О периоде вращения Луны.

[Миллиард]

И стоит ли так усложнять простое, по своей сути, движение Луны?

[lebevad]

Ну, slonougam, как скажете)

Теперь - айда к телескопу, наблюдать открытый на кончике пера период.

[slonougam]

И стоит ли так усложнять простое, по своей сути, движение Луны?

Это кто тут усложняет? Я, наоборот, разделил его на составляющие и всё становится просто. А главное понятно.

[SWN]

Вот вы поставите на Луне телескоп. Возьмёте полярную монтировку. Захотите навести на Вегу, а звёзды в небе Луны перемещаться будут с периодом собственного вращения или с учётом вращения Луны вокруг Земли, или с периодом суммарного вращения?
 

Вот вы поставите на Земле телескоп. Возьмёте полярную монтировку. Захотите навести на Вегу, а звёзды в небе Земли перемещаться будут с периодом собственного вращения или с учётом вращения Земли вокруг Солнца, или с периодом суммарного вращения? 
   Ось вращения Земли сохраняет свое направление на полюс мира вне зависимости от вращения вокруг Солнца. ( Это гироскоп).
   Существуют, конечно, прецессия и нутация.
   Думаю, что ось вращения Луны также сохраняет свое направление в пространстве (от физики никуда не денешься). Видимо, прецессия и нутация будут заметно больше земных. Принцииальных отличий от вращения Земли быть не должно.

[slonougam]

Вот вы поставите на Земле телескоп. Возьмёте полярную монтировку. Захотите навести на Вегу, а звёзды в небе Земли перемещаться будут с периодом собственного вращения или с учётом вращения Земли вокруг Солнца, или с периодом суммарного вращения? 
   Ось вращения Земли сохраняет свое направление на полюс мира вне зависимости от вращения вокруг Солнца. ( Это гироскоп).
   Существуют, конечно, прецессия и нутация.
   Думаю, что ось вращения Луны также сохраняет свое направление в пространстве (от физики никуда не денешься). Видимо, прецессия и нутация будут заметно больше земных. Принцииальных отличий от вращения Земли быть не должно.
[/quote]
Уважаемый, SWN. от физики никуда не денешься - согласен. Но должен отметить, что вращение Луны принципиально отличается от вращения Земли. При обращении Земли вокруг Солнца нет углового перемещения(Земля -гироскоп), а при обращении Луны вокруг Земли  угловое перемещение есть.Луна тоже гироскоп, но то что с Земли невидно обратной стороны Луны - тоже факт.А не видно её в связи с наличием обращения вокруг Земли.Это второе угловое перемещение после собственного вращения. Поэтому, ставим полярную монтировку на Земле и нам достаточно одного привода для поворота вокруг одной оси. А как на, Луне надо ещё разобраться. При наличии двух вращений надо два привода.  Вот если вы примете мою версию, что у Луны есть и третье вращение - суммарное,то и на Луне обойдётесь одним приводом.
Это подкуп.

[slonougam]

Ну, slonougam, как скажете)

Теперь - айда к телескопу, наблюдать открытый на кончике пера период.

Уважаемый, lebevad. К сожалению, наблюдать в телескоп открытый период, наверно, не получится. В телескоп мы видим результат сложения двух вращений, а это и есть старое доброе вращение вокруг своей оси, которое мы называем видимым вращением. А два вращения вокруг Земли и с периодом 13,7сут. они слагаемые или виртуальные. Луна не вращается по разделениям, только сразу.
Могу предложить другой способ. У селенитов, обитателей поверхности Луны тоже есть своя полярная звезда.
.Как мне подсказал Nick  - это одна из звёзд созвездия Дракона. Только, если рассматривать Луну вращающуюся вокруг 2-х осей это будет одна звеэда, а если 3-х осей - звезда будет другая. Нужно сделать фотоснимок  звёздного неба с поверхности Луны со значительной выдержкой. Звёзды сами укажут свою полярную - центр концентрических окружностей.
Заодно они подтвердят или опровергнут мою версию.

[SWN]

Это подкуп.

   Я мзду не беру! Мне за Луну обидно!

