Vintern Utforska Månens Arktis

0
168

Lägg på ett lager, ställ in din räckvidd, och bli en polar explorer som vi besöker off-the-beaten-väg kratrar och maria i Månens arktiska vidden.

Fullmånen stiger över sportfiskare isfiske i Lake Superior nära Duluth, Minnesota.
Bob King

Januari är ofta den kallaste månaden på året, ett faktum invånarna i den Övre Mellanvästern har varit väl medvetna om de senaste veckorna. Vissa nätter är det faktiskt varit kallare än Nordpolen, där temperaturen har varit guppade runt -20°C (-29°C) de senaste dagarna. Låt oss ta det som ett omen, ett tecken på att utforska saker norr om normala. Vad bättre ställe att börja på än Månen?

Månen roterar med en konstant hastighet, men eftersom den kretsar kring Jorden i en ellips, dess avstånd och hastighet varierar, vilket Månens rotation leder ibland och andra gånger lag bakom sin banposition. Detta kopplar mellan konstant rotationshastighet och obeständig orbital hastighet exponerar flisor av den lunar farside strax bortom öst och väst armar och ben — upp till ±8° extra månens longitud.

Månen visas att “nicka” mot och bort från Jorden (övre panelen) på grund av dess lutande bana och lutande axel, ett fenomen som kallas apod i latitude. Det är också gungar från sida till sida, som kallas apod i longitud. På grund av apod, kan vi se en total 59% av månens yta över tid. Den fullmåne som visas är för den 12: e januari och juli 8, 2017 (överst) och 10 februari och augusti. 7, 2017 (botten); de visar sin rätta relativa storlekar.
Bild: Bob King; Bilder: NASA

På grund av en effekt som kallas apod longitud, Månen visas att sakta skaka på huvudet “nej” under loppet av en månad. Vid samma tid, är det också nickar med huvudet “ja,” utsätta ytterligare upp till ±6.6° latitud. Det beror på dess omloppsbana är benägna 5.1° till ekliptikan och sin axel lutar 1.5° från vertikalt: 5.1+1.5 = 6.6. Tack för att apod latitud, vi kan kika över stången, så att säga, för att se lite av farside, två veckor senare hade vi en glimt djupare i södra polarregionerna.

Simulerade utsikt över Månen över en månad, som visar librations i latitud och longitud. Även synliga är de olika faserna, och variationer i visual storlek som orsakas av variabel avstånd från Jorden.
Tom Ruen

Över en månads tid, dessa två faktorer, apod i longitud och latitud, göra Månen visas att vingla (höger). Det råkar vara så att maximal “northern exposure” denna månad infaller den 10: e januari med maximal “östra exponering” bara tre dagar senare, den 13: e. (Som är lunar öster av vägen, mitt emot himmelska öster.) Både datum sammanfaller fint med tiden för full Wolf Moon på 6:34 am (11:34 UT) torsdag 12 januari.

Men varför bry sig om att utforska månens arktiska vid fullmåne, en tid av platt, och skuggor belysning? Eftersom det inte är skuggor! Denna månad, kratrar och andra funktioner längs den norra delen kommer att kasta skuggor före, under och efter full fas, tack vare Månens lutande bana och en nord-västra frölunda terminator.

Jag har alltid varit fascinerad av hur månens terminator ändrar riktning som vaxning Månen övergångar till ett avtagande en i full fas. När Månen ligger på eller nära ekliptikan, den övergången är symmetrisk. Skuggning försvinner på lunar väst, nytt kort på nord-och sydpolen, och sedan skiftar öster till crinkle den östra delen av Månen.

När Månen ligger långt söder om ekliptikan som det kommer i början av denna vecka (~4-5°), the terminator istället “rullar längs” den norra delen av månen från lunar väst till öst. Under tiden, södra lem fortfarande är klibbig och skuggor. När långt från ekliptikan, Månen kommer alltid att visa en liten fas (norra terminator) vid full. Likaså, när i våra satellit-lastbilar samt norra ekliptikan vid fullmåne, terminator mörknar den södra delen.

Teleskopisk observatörer i Nord-eller Sydamerika, särskilt i den västra halvan av visning regionen, kan titta på terminator subtilt skugga Månen västra delen tidig onsdag kväll (11 januari) och sedan skugga den norra delen i gryningen den 12: e. Jag får alltid en spänningen att se terminator smyga runt benet eller armen, som om det är att ta en “genväg” för att komma tillbaka på lunar öster.

