Полуфантастика: обнаружить массивное тело

[Gagarin1968]

Навеяно темой Утундрий о гипотетической затопленной в земной атмосфере Луне.
Моя тема не менее фантастическая. Однако я взял на себя смелость поместить её в тематический раздел, ибо, как мне кажется, в ней есть здравый астрономический смысл.
Вернее, тема не моя, я лишь воспроизведу её по памяти.
Лет эдак 10 назад на почившем в бозе ПЕН-форуме развернулась инициированная Munin дискуссия, которая не закончилась однозначным выводом.
Он поставил такую задачу.
Представьте себе, что в центре обратной стороны Луны существует некая цивилизация, пусть это будут селениты (простите меня мистер Уэллс!). Они живут постоянно в этом самом центре, и до эпохи Великих географических селенографических открытий им ох как ещё далеко! То бишь исследовать всю обратную сторону и уж тем более перейти на видимую они и не помышляют.
У них есть свои астрономы, есть обсерватории, есть физические лаборатории.
Но... их астрономия и физика находятся на уровне догалилеевой эпохи. То есть нет оптических приборов и нет механических часов. Всё остальное есть, т.е. имеются астролябии, секстанты, звёздные карты, которые начертил селенитский Птолемей, посох Якова, небесный глобус и т.д.
И собственно вопрос: могут ли при подобных условиях селенитские астрономы догадаться о том, что их планета вращается вокруг соседнего массивного тела? Или хотя бы догадаться о существовании такого массивного тела по соседству с ними?

[Dmitriy40]

Я бы сказал что смогут, по прохождению Венеры с разных сторон от какой-нибудь звезды (надеюсь они видны в нужной точке) в одинаковые моменты времени относительно звёзд (из-за почти точного резонанса Земля-Венера такие моменты достаточно часты и точны, каждые 8 лет) из-за разного положения Луны в эти моменты. Хватает точности в десяток угловых минут, что легко различимо глазом. Впрочем это грубая прикидка, лишь теоретической возможности, получится ли на практике надо уточнять.

[Gagarin1968]

Dmitriy40 в сообщении #1659442 писал(а):

Я бы сказал что смогут, по прохождению Венеры с разных сторон от какой-нибудь звезды

Dmitriy40
Но селенитским астрономам известна Венера и её движение по орбите. Почему они не могут объяснить это петлеобразным движением?

[Geen]

Gagarin1968 в сообщении #1659441 писал(а):

могут ли при подобных условиях селенитские астрономы догадаться о том, что их планета вращается вокруг соседнего массивного тела?

Нет. Нет ни одной причины, по которой, на их уровне знаний, потребовалось бы что-то массивное (кроме топора или камня) что бы объяснить хоть что-нибудь.

[Dmitriy40]

Gagarin1968 в сообщении #1659444 писал(а):

Но селенитским астрономам известна Венера и её движение по орбите. Почему они не могут объяснить это петлеобразным движением?

Ну если причина движения для них не обязательно гравитация ...
Можно заметить "пропадание" астероидов при прохождении ими земной тени (вдруг пролетят удобно и часто), но это скажет лишь о наличии чего-то крупного недалеко, но не о вращении вокруг него. Или что они просто любят мигать именно вот так.
Нет, не знаю.

[sergey zhukov]

Gagarin1968 в сообщении #1659444 писал(а):

Почему они не могут объяснить это петлеобразным движением?

Если петлеобразное движение - это нормальное объяснение, то что вообще такое по мнению этих селенитов "массивное тело"? Как оно вообще должно проявлять себя по их мнению? Может, Луна тоже просто движется петлеобразно и все?

[Gagarin1968]

Dmitriy40 в сообщении #1659452 писал(а):

Можно заметить "пропадание" астероидов при прохождении ими земной тени

Земной тени? На чём?

sergey zhukov в сообщении #1659453 писал(а):

Может, Луна тоже просто движется петлеобразно?

Ну разве Земля может двигаться петлеобразно для земного наблюдателя?
Но я думаю, sergey zhukov, что зерно истины в Ваших словах есть. Вот скажите, каков будет месячный параллакс Марса или Венеры для лунных наблюдателей? Ну, разумеется, месячный — это по земному времени, а для селенитов — суточный параллакс, ведь лунные сутки — это две недели день и две недели ночь.

[diletto]

Gagarin1968 в сообщении #1659441 писал(а):

догадаться о том, что их планета вращается вокруг соседнего массивного тела? Или хотя бы догадаться о существовании такого массивного тела по соседству с ними?

С т.з. непутешествующего наблюдателя-селенита, сидящего в центре обратной стороны Луны, её орбитальное вращение вокруг Земли не отличается от собственного вращения очень большой Луны, так ведь? Таким образом, догадаться о существовании Земли "более невозможно", чем зарегистрировать вращение.

[Dmitriy40]

Gagarin1968 в сообщении #1659456 писал(а):

Земной тени? На чём?

Земля отбрасывает тень от Солнца и если через неё немногим дальше лунной орбиты пролетит астероид, то с обратной стороны Луны вполне можно наблюдать данное явление (если Луна в это время где-то недалеко чтобы явление не попало под лунный горизонт).

Gagarin1968 в сообщении #1659456 писал(а):

каков будет месячный параллакс Марса или Венеры для лунных наблюдателей?

