Hem Sjukdomar och skadedjur Månen i förhållande till jorden. Vad månen är gjord av - en förklaring för barn. Siderisk och synodisk

Månen i förhållande till jorden. Vad månen är gjord av - en förklaring för barn. Siderisk och synodisk

Densiteten av månstenar är i genomsnitt 3,343 g/cm3, vilket är märkbart sämre än jordens genomsnittliga densitet (5,518 g/cm3). Denna skillnad beror främst på det faktum att förtätningen av materia med djup är mycket mer märkbar på jorden än på månen. Det finns också skillnader i den mineralogiska sammansättningen av månens och jordstenar: Innehållet av järnoxider i månbasalter är 25% och titan - 13% högre än i terrestra. "Marina" basalter på månen kännetecknas av en hög halt av aluminium- och kalciumoxider och relativt mer hög densitet som är förknippad med deras djupa ursprung.

Seismiska metoder användes för att studera månens struktur. För närvarande har bilden av denna struktur utvecklats i detalj. Det är allmänt accepterat att månens inre kan delas upp i fem lager.

Ytskiktet - månskorpan (dess tjocklek varierar från 60 km på halvan av månen som är synlig från jorden till 100 km - på den osynliga) - har en sammansättning som ligger nära "kontinenternas". Under skorpan finns den övre manteln - ett lager ca 250 km tjockt. Ännu djupare - mellanmanteln är cirka 500 km tjock; Man tror att det var i detta lager som "marina" basalter bildades som ett resultat av partiell smältning. Djupfokuserade månseismiska källor finns på djup i storleksordningen 600-800 km. Det bör dock noteras att det naturliga seismisk aktivitet liten på månen.

På ett djup av cirka 800 km slutar litosfären (fast skal) och månens astenosfär börjar - ett smält lager i vilket, som i vilken vätska som helst, endast längsgående seismiska vågor kan fortplanta sig. Temperaturen i den övre delen av astenosfären är cirka 1200 K.

På ett djup av 1380-1570 km sker en kraftig hastighetsförändring längsgående vågor- här är gränsen (ganska suddig) för den femte zonen - månens kärna. Förmodligen består denna relativt lilla kärna (den står för inte mer än 1% av månens massa) av smält järnsulfid.

Månens yta, som är ganska lösa, består av stenar som krossas av en konstant ström av fasta kroppar som faller på den - från mikrometeoriter och damm till stora partiklar - multitonmeteoriter och asteroider.

Ovanför månens yta finns det ingen gasatmosfär som sådan, eftersom den inte kan hållas av månen på grund av dess lilla massa. Som ett resultat kan även de lättaste atomerna vid genomsnittliga termiska hastigheter övervinna månens attraktion. Därför är densiteten för gas ovanför månen minst 12 storleksordningar mindre än densiteten för ytatmosfären (även om den är märkbart högre än densiteten för interstellär gas).

Det översta skiktet representeras av skorpan, vars tjocklek, bestämt endast i bassängernas områden, är 60 km. Det är mycket troligt att skorpan i de stora kontinentala områdena på månens bortre sida är ungefär 1,5 gånger tjockare. Skorpan är sammansatt av magmatiska kristallina bergarter - basalter. Men när det gäller deras mineralogiska sammansättning har basalterna i kontinentala och marina regioner märkbara skillnader. Medan månens äldsta kontinentala regioner till övervägande del bildas av lätta bergarter - anortositer (nästan helt sammansatta av medium och grundläggande plagioklas, med små inblandningar av pyroxen, olivin, magnetit, titanomagnetit, etc.), kristallina bergarter i månens hav, som terrestra basalter, huvudsakligen sammansatta av plagioklaser och monoklina pyroxener (augiter).

Under skorpan finns manteln, i vilken man liksom jorden kan urskilja den övre, mellersta och nedre. Tjockleken på den övre manteln är cirka 250 km, och den för mellanmanteln är cirka 500 km, och dess gräns mot den nedre manteln ligger på ett djup av cirka 1000 km. Upp till denna nivå är tvärvågornas hastigheter nästan konstanta, vilket innebär att substansen i det inre är i fast tillstånd, vilket representerar en kraftfull och relativt kall litosfär där seismiska vibrationer inte dämpas under lång tid. Sammansättningen av den övre manteln är förmodligen olivinpyroxen, och större djup schnitzel och mineralet melilit, som förekommer i ultramafiska alkaliska bergarter, finns också.

Vid gränsen till den nedre manteln närmar sig temperaturerna smälttemperaturer, och härifrån börjar stark absorption av seismiska vågor. Denna region är månens astenosfär. I själva mitten finns det tydligen en liten flytande kärna med en radie på mindre än 350 kilometer, genom vilken tvärgående vågor inte passerar. Kärnan kan vara järnsulfid eller järn; i det senare fallet bör den vara mindre, vilket stämmer bättre överens med uppskattningar av densitetsfördelningen över djupet. Dess massa överstiger förmodligen inte 2 % av hela månens massa. Temperaturen i kärnan beror på dess sammansättning och ligger tydligen i intervallet 1300–1900 K.

Månen i sig är redan unik genom att den är den enda sfäriska satelliten i omloppsbana. Man tror att orsaken till denna form är att dess massa är tillräckligt stor för enhetlig attraktion av materia mot mitten av satelliten.

Storleken Måneär något mer än en fjärdedel av jordens diameter (3475 km) och detta är också unikt fenomen. Hittills har astronomer inte kunnat hitta en satellit med någon planet med stor eller åtminstone samma storlek i förhållande till planetens storlek.

Men trots sådana betydande dimensioner för en satellit är månens massa relativt liten. Detta indikerar också satellitens låga täthet. Förklaringen till detta fenomen ligger i anledningen till att månen bildades. Forskare har en version som under perioden för jordens födelse, någon enorm kosmisk kropp storleken på . Som ett resultat av en sådan kollision kastades en stor del av den yttre manteln och skorpan ut i jordens omloppsbana. Gradvis kombineras under påverkan av gravitationskrafter, materialet bildade den satellit som vi idag känner som månen. Med tanke på att jordens yttre mantel är mycket mindre tät än de inre lagren, tillåter detta koncept i viss mån att förklara månens låga täthet.

Observationer från jorden gör det möjligt att betrakta många kratrar på månens yta. Anledningen till att det finns en sådan lättnad är ganska enkel. Till skillnad från jorden är månen inte en geologiskt aktiv kropp, den har ingen atmosfär och det finns ingen vulkanisk aktivitet. Det är därför månens yta förblir oförändrad i århundraden.

Diagrammet nedan visar åtta olika faser av månen: fullmåne, växande månad, första kvartalet, växande måne, fullmåne, avtagande måne, tredje kvartalet och avtagande månad.

Månens struktur

Månen är en differentierad kosmisk kropp och är uppdelad enligt sin struktur i skorpan, manteln och kärnan. Trots att månen är den näst (efter Io) mest täta satelliten i solsystem, dess inre kärna anses vara mycket liten i storlek, eftersom dess diameter bara är cirka 700 kilometer, vilket är en obetydlig indikator i förhållande till storleken på satelliten.

Vid den inre kärnan är skalet mättat med järn och har en radie på cirka 240 kilometer. Den yttre kärnan består också mestadels av järn, endast smält, dess tjocklek är cirka 300 kilometer.

Månens kärna har också ett smält gränsskikt i delar. Enligt planetologers beräkningar bildades den som ett resultat av fraktionerad kristallisering av ett enormt magmahav för 4,5 miljarder år sedan. Tjockleken på detta lager är cirka 480 kilometer.

Liksom jorden består månens mantel huvudsakligen av ultramafiska bergarter, som till skillnad från de som finns i skorpan innehåller mindre föroreningar av kiseloxider och en ganska stor mängd järn och magnesium. Olivin och pyroxen är de viktigaste stenbildande mineralerna.

Månskorpans genomsnittliga tjocklek är cirka 50 kilometer. På grund av de periodiska månbävningar som orsakas av jordens gravitation, kan sprickor uppstå i den.

Första människan på månen

Tolv representanter för mänskligheten hade turen att gå på månens yta. Början lades av Neil Armstrong 1969 som en del av Apollo 11-uppdraget, och den sista hittills var Gene Cernan 1972 med Apollo 17-uppdraget. rymdskepp.

Inom en snar framtid kan människan besöka månen igen. Relaterade till detta är planerna från ledande rymdorganisationer som NASA, Roskosmos och ESA. Kanske redan på 2020-talet, den första rymdstation.

Människans första steg på månen

"Det är ett litet steg för en man, men ett stort steg för hela mänskligheten", - denna berömda fras sades av Neil Armstrong när han gick ner till månens yta.

Månen har ingen mörk sida. Båda sidor av månen får samma mängd solljus, men med tanke på det faktum att månen är ansluten till jorden av tidvattenkrafter, kan jordbor alltid observera bara en sida av den. Denna sida reflekterar solljus och människor kan se det även med blotta ögat, då erhölls information om den så kallade "mörka sidan" med hjälp av rymdfarkoster.

Ebb och flod på jorden utförs just med hjälp av månen. De uppstår som ett resultat av dess gravitationella attraktion. Tidvatten uppstår på jordens sida, dvs det här ögonblicket vänd mot månen, medan det på andra sidan är lågvatten.

Varje år rör sig månen långsamt bort från jorden, med cirka 3,8 centimeter. Enligt forskare kommer denna process att fortsätta i ytterligare 50 miljarder år.

Om du var på månen skulle du väga mycket mindre. Månens gravitation är mycket svagare än jordens gravitation. Detta beror på det faktum att dess massa är mycket mindre. Det vill säga, din vikt på månen skulle bara vara en sjättedel (cirka 16,5%) av din vikt på jorden.

På 1950-talet planerade USA att detonera en atombomb på månen. Hemligt projekt utvecklades på höjden av det kalla kriget och kallades "Project A119". Huvudmålet med en sådan extraordinär plan var att visa militär och rymdöverlägsenhet gentemot Sovjetunionen. Lyckligtvis blev idén aldrig genomförd.

Månen har ingen atmosfär. Ytan på jordens satellit är absolut inte skyddad från kosmiska strålar, meteoriter, asteroider, kometer och solvindar. Det är därför det finns så enorma temperaturfluktuationer på månen, och hela dess yta är täckt av kratrar. Frånvaron av en atmosfär innebär också att inget ljud kan höras på månen, och himlen är alltid svart.

Det finns skakningar på månen. Jordens gravitationskraft orsakar små månbävningar som inträffar flera kilometer under ytan och bildar små tårar och sprickor. Man tror att månen har en smält kärna som jorden.

Grundläggande information om månen

© Vladimir Kalanov,
hemsida
"Kunskap är makt".

Månen är den stora kosmiska kroppen som ligger närmast jorden. Månen är den enda naturlig följeslagare Jorden. Avstånd från jorden till månen: 384400 km.

Mitt på månens yta, vänd mot vår planet, finns stora hav (mörka fläckar).
De är områden som har översvämmats med lava under mycket lång tid.

Genomsnittligt avstånd från jorden: 384 000 km (min. 356 000 km, max. 407 000 km)
Ekvatordiameter - 3480 km
Gravity - 1/6 av jorden
Månens rotationsperiod runt jorden är 27,3 jorddagar
Månens rotationsperiod runt sin axel är 27,3 jorddagar. (Revolutionsperioden runt jorden och månens rotationsperiod är lika, vilket betyder att månen alltid är vänd mot jorden på ena sidan; båda planeterna kretsar kring ett gemensamt centrum som ligger inuti jordklotet, så det är allmänt accepterat att månen kretsar runt jorden.)
Siderisk månad (faser): 29 dagar 12 timmar 44 minuter 03 sekunder
Genomsnittlig omloppshastighet: 1 km/s.
Månens massa är 7,35 x 10 22 kg. (1/81 jordmassa)
Yttemperatur:
- max: 122°C;
- minimum: -169°C.
Genomsnittlig densitet: 3,35 (g/cm^).
Atmosfär: frånvarande;
Vatten: ej tillgängligt.

Man tror det inre struktur Månen liknar jordens struktur. Månen har en flytande kärna med en diameter på cirka 1500 km, runt vilken det finns en mantel som är cirka 1000 km tjock, och det övre lagret är en skorpa täckt ovanpå med ett lager av månjord. Det mest ytliga jordlagret består av regolit, en grå porös substans. Tjockleken på detta lager är cirka sex meter, och tjockleken på månskorpan är i genomsnitt 60 km.

Människor har observerat denna fantastiska nattstjärna i tusentals år. Varje nation har sånger, myter och sagor om månen. Dessutom är låtarna mestadels lyriska, uppriktiga. I Ryssland är det till exempel omöjligt att träffa en person som inte skulle kunna ryska folk sång"Månen skiner", och i Ukraina älskar alla den vackra låten "Nich Yaka Misyachna". Jag kan dock inte gå i god för alla, särskilt ungdomar. Det kan trots allt, tyvärr, finnas de som är mer i smaken för "Rolling Stones" och deras ödesdigra effekter. Men låt oss inte avvika från ämnet.

Intresse för månen

Folk har varit intresserade av månen sedan dess antiken. Redan på 700-talet f.Kr. Kinesiska astronomer fann att tidsintervallen mellan samma faser av månen är 29,5 dagar och längden på året är 366 dagar.

Ungefär samtidigt i Babylon publicerade stjärnskådare en slags kilskriftsbok om astronomi på lertavlor, som innehöll information om månen och de fem planeterna. Överraskande nog visste stjärnskådarna i Babylon redan hur man beräknade tidsperioderna mellan månförmörkelser.

Inte mycket senare, på VI-talet f.Kr. Greken Pythagoras hävdade redan att månen inte lyser av sitt eget ljus, utan reflekterar solljus till jorden.

På grundval av observationer, korrekt månkalendrar för olika delar av jorden.

När de observerade mörka områden på månens yta var de första astronomerna säkra på att de såg sjöar eller hav som liknade dem på jorden. De visste ännu inte att det var omöjligt att prata om något vatten, för på månens yta når temperaturen under dagen plus 122°C och på natten - minus 169°C.

Före tillkomsten av spektralanalys, och sedan rymdraketer studiet av månen reducerades huvudsakligen till visuell observation eller, som de säger nu, till övervakning. Uppfinningen av teleskopet utökade möjligheterna att studera både månen och andra himlakroppar. Delar av månlandskapet, många kratrar (av olika ursprung) och "hav" började sedan få namn framstående personer, mestadels vetenskapsmän. Namn på vetenskapsmän och tänkare dök upp på den synliga sidan av månen olika epoker och folken: Platon och Aristoteles, Pythagoras och Darwin och Humboldt, och Amundsen, Ptolemaios och Copernicus, Gauss och Struve och Keldysh och Lorentz med flera.

1959 Sovjet automatisk station fotograferade baksidan Måne. Till de befintliga mångåtorna lades ytterligare en: i motsats till den synliga sidan finns det nästan inga mörka områden av "hav" på månens bortre sida.

Kratrarna som upptäcktes på månens bortre sida, på förslag av sovjetiska astronomer, döptes efter Jules Verne, Giordano Bruno, Edison och Maxwell, och ett av de mörka områdena kallades Moskvas hav. Namnen är godkända av International Astronomical Union.

En av kratrarna på den synliga sidan av månen heter Hevelius. Detta är namnet på den polske astronomen Jan Hevelius (1611-1687), som var en av de första som såg månen genom ett teleskop. I sin hemstad Gdansk publicerade Hevelius, en utbildad advokat och en passionerad älskare av astronomi, den mest detaljerade månatlasen vid den tiden och kallade den "Selenografi". Detta arbete gav honom världsberömdhet. Atlasen bestod av 600 foliosidor och 133 gravyrer. Hevelius maskinskrev själv texterna, gjorde gravyrer och tryckte upp upplagan själv. Han började inte gissa vilken av de dödliga som är värdig och vilken som inte är värdig att trycka hans namn på månskivans eviga tavla. Hevelius gav jordiska namn till bergen som upptäcktes på månens yta: Karpaterna, Alperna, Apenninerna, Kaukasus, Riphean (dvs. Ural) bergen.

Mycket kunskap om månen har ackumulerats av vetenskapen. Vi vet att månen lyser av solljus som reflekteras från dess yta. Månen är ständigt vänd mot jorden på ena sidan, eftersom dess fullständiga varv runt sin egen axel och rotationen runt jorden har samma varaktighet och lika med 27 jorddagar och åtta timmar. Men varför, av vilken anledning, uppstod en sådan synkronicitet? Detta är ett av mysterierna.

Månfaser


När månen roterar runt jorden ändrar månskivan sin position i förhållande till solen. Därför ser en observatör på jorden månen successivt som en hel ljus cirkel, sedan som en halvmåne, som blir en tunnare halvmåne tills halvmånen helt försvinner från synen. Sedan upprepar allt sig: Månens tunna halvmåne dyker upp igen och ökar till en halvmåne och sedan till en hel skiva. Fasen då månen inte syns kallas nymåne. Fasen under vilken en tunn "halvmåne", som visas på höger sida av månskivan, växer till en halvcirkel, kallas den första fjärdedelen. Den upplysta delen av skivan växer och fångar hela skivan - fullmånfasen har kommit. Därefter minskar den upplysta skivan till en halvcirkel (sista kvarten) och fortsätter att minska tills den smala "halvmånen" på vänster sida av månskivan försvinner från synfältet, d.v.s. nymånen kommer igen och allt upprepas.

En fullständig förändring av faserna sker på 29,5 jorddagar, d.v.s. inom ungefär en månad. Det är därför i folkligt tal månen kallas för månaden.

Så det finns inget mirakulöst i fenomenet att ändra månens faser. Det är inte heller ett mirakel att månen inte faller till jorden, även om den upplever jordens kraftfulla gravitation. Den faller inte eftersom gravitationskraften balanseras av tröghetskraften från Månens rörelse i omloppsbana runt jorden. Lagen om universell gravitation, upptäckt av Isaac Newton, verkar här. Men ... varför uppstod månens rörelse runt jorden, jordens och andra planeters rörelse runt solen, vad var anledningen, vilken kraft fick från början dessa himlakroppar att röra sig på detta sätt? Svaret på denna fråga måste sökas i de processer som ägde rum när solen och hela solsystemet uppstod. Men var kan man få kunskap om vad som hände för många miljarder år sedan? Det mänskliga sinnet kan se både in i det ofattbart avlägset förflutna och in i framtiden. Detta bevisas av prestationerna från många vetenskaper, inklusive astronomi och astrofysik.

Att landa en man på månen

De mest imponerande och, utan att överdriva, epokala framgångarna av vetenskapligt och tekniskt tänkande under 1900-talet var: lanseringen i Sovjetunionen av den första artificiell satellit Jorden den 7 oktober 1957, den första bemannade flygningen ut i rymden, utförd av Yuri Alekseevich Gagarin den 12 april 1961 och landningen av en man på månen, utförd av USA den 21 juli 1969.

Hittills har 12 personer redan gått på månen (de är alla amerikanska medborgare), men äran tillhör alltid den första. Neil Armstrong och Edwin Aldrin var de första som gick på månen. De landade på månen från rymdfarkosten Apollo 11, som styrdes av astronauten Michael Collins. Collins var på en rymdfarkost som var i omloppsbana runt månen. Efter avslutat arbete på månens yta Armstrong och Aldrin sköt upp från månen i rymdfarkostens månutrymme och, efter att ha dockat i månbanan, överfördes de till rymdfarkosten Apollo 11, som sedan styrde mot jorden. På månen gjorde astronauterna vetenskapliga observationer, tog bilder av ytan, samlade prover på månens jord och glömde inte att plantera sitt hemlands nationella flagga på månen.



Från vänster till höger: Neil Armstrong, Michael Collins, Edwin "Buzz" Aldrin.

De första astronauterna visade mod och verklig hjältemod. Dessa ord är standard, men de gäller fullt ut Armstrong, Aldrin och Collins. Fara kan vänta dem i varje steg av flygningen: när de börjar från jorden, när de går in i månens omloppsbana, när de landar på månen. Och var fanns garantin att de skulle återvända från månen till skeppet som lotsade av Collins och sedan säkert nå jorden? Men det är inte allt. Ingen visste i förväg vilka förhållanden som skulle möta människor på Månen, hur deras rymddräkter skulle bete sig. Det enda som astronauterna inte kunde vara rädda för var att de inte skulle drunkna i måndamm. Den sovjetiska automatiska stationen "Luna-9" 1966 landade på en av månens slätter, och dess instrument rapporterade: det finns inget damm! Förresten, den allmänna designern av sovjetiska rymdsystem, Sergei Pavlovich Korolev, ännu tidigare, 1964, enbart baserat på sin vetenskapliga intuition, konstaterade (och skriftligt) att det inte finns något damm på månen. Naturligtvis betyder detta inte den fullständiga frånvaron av något damm, utan frånvaron av ett lager av damm av en märkbar tjocklek. Faktiskt, tidigare antog vissa forskare närvaron på månen av ett lager av löst damm på upp till 2-3 meter djupt eller mer.

Men Armstrong och Aldrin var personligen övertygade om riktigheten av Academician S.P. Koroleva: Det finns inget damm på månen. Men detta var redan efter landning, och när man kom in på månens yta var spänningen stor: Armstrongs puls nådde 156 slag per minut, det faktum att landningen ägde rum i "lugnets hav" var inte mycket betryggande.

En intressant och oväntad slutsats baserad på studien av egenskaperna hos månens yta gjordes ganska nyligen av några ryska geologer och astronomer. Enligt deras åsikt är reliefen på den sida av månen som är vänd mot jorden mycket lik jordens yta, som den var förr i tiden. De allmänna konturerna av månens "hav" är så att säga ett avtryck av konturerna av jordens kontinenter, vilket de var för 50 miljoner år sedan, när, förresten, nästan hela jordens land såg ut som en enorm kontinent. Det visar sig att "porträttet" av den unga jorden av någon anledning präglades på månens yta. Detta hände troligen när månens yta var i ett mjukt, plastiskt tillstånd. Vad var denna process (om det fanns en, naturligtvis), som ett resultat av vilken en sådan "fotografering" av jorden av månen inträffade? Vem kommer att svara på denna fråga?

Kära besökare!

Ditt arbete är inaktiverat JavaScript. Vänligen slå på skripten i webbläsaren, så kommer du att se webbplatsens fulla funktionalitet!

MÅNE
jordens naturliga satellit, dess permanenta närmaste granne. Detta är en stenig sfärisk kropp utan atmosfär och liv. Dess diameter är 3480 km, d.v.s. lite mer än en fjärdedel av jordens diameter. Henne vinkeldiameter(vinkeln med vilken månens skiva är synlig från jorden) är cirka 30º av bågen. Månens genomsnittliga avstånd från jorden är 384 400 km, vilket är ungefär 30 gånger jordens diameter. En rymdfarkost kan nå månen på mindre än 3 dagar. Den första apparaten som nådde månen, Luna-2, lanserades den 12 september 1959 i Sovjetunionen. De första människorna satte sin fot på månen den 20 juli 1969; de var astronauterna i Apollo 11, uppskjuten i USA. Redan före rymdutforskningens ålder visste astronomer att månen var en ovanlig kropp. Även om det inte är den största satelliten i solsystemet, är den en av de största i förhållande till sin planet - jorden. Månens densitet är bara 3,3 gånger den för vatten, vilket är mindre än någon av planeternas densitet markbunden grupp: jorden själv, Merkurius, Venus och Mars. Denna omständighet får en att tänka på ovanliga förhållanden månens bildning. Jordprover från månens yta gjorde det möjligt att bestämma dess kemiska sammansättning och ålder (4,1 miljarder år för de äldsta proverna), men detta förvirrade bara ytterligare vår förståelse av månens ursprung.
UTSEENDE
Liksom alla planeter och deras månar lyser månen huvudsakligen av reflekterat solljus. Vanligtvis är den del av månen som är upplyst av solen synlig. Undantaget är perioderna nära nymånen, då ljuset som reflekteras från jorden svagt lyser upp och mörk sida Moon, skapa en bild av den "gamla månen i armarna på de unga."

