MĒNESS: RAKSTUROJUMS, STRUKTŪRA, ORBĪTA, FĀZES, KUSTĪBAS - ARTE - 2025

Mēness ir dabīgais pavadonis uz Zemes, kas saistītas ar to gravitācijas piesaisti. Tā kā tā ir tuvākā zvaigzne mūsu planētai, tā ir vispazīstamākā visiem un pirmā, ko cilvēce ir apmeklējusi. Tas ir akmeņains ķermenis, kura rādiuss ir 1738 kilometri, tuvu pusei Zemes rādiusa, savukārt tā masa ir tik tikko 1/81 no Zemes masas.

Runājot par vidējo blīvumu, tas ir 3,3 reizes lielāks par ūdens blīvumu, bet Zemes vidējais blīvums ir 5,5. Un, protams, ir tās smagums, kas ir 0,17 reizes lielāks par Zemes vērtību.

1. attēls. Pilnmēness. Avots: Pixabay.

Mēroga modelī ar zemi, kura izmērs ir basketbols, Mēness būtu tenisa bumba, un abas bumbiņas būtu aptuveni 10 metru attālumā viena no otras.

Faktiskais Zemes un Mēness attālums ir aptuveni 385 tūkstoši kilometru. Gaismai, kuru Mēness atstaro no Saules, Zemes sasniegšanai vajadzīgas 1,3 sekundes.

Vēl viena būtiska īpašība ir tā, ka Mēnesim nav savas atmosfēras, dažos gāzveida elementos, piemēram, ūdeņradī, hēlijā, neonā, argonā un citos, dažās minūtēs gandrīz nav pēdas.

Un vēl pārsteidzošāka detaļa ir tā, ka Mēness vienmēr parāda to pašu seju pret Zemi. Tas ir tāpēc, ka tā rotācijas periods ap asi ir vienāds ar orbītas ap Zemi: aptuveni 27 dienas.

Ja starp diviem periodiem būtu kāda atšķirība, Mēness tālākā puse kādā brīdī būtu redzama no Zemes, taču tas tā nav un tas ir saistīts ar efektu, ko sauc par plūdmaiņu savienošanos. Šis efekts tiks sīkāk apskatīts vēlāk.

Mēness uzbūve

2. attēls. Mēness šķērsgriezums, parādot tā slāņu struktūru un katra no tiem aptuveno rādiusu. Avots: Wikimedia Commons. Braiens Derksens angļu Vikipēdijā Mēness iekšējā uzbūve ir zināma, pateicoties seismogrāfiem, kurus uzstādījuši Apollo misijas. Seismogrāfi ir ierīces, kas reģistrē Zemes kustības un uz Mēness spēj reģistrēt mēness drebējumus, viļņus, ko rada meteorīti.

Pēc šiem ierakstiem Mēnesim ir šāda slāņveida struktūra:

-Karts, apmēram 80 km biezs, plūdmaiņu spēka dēļ plānāks uz sejas, kas vērsts pret Zemi, un biezāks pretējā pusē.

-Manto, kura aptuvenais rādiuss ir aptuveni 1300 km, galvenokārt sastāv no dzelzs un magnija oksīdiem.

-Kodols, mazs, aptuveni 587 km rādiusā, ko savukārt veido cieta iekšējā serde, ārējā serde un šķidrā serde plus daļēji izkusušais apkārtējais slānis.

-Mūnam atšķirībā no Zemes trūkst tektoniskās aktivitātes, jo tas, ātri atdziestot, ir zaudējis gandrīz visu iekšējo siltumu.

Mēness virsma

3. attēls. Mēness virsmas attēls tālajā pusē. Avots: NASA, izmantojot Wikimedia Commons.

Mēness virsma ir pārklāta ar lipīgiem, abrazīviem putekļiem, ko sauc par regolītu. Tumšos apgabalus, kurus atšķir, sauc par jūrām, no latīņu valodas "ķēve", lai arī tie nesatur ūdeni, bet gan sacietējušu lavu.

Tiek uzskatīts, ka šīs jūras ir izraisījusi lieli asteroīdi, kuru ietekme bija aptuveni pirms 4 miljardiem gadu, un ka vēlāk tos piepildīja ar lavu, kas plūda no iekšpuses. Mare Imbrium ir lielākais ar 1200 km platumu.

Skaidrākie apgabali, ko var redzēt jūru apkārtnē, ir kalnu reģioni ar kalnu grēdām, kas nosaukti par Zemes nosaukumiem, piemēram, Alpi un Karpati.

Atšķirīga ir daudzu un dažādu izmēru krāteru klātbūtne, ko, iespējams, izraisa mazu asteroīdu un meteorītu radīti triecieni. Viņi ir nosaukti slavenu cilvēku vārdā, piemēram, Kopernika krāteris.

Citā teorijā par Mēness krāteru izcelsmi tiek uzskatīts, ka viņiem ir vulkāniska izcelsme, lai gan meteorītu izcelsmes teorijai ir lielāks astronomu atbalsts.

Arī uz Mēness virsmas ir dziļas plaisas, kuru izcelsme vēl nav pilnībā skaidra, lai gan tiek uzskatīts, ka tās rodas no senām lavas plūsmām. Kā piemēru var minēt Hyginus plaisu ar diviem zariem, kuru centrā ir krāteris ar tādu pašu nosaukumu.

Kosmosa kuģa uzņemtajos attēlos sānos, kurus mēs neredzam, ir redzama virsma, kas līdzīga tai, kas redzamajā pusē, kaut arī ar mazāk jūru.

Orbīta

Pateicoties Zemes radītajai gravitācijas pievilcībai, saskaņā ar Keplera likumiem, Mēness seko eliptiskai orbītā ar nelielu ekscentriskumu no austrumiem uz rietumiem ap mūsu planētu.

Tāpēc 385 tūkstošu kilometru sākumā norādītais Zemes un Mēness attālums ir vidējais attālums, lai arī nelielās ekscentritātes dēļ orbīta ir gandrīz apļveida. Tas ir, dažreiz Mēness ir tuvāk (perigee) un citreiz tas ir tālāk (apogee).

Turklāt tā nav fiksēta orbīta, jo pastāv arī citi traucējumi, piemēram, Saules un citu planētu gravitācijas pievilcība, kas to pastāvīgi modificē.

Plakne, kas seko Mēness orbītāi, precīzi nesakrīt ar to, kas seko Zemes orbītā, bet ir aptuveni aptuveni 5 ° slīpa. Revolūcijas laikā Mēness atrodas apmēram 5º virs un zem Zemes orbītas plaknes. Abas orbītas krustojas punktos, kurus sauc par Mēness mezgliem.

Šis ir Zemes attēlojums, kas griežas ap Sauli un Mēnesi ap Zemi:

Sinhrona rotācija

Mēness vienmēr rāda to pašu seju Zemei, tāpēc ir tumšā puse, kuru no šejienes nevar redzēt. Izskaidrojums ir tāds, ka Zeme un Mēness savstarpēji gravitācijas ietekmē veido sistēmu, bet Zemei ir lielāka masa.

Šajā gadījumā mazāks ķermenis saista savu kustību ar lielāku ķermeni, tas ir, tas rotācijas periodu pielīdzina tulkošanas periodam.

4. attēls. Mēness un Zemes sinhronā rotācija. Avots: Wikimedia Commons Fernando de Gorocica Zemes-Mēness sistēma ir nonākusi pie tā plūdmaiņas spēku dēļ, tāpat kā tika teikts sākumā. Un tajā pašā laikā tas notiek tāpēc, ka gravitācijas pievilcība nav vienmērīgi "sadalīta", jo Zemei un Mēnesim ir ievērojamas dimensijas.

Citiem vārdiem sakot, katras no tām tuvākās daļas piesaista stiprāk nekā tālāk esošās galējības, un šī atšķirība var būt pietiekami liela, lai izraisītu izspiešanos uz planētas.

Tieši šādi Mēness ir atbildīgs par Zemes paisumu, jo okeāni "paceļas", reaģējot uz satelīta gravitācijas vilkmi. Bet arī Mēness garoza deformējās, radot berzes spēkus, kuru dēļ tās rotācijas periods pakāpeniski samazinājās.

Šī parādība ir bieža starp planētu un tās pavadoņiem, piemēram, Plutons un tā pavadonis Šarons atrodas sinhronā rotācijā viens ar otru.

Mēness tumšā puse

Sen atpakaļ, kad Mēness tikko bija izveidojies, tas griežas ātrāk ap savu asi un bija tuvāk Zemei nekā tagad. Tātad kādā Zemes agrīnās vēstures brīdī tai vajadzēja izskatīties kā milzīgam sudraba diskam, kas apgaismo nakts debesis.

Kā paskaidrots, šī Mēness puslode vienmēr ir vienāda, skatoties no Zemes. Tomēr viena mēness puse vienmēr saņem saules gaismu (un tur ir ļoti karsts, aptuveni 134 ºC), bet otra puse ne, ja vien nav aptumsuma. Bet šīs puses neatbilst sejām, kuras mēs redzam no šejienes.

Mēness puslode, kas saņem saules gaismu, ir tā, kas skatās tieši uz to, bet otra ir tumsā un ir ļoti auksta, aptuveni -153 ºC. Plāna Mēness atmosfēra ir atbildīga par šīm lielajām temperatūras svārstībām.

Šīs puslodes mainās, kad mēness turpina savu translācijas kustību ap Zemi, tā ka viss Mēness kādā brīdī faktiski saņem gaismu no Saules.

Mēness fāzes

5. attēls. Mēness fāžu ilustrācija. Avots: Wikimedia Commons. Orion 8.

Aplūkojot no Zemes, Mēness apmēram mēneša laikā izmainās apgaismotajā daļā. Tās ir tā saucamās Mēness fāzes: jauns mēness, pirmais ceturksnis, pilnmēness un pēdējā ceturksnis, kuras nepārtraukti atkārtojas tajā pašā secībā.

Faktiski laiks, kas nepieciešams, lai Mēness izietu cauri visām tā fāzēm, ir tikai nepilns mēnesis. Šis periods tiek saukts par mēness vai sinodisko mēnesi un ilgst 29 dienas un 12 stundas.

Mēness fāzes ir atkarīgas no relatīvā stāvokļa starp Mēnesi, Zemi un Sauli. Redzēsim:

Jauns mēness

Jauns mēness vai jauns mēness gandrīz nav iespējams atšķirt Mēnesi, jo, atrodoties starp Zemi un Sauli, redzamā puse no šejienes netiek izgaismota.

Pusmēness kvartāls

Pēc tam aptuveni 7,4 dienu laikā, kas ir aptuveni katras fāzes ilgums, apgaismotais laukums pakāpeniski palielinās, līdz tas sasniedz pirmo ceturksni, kur ir apgaismota puse no Mēness diska. To var novērot no pusdienlaika līdz pusnaktij.

pilnmēness

Apgaismotais laukums turpina palielināties pēc pirmā ceturkšņa līdz pilnmēness vai pilnmēness sasniegšanai, kad Mēness atrodas aiz Zemes, un Saule to pilnībā apgaismo no priekšpuses (1. attēls). Pilnmēness ir redzams no brīža, kad saule riet līdz saullēktam, maksimālo augstumu sasniedzot pusnaktī.

Pēdējais ceturksnis

Visbeidzot, Mēness izmērs pamazām samazinās, dodoties uz pēdējo ceturtdaļu, kad atkal tiek izgaismota puse no diska. To var redzēt atstājot ap pusnakti, līdz tas sasniedz maksimālo augstumu saullēktā. Tad tas turpina samazināties, lai sāktu jaunu ciklu.

Jāatzīmē, ka no ziemeļu puslodes gaismas kustība iet no labās uz kreiso pusi, un dienvidu puslodē tā ir pretēja.

Tātad, piemēram, mēs varam uzzināt, vai mēness vaskojas vai mazinās. Ja tas ir pusmēness, tad Mēness labā puse ir tā, kas tiek izgaismota ziemeļu puslodē, un kreisā puse, ja tā atrodas dienvidu puslodē.

Mēness kustības: rotācija un tulkošana

Mēness 27.32 dienu laikā veic pilnīgu orbītu vai revolūciju ap Zemi, ko sauc par sānu mēnesi (nejaukt ar sinodisko mēnesi - 29 dienas un 12 stundas). Tas tiek darīts ar ātrumu 1 km / s.

Atšķirība starp sānu mēnesi un sinodisko ir saistīta ar faktu, ka, kamēr Mēness riņķo pa savu orbītu, Zeme virzās par 27 ° savā Saules translatīvajā kustībā. Kad tas notiek, relatīvās pozīcijas Saule-Zeme-Mēness atkal ir. tas pats.

Sinhronās rotācijas dēļ mūsu satelīts tajā pašā laika posmā veic arī rotāciju uz savas ass.

Hover

Mēness izpilda vairāk kustību, izņemot griešanos uz savu asi un translāciju, kuras tiek uzskatītas par galvenajām kustībām. Papildus viņiem tam ir hovers.

Libācijas ir svārstīgas Mēness kustības, kas ļauj novērot 59% no tā virsmas, nevis gaidāmajiem 50%, ņemot vērā faktu, ka tas vienmēr Zemei piedāvā to pašu seju. Tie ir zināmi kopš Galileo laikiem.

Sastāvs

Mēness ir akmeņains, un tajā ir ļoti plāna atmosfēra. Šķidrā ūdens klātbūtne ir izslēgta Mēness puslodēs, kuras pakļautas pārmaiņus Saulei, pateicoties tur sastopamajai augstajai temperatūrai.

Tomēr pie Mēness poliem ir krāteri, kurus miljoniem gadu nav sasniedzis saules siltums. Temperatūra var pazemināties līdz aukstai -240ºC.

Tur Indijas un ASV nosūtītajām zondēm izdevās atklāt ūdeni ledus formā.

Runājot par Mēness iežu sastāvu, tie satur daudz skābekļa: līdz 43%. Turklāt tiek lēsts, ka 20% silīcija, 19% magnija, 10% dzelzs, 3% kalcija, 3% alumīnija, 0,42% hroma, 0,18% titāna un 0,12% mangāna. Mēness putekļos ir atklāts arī sudrabs un dzīvsudrabs.

Tā vietā nav brīvā oglekļa, slāpekļa un ūdeņraža - elementu, kas veido dzīvo vielu. Un Mēness iežos nav ūdens, atšķirībā no sauszemes iežiem, kuru struktūrā tas ir atrodams.

Apmācība

Zinātnieku aprindās visizplatītākā teorija ir tāda, ka Mēness Saules sistēmas veidošanās laikā radās sadursmē starp Zemi un objektu, kas ir līdzīgs vai lielāks par Marