Selenografia

Selenografia jako nauka przesiąknięta tradycją: Przykłady z Fragmentów selenotopograficznych Johanna Hieronymusa Schroetera (1791)

Selenografia - wcześniej najlepiej napisane „ selenografia ”, początkowo (w tłumaczeniu), zwanego też księżycowym mapping i później księżycowy nauka - jest analogiem geografii należącego do księżyca . Pierwsze słowo składa się z greckich terminów oznaczających „księżyc” ( Σελήνη , Selene ) i „rysować” ( γραφειν , grafeïn , rysować, pisać).

Natomiast pomiar Księżyca i jego pola grawitacyjnego  – analogicznie do geodezji – nazywa się selenodezą .

Ponadto pierwsi naukowcy, którzy zajmowali się eksploracją (i badaniami) Księżyca, byli również określani jako „ selenograf(-i) ”, a później, we współczesnym języku, jako „ badacze księżyca ”.

Szerokość i długość geograficzna

Mapowania struktur księżyca prowadzi się najczęściej w układzie współrzędnych selenographic szerokości i długości geograficznej , które są zdefiniowane analogicznie do szerokości geograficznej i długości geograficznej na ziemi współrzędnych OŚ z dwoma biegunami obrotowymi księżyca, wokół których satelity Ziemi obraca się w ciągu 27,3 dni Ziemia zawsze zwrócona w tę samą stronę. Płaszczyzny równikowej przebiega prostopadle do osi obrotu przez księżyca środka , a selenographic szerokościach równolegle do księżyca równika. Są to koła, które stają się coraz mniejsze w kierunku biegunów. Meridiany, wielkie koła o tej samej długości selenograficznej, przebiegają przez oba bieguny prostopadłe do równika. Główny południk jest na podstawie średniego kierunku ziemi. Widzimy więc przecięcie równika księżycowego i południka pierwszego mniej więcej w środku księżyca w Sinus Medii  – oprócz kilku stopni odchylenia, tzw. libracji .

Zgodnie z orientacją astronautyczną, dla obserwatora na Księżycu (astronauta) wschód na Księżycu to kierunek, w którym wschodzi słońce. W miarę jak księżyc przybywa, oświetlona strona stopniowo przesuwa się od prawej (wschód) do lewej (zachód) w poprzek księżycowego dysku.

Uwaga: Na starych mapach orientacja wschodnia i zachodnia jest odwrócona w porównaniu z dzisiejszymi mapami, ponieważ księżyc był wcześniej obserwowany przez teleskopy odwracające i był mapowany zgodnie z orientacją astronomiczną (kierunek zachodni i wschodni na niebie).

Na przykład krater Kopernika o długości 93 km ma 9°42 'szerokości geograficznej północnej i 20°06' długości geograficznej zachodniej. Dla obserwatora na północnej półkuli Ziemi jest ona „pozostawiona” nad środkiem księżyca.

Stopień długości geograficznej na granicy dnia i nocy (terminator), przy której słońce właśnie wschodzi na księżycu, nazywa się współrzędnością selenograficzną . Liczona jest jako odległość kątowa od południka zerowego księżyca w kierunku zachodnim do 360 stopni - w przeciwieństwie do zwykłej specyfikacji długości, która liczona jest od południka zerowego 180 stopni na wschód i zachód. Długość geograficzna wynosi zero (lub 360 °) z przybywającym półksiężycem , 90 ° z księżycem w pełni (wschód słońca na zachodnim brzegu księżyca). Długość 180 ° odpowiada ubywającemu sierpowi, a 270 ° nowiu. Powiązana liczba to wiek księżyca , czyli liczba dni od nowiu .

Informacje o wysokości

Wskazania bezwzględnej wysokości gór księżycowych są arbitralne, ponieważ naturalny punkt zerowy odpowiadający poziomowi morza na ziemi nie istnieje w przypadku księżyca. Informacje o wysokości pochodzą zatem z podobnie arbitralnie ustalonego promienia księżyca. Po różnych ustaleniach we wcześniejszych latach, obecnie stosowany jest standard wysokości misji Clementine wynoszący 1737,4 km. Ten standard wysokości jest również podstawą danych dostarczanych przez Lunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA), przyrząd do pomiaru wysokości na pokładzie Lunar Reconnaissance Orbiter .

Mapy i atlasy księżycowe

Rysowana mapa księżyca z 1881 roku ( Andrees Handatlas )

Klasyczne mapy księżyca można porównać z mapami Ziemi tylko w ograniczonym zakresie . Pokazują ziemskiego satelitę z dużej odległości w tej samej perspektywie, jaką można zobaczyć z Ziemi w teleskopie : jako szaro-żółtą wystającą kulę z ciemnymi „marzami” i jasnymi powierzchniami krateru . Obszary na krawędzi księżyca wydają się znacznie skrócone z powodu linii widzenia w kierunku promieniowym . Rzut ten nazywany jest również azymutalnym rzutem ortograficznym . Z powodu silnej dystorsji na brzegu, mapy (ziemi) z tą właściwością są rzadkie, ale w przypadku map księżycowych i planetarnych widz zazwyczaj oczekuje wrażenia podobnego do tego na teleskopie.

Atlas księżyca to - Atlas porównywalny do Ziemi - kartograficzna dokumentacja powierzchni księżyca w skali systematycznej w formie książkowej. Rysunki lub zdjęcia są w większości wykonane dla faz księżyca, gdy terminator znajduje się w pobliżu. Następnie długie cienie podkreślają topografię.

Nowsze, fotograficzne mapy księżyca to w większości „fotomozaiki” składające się z kilku zdjęć. Efekty świetlne są łagodzone przez przetwarzanie obrazu i zwraca się uwagę, aby kierunek rzucanych cieni był taki sam dla wszystkich struktur reliefowych. Za pomocą sond kosmicznych możliwe jest również zmapowanie drugiej strony Księżyca.

fabuła

Pierwszy szkic Księżyca oparty na użyciu teleskopu wykonał Galileusz w 1610 r. Francesco Maria Grimaldi i Giovanni Riccioli wykonali następnie stosunkowo dokładne mapy Księżyca w 1651 r. Zawierały one liczne nazwy kraterów i innych formacji, które zostały w dużej mierze przyjęte przez późniejszych selenografów . Geminiano Montanari po raz pierwszy użył mikrometra do precyzyjnego dostrojenia kraterów księżycowych w 1662 roku . Starszy Giovanni Domenico Cassini opublikował dość dokładną mapę Księżyca w 1680 roku . Włoski optyk Eustachio Divini (1610–1685) sporządził kolejną mapę księżyca w Rzymie.

Szczegółowe mapy pochodzą głównie od Jana Heweliusza i Tobiasa Mayera (1723–1762). Mapa tego ostatniego pojawiła się w 1775 r. o średnicy 20,3 cm i zawierała 24 precyzyjnie zmierzone i 63 punkty kartometryczne. Później opublikowano 35-centymetrową mapę ogólną wykonaną na podstawie szczegółowych rysunków Mayera. W 1784 r. Hieronymus Schroeter rozpoczął sporządzanie map księżyca dla swoich fragmentów selenotopograficznych , które pojawiły się w Bremie i Getyndze w latach 1791 i 1802.

Pierwsze sporządzone atlasy księżycowe pochodzą z XVIII wieku. Wilhelm Beer i Johann Heinrich Mädler opublikowali pierwszy atlas księżycowy w 1837 roku, który obejmował całą widoczną połowę księżyca ( Mappa Selenographica ). W 1876 Edmund Neville Nevill opublikował atlas ( Księżyc oraz stan i konfiguracje jego powierzchni ). W 1878 r. Johann Friedrich Julius Schmidt opublikował najdokładniejszą mapę księżycową XIX wieku, opartą na pracy geodety Wilhelma Lohrmanna ; miał 1,95 m średnicy i pokazywał 33 000 kraterów ( mapa gór księżyca ).

Philipp Fauth pracował na 3,5-metrowym obrazie mapy w skali 1:1 mln od 1884 do 1940 roku, a jego fragmenty opublikował w 1936 roku.

Mapowanie fotograficzne

Fotograficzne mapowanie zaczęło zdobywać akceptację już w 1880 roku, a swój pierwszy punkt kulminacyjny osiągnął w pracy Loewy'ego i Puiseux ( Paris Moon Atlas ) w 1894 roku . Składał się z 24 par wielkoformatowych fotografii - każda w świetle wieczornym i porannym, aby pokazać cienie rzucane przez kratery w obu kierunkach. Później Obserwatorium Mount Wilson opublikowało jeszcze bardziej szczegółowy atlas.

W 1960 roku Gerard Kuiper opublikował fotograficzny atlas Księżyca w USA do celów podróży kosmicznych , który został skompilowany z 280 zdjęć obserwatoriów Lick , McDonald i Yerkes, a także Mount Wilson i Pic du Midi . O ile pierwszy atlas tylnej części księżyca pojawił się w 1961 roku pod tytułem Atlas drugiej strony księżyca , o tyle dzieło Kuipera miało zostać zrewidowane na mapę warstw w skali 1:1 mln (odpowiadającej 3,5 m średnicy ), czyli z rozdzielczością kilkuset metrów. Jednak wkrótce potem rozpoczęto mapowanie przy użyciu pięciu sond księżycowych z serii Lunar Orbiter z lat 1966-1968, która teraz obejmowała również tył księżyca. Inne orbitery księżycowe w następnych dziesięcioleciach jeszcze bardziej udoskonaliły kartografię księżycową, zwłaszcza misje Clementine i Lunar Prospector z lat 90. XX wieku. Regionalnie znamy już szczegóły budowy księżyca w zakresie metrowym.

Oto kilka przykładów najnowszych atlasów:

  • John E. Westfall: Atlas terminatora księżycowego. Uniwersytet Cambridge Prasa, Cambridge 2001, ISBN 0-521-59002-7
  • Siew Meng Chong i in.: Fotograficzny atlas księżyca. Uniwersytet Cambridge Prasa, Cambridge 2002, ISBN 0-521-81392-1
  • Ben Bussey, Paul Spudis: atlas księżyca Clementine. Uniwersytet Cambridge Prasa, Cambridge 2003, ISBN 0-521-81528-2
  • Antonín Rükl : Atlas księżyca. Sky Publ. Corp., Cambridge 2007, ISBN 1-931559-07-4

Selenografia systematyczna

Istnienie pierwszych dobrych podstaw pobudziło wielu astronomów od XIX wieku do badania zmian na Księżycu. Aż do lat 60. nie było jasne, czy aktywna tektonika i wulkanizm nadal istniały na Księżycu . Poszczególni badacze byli w stanie wykryć takie zmiany na teleskopie , ale tylko w małej skali. Nazywa się je Księżycowymi Zjawiskami Przejściowymi . Około 1959 roku rosyjski astronom Nikołaj Kosyrew poinformował o obłokach gazu w kraterze Alphonsus , który na podstawie próbek fotograficznych sklasyfikował jako potencjalny obiekt wulkaniczny. Dalsze długie serie obserwacji przeprowadzono także na innych kraterach księżycowych .

W fotografii takie analizy rzadko się udają, ponieważ zjawiska - w które oczywiście niektórzy astronomowie wątpią - można zaobserwować tylko przez krótki czas. Jako podstawę do systematycznych badań struktur powierzchniowych i ich powstawania, niezbędne atlasy takie jak Lunar Orbiters .

Zobacz też

literatura

  • Ewen A. Whitaker: Mapowanie i nazywanie Księżyca - historia kartografii i nazewnictwa księżycowego. Uniwersytet Cambridge Prasa, Cambridge 2000, ISBN 0-521-62248-4
  • Peter van der Krogt: „Plenilunium” Michaela Florenta van Langrena. Pierwsza karta księżyca z wpisami imion. W: Cartographica Helvetica Heft 11 (1995) s. 44–49 pełny tekst
  • Klaus Bartels : Od twarzy księżyca do mapy księżyca. W: Cartographica Helvetica Heft 5 (1992) s. 11–16 ( pełny tekst , PDF; 10 MB)
  • Josef Sadil: Focus on the moon , rozdział główny: "Selenografia" , ilustracja Gerhard Pippig, Urania, Lipsk / Jena / Berlin 1962 (tytuł oryginalny: Cíl měsíc , przekład Max A. Schönwälder), DNB 454251394 , OCLC 65043150 .

linki internetowe

Wikiźródła: Selenografia  - Źródła i pełne teksty
Wikisłownik: Selenografia  - wyjaśnienia znaczeń, pochodzenie słów, synonimy, tłumaczenia
Wikisłownik: Selenograf  - wyjaśnienia znaczeń, pochodzenie słów, synonimy, tłumaczenia
Commons : Mapy Księżyca  - kolekcja zdjęć, filmów i plików audio

Atlasy:

Indywidualne dowody

  1. ^ LRO: Często zadawane pytania dotyczące danych LOLA
  2. Barbara I. Tshisuaka: Eustachio Divini. W: Werner E. Gerabek , Bernhard D. Haage, Gundolf Keil , Wolfgang Wegner (red.): Enzyklopädie Mediizingeschichte . De Gruyter, Berlin 2005, ISBN 3-11-015714-4 , s. 316.
  3. Historia mapy księżyca.