Правильные ответы на вопросы первой викторины сайта "Галактика".
Отвечали: Зенин Александр, Мхитаров Иван, Виньяминов Игорь, Булдаков Сергей.

• 1. Насколько должна мгновенно измениться масса Земли, чтобы Луна сошла с орбиты вокруг Земли и улетела от нее навсегда?

  Луна движется вокруг Земли по круговой орбите, чтобы она преодолела притяжение Земли и навсегда покинула её, необходимо чтобы Луна перешла на параболическую орбиту, для этого необходимо увеличить её орбитальную скорость в раз, т. е. уменьшить массу Земли вдвое, т. к. , то изменение массы равно приблизительно 3*10²⁴ кг.

• 2. Сколько дней Луна падала бы на Солнце, если бы внезапно остановилась в своем движении по орбите? А Луна на Землю?

  Если бы Луна падала на Солнце, то её траекторию можно было бы представить в виде вырожденного эллипса, с большой полуосью равной 0.5 а. е., отсюда из третьего закона Кеплера следует, что период равен: =0,3536 года или ~130 дней, где время падения Луны половина этого периода, т. е. 65 суток, аналогично для Луны, при падении на Землю: большая полуось равна половине расстояния от Луны до Земли - 384400 : 2 = 192200 км., масса Земли , зная эти данные, можно применить третий обобщённый закон Кеплера: , откуда находим T ~ 840000 сек. , т. е. ~ 10 суток, искомое время 5 дней. Ответ: 65 суток, 5 дней.

• 3. Можно ли спичкой закрыть звезду на небе, глядя на звезду?

  Нет нельзя. Диаметр зрачка у человека колеблется в пределах от 1-4 мм. до 8-10 мм. в зависимости от освещённости, причем диаметр зрачка зависит от возраста - у детей он больше и к старости уменьшается, т. е. ночью диаметр зрачка 8-10 мм., а диаметр головки спички всего 2-3 мм., да к тому же звезда для наблюдателя не точка, а из-за атмосферы размазывается в пятнышко, очевидно что нельзя закрыть звезду спичкой.

• 4. Можно ли находясь на Луне наблюдать лунные полярные сияния?

  Нет нельзя. Полярные сияния на Земле происходят в атмосфере после вспышек на Солнце, вследствие того, что заряженные частицы солнечного ветра, сталкиваясь с магнитным полем Земли, как бы "соскальзывают" по магнитным линиям туда, где они сходятся, т. е. к полюсам, при этом частицы солнечного ветра, сталкиваясь с молекулами воздуха, и ионизируя его, вызывают свечения в атмосфере, и мы видим полярные сияния. На Луне атмосферы нет, поэтому полярные сияния наблюдать там нельзя.

• 5. Можно ли в какой-либо точке Земли наблюдать восходящую Луну в виде "лодочки" ("рогами" вверх)?

  Так как Луна восходит "рогами вверх", то она в ущербе - убывающая и наблюдать её можно утром, при этом в суточном движении она должна проходить через зенит, т. е. её склонение должно равняться широте местности.

• 6. Один наблюдатель утверждал, что видел звезду между "рогами" Луны. Насколько он может быть прав?

  В общем, наблюдатель не прав, т. к. между "рогами" Луны находится её не освещённая в данный момент часть, а расстояния до звёзд много больше расстояния до Луны. Однако, на Луне иногда происходят аномальные явления J, которые могут быть наблюдаемы в виде свечения, как звезда. Тогда наблюдатель прав. (На этот вопрос все ответили правильно, но никто не дал комментария)

• 7. Каждый ли день восходит Луна?

  Нет, так как из-за собственного движения Луна восходит примерно раз в 24,9 часа и в месяце есть один или два дня, когда Луна не восходит в календарные заданные сутки (например - взошла вчера в 23:30, сегодня не взошла и завтра взойдет в 0:15).

• 8. Почему не может быть кольцеобразного лунного затмения?

  Кольцеобразным солнечным затмением называют затмение Солнца Луной, при котором видимый диаметр Солнца больше видимого диаметра Луны, очевидно, что ни при каких условиях видимый диаметр Земли с Луны не может быть меньше видимого диаметра Солнца с Луны, следовательно и кольцеобразных лунных затмений быть не может.

  При лунных затмениях луна попадает в тень Земли, которая много больше ее и тень полностью ее скрывает либо скрывает лишь часть нашего спутника, но кольцеобразного затмения не может быть.

• 9. Можно ли наблюдать на Земле солнечное затмение в полночь?

  Можно, в полярных областях, если Солнце в этой местности не заходит и полоса затмения проходит через эту область.

• 10. Как воображаемые жители обратной стороны Луны могут догадаться о существовании Земли, не переезжая на видимую с Земли сторону Луны?

  Можно наблюдать зодиакальный свет. Можно наблюдать противосияние (след от улетучивающейся земной атмосферы). Можно заметить периодичности в лунотрясениях (раз в месяц). Догадаться о наличии Земли можно несколькими способами, но сначала жителям Луны надо найти массу и радиус своего мира. Тогда они заметят несколько странностей. У других планет будет заметно параллактическое смещение из-за движения вокруг Земли. Будет заметна периодичность в лунотрясениях из-за попеременного приближения и удаления от Земли. Будет заметен допплеровский сдвиг в спектрах экваториальных звёзд, приближение на восходе и удаление на заходе из-за движения по орбите 1км/сек. Будут заметны магнитные аномалии в каждую лунную ночь из-за прохождения Луны через вытянутую земную магнитосферу, т.к. она сильно вытянута от Солнца. Будут заметны возмущения в движении пролетающих мимо комет и астероидов, вызываемые массой, в 81 раз большей, чем масса Луны.

• 11. Известно, что января по июль мы находимся в своем пункте ближе к Солнцу в полдень, чем вечером, а с июля по январь - ближе вечером и дальше - в полдень. Объясните, как это получается.

Для объяснения того, что с июля по январь мы ближе к Солнцу вечером и дальше - в полдень, необходимо, чтобы за время от полудня до вечера (6ч) Земля переместилась на величину своего радиуса (или 4 радиуса за день). В афелии (июль) земля на 5 млн. км дальше, чем в перигелии (январь). 5млн. км - это 784 земных радиуса, и это расстояние надо пройти за 182 дня, поэтому и наступает такой период, когда мы ближе к Солнцу вечером и дальше - в полдень.