можно повредиться, упав после очередного шага-прыжка.
На Луне нет погоды, нет воздуха и воды, нет облаков и сумерек, небо не расцвечивают вечерние и утренние зори или полярные сияния, его не разрезают зигзаги молний. Все участники экспедиций на Луну единодушно отмечали, что в первую очередь потрясает воображение безжизненность и беззвучность лунного мира. Горизонт находится очень близко: всего на расстоянии 2,5 километра, создавая впечатление ограниченности пространства. Черный полог неба в течение холодной ночи, длящейся две недели, украшают блестящие немерцающие огни далеких звезд.
Причина мерцания звезд на Земле – неоднородность воздуха и его движение. Мерцание звезд объясняется тем, что в воздухе постоянно действуют небольшие потоки и завихрения. В такой воздушной среде свет по-разному преломляется в разных местах и изменяется со временем. При мерцании меняется также цвет звезд. За пределами земной атмосферы звезды светят спокойно, не мерцая.
Самое живописное зрелище на лунном небосклоне представляет собой Земля. Ее диск по площади в 14 раз превосходит полную Луну на земном небе. Зеленые материки, голубая вода и белые облака – все это неправдоподобно красиво и очень-очень далеко! Любоваться диском Земли можно только с видимой части Луны.
Скорость вращения Земли вокруг собственной оси намного превосходит скорость вращения Луны вокруг собственной оси. Период обращения Луны вокруг собственной оси равен периоду обращения Луны вокруг Земли, именно поэтому мы можем видеть только одну сторону нашего естественного спутника. Это означает, что на Луне день и ночь длятся приблизительно по 14 земных суток. Такое равенство скоростей характерно для многих спутников других планет Солнечной системы (например, для четырех крупнейших спутников Юпитера Ганимеда, Каллисто, Европы и Ио).
Теперь известно, что температура на поверхности Луны меняется примерно от +120-150 о С в дневное время до -150-170 о С в лунную ночь. Температура понижается в солнечный день в местах, на которые ложится тень от гор или возвышенностей. Такие контрастные температуры указывают на то, что поверхность Луны покрыта материалом, плохо проводящим тепло.
Даже в бинокль или небольшой телескоп можно увидеть детали лунных ландшафтов – воронки кратеров, береговую линию морей, горные цепи. Четкость изображения подтверждает отсутствие газовой атмосферы у Луны.
Вот какую фотографию Луны мы с братом сделали в августе 2016 года в небольшой телескоп.
Когда впервые стали наблюдать Луну в телескоп, то увидели, что темные пятна – это большие низменные равнины, их назвали морями, предполагая, что в них есть вода. Предположение о наличии воды в настоящее время не подтвердилось. Лунные моря представляют собой огромные равнины, имеющие одинаковое происхождение. Считается, что в период формирования Луны, когда в ее недрах находилась расплавленная магма, при падении крупных небесных тел на поверхность Луны появлялись глубокие кратеры, через которые магма вырывалась наружу. Растворенные в магме летучие вещества испарялись, а оставшаяся лава растекалась по поверхности, а затем застывала.
Кратер имеет кольцевой, точнее многоугольный, вал уступчатого строения. По длине отбрасываемой валом тени вычисляют высоту вала и глубину кратера. В центре кратера может находиться несколько горок, высота которых меньше высоты вала. Считается, что причиной образования кратеров стали падение на Луну метеоритов и вулканические процессы, происходившие внутри Луны. В настоящее время ученым удалось зафиксировать проявление слабой вулканической активности Луны (в 1958 году советским астроном Н.А. Козыревым был зафиксирован выброс газов в районе кратера Альфонс, его наблюдения были подтверждены американскими исследователями).
Строение Луны. Луна имеет кору, мантию и ядро.