Параллакс тоже не будет свидетельством в пользу наличия Земли: может это Луна так колбасится по орбите без всякой Земли; или и Венера и Марс и Юпитер и Сатурн колбасятся по своим орбитам ровно так чтобы ввести в заблуждение лунных наблюдателей. В конце концов эпициклы не подразумевали никакого тела в центрах окружностей, так что любые наблюдаемые аномалии положений видимых объектов можно объяснить набором очередных эпициклов, массивное тело для этого не нужно. Это тупиковый путь.

Ещё идея: раз на Луне нет атмосферы, то можно уловить хвост земной, сдуваемой солнечным ветром. Обращение Луны это не покажет, но что рядом есть что-то неплотное (куча газа) - покажет. Как сделать без хорошего масс-спектрометра - не спрашивайте, механических часов для него вряд ли нужно.

[Утундрий]

Думаю, можно вытащить Землю просто из поведения маятника Фуко.

[Gagarin1968]

Dmitriy40 в сообщении #1659452 писал(а):

Можно заметить "пропадание" астероидов при прохождении ими земной тени

Dmitriy40
Во-первых, было бы невероятно сложно уловить именно этот момент, а во-вторых, и это самое главное, невооружённым глазом астероид не увидеть.

Dmitriy40 в сообщении #1659467 писал(а):

Ещё идея: раз на Луне нет атмосферы, то можно уловить хвост земной, сдуваемой солнечным ветром. Обращение Луны это не покажет, но что рядом есть что-то неплотное (куча газа) - покажет.

А вот это хорошая идея, согласен. Косвенный признак наличия чего-то большого рядом. Но технически неосуществимая идея.

Dmitriy40 в сообщении #1659467 писал(а):

Параллакс тоже не будет свидетельством в пользу наличия Земли

Ну почему же нет? Прикинем: среднее расстояние от Земли (а значит и от Луны) до Марса или Венеры около 1 а.е. Посчитал сейчас с этого расстояния угловой радиус орбиты Луны. У меня получилось $\approx 8.5'$. Вот это и будет суточный (для лунных суток) параллакс Марса или Венеры для лунных астрономов.

Dmitriy40 в сообщении #1659467 писал(а):

Может, Венера и Марс и Юпитер и Сатурн колбасятся по своим орбитам ровно так чтобы ввести в заблуждение лунных наблюдателей.

Так вот этот параллакс и проявит себя в обратном движении планет. Радиус такой суточной петли будет равен именно $8.5'$. Ведь это попятное петлеобразное движение планет было известно ещё древним астрономам. И ведь земных наблюдателей это не ввело в заблуждение! Никто ведь не считал, что это Земля колбасится по своей орбите.
Другое дело, что я не уверен, доступны ли эти 8 угловых минут наблюдению без оптики?

Утундрий в сообщении #1659468 писал(а):

Думаю, можно вытащить Землю просто из поведения маятника Фуко

Утундрий
Как?

-- 24.10.2024, 21:36 --

Да, и ещё одно. Даже если селениты и смогут увидеть эти 8 угловых минут, то они не смогут наблюдать всю петлю целиком. Ведь ось вращения Луны перпендикулярна эклиптике ($88.5^{\circ}$), а это значит, что и Марс, и Венеру можно наблюдать только половину суток (лунных).
Так что параллакс планет — это косвенный признак, который мог бы указать на наличие массивной планеты рядом.

[wrest]

Утундрий в сообщении #1659468 писал(а):

Думаю, можно вытащить Землю просто из поведения маятника Фуко.

Или из просто маятника. Да даже и из просто отвеса.

[Утундрий]

wrest в сообщении #1659474 писал(а):

Или из просто маятника

Маятник Фуко фукей простого маятника. Просто потому, что он же Фуко!

[Dmitriy40]

Gagarin1968 в сообщении #1659471 писал(а):

а во-вторых, и это самое главное, невооружённым глазом астероид не увидеть.

Смотря какой ... Ну пусть будет комета, их точно видно. И какая-нибудь да пролетит через земную тень.

Gagarin1968 в сообщении #1659471 писал(а):

Так вот этот параллакс и проявит себя в обратном движении планет. Радиус такой суточной петли будет равен именно $8.5'$. Ведь это попятное петлеобразное движение планет было известно ещё древним астрономам. И ведь земных наблюдателей это не ввело в заблуждение! Никто ведь не считал, что это Земля колбасится по своей орбите.
Другое дело, что я не уверен, доступны ли эти 8 угловых минут наблюдению без оптики?

Я про это сказал в самом начале - наблюдение Венеры на фоне звёзд. Без фона по любому не сможете определить координаты и попятное движение от обращения Луны вокруг Земли. Вы же это отвергли эпициклами, как я понял. А теперь вернулись.

[Gepidium]

Gagarin1968 в сообщении #1659441 писал(а):

могут ли селенитские астрономы догадаться о том, что их планета вращается вокруг соседнего массивного тела?

По изменению освещенности лунной поверхности нельзя догадаться? Ведь угловой диаметр Солнца не остается постоянным в течении лунного дня, который длится 2 недели. Ну и освещенность Солнцем поверхности Луны должна изменяться. И лунатики могут засечь этот месячный цикл.