Чем можно объяснить такую большую разницу между дневными и ночными температурами на луне кратко

Обновлено: 05.07.2024

Луна и Земля находятся на равном расстоянии от Солнца, но в отличие от земных климатических условий на Луне либо очень холодно, либо очень жарко, а перепад температур один из самых сильных в солнечной системе.

Атмосфера Луны в десять триллионов раз более разряженная, чем земная, поэтому атмосфера не оказывает влияния на лунный климат и все зависит от того, как лунную поверхность освещает Солнце. Ночью температура опускается до минус 173 градусов, а днем разогревается до плюс 127. На глубине 1 метр температура стабилизировалась и составляет минус 35 градусов независимо от времени суток. Лунные сутки примерно равны земному месяцу, поэтому чередование дня и ночи на нашем спутнике происходит каждые две недели.

На нашем спутнике нет смены времен года так как Луна наклонена к плоскости эклиптики только на полтора градуса, Солнце постоянно нагревает лунный экватор. Холоднее всего на дне кратеров в районе северного полюса Луны, туда никогда не поступает солнечный свет, а температура опускается до рекордных минус 249 градусов. Это лишь немного теплее абсолютного нуля и по оценкам астрономов холоднее чем на Плутоне, который во много раз дальше от Солнца чем Луна. В средних широтах не доходя до полюсов есть зона с диапазоном температур от 0 до плюс 30, это удобное место для высадки человека на поверхность спутника.

Самое интересное происходит при полных солнечных затмениях, температура сначала опускается на 250-300 градусов, а затем поднимается на ту же величину, эти изменения происходят почти мгновенно.

Земля и ее спутник находятся на одинаковом отдалении от Солнца, но условия на их поверхностях различаются. Температура на Луне колеблется от экстремально высокой до крайне низкой. Разреженная атмосфера и многие другие параметры влияют на эти перепады. При этом температурные колебания лунных пород, располагающихся под поверхностным слоем, минимальны.

Температура ядра Луны

Радиус ядра спутника Земли составляет 330 км. Эта часть небесного тела почти на 80% состоит из железа. Средние показатели температуры ядра Луны составляют +1327…+1427°C. Высокая радиоактивность ядра способствует выделению тепла, разогревающего внутренний слой находящейся в жидком состоянии мантии.

Однако радиоактивность ядра Луны намного ниже, чем у Земли. При этом выделяющегося ядром тепла недостаточно для того, чтобы оно могло влиять на температуру поверхности Луны.

От чего зависят показатели

Показатели на поверхности спутника зависят от следующих параметров:

степень освещенности небесного тела;
активность Солнца;
уровень наклона;
скорость вращения тела вокруг оси;
особенности атмосферы и т.д.

Считается, что на показатели поверхности Луны незначительное влияние оказывают космические ветра.

Причина больших перепадов

Днем температура на солнечной стороне повышается до экстремальных значений. Ночью температурные показатели быстро падают. Это связано с особенностями движения этого небесного тела: процесс обращения Луны вокруг своей оси занимает 27 суток.

Уровень наклона составляет 1,54 градуса. Из-за этого на спутнике отсутствуют времена года. Климат почти не меняется на протяжении года. Луна вращается вокруг Земли, поэтому смена дня и ночи зависит от того, закрывает ли наша планета спутник или нет.

Таким образом, дневной и ночной периоды длятся по 13 дней и 12 часов. Кроме того, относительно стабильные низкие температуры наблюдаются на полюсах. На эти зоны почти не попадает солнечный свет. Солнечные лучи, которые все же попадают на полюса, отражаются, поэтому не прогревают поверхность. Наиболее высокая температура в дневной период наблюдается в экваториальной зоне.

Причина больших перепадов температур на поверхности также кроется в низкой плотности атмосферы. Считается, что она включает небольшое количество водяных паров и углекислого газа. Кроме того, в разреженной атмосфере этого тела присутствуют и другие парниковые газы, но их содержание невелико.

На Земле атмосфера препятствует потере тепла и сильному перегреву. У Луны нет такого защитного слоя, что способствует перегреву поверхности днем и критическому охлаждению ночью.

Диапазон температур

Температура на поверхности и динамика ее изменения учитываются специальными инфракрасными датчиками, располагающимися на выведенных на окололунную орбиту станциях. Полученные этими устройствами данные характеризуются высокой точностью.

Средняя температура поверхности Луны в дневное время составляет +127°C. При этом по мере приближения к полюсам она снижается и достигает +10…-15°C. Ночью почти на всей поверхности небесного тела она падает до -173°C. Рекордный порог снижения температуры зафиксирован в кратерах полюсов. Установлено, что на Южном полюсе она может падать до -238°C. В кратерах на Северном полюсе — может снижаться до -247°C.

На глубине более 1 м показатели остаются стабильными. Это связано с высокой плотностью пород. Почти везде здесь сохраняется вечная мерзлота, и даже в дневные часы породы не прогреваются до показателей выше -5°C. Считается, что на полюсах показатели теплопередачи намного ниже, т.к. солнечные лучи в этих областях не прогревают даже поверхностный слой.

Несмотря на то, что наш спутник находится на одинаковом с Землёй расстоянии от Солнца, температура на Луне колеблется от аномально низкой, до аномально высокой.
Некоторые учёные считают, что температурный режим на нашем спутнике – самый экстремальный в Солнечной системе.

Причина больших перепадов

Так как атмосфера Луны крайне разрежена, то основное влияние на температуру поверхности оказывает степень её освещённости. В дневное время атмосфера, рассеивая солнечные лучи, не допускает сильного прогревания, а в ночное время сохраняет тепло, защищая от переохлаждения.

Температурный диапазон

Материалы по теме

Как измерили

Температура измерялась при помощи инфракрасных датчиков автоматических межпланетных станций, выведенных на окололунную орбиту или приземлявшихся на поверхность спутника. Поэтому результаты измерений имеют высокую степень точности.

Какая температура на Луне? Узнайте распределение температуры на поверхности спутника по карте, влияние вращения оси, смена дня и ночи, значение темной стороны.

Луна переживает невероятно экстремальные температурные колебания: от кипятка до мороза. Все зависит от того, какая сторона освещена Солнцем. Земной спутник лишен атмосферы, поэтому не может удерживать тепло и равномерно распространять его по поверхности.

На вращение Луны вокруг оси уходит 27 дней, поэтому на день и ночь выпадает по 13.5 дней. На освещенной стороне градусник мог бы отметить 123°C. В это время темная сторона Луны охлаждается до температуры -153°C. Ниже можно изучить карту температуры поверхности Луны.

LRO (Diviner Lunar Radiometer) создал температурную карту поверхности южной полярной области. Это сведения за сентябрь и октябрь 2009 года, когда температура подходила к годовому максимуму. На карте видны сильно пострадавшие кратеры – потенциальные холодные ледяные ловушки

Земной спутник совершает обороты под наклоном оси в 1.54 градуса (23.44 у Земли), поэтому лишен привычных для нас времен года. Но наклон отводит определенные участки полюсов от Солнца и помещает их в вечную тень.

В кратерах лунная температура достигает -238°C в южном и -247°C на северном полюсах. Это максимально холодная температура, которую фиксировали в пределах Солнечной системы (даже холоднее Плутона). Исследователи думают, что в этих кратерах может скрываться лед.

Слои изоляции

Космонавты были в безопасности благодаря скафандрам. Костюмы оснащались несколькими слоями изоляционного материла, покрытого внешним слоем светоотражателей. Внутри находились также системы нагрева и охлаждения.

Температура ядра

Богатое на железо ядро достигает радиуса в 330 км. Его температура нагревается на 1327-1427°C. Оно прогревает внутренний слой расплавленной мантии. Но температуры не хватает, чтобы повысить градус на поверхности Луны.

Читайте также: