Один древній грекнібито Плутарх вирік: мовляв, як тільки Місяць сповільнить свій біг, вона відразу впаде на Землю, як камінь, викинутий із пращі. Це було сказано ще тоді, коли падали зірки, а чи не метеорити.
Ще років через п'ятдесят свої три копійки вставив Ньютон: мовляв, шановні, якби Місяць рухався тільки за інерцією, він би рухався прямою, давним-давно зникнувши в безодні Всесвіту; Землю і Місяць утримує один біля одного сила взаємного тяжіння, що змушує останню рухатися по колу. Більше того, говорив він, гравітація, будучи, швидше за все, першопричиною будь-якого руху у Всесвіті, здатна на окремих ділянках еліптичної (Кеплерової) орбіти навіть прискорювати біг Місяця, що трохи сповільнився... Ще років через п'ятдесят Кавендіш за допомогою свинцевих болванок і крутильних ваг як сили взаємного тяжіння між небесними тілами.
От і все. Отже, це інерція і гравітація, які змушують Місяць рухатися замкненою орбітою, і є причинами, що не дозволяють Місяцю впасти на Землю. Виходить, якщо гравітаційна маса Землі раптом збільшиться, то Місяць лише відсунеться від неї на своїй більш. високій орбітірахунок збільшення швидкості і пропорційно зростаючого ефекту відцентровості. Але...
Жодних замкнутих орбіт – кругових та еліптичних – бути у супутників планет не може. Зараз ми подивимося на спільне падіння Землі та Місяця на Сонці і переконаємося в цьому.
Отже, Земля і Місяць спільно «падають» у гравітаційному просторі Сонця вже близько 4-х мільярдів років. При цьому швидкість Землі щодо Сонця – приблизно 30 км/с, а Місяця – 31. За 30 днів Земля проходить своєю траєкторією 77,8 млн. км (30 х 3600 х 24 х 30), а Місяць – 80,3. 80,3 - 77,8 = 2,5 млн. км. Радіус орбіти Місяця дорівнює приблизно 400 000 км. Отже, довжина кола орбіти Місяця – 400000 x 2 x 3,14 = 2,5 млн. км. Тільки в наших міркуваннях 2,5 млн км - це вже «кривизна» майже прямої траєкторії Місяця.
Масштабне відображення траєкторій Землі та Місяця може виглядати і так: якщо в одній клітці буде 1 млн. км, то шлях, пройдений Землею та Місяцем за місяць, не вміститься і на весь розворот зошита в клітинку, при цьому максимальне видалення траєкторії Місяця від траєкторії Землі у фазах повного місяця і молодика буде рівно всього 2-м міліметрам.
Однак можна взяти довільну довжину відрізок, що означає шлях Землі, і намалювати рух Місяця за місяць. Рух Землі та Місяця відбувається праворуч наліво, тобто проти годинникової стрілки. Якщо Сонце в нас десь унизу малюнка, то правої частини малюнка ми точкою позначимо Місяць у фазі повного місяця. Нехай Земля в цей час буде точно під цією точкою. Через 15 днів Місяць буде у фазі молодика, тобто саме посередині нашого відрізка і саме під Землею на малюнку. У лівій частині малюнка знову позначаємо точками положення Місяця та Землі у фазі повного місяця.
Місяць протягом місяця двічі перетинає траєкторію Землі в так званих вузлах. Перший вузол буде приблизно за 7,5 діб від фази повного місяця. З Землі в цей час видно саме половинку місячного диска. Ця фаза називається першою чвертю, тому що Місяць на той час проходить чверть свого щомісячного шляху. Вдруге Місяць перетинає траєкторію Землі в останній чверті, тобто приблизно за 7,5 діб від фази молодика. Намалювали?
Ось що цікаво: Місяць у вузлі першої чверті знаходиться на 400000 км попереду Землі, а у вузлі останньої чверті – вже на 400000 км позаду неї. Виходить, Місяць "по верхньому гребеню хвилі" рухається з прискоренням, а "по нижньому" - з уповільненням; шлях Місяця від вузла останньої чверті до вузла першої чверті на 800 000 км довше.
Звичайно, Місяць у своєму русі «верхньою дугою» прискорюється не мимоволі, це Земля своєю гравітаційною масою захоплює її і як би перекидає через себе. Саме ця властивість планет, що рухаються – захоплювати і прискорювати, захоплюючи за собою, – і використовується для прискорення космічних зондівпри так званому гравітаційному маневрі. Якщо ж зонд перетинає шлях планети спереду від неї, ми маємо гравітаційний маневр із уповільненням зонда. Все просто.
Кульмінація повного місяця повторюється через 29 діб 12 годин і 44 хвилини. Це синодичний період звернення Місяця. Теоретично Місяць повинен проходити свій шлях орбітою за 27 діб 7 годин і 43 хвилини. Це сидеричний період звернення, якого, насправді, просто немає, як немає і замкнутої орбіти з певною довжиною кола. Нестиковку у дві доби у підручниках пояснюють переміщенням Землі та Місяця за місяць щодо круглого Сонця...
Отже, Ньютон «непадіння» Місяця на Землю пояснював її тимчасовими прискореннями при русі еліптичній орбіті. Ми, на мою думку, пояснили це ще простіше. А головне - правильніше та практичніше.
Пам'ятається, Кеплер і Галілей дружно сміялися з "одержимості заокругленості" орбіт своїх просунутих сучасників: мовляв, посміємося, мій Кеплер, великої дурниці людської... Однак добре сміється тільки той, хто сміється останнім. Щоправда, сміятися з дурості, яка потрапила до підручників, якось не прийнято. І ми не будемо.
Тепер - час відповісти на непросте запитання "Чому Місяць до Землі завжди одним боком?". Відповідь проста: тому що траєкторія руху Місяця є не хвилею, а спіраль з віссю, що знаходиться на Землі.
Якщо один літак просто летить, а інший робить навколо нього "бочку", то з першого літака завжди видно лише "черево" другого. При цьому другий літак по черзі підставляється сонячним променям усіма своїми сторонами, якщо сонце десь збоку від них. Таким чином, зміна світлого та темного часу доби відбувається на Землі завдяки її добовому обертанню, а на Місяці день і ніч змінюються завдяки її руху спіральною траєкторією.
Рецензії
Вибачте, але Сер Ісаак Ньютон (англ. Isaac Newton / 25 грудня 1642 - 20 березня 1727 за юліанським календарем, що діяв в Англії до 1752 року; або 4 січня 1643 року - 3)
Галілео Галілей (італ. Galileo Galilei; 15 лютого 1564, Піза - 8 січня 1642, Арчетрі) - італійський фізик, механік.
Генрі Кавендіш - британський фізик і хімік, член Лондонського королівського товариства. Народився: 10 жовтня 1731 р., Ніцца, Франція. Помер: 24 лютого 1810 р., Лондон.
Іншими словами, Ісаак Ньютон народився в рік смерті Галілео Галілея і помер 31 березня 1727! Через 4 роки народився Генрі Кавендіш.
Але як всі ці факти тоді стикуються з такими вашими словами:
Віків так через сімнадцять Галілей, озброєний вже не лише мистецтвом розумних узагальнень, а й телескопом, продовжив: Місяць, мовляв, не сповільнює свій біг тому, що рухається за інерцією, і цьому руху, очевидно, ніщо не перешкоджає. Сказав, як відрізав.
Ще років через двісті свої три копійки вставив Ньютон: мовляв, шановні, якби Місяць рухався тільки за інерцією, він би рухався прямою, давним-давно зникнувши в безодні Всесвіту; Землю і Місяць утримує один біля одного сила взаємного тяжіння, що змушує останню рухатися по колу. Більше того, говорив він, гравітація, будучи, швидше за все, першопричиною будь-якого руху у Всесвіті, здатна на окремих ділянках еліптичної (Кеплерової) орбіти навіть прискорювати біг Місяця, що трохи сповільнився... Років через сто Кавендіш за допомогою свинцевих болванок і крутильних ваг нібито довів взаємне тяжіння між небесними тілами.
І Вам дякую за щире сподіваюся, бажання внести свої зміни до версії «Чому Місяць не падає на Землю». Що стосується мене, то я, як прихильник у вирішенні цього питання, швидше за сера Ісаака Ньютона, ніж Галілея, не можу не помітити, що версія Ньютона мені апріорі ближче.
Ближче тому лише, що Ньютон, на відміну впертого Галілея, свої міркування у цьому питанні погодив-таки з учнем Левкіппа з Мілета, Демокрітом, іншими Стародавніми Греками, які обгрунтували т.зв. планетарну модель будови атома. Модель атома, як найдрібнішу і неподільну частинку речовини, що зберігає всі її властивості і складається за прикладом нашої сонячної системи із зірки, на ім'я Сонце і найдрібніших частинок, які обертаються навколо нашого Сонця своїми орбітами, і які ми називаємо планетами.
Іншими словами, слідом за Ньютоном, я глибоко переконаний у тому, що всі планети не падають на свої зірки тому тільки, що на них, як і на всі інші матеріальні частки, поширюється Закон, який уже знали Стародавні Греки!
Закон, який Ісаак Ньютон сформулював, стислий, у тому числі за допомогою математичних формул. Пам'ятайте, закони фізики пишуться мовою математики, і яка називається Закон Всесвітнього тяжіння!
Ви знаєте, що "За час падіння яблука Земля підстрибує назустріч йому на половину діаметра атомного ядра(Вікіпедія)? А щоб Земля змогла дострибнути до середини висоти яблуні, ясний пень, вага яблука має бути точно дорівнює вазі Землі. Це математичний закон падіння яблук, відкритий Ньютоном. а не тіла і не маси; реакція рухливих атомів тіла на цю індукцію створює видимість дії сили.
Що стосується руху тендему Земля-Місяць навколо Сонця, то мені подобається Ваше прагнення розібратися у всьому скрупульозно, так скажемо раз і на багато років хоча б, наприклад, а не так, як це викладено в наших підручниках. Для чого, як мінімум, треба визначитися, нарешті, з питанням «Причин змін пір року». А твердо знати, що таке екліптика? Я намагався обговорити це питання з Миколою Кладовим, але він від дискусії на цю тему відмовився і сказав, читай БУКВАР, там усе правильно написано! І ось що там написано!
1. Екліптика – велике коло небесної сфери, яким відбувається видимий річний рух Сонця щодо зірок. Відповідно площина екліптики – це площина навернення Землі навколо Сонця. Вікіпедія
2. Причиною зміни пір року є нахил земної осіпо відношенню до площини екліптики та обертання Землі навколо Сонця. Через еліптичну форму земної орбіти пори року мають різну тривалість. Так, у Північній півкулі осінь триває приблизно 89,8 діб, зима – 89, весна – 92,8, літо – 93,6.
3. Вся справа у вугіллі нахилу земної осі по відношенню до площини екліптики, що становить 23,5 °. Власне, це він відповідає за зміну пір року на нашій планеті.
Ось і спробуємо у всій цій явній плутанині розібратися! Так я, говорю Миколі, не виходить!! Ви, Вікторе, наскільки я розумію, у цьому питанні на моєму боці. Тобто, я вважаю, треба точно знати, що таке кут екліптики? Його величину принаймні і не тикати нею в ніс при вирішенні важливих, наприклад, питань!
Так ось кут екліптики, як я це звичайно розумію, і прошу вас або підтримати мене або спростувати, це максимальний кут відхилення площин орбіт всіх планет, скільки їх там не було, один від одного при їх обігу навколо Сонця! Ну, як ви й казали: Беремо товстий стіл. У центрі цього товстого столу знаходиться Сонце, навколо якого по еліптичних орбітах рухаються планети природно зі своїми супутниками та іншими космічними тілами, які обертаються навколо Сонця. Так ось! Кут екліптики, як це звичайно тоді виходить, це якийсь максимальний кут відхилення площин орбіт всіх планет один від одного! І тоді виходить, що цей кут екліптики до зміни пір року в принципі навіть не може мати жодного відношення до зміни пір року, в тому числі і на Землі!
Так як зміна пір року на Землі залежить виключно від кута нахилу земної осі обертання до площини, що утворюється еліптичною, поза всяким сумнівом, орбітою звернення тендему Земля-Місяць навколо Сонця! І кут цей має строго певне значення, причому рівне не 23 44 ", а саме 66 16"! І кут цей, через гіроскопічний момент звернення Землі навколо своєї осі, має незмінне за період звернення Землі навколо Сонця значення. З повагою,
Вікторе! Я тому і дискутую з Вами, щоб уточнити, що у Вікіпедії, правда, а що брехня! Більше того, я не кажу, що всі закони руху, а саме 3 Закон руху Ньютона, який абсолютно правильно стверджує, що сили, з якими взаємодіють тіла, рівні за величиною і протилежні за напрямом і що лінія дії сил лежить на одній прямій, що з'єднує центри всіх мас цих тіл.
Приводять саме до того, що ви так яскраво та емоційно описали!! Так от природно, в ході осмислення і розуміння того, що відбувається насправді необхідно внести доповнення та уточнення, цих законів з тим, щоб була повна ясність того, що має бути, що відбувається насправді. Я маю на увазі інерцію тіл, речовин, яка залежить від маси тіл, речовин і яка не дозволяє Землі падати на яблуко, тоді як примушує це саме яблуко падати на Землю у повній відповідності до Закону всесвітнього тяжіння.
Тобто сила тяжіння і Землі, і яблука однакова! Але через інерцію тіл речовин відбувається те, що відбувається, і що ми спостерігаємо. Так що не треба так все одразу заперечувати!! А що натомість?! Оскільки дійсно, обматематити будь-який гаданий Закон не так вже й складно. А що натомість?! З повагою,
Пояснювати треба не причину зміни пори року, а сам факт існування днів сонцестоянь. Тоді і причина зміни пір року пояснюється правильно. А грібана Вікіпедія не може навіть дати правильне визначенняекліптики. Екліптика – це просто площина, в якій знаходяться орбіти всіх планет у Сонячній системі та Сонці. Зараз ця площина знаходиться у площині дубового столу Кратета Малльського, і до цієї площини на кут 2,2 нахилена вісь обертання Сонця. А варто цю площину відхилити від цього столу на 7,2 градуси, піднявши правий край, як одразу з'являється і пояснення днів сонцестоянь, і пояснення кута нахилу самого Сонця, і середній кут лібрацій планет, відсутність днів рівнодень у дні рівнодення. Все простіше пареної ріпи. І ця тема мені зовсім не цікава.
Справді! Винна гребана Вікіпедія! А все тому тільки, як я це, звичайно, розумію, що ми, на відміну від Стародавніх Греків, наприклад, не вміємо встановлювати між собою такі товариські відносини, які могли б нам відкривати правду явищ і подій, які ми розглядаємо, так принаймні, як все це відбувалося вже раніше у Греції, наприклад.
Бо що ж виходить? Є думки дослідників: Віктор Бабінцев, Михайло Близнюків, Микола Кладов, Данилов Володимир, Павло Каравдін, Олексій Степанов, інших дослідників, наприклад, які беруть участь у вирішенні проблем:
«Причина зміни пір року».
«Значить Земля всередині – порожня, тобто порожня»?!
А що на виході? А ось на виході немає узгодженого вирішення проблем навіть між двома дослідниками. І тоді за фактом виходить, що є єдина реакція на проблеми, а розв'язання проблем тоді природно немає! Ось я і пропоную вести діалог так, як це робили Стародавні Греки, наприклад, поводитися не як релятивісти, які, як відомо, завжди промовляють істину в останній інстанції, а як діалектики! Тобто узгоджувати будь-яку свою думку з товаришами, і тільки після, таким чином, узгодженого судження можна щось обговорювати вже й надалі! Що б не виходило так, що скільки дослідників стільки суджень та пояснень!!
Ось я і пропоную розпочати наші узгодження з вироблення єдиної думки на питання, що таке, вибачте, екліптика? Ось ми вже з вами Віктор встановили як мінімум, що є вісь обертання, причому не тільки в однієї Землі, але й у всіх треба вважати планет, а також, що дуже важливо, в тому числі і в Сонця! Тобто згідно найзагальніших навіть міркувань формування Сонячна система, спочатку була якась величезна розпечена куля матерія, що обертається навколо своєї осі, з якої пізніше якраз і утворилася вся наша Сонячна система.
Утворилася Сонячна система, що включає в себе Сонце, що обертається навколо своєї осі, а також всі обертаються навколо своїх власних осей планети, разом зі своїми супутниками, які також можуть або обертатися навколо своїх планет, або як Місяць бути завжди повернутою до Землі однією своєю стороною.
Підведемо підсумок! Тобто, уточнимо, хто з колег згоден з такими судженнями:
Земля, так само як і всі інші планети, обертається навколо своєї осі і одночасно при цьому обертається навколо Сонця по орбіті, площина якої проходить через центр Сонця і складає з віссю обертання Сонця кут, який ми назвемо кутом екліптики Землі!
Причому як я вважаю, тепер астрономи знають точне значення не тільки кута екліптики Землі, а й точне значення кута екліптики всіх інших планет Сонячної системи! Тим не менш, нам, я маю на увазі широку громадськість, ця інформація чомусь недоступна. Внаслідок чого, скажімо так обережно, нам невідомо залишається кут екліптики Землі, наприклад, при зверненні Землі навколо Сонця по орбіті постійним, чи змінює своє значення протягом року.
Щоденна аудиторія порталу Проза.ру - близько 100 тисяч відвідувачів, які загалом переглядають понад півмільйона сторінок за даними лічильника відвідуваності, розташованого праворуч від цього тексту. У кожній графі вказано по дві цифри: кількість переглядів та кількість відвідувачів.
Один древній грек, нібито Плутарх, прорік: мовляв, як тільки Місяць сповільнить свій біг, він одразу впаде на Землю, як камінь, випущений із пращі. Це було сказано ще тоді, коли падали зірки, а чи не метеорити. Віків так через сімнадцять Галілей, озброєний вже не лише мистецтвом розумних узагальнень, а й телескопом, продовжив: Місяць, мовляв, не сповільнює свій біг тому, що рухається за інерцією, і цьому руху, очевидно, ніщо не перешкоджає. Сказав, як відрізав. Ще років через двісті свої три копійки вставив Ньютон: мовляв, шановні, якби Місяць рухався тільки за інерцією, він би рухався прямою, давним-давно зникнувши в безодні Всесвіту; Землю і Місяць утримує один біля одного сила взаємного тяжіння, що змушує останню рухатися по колу. Більш того, говорив він, гравітація, будучи, швидше за все, першопричиною будь-якого руху у Всесвіті, здатна на окремих ділянках еліптичної (Кеплерової) орбіти навіть прискорювати біг Місяця, що трохи сповільнився... Років через сто Кавендіш за допомогою свинцевих куль і крутильних ваг довів існування сили в тяжіння. От і все. Отже, це інерція і гравітація, які змушують Місяць рухатися замкненою орбітою, і є причинами, що не дозволяють Місяцю впасти на Землю. Коротше, якщо гравітаційна маса Землі раптом збільшиться, то Місяць лише відсунеться від неї на своїй вищій орбіті. Але… Жодних замкнутих орбіт – кругових та еліптичних – бути у супутників планет не може. Зараз ми подивимося на спільне падіння Землі та Місяця на Сонці і переконаємося в цьому. Отже, Земля і Місяць спільно «падають» у гравітаційному просторі Сонця вже близько 4-х мільярдів років. При цьому швидкість Землі щодо Сонця – приблизно 30 км/с, а Місяця – 31. За 30 днів Земля проходить своєю траєкторією 77,8 млн. км (30 х 3600 х 24 х 30), а Місяць – 80,3. 80,3 - 77,8 = 2,5 млн. км. Радіус орбіти Місяця дорівнює приблизно 400 000 км. Отже, довжина кола орбіти Місяця – 400000 x 2 x 3,14 = 2,5 млн. км. Тільки в наших міркуваннях 2,5 млн км - це вже «кривизна» майже прямої траєкторії Місяця. Масштабне відображення траєкторій Землі та Місяця може виглядати і так: якщо в одній клітці буде 1 млн. км, то шлях, пройдений Землею та Місяцем за місяць, не вміститься і на весь розворот зошита в клітинку, при цьому максимальне видалення траєкторії Місяця від траєкторії Землі у фазах повного місяця і молодика буде рівно всього 2-м міліметрам. Однак можна взяти довільну довжину відрізок, що означає шлях Землі, і намалювати рух Місяця за місяць. Рух Землі та Місяця відбувається праворуч наліво, тобто проти годинникової стрілки. Якщо Сонце в нас десь унизу малюнка, то правої частини малюнка ми точкою позначимо Місяць у фазі повного місяця. Нехай Земля в цей час буде точно під цією точкою. Через 15 днів Місяць буде у фазі молодика, тобто саме посередині нашого відрізка і саме під Землею на малюнку. У лівій частині малюнка знову позначаємо точками положення Місяця та Землі у фазі повного місяця. Місяць протягом місяця двічі перетинає траєкторію Землі в так званих вузлах. Перший вузол буде приблизно за 7,5 діб від фази повного місяця. З Землі в цей час видно саме половинку місячного диска. Ця фаза називається першою чвертю, тому що Місяць на той час проходить чверть свого щомісячного шляху. Вдруге Місяць перетинає траєкторію Землі в останній чверті, тобто приблизно за 7,5 діб від фази молодика. Намалювали? Ось що цікаво: Місяць у вузлі першої чверті знаходиться на 400000 км попереду Землі, а у вузлі останньої чверті – вже на 400000 км позаду неї. Виходить, Місяць "по верхньому гребеню хвилі" рухається з прискоренням, а "по нижньому" - з уповільненням; шлях Місяця від вузла останньої чверті до вузла першої чверті на 800 000 км довше. Звичайно, Місяць у своєму русі «верхньою дугою» прискорюється не мимоволі, це Земля своєю гравітаційною масою захоплює її і як би перекидає через себе. Саме ця властивість рухомих планет – захоплювати та перекидати – і використовується для прискорення космічних зондів при так званому гравітаційному маневрі. Якщо ж зонд перетинає шлях планети спереду неї, ми маємо гравітаційний маневр із уповільненням зонда. Все просто. Фаза повного місяця повторюється через 29 діб 12 годин і 44 хвилини. Це синодичний період звернення Місяця. Теоретично Місяць повинен проходити свій шлях орбітою за 27 діб 7 годин і 43 хвилини. Це сидеричний період навернення. «Нестиковку» у дві доби у підручниках пояснюють переміщенням Землі та Місяця за місяць щодо круглого Сонця. Ми ж пояснили це відсутністю у Місяця якоїсь орбіти. Отже, Ньютон «непадіння» Місяця на Землю пояснював її тимчасовими прискореннями під час руху еліптичною орбітою. Ми, на мою думку, пояснили це ще простіше. А головне – правильніше. Віктор Бабінцев
Управління освіти адміністрації Кемеровського муніципального району
Xрайонна науково-практична конференція
«Світ відкриттів»
Секція «Географія, геологія »
Чому Місяць не падає на землю?
Семенов Лавр Юрійович,
студент 1 класу «Б»
МБОУ «Ягунівська ЗОШ»
Керівник:
Калістратова
Світлана Борисівна,
вчитель початкових класів
МБОУ «Ягунівська ЗОШ»
2016
Зміст
Вступ …………………………………………………………………………. 3
Глава 1. Місяць як предмет дослідження …………………………………........ 5
1.1. Вивчення джерел ……………………………..………………………… 5
1.2. Спостереження за Місяцем...................................................................................... 7
Глава 2. Організація та результати дослідження ……………………………...9
Заключение……………………………………………………………………….. 13
Список літератури та Інтернетресурсів……………………………………….. 14
Вступ
Мені дуже подобається все, що пов'язане із космосом. Я люблю спостерігати за зірками, знаходити сузір'я, тому ми обрали цю темудля дослідження.
У Кемеровському Державному Університеті є дивовижне місце– планетарій. Він включений до списку планетаріїв Росії, яких всього 26, а також до списку планетаріїв світу. "Засновник" нашого планетарію, викладач, кандидат фізико-математичних наук Кемеровського Державного Університету, Кузьма Петрович Мацуков краще, ніж будь-хто, розбирається "у справах зоряних". У планетарії проводяться екскурсії, які розкривають загадки космосу, народження Всесвіту та зірок. Тут можна побачити картину справжнього зоряного неба! За допомогою проектора зоряного неба під куполом планетарію ми можемо бачити близько п'яти тисяч зірок, планети, сонце та місяць.
В одних планет супутників багато, в інших немає зовсім. Ми вирішили розібратися, що таке супутник. Нас, звичайно, зацікавив Місяць, оскільки він є супутником нашої Землі.
Запитавши Кузьму Петровича, чому Місяць висить завжди в небі і нікуди не відлітає, з'ясували, що Земля має дивовижною властивістю: вона все притягує до себе А ось Місяць висить у небі і чомусь не падає на Землю. Чому? Спробуємо знайти відповідь це питання.
Мета дослідження: виявити, чому Місяць не падає на Землю.
Завдання дослідження:
1. Вивчити різні джерела цієї проблеми (енциклопедії, інтернет), відвідати планетарій Кемеровського Державного Університету.
2. Дізнатися, як утворився Місяць, як Місяць впливає на Землю, що пов'язує Місяць із Землею.
3. Провести дослідження і виходячи з отриманих даних з'ясувати, чому Місяць не падає Землю.
Гіпотеза дослідження: ймовірно, що Місяць впаде у тому випадку, якщо наблизиться до Землі. Але, можливо, існує щось, що утримує Місяць із Землею на відстані, тому Місяць і не падає на Землю.
Розділ 1. Місяць як предмет дослідження
1.1 Вивчення джерел
Перш, ніж ми будемо шукати відповідь на запитання «Що ж таке, власне, Місяць?», проведемо невелике опитування серед дорослих (5чол.) та дітей (5чол.), і з'ясуємо, наскільки глибокі їх пізнання у цій галузі.
2чол. - Прав.;3чол. - не правий.
4чол. - Прав.;
1чол. - не правий.
Громадяни якої країни вперше побували на Місяці? (американці)
0чол. - Прав.;
5чол. - не правий.
5чол. - Прав.;
0чол. - не правий.
Як називався самохідний апарат, який здійснив подорож поверхнею Місяця? («Місячник»)
3чол. - Прав.;
2чол. - не правий.
5чол. - Прав.;
0чол. - не правий.
Ми знаємо, що Земля – магніт. Чому Місяць – супутник Землі – не падає на Землю? (Вона обертається навколо Землі)
1чол. - Прав.;
4чол. - не правий.
4чол. - Прав.;
1чол. - не правий.
Звідки на Місяці з'явилися кратери? (Від зіткнень із метеоритами)
2чол. - Прав.;
3чол. - не правий.
5чол. - прав.;
0чол. - не правий.
Провівши опитування, з'ясували, що дорослі можуть відповісти на запитання про Місяць, а діти – ні. Тож ми продовжили дослідження.
Слово «місяць» означає «світла». У давнину люди вважали Місяць богинею - покровителькою ночі.
Місяць – єдиний природний супутник Землі. Другий за яскравістю об'єкт на земному небосхилі після Сонця.В даний час астрономи за допомогою сучасних приладів з лазерним променем можуть визначати відстань між Землею та Місяцем із точністю до кількох сантиметрів.Місяць віддалений від Землі на відстань 384400 км. Подорож туди пішки зайняла б дев'ять років!На автомобілі нам знадобилося б їхати на Місяць без зупинки понад півроку.
Місячна куля набагато менша за земну: у діаметрі - майже в 4 рази, а за обсягом - у 49 разів. З речовини земної кулі можна зробити 81 кулю, кожна з яких важила б стільки ж, скільки Місяць.
Ми можемо завжди бачити лише один бік Місяця. Такий собі "невеликий" диск, діаметр якого 3480 км. Приблизно о пів площі всієї Росії.Період обертання Місяця навколо осі збігається з періодом навернення Землі, що становить 28 з половиною днів, тому Місяць завжди звернений до Землі однією стороною.
Місяць обертається навколо Землі не строго по колу, а по плескатому колу - еліпсу. І коли Місяць максимально наближається відстань між Землею та Місяцем скорочується356 400 кілометрів. Таке мінімальне наближення Місяця до Землі називаєтьсяперігей . А максимальна відстань називаєтьсяапогей і дорівнює цілим406 700 кілометрів.
Атмосфера відсутня, тож люди не можуть на Місяці дихати. Температура лежить на поверхні від −169 °C до +122 °C.
Сірі плями на Місяці за старих часів вважали морями. Наразі відомо, що на Місяці немає ні краплі води, немає і повітряної оболонки – атмосфери. Місячні «моря» є глибокими западинами, вкритими сірими вулканічними породами. Деякі з місячних кратерів утворилися під час падіння на Місяць із міжпланетного простору залізних чи кам'яних тіл - метеоритів. Світлі частини Місяця – це її гірські райони.
На Місяці відвідали американські астронавти. Багато цікавого про неї розповіли і наші місяцеходи, керовані із Землі. Автомати та астронавти доставили на Землю місячний ґрунт. Місяць дуже малий, і тому сила тяжіння на ньому теж невелика. Астронавти на Місяці важили приблизно 1/6 від своєї звичайної ваги Землі.
Місяцю 4,5млрд. років – приблизно стільки ж, скільки Землі. Вона утворилася внаслідок зіткнення Землі з однією з найменших планет. Планета була зруйнована, а з її уламків сформувався Місяць і почав поступово віддалятися від Землі. Відстань між нею та Землею збільшується приблизно з тією ж швидкістю, з якою ростуть нігті.
Обертаючи навколо Землі, Місяць впливає на наші моря силою тяжіння. Це тяжіння викликає припливи та відливи.
1.2 Спостереження за Місяцем.
Поспостерігаємо за Місяцем, і ми побачимо, що його вигляд змінюється щодня. Спочатку вузький серп, потім Місяць повніє і за кілька днів стає круглим. Ще через кілька днів повний Місяць поступово стає все менше і менше і знову стає схожим на серп. Серп Місяця часто називають місяцем. Якщо серп повернутий опуклістю вліво, як буква "С", то кажуть, що Місяць "старіє". Через 14 діб та 19 годин після повного місяця старий місяць зникне зовсім. Місяць не видно. Таку фазу Місяця називають "новолунієм". Потім поступово Місяць, з вузького серпа, повернутого вправо (якщо подумки провести пряму лінію через кінці серпа, вийде буква "Р", тобто місяць "зростає"), перетворюється знову на повний Місяць. Іноді під час молодика Місяць заступає Сонце. У такі хвилини відбувається сонячне затемнення. Якщо Земля під час повні відкидає тінь на Місяць, то настає місячне затемнення. Щоб Місяць знову "виріс", потрібен такий самий проміжок часу: 14 діб та 19 годин. Зміна виду Місяця, тобто. зміна місячних фаз, від повного місяця до повного місяця (або від молодика до молодика) відбувається кожні чотири тижні, точніше, за 29 з половиною доби. Це місячний місяць. Він послужив основою складання календаря. Можна наперед розрахувати, коли і як буде видно Місяць, коли будуть темні ночі, а коли світлі. Під час повні Місяць повернуто до Землі освітленою стороною, а під час молодика - неосвітленим. Місяць – тверде, холодне небесне тіло, свого власного світла не випромінює, світить на небі тільки тому, що відбиває своєю поверхнею світло Сонця. Звертаючись довкола Землі, Місяць повертається до неї то повністю освітленою поверхнею, то частково освітленою поверхнею, то темною. Саме тому протягом місяця безперервно змінюється вигляд Місяця.
Глава 2. Організація та результати дослідження
На сьогоднішній день астрономи уявляють собі будову Сонячної системи такою: у центрі її розташовується Сонце, а навколо неї кружляють, мов прив'язані, планети. Усього їх вісім – Меркурій, Венера, Земля, Марс, Юпітер, Сатурн, Нептун та Уран. Чому ж, таки, планети бігають навколо Сонця, як прив'язані? Вони й справді прив'язані, тільки зв'язок цей невидимий. Ісаак Ньютон сформулював дуже важливий закон – закон всесвітнього тяжіння. Він довів, що всі тіла Всесвіту – Сонце, планети з їхніми супутниками, окремі зірки та зіркові системи – притягуються один до одного. Сила цього тяжіння залежить від розмірів небесних тілі від відстаней між ними. Чим менша відстань, тим тяжіння сильніше. Чим більша відстань, тим тяжіння слабше. Проведемо низку дослідів.
Досвід 1. Спробуймо підстрибнути на місці. Що з того вийшло? Правильно, ми підлетіли на кілька сантиметрів і знову опустилися на землю. Чому ми, підстрибнувши, не вилітаємо високо в небо, а потім і в Космос? Та тому, що ми теж прив'язані до нашої планети так само силою тяжіння.
Досвід 2 Візьмемо м'яч. Він нікуди не летить, перебуває у стані спокою, у нашій руці. Ми стоїмо на підлозі. Випускаємо м'яч із рук, він падає на підлогу.
Досвід 3. Беремо в руки паперовий лист, підкидаємо вгору, але він також плавно опускається на підлогу.
