Τι είναι τελικά η Σελήνη; δίσκος ή σφαίρα;
Για να απαντηθεί το ερώτημα αυτό δεν χρειάζεται να ταξιδέψουμε στη Σελήνη. Μπορούμε να προσδιορίσουμε τις διαφορές που θα βλέπαμε παρατηρώντας την Σελήνη, εφόσον το σχήμα της ήταν δίσκος και όχι σφαίρα, εκτελώντας ένα εύκολο πείραμα.
Είναι πολύ εύκολο να αναπαράγουμε το σύστημα Ήλιος-Γη-Σελήνη στο σπίτι μας και να συγκρίνουμε το αποτέλεσμα του φωτισμού της Σελήνης θεωρώντας δύο πιθανά σχήματα για αυτήν: το σχήμα μιας σφαίρας και το σχήμα ενός επίπεδου δίσκου. Η ανάλυση βασίζεται στο σχήμα της γραμμής που διαχωρίζει το φωτεινό τμήμα της Σελήνης από το ‘σκοτεινό’.
Ο στόχος του πειράματος είναι να επαληθευτεί η αλλαγή του σχήματος της διαχωριστικής γραμμής σε σχέση με την γωνία φωτισμού και να συσχετιστεί με το σφαιρικό σχήμα της Σελήνης.
Ένα τέτοιο πείραμα περιγράφουν οι Duarte et al στην εργασία τους με τίτλο «The Moon, a disk or a sphere?» , χρησιμοποιώντας έναν φακό που έπαιζε τον ρόλο του Ήλιου, μια σφαίρα και έναν δίσκο ίδιας διαμέτρου για τον ρόλο της Σελήνης και την κάμερα ενός κινητού στον ρόλο του παρατηρητή από την Γη. Έτσι φωτογράφισαν την «Σελήνη» τους, για τις γωνίες πρόσπτωσης: 0º, 45º, 90º, 135º, 180º, 225º, 270º και 315º, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα
Ο κύκλος της Σελήνης έχει τέσσερις κύριες φάσεις: νέα σελήνη, πρώτο τέταρτο, την πανσέληνο και το τρίτο τέταρτο. Υπάρχουν ενδιάμεσες φάσεις στα διαστήματα μεταξύ των κύριων φάσεων: αύξων μηνίσκος (μεταξύ νέας σελήνης και πρώτου τετάρτου), αύξων αμφίκυρτος (μεταξύ πρώτου τετάρτου και πανσελήνου), φθίνων αμφίκυρτος (μεταξύ πανσελήνου και τρίτου τετάρτου) και φθίνων μηνίσκος (μεταξύ τρίτου τέταρτου και νέας σελήνης).
Στην εικόνα που ακολουθεί περιέχονται τα αποτελέσματα του πειράματος των Duarte et al. Βλέπουμε τις φωτογραφίες που λήφθηκαν σε συγκεκριμένες γωνίες πρόσπτωσης του φωτός, με σκοπό την αναπαραγωγή των φάσεων της Σελήνης. Σε κάθε στιγμιότυπο εκτός από την γωνία επισημαίνεται με το γράμμα S όταν στο πείραμα χρησιμοποιείται η σφαίρα και το γράμμα D όταν χρησιμοποιείται ο δίσκος.
Παρατηρείστε ότι η διαχωριστική γραμμή μεταξύ φωτεινής και ‘σκοτεινής’ πλευράς αναπαράγεται μόνο όταν στο πείραμα χρησιμοποιείται ως Σελήνη η σφαίρα.
διαβάστε περισσότερα ΕΔΩ:
Μια σχετική πειραματική επίδειξη βλέπουμε στο βίντεο που ακολουθεί:
Κατηγορίες:ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑ, ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ
physicsgg 
Σχολιάστε