Считается, что ядро Луны практически не содержит железа (и главным доказательством этого служит отсутствие у Луны магнитного поля). Скорее всего, оно каменное, но тем не менее разогрето до нескольких тысяч градусов и, возможно, частично расплавлено, потому что датчики регулярно регистрируют тепловые потоки из лунных недр. За ядром расположена мантия, которая состоит из нескольких слоев: астеносфера (внутренняя мантия) и литосфера (внешняя мантия). Внешний слой – кора, ее толщина составляет от 60 до 100 км. Эти данные не окончательные. Так, по показаниям сейсмографов, в районе Северного и Южного массивов на Луне толщина коры не превышала 25 километров. Вся поверхность Луны покрыта реголитом – это порода, представляющая смесь метеоритного вещества и фрагментов коры. Слой реголита по толщине не превышает нескольких десятков метров.
Орбита Луны — эллиптическая. Учитывая колебания орбит, минимальное расстояние спутника до Земли ( перигей ) оставляет 362 тысячи километров, а максимальное ( апогей ) — 405 тысяч километров. Фотографами особенно ценится суперлуние: фаза Луны, в которой она достигает максимального размера. Это полнолуние, во время которого Луна находится в перигее.
Когда Луна, завершив полностью оборот вокруг Земли, снова вернется в прежнее положение относительно звезд, Солнце (благодаря орбитальному движению Земли) сместится на небе к востоку и, следовательно, фаза Луны будет иной, чем в начале сидерического месяца. Поэтому было введено понятие синодического месяца – это период, за который происходит полный цикл изменения лунных фаз. Синодический месяц равен 29,5 земных суток. На рисунке зелёным цветом выделен угол, на который Луна повернётся с момента окончания сидерического месяца до момента окончания синодического месяца.
Почему бывают приливы и отливы? Дважды в сутки в земных морях и океанах наступают приливы и с той же регулярностью дважды в сутки они сменяются отливами. Причиной этих общеизвестных явлений служит притяжение, которое испытывают все части нашей планеты со стороны Луны. Высота волны меняется от одного до нескольких метров в зависимости от рельефа местности и взаимных положений Луны, Земли и Солнца. Чтобы понять, как они возникают, представим, что вся поверхность Земли покрыта мировым океаном. Если бы Луны не существовало, то водная оболочка Земли имела бы сферическую форму. Допустим теперь, что внезапно появилась Луна. Она притянет к себе как твердое тело Земли, так и части её водной оболочки. Все эти части сместятся по направлению к Луне. Величина смещения будет зависеть от расстояния, разделяющего ту или иную точку Земли до центра Луны.
Приливное воздействие других планет на Землю ничтожно мало, но зато Солнце вызывает приливы, лишь в 2,2 раза уступающие по амплитуде лунным. Ось солнечной приливной волны направлена к Солнцу, ось лунной приливной волны – к Луне. Угол между этими направлениями непрерывно меняется. Когда они совпадают (а это происходит в новолуние и полнолуние), Солнце и Луна действуют совместно и общая амплитуда лунно-солнечных приливов становится наибольшей.
Широко известен остров Сен-Мишель на северо-западном побережье Франции. Остров соединяется с материком естественным узким перешейком, который каждые 12 часов скрывается под приливной волной, достигающей высоты 1.5-2 метра.
Солнечные затмения. Совершая свой ежемесячный путь вокруг Земли, Луна иногда проходит между Землей и Солнцем. Хотя диаметр Солнца значительно превосходит диаметр Луны, оно находится от Земли на гораздо большем расстоянии. Благодаря этому обстоятельству, размер лунного диска на земном небосклоне практически равен размеру солнечного диска. Солнечное затмение – это небесное явление, обусловленное тем, что Луна, обращаясь вокруг Земли, проходит между ней и Солнцем и закрывает собой солнечный диск. Затмение может быть частным, полным или кольцеобразным.
По астрономической классификации, если затмение хотя бы где-то на поверхности Земли может наблюдаться как полное, оно называется полным . Если затмение может наблюдаться только как частное (такое бывает, когда конус тени Луны проходит вблизи земной поверхности, но не касается её), затмение классифицируется как частное . Когда наблюдатель находится в тени от Луны, он наблюдает полное солнечное затмение. Когда он находится в области полутени , он может наблюдать частное солнечное затмение. Помимо полных и частных солнечных затмений, бывают кольцеобразные затмения . Кольцеобразное затмение происходит, когда в момент затмения Луна находится на большем удалении от Земли, чем во время полного затмения, и конус тени проходит над земной поверхностью, не достигая её. Визуально при кольцеобразном затмении Луна проходит по диску Солнца, но оказывается меньше Солнца в диаметре, и не может скрыть его полностью. В максимальной фазе затмения Солнце закрывается Луной, но вокруг Луны видно яркое кольцо незакрытой части солнечного диска. Небо при кольцеобразном затмении остаётся светлым, звёзды не появляются, наблюдать корону Солнца невозможно.