Спостерігаємо земне тяжінняв природі. Бачимо сніг, краплі дощу падають на землю. Навіть бурульки ростуть не вгору, а вниз, до землі.
Висновок. Земля справді потужним тяжінням утримує на своїй поверхні все, що на ній знаходиться. Утримує не тільки нас з вами і все, що живе на Землі, але і всі предмети, каміння, скелі, піски, воду океанів, морів і річок, атмосферу, що оточує Землю.
Чому ж Місяць не падає на Землю?
Для початку ми провели опитування серед дітлахів та їхніх батьків на сайті «Кемдитки». Було поставлене запитання: "Як Ви думаєте, чому Місяць не падає на Землю?" Ось деякі з відповідей:
1. Даша, 7 років: "Бо в небі повітря, і він Місяць тримає".
2. Аня, 7 років: «Бо в невагомості немає тяжіння, це ж планета!».
3. Оля, 9 років: «Бо Місяць крутиться навколо Землі своєю орбітою і не може з неї зійти».
4. Матвій, 5 років: «Місяць – супутник Землі. А у Землі є ядро-магніт і воно притягує».
5. Оля, 5 років: «Тримається за повітря».
6. Аліса, 7 років: «Бо її небо тримає і вона не може відштовхнутися…».
7. Рома, 6 років: «Бо вона прилипла до ночі…».
8. Маша, 6 років: «А куди тут їй падати? У нас тут і так місця замало».
Вивчивши статті в енциклопедіях та Інтернеті, з'ясували, що Місяць моментально впав би на Землю, якби був нерухомим. Але Місяць не стоїть на місці, він обертається навколо Землі. При обертанні ж утворюється сила, яку вчені називають доцентровою, тобто, що прагне до центру, і відцентрова, що біжить від центру. Ми можемо переконатися в цьому самі, провівши низку простих експериментів.
Досвід 1. Прив'яжемо до звичайного фломастеру ниткуі почнемо його розкручувати.Фломастер на нитці прямо вириватиметься з нашої руки, але нитка його не відпустить. На фломастер діє відцентрова сила, намагаючись відкинути подалі від центру обертання. Так і наМісяць діють відцентрова сила, яка не дає впасти їй на Землю. Натомість вона рухається навколо Землі по постійному шляху. Якщо ми обертатимемо фломастер дуже сильно, то нитка порветься, а якщо повільно, то фломастер впаде. Отже, якби Місяць рухався ще швидше, то він подолав би тяжіння Землі і полетів у Космос, якби Місяць рухався повільніше, сила тяжіння притягла б її до Землі.
F1 - відцентрова сила (біжить від центру)
F2- доцентрова сила (що шукає центр)
Досвід 2. Візьмемо тата за руки, як у хороводі. Не відпускаючи його рук, почнемо бігати навколо тата, дивлячись йому в обличчя, а тато нехай повертається за нами. Тато - це, а ми будемо Місяцем. Якщо кружляти дуже швидко, то можна навіть літати, не торкаючись статі ногами. І щоб ми не відлетіли до стіни, татові нас доведеться тримати дуже міцно. Ось так само і на небі. Руки тата – Землі сильно схопили Місяць і не відпускають його.
Досвід 3. Також можна навести приклад із атракціоном «Карусель», який знаходиться у Міському саду Кемерова. Швидкість обертання «Каруселі» спеціально розраховується, і якби відцентрова сила виявилася меншою, ніж сила натягу ланцюга, інакше це закінчилося б катастрофою.
Досвід 4. Пральна машина- автомат теж буде прикладом. Білизна, яка в ній стирається, притягується до стінок її барабана, коли він рухається з прискоренням, відбувається віджимання білизни, і падає тільки в тому випадку, коли барабан зупиняється.
Висновок. Ось так і Місяць. Якби вона не оберталася навколо Землі, то напевно впала б на неї. Але відцентрові сили не дають їй зробити цього. І втекти Місяць теж не може – сила тяжіння Землі утримує її на орбіті.
Висновок
Отже, вивчивши літературу з цієї проблеми та відвідавши планетарій Кемеровського Державного Університету, з'ясували:
Що Місяць є єдиним природним супутником Землі.Місяцю 4,5млрд. років – приблизно стільки ж, скільки Землі.
За допомогою спостережень ми помітили, що Місяць змінюється щодня. Такі зміни форми Місяця називаютьсяфазами.
Також ми зробили висновки, що Місяць утримується Землею силою тяжіння між тілами. Сила, яка не дає Місяцю "втекти" під час обертання – цесила тяжіння Землі (відцентрова) . А сила, яка не дає Місяцю впасти на Землю -це відцентрова сила , Що виникає при обертанні Місяця навколо Землі. Якби Місяць рухався швидше, то він подолав би тяжіння Землі і полетів у Космос, якби Місяць рухався повільніше, сила тяжіння притягла б його до Землі.Обертаючись навколо Землі, Місяць рухається орбітою, зі швидкістю 1 км/сек, тобто, досить повільно, щоб не залишити свою орбіту і "летіти" в Космос, але й досить швидко, щоб не впасти на Землю.
Література та Інтернетресурси
Нова шкільна енциклопедія"Небесні тіла", М., Росмен, 2005р.
«Чомучка» Дитяча енциклопедія, М., Росмен, 2005р.
«Чому Місяць на Землю не падає?» Зигуненко С.М., Чомучкіни книжки, 2015р.
Ранціні. Ж. «Космос. Надновий атлас Всесвіту », М.: Ексмо, 2006р.
- "Дітки!" сайт для батьків Кемеровської області
Вікіпедія
Сайт «Для дітей. Чомучка»
Сайт «Астрономія та закони космосу»
"Як просто!"
