मध्यरात्रि के दौरान पूर्ण पृथ्वी कितनी चमकीली होती है?

Question

मध्यरात्रि में (जैसे कि पृथ्वी से देखा जाने वाला अमावस्या), पृथ्वी अपने पूरे चरण में सूर्य के प्रकाश में होती है, और यह चंद्र आकाश की सबसे चमकीली वस्तु है। यह कितना उज्ज्वल है, और इसकी चमक कितनी भिन्न है?

अधिक सटीक रूप से, मैं परिमाण के लिए और समान वस्तुओं की तुलना में विशिष्ट आंकड़ों में दिलचस्पी रखता हूं। क्या मैं उस रोशनी में पढ़ पाऊंगा? गाड़ी चलाना? क्या मैं चमक में बदलाव को नोटिस करूंगा? किन मुख्य भिन्नताओं के कारण हैं?

Comments

स्टेलरियम के अनुसार, पूरी पृथ्वी परिमाण -16.21 की चमक तक पहुंचती है, लेकिन मुझे नहीं पता कि वे उस गणना के साथ कैसे आए या यह कितना सही है। answer.yahoo.com/question/index?qid=20110309115214AAy4Rk8 मददगार हो सकता है या नहीं भी।

— बैरीकेटर

तुलना करने के लिए इसे ऊपर रखें, लेकिन प्लूटो-समय -19.2 के पड़ोस में है (पृथ्वी से सूर्य की तुलना में 1,000 गुना कम उज्ज्वल पर आधारित है), इसलिए, "पूर्ण पृथ्वी" प्लूटो समय से लगभग 10-20 गुना कम उज्ज्वल होगा । आप एक पूर्ण पृथ्वी द्वारा पढ़ने में सक्षम हो सकते हैं, लेकिन बस मुश्किल से और आपकी आंख डॉ इसके खिलाफ सिफारिश कर सकती है। nasa.gov/feature/…

— userLTK

Answer 1

चलो 0.3 की पृथ्वी के लिए एक औसत अल्बेडो लेते हैं (यह निर्भर करता है, जो गोलार्ध दिखाई देता है, कितना बादल कवर आदि)। इसका मतलब है कि पृथ्वी इस पर प्रकाश घटना का 30% दर्शाती है।

प्रवाह पृथ्वी पर गिरने द्वारा दिया जाता है जहां सूर्य से और AU।$f$

$$f_{\odot} = \frac{L_{\odot}}{4\pi d^2} = 1.369\times10^{3}\ Wm^{-2}$$ $L_{\odot}=3.85\times10^{26}\ W$$d= 1$

प्रबुद्ध गोलार्ध से एकीकृत

$$L_{earth} = 0.3\pi R^2 f = 5.2\times10^{16}\ W$$

तो अब हम इसकी तुलना सूर्य से कर सकते हैं। सूर्य का एक गोलार्ध विकिरण करता है, और 1 AU पर प्रवाह उत्पन्न करता है । इसलिए पृथ्वी का प्रबुद्ध गोलार्ध लगभग प्रवाह में , औसत पृथ्वी-चंद्रमा की दूरी 384,400 किमी है। यह गणना आइसोट्रोपिक उत्सर्जन मानती है, लेकिन यह काफी संभावना है कि 180 डिग्री के माध्यम से परावर्तित प्रकाश के लिए अल्बेडो अधिक है।$1.93\times10^{26}\ W$$1.369\times10^{3}\ Wm^{-2}$$f_E=0.056\ Wm^{-2}$

सूर्य में -26.74 का स्पष्ट परिमाण है, इसलिए चंद्रमा पर "पूर्ण-पृथ्वी" का परिमाण

$$m_{Earth} = 2.5\log_{10}\left( \frac{f_{\odot}}{f_{E}}\right) - 26.74 = \underline{-15.77}$$

निश्चित रूप से उत्तर दृश्य गोलार्ध के एल्बिडो के साथ अलग-अलग होगा, जो बदले में वर्ष के समय पर निर्भर करता है और ध्रुवीय क्षेत्रों को कितना देखा जा सकता है (जैसे http://www.climatedata.info/Forcing/Forcing/alco । html )। कुछ सैकड़ा के भिन्न रूप में संभव लगता है, जिसमें स्पष्ट परिमाण विविधताओं को बढ़ावा मिलेगा की मैग। अल्बेडो भी सटीक कोण के साथ विस्तार से भिन्न हो सकता है जिस पर सूरज की रोशनी पृथ्वी से टकराती है - चमक में एक "विपक्षी उछाल", जब सूर्य-पृथ्वी और चंद्रमा लगभग संरेखित होते हैं। पृथ्वी-चंद्रमा की दूरी 363,000 से 405,000 किमी तक होती है। यह मैग के परिमाण भिन्नता को जन्म देगा ।$m_{Earth}$$\sim \pm 0.1-0.2$$\pm 0.12$

इसे जांचने का एक और तरीका यह है कि चंद्रमा का अल्बेडो 0.12 है और इसका पृथ्वी का 0.273 गुना त्रिज्या है। इसलिए चंद्रमा से देखा जाने वाला पृथ्वी गुना तेज होना चाहिए। यह 3.81 परिमाण उज्जवल है। पूर्णिमा का माध्य परिमाण -12.74 (अधिकतम -12.92) है, इसलिए "पूर्ण पृथ्वी" की चमक औसतन -16.55 होनी चाहिए।$(0.3/0.12)\times(1/0.273)^2 = 33.5$

मुझे यकीन नहीं है कि ये आंकड़े सहमत क्यों नहीं हैं; मुझे संदेह है कि जब सूरज की रोशनी चंद्रमा पर सामान्य रूप से घटती है तो प्रतिबिंब के लिए एल्बेडो 0.12 से काफी बड़ा होता है। तथाकथित "विपक्षी उछाल"। यदि पृथ्वी का एल्बेडो उसी तरह से व्यवहार करता है, तो बाद का आंकड़ा मेरी पहली गणना से अधिक सटीक हो सकता है। मेरी आंत की वृत्ति यह है कि उत्तर दोनों के बीच कहीं है।

Comments

विस्तृत गणना के लिए धन्यवाद। हालांकि, इन नंबरों की तुलना क्या है?

— एमिलियो पिसांती

@EmilioPisanty पूर्णिमा की तुलना में 33.5 गुना तेज है।

— रोब जेफ्रीज

Answer 2

एथन से पूछें: चंद्रमा से पृथ्वी कितनी चमकदार है? कुछ विस्तृत व्याख्याएं हैं, जिसमें चंद्रमा से देखे जाने वाले चंद्र ग्रहणों की चर्चा भी शामिल है। इसमें परिमाण गणना शामिल नहीं है, लेकिन यह निष्कर्ष निकाला है कि

चंद्रमा से देखा गया एक "पूर्ण पृथ्वी" पूर्ण चंद्रमा की तुलना में लगभग 43 गुना तेज है जैसा कि पृथ्वी से देखा जाता है। जब आईकैप्स बड़े होते हैं और क्लाउड कवर अधिक होता है - और यह भी जब रेगिस्तान सूर्य में दिखाई देते हैं - पृथ्वी चंद्रमा की तुलना में लगभग 55 गुना अधिक चमकीले दिखाई देती है।

लॉग 2.5 (43) के आधार पर 2.512 4.1 है, जो पूर्णिमा के माध्य परिमाण से घटाकर -12.7 उपज परिमाण -16.8 है। "55 गुना उज्जवल" आकृति का उपयोग -12.7 की अधिकतम चमक की ओर ले जाएगा - 4.4 = -17.1।

यह पृथ्वी और चंद्रमा के बीच की दूरी के प्रभावों को कवर नहीं करता है, इसलिए यह पेरिगी में भी तेज हो सकता है।