Satelitul
Earth a atras atenția oamenilor încă din timpuri preistorice. Luna este cel mai vizibil obiect de pe cer după soare și, prin urmare, i s-au atribuit întotdeauna aceleași proprietăți semnificative ca și lumina zilei. De-a lungul secolelor, închinarea și simpla curiozitate au fost înlocuite cu interesul științific. Luna în scădere, plină și în creștere sunt astăzi obiectele celui mai atent studiu. Datorită cercetărilor astrofizicienilor, știm multe despre satelitul planetei noastre, dar multe rămân necunoscute.
Origine
Luna este un fenomen atât de familiar încât întrebarea de unde provine este aproape inexistentă. Între timp, tocmai originea satelitului planetei noastre este unul dintre cele mai importante secrete ale sale. Astăzi, există mai multe teorii pe acest subiect, fiecare dintre ele lăudandu-se atât cu prezența probelor, cât și cu argumente în favoarea insolvenței sale. Datele obținute ne permit să identificăm trei ipoteze principale.
- Luna și Pământul s-au format din același nor protoplanetar.
- Luna complet formată a fost capturată de Pământ.
- Coliziunea cu Pământ a dus la formarea Luniicu un obiect spațial mare.
Să ne uităm la aceste versiuni mai detaliat.
Coacreție
Ipoteza originii comune (acreției) a Pământului și a satelitului său a fost recunoscută în lumea științifică drept cea mai plauzibilă până la începutul anilor 70 ai secolului trecut. A fost prezentat pentru prima dată de Immanuel Kant. Conform acestei versiuni, Pământul și Luna s-au format aproape simultan din particule protoplanetare. Corpurile cosmice erau în acest caz un sistem binar.
Pământul a început să se formeze primul. După ce a atins o anumită dimensiune, particulele din roiul protoplanetar au început să se rotească în jurul lui sub influența gravitației. Au început să se miște pe orbite eliptice în jurul obiectului în curs de dezvoltare. Unele particule au căzut pe Pământ, altele s-au ciocnit și s-au lipit împreună. Apoi orbita a început treptat să se apropie din ce în ce mai mult de cea circulară, iar embrionul Lunii a început să se formeze dintr-un roi de particule.
Pro și contra
Astăzi, ipoteza de co-origine are mai mult respingere decât dovezi. Ea explică raportul identic oxigen-izotop al celor două corpuri. Cauzele compoziției diferite a Pământului și a Lunii, prezentate în cadrul ipotezei, în special, absența aproape completă a fierului și a substanțelor volatile pe aceasta din urmă, sunt îndoielnice.
Oaspete de departe
În 1909, Thomas Jackson Jefferson C a prezentat ipoteza captării gravitaționale. Potrivit ei, Luna este un corp format undeva într-o altă regiune a sistemului solar. Orbita sa eliptică a intersectat traiectoria Pământului. La următoarea abordareLuna a fost capturată de planeta noastră și a devenit un satelit.
În favoarea ipotezei, oamenii de știință citează mituri destul de comune ale popoarelor lumii, spunând despre momentul în care luna nu era pe cer. Tot indirect, teoria captării gravitaționale este confirmată de prezența unei suprafețe solide pe satelit. Potrivit cercetărilor sovietice, luna, care nu are atmosferă, dacă orbitează planeta noastră de câteva miliarde de ani, ar fi trebuit să fie acoperită cu un strat de praf de mulți metri venit din spațiu. Cu toate acestea, astăzi se știe că acest lucru nu se observă pe suprafața satelitului.
Ipoteza poate explica cantitatea redusă de fier de pe Lună: s-ar fi putut forma în zona planetelor gigantice. Cu toate acestea, în acest caz, ar trebui să aibă o concentrație mare de substanțe volatile. În plus, conform rezultatelor modelării captării gravitaționale, posibilitatea acesteia pare puțin probabilă. Un corp cu o masă ca cea a Lunii ar prefera să se ciocnească de planeta noastră sau să fie expulzat din orbită. Captarea gravitațională ar putea avea loc doar în cazul unei treceri foarte apropiate a viitorului satelit. Totuși, chiar și în această variantă, distrugerea Lunii sub acțiunea forțelor mareelor devine mai probabilă.