Fullmånens ljusstyrka är 650 tusen gånger mindre än solens ljusstyrka. Fullmånen reflekterar endast 7 % av solljuset som faller på den. Efter perioder av intensiv solaktivitet kan enskilda platser på månens yta svagt lysa under inverkan av luminescens. På den synliga sidan av månen - den som alltid är vänd mot jorden - är mörka områden slående, kallade av forna astronomer haven (på latin mare). På grund av den relativt plana ytan valdes haven för landning av de första expeditionerna av astronauter; studier har visat att haven har en torr yta täckt med små porösa lavafragment och sällsynta stenar. Dessa stora mörka områden på Månen står i skarp kontrast till de ljusa bergsområdena, vars robusta ytor reflekterar ljuset mycket bättre. Cirklade månen rymdskepp visade, mot förmodan, att det inte finns några stora hav på månens bortre sida och därför ser det inte ut som synlig sida.



Månillusion. Månen ser mycket större ut nära horisonten än vad den gör högt uppe på himlen. Detta är en optisk illusion. Psykologiska experiment har visat att observatören undermedvetet justerar sin uppfattning om storleken på ett föremål beroende på storleken på andra föremål i synfältet. Månen verkar mindre när den är hög på himlen och omgiven av ett stort tomt utrymme; men när den är nära horisonten är dess storlek lätt att jämföra med avståndet mellan den och horisonten. Under påverkan av denna jämförelse förstärker vi omedvetet vårt intryck av månens storlek.
Faser. Månens faser uppstår som ett resultat av en förändring i den relativa positionen för jorden, månen och solen. Till exempel, när månen är mellan solen och jorden, är dess sida mot jorden mörk och därför nästan osynlig. Detta ögonblick kallas nymånen, eftersom månen, med utgångspunkt från den, verkar vara född och blir synlig mer och mer. Efter att ha passerat en fjärdedel av sin omloppsbana visar månen en upplyst halva av skivan; medan de säger att det är under första kvartalet. Med passagen av halva månens omloppsbana blir hela sidan som vetter mot jorden synlig - den går in i fullmånens fas. Jorden går också igenom olika faser när den ses från månen. Till exempel, på en nymåne, när månens skiva är helt mörk för en observatör på jorden, ser en astronaut på månen en helt upplyst "full jord". Och vice versa, när vi ser en fullmåne på jorden, kan en "ny jord" observeras från månen. Under det första och tredje kvartalet, när människor på jorden ser hälften av månskivan upplyst, kommer astronauter på månen också att se den upplysta halvan av jordens skiva.
TRAFIK
Det största inflytandet på månens rörelse utövas av jorden, även om den mycket mer avlägsna solen också påverkar den. Därför blir förklaringen av månens rörelse ett av himlamekanikens svåraste problem. Den första acceptabla teorin föreslogs av Isaac Newton i hans Elements (1687), där lagen publicerades allvar och rörelselagar. Newton tog inte bara hänsyn till alla störningar i månbanan som var kända vid den tiden, utan förutspådde också några effekter.
Banegenskaper. Tiden som krävs för att månen ska göra en fullständig 360° bana runt jorden är 27 dagar 7 timmar 43,2 minuter. Men hela denna tid rör sig själva jorden runt solen i samma riktning, så den ömsesidiga positionen för de tre kropparna upprepas inte genom månens omloppsperiod, utan efter cirka 53 timmar efter den. Därför inträffar fullmånen var 29:e dag 12 timmar 44,1 minuter; denna period kallas månmånaden. Varje solår innehåller 12,37 månmånader, så 7 av 19 år har 13 fullmånar. Denna 19-årsperiod kallas den "metoniska cykeln" eftersom på 500-talet. FÖRE KRISTUS. den atenske astronomen Meton föreslog denna period som grund för reformen av kalendern, men den ägde inte rum. Avståndet till månen förändras ständigt; Hipparchus visste detta på 200-talet. FÖRE KRISTUS. Han bestämde det genomsnittliga avståndet till månen och fick ett värde ganska nära det moderna - 30 jorddiametrar. Avståndet till månen kan bestämmas olika metoder, till exempel genom triangulering från två avlägsna punkter på jorden, eller med hjälp av modern teknik: vid tiden för passage av en radar eller lasersignal till månen och tillbaka. Det genomsnittliga avståndet vid perigeum (den närmaste punkten i månens omloppsbana till jorden) är 362 000 km, och det genomsnittliga avståndet vid apogeum (banans längsta punkt) är 405 000 km. Dessa avstånd mäts från jordens mitt till månens centrum. Apogeumpunkten och med den hela omloppsbanan kretsar runt jorden på 8 år och 310 dagar.
Lutning. Månens omloppsplan lutar mot planet för jordens omloppsbana runt solen - ekliptikan - med cirka 5 °; Därför rör sig månen aldrig mer än 5° från ekliptikan, alltid i eller nära den zodiakens konstellationer. Punkterna där månbanan korsar ekliptikan kallas noder. En solförmörkelse kan bara inträffa på en nymåne och endast när månen är nära en nod. Detta händer minst två gånger om året. I andra fall passerar månen på himlen ovanför eller under solen. Månförmörkelser förekommer endast på fullmånar; i detta fall, som i fallet med solförmörkelser, måste månen vara nära noden. Om månbanans plan inte lutade mot planet för jordens omloppsbana, dvs. om jorden och månen rörde sig i samma plan, så skulle det finnas vid varje nymåne solförmörkelse och varje fullmåne, en månförmörkelse. Linjen av noder (en rät linje som går genom båda noderna) roterar runt jorden i motsatt riktning mot månens rörelse - från öst till väst med en period på 18 år och 224 dagar. Denna period är nära förbunden med "saros"-cykeln, som är 18 år 11,3 dagar och bestämmer tidsintervallet mellan identiska förmörkelser.
se även FÖRmörkelse.
Jord-måne systemet. Det är förstås inte helt korrekt att tala om Månens rörelse runt jorden. Mer exakt, båda dessa kroppar kretsar kring deras gemensamma masscentrum, som ligger under jordens yta. En analys av jordens svängningar visade att månens massa är 81 gånger mindre än jordens massa. Månens gravitationskraft gör att tidvattnet ebbar ut och flyter på jorden. Tidvattenrörelser som ett resultat av friktion saktar ner jordens rotation, vilket ökar varaktigheten av jordens dygn med 0,001 s per århundrade. Eftersom vinkelmomentet för jord-månesystemet bevaras, leder retardationen av jordens rotation till att månen långsamt avlägsnas från jorden. Men i den nuvarande eran minskar avståndet mellan jorden och månen med 2,5 cm per år på grund av den komplexa interaktionen mellan solen och planeterna med jorden.
se även FLÖDE OCH FLÖDE. Månen är alltid vänd mot jorden på ena sidan. En detaljerad analys av dess gravitationsfält visade att månen är deformerad i jordens riktning, men förvrängningen av dess form är för stor för den moderna tidvatteneffekten. Denna förvrängning anses vara en "frusen tidvatten" kvar från när månen var närmare jorden och upplevde ett starkare tidvatteninflytande från det än nu. Men denna utbuktning kan också representera inhomogeniteten i Månens inre struktur. Bevarandet av både den antika tidvattenbukten och den asymmetriska massafördelningen kräver närvaron av ett fast skal, eftersom den flytande kroppen under påverkan av sin egen gravitation antar en sfärisk form. Vissa experter tror att i allmänhet är hela månen solid inuti. För att göra detta måste det vara tillräckligt kallt. Resultaten av seismiska experiment tyder på att månens inre regioner verkligen är svagt uppvärmda.


MOON, fotografi från rymdfarkosten Apollo.


Gravitationsmätningar utförda i omloppsbana av den amerikanska apparaten Lunar Orbiter bekräftade delvis inhomogeniteten i Månens inre struktur: i vissa stora hav hittades områden med tät materiakoncentration, kallade mascons (från orden "massa" och "koncentration) "). De uppstod där stora massor av täta stenar är omgivna av relativt lätta stenar.
YTADETALJER
Även om månen alltid är vänd mot jorden på ena sidan, har vi möjlighet att se lite mer än hälften av dess yta. När månen är inne högsta punkt dess sneda bana kan ett normalt dold område nära dess sydpol observeras, och området runt nordpolen blir synligt när månen når sin lägsta punkt i omloppsbanan. Dessutom kan ytterligare områden observeras på den östra och västra delen (kanten) av månen, eftersom den roterar runt sin axel med konstant hastighet, och hastigheten för dess rörelse runt jorden varierar från maximum vid perigeum till minimum vid apogeum . Som ett resultat observeras vickningar - librationer - av månen, vilket gör att du kan se 59% av dess yta. Områden som är helt omöjliga att se från jorden fotograferas med hjälp av rymdfarkoster. Den äldsta kompletta kartan över månens synliga halvklot ges i Selenografi, eller beskrivningen av månen (1647) av J. Hevelius. År 1651 föreslog G. Riccioli att detaljerna på månytan skulle döpas efter framstående astronomer och filosofer. Modern selenografi är vetenskapen om fysiska egenskaper Moon - började med en detaljerad och detaljerad karta över månen (1837) av V. Ber och I. Medler. Fotografering av månen började 1837 och har nått högsta utvecklingen i Systematic Photographic Atlas of the Moon (J. Kuiper et al., 1960). Den visar regioner av månen som är upplysta av solljus från minst fyra olika vinklar. Den bästa upplösningen i fotografier tagna från jordens yta är 0,24 km. Five Lunar Orbiters, som framgångsrikt lanserades 1966 och 1967, fick en utmärkt och nästan komplett fotografisk karta över månen från månens omloppsbana. Därför är även detaljerna på månens bortre sida nu kända med en upplösning tio gånger bättre än detaljerna på dess synliga sida 1960. Detaljerade kartor över månen producerades av NASA och är tillgängliga från US Government Records Office. Nya detaljer om månens yta får sina namn. Till exempel föll Ranger 7 automatiska fordon på en icke namngiven plats 1964; nu kallas denna plats för det kända havet. Stora kratrar fotograferade på månens bortre sida av Luna-3 är uppkallade efter Tsiolkovsky, Lomonosov och Joliot-Curie. Innan ett nytt namn kan tilldelas officiellt måste det godkännas av International Astronomical Union. Tre huvudtyper av formationer kan särskiljas på månen: 1) hav - stora, mörka och ganska platta områden på ytan täckt med basaltisk lava; 2) kontinenter - ljusa upphöjda områden fyllda med många stora och små runda kratrar, ofta överlappande; 3) bergskedjor, såsom Apenninerna, och små bergssystem, liknande den som omger Copernicus-kratern.
Hav. Det största av dussinet hav på den synliga sidan av månen är Regnhavet med en diameter på ca. 1200 km. Ringen av enskilda toppar på dess botten och den omgivande bergskedjan med radiella strålar indikerar att Regnhavet uppstod som ett resultat av att en enorm meteorit- eller kometkärna träffade månen. Dess botten är inte helt platt, utan korsas av böljande krusningar, som kan ses i en liten infallsvinkel av solljus. Dessa krusningar, med åtföljande färgskillnad, tyder på att lavan har hällt här mer än en gång, men möjligen som ett resultat av flera på varandra följande nedslag. Fotografier från månens omloppsbana har avslöjat en mer imponerande bassäng än Regnhavet. Detta är Östra havet, som delvis är synligt från jorden på månens vänstra lem, men bara Lunar Orbiter visade det riktig utseende. Den centrala mörka slätten i detta hav är ganska liten, men den fungerar som centrum för ett stort antal cirkulära och radiella bergskedjor. Den centrala bassängen är omgiven av två nästan perfekt koncentriska bergskedjor med en diameter på 600 och 1000 km, och stenar i form av komplexa radiella formationer har kastats ut utanför den yttre bergskedjan i mer än 1000 km. Den nästan cirkulära konturen av Klarhetshavet indikerar också en kollision, men i mindre skala. Andra hav verkar också ha fyllts med lava av en eller flera kollisioner, varav den senare förstörde kratern som skapades av den första kollisionen. Andra stora kraterområden, som inte förstördes av en kraftig kollision, kan bli hav efter ett kraftigt utflöde av lava. Exempel på detta är Stormarnas hav och Stillhetens hav, som har oregelbundna konturer och innehåller delvis nedsänkta gamla kratrar. Små men oförklarliga skillnader i färger är karakteristiska för olika hav. Till exempel har den centrala delen av botten av Klarhetshavet en rödaktig nyans som är typisk för äldre, djupare lager och yttre delen detta hav och det angränsande Stillhetens hav har en blåaktig nyans. Den märkliga frånvaron av mörka hav på månens bortre sida tyder på att de inte bildas så ofta. Förmodligen bildades hela systemet av hav som ett resultat av endast ett fåtal kollisioner. Till exempel kan fyllningen av stormarnas hav och molnhavet ske från ett slag i området av regnhavet. Kanske den här sidan av månen först vändes bort från jorden. När de resulterande nedslagskratrarna fylldes med tung lava och gav upphov till mascons, gjorde den resulterande asymmetrin i massfördelningen att jordens gravitation kunde vända månen och permanent fixera dess halvklot med haven i riktning mot vår planet.
Naturen på månens yta. Det viktigaste resultatet av Apollo-programmet var upptäckten av en kraftfull skorpa nära månen. Vid landningsplatsen för Apollo 14 i området kring Fra Mauro-kratern är jordskorpan cirka 65 km tjock. Månen är täckt med löst klastiskt material - regolit, vars lager har en tjocklek på 3 till 15 m. Därför exponeras fast berg nästan aldrig, med undantag för några unga stora kratrar. Regoliten består huvudsakligen av små partiklar av olika storlekar, vanligtvis runt 25 µm. Det är en blandning av bitar av sten, sfärer (mikroskopiska sfärer) och fragment av glas. Materialet är mycket poröst och komprimerbart, men tillräckligt starkt för att bära vikten av en astronaut. Stenprover levererade av Apollo 11, -12 och -15 visade sig vara mestadels basaltisk lava. Denna marina basalt är rik på järn och, mindre vanligt, titan. Även om syre utan tvekan är ett av huvudelementen i månens klippor, är månens klippor betydligt fattigare på syre än sina motsvarigheter på land. Särskilt anmärkningsvärt är den fullständiga frånvaron av vatten, även i kristallgitter mineraler. Basalterna som levereras av Apollo 11 har följande sammansättning: __________________________
Komponentinnehåll, %
Kiseldioxid (SiO2) 40
Järnoxid (FeO) 19
Titandioxid (TiO2) 11
Aluminiumoxid (Al2O3) 10
Kalciumoxid (CaO) 10
Magnesiumoxid (MgO) 8,5 ____________________
Proverna som levereras av Apollo 14 representerar en annan typ av skorpa - en breccia rik på radioaktiva ämnen. Breccia är ett agglomerat av stenfragment cementerade av små partiklar av regolit. Den tredje typen av månskorpaprover är aluminiumrika anortositer. Denna sten är ljusare än mörka basalter. Förbi kemisk sammansättning det ligger nära klipporna som undersökts av Surveyor-7 i det bergiga området nära Tycho-kratern. Denna sten är mindre tät än basalt, så att bergen som bildas av den verkar flyta på ytan av tätare lava. Alla tre bergarterna är representerade i stora prover som samlats in av Apollo-astronauterna; men vissheten om att de är de huvudsakliga bergarterna som utgör jordskorpan är baserad på analys och klassificering av tusentals små fragment i jordprover som samlats in med olika platser på månens yta. Kratrar är en av karaktäristiska egenskaper Måne. Tiotusentals kratrar kan ses med ett medelstort teleskop. De största av dem ser ut som platta områden omgivna av en mur. Kratrar som Grimaldi, Shikkard och Tsiolkovsky (på månens bortre sida) har en diameter på cirka 250 km och en slät lavabotten. Rangers, Surveyors och Apollo observationer har avslöjat många små kratrar, ner till storleken på små gropar. Medan de flesta av kratrarna är rundade, har några av de största polygonal form. För en jordisk observatör ger den starka kontrasten av ljus och skugga intrycket av en mycket ojämn yta på Månen; i själva verket är kratrarnas väggar väldigt milda.


Kratrar på månens bortre sida, fotograferade från Apollo 11.


De flesta av kratrarna bildades som ett resultat av nedslag på månens yta av meteoriter och kometkärnor på tidigt skede hennes historia. Större primära kratrar uppstod från en direkt påverkan av kosmiska kroppar, och många sekundära kratrar bildades efter fall av skräp som kastades ut av de första explosionerna. De sekundära kratrarna är koncentrerade kring de primära och är ofta arrangerade i par eller har en långsträckt form. Nedslagskratrar på jorden är mycket lika de på månen. Men erosion förstör markkratrar, och på månen, i frånvaro av luft, vind och regn - de främsta orsakerna till erosion - finns mycket gamla formationer kvar. Vissa kratrar kan bli resultatet vulkanisk aktivitet. Dessa är förvånansvärt regelbundna trattformade gropar med bländande vita väggar under fullmånen. Det faktum att de ibland är placerade i rader, troligen ovanför seismiska sprickor eller på toppar av berg, stärker bara den vulkanhypotes som den holländskfödde amerikanske astronomen J. Kuiper föreslagit. Infraröda observationer gjorda under totala månförmörkelser har avslöjat hundratals ovanligt varma fläckar; som regel sammanfaller de med ljusa unga kratrar. Eftersom de flesta av kratrarna ligger i ljusa kontinentala områden måste de vara äldre än haven. Enligt Kuiper bildades de första kratrarna efter att haven fått en slät lavabotten. Ytan smälte senare, men inte tillräckligt för att fylla kratrarna med lava, även om vulkanutbrott är synliga. Nära en fullmåne blir Tycho och några ensamma kratrar som Copernicus och Kepler bländande vita, och från dem strålar långa vita band som kallas "strålar" utåt. Dessa kratrar har oregelbundna centrala rutschbanor och mycket småskräp inuti schaktet. Eftersom deras strålar ligger ovanpå andra månformationer måste strålande kratrar vara de yngsta på månen. Ranger 7 visade att strålarna är rader av många vita sekundära kratrar. Observationer av förändringar i månens yta är mycket diskutabelt. Vanligtvis är dessa uppenbara förändringar på grund av skillnader i infallsvinkeln för solens strålar. Under en lång tid argumenterade astronomer om Linné - en ljuspunkt i klarhetens hav - en gång var en krater, som indikeras på den gamla månkarta i Ricciolis verk. 1958 observerade den sovjetiske astronomen N.A. Kozyrev något som troligen representerade ett gasutbrott i Alfons-kratern. Efter en period av misstro blev astronomer intresserade av möjligheten av aktiv vulkanisk aktivitet på månen. En analys av olika observationer visar att områdena med förväntad aktivitet är koncentrerade längs havets kanter.
Andra funktioner. De bergskedjor som är så bekanta för oss på jorden är ganska sällsynta på månen. De viktigaste bergskedjorna på den synliga sidan av månen (Appenninerna, Alperna och Kaukasus) formades naturligtvis av kollisionen som skapade Regnhavet. Koncentriska bergskedjor omger några andra hav. Vissa berg längs månens södra kant är jämförbara i höjd med Everest. Rynkor som bildas av kompression är synliga i det inre av de flesta hav. Ofta har de en stegvis struktur med parallella men något förskjutna segment. Ibland ser de ut som en ganska komplex fläta. Sprickor och branta kanjoner 1-2 km breda sträcker sig ofta hundratals kilometer nästan i en rak linje. Deras djup sträcker sig från en till flera hundra meter; mer än tusen av dem är katalogiserade. Dessa brottsprickor i lavaskorpan är ofta parallella med havets kanter. Vissa av dem liknar slingrarna av jordiska floder. Rynkor och sprickor, samt breda och smala dalar bildar ett gigantiskt nätverk. De radiella egenskaperna hos reliefen som är associerade med Regnhavet bildar det största rutnätet på månen. Vissa forskare tror att rutnätssystemet speglar intralunära stress- och kontraktionsprocesser, men andra tror att detta är resultatet av yttre påverkan i samband med kollisioner som skapade haven. Finns på månen och många andra funktioner. Det mest storslagna förkastningen är den raka väggen, som sträcker sig in i Molnhavet i cirka 170 km; det är en brant brant ca 300 m hög. brottzoner, där en betydande del av ytan började sjunka. På botten av haven, flera små slocknade vulkaner. En annan märklig egenskap hos månens yta är små lavakupoler.
se även

År 1609, efter uppfinningen av teleskopet, kunde mänskligheten undersöka sin rymdsatellit för första gången i detalj. Sedan dess har månen varit den mest studerade kosmiska kroppen, liksom den första som en person lyckades besöka.

Det första man ska ta itu med är vad är vår satellit? Svaret är oväntat: även om månen anses vara en satellit, är den tekniskt sett samma fullfjädrade planet som jorden. Hon har stora storlekar- 3476 kilometer tvärs över vid ekvatorn - och en massa på 7.347 × 10 22 kilogram; Månen är bara något underlägsen, den minsta planeten i solsystemet. Allt detta gör den till en fullvärdig deltagare i månen-jordens gravitationssystem.

En annan sådan tandem i solsystemet är också känd, och Charon. Även om hela massan av vår satellit är lite mer än en hundradel av jordens massa, kretsar inte månen runt jorden själv - de har gemensamt centrum massor. Och satellitens närhet till oss ger upphov till en annan intressant effekt, tidvattenfångst. På grund av det vänds månen alltid mot jorden med samma sida.

Dessutom, från insidan, är månen arrangerad som en fullfjädrad planet - den har en skorpa, en mantel och till och med en kärna, och vulkaner fanns på den i det avlägsna förflutna. Men ingenting finns kvar av de antika landskapen - under loppet av fyra och en halv miljard år av Månens historia föll miljontals ton meteoriter och asteroider på den, som plöjde den och lämnade kratrar. Några slag var så kraftiga att de bröt igenom hennes bark ända ner till hennes mantel. Groparna från sådana kollisioner bildade månhav, mörka fläckar på månen, som lätt kan skiljas från . Dessutom finns de uteslutande på den synliga sidan. Varför? Vi kommer att prata om detta vidare.

Bland kosmiska kroppar påverkar månen jorden mest - utom kanske solen. Månens tidvatten, som regelbundet höjer vattennivån i världshaven, är den mest uppenbara, men inte den starkaste inverkan av satelliten. Så, gradvis bort från jorden, saktar månen ner planetens rotation - en solig dag har vuxit från de ursprungliga 5 till de moderna 24 timmarna. Och satelliten fungerar också som en naturlig barriär mot hundratals meteoriter och asteroider, och fångar upp dem när de närmar sig jorden.

Och utan tvekan är månen ett välsmakande föremål för astronomer: både amatörer och proffs. Även om avståndet till månen har uppmätts till inom en meter med laserteknik, och jordprover från den har förts till jorden upprepade gånger, finns det fortfarande utrymme för upptäckter. Till exempel jagar forskare efter månanomalier - mystiska blixtar och norrsken på månens yta, som inte alla har en förklaring. Det visar sig att vår satellit döljer mycket mer än vad som syns på ytan - låt oss ta reda på månens hemligheter tillsammans!

Topografisk karta över månen

Månens egenskaper

Den vetenskapliga studien av månen är idag över 2200 år gammal. En satellits rörelse på jordens himmel, faserna och avståndet från den till jorden beskrevs i detalj av de gamla grekerna - och Månens inre struktur och dess historia studeras än i dag av rymdfarkoster. Ändå har århundraden av arbete av filosofer, och sedan av fysiker och matematiker, gett mycket exakta uppgifter om hur vår måne ser ut och rör sig, och varför den är som den är. All information om satelliten kan delas in i flera kategorier som följer varandra.

Månens omloppsegenskaper

Hur rör sig månen runt jorden? Om vår planet var orörlig skulle satelliten rotera i en nästan perfekt cirkel, då och då närma sig något och röra sig bort från planeten. Men trots allt, jorden själv runt solen - månen måste hela tiden "komma ikapp" med planeten. Och vår jord är inte den enda kroppen som vår satellit interagerar med. Solen, som är 390 gånger längre från jorden än månen, är 333 000 gånger mer massiv än jorden. Och även med hänsyn till den omvända kvadratlagen, enligt vilken intensiteten hos vilken energikälla som helst sjunker kraftigt med avståndet, lockar solen månen 2,2 gånger starkare än jorden!

