Почему светится Луна в ночном небе? - коротко
Луна светится, потому что её поверхность отражает солнечный свет. При этом около 12 % падающего света возвращается к Земле, делая Луну яркой точкой ночного неба.
Почему светится Луна в ночном небе? - развернуто
Луна не является собственным источником света – её яркость обусловлена тем, что она отражает солнечное излучение. Солнечные лучи падают на поверхность спутника, где они частично поглощаются, а часть отскакивает обратно в космос. Именно отражённый свет, попадая в наш глаз, создаёт образ яркого небесного тела.
Поверхность Луны покрыта тонким слоем реголита – рыхлого, пыльного материала, состоящего из мелких кристаллов и обломков горных пород. Эта структура обладает высоким коэффициентом рассеяния, поэтому часть падающего света отражается во всех направлениях. Несмотря на то, что суммарная отражательная способность (альбедо) Луны составляет лишь около 12 %, её освещённые участки выглядят достаточно ярко, потому что в ночное время небесный фон почти полностью тёмный.
Светимость спутника меняется в течение лунного месяца. Когда Солнце, Земля и Луна находятся в одной линии, часть лунной поверхности полностью освещена (полная луна), а в противоположный момент – почти полностью в тени (новолуние). Переходные фазы – первая и последняя четверти, серп – образуются из‑за того, какая часть освещённого диска видна с Земли. Каждый из этих состояний определяется геометрией орбитального движения и углом падения солнечных лучей.
Кроме отражения, на видимую яркость влияет атмосфера Земли. При прохождении света через слой воздуха происходит рассеивание коротких волн, однако в ночное время атмосферное поглощение минимально, поэтому почти весь отражённый лунный свет достигает наблюдателя без существенных потерь. В ясную погоду лунный свет кажется более чётким и ярким, тогда как в присутствии облаков и пыли часть света рассеивается, и луна выглядит тусклой.
Кратко, основные причины, по которым ночное небо озаряется лунным светом, таковы:
- отражение солнечной радиации от лунной поверхности;
- высокая степень рассеяния света реголитом;
- изменение видимой части освещённого диска в зависимости от фаз;
- небольшие потери света в земной атмосфере при ясных условиях.
Эти факторы в совокупности обеспечивают постоянное присутствие мягкого, но заметного света, который мы наблюдаем каждую ночную смену.