Giant Clash
A treia dintre ipotezele de mai sus este considerată în prezent cea mai plauzibilă. Conform teoriei impactului gigant, Luna este rezultatul interacțiunii Pământului cu un obiect spațial destul de mare. Ipoteza a fost propusă în 1975 de William Hartman și Donald Davis. Au presupus asta cu un tânărPământul, care a reușit să câștige 90% din masa sa, s-a ciocnit cu o protoplanetă numită Theia. Dimensiunea sa corespundea lui Marte modern. Ca urmare a impactului, care a căzut pe „marginea” planetei, aproape toată materia Teya și o parte din materia pământului a fost aruncată în spațiul cosmic. Din acest „material de construcție” a început să se formeze Luna.
Ipoteza explică viteza actuală de rotație a Pământului, precum și unghiul de înclinare a axei sale și mulți parametri fizici și chimici ai ambelor corpuri. Punctul slab al teoriei îl reprezintă motivele conținutului scăzut de fier pe Lună. Pentru a face acest lucru, înainte de ciocnirea în intestinele ambelor corpuri, trebuia să aibă loc o diferențiere completă: formarea unui miez de fier și a unei mantale de silicat. Până în prezent, nu a fost găsită nicio confirmare. Poate că noi date despre satelitul Pământului vor clarifica și această problemă. Adevărat, există posibilitatea ca aceștia să respingă ipoteza originii Lunii acceptată astăzi.
Parametri principali
Pentru oamenii moderni, Luna este o parte integrantă a cerului nopții. Distanța până astăzi este de aproximativ 384 de mii de kilometri. Acest parametru se modifică oarecum pe măsură ce satelitul se mișcă (interval - de la 356.400 la 406.800 km). Motivul constă în orbita eliptică.
Satelitul planetei noastre se deplasează prin spațiu cu o viteză de 1,02 km/s. Finalizează o revoluție completă în jurul planetei noastre în aproximativ 27, 32 de zile (lună siderale sau siderale). Interesant este că atracția Lunii de către Soare este de 2,2 ori mai puternică decât a Pământului. Acesta și alți factori afectează mișcarea satelitului:scurtarea lunii siderale, modificarea distanței până la planetă.
Axa lunii este înclinată la 88°28'. Perioada de rotație este egală cu luna siderale și de aceea satelitul este întotdeauna întors spre planeta noastră pe o parte.
Reflectorizant
Se poate presupune că Luna este o stea foarte apropiată de noi (în copilărie, o astfel de idee putea veni la mulți). Cu toate acestea, în realitate, nu are mulți dintre parametrii inerenți unor astfel de corpuri precum Soarele sau Sirius. Așadar, lumina lunii, cântată de toți poeții romantici, este doar o reflectare a soarelui. Satelitul în sine nu radiază.
Faza lunii este un fenomen asociat cu absența propriei lumini. Partea vizibilă a satelitului de pe cer este în continuă schimbare, trecând succesiv prin patru etape: luna nouă, luna în creștere, luna plină și luna în descreștere. Acestea sunt etapele lunii sinodice. Se calculează de la o lună nouă la alta și durează în medie 29,5 zile. Luna sinodică este mai lungă decât luna siderale, deoarece Pământul se mișcă și în jurul Soarelui, iar satelitul trebuie să facă tot timpul o anumită distanță.
Multe fețe
Prima fază a lunii din ciclu este momentul în care nu există niciun satelit pe cer pentru un observator pământesc. În acest moment, se confruntă cu planeta noastră cu o parte întunecată, neluminată. Durata acestei faze este de una până la două zile. Apoi apare o lună pe cerul vestic. Luna este doar o secera subțire în acest moment. Deseori, însă, se poate observa întregul disc al satelitului, dar mai puțin strălucitor, colorat în gri. Acest fenomen se numește culoarea cenușie a lunii. Discul gri de lângă semiluna strălucitoare este partea satelitului iluminată de razele reflectate de pe suprafața Pământului.
La șapte zile de la începutul ciclului, începe următoarea fază - primul trimestru. În acest moment, luna este exact pe jumătate luminată. O trăsătură caracteristică a fazei este o linie dreaptă care separă zona întunecată de cea iluminată (în astronomie se numește „terminator”). Treptat, devine mai convex.
În a 14-15-a zi a ciclului vine luna plină. Apoi partea vizibilă a satelitului începe să scadă. În a 22-a zi, începe ultimul trimestru. În această perioadă, este adesea posibil să observați o culoare cenușie. Distanța unghiulară a Lunii față de Soare este așezată din ce în ce mai puțin și după aproximativ 29,5 zile este complet ascunsă din nou.
Eclipse
Câteva alte fenomene sunt legate de particularitățile mișcării satelitului în jurul planetei noastre. Planul orbitei Lunii este înclinat față de ecliptică cu o medie de 5,14°. Această situație nu este tipică pentru astfel de sisteme. De regulă, orbita unui satelit se află în planul ecuatorului planetei. Punctele în care calea lunii traversează ecliptica se numesc nodurile ascendente și descendente. Nu au o fixare exactă, se mișcă constant, deși încet. În aproximativ 18 ani, nodurile traversează întreaga ecliptică. În legătură cu aceste caracteristici, Luna revine la una dintre ele după o perioadă de 27,21 de zile (se numește luna draconică).
Cu trecerea satelitului a punctelor de intersecție a axei sale cu ecliptica, se asociază un astfel de fenomen precum o eclipsă de lună. Acesta este un fenomen care rareori ne mulțumește (sau ne supără) cu el însuși, dar areo anumită frecvență. Eclipsa are loc în momentul în care luna plină coincide cu trecerea satelitului unuia dintre noduri. O astfel de „coincidență” interesantă apare destul de rar. Același lucru este valabil și pentru coincidența lunii noi și trecerea unuia dintre noduri. În acest moment, are loc o eclipsă de soare.
Observațiile astronomilor au arătat că ambele fenomene sunt ciclice. Durata unei perioade este puțin mai mare de 18 ani. Acest ciclu se numește saros. Într-o perioadă, există 28 de eclipse de lună și 43 de eclipse de soare (dintre care 13 sunt în total).
Influența stelei nopții
Din cele mai vechi timpuri, Luna a fost considerată unul dintre conducătorii destinului uman. Potrivit gânditorilor din acea perioadă, a influențat caracterul, atitudinile, starea de spirit și comportamentul. Astăzi, efectul lunii asupra organismului este studiat din punct de vedere științific. Diverse studii confirmă că există o dependență a unor caracteristici ale comportamentului și sănătății de fazele stelei nocturne.
De exemplu, medicii elvețieni, care au observat de mult timp pacienții cu probleme la sistemul cardiovascular, au descoperit că luna în creștere este o perioadă periculoasă pentru persoanele predispuse la un atac de cord. Cele mai multe dintre capturi, conform datelor lor, au coincis cu apariția unei luni noi pe cerul nopții.
Există un număr mare de studii similare. Cu toate acestea, colectarea unor astfel de statistici nu este singurul lucru care îi interesează pe oamenii de știință. Au încercat să găsească explicații pentru tiparele dezvăluite. Potrivit unei teorii, Luna are același efect asupra celulelor umane ca și asupra întregului Pământ:provoacă fluxuri și reflux. Ca urmare a influenței satelitului, echilibrul apă-sare, permeabilitatea membranei și raportul hormonilor se modifică.
O altă versiune se concentrează pe influența Lunii asupra câmpului magnetic al planetei. Conform acestei ipoteze, satelitul provoacă modificări ale impulsurilor electromagnetice ale corpului, ceea ce atrage anumite consecințe.
Experții, care sunt de părere că luminarea nopții are o influență uriașă asupra noastră, recomandă să ne construim activitățile, coordonând-o cu ciclul. Aceștia avertizează că felinarele și lămpile care blochează lumina lunii pot dăuna sănătății umane, deoarece din cauza lor organismul nu primește informații despre schimbarea fazelor.
Pe Lună
După ce ne-am familiarizat cu lumina de noapte de pe Pământ, să ne plimbăm de-a lungul suprafeței sale. Luna este un satelit care nu este protejat de efectele luminii solare de către atmosferă. În timpul zilei, suprafața se încălzește până la 110 ºС, iar noaptea se răcește la -120 ºС. În acest caz, fluctuațiile de temperatură sunt caracteristice unei zone mici a scoarței corpului cosmic. Conductibilitatea termică foarte scăzută nu permite satelitului să se încălzească.
Se poate spune că Luna este ținuturi și mări, vaste și puțin explorate, dar cu nume proprii. Primele hărți ale suprafeței satelitului au apărut în secolul al XVII-lea. Petele întunecate, luate anterior drept mări, s-au dovedit a fi câmpii joase după inventarea telescopului, dar și-au păstrat numele. Zonele mai deschise la suprafață sunt zone „continentale” cu munți și creste, adesea în formă de inel (cratere). Pe lună poți întâlni Caucazul șiAlpii, Mările Crizei și Linistei, Oceanul Furtunilor, Golful Bucuriei și Mlaștina Putregaiului (golurile de pe satelit sunt zone întunecate adiacente mărilor, mlaștinile sunt mici pete neregulate), precum și munții lui Copernic și Kepler.