Därför liknar den slutliga banan för vår satellit en spiral, och till och med en svår sådan. Månbanans axel fluktuerar, månen själv närmar sig periodvis och rör sig bort, och i global skala flyger den helt bort från jorden. Samma svängningar leder till att den synliga sidan av Månen inte är samma halvklot av satelliten, utan dess olika delar, som växelvis vänder sig mot jorden på grund av att satelliten "svajer" i omloppsbana. Dessa Månens rörelser i longitud och latitud kallas för librationer och låter dig se bortom den bortre sidan av vår satellit långt innan rymdfarkostens första förbiflygning. Från öst till väst roterar månen 7,5 grader och från norr till söder - 6,5. Därför är det lätt att se båda månens poler från jorden.

Månens specifika omloppsegenskaper är användbara inte bara för astronomer och astronauter - till exempel uppskattar fotografer särskilt supermånen: månens fas där den når sin maximala storlek. Detta är en fullmåne under vilken månen är i perigeum. Här är huvudparametrarna för vår satellit:

  • Månens bana är elliptisk, dess avvikelse från en perfekt cirkel är cirka 0,049. Med hänsyn till fluktuationer i banor är satellitens minsta avstånd till jorden (perigeum) 362 tusen kilometer och det maximala avståndet (apogeum) är 405 tusen kilometer.
  • Jordens och månens gemensamma masscentrum ligger 4,5 tusen kilometer från jordens centrum.
  • En siderisk månad - månens fullständiga passage i sin bana - tar 27,3 dagar. Men för full tur runt jorden och förändras månens faser det tar 2,2 dagar till - trots allt, under tiden som Månen går i sin bana flyger jorden förbi den trettonde delen av sin egen bana runt solen!
  • Månen är i ett tidvattenlås på jorden - den roterar runt sin axel med samma hastighet som runt jorden. På grund av detta vänds månen ständigt mot jorden vid samma sida. Detta tillstånd är typiskt för satelliter som är mycket nära planeten.

  • Natt och dag på månen är väldigt långa - en halv jordmånad.
  • Under de perioder då månen kommer ut bakom jordklotet kan den ses på himlen - skuggan av vår planet glider gradvis från satelliten, låter solen lysa upp den och stänger den sedan tillbaka. Förändringar i månens belysning, synlig från jorden, kallas henne. Under nymånen är satelliten inte synlig på himlen, i den unga månens fas uppträder dess tunna halvmåne, som liknar en krullning av bokstaven "P", under det första kvartalet är månen exakt halvt upplyst, och under fullmåne är det märkbart bäst. Ytterligare faser - andra kvartalet och den gamla månen - sker i omvänd ordning.

Intressant faktum: sedan månens månad kortare än kalendern, ibland kan det bli två fullmånar på en månad - den andra kallas "blåmånen". Den är lika ljus som en vanlig full - den lyser upp jorden med 0,25 lux (till exempel är normal belysning inuti ett hus 50 lux). Jorden själv lyser upp månen 64 gånger starkare - så mycket som 16 lux. Allt ljus är naturligtvis inte ditt eget, utan reflekterat solljus.

  • Månens bana lutar mot planet för jordens bana och korsar den regelbundet. Satellitens lutning förändras ständigt och varierar mellan 4,5° och 5,3°. Det tar mer än 18 år att ändra månens lutning.
  • Månen rör sig runt jorden med en hastighet av 1,02 km/s. Detta är mycket mindre än jordens hastighet runt solen - 29,7 km/s. Högsta hastighet rymdskepp, som uppnåddes av sonden för studien av solen "Helios-B", var 66 kilometer per sekund.

Månens fysiska parametrar och dess sammansättning

För att förstå hur stor måne och vad den består av, det tog folk mycket tid. Först 1753 lyckades vetenskapsmannen R. Boshkovich bevisa att månen inte har en betydande atmosfär, såväl som flytande hav - när de täcks av månen försvinner stjärnorna omedelbart, när närvaron skulle göra det möjligt att observera deras gradvisa "fading". Det tog ytterligare 200 år sovjetisk station Luna 13 1966 mätte månytans mekaniska egenskaper. Och ingenting var känt om månens bortre sida förrän 1959, när Luna-3-apparaten misslyckades med att ta sina första bilder.

Besättningen på rymdfarkosten Apollo 11 tog de första proverna till ytan 1969. De blev också de första människorna som gick på månen - fram till 1972 landade 6 fartyg på den och 12 astronauter landade. Tillförlitligheten av dessa flygningar tvivlades ofta - men många kritikpunkter kom från deras okunnighet i rymdfrågor. Den amerikanska flaggan, som enligt konspirationsteoretiker "inte kunde flyga i månens luftlösa utrymme", är faktiskt solid och statisk - den var speciellt förstärkt med solida trådar. Detta gjordes specifikt för att göra vackra bilder - den hängande duken är inte så spektakulär.

Många av förvrängningarna i färger och landformer i reflektionerna på hjälmarna på de rymddräkter där förfalskning eftersträvades berodde på guldplätering på det UV-skyddande glaset. Sovjetiska kosmonauter, som såg sändningen av astronauternas landning i realtid, bekräftade också äktheten av vad som hände. Och vem kan lura en expert inom sitt område?

En komplett geologisk och topografiska kartor vår satellit har sammanställts hittills. 2009 levererade rymdstationen LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter, Lunar Orbital Probe) inte bara de mest detaljerade bilderna av månen i historien, utan bevisade också närvaron av ett stort antal fruset vatten. Han satte också stopp för debatten om huruvida det fanns människor på månen genom att filma spåren av Apollo-teamet från låg omloppsbana om månen. Enheten var utrustad med utrustning från flera länder i världen, inklusive Ryssland.

När nya rymdnationer som Kina och privata företag engagerar sig i månutforskning, kommer nya data in varje dag. Vi har samlat in huvudparametrarna för vår satellit:

  • Månens yta är 37,9x10 6 kvadratkilometer- cirka 0,07% av jordens totala yta. Otroligt nog är detta bara 20% mer än ytan av alla mänskliga bebodda områden på vår planet!
  • Månens medeldensitet är 3,4 g/cm3. Det är 40 % mindre än jordens densitet - främst på grund av att satelliten är berövad på många tunga grundämnen som järn, som vår planet är rik på. Dessutom står 2% av månens massa för av regolit - en liten stensmula skapad av kosmisk erosion och meteoritnedslag, vars densitet är lägre vanlig ras. Dess tjocklek når på vissa ställen tiotals meter!
  • Alla vet att månen är mycket mindre än jorden, vilket påverkar dess gravitation. Acceleration fritt fall på den är 1,63 m / s 2 - endast 16,5 procent av hela jordens tyngdkraft. Astronauternas hopp på månen var väldigt höga trots att deras rymddräkter vägde 35,4 kilo – nästan som riddarrustning! Samtidigt höll de fortfarande tillbaka: att falla i ett vakuum var ganska farligt. Nedan är en video av astronauten som hoppar från en direktsändning.

  • Månens hav täcker cirka 17 % av hela månen - främst dess synliga sida, som täcks av dem med nästan en tredjedel. De är spår av nedslag av särskilt tunga meteoriter, som bokstavligen slet av sin skorpa från satelliten. På dessa platser är det bara ett tunt, halvkilometers lager av härdad lava – basalt – som skiljer ytan från Månens mantel. Eftersom koncentrationen av fasta ämnen ökar närmare mitten av en stor kosmisk kropp, i månens hav mer metallän någon annanstans på månen.
  • Månens huvudsakliga landform är kratrar och andra derivat av stötar och stötvågor, som är torasteroider. Månberg och cirkusar byggdes enorma och förändrade strukturen på månens yta till oigenkännlighet. Deras roll var särskilt stark i början av månens historia, när den fortfarande var flytande - fallen höjde hela vågor av smält sten. Detta var också anledningen till bildandet av månens hav: sidan som vänder mot jorden var mer upphettad på grund av koncentrationen av tunga ämnen i den, varför asteroider påverkade den mer än den svala baksidan. Anledningen till denna ojämna fördelning av materia var jordens attraktion, särskilt stark i början av månens historia, när den var närmare.

