По мнению номерной Раш, на Луне есть два режима температуры, ночная и дневная. Другим образом этот комментарий понять сложно.
На самом деле это не эксклюзивное мнение номерной Раш, многие разоблачители лунной аферы считают, что ночью температура поверхности Луны строго -170 градусов по Цельсию, а как только Солнце выбралось из за местного горизонта, так моментально поверхность прогревается до помянутых в комментарии +127 градусов по всё тому-же Цельсию.
Пока я не углубился в содержательную часть статьи покажите мне, где я хоть раз писал или говорил про "Зори. Закаты. Радуги и прочие чисто атмосферные явления" на Луне? А то меня опровергают, а я даже не в курсе чего именно.
Лирическое отступление закончено, переходим к делу:
Если бы я не учил физику в школе, то я бы не знал, что количество тепла необходимое для нагрева чего либо с одной температуры до другой рассчитывается по формуле:
Q = mc∆T
где Q - количество тепла в джоулях
m - масса нагреваемого тела
c - теплоёмкость нагреваемого тела
∆T - разница между конечной и начальной температурами
А так-же я не знал бы о том, что время нагрева тела рассчитывается по вот такой формуле:
t = Q/P
где t - время нагрева
Q - количество тепла в джоулях, полученное в предыдущей формуле
P - подведённая мощность
Ну или считаем время сразу:
t = mc∆T/P
Если подведённая мощность стремится к бесконечности, а теплоёмкость к нулю, то прогрев Лунной поверхности с ночной температуры до дневной действительно будет мгновенным. Но мир у нас не на столько идеальный.
Теплоёмкость реголита по исследованиям ГЕОХИ, составляет 774,558 Дж/кг°С, не ноль точно. А солнечное излучение на орбите Земли от бесконечности далеко как декабристы от народа, всего-то 1367 Ватт на квадратный метр.
А ещё я бы не знал, что из 1367 Ватт на нагрев уходит не всё. Часть тепла рассеивается в виде излучения. Да. любое тело имеющее хоть какую-то температуру излучает. А мощность этого излучения описывается законом Стефана-Больцмана и зависит от аж четвёртой степени температуры тела.
R = σ T^4
σ - постоянная Стефана-Больцмана, равна 5,67Е-8
Все потери энергии учли? Нет не все. Часть теплопередачей передаётся вглубь Луны. Но мы это учитывать не будем (за малостью утечки). Остановимся просто на балансе теплового излучения на вход и на выход.
Ну что, посчитаем сколько надо времени сантиметровому слою реголита на площади один квадратный метр для прогрева с ночной температуры до дневной за счёт теплового излучения?
У меня самыми простецкими численными методами получилось чуть больше трёх часов. Формулы я привёл. Проверяйте.
Проверили? Едем дальше.
То, что описано выше работает только для случая "Солнце в зените". То есть угол падения солнечных лучей на поверхность 90 градусов. Выглядит это как-то так:
Мне как-то трудно представить, что смена дня и ночи на Луне происходит по щелчку выключателя. Щёлк - ночь, щёлк - день и Солнце сразу в зените.
Судя по тому, что можно наблюдать без регистрации и СМС с Земли, смена дня и ночи на Луне происходит примерно как и на нашей планете, так-же Солнце появляется из-за горизонта, поднимается к верхней кульминации (да, дорогие, не прогуливавшие школу оппоненты, высшая точка подъёма Солнца над горизонтом именно так и называется), а дальше снижается и уходит за горизонт. Только длительность цикла почти в 30 раз больше. Солнечные сутки на Луне длятся 708 с лишним часов.
Грубо говоря, Солнце в лунном небе до верхней точки кульминации добирается за неделю от восхода. И ещё через неделю закатывается.
И от восхода до полудня есть некоторое и достаточно длительное время. А пока Солнце светит на поверхность под самыми разными углами от 1 до 89 градусов включительно. И при этом получается что?
А при этом получается, что 1367 ватт на квадратный метр солнечного излучения попадает на площадь несколько большую чем один квадратный метр поверхности Луны. Следовательно, на на наш любимый квадрат поверхности попадает меньше излучения.
P = 1367 * sin(α)
где α - угол между поверхностью и направлением на Солнце.
А если на поверхность попадает меньше энергии, то что происходит? Поверхность в принципе не может прогреться до максимальной температуры в 127 градусов по Цельсию, завяленной в справочниках.
Реальная температура поверхности немного отстаёт от максимально возможной из-за ненулевого времени нагрева. Но это не критично, лишний час - два погоды не делают. С эти ладно, а что мы видим из этого графика?
А видим мы, что начиная примерно с 20 часов от восхода и до примерно 96 - 100 часов температура поверхности укладывается в относительно комфортные для теплоизоляции (ног от поверхности) температурные рамки. Но это на экваторе, где Солнце гарантировано проходит если не через зенит, то очень близко.
А если немного севернее или южнее?
С ночной температуры до до приемлемой прогревается дольше, это да. Но и в область особо высоких температур поверхность выходит позже. Если выходит.
Точно так-же после прохождения верхней кульминации лучевой поток приходящийся на наш квадратный метр лунной поверхности ослабевает и температура поверхности убывает.
Естественно, графики приведены для шара без рельефа и показывают усреднённую температуру. На Луне рельеф есть и какие-то участки поверхности освещены Солнцем под большим углом, какие-то под меньшим. Какие-то вообще в тени, особенно в горных и приполярных районах. Реальная температурная картина поверхности отличается от идеальной. Помним об этом.
Таким образом на счёт "бредовых сказок" про утреннюю температуру поверхности Луны номерная Раш, скажем так, слегонца погорячилась. Ну и по поводу "засовывать в одно место". Не надо проецировать свои эротические фантазии на оппонентов, тем более, публично их озвучивать. Канал же не 18+.