月亮繞地球一周是多少天 月球繞地球一周24小時50分鐘
相信很多的人都會想知道月亮的一些知識,那么你知道月亮繞地球一周需要多少時間?小編就和大家分享月亮繞地球一周的時間,來欣賞一下吧。
月亮繞地球一周的時間
月亮繞地球公轉(zhuǎn)一周的時間是二十九天十二小時四十四分三秒,也就是一個月。地球繞太陽一周大約是365天。所以年月日之間存在著這樣的關(guān)系。
地球公轉(zhuǎn)的周期
24小時是一個太陽日。
地球自轉(zhuǎn)周期是23小時56分4秒,不等于24小時。
365.24220日或365日5小時48分45.5秒等于一個回歸年而不是地球的公轉(zhuǎn)周期。
地球公轉(zhuǎn)周期等于365.2564日或365日6小時9分鐘10秒。
月球的公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)相等,但是不等于一個朔望月。而是等于27天7小時43分11.559秒。
月球的軌道運動
月球公轉(zhuǎn)
月球以橢圓軌道繞地球運轉(zhuǎn)。這個軌道平面在天球上截得的大圓稱“白道”。白道平面不重合于天赤道,也不平行于黃道面,而且空間位置不斷變化。周期27.32日。月球軌道(白道)對地球軌道(黃道)的平均傾角為5°09′。但是現(xiàn)在知道月球平均每年以3.8cm的速度逐漸與地球離去。
月球自轉(zhuǎn)
月球在繞地球公轉(zhuǎn)的同時進行自轉(zhuǎn),周期27.32166日,正好是一個恒星月,所以我們看不見月球背面。這種現(xiàn)象我們稱“同步自轉(zhuǎn)”,或“潮汐鎖定”,幾乎是太陽系衛(wèi)星世界的普遍規(guī)律。一般認(rèn)為是衛(wèi)星對行星長期潮汐作用的結(jié)果。天平動是一個很奇妙的現(xiàn)象,它使得我們得以看到59%的月面。主要有以下原因:
、痹跈E圓軌道的不同部分,自轉(zhuǎn)速度與公轉(zhuǎn)角速度不匹配。
、舶椎琅c赤道的交角。
月球每小時相對背景星空移動半度,即與月面的視直徑相若。與其他衛(wèi)星不同,月球的軌道平面較接近黃道面,而不是在地球的赤道面附近。相對于背景星空,月球圍繞地球運行(月球公轉(zhuǎn))一周所需時間稱為一個恒星月;而新月與下一個新月(或兩個相同月相之間)所需的時間稱為一個朔望月。朔望月較恒星月長是因為地球在月球運行期間,本身也在繞日的軌道上前進了一段距離。
月球章動
月球的軌道平面(白道面)與黃道面(地球的公轉(zhuǎn)軌道平面)保持著5.145 396°的夾角,而月球自轉(zhuǎn)軸則與黃道面的法線成1.5424°的夾角。因為地球并非完美球形,而是在赤道較為隆起,因此白道面在不斷進動(即與黃道的交點在順時針轉(zhuǎn)動),每6793.5天(18.5966年)完成一周。期間,白道面相對于地球赤道面(地球赤道面以23.45°傾斜于黃道面)的夾角會由28.60°(即23.45°+5.15°) 至18.30°(即23.45°-5.15°)之間變化。同樣地,月球自轉(zhuǎn)軸與白道面的夾角亦會介乎6.69°(即5.15°+1.54°)及3.60°(即5.15°-1.54°)。月球軌道這些變化又會反過來影響地球自轉(zhuǎn)軸的傾角,使它出現(xiàn)±0.002 56°的擺動,稱為章動。
天秤動
因為月球的自轉(zhuǎn)周期和它的公轉(zhuǎn)周期是完全一樣的,所以地球上只能看見月球永遠(yuǎn)用同一面向著地球。自月球形成早期,地球便一直受到一個力矩的影響導(dǎo)致自轉(zhuǎn)速度減慢,這個過程稱為潮汐鎖定。亦因此,部分地球自轉(zhuǎn)的角動量轉(zhuǎn)變?yōu)樵虑蚶@地公轉(zhuǎn)的角動量,其結(jié)果是月球以每年約38毫米的速度遠(yuǎn)離地球。同時地球的自轉(zhuǎn)越來越慢,一天的長度每年變長15微秒。
從月球看地球從地球上看月亮,看到的月球表面并不是正好它的一半,這是因為月球像天平那樣擺動。地球上的觀測者會覺得:在月球繞地球運行一周的時間里,月球在南北方向來回擺動,即在維度的方向像天平般的擺動,這被稱為“緯天平動”,擺動的角度范圍約6°57′;月球在東西方向上,即經(jīng)度方向上來回擺動的現(xiàn)象,被稱為“經(jīng)天平動”,擺動角度達(dá)到7°54′。除去這兩種主要的天平動,月球還有周日天平動和物理天平動,前三種天平動都并非月球在擺動,是因為觀測者本身與月球之間得相對位置發(fā)生變化而產(chǎn)生的現(xiàn)象。只有物理天平動是月球自身在擺動,而且擺動得很小。
由于月球軌道為橢圓形,當(dāng)月球處于近地點時,它的自轉(zhuǎn)速度便追不上公轉(zhuǎn)速度,因此我們可見月面東部達(dá)東經(jīng)98度的地區(qū),相反,當(dāng)月處于遠(yuǎn)地點時,自轉(zhuǎn)速度比公轉(zhuǎn)速度快,因此我們可見月面西部達(dá)西經(jīng)98度的地區(qū)。這種現(xiàn)象稱為天秤動。又由于月球軌道傾斜于地球赤道,因此月球在星空中移動時,極區(qū)會作約7度的晃動,這種現(xiàn)象稱為天秤動。再者,由于月球距離地球只有60地球半徑之遙,若觀測者從月出觀測至月落,觀測點便有了一個地球直徑的位移,可多見月面經(jīng)度1度的地區(qū)。
月球?qū)Φ厍蛩┑囊κ浅毕F(xiàn)象的起因之一。月球圍繞地球的軌道為同步軌道,所謂的同步自轉(zhuǎn)并非嚴(yán)格。
嚴(yán)格來說,地球與月球圍繞共同質(zhì)心運轉(zhuǎn),共同質(zhì)心距地心4700千米(即地球半徑的3/4處)。由于共同質(zhì)心在地球表面以下,地球圍繞共同質(zhì)心的運動好像是在“晃動”一般。從地球南極上空觀看,地球和月球均以順時針方向自轉(zhuǎn);而且月球也是以順時針繞地運行;甚至地球也是以順時針繞日公轉(zhuǎn)的,形成這種現(xiàn)象的原因是地球、月球相對于太陽來說擁有相同的角動量,即“從一開始就是以這個方向轉(zhuǎn)動”。
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