Чи можете ви бачити техногенні вогні на темній стороні Землі з поверхні Місяця неозброєним оком?

Це запитання запропоновано з коментаря до цієї відповіді :

Чи може людина на поверхні Місяця неозброєним оком бачити техногенні вогні на темній стороні Землі? Якщо ні, то скільки збільшення потрібно, щоб їх побачити?

Найближчим доказом, який я міг знайти за допомогою швидкого пошуку, була ця картина з веб-сайту шкіл Солт-Лейк-Сіті : Малюнок Землі з Місяця
Темну частину Землі тут трохи важко побачити, хоча її можна побачити легше на зображенні повного дозволу . Ви, звичайно, можете побачити щось у напрямку до нижнього краю в темній зоні, але я не можу точно сказати, чи це вогні з Південно-Східної Азії / Океанії чи щось інше.

Редагувати : Як вказувалося в коментарях, зображення Землі на цій фотографії насправді не знято з Місяця, а із супутників Terra та Aqua НАСА та поєднано із зображеннями місячних у візуалізації 2002 року, створеної НАСА на честь 30-ї річниці Аполону 17.

the-moon earth

— рейраб
джерело

Яке справжнє джерело зображення? Імовірно, NASA, звичайно, але це майже виглядає занадто сфотографованим, щоб бути правдою. - Якщо реально, то, мабуть, це буде з "Аполлона 14", бо, мабуть, це південне літо.

— Хаген фон Ейцен

@HagenvonEitzen - погодився. Це має бути наближенням, призначеним для ілюстрації. Хмари занадто мало, а кольори занадто яскраві. Здається, це дуже очищена та змінена версія класичної фотографії від Apollo 17 - commons.wikimedia.org/wiki/…

— власник

@briligg Зображення дійсно може бути докторізовано, але це не те, що з цього посилання. Крім обертання, видно значно більше Східної Азії, ніж у тій, яку ви пов’язали. Він суттєво орієнтований далі на море в Індійському океані, тоді як цей центр - між Африкою та Мадагаскаром.

— reirab

На жаль, веб-сайт шкіл SLC не вказує оригінального джерела зображення, тому це сумнівно. Мені буде цікаво, якщо хтось може знайти оригінальне джерело. Здається, це не зроблено із фотографії "Земного сходу" з "Аполлона 8", оскільки воно зосереджено над Атлантикою біля протилежного узбережжя Африки.

— reirab

Що ... що я зробив ?!

— corsiKa

Відповіді:

Дуже сумнівно, що ви могли бачити будь-яке нормальне джерело світла на поверхні землі. Використання

яскравості = \frac{світність}{4 π \times {відстань}^{2}}

$\text{brightness} = \frac{\text{luminosity}}{4 \pi \times \text{distance}^2}$ (з яскравістю в ватах і світність в ватах на квадратний метр. Івідстань до Місяцявід

м.)

3.84 \times 10^{8}

$3.84 \times 10^8$

Спробуйте гіпотетичне джерело світла на 100 мегават, все видиме світло, немає тепла.

яскравості = \frac{100 \times 10^{6}}{4 π \times 1.474 \times 10^{17}}

$\text{brightness} = \frac{100 \times 10^6}{4 \pi \times 1.474 \times 10^{17}}$

яскравості = 5.4 \times 10^{- 11} ват на квадратний метр

$\text{brightness} = 5.4 \times 10^{-11} \text{ watts per square meter}$

$5.4 \times 10^{-11}$

Ви можете краще пройти з великим лазером. Місячна лазерна операція обсерваторії точок Apache приймає багатофотонні сигнали від ретрорефлекторів Apollo, використовуючи лише 1-гігаватт-лазер і 3,5-метровий телескоп. Як говориться в статті, лазерний промінь розширюється тільки до 9,3 миль в діаметрі на шляху до Місяця, так що ви могли б побачити , що підморгувати вам.

При 10 парсеках сонце має величину 4,83 . Це було видно середньої ночі. Ця величина відповідає яскравості 3X10e-10 Вт на квадратний метр , приблизно в 5,6 рази яскравішою, ніж наше гіпотетичне джерело світла на основі землі. Це ставить наше світло на величину від 6,5 до 7 . Видимість оголеного ока становить приблизно 6,0

— Ненадійний незнайомець
джерело

Отже, для порівняння, яка яскравість зірки шостої величини?

— Нейт Елдредж

Цікаво. Дякуємо, що займаєтесь математикою на цьому! Чесно кажучи, я справді не думав про одне конкретне джерело світла. Мені насамперед було цікаво, чи можна бачити вогні міст уночі, як це можна зробити з низької орбіти, не обов'язково вирішуючи одне конкретне джерело світла.

— reirab

@reirab - На відстані Місяця місто діаметром 100 км підніме кут приблизно 54 арсекунди (0,015 °), тому я не думаю, що в припущенні "вважати місто точковим джерелом світла" занадто багато помилок. .

— Ненадійний незнайомець

@Nate Eldredge 6.0 - це приблизно величина Урана. Воно ледве видно неозброєним оком у хороших умовах. Древні могли його відкрити як планету ще до того, як був винайдений телескоп, але він також досить повільно рухається по небу. Навіть Тихо Браге цього не помітив.

— LocalFluff

@reirab перегляд з орбіти сильно відрізняється, ніж з Місяця, так як ви могли відносно легко налаштувати очі на темну. Крім того, більшість нічних фотографій із Землі - це довша експозиція (близько 1/10 секунди) при високій чутливості. Вони не були б дуже представниками того, що побачить неозброєним оком.

— Мітч Гошорн

Навіть якщо ми припускаємо, що темно-налаштоване людське око в принципі могло б помітити штучні світила на нічній стороні Землі, є проблема, що ваші очі не будуть налаштовані темно, оскільки сторона дня буде набагато яскравішою, ніж ніч сторона. Динамічного діапазону в очах недостатньо, щоб одразу відчути таку різницю яскравості.

І якби ви дивилися, коли Земля нова, тож жодного дня не видно сторони, у вас з’явиться ще гірша проблема: Сонце опиниться у вашому полі зору. Сонячне затемнення (місячне затемнення, як видно із Землі) було б найкращим варіантом - за винятком того, що атмосфера утворюватиме блискуче кільце навколо темної Землі ...

— ЙоханнесД
джерело

Існує значний діапазон фаз (не зовсім повний місяць), коли Земля бачиться переважно в темряві. І - завжди, але лише під час повного місяця - деякі прилеглі місячні місця насолоджуються ночами. Навіть під час фази ½ місяця можна побачити Землю від нічного Місяця, якщо Сонце та Земля розділені на небі Місяця на пару градусів кута (мінімальний кут відрізняється від однієї сполуки на іншу).

— Incnis Mrsi