  • Förutom kratrar, berg och hav finns det grottor och sprickor i månen - överlevande vittnen från de tider då månens tarmar var lika heta som de var och vulkaner verkade på det. Dessa grottor innehåller ofta vattenis, liksom kratrarna vid polerna, vilket är anledningen till att de ofta betraktas som platser för framtida månbaser.
  • Den verkliga färgen på månens yta är mycket mörk, närmare svart. Över hela månen finns en mängd olika färger – från turkosblått till nästan orange. Månens ljusgrå nyans från jorden och på bilderna beror på den höga belysningen av månen av solen. På grund av den mörka färgen reflekterar satellitens yta endast 12 % av alla strålar som faller från vår stjärna. Om månen var ljusare - och under fullmånar skulle den vara ljus som dagen.

Hur bildades månen?

Studiet av månens mineraler och dess historia är en av de svåraste disciplinerna för forskare. Månens yta är öppen för kosmiska strålar, och det finns inget som håller värmen nära ytan - därför värms satelliten upp till 105 ° C under dagen och kyls ner till -150 ° C på natten. veckas varaktighet av dag och natt ökar effekten på ytan - och som ett resultat förändras månens mineraler till oigenkännlighet med tiden. Vi lyckades dock ta reda på något.

Idag tros månen vara produkten av en kollision mellan ett stort planetariskt embryo, Theia, och jorden, som inträffade för miljarder år sedan när vår planet var helt smält. En del av planeten som kolliderade med oss ​​(och den var storleken på ) absorberades - men dess kärna, tillsammans med en del av jordens ytmaterial, kastades i omloppsbana av tröghet, där den förblev i form av månen .

Detta bevisar bristen på järn och andra metaller på månen som redan nämnts ovan - när Theia drog ut en bit jordbunden materia attraherades de flesta av de tunga elementen på vår planet av gravitationen inåt, till kärnan. Denna kollision påverkade ytterligare utveckling Jorden - den började rotera snabbare och dess rotationsaxel lutade, vilket gjorde det möjligt att ändra årstiderna.

Vidare utvecklades månen som en vanlig planet - den bildade en järnkärna, mantel, skorpa, litosfäriska plattor och till och med sin egen atmosfär. Men den lilla massan och sammansättningen som var fattiga på tunga element ledde till att tarmarna i vår satellit snabbt svalnade och atmosfären avdunstade från hög temperatur och frånvaro av ett magnetfält. Vissa processer pågår dock fortfarande inuti - på grund av rörelser i månens litosfär uppstår ibland månbävningar. De representerar en av de största farorna för framtida kolonisatörer av månen: deras räckvidd når 5 och en halv punkt på Richterskalan, och de varar mycket längre än jordens - det finns inget hav som kan absorbera impulsen från rörelsen av jordens inre.

Main kemiska grundämnen på månen är det kisel, aluminium, kalcium och magnesium. Mineralerna som bildar dessa grundämnen liknar jordens och finns till och med på vår planet. Men den största skillnaden mellan månens mineraler är frånvaron av exponering för vatten och syre som produceras av levande varelser, en hög andel meteoritföroreningar och spår av kosmisk strålning. Jordens ozonskikt bildades för länge sedan, och atmosfären brinner mest massor av fallande meteoriter, vilket gör att vatten och gaser sakta men säkert kan förändra vår planets ansikte.

Månens framtid

Månen är den första kosmiska kroppen efter Mars, som påstår sig vara den första mänskliga koloniseringen. På sätt och vis har månen redan bemästrats - Sovjetunionen och USA lämnade statsregalier på satelliten, och orbitala radioteleskop gömmer sig bakom månens bortre sida från jorden, generatorn av många störningar i luften. Men vad väntar vår satellit i framtiden?

Huvudprocessen, som redan har nämnts mer än en gång i artikeln, är månens avstånd på grund av tidvattenacceleration. Det går ganska långsamt – satelliten flyger iväg med högst 0,5 centimeter per år. Något helt annat är dock viktigt här. När månen tar avstånd från jorden saktar den ner sin rotation. Förr eller senare kan det komma ett ögonblick då en dag på jorden kommer att vara lika länge som en månmånad - 29–30 dagar.

Men borttagandet av månen kommer att ha sin gräns. Efter att ha nått den kommer Månen att börja närma sig jorden i tur och ordning - och mycket snabbare än den rörde sig bort. Den kommer dock inte att lyckas helt krascha in i den. För 12-20 tusen kilometer från jorden börjar dess Roche-hålighet - gravitationsgränsen vid vilken en planet på en planet kan behålla en solid form. Därför kommer månen när den närmar sig att rivas i miljontals små fragment. Några av dem kommer att falla till jorden och sätta upp ett bombardemang som är tusentals gånger kraftfullare än kärnkraft, och resten kommer att bilda en ring runt planeten som . Det blir dock inte lika ljusa - ringar gasjättar bestå av is, som är många gånger ljusare än månens mörka stenar - de kommer inte alltid att synas på himlen. The Ring of the Earth kommer att skapa ett problem för framtidens astronomer - om det så klart finns någon kvar på planeten då.

Månens kolonisering

Allt detta kommer dock att hända om miljarder år. Fram till dess betraktar mänskligheten månen som det första potentiella objektet för rymdkolonisering. Men vad menas egentligen med att "utforska månen"? Nu ska vi titta på de närmaste prospekten tillsammans.

Många föreställer sig rymdkolonisering som liknar New Age-koloniseringen av jorden - att hitta värdefulla resurser, utvinna dem och sedan föra hem dem. Detta är dock inte tillämpligt på rymden - under de närmaste hundra åren kommer leveransen av ett kilo guld, även från närmaste asteroid, att bli dyrare än dess utvinning från de svåraste och farligaste minorna. Det är också osannolikt att månen kommer att fungera som en "jordsektor av jorden" inom en snar framtid - även om det finns stora fyndigheter av värdefulla resurser kommer det att vara svårt att odla mat där.

Men vår satellit kan mycket väl bli en bas för ytterligare rymdutforskning i lovande vägbeskrivningar- till exempel samma Mars. huvudproblemet kosmonautik idag är restriktioner för rymdfarkosternas vikt. För att lansera måste du bygga monstruösa strukturer som behöver massor av bränsle - trots allt måste du övervinna inte bara jordens gravitation utan också atmosfären! Och om detta interplanetariskt skepp, då måste du fylla på den. Detta begränsar designers allvarligt, vilket tvingar dem att föredra sparsamhet framför funktionalitet.

Månen är mycket bättre lämpad för uppskjutningsrampen för rymdfarkoster. Frånvaron av en atmosfär och den låga hastigheten för att övervinna månens gravitation - 2,38 km/s mot 11,2 km/s från jorden - gör uppskjutningar mycket lättare. Och satellitens mineralfyndigheter gör det möjligt att spara på vikten av bränsle - en sten runt halsen på astronautiken, som upptar en betydande del av massan av alla apparater. Om man utökar produktionen raketbränsle på månen kommer det att vara möjligt att skjuta upp stora och komplexa rymdfarkoster sammansatta av delar som hämtats från jorden. Och montering på månen kommer att bli mycket lättare än i jordens omloppsbana - och mycket mer tillförlitlig.

De teknologier som finns idag gör det möjligt, om inte helt, så delvis, att genomföra detta projekt. Alla steg i denna riktning kräver dock risker. Den enorma investeringen kommer att kräva forskning för de rätta mineralerna, såväl som utveckling, leverans och testning av moduler för framtida månbaser. Och en uppskattad kostnad för att lansera även de första elementen kan förstöra en hel supermakt!

Därför är koloniseringen av månen inte så mycket vetenskapsmäns och ingenjörers arbete som människors arbete runt om i världen för att uppnå en sådan värdefull enhet. Ty i mänsklighetens enhet ligger jordens sanna styrka.

Nytt på plats

>

Mest populär