Почему Луна не излучает собственный свет?

Луна отличается тем, что хорошо заметна на ночном небе и даже испускает свет. Вот только уместно ли использовать термин «светится» относительно этого небесного тела?

Тут, конечно, можно просто улыбнуться и вспомнить про отражение света, которое мы воспринимаем как свечение самой Луны и про уроки природоведения. Обычно ведь детям на столь стандартный вопрос так и отвечают. Это не свет самой Луны, а только отраженный свет от Солнца. Но проблема на самом деле куда более интересная и вопрос вполне неплохо подходит, чтобы заваливать так на экзаменах.

Начнём с того, что любая материя, которая находится при температуре выше абсолютного нуля, неизбежно испускает электромагнитные волны. Это следствие теплового движения частиц, входящих в состав материи. Какая-то часть испускаемой энергии оказывается в области видимого света, а другие распределяются среди инфракрасного и ультрафиолетового диапазонов. При этом вполне возможно, что тело испускает только лишь инфракрасные волны или один только ультрафиолет.

По этой логике Луна действительно производит свет сама. Она не находится при абсолютной нулевой температуре, но не такая уж и горячая. Её собственное излучение находится в диапазоне частот, который мы не можем увидеть глазами, но он всегда есть.

По стандартному определению из учебника свет есть электромагнитное излучение, воспринимаемое человеческим глазом и поэтому излучение от Луны сюда подходит и значит самостоятельное свечение у неё тоже есть. Полезно было бы добавить в определение ещё слово «видимый» для исключения разночтений. Но это здесь не самое интересное.

При испускании энергии любой объект остывает. Луна не будет исключением. Логично, что при этом она также получает энергию от Солнца и наблюдается равновесие. И этот момент довольно забавный.

В конечном итоге энергия, упомянутая в предыдущих абзацах, действительно всё ещё исходит от Солнца и подходит под определение «отраженного света». Но тут нужно вспомнить физическую суть самого процесса отражения.

В большинстве случаев процесс представляется только лишь как попадание лучей света на поверхность объекта и их мгновенное отражение. На самом деле физика отражения значительно более интересная и сложная. Всегда это взаимодействие структуры отражающего материала и фотонов из падающего потока. Фотон поглощается структурой и переиспускается. Именно такая логика процесса позволяет видеть, например, разные цвета отражающего материала.

Свет, который мы видим, Луна и правда получает от Солнца, а затем немедленно переизлучает в нашу сторону. Он всё ещё на той же частоте, на которой он исходил от самого Солнца. Вот только излучается он теперь уже самой Луной.

Солнце производит энергию посредством ядерного синтеза. На Луне такой процесс не происходит. В составе Луны может встречаться уран и другие радиоактивные материалы. Эти атомы будут распадаться и высвободится энергия. Но скорость производства энергии гораздо более низкая, чем та, которую мы видим на Солнце. В этом контексте Луна сама не светится.

Факт отражения света от Луны во многом напоминает процесс свечения, но всё же речь идёт про разные физические процессы. Несмотря на то, что при отражении переиспускается энергия, полученная от Солнца, причина появления такого свечения отличается от того, что принято называть свечением. Поэтому, с какой стороны не посмотри, а Луна всё-таки не светится.