Pouvez-vous voir des lumières artificielles sur le côté sombre de la Terre depuis la surface de la lune à l'œil nu?

Cette question découle d'un commentaire sur cette réponse :

Une personne à la surface de la lune pourrait-elle voir des lumières artificielles sur le côté sombre de la Terre à l'œil nu? Sinon, combien d'agrandissement serait nécessaire pour les voir?

La preuve la plus proche que j'ai pu trouver à partir d'une recherche rapide était cette photo du site Web des écoles de Salt Lake City : Image de la Terre vue de la lune
la partie sombre de la Terre est un peu difficile à voir ici, bien qu'elle puisse être vue plus facilement dans l'image en pleine résolution . Vous pouvez certainement voir quelque chose vers le bord inférieur dans la zone sombre, mais je ne peux pas dire avec certitude s'il s'agit de lumières d'Asie du Sud-Est / d'Océanie ou d'autre chose.

Edit : Comme indiqué dans les commentaires, l'image de la Terre sur cette photo n'a pas été réellement prise de la lune, mais des satellites Terra et Aqua de la NASA et combinée avec l'imagerie lunaire dans une visualisation de 2002 créée par la NASA pour commémorer le 30e anniversaire d'Apollo 17.

the-moon earth

— reirab
source

Quelle est la véritable source de l'image? Vraisemblablement la NASA, bien sûr, mais cela semble presque trop photographié pour être vrai. - S'il est réel, il devrait provenir d'Apollo 14, je suppose, car ce doit être le sud de l'été.

— Hagen von Eitzen

@HagenvonEitzen - d'accord. Il doit s'agir d'une approximation destinée à l'illustration. Il y a bien trop peu de nuages et les couleurs sont trop vives. Cela semble être une version très nettoyée et modifiée de la photo classique d'Apollo 17 - commons.wikimedia.org/wiki/…

— kim holder

@briligg L'image est peut-être falsifiée, mais ce n'est pas celle de ce lien. Mis à part la rotation, une plus grande partie de l'Asie de l'Est est visible que dans celle que vous avez liée. Il est centré sensiblement plus loin en mer dans l'océan Indien, alors que celui-ci est centré entre l'Afrique et Madagascar.

— reirab

Malheureusement, le site Web des écoles SLC n'indique pas la source d'origine de l'image, elle est donc douteuse. Je serais intéressé si quelqu'un pouvait trouver la source originale. Il ne semble pas provenir de la photo `` Earthrise '' d'Apollo 8, car celle-ci est centrée sur l'Atlantique au large de la côte opposée de l'Afrique.

— reirab

Qu'est-ce que ... qu'est-ce que j'ai fait?!

— corsiKa

Réponses:

Il est très douteux que vous puissiez voir une source de lumière normale à la surface de la terre. Utiliser

luminosité = \frac{luminosité}{4 π \times {distance}^{2}}

$\text{brightness} = \frac{\text{luminosity}}{4 \pi \times \text{distance}^2}$ (avec luminosité en watts, et luminosité en watts par mètre carré. Etdistance à la lunede

mètres.)

3.84 \times 10^{8}

$3.84 \times 10^8$

Essayez une hypothétique source lumineuse de 100 mégawatts de sortie, toute la lumière visible, pas de chaleur.

luminosité = \frac{100 \times {dix}^{6}}{4 π \times 1,474 \times {dix}^{17}}

$\text{brightness} = \frac{100 \times 10^6}{4 \pi \times 1.474 \times 10^{17}}$

luminosité = 5.4 \times {dix}^{- 11} watts par mètre carré

$\text{brightness} = 5.4 \times 10^{-11} \text{ watts per square meter}$

$5.4 \times 10^{-11}$

Vous pourriez vous en sortir mieux avec un gros laser. L'opération de télémétrie laser lunaire de l'observatoire Apache Point capte les signaux multi-photons des rétroréflecteurs Apollo en utilisant uniquement un laser de 1 gigawatt et un télescope de 3,5 mètres. Comme l'indique l'article, le faisceau laser ne s'étend que sur 9,3 miles de diamètre sur le chemin de la lune, vous pouvez donc le voir clignoter.

À 10 parsecs, le soleil a une magnitude de 4,83 . Ce serait visible une nuit moyenne. Cette magnitude correspond à une luminosité de 3X10e-10 watts par mètre carré , environ 5,6 fois plus lumineuse que notre hypothétique source de lumière terrestre. Cela met notre lumière à une magnitude de 6,5 à 7 . La visibilité des yeux nus atteint environ 6,0

— Étranger voyageur
source

Donc, à titre de comparaison, quelle est la luminosité d'une étoile de 6e magnitude?

— Nate Eldredge

Intéressant. Merci d'avoir fait le calcul là-dessus! Honnêtement, je ne pensais pas vraiment à une source de lumière particulière. Je me demandais principalement si je pouvais voir les lumières des villes la nuit, comme cela peut être fait à partir d'une orbite basse, sans nécessairement résoudre une source de lumière particulière.

— reirab

@reirab - À la distance de la lune, une ville de 100 km de diamètre sous-tendra un angle d'environ 54 secondes d'arc (0,015 °), donc je ne pense pas qu'il y ait trop d'erreur dans l'hypothèse "considérer une ville comme une source de lumière ponctuelle" .

— Wayfaring Stranger

@Nate Eldredge 6.0 est à peu près de la taille d'Uranus. Il est à peine visible à l'œil nu dans de bonnes conditions. Les anciens auraient pu la découvrir en tant que planète avant que le télescope ne soit inventé, mais il se déplace également assez lentement à travers le ciel. Même Tycho Brahe ne l'a pas remarqué.

— LocalFluff

Le visionnement de @reirab depuis l'orbite est très différent de celui de la lune, car vous pouvez ajuster relativement facilement vos yeux à l'obscurité. De plus, la plupart des photos nocturnes de la Terre sont des expositions plus longues (environ 1/10 de seconde) à des paramètres de sensibilité élevée. Ils ne seraient pas très représentatifs de ce que l'œil nu verrait.

— Mitch Goshorn

Même si nous supposons qu'un œil humain ajusté à l'obscurité pourrait en principe discerner les lumières artificielles du côté nuit de la Terre, il y a le problème que vos yeux ne seront pas ajustés à l'obscurité car le côté jour sera beaucoup, beaucoup plus lumineux que la nuit côté. Il n'y a pas assez de plage dynamique dans l'œil pour détecter ce genre de différence de luminosité à la fois.

Et si vous regardiez quand la Terre est nouvelle, donc il n'y a pas de côté jour visible, vous auriez un problème encore pire: le Soleil serait dans votre champ de vision. Une éclipse solaire (une éclipse lunaire vue de la Terre) serait votre meilleur pari - sauf que l'atmosphère formerait un anneau brillant autour de la Terre sombre ...

— JohannesD
source

Il existe une gamme considérable de phases (pas exactement la pleine lune) lorsque la Terre est vue principalement dans l'obscurité. Et - toujours, mais juste pendant la pleine lune - certains endroits lunaires proches profitent de la nuit. Même pendant exactement la demi-phase de lune, il est possible de voir la Terre de la Lune de nuit si le Soleil et la Terre sont séparés sur le ciel de la Lune de quelques degrés (l'angle minimal diffère d'une conjonction à l'autre).

— Incnis Mrsi