На Горох
Окружающий мир

Почему Луна бывает разной?

"Окружающий мир (в 2 частях)", Плешаков А.А.

Объяснение темы

Кратко о теме

Луна — ближайшее к Земле небесное тело, которое мы видим на ночном небе. Она не светится сама, а отражает солнечный свет. Пока Луна движется вокруг Земли, мы видим с Земли разные части её освещённой половины: поэтому она кажется то серпом, то половиной круга, то полным диском. Эта смена видов называется фазами Луны и повторяется примерно за месяц. Понимание фаз помогает наблюдать за небом и отличать обычные изменения вида Луны от затмений.

Объяснение темы

Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.

Определения и обозначения

Фазы Луны — видимые с Земли изменения освещённой части Луны. Сама Луна при этом не становится то круглой, то серповидной: меняется только то, какой участок её освещённой Солнцем поверхности доступен нашему взгляду. Этот термин нужен, чтобы называть и сравнивать разные виды Луны на небе.

Новолуние — фаза, когда освещённая сторона Луны почти не видна с Земли. К нам обращена преимущественно неосвещённая сторона, поэтому тонкий серп бывает трудно разглядеть или не видно вовсе. Название помогает определить начало последовательности фаз.

Первая четверть — фаза, когда с Земли видна правая половина освещённого диска Луны. Слово «четверть» связано с тем, что Луна прошла примерно четверть пути по орбите от новолуния, а не с тем, что видна четверть диска. В Северном полушарии эта фаза выглядит как полукруг с освещённой правой стороной.

Полнолуние — фаза, когда с Земли виден почти весь освещённый диск Луны. Луна выглядит как полный круг, потому что её освещённая сторона обращена к наблюдателю. Это название указывает на видимый облик Луны, но само по себе не означает, что происходит затмение.

Как это устроено

Луна не производит собственного видимого света, а отражает солнечный. Поэтому её видимость зависит от того, на какую сторону падают солнечные лучи и какую сторону мы видим с Земли. Когда солнечные лучи освещают поверхность Луны, часть света отражается в направлении Земли и становится заметной наблюдателю. Тёмной кажется не отдельная часть, которая исчезла, а та поверхность, на которую сейчас не падает прямой солнечный свет.

В каждый момент Солнце освещает примерно половину лунного шара, как и половину любого круглого тела, обращённого к источнику света. Но Луна обращается вокруг Земли, и угол, под которым мы видим её освещённую половину, постепенно меняется. Когда освещённая сторона направлена почти от нас, видна тёмная часть — это новолуние. Затем освещённый участок становится заметнее: появляется растущий серп, а после него — первая четверть, когда видна половина диска.

Дальше Луна продолжает двигаться по орбите, и видимая освещённая часть увеличивается, пока не становится почти целым кругом. Это полнолуние. Затем видимая освещённая часть начинает уменьшаться: наступает последняя четверть, когда в Северном полушарии освещён левый полудиск, а потом остаётся убывающий серп. После него Луна снова подходит к новолунию. Так получается последовательность: новолуние, растущий серп, первая четверть, полнолуние, последняя четверть и убывающий серп.

Фазы повторяются примерно за месяц, потому что Луна совершает оборот вокруг Земли и вновь проходит положения, похожие на прежние. При этом Земля тоже движется вокруг Солнца, поэтому для повторения той же фазы Луне требуется немного больше времени, чем для одного оборота относительно далёких звёзд. Промежуток от одного новолуния до следующего составляет примерно 29,5 суток. Поэтому вид Луны меняется постепенно и возвращается к знакомой последовательности приблизительно раз в месяц.

Обычная смена фаз происходит не потому, что тень Земли закрывает Луну: причина в изменении взаимного расположения Солнца, Земли и Луны. Лунное затмение — другое явление, при котором Земля оказывается между Солнцем и Луной и её тень действительно падает на Луну. Если бы Земля закрывала Луну при каждом полнолунии, затмения происходили бы каждый месяц. Этого не случается, потому что орбита Луны немного наклонена, и чаще всего Луна проходит выше или ниже земной тени.

Основные фазы Луны

ФазаКак выглядит освещённая частьПримерное положение относительно Солнца и Земли
НоволуниеПочти не виднаЛуна находится примерно между Солнцем и Землёй
Первая четвертьВиден правый полудискЛуна прошла примерно четверть пути по орбите от новолуния
ПолнолуниеВидна почти вся освещённая сторонаЗемля находится примерно между Солнцем и Луной
Последняя четвертьВиден левый полудискЛуна прошла примерно три четверти пути от новолуния

Сначала найдите в таблице описание видимой освещённой части, которое подходит к наблюдению. Затем прочитайте, какому положению Луны относительно Солнца и Земли соответствует эта фаза. Положения указаны приблизительно: таблица помогает представить последовательность, а не задаёт точные расстояния.

Разбор задач

Тонкий серп освещён справа

Ученик наблюдает тонкий серп Луны, освещённый справа. Нужно определить, растёт Луна или убывает. Считаем, что наблюдение сделано в Северном полушарии, где расположена большая часть нашей страны; в Южном полушарии привычный вид сторон может быть обратным.

  1. Сначала определяем, какая часть серпа освещена: правая. Значит, Луна находится в той части последовательности, когда видимый освещённый участок увеличивается.
  2. Сравниваем наблюдение с последовательностью фаз. После новолуния появляется растущий серп, а затем наступает первая четверть, поэтому тонкий серп справа относится к растущей Луне.
  3. Проверяем вывод наблюдениями в следующие вечера. Если освещённая часть становится шире, это подтверждает, что Луна растёт, то есть приближается к полнолунию.

Ответ: Луна растёт. В Северном полушарии освещённый справа серп обычно бывает в первой половине лунного цикла.

Половина диска через несколько дней после новолуния

Через несколько дней после новолуния Луна видна как половина диска. Нужно назвать фазу и объяснить, почему освещена только половина видимого круга. Для ответа полезно учесть и время наблюдения относительно новолуния, и вид освещённой части.

  1. После новолуния освещённая часть, видимая с Земли, постепенно увеличивается. Если она стала равна примерно половине диска, Луна достигла первой четверти.
  2. Солнце по-прежнему освещает примерно половину Луны. Но из-за положения Луны на орбите наблюдателю видна только половина этой освещённой стороны, а остальная часть обращена не к Земле.
  3. В Северном полушарии при первой четверти освещена правая половина видимого диска. Это помогает отличить её от последней четверти, при которой освещена левая половина.

Ответ: Это первая четверть. Видна половина диска, потому что Луна переместилась относительно Земли и Солнца так, что к наблюдателю обращена только половина её освещённой стороны.

Почему после полнолуния Луна убывает

Полнолуние сменяется убывающей Луной, хотя солнечный свет продолжает падать на Луну. Нужно объяснить, почему освещённый видимый участок становится меньше, а не исчезает. Для этого проследим не за светом Солнца, а за движением Луны и тем, какую часть освещённой стороны видно с Земли.

  1. Сначала вспоминаем: Солнце постоянно освещает примерно половину Луны, поэтому после полнолуния освещённое полушарие не пропадает и свет Солнца не выключается.
  2. После полнолуния Луна продолжает двигаться по орбите вокруг Земли. Угол между направлениями на Солнце, Луну и Землю меняется, и к нам постепенно обращается всё меньшая часть освещённой стороны.
  3. Видимый полный круг уменьшается до левого полудиска в последней четверти, затем остаётся убывающий серп. Когда Луна подходит к новолунию, её освещённая сторона снова почти вся обращена от Земли.

Ответ: Луна убывает из-за движения по орбите, которое меняет видимую с Земли часть её освещённой поверхности. Солнечный свет продолжает освещать Луну, но мы видим всё меньшую долю освещённого полушария.

Типичные ошибки

Ошибка — думать, что Луна физически меняет форму. Так может показаться, потому что серп и полный диск выглядят по-разному, но меняется лишь видимая с Земли часть освещённой поверхности. Проверьте себя: вспомните, что Солнце освещает примерно половину Луны, а фазы сменяются по мере её движения.

Ошибка — объяснять обычные фазы тенью Земли. Такое объяснение кажется правдоподобным, потому что тень действительно способна затемнить Луну, однако это происходит только во время лунного затмения. Проверьте себя: если бы земная тень вызывала каждую фазу, затмение происходило бы при каждом изменении вида Луны, но это не так.

Ошибка — считать, что во время новолуния Луна совсем не освещена. На самом деле солнечные лучи падают на её сторону, обращённую от Земли, поэтому нам почти нечего увидеть. Проверьте себя: различайте освещённую сторону небесного тела и сторону, которая видна наблюдателю.

Ошибка — называть растущую Луну убывающей или наоборот, не учитывая освещённую сторону и изменение вида со временем. Это легко перепутать при одном коротком наблюдении, особенно если не знать, в каком полушарии находишься. Проверьте себя: в Северном полушарии освещённый справа серп обычно растёт, а сравнение наблюдений за несколько вечеров показывает, становится серп шире или уже.

Связь с другими темами

Для объяснения фаз нужно знать, что Земля движется вокруг Солнца, а Луна обращается вокруг Земли: эти движения меняют взаимное положение небесных тел. Понимание того, как свет падает на Луну и как располагаются Солнце, Земля и Луна, пригодится при изучении солнечных и лунных затмений. Регулярные наблюдения фаз помогают знакомиться с движением небесных тел и объясняют, почему лунные циклы использовали при составлении календарей.

Что запомнить

  • Луна отражает свет Солнца, а не светится сама.
  • Солнце всегда освещает примерно половину Луны.
  • Фазы показывают, какую часть освещённой стороны видно с Земли.
  • При смене фаз форма Луны не меняется.
  • Последовательность фаз повторяется примерно за месяц.
  • Обычные фазы Луны не вызваны тенью Земли.

Частые вопросы по теме

Почему Луна бывает то круглой, то похожей на серп?

Солнце всегда освещает примерно половину Луны, но Луна движется вокруг Земли. Поэтому с Земли мы видим разные части её освещённой стороны: иногда тонкий серп, иногда половину диска, а иногда почти весь диск.

Луна сама светится или отражает свет?

Луна не излучает собственного света. Мы видим солнечный свет, который отражается от её поверхности.

Почему в новолуние Луну почти не видно?

В новолуние освещённая Солнцем сторона Луны обращена преимущественно от Земли. Обращённая к нам часть остаётся почти тёмной, поэтому Луна сливается с небом и её трудно заметить.

Как понять, растёт Луна или убывает?

В привычном наблюдении в Северном полушарии освещённый справа серп обычно указывает на растущую Луну, а освещённый слева — на убывающую. Надёжнее также следить за изменениями несколько вечеров подряд: растущий серп становится шире, убывающий — уже.

Всегда ли полнолуние означает лунное затмение?

Нет. При полнолунии Луна обычно проходит выше или ниже земной тени. Лунное затмение происходит только тогда, когда Земля оказывается между Солнцем и Луной и действительно закрывает Луну от солнечного света.

Спросить по теме параграфа

Почему Луна бывает разной?

Учебник

Оглавление →
Предмет
Окружающий мир
Учебник
"Окружающий мир (в 2 частях)", Плешаков А.А.