Луна постепенно находит на солнечный диск и, двигаясь слева направо, загораживает его все больше и больше. Сумрак на поверх ности Земли сгущается, на небе зажигаются звезды. Когда происходит полное покрытие диска Солнца, вокруг него вспыхивает жемчужное сияние солнечного венца. Полное солнечное затмение скоротечно, его продолжительность составляет примерно 8 минут, а полная фаза длится около минуты. Если бы орбиты Земли и Луны лежали в одной плоскости, солнечные затмения происходили бы каждое новолуние. Но орбиты наклонены относительно друг друга, и лунный диск проходит то немного ниже, то чуть выше края Солнца. Затмения Солнца наблюдаются в ограниченной области земной поверхности. В одной и той же местности затмения повторяются очень редко – примерно через сто с лишним лет. Например, полное солнечное затмение в Москве состоится в 2126 году.
Вид диска Солнца в полную фазу затмения. Для астрономов это возможность изучить солнечную атмосферу и корону, а также появляющиеся над лимбом Солнца протуберанцы – потоки солнечной плазмы.
Здесь фотографии частного солнечного затмения, которые сделали мой папа и брат 4 января 2011 года:
Наблюдения солнечных затмений имеют большую научную ценность. По ним можно уточнить движение Луны, которое отличается большой сложностью. В моменты полных солнечных затмений особенно удобно наблюдать солнечную атмосферу и ее внешние слабосветящиеся части.
Лунные затмения. Во время лунных затмений Луна попадает в конус земной тени, при этом она должна быть в фазе полнолуния. Когда весь лунный диск полностью войдет в тень, наступает полное лунное затмение. Если Луна частично погружается в земную тень, то происходит частное лунное затмение.
Луна не исчезает совершенно, как Солнце во время солнечного затмения, а бывает слабо видной. Это происходит потому, что часть солнечных лучей проходит сквозь земную атмосферу, преломляется в ней и входит внутрь земной тени, попадая на Луну. Так как воздух пропускает преимущественно красные лучи, то Луна во время затмения приобретает красноватый оттенок. Продолжительность полного лунного затмения составляет до 1 часа 40 мин. Последнее полное лунное затмение в Москве состоялось 28 сентября 2015 года. А ближайшее частное лунное затмение произойдет 7 августа 2017 года.
В настоящее время лунные затмения используются для научных наблюдений. В частности, по окраске Луны можно узнать свойства земной атмосферы.
Воздействие Луны на людей. Кроме физического воздействия, Луне приписывается способность влиять на судьбы людей и государств. Подобные верования имеют очень глубокие корни, и отношение к ним — дело личное. Однако в нескольких статьях, посвященных Луне, я встретила упоминания о том, что здоровье людей зависит от того, в какой фазе находится в данный момент наш естественный спутник. Так как человек является ч астью живой природы, он тоже может ощущать на себе влияние Луны. Я решила попробовать проверить это предположение. Мне сложно провести какие-либо исследования, но у нас в семье есть данные об артериальном давлении моего папы, измерения проводились на протяжении 5 месяцев в 2015 году. Я решила сравнить значения его давления с фазами Луны и посмотреть, существует ли какая-либо зависимость.
Четкой зависимости величины артериального давления от фазы Луны не прослеживается.
И в заключение я хочу сказать несколько слов о том, что Луна на земном небосклоне очень красива. Она помогла людям не только получить первые знания об окружающем мире, но и помогала людям мечтать. Луне посвящались мифы и сказки, художники пишут картины, поэты обращались к ней в своих стихах.
Читайте также: