Måne

4121
Anthony Golden
Måne
Månen i fuldmåne

Hvad er månen?

Månen er Jordens naturlige satellit, der er knyttet til den ved tyngdekraft. At være den nærmeste stjerne til vores planet er den mest kendt for alle og den første, som menneskeheden har besøgt. Det er en stenet krop med en radius på 1738 kilometer tæt på halv jordens radius, mens dens masse knap 1/81 af jordens masse..

Med hensyn til dens gennemsnitlige tæthed er den 3,3 gange vandets, mens jordens gennemsnitstæthed er 5,5. Og selvfølgelig er der dens tyngdekraft, som er 0,17 gange værdien af ​​det jordbaserede.

I en målestok med Jorden på størrelse med en basketball ville Månen være en tennisbold, og de to bolde ville være omkring 10 meter fra hinanden..

Den faktiske jord-måne-afstand på ca. 385 tusind kilometer eller deromkring. Lyset, som Månen reflekterer fra Solen, tager 1,3 sekunder at nå Jorden.

Et andet væsentligt kendetegn er, at Månen mangler sin egen atmosfære, der er næppe spor af nogle gasformige grundstoffer såsom brint, helium, neon, argon og andre i små mængder..

Fuld visning af månen

Og en endnu mere slående detalje er, at Månen altid viser det samme ansigt til Jorden. Det skyldes, at dens rotationsperiode omkring sin akse er lig med dens kredsløb omkring Jorden: ca. 27 dage. 

Hvis der var nogen forskel mellem de to perioder, ville Månens anden side være synlig fra Jorden på et eller andet tidspunkt, men dette er ikke tilfældet, og det skyldes den effekt, der kaldes tidevandskobling. Denne effekt vil blive diskuteret mere detaljeret senere..

Månens struktur

Tværsnit af månen, der viser dens lagstruktur og den omtrentlige radius for hvert lag

Den indre struktur af Månen er kendt fra de seismografer, som Apollo-missionerne installerede. Seismografer er enheder, der registrerer Jordens bevægelser, og som på Månen er i stand til at registrere måneskud, bølger produceret af påvirkningen fra meteoritter.

Fra disse optegnelser er det kendt, at Månen har følgende lagdelte struktur:

  • Skorpe, ca. 80 km tyk, tyndere på ansigtet mod jorden og tykkere på det modsatte, på grund af tidevandskræfter.
  • Mantel, med en anslået radius på omkring 1.300 km, bestående hovedsageligt af jern og magnesiumoxider.
  • Kerne, lille, cirka 587 km i radius, som igen er sammensat af en indre fast kerne, en ydre og flydende kerne plus et halvsmeltet omgivende lag.
  • Månen mangler tektonisk aktivitet i modsætning til Jorden, da den har mistet næsten al sin indre varme, da den køler meget hurtigt..

Månens overflade

Billede af månens overflade på den anden side

Månens overflade er dækket af et klæbrig, slibende støv kaldet regolith. De mørke områder, der skelnes, kaldes have, fra den latinske "hoppe", selvom de ikke indeholder vand, men størknet lava. 

Disse have antages at være forårsaget af virkningen af ​​store asteroider for omkring 4 milliarder år siden, og at de senere blev fyldt med lava, der strømmer fra det indre. Mare Imbrium er den største, med 1200 km bred.

Mare Imbrium. Kilde: Stephan Brunker / CC BY-SA 3.0 via Wikimedia Commons

De klareste områder, der omgiver havene, er bjergrige områder med bjergkæder, der er opkaldt efter jordens, for eksempel Alperne og Karpaterne. 

Tilstedeværelsen af ​​talrige kratere Af alle størrelser, muligvis forårsaget af små asteroide- og meteorpåvirkninger. De er opkaldt efter berømte mennesker, for eksempel Copernicus-krateret.

Copernicus krater. Kilde: NASA

En anden teori om oprindelsen af ​​månekratere mener, at de har vulkansk oprindelse, selvom teorien om meteorernes oprindelse har større støtte fra astronomers side.

På overfladen af ​​månen er der også dybe revner, hvis oprindelse endnu ikke er helt klar, skønt det antages, at de kommer fra gamle lavastrømme. Et eksempel er Hyginus-kløften med to grene i midten, som er et krater med samme navn..  

Hyginus krater og Hyginus rim (kløft)

De billeder, der er taget af rumfartøjet på den side, som vi ikke kan se, viser en overflade svarende til den på den synlige side, dog med færre hav..

Kredsløb

Takket være den gravitationsattraktion, der udøves af Jorden, følger Månen en elliptisk bane med lille excentricitet fra øst til vest omkring vores planet i henhold til Keplers love..

Derfor er afstanden Jord-Måne, der er angivet i begyndelsen af ​​385 tusind kilometer, en gennemsnitlig afstand, selvom banen på grund af sin lille excentricitet er næsten cirkulær. Det vil sige, nogle gange er månen tættere (perigee) og andre gange er den længere væk (apogeum). 

Desuden er det ikke en fast bane, da der er andre forstyrrelser, såsom Solens tyngdekraft og de andre planeter, som konstant ændrer den..

Flyet, der følger månens bane, falder ikke nøjagtigt sammen med det, der følger jordens bane, men er tilbøjeligt ca. 5 °. Under en revolution er Månen placeret ca. 5º over og under planet for Jordens bane. Begge baner krydser hinanden på de kaldte punkter måneknuder.  

Følgende er en gengivelse af Jorden, der drejer sig om Solen og Månen omkring Jorden:

Synkron rotation

Månen viser altid det samme ansigt til Jorden, derfor er der en mørk side, der ikke kan ses herfra. Forklaringen er, at Jorden og Månen danner et system under gensidig tyngdekraft, men Jorden har en større masse..

I dette tilfælde kobler den mindre krop sin bevægelse til den større krop, det vil sige, at den svarer til sin rotationsperiode med translationen.

Synkron rotation af månen og jorden. Kilde: Wikimedia Commons Fernando de Gorocica [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]
Jord-månesystemet er kommet til dette på grund af tidevandskræfter, som angivet i begyndelsen. Og til gengæld sker det, fordi tyngdekraften ikke er ensartet "fordelt", da Jorden og Månen har mærkbare dimensioner.. 

Med andre ord tiltrækker delene af hver af dem tættere på den anden stærkere end ekstremerne længere væk, og denne forskel kan være stor nok til at producere en bule på planeten.. 

Dette er, hvordan Månen er ansvarlig for Jordens tidevand, fordi havene "stiger" som reaktion på satellitens tyngdekraft. Men måneskorpen blev også deformeret, hvilket gav anledning til friktionskræfter, der fik dens rotationsperiode til gradvist at falde.. 

Dette fænomen er hyppigt mellem en planet og dens måner, for eksempel er Pluto og dens satellit Charon i synkron rotation med hinanden..

Den mørke side af månen

For længe siden, da månen lige var dannet, drejede den hurtigere omkring sin akse og var tættere på Jorden end den er nu. Så på et tidspunkt i den tidlige jordhistorie må det have lignet en enorm sølvskive, der lyser op om nattehimlen..

Denne halvkugle af månen er altid den samme set fra jorden som forklaret. Den ene halvdel af månen modtager dog altid sollys (og det er meget varmt der, ca. 134 ºC), og den anden halvdel modtager det ikke, medmindre der opstår en formørkelse. Men disse halvdele svarer ikke til de ansigter, vi ser herfra.

Månens halvkugle, der modtager sollys, er den, der ser direkte på den, mens den anden er mørk og meget kold, omkring -153 ºC. Den tynde måneatmosfære er ansvarlig for denne store temperaturvariation.

Disse halvkugler ændres, når månen fortsætter sin translationelle bevægelse rundt om Jorden, så i virkeligheden modtager hele månen lys fra solen på et eller andet tidspunkt.

Månefaser

Illustration af månens faser. Kilde: Wikimedia Commons. Orion 8.

Set fra jorden gennemgår månen ændringer i sin oplyste del over en periode på omkring en måned. De er de såkaldte månefaser: nymåne, første kvartal, fuldmåne og sidste kvartal, som gentages kontinuerligt i den samme rækkefølge.

I virkeligheden er den tid det tager for månen at gennemgå alle dens faser lige under en måned. Denne periode kaldes lunation eller synodisk måned og varer 29 dage og 12 timer.

Månens faser afhænger af den relative position mellem Månen, Jorden og Solen. Lad os se:

Ny måne

Ny måne. Kilde: Daniel Kmiec / CC BY-SA 3.0 via Wikimedia Commons

På en nymåne eller ny måne Det er næppe muligt at skelne mellem månen, fordi den synlige side herfra ikke er belyst, når den er placeret mellem jorden og solen. 

Halvmåne kvartal

Halvmåne. Kilde: DamiánAndrade / CC BY-SA 4.0 via Wikimedia Commons

Derefter stiger det oplyste område gradvis over perioden 7,4 dage, hvilket er omtrent varigheden af ​​hver fase, indtil det når det første kvartal, hvor halvdelen af ​​måneskiven er oplyst. Det kan observeres fra middag til midnat.

fuldmåne

Fuldmåne, Kilde: NASA

Det oplyste område fortsætter med at stige efter det første kvartal, indtil det når fuldmånen eller fuldmåne, når månen er bag jorden, og solen oplyser den helt forfra (figur 1). Du kan se fuldmånen fra det tidspunkt, hvor solen går ned, indtil solopgangen når sin maksimale højde ved midnat.

Sidste kvarter

Sidste kvartalsmåne. Kilde: DamiánAndrade / CC BY-SA 4.0 via Wikimedia Commons

Endelig falder Månens størrelse lidt efter lidt og går til et sidste kvartal, når igen halvdelen af ​​disken er oplyst. Det kan ses forlade mod midnat, indtil det når sin maksimale højde ved daggry. Derefter fortsætter det med at falde for at starte en ny cyklus.

Det skal bemærkes, at fra den nordlige halvkugle går lysets bevægelse fra højre mod venstre, og på den sydlige halvkugle ses det modsatte. 

Så vi kan f.eks. Vide, om månen vokser eller aftager. Hvis den er i halvmåne, er højre side af månen den, der er belyst på den nordlige halvkugle og venstre side, hvis den er på den sydlige halvkugle.

Månens bevægelser: rotation og oversættelse

Nordpolen af ​​månen. Kilde: NASA

Månen laver en fuldstændig bane eller revolution omkring Jorden på 27,32 dage, kaldet siderisk måned (ikke at forveksle med den synodiske måned på 29 dage og 12 timer). Det gør det med en hastighed på 1 km / s.

Forskellen mellem den sideriske måned og den synodiske måned skyldes, at mens Månen trækker sin bane, bevæger Jorden sig 27 ° i sin egen translationelle bevægelse omkring Solen. Når dette sker, er de relative positioner Sol-Jord-Månen igen det samme.

Vores satellit udfører også en rotation på sin egen akse i samme tidsperiode på grund af den synkrone rotation..

Hovede

Sydpolen af ​​månen. Kilde: NASA

Månen udfører flere bevægelser bortset fra rotation på sin akse og oversættelsen, der betragtes som hovedbevægelserne. Ud over dem har det svæver.

Librationer er oscillerende bevægelser fra Månen, der giver os mulighed for at observere 59% af dens overflade i stedet for de 50%, der forventes på grund af det faktum, at den altid tilbyder det samme ansigt til Jorden. De er kendt siden Galileos tid.

Sammensætning

Månen er stenet og har en meget tynd atmosfære. Tilstedeværelsen af ​​flydende vand er udelukket i månens halvkugler skiftevis udsat for solen på grund af de høje temperaturer, der nås der.. 

Der er imidlertid kratere ved månestængerne, der ikke er nået af solvarme i millioner af år. Temperaturer kan falde til koldt -240 ºC. 

Der lykkedes sonderne sendt af Indien og USA at opdage vand i form af is.

Med hensyn til sammensætningen af ​​måneklipper er de rigelige med ilt: op til 43%. Derudover estimeres 20% silicium, 19% magnesium, 10% jern, 3% calcium, 3% aluminium, 0,42% chrom, 0,18% titan og 0,12% mangan. Sølv og kviksølv er også blevet påvist i månestøv. 

Månens struktur. Kilde: Kelvinsong / CC BY-SA 3.0 via Wikimedia Commons

Men i stedet er der ikke frit kulstof, nitrogen og brint, de grundstoffer, der udgør levende stof. Og i måneklipper er der intet vand i modsætning til jordklipper, hvis struktur det findes.

Uddannelse

Den mest accepterede teori blandt det videnskabelige samfund er, at Månen havde sin oprindelse i en kollision mellem Jorden og et objekt svarende til Mars eller større end det, ved navn Theia, under dannelsen af ​​solsystemet.. 

Bortset fra at give månen, ændrede kollisionen med Theia hældningen på Jordens rotationsakse og destabiliserede den tidlige atmosfære..

Denne teori forklarer, hvorfor Månen er mindre tæt end Jorden, da kollisionen med Theia rev en del af kappen fra den, hvis densitet svarer til månens tæthed. Det forklarer dog ikke eksistensen af ​​den halvsmeltede kerne af Månen, som man ved eksisterer takket være seismisk information..

En anden alternativ teori mener, at Månen dannede andre steder i solsystemet og blev fanget af Jordens tyngdekraft på et eller andet tidspunkt.. 

Grundlaget for disse ideer er, at måneklipperne, selvom de indeholder de samme grundstoffer som dem på jorden og er af samme alder, har mange forskelle set fra det kemiske synspunkt.

Formørkelser

måneformørkelse

Måneformørkelse. Kilde> Wikimedia Commons.

De tilsyneladende diametre af solen, jorden og månen er de samme som set fra jorden. Så når jorden er mellem solen og månen, er det muligt at observere en måneformørkelse.. 

Måneformørkelsen kan kun forekomme i fuldmåne, og når den falder i skyggen af ​​jorden, kaldes den umbra. På denne måde mørkner den og får en rødlig eller orange farvetone afhængigt af jordens atmosfæriske forhold. Det kan ses på følgende billede:

Månen kan falde helt i skyggen af ​​jorden eller kun delvis, i det første tilfælde er formørkelsen total og ellers er den delvis. Delvise formørkelser kan forveksles med en månefase, indtil formørkelsen slutter, og fuldmånen stiger igen..

I modsætning til solformørkelser kan måneformørkelser ses overalt i verden, hvor det er nat og kan også vare flere timer.

Solformørkelse

Solformørkelser. Kilde> Wikimedia Commons.

Når skiverne fra Solen og Månen falder sammen, set fra et eller andet tidspunkt på Jorden, finder der en solformørkelse sted. Månen ser ud til at passere foran Solen, for hvilken det er nødvendigt, at den er i nymåne, skønt solformørkelser ikke forekommer på hver nymåne. 

For at solformørkelsen skal forekomme, skal tilpasningen mellem Solen, Jorden og Månen være total, og dette sker ikke hele tiden, men mindst to gange om året, op til maksimalt fem. Med hensyn til varigheden er den tid, hvor Solen forbliver tilsløret, varierende i størrelsesordenen ca. 8-10 minutter.

Solformørkelser kan være total, delvis eller ringformet, afhængigt af om månen dækker solen helt eller delvist. I tilfælde af ringformørkelser er den relative diameter af månen ikke nok til at dække solen fuldstændigt, hvilket efterlader en lysende ring af denne synlig. Følgende er en total solformørkelse:

Totale solformørkelser indfører himmelske fænomener og giver en vidunderlig mulighed for at studere detaljer om solens yderste lag.

Indflydelse på livet på jorden

Jorden og månen udgør en vidunderlig duet, der især har påvirket liv og menneskehed siden tidens begyndelse:

-Takket være månen er der årstider.

Apollo 17 Mission, 12. december 1972. Kilde: NASA

-Hvert år bevæger månen sig omkring 4 cm væk fra jorden, hvilket hjælper med at bremse jordens rotation og forlænge dagene med et par tusindedele af et sekund. Denne afstand er ikke konstant, da den afhænger meget af placeringen af ​​de kontinentale og vandmasser på jorden, som, som vi ved, har ændret sig meget siden dannelsen af ​​begge.

-Takket være denne forlængelse af dagene har planterne haft tid nok til at udføre fotosyntese. 

-Hvis teorien om virkningen med Theia er sand, gennemgik jordens atmosfære ændringer, der gjorde det mere passende for fremkomsten af ​​liv.

Fuldmåne. Kilde: Gregory H. Revera / CC BY-SA 4.0 via Wikimedia Commons

-Månen har fungeret som en guide under menneskehedens udvikling, for eksempel bruger landmænd, selv i dag, månefaserne til at dyrke marker.

-Tidevand fra havet produceres takket være gravitationsinteraktionen mellem jorden og månen og er yderst vigtigt for fiskeri og klima såvel som energikilder..

Gammel tidevandsfabrik i Huelva, Spanien. Kilde: Wikimedia Commons.

-Der er en populær tro på, at fuldmånen påvirker folks humør, hvilket gør dem mere modtagelige fra et psykologisk synspunkt i denne periode.

-Månen har fungeret som inspiration til utallige science fiction-romaner og film, selv før rumløb startede..

Referencer

  1. Astromi. Månens overflade. Gendannet fra: astromia.com.
  2. Geoenccyclopedia. Månefaser. Gendannet fra: geoenciclopedia.com.
  3. Iglesias, R. Månen: første kosmiske kontinent. Gendannet fra: redalyc.org.
  4. Oster, L. 1984. Moderne astronomi. Redaktionel Reverté.
  5. Romero, S. Curiosities about the Moon. Gendannet fra: muyinteresante.es.
  6. Wikipedia. Månens geologi. Gendannet fra: es.wikipedia.org.
  7. Wikipedia. Måne. Gendannet fra: es.wikipedia.org.

Endnu ingen kommentarer