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¿Por qué la luna llena parece uniformemente brillante desde la tierra, no debe ser regulador en la "frontera"?

Sé que la luna no es uniformemente gris, tiene detalles, cráteres, no es sólo un color uniforme círculo de la tierra, sin embargo, cuando en una noche de luna llena, la intensidad de la luz recibida de diferentes partes de la "disco" parece muy similar.

Vamos a definir la "frontera" de la luna como la región geográfica a la que, durante la luna llena vista desde la tierra, corresponde a el, como se ve desde la tierra, exterior cerca de la zona de perímetro del territorio de la luna. En esos lugares el sol está cerca del horizonte desde su perspectiva.

Esto parece contradecir a un pedazo de la intuición que tengo: desde el punto de vista de la luna, las "fronteras" (lo que vemos en la frontera del disco de la luna llena) están en "puesta de sol" o "amanecer" por lo tanto, tienen menos luz. Como experiencia normal de la vida en la tierra, la mayoría de la luz y el calor que recibe del sol al mediodía cuando está en el cenit, y cuando el sol empieza con una inclinación hacia el horizonte, la cantidad de luz por metro cuadrado disminuye, y por lo tanto el suelo brilla regulador. Es por eso que espero que el "fronteras" de la luna brillante que el centro durante la luna llena.

Hipótesis para resolver mi confusión: en Realidad, las fronteras, de hecho, reciben menos luz del sol porque están inclinadas con respecto a ella, pero, de nuevo, en la luna llena que están inclinadas con respecto a nosotros también! Así que para nosotros, incluso si cada metro cuadrado que recibe y por lo tanto refleja menos luz, se inclina a nosotros nos cubre un pequeño ángulo sólido, por lo que a su vez parece más brillante. Y puesto que es el mismo factor, se debe compensar exactamente.

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BoltBait Puntos 8044

Si la luna era una esfera uniforme, sería, de hecho, aparecen regulador de luz en los bordes de la luna llena.

La rugosidad de la superficie es la razón principal de que los bordes no son tan tenue como la esfera modelo predice. Al ver la luna llena desde la tierra, la luz viene de casi detrás de nosotros. Eso significa que los bordes de la luna llena, son iluminados por los rayos del sol de manera casi paralela a la superficie lunar. Ahora consideremos lo que en la luna, los rayos se va a golpear. Al igual que aquí en la tierra al amanecer o al atardecer, objetos verticales orientada hacia el sol será mejor iluminado. Cuando la superficie de rugosidad, más de la refilón la luz del sol le golpeó más vertical partes de la superficie.

Lo que estamos viendo en los bordes de la luna llena son predominantemente de las paredes de los cráteres, los lados de las rocas, y los que están orientados hacia el sol y por lo tanto hacia nosotros. Esta mas plana-en promedio orientación refleja significativamente más luz que una suave esfera de la superficie.

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stormist Puntos 1356

Me he preguntado lo mismo, ¿por qué los bordes de la Luna llena, no se ven más oscuras, y por qué el terminador de un trimestre-fase de la Luna no se ve más atenuado que el punto en el borde de la Luna, que es el lado opuesto al Sol. No es un escorzo efecto, como en su última hipótesis, que en realidad no funciona. Si la superficie de la Luna fueron uniformemente brillante en todas las direcciones, como una pelota de ping-pong tal vez, entonces, el atardecer y el amanecer de las regiones, que reciben menos de la iluminación por metro cuadrado, de hecho, deberían ser más oscuras. Tiene que ser algo acerca de la rugosidad de la Luna que no está uniformemente brillante en todas las direcciones. El escorzo efecto, en el cual podemos ver las áreas más grandes en el borde de la Luna, simplemente no funciona así, vemos el brillo de la superficie no es el flujo por unidad de área de la superficie (y el brillo es por ángulo sólido, por lo que es el ángulo sólido que estamos viendo que cuenta, no la superficie de la Luna dentro del área del píxel).

Otro posible efecto a tener en cuenta es la forma en que el ojo ve el contraste-- se intenta limitar pequeños contrastes cuando no son mucho más grandes contrastes en el campo de visión. Así que es posible que la superficie no es tan uniformemente brillante como parece. Yo no sé acerca de eso, así que digamos que para los fines del argumento de que la Luna llena es uniformemente brillante, aunque los bordes de obtener menos iluminación solar por metro cuadrado de área. Que requeriría que el brillo enviado por la superficie de la Luna no es uniforme, sino que los picos a lo largo de la dirección en la que llega la luz solar. Que pico tendría que ser especialmente pronunciada cuando la luz del sol que viene desde un ángulo muy pronunciado.

