Nová mapa Měsíce, zejména odvrácené strany
Vladimír Kocour, Neděle, 20. Březen 2011
Měsíc krátce po úplňku. Zdroj: Wikipedia.
Měsíc má vázanou rotaci: jedna jeho otáčka kolem osy je stejně dlouhá jako jeho doba oběhu kolem Země. Protože však Měsíc obíhá po excentrické dráze, pohybuje se rychleji v době, kdy je k Zemi blíže a pomaleji v době, kdy je od Země dále. Rotace kolem osy je rovnoměrná, oběh nikoli. Navíc osa rotace Měsíce není kolmá k rovině oběhu Měsíce kolem Země; tento úhel se liší od kolmice asi o 5°. V důsledku toho můžeme nahlédnout za východní nebo naopak za západní okraj, současně také za severní nebo naopak za jižní okraj přivrácené strany Měsíce. Roli hrají také rozměry Země samotné, která s námi rotuje, takže během dne měníme svoji polohu vůči Měsíci v prostoru. Ze Země tak můžeme vidět až 61% povrchu Měsíce – ne pochopitelně najednou. Roku 1959 sovětská sonda Luna 9 poprvé zmapovala i zbylých 39% povrchu Měsíce, které se Země vidět nemůžeme. Od té doby lidstvo učinilo řadu pokroků
Jak velkou část povrchu Měsíce ze Země vidíme?
Ve škole se učí, že Měsíc má vázanou rotaci – natáčí k Zemi stále stejnou polovinu. Skutečnost je o něco složitější. Měsíc se z hlediska pozemského pozorovatele se „kolébá“. Tento jev se nazývá librace. Latinské slovo libra znamená váhy. Váhy byly dříve jen miskové. Ve stavu blízko vyvážení se chovaly jako mechanický oscilátor – kolébaly se (pokud je někdo neustálil).
Librace v šířce: osa rotace Měsíce není kolmá k rovině jeho oběhu kolem Země. Měsíc proto přibližně polovinu oběhu přivrací k Zemi severní polokouli, druhou polovinu polokouli jižní. Podobně jako Země ke Slunci. Na Měsíci to ovšem nezpůsobuje změny ročních dob, ale cca 12x rychlejší přivracení střídavě severních a střídavě jižních polárních oblastí k Zemi.
Librace v délce: dráha Měsíce kolem Země je nekruhová. Tak nekruhová, že kdyby někdo nakreslil Zemi s dráhou Měsíce kolem a nechal ji bez popisu, většinu lidí by asi napadlo, že je to Slunce s dráhou některé planetky. V důsledku toho je rychlost, s jakou Měsíc obíhá kolem Země, proměnná. Rotace Měsíce, třebaže je vázaná, je rovnoměrná, protože moment setrvačnosti Měsíce je obrovský. Je-li Měsíc blízko Země (v perigeu, přízemí), předbíhá oběh Měsíce rotaci a my můžeeme nahlédnout poněkud za jeho západní okraj. Je-li Měsíc daleko od Země (v apogeu, odzemí), je oběh Měsíce pomalejší a po přechodnou dobu je rotace poněkud „napřed“ a my můžeme vidět za východní okraj.
Paralaktická librace: Měsíc je od Země vzdálený asi 30 zemských průměrů – mnohonásobně blíž, než kterákoli planeta nebo dokonce hvězdy. Země, na které se nacházíme, rotuje. A tak my, aniž bychom se o to sami přičinili, se pohybujeme v prostoru společně s bodem na povrchu Země, na kterém stojíme, v rozpětí 12 800 km (jsme-li na rovníku) vůči pevně zvolenému bodu. Perioda tohoto pohybu je 1 den. Podle toho, odkud se na Měsíc díváme, se nám jiná polovina Měsíce jeví jako přivrácená. Naši polohu z tohoto hlediska určuje především to, zda nám Měsíc zrovna vychází, kulminuje nebo zapadá. V mnohem menší míře se do paralaktické librace promítá deklinace Měsíce. Svoji zeměpisnou šířku bez cestování měnit nemůžeme. Jsme-li blíže k pólu, projevuje se paralaktická librace méně, na pólech se takřka neprojevuje. Paralaktická librace má ve srovnání s librací v šířce a librací v délce mnohem menší význam.
Všechny druhy librace dovolují pozemskému pozorovateli spatřit až 61% měsíčního povrchu. Bez přispění paralaktické librace by tato hodnota činila 59%. Podrobné mapy libračních oblastí uvádí Atlas Měsíce Antonína Rükla.
Pokračování článku na Planetary.cz.