Могу предложить другой способ. У селенитов, обитателей поверхности Луны тоже есть своя полярная звезда

    А вот это правильная мысль.

[lebevad]

Могу предложить другой способ. У селенитов, обитателей поверхности Луны тоже есть своя полярная звезда.
.Как мне подсказал Nick  - это одна из звёзд созвездия Дракона. Только, если рассматривать Луну вращающуюся вокруг 2-х осей это будет одна звеэда, а если 3-х осей - звезда будет другая. Нужно сделать фотоснимок  звёздного неба с поверхности Луны со значительной выдержкой. Звёзды сами укажут свою полярную - центр концентрических окружностей.
Заодно они подтвердят или опровергнут мою версию.

Отдельный аппарат с этой целью посылать дорого, поэтому предлагаю проводить этот эксперимент, так сказать, модельно, на Земле.
Суть в следущем. Вы берете товарища с телескопом, он внимательно смотрит на Луну, прямо на кратер Платон, к примеру, и сообщает вам положение этого кратера на Луне (то бишь два угла, задающие вектор от центра Луны к кратеру). Вы его со всей внимательностью слушаете, и поворачиваете голову точно под теми же углами, чтобы был парралельный перенос вектора. Получается, ваш взгляд направлен точно также, как если бы вы стояли на поверхности Луны прямо в том самом кратере!
А если еще и фотоаппарат к голове привязать, то можно получить фото концентрических окружностей, что даст полный и исчерпывающий результат по обсуждаемому вопросу.

Хотя меня все гложут сомнения - а нельзя ли все это выполнить каким-нибудь другим, более простым способом? Не упустил ли я чего? Ну, slonougam, не подскажете?

[slonougam]

Хотя меня все гложут сомнения - а нельзя ли все это выполнить каким-нибудь другим, более простым способом? Не упустил ли я чего? Ну, slonougam, не подскажете?
[/quote]
Два способа лучше, чем один. Если не звёзды подскажут ответ, то может быть кратеры.
В части нахождения полярной звезды селенитов, оба эти способы подходят. А в части поиска  доказательств  правоты гипотезы о третьем вращении Луны, можно, наверно, обойтись и мысленным опытом.
Если сложить угловое перемещение от собственного видимого вращения Луны и угловое перемещение Луны  вокруг Земли (забыв, что есть ещё вращение с периодом Тх=13,7сут), то  в результате получится, что звёздное небо на Луне (как и кратеры) вращается в два раза быстрее, чем  собственное видимое вращение Луны.
Получается противоречие наблюдениями.
Вывод. Так складывать нельзя. А как можно?
Можно, только вычитая  из  вращения связанного с Тх  вращение вокруг Земли Т(зем.) .Тогда получим Т(собст.)=27,321сут.
Этот период наблюдается. Итого.
 Луна не вращается вокруг своей видимой оси. Неплохой заголовок для жёлтой прессы? Ничего страшного. Солнце тоже не вращается вокруг Земли. Привыкли.
Зато, Луна вращается вокруг двух других осей. Почему так. Первоначально Луна вращалась вокруг оси с периодом Тх=13,7сут, а потом приливное трение заставило затормозить вращение в плоскости лунного пути.Произошла синхронизация лунного вращения. Трение не может заставить,что-то вращаться , но затормозить может. Вот и получилось, что вращение связанное с Землёй приходится вычитать, а видим мы результат вычитания. С периодом Т=27,3211сут.

[Александр К.]

К тому же вращение Земли замедляется всего примерно на 15 микросекунд в год.

И через сколько лет Земля будет обращаться вокруг своей оси за 25 часов? Что-то не посчитать

[Андрей Антонов]

Почему же не посчитать? Разница между 25 и 24 часами - 1 час. Именно на столько должен увеличится период вращения при сложении определённого количества 15 микросекунд. Это же простейшее равенство с одним неизвестным. 1 час=3600 сек. 15 мксек = 15*10^-6сек = 0,000015 сек. 3600 сек/0,000015 сек/год = 240000000 лет = 240 млн. лет.

P.S. Я мог ошибиться при переводе в десятичные доли секунд. Со степенями со школы не дружу.

[slonougam]

я представил, мне аж страшно стало
лучше нарисуйте

Уважаемый Einar. Прошу прощения, что долго собирался, но наконец собрался с силами и сделал рисунок.
  На рис.1 Показано расположение трёх векторов вращения Луны.
Wх - ретровектор скорости углового вращения вокруг оси Х-Х, с периодом 13,7сут.;
W(Зем.)- вектор скорости углового вращения вокруг оси Z- Z, этот вектор образовался в результате торможения приливными силами, В центр Луны перенесён условно, путём параллельного переноса из барицентра,он перпендикулярен плоскости лунного пути;
W(Вид.) - вектор скорости углового вращения вокруг оси L- L, вектор видимого вращения. Проходит через видимые полюса.
 На Рис.2  Те же вектора перемещены так, чтобы показать векторную сумму.
                        W(Вид.) +  W(Зем.) = Wх

                                                            Wх -   W(Зем.)  =    W(Вид)

[vsevolodson]

Спасибо. Я примерно так себе и представлял

[slonougam]

Итак, на Луне есть два видимых полюса, и два ретрополюса.
Вопрос. Как можно определить, находясь на полюсе, что это полюс? Как можно узнать, что мы находимся в районе оси вращения Луны? Как отличить, где полюс видимого вращения, а где ретрополюс?

[slonougam]

Что то не видно желающих искать полюс. Или перевелись на Руси богатыри способные найти иголку в стогу сена?

[slonougam]

Известны способы определения географических координат и ,конкретно, местоположения полюса по звёздам и Солнцу, но так нельзя различить, как происходит вращение вокруг нескольких осей.
Вспомним, что при вращении вокруг одной оси по поверхности планеты центробежные силы распределяются так. На экваторе максимум сил, на полюсе ц.б. силы равны нулю.
Значит, измеряя ц.б. силы - можно найти полюс. (Там где ц.б. =0).А если полюсов 4-е?
Моё мнение, что на видимых полюсах Луны ц.б. силы нулю не равны, а вот на на ретрополюсах, как раз и должны быть центробежные силы равные нулю.
Отдельный вопрос. Должно ли создавать центробежные силы вращение Луны вокруг барицентра?
Мне кажется, что ц.б. сил от этого вращения нет, так как это вращение вызвано не раскручиванием тела , а его торможением приливными силами.

[slonougam]

В ответе №18 нашёл у себя ошибку.
На поверхности Луны в 5-ти градусах от видимых полюсов будут условно- перенесённые полюса(барицентрические), а в противоположном направлении в 2.5 градусах будут полюса оси х.  Именно в этих точках должен быть обнаружен минимум центробежных сил полученных от вращения с периодом в 13.7 сут.
Следует читать. На поверхности Луны в 5-ти градусах от видимых полюсов будут условно- перенесённые полюса(барицентрические), а посредине  между видимым и барицентрическим полюсом в 2.5 градусах будет полюс оси х.
 При рисовании векторов  ошибка, сразу обнаружилась. Понятно. При сложении векторов слагаемый вектор будет расположен внутри.

[slonougam]

Хочу сделать маленькое дополнение. Представим себе, как распределяются центробежные силы, если имеем дело с вращением Луны вокруг своей видимой оси.(Т(вид.)=27,321зем.сут. )На видимом полюсе ц.б. силы =0. На экваторе ц.б. силы максимальны и одинаковы по всему экватору. В прочих точках плавный переход от максимума на экваторе к приближению к нулю на полюсе. Иная картина, если рассматривать многоосное вращение.   
   1/Тх -   1/Т(Зем.)  =    1/Т(Вид)
Ретровращение Тх=13.7 сут.создаёт своё распределение ц.б. сил по поверхности Луны.  При этом ц.б.силы будут равны нулю на ретрополюсе, (в 2,5градусов от видимого полюса), а на видимом полюсе ц.б. силы не будут равны нулю. При этом экватор ц.б. сил будет наклонён на 2,5градуса к видимому экватору. Отметим, что из-за того, что период в 2-а раза меньше, скорость вращения в 2-а раза быстрее, то ц.б.сила будет в 4 раза больше.
 Если тормозное вращение всё же создаёт ц.б. силы, то к рассмотренным ц.б.силам надо прибавить ц.б.силы от вращения Луны вокруг барицентра. У этого вращения период Т(зем.)=27,321зем.сут., а радиус огромный -384400км. Это в 220 раз больше  радиуса Луны.Получается,что при той же угловой скорости (Периоде) эта составляющая ц.б.сил будет в 220 раз больше. А вид распределения барицентрической составляющей ц.б. сил оригинален. На невидимой стороне Луны эти ц.б.силы будут, как обычно, вычитаться из сил тяготения Луны, а на видимой стороне придётся складываться ц.б.силы с силами тяготения Луны. Осталось померять ц.б.силы в нескольких точках на Луне.

[Крупин]

     Вкратце: что касается идей о сложении вращений Луны - полная дурь. Как говориться не надо изобретать велосипед. И ещё поговорка "учите матчасть". Процитирую, например http://www.mechanicsteory.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=101:28.07.2009%2017:17:09&catid=12:28.07.2009%2017:16:39&Itemid=14

Таким образом, при сложении мгновенных вращательных движений твердого тела вокруг двух пересекающихся осей получается результирующее мгновенное вращательное движение вокруг оси, направленной вдоль диагонали параллелограмма, построенного на мгновенных угловых скоростях составляющих движений. Абсолютная мгновенная угловая скорость равна векторной сумме составляющих угловых скоростей.
Очевидно, что данный вывод можно обобщить на движение твердого тела, состоящее из трех и более мгновенных вращений вокруг пересекающихся осей.

    Если даже оси не пересекаются, сложение таких вращений эквивалентно поступательному движению+вращение вокруг какой-то оси. Так, что физически никак не может быть одновременно двух и более осей. Ось (в каждой заданной системе координат) единственна. Конечно, любое вращение можно представить в виде суммы двух и более. Но ведь и обычную скорость можно представить в виде суммы двух и более скоростей.
    Что касается оси вращения Луны, то она направлена почти перпендикулярно плоскости эклиптики (а не плоскости лунной орбиты). Связано это с тем, что лунная орбита, прецессирует, причём очень быстро - с периодом около 18 лет. И из-за такого несовпадения и прецессии лунной орбиты становится видимыми попеременно полюса (с тем же периодом 18 лет).
   Луна приблизительно похожа на трёхосный эллипсоид. Вращается она вокруг самой короткой оси. А есть теорема механики, что вращения относительно длинной и короткой осей устойчивы, а относительно средней - неустойчиво. Стало быть Луна никак не кувыркается, ось её остаётся стабильной. Прецессия мала (а может вовсе отсутствует) из-за вышеописанной быстрой прецессии лунной орбиты.
    Можно почитать интересную статейку: http://allkosmos.ru/chtoby-ne-zabluditsya-na-lune/

[slonougam]

     Вкратце: что касается идей о сложении вращений Луны - полная дурь.

Уважаемый, Крупин. Спасибо за откровенность. Как говорил кто-то из великих:"Идея должна быть безумной. Вопрос в том, достаточно ли она безумна." "Полная дурь" тянет на безумство.

Так, что физически никак не может быть одновременно двух и более осей.

Согласен. Физически мы имеем два варианта. Или мы рассматриваем одну ось видимого вращения. Или рассматриваем систему из нескольких слагаемых осей, которые в сумме эквивалентны одному вращению. Напоминаю, что в начале темы мы выяснили, что Луна испытывает два вращения (причём равных). Вокруг своей оси  и вокруг барицентра. Так почему же их нельзя сложить или вычесть? И в тексте на который ссылаетесь, тоже говорится,что вращения можно складывать или одно вращение разложить на составляющие.
А вот утверждая, что осей не может быть две, Вы какую из двух осей вращения считаете несуществующей: ось собственного видимого вращения Луны или ось проходящую через барицентр, вокруг которой вращаются Луна и Земля?