Ha a Holdat teljes egészében tükörrel vonnánk be, akkor mi lenne éjszaka a Földön?

A Hold albedója átlagosan 7% (helytől függően 4 – 14%). Az albedó azt jelenti, hogy egy felület a rá eső fénynek a hány százalékát veri vissza. A tükör albedója gyakorlatilag 100%.

100/7 ≈ 14

Ez a 14 annyit jelent, hogy ha a Hold felszíne az összes ráeső fényt visszaverné, akkor a Földre 14x több fény jutna a Holdról, mint most. Ezt úgy is elképzelhetjük, hogy a helyzet olyan lenne, minta 14 db mostani fényességű Hold világítana egyszerre:

[link]

Ez azt jelenti, hogy ebben az esetben jóval világosabb lenne ugyan mint most, de messze nem annyira, mint nappal.

"Ez a 14 annyit jelent, hogy ha a Hold felszíne az összes ráeső fényt visszaverné, akkor a Földre 14x több fény jutna a Holdról, mint most."

Nos ez nagyon nem igaz!

Nem szabad elfelejteni hogy ha a teljes felülete tükör lenne, akkor a visszavert sugarak gömbszimetrikusan hagynák el a Holdat. Ez azt jelenti, hogy a földet kizárólag a Holdtükör felületének csak azon részéről érné el a fény, ahonnan a visszaverődése alapján a Föld felé indulnak el a sugarak. Nincs kedvem geometriát számolgatni, de könnyen belátható, hogy ez a felület nagyon kicsi. Tehát az a helyzet, hogy a Holdtükör felületének csak elenyésző kisebbségéről jönne csak az a bizonyos sokszoros fényerő. Most viszont a Hold teljes felületéről érkezik a fény. Így teljesen bizonyos, hogy a fényessége messze nem érné el azt a bizonyos 14 szeres fényességet. Talán még a jelenlegit sem...

maci

@ maci

Itt most kétféle kérdésről van szó.

Az egyik az, hogy mi lenne akkor, ha a Hold az összes ráeső fényt visszaverné, miközben minden más tényező ugyanolyan lenne mint most. Én erre a kérdésre válaszoltam, mert feltételeztem, hogy a kérdezőnek valójában ez a kérdése.

A másik kérdés meg az, hogy mi lenne akkor, ha a Hold abszolút tökéletesen gömb alakú lenne egy tökéletes tükröző felülettel. Mit látnánk ilyenkor, ill. mennyire világítaná meg a Holdról visszaverődő fény a Földet. Te meg erre a kérdésre próbáltál meg választ adni.

Hogy a kérdező melyikre gondolt? Hát erre majd megadja ő a választ.

Szerintem teljesen egyértelmű a kérdés. Ha a Hold felületét teljes egészében tükörrel vonnánk be, az az én értelmezésemben megfelel egy Hold méretű, Hold távolságában lévő tükör gömbnek.

maci

@ maci

Vedd figyelembe, hogy:

1.) A Nap nem pontszerű fényforrás.

2.) A Hold felszíne nem egyenletes. Ha beborítanánk mondjuk tökéletesen fényvisszaverő alufóliával ami híven követné a domborzatot, akkor a ráeső fényt ez szórná a szélrózsa minden irányába, gyakorlatilag minden irányba egyformán, ahogyan most is.

Továbbá:

Egy tükör azért nem szórja a fényt, mert a tükröző felületnek az egyenetlenségei kisebbek, mint a ráeső fény hullámhossza.

[link]

Ha készítenénk mondjuk egy 10 m átmérőjű gömböt, aminek a felszíne tele lenne 1 cm-es kis dombocskákkal és völgyecskékkel, akkor ez „gömb“ messziről nézve tökéletes gömbnek nézne ki, mert már nem tudnánk kivenni a felszínének az egyenetlenségeit. Most képzeljük el, hogy a felszínét telerakjuk apró, egy-két milliméteres kis tükröcskékkel. Ezek a tükröcskék mind különböző irányba tükröznének, az szerint, hogy a dobocska tetején, oldalán, vagy a völgyecskékben helyezkednének el. Ha ezt a gömböt messziről megvilágítanánk akkor azt látnánk, hogy az egész felülete fénylik.

@ döncike

„... szerintem, akkor csak egy pontszerű, de nagyon erős fényforrás lenne, ...“

Majdnem pontszerű lenne. Pontszerű akkor lenne, ha a Nap pontszerű fényforrás lenne.

"Ha ezt a gömböt messziről megvilágítanánk akkor azt látnánk, hogy az egész felülete fénylik."

Jó a hasonlatod, a domborzatot követő kis apró tükrökkel. És így valóban igaz, hogy a teljes felület visszatükrözne valamennyit. De azt sem szabad figyelmen kívül hagyni, hogy a tükrök csak bizonyos pozíciókban verik felénk a fénysugarakat. Az meg könnyen belátható, hogy a (közel) gömbfelület bizonyos területein az egyébként a "vízszintestől" véletlenszerűen eltérő síkok tényleges pozíciója kedvezőbb lehet mint a felület más pontjain. Így a felületi fénylés nem lesz egyenletes. Felőlünk nézve a gömb "szélén" lévők kisebb valószínűséggel verik felénk a sugarakat, mint a gömb látszólagos közepén lévők (A pontos hely a fényforrás tényleges helyzetétől természetesen függ...). Tehát ha van egy tökéletes gömbtükrünk, azon a fényforrás méretétől függő, nem pontszerű, de jól körülhatárolható területen belül látszódni fog a fényforrás. Ha a tükröket aprózzuk, a látvány csak "mattabb" lesz, de alapvetően nem változik.

Egyébként kiszámolható, hogy a Nap látszó átmérője egy Hold méretű gömbtükrön 16.2 km méretűnek látszódna. Ez viszont 384ezer km távolságból gyakorlatilag pontszerű...

maci