För att använda enkla, mörka golv kratern Platon som din hoppade av, norrut till underverk av Pythagoras (80 km i diameter) och dess dubbla centrala toppar som reser sig nästan en meter ovanför golvet, sedan crater-hop söder till Babbage (89 km) med dess konstiga, slitna månghörnigt väggar som omger den yngre, sharp-kantad sekundära kratern, Babbage A. Eller hoppa norr och öster av den kraftigt eroderade Goldschmidt (75 km). Från det, att djärvt gå boreala genom att följa kedjan av kratrar från Scoresby norr till Byrd (latitud 83.5° N), en krater som är knappt synliga längs lunar lem. Glöm inte den ganska stor, mörk fläck längre österut, över Hav av Humboldt, uppkallad efter 19: e-talets tyska naturforskare och upptäcktsresanden Alexander von Humboldt. Klicka för större karta som du kan skriva ut eller ladda ner den Virtuella Månen Atlas och gör din egen.
© Virtuell Månen Atlas / C. Legrand & P. Chevalley

Så vad är att se? Kratrar och en marginell lunar havet några av oss att betala mycket uppmärksamhet, vad med triumviratet av Copernicus, Kepler och Aristarkus i närheten. Ta den tid den här veckan för att bli mer bekant med den norra höjdpunkter på toppen av världen. Det är inte bara solljus slående de norra kratrar på en mycket låg vinkel, vilket bidrar till att skapa skuggor, de gynnsamma norra apod tips för dem vårt sätt, så de är inte riktigt lika scrunched och foreshortened som vanligt. Båda kartorna visar den högsta apod punkt, en kombination av öst-väst och norr-söder ytterligheter för ett visst datum.

Utsikten är liknande även subtilt skillnad på 12: e januari (8 p.m. Eastern time visas). Observera att det maximala apod punkt har gled runt längre österut mot framstående kratern, Gauss. Gauss, som alla kratrar längs månens lem, verkar i hög grad foreshortened eftersom vi ser det nästan kanten på, men på torsdag kväll, det kommer att vara i bra utsikt.
© Virtuell Månen Atlas / C. Legrand & P. Chevalley

Höjdpunkter är den som “stepping stone” kratrar Pythagoras–Carptenter–Philolaus–Anaxagoras–Goldschmidt. De kommer att ta dig till ett stort flikiga krater som heter Meton. Dess fyra-leaf clover form ser ut att mitt öga som fyra eller fem på en gång-separat kratrar som senare översvämmad med lava för att bli en. Innan de lämnar området, paus vid Anaxagoras (32 km i diameter), en relativt ny krater med en slående om foreshortened nimbus av ljusa strålar som är framträdande vid fullmåne.

Ytterligare öst, du kommer att stöta på Thales–Strabo duo och sedan omisskännlig Endymion (77 km i diameter) med sin mörka, släta golv som liknar de mer välkända Platon, längre västerut. Platon är så mörka, runda och lätt att plocka ut, det beundransvärt fungerar som basläger för våra polar upptäcktsfärder. Från det, vi behöver bara korsa Havet för Kallt (Mare Frigoris) och vi är bra på vårt sätt.

Meton, en stor krater i norra polarområdet. har märkliga flikiga kontur. Sett från ovan, alla korv-formade kratrar visas runt. Detta foto togs av Lunar Reconnaissance Orbiter. Klicka för full polar view.
NASA: / LRO

Du kan fortsätta din arktiska äventyr bortom fas, om mängden av polar terräng krymper som Månen avtar. Jag uppmuntrar dig att själv se hur kurragömma apod påverkar kratern sikt längs månens lem. Du kommer att se att vissa funktioner försvinner helt och hållet eftersom de slink tillbaka till farside i skugga, medan andra återvänder för att visa. Ju mer jag tittar på Månen, mer har jag kommit att inse hur den uppfyller varje observation utmaning.

Resurser:

  • Virtuell Månen Atlas
  • NASA månfas och Apod Visualisering (utmärkt!)
  • Moon Faser, Tid för din plats
  • LRO Interaktiva Lunar Atlas