Și numai după începutul erei spațiale a fost explorată partea îndepărtată a lunii. S-a întâmplat în 1959. Datele primite de satelitul sovietic au făcut posibilă cartografierea părții stelei de noapte ascunsă de telescoape. Aici au sunat și numele marilor: K. E. Ciolkovski, S. P. Koroleva, Yu. A. Gagarin.
Complet diferit
Absența unei atmosfere face Luna atât de diferită de planeta noastră. Cerul de aici nu este niciodată acoperit cu nori, culoarea lui nu se schimbă. Pe Lună, deasupra capetelor astronauților, există doar o cupolă întunecată înstelată. Soarele răsare încet și se mișcă încet pe cer. O zi pe Lună durează aproape 15 zile pământești, la fel și durata nopții. O zi este egală cu perioada în care satelitul Pământului face o revoluție în raport cu Soarele sau o lună sinodică.
Nu există vânt și precipitații pe satelitul planetei noastre și, de asemenea, nu există o curgere lină a zilei în noapte (amurg). În plus, Luna se află în permanență sub amenințarea impactului meteoriților. Numărul lor este evidențiat indirect de regolitul care acoperă suprafața. Acesta este un strat de resturi și praf de până la câteva zeci de metri grosime. Este format din resturi fragmentate, amestecate și uneori topite de meteoriți și roci lunare distruse de aceștia.
Când privești cerul, poți vedea nemișcat și mereu în același loc agățatPământ. O imagine frumoasă, dar aproape niciodată care nu se schimbă, se datorează sincronizării rotației Lunii în jurul planetei noastre și a propriei sale axe. Aceasta este una dintre cele mai minunate priveliști pe care astronauții care au aterizat pentru prima dată pe suprafața satelitului Pământului au avut ocazia să le vadă.
Famous
Există momente în care Luna este „steaua” nu numai a conferințelor și publicațiilor științifice, ci și a tuturor tipurilor de media. De mare interes pentru un număr mare de oameni sunt unele fenomene destul de rare asociate cu satelitul. Una dintre ele este o superlună. Are loc în acele zile când lumina de noapte se află la cea mai mică distanță de planetă și în faza de lună plină sau lună nouă. În același timp, lumina de noapte devine vizual cu 14% mai mare și cu 30% mai strălucitoare. În a doua jumătate a anului 2015, superlună va fi observată pe 29 august, 28 septembrie (în această zi superluna va fi cea mai impresionantă) și 27 octombrie.
Un alt fenomen curios este legat de lovirea periodică a luminii nopții în umbra pământului. În același timp, satelitul nu dispare de pe cer, ci capătă o culoare roșie. Evenimentul astronomic se numește Luna de sânge. Acest fenomen este destul de rar, dar iubitorii moderni de spațiu sunt din nou norocoși. Lunii de sânge se vor ridica peste Pământ de mai multe ori în 2015. Ultimul dintre ele va apărea în septembrie și va coincide cu eclipsa totală a stelei nopții. Acest lucru merită văzut!
Steaua nopții a atras mereu oameni. Luna și luna plină sunt imagini centrale în multe eseuri poetice. Odată cu dezvoltarea științificăcunoștințe și metode de astronomie, satelitul planetei noastre a început să intereseze nu numai astrologii și romanticii. Multe fapte din momentul primelor încercări de a explica „comportamentul” lunar au devenit clare, un număr mare de secrete ale satelitului au fost dezvăluite. Cu toate acestea, steaua nopții, ca toate obiectele din spațiu, nu este atât de simplă pe cât ar părea.
Nici expediția americană nu a putut răspunde la toate întrebările care i-au fost adresate. În același timp, în fiecare zi oamenii de știință învață ceva nou despre Lună, deși adesea datele obținute dau naștere la și mai multe îndoieli cu privire la teoriile existente. Așa a fost și cu ipotezele originii lunii. Toate cele trei concepte principale care au fost recunoscute în anii 60-70 au fost infirmate de rezultatele expediției americane. Curând, ipoteza unei coliziuni uriașe a devenit lider. Cel mai probabil, în viitor vom avea multe descoperiri uimitoare legate de steaua nopții.
