从观众的角度来看,当月亮开始从地平线上升起时,月亮在视觉上距离观众最远吗?月球不同于其他行星的大多数卫星,因为它的轨道接近黄道平面,而不是地球的赤道平面。记住,月亮绕地球运行,而不是观众。
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1\ begingroup美元 如果我们假设月球到地球中心的距离在某一天左右是恒定的(这只是大约正确的),那么是的。当月亮在你的最低点(在你的脚下)时,它是最远的,但那时它是看不见的。因为当它可见的时候,它在月出和月落的时候最远,在月亮达到顶点的时候最近。 \ endgroup美元- - - - - -user9672016年1月17日15:51
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2\ begingroup美元 来源=欧几里得几何。让我们假设月球有一个完美的圆形轨道,距离地球中心25万英里,而地球的直径正好是4000英里(半径为2000)。根据这些假设,月亮升起或落下时,它与观测者的距离为2,000 + 248,000英里或250,000英里,但从月球正上方的观测者的距离为248,000英里,因为观测者距离月球2000英里。这没有考虑到三角测量距离。我认为他们会非常少。 \ endgroup美元- - - - - -BillDOe2016年1月17日18:28
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3.\ begingroup美元 我正在想办法解决这个问题github.com/barrycarter/bcapps/blob/master/ASTRO/..。但是,如果你考虑到月球轨道的椭圆度(远地点和近地点),答案是否定的:月球升起后可能比它在地平线上更远。 \ endgroup美元- - - - - -user9672016年1月18日19:21
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\ begingroup美元 评论不用于扩展讨论;这次谈话感动到聊天. \ endgroup美元- - - - - -凯西2016年1月21日18:48
2答案
在地平线上,月亮到观测者的距离是多少?
正如其他人指出的那样,月球遵循椭圆轨道,无论观测角度如何,这将导致距离的最大变化。
然而,我们可以根据毕达哥拉斯定理,利用轨道半径的最大值和最小值(分别是远地点和近地点)来确定视界处距离的上限和下限。
在上图中,大圆代表地球,小圆代表月球。$R$是地球的半径,$d$是月球到地球中心的轨道距离,$x$是月球在地平线上时月球到观察者的距离。
毕达哥拉斯定理指出
d^2 = x^2 + R^2$$
我们可以把它重新排列成x,
$$x = \√{d^2 - R^2}$$
现在把数字代入。中的以下值月球轨道维基:
近地点:362600公里,远地点:405400公里,平均轨道距离:385000公里,地球半径:6371公里
在远地点,$x$ = 405349公里
在近地点,$x$ = 362544公里
在平均轨道距离上,$x$ = 384947千米
从观赏者的角度来看,当月亮开始从地平线上升起时,从视觉上看,月亮离观赏者的距离最远吗?
如上所述,视角不是计算距离的主要因素。然而,对于其轨道上的一个给定点,月球处于它的位置最远的在地平线上从地球可见的半径。我们可以通过与观测者正上方的卫星距离进行比较来看到这一点。这就是月球的轨道半径减去地球的半径。对于每个轨道点:
近地点:356229公里,远地点:399029公里,平均轨道距离:378629公里
每一个都比在地平线上观察相同的轨道结构时近6300公里左右。月亮可能出现地平线更大,因此更近,但这是一个错觉.
月球不同于其他行星的大多数卫星,因为它的轨道接近黄道平面,而不是地球的赤道平面
对于视界距离,观测者在地球上的位置没有区别:当月球在视界上时,对于给定的轨道配置,距离将是相同的(减去地球表面的高度差)。然而,从一些观测位置来看,月球永远不会在正上方,所以第二部分取决于位置。
我想从以下每个政府网站(英国政府)(俄罗斯政府)和(中国政府)和来源都必须声明一个“类似”的距离。
我怀疑这些数据在政府网站上是否公开。如果是的话,你自己也能找到。
月球的轨道是椭圆形的,而不是圆形的,月球到地球中心的最大距离和最小距离(远地点和近地点,分别为405385和363630公里)远远大于地球的半径(6370公里)。因此,你所要求的距离是非常可变的,它不太取决于月球相对于观测者地平线的位置,而主要取决于月球沿其自身轨道的位置。