Відповідно до Закону всесвітнього тяжіння Ньютона, всі матеріальні об'єкти притягуються один до одного, з силою, прямо пропорційною добутку їх мас і обернено пропорційною квадрату відстані між ними. Ну, особливо не вдумуйтесь. Я знаю, як ви це робити не любите. Далі я все докладно поясню! Отже, врахуйте, що коли ви підстрибуєте, Земля притягує вас назад, теж відбувається і з Землею, ви теж її притягуєте. Але цього не помітно, тому що ваша маса мізерно мала в порівнянні з земною масою!
Тепер давайте все приберемо: повітря, Сонце, супутники, інші системи та об'єкти всесвіту. Залишимо лише експериментальні Місяць та Землю! 
Ви думаєте, що в такій ідеальній системі, Місяць таки зіткнеться із Землею?
Ну в принципі, так і має статися, спираючись на вищенаведений закон, Земля повинна притягнути до себе Місяць, Місяць притягнути до себе Землю, і вони об'єднаються в одне щось! Але ж цього не відбувається! Щось заважає! Тепер додамо до нашої системи мене! Ну і ще, наочності дамо мені в руку камінь! (так треба) 
Зауважте, що я вже знаходжусь на Землі, мене притягло і ніяк не відчепитися від неї! А камінь у моїй руці все ще тягнеться до Землі, але я йому не даю притягнутися... Зларадію над Землею.
Отже, експеримент:
Я запускаю камінь з усієї сили вздовж Землі! 
Він пролітає якусь відстань і полетів би з радістю в іншу сонячну систему, якби підступна Земля не почала його притягувати. Він не зміг чинити опір цьому закону всесвітнього тяжіння. Від якого ще Ньютон постраждав. Напевно яблуко йому непогану шишку набило! Щоб його...
Тепер цей камінь я запускаю ще з більшою силою... Ну, коротше, з усією силою як запулив! 
Він облетів майже половину Землі. Але все одно Земля виявилася сильнішою і притягнула його!
І що ж ви думаєте?
На цьому я не заспокоюся, тепер камінь запустив зі швидкістю майже 8000 м/c.
Летить собі камінь і думає: "Нарешті я віддаляюся від цієї здоровенної планети ... Чи ні? ... ААААААААА Вона знову мене до себе притягує ...!" 
Не встиг я озирнутися, як мій камінь летить до мене в потилицю... А як пригнуся? ... Очевидно, що полетить далі на наступний виток!
Залишилося тільки надати каменю другу космічну і побачимо... 
...Як камінь покине орбіту, а можливо, і сонячну систему, якщо ніхто, звичайно, інший його не притягне!
Ось так то!
Сонце виявляється тут і ні до чого! А Місяць - це той самий камінь, і якщо його пригальмувати, він неодмінно впаде на Землю!
Дивлячись на Місяць, багато дітей запитують: як він залишається на своєму місці і чому не падає на Землю? Питання цілком логічне, адже штучні супутники, які запускає людина, дійсно падають, але у природного супутникаНашої планети є простий секрет.
Що заважає Місяцю впасти на нас
На Місяць діє сила тяжіння – гравітаційне поле Землі. Через цю ж силу ми не паримо в невагомості, а ходимо по землі. Гравітація могла б притягнути до себе Місяць, але цього не відбувається, тому що він рухається навколо Землі орбітою. У процесі такого руху виникає інша сила – відцентрова, яка відштовхує нічне світило від нашої планети.
Згадайте про атракціони в парку, які рухаються по колу. Чи зможете ви переміститися до центру каруселі, доки вона обертається? Не вийде: вас дуже відштовхуватиме від нього, ніби хтось тисне вам у груди або вас зносить потужним вітром. Те саме відбувається з Місяцем, коли він рухається навколо Землі.
Що станеться, якщо штовхати м'яч одночасно у дві протилежні сторони? Він залишиться на місці. Так само рівновага сил, що притягають і відштовхують Місяць, дозволяє їй мільйони років не сходити зі своєї доріжки, якою вона біжить навколо планети.
Чому Місяць не впаде на Сонце
Місяць – найближчий до Сонця супутник, і у головної зіркинашої галактики також є потужна сила, Що може притягнути його, - це магнітне поле Сонця. Воно в кілька разів сильніше (порівняно з полем Землі) тягне до себе Місяць.
Але і на цю кулю Місяць не впаде з тієї ж причини. Вона обертається не лише навколо Землі: разом із Землею супутник рухається навколо Сонця, і між ними виникає відцентрова сила. Вона відштовхує Місяць від Сонця та компенсує його тяжіння.
Через це на Сонці не впадуть інші планети нашої Сонячної системи та їх супутники – вони теж обертаються, а тому одночасно притягуються та відштовхуються. Якби рух зупинився, вони могли б впасти, але мільярди років цей космічний механізм працює без збоїв.
Чому на Землю падають супутники, створені людиною
Маленькі "місяця", які запускаються в космос людськими руками, повинні обертатися навколо Землі з певною швидкістю та на певній відстані, щоб залишатися на своїй орбіті. Якщо швидкість буде більшою, їх вирве з гравітаційного поляі понесе до Всесвіту, а якщо меншого – вони зійдуть з орбіти і впадуть.
У космосі є безліч факторів, які можуть уповільнити супутник: речовини з атмосфери Землі, які трапляються навіть на великій висоті, сонячний вітер – частки, які Сонце випускає у космос, гравітація Землі та інших небесних тіл нашої галактики. Крім того, при створенні супутників вчені іноді припускаються помилок і чесно визнають, що не знають, чому їх космічні апаратипадають.
Але як би там не було із супутниками, створеними людиною, у Місяці можна бути впевненим: вона точно не впаде на Землю.