De hecho, hay pruebas independientes de que el brillo de la Luna en efecto pico a lo largo de la dirección de la luz solar incidente, es bien sabido que la Luna llena da la Tierra alrededor de diez veces más iluminación que el trimestre fase de la Luna no, aunque la zona iluminada sólo se duplicó. Es un efecto de la rugosidad. Muchas de las señales de tráfico están intencionalmente construido para hacer la misma cosa, de modo que reflejan la luz preferentemente hacia atrás, hacia los faros de los automóviles. La Luna actúa como un esférico versión de los señales de la carretera.

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Paul Whittaker Puntos 233

Para la luna llena, la respuesta en el OP es claramente correcta, como otros lo han confirmado: el brillo está relacionado con la energía solar por metro cuadrado, y cuando se ve desde el frente, los pies cuadrados aumentar a medida que se va hacia el borde a la misma velocidad que la de la energía solar por pie se desvanece. Esto supone que las reflexiones son omnidireccionales (como con acabado mate en polvo en lugar de un pulido de la esfera), pero esto parece una suposición razonable sobre el polvo lunar.

Queda la cuestión de que otros se han preguntado: si el brillo escalas hacia abajo desde el centro de la cara hacia el sol ("mediodía región"), hacia abajo a los bordes ("el crepúsculo de la región"), es el corte que nos ve cuando se mira en la mitad de la luna de manera muy aguda? No debería poco a poco se desvanecen?

Mi sospecha es que es un brillo/saturación cosa.

Aquí Cassini de la imagen de la luna de Saturno, Rea:

Cassini image of Saturn's moon, Rhea [a través de http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA07606]

Aquí está nuestra propia luna:

Half moon [a través de https://www.emaze.com/@ALRIZCWQ/David-Moon]

Observe cómo la anterior, mucho más lejos del sol, tiene un mucho más lento de corte?

Yo creo que es porque el punto más brillante es la medida de atenuación de la luz solar: es cerca de diez veces más lejos del sol, lo que significa que, por la ley del cuadrado inverso, que es alrededor de 100 veces dimmer por ahí.

Así que creo que es justo que nuestra visión está saturado. Si tomamos lunar imagen y desaturar por el aumento del contraste en un 65%, mientras que la reducción de brillo en un 70%, tenemos la...

Half moon desaturated

Que es mucho más parecida a la primera, me siento, aunque es claro que mucho de los niveles se han perdido.

16voto

christo16 Puntos 2546

ACTUALIZACIÓN

Después de leer el instructivo comentarios y otras respuestas, ya no estoy más convencido de mi propia respuesta a continuación. Como @garyp señala, mi argumento es incompleto en cuanto a los detalles de la reflexión de la 'dura' de la superficie. Mi consulta al final de la Respuesta sugiere que la misma lógica parece conducir a una inconsistente conclusión.

Felicito a las otras respuestas por Olin Lathrop, Dewi Morgan y Ken G que contienen puntos buenos, son investigados, y son más propensos a incluir entre ellos los principales factores responsables de esta observación.

RESPUESTA ORIGINAL - probablemente incorrecta

La explicación que se sugieren en su párrafo final es correcto.


El Sol está directamente detrás de nosotros, como vemos en la Luna Llena. Se está muy lejos de la Luna, y si la Luna fuera un disco sería iluminado de manera uniforme.

Pero la Luna no es un disco. Los bordes son inclinada lejos del Sol (y de nosotros), y reciben menos luz por unidad de área de superficie - como sucede en la Tierra : la superficie de iluminación se atenúa cuando el Sol está en el horizonte que cuando está por encima. Así que usted está esperando los bordes de la Luna a aparecer regulador.

Sin embargo, si la Luna se acoplan en un disco que es como hemos de ver - a continuación, una unidad de área, cerca del borde del disco incluirá más de la Luna, la superficie real de la misma, cerca de la zona centro del disco. Este es el mismo proceso a la inversa : mientras que la luz solar incidente se extiende sobre un área mayor en los bordes, y hace que la superficie real de atenuación, la luz se refleja hacia nosotros incluye a más de la superficie real de la zona cuando nos fijamos en el borde que cuando nos fijamos en el centro.

Por lo que la Luna aparece uniformemente iluminada, como si se tratase de un disco plano.

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Pero, ¿y si, como el Sol, cada parte de la superficie de la Luna irradiaba tanto como todos los demás, independientemente de su orientación a nosotros? El uso de la explicación anterior, no a la Luna, a continuación, aparecen más brillantes en los bordes del disco, que en el centro?

0voto

John Fistere Puntos 111

El sol ilumina cada partícula de la luna que se "ve" con la misma intensidad. Durante la luna llena vemos cada partícula de la luna desde el mismo ángulo y por lo tanto vemos que cada partícula se elimina con la misma intensidad. La relación macro de la pendiente de la superficie de la luna no tiene ninguna influencia sobre el brillo de cada partícula.

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