Jawapan ringkasnya, jarak purata ke Bulan adalah 384,403 km (238,857 batu). Ini merujuk kepada fakta bahawa Bulan mengorbit mengelilingi Bumi dalam corak elips, yang bermaksud bahawa pada waktu-waktu tertentu, ia akan menjadi ayah; sementara pada yang lain, ia akan menjadi lebih dekat.
Oleh itu, bilangan 384,403 km, adalah jarak purata yang disebut oleh astronom sebagai paksi separa utama. Pada titik terdekatnya (dikenali sebagai perigee) Bulan hanya sejauh 363,104 km (225,622 batu). Dan pada titik paling jauh (disebut apogee) Bulan sampai pada jarak 406.696 km (252.088 batu).
Ini bermaksud bahawa jarak dari Bumi ke Bulan boleh berbeza-beza sejauh 43.592 km. Itu adalah perbezaan yang cukup besar, dan ia dapat membuat Bulan kelihatan sangat berbeza dari segi ukuran bergantung pada tempatnya berada di orbitnya. Contohnya, ukuran Bulan dapat bervariasi lebih dari 15% dari saat paling dekat dengan saat berada di titik paling jauh.
Ia juga dapat memberi kesan dramatik pada seberapa terang bulan muncul ketika berada dalam fasa Penuhnya. Seperti yang disangka, Bulan-bulan penuh yang paling terang terjadi ketika Bulan berada paling dekat, yang biasanya 30% lebih terang daripada ketika bulan paling jauh. Apabila Bulan Purnama, dan Bulan yang hampir, ia dikenali sebagai Supermoon; yang juga dikenali dengan nama teknikal - perigee-syzygy.
Untuk mendapatkan gambaran tentang bagaimana semua ini, lihat animasi di atas yang dikeluarkan oleh Goddard Space Flight Center Ilmiah Visualisasi Studio pada tahun 2011. Animasi ini menunjukkan fasa geosentrik, pembebasan, sudut kedudukan paksi, dan diameter jelas Bulan sepanjang tahun, pada selang waktu setiap jam.
Pada titik ini, pertanyaan yang baik untuk ditanyakan adalah: bagaimana kita tahu sejauh mana Bulan berada? Baiklah, itu bergantung pada bila kita bercakap. Pada zaman Yunani kuno, ahli astronomi bergantung pada geometri sederhana, diameter Bumi - yang telah mereka kira sama dengan 12.875 km (atau 8000 batu) - dan ukuran bayang-bayang untuk membuat yang pertama (relatif) tepat anggaran.
Setelah memerhatikan dan mencatat bagaimana bayang-bayang berfungsi dalam jangka masa sejarah yang panjang, orang Yunani kuno telah menentukan bahawa ketika suatu objek diletakkan di depan Matahari, panjang bayangan yang dihasilkannya akan selalu 108 kali diameter objek itu sendiri. Jadi bola berukuran 2.5 cm (1 inci) di seberang dan diletakkan di atas tongkat antara Matahari dan tanah akan menghasilkan bayangan segitiga yang memanjang sejauh 270 cm (108 inci).
Penalaran ini kemudian diterapkan pada fenomena Gerhana Bulan dan Matahari.
Pada yang pertama, mereka mendapati bahawa Bulan disekat dengan tidak sempurna oleh bayangan Bumi, dan bayangan itu kira-kira 2.5 kali lebar Bulan. Pada yang terakhir, mereka menyatakan bahawa Bulan memiliki ukuran dan jarak yang cukup untuk menyekat Matahari. Terlebih lagi, bayangan yang akan dihasilkannya dihentikan di Bumi, dan akan berakhir pada sudut yang sama dengan bayangan Bumi - menjadikannya versi bersaiz segitiga yang sama.
Dengan menggunakan pengiraan diameter Bumi, orang Yunani beranggapan bahawa segitiga yang lebih besar akan mengukur satu diameter Bumi pada dasarnya (12.875 km / 8000 batu) dan panjang 1.390.000 km (864.000 batu). Segitiga yang lain setara dengan diameter 2.5 Bulan dengan lebar, dan kerana segitiga berkadaran, tingginya 2,5 bulan orbit.
Menambah kedua segitiga bersama-sama akan menghasilkan orbit 3,5 Bulan yang setara, yang akan membuat segitiga terbesar dan memberikan (lagi, relatif) pengukuran jarak yang tepat antara Bumi dan Bulan. Dengan kata lain, jaraknya adalah 1.39 juta km (864.000 batu) dibahagi dengan 3.5, yang berfungsi sejauh sekitar 397.500 km (247.000 batu). Tidak betul-betul memukul, tetapi tidak buruk bagi masyarakat kuno!
Hari ini, ukuran ketepatan milimeter jarak lunar dibuat dengan mengukur masa yang diperlukan untuk perjalanan cahaya antara stesen LIDAR di Bumi dan retroreflektor yang diletakkan di Bulan. Proses ini dikenali sebagai eksperimen Lunar Laser Ranging, suatu proses yang dimungkinkan berkat usaha misi Apollo.
Ketika angkasawan mengunjungi Bulan lebih dari empat puluh tahun yang lalu, mereka meninggalkan serangkaian cermin pantulan di permukaan bulan. Ketika para saintis di Bumi menembak laser ke Bulan, cahaya dari laser dipantulkan tepat dari mereka dari salah satu alat ini. Untuk setiap 100 quadrillion foton yang ditembak di Bulan, hanya segelintir yang kembali, tetapi itu cukup untuk mendapatkan penilaian yang tepat.
Oleh kerana cahaya bergerak pada jarak hampir 300,000 kilometer (186,411 batu) sesaat, perjalanan memerlukan sedikit lebih dari satu saat. Dan kemudian diperlukan sekejap lagi untuk kembali. Dengan mengira jumlah masa yang tepat untuk cahaya dalam perjalanan, para astronom dapat mengetahui dengan tepat sejauh mana Bulan berada pada bila-bila masa, hingga ketepatan milimeter.
Dari teknik ini, para astronom juga telah mengetahui bahawa Bulan perlahan-lahan menjauh dari kita, pada kadar glasier 3.8 cm (1.5 inci) setahun. Berjuta-juta tahun di masa depan, Bulan akan kelihatan lebih kecil di langit daripada yang ada sekarang. Dan dalam satu miliar tahun atau lebih, Bulan secara visual akan lebih kecil daripada Matahari dan kita tidak lagi akan mengalami gerhana matahari secara total.
Kami telah menulis banyak artikel mengenai Majalah Bulan untuk Angkasa. Berikut adalah artikel tentang bagaimana LCROSS menemui baldi air di Bulan, dan inilah artikel mengenai berapa lama masa yang diperlukan untuk sampai ke Bulan.
Sekiranya anda mahukan lebih banyak maklumat mengenai Bulan, lihat Panduan Penerokaan Sistem Suria NASA di Bulan, dan berikut adalah pautan ke halaman Sains dan Planet NASA.
Kami telah merakam beberapa episod Pelakon Astronomi mengenai Bulan. Inilah yang baik, Episod 113: Bulan, Bahagian 1.
Podcast (audio): Muat turun (Tempoh: 3:13 - 2.9MB)
Langgan: Podcast Apple | Android | RSS
Podcast (video): Muat turun (67.5MB)
Langgan: Podcast Apple | Android | RSS
