Luna gre skozi méne in okrog Zemlje v približno 27-ih dneh. Video gre dvanajstkrat čez si-
mulirano opazovanje obhoda in lepo pokaže libracijo oziroma odkrivanje “temne strani” in
spreminjanje navidezne velikosti, (filmček [1] Wikipedia, podložena viža [2] A Dimly Lit Room)

V primerjavi s sateliti drugih planetov v našem osončju je Luna velika in masivna (okoli štirikrat manjšega premera in 80-krat lažja od Zemlje), zato je za ene sistem Zemlje in Lune sistem dveh planetov. Drugi pravijo, da morata prava planeta krožiti okoli točke, ki ni znotraj enega od njiju. Pri Zemlji in Luni pa se ta točka - baricenter (gr. barus težko) - nahaja na okoli treh četrtinah od središča do površja Zemlje, torej okoli 1700 km pod tlemi. To ni bog ve kako pomembno; opozarjamo pač, da Zemlja ne miruje, ko gre Luna naokrog, marveč obe krožita okrog skupnega težišča. Skupaj gresta seveda tudi okrog Sonca, celo osončje okrog težišča Mlečne ceste i.tn.

Kako gre Luna okrog Zemlje? Risanka levo kaže en krog po tiru stvarne ekscentričnosti 0.05, Zemlja in Luna pa sta povečani za petkrat, sicer bi bile razdalje v resničnih razmerjih.

Micena ekscentričnost se zdi nična in orbita krožnica. Pa vendar ni in prav zato se nam Luna približuje ter oddaljuje, zato spreminja navidezno velikost, zato gre na poti okrog Zemlje kdaj hitreje, kdaj počasneje in prehiteva ter zaostaja za vrtenjem okrog lastne osi. Tako nam odkriva “temno stran”, kar lahko vidimo tudi v desni risanki, kjer smo Zemljo povečali petkrat, Luno 30-krat (tako je zdaj večja od Zemlje), ekscentričnost tira desetkrat in Luni označili “temno stran”, s čimer lažje opazujemo libracijo. V resničnih pogojih lahko kukamo v “temo” za največ šest stopinj zemljepisne dolžine oziroma slabih 200 km po lunarnem ekvatorju.

Luna gre torej naokrog po nekakšni elipsi. Pravimo “nekakšni”, ker orientacija njene orbite v resnici precesira (lat. praecēdere iti pred) oziroma se lahkotno obrača, medtem ko dela Luna svoje obrate. Tega Newton in Kepler nista proučevala. Njune analize so temeljije na privlaku med masnima točkama, gravitacijski sili, ki se manjša s kvadratom oddaljenosti in kot možna gibanja dopušča družino stožnic: elipso, parabolo in hiperbolo. A nebesna telesa so razsežna in spremenljivo gravitacijsko polje deluje različno na različnih mestih. Zemlja bolj privlači Lunino prednjo plat kot zadnjo in tako Luno vleče narazen. Učinek se manjša s tretjo potenco razdalje med težišči teles. Pojav poznamo dobro v obratni smeri: Luna in Sonce povzročata plimovanje na Zemlji, zato ime “plimska sila”. Ta je vzrok precesije. Lunina elipsa se zavrti naokrog v slabih devetih letih ali po približno 120-ih Luninih obhodih okrog Zemlje. V risanki je to popačeno dvanajstkratno oziroma poudarjeno tako, da se elipsa zavrti enkrat, ko gre Luna naokrog desetkrat.

Nagradno vprašanje za pet evrov. (Avtor nakaže prek Klika.) Pred dnevi je šla proti Luni japonska raketa. Nosilne rakete je bilo okoli 300 ton, matične sonde tri tone, pomožnih satelitov v njej pa vsakega 50 kg. Tako imamo razmerja 6000 : 60 : 1. Celi raketi določimo masno središče ali težišče. Zanimivo ga je opazovati. Raketa, vemo, ob poletu postopoma izgublja rezervoarje za gorivo in druge nekoristne dele. Kako se ob tem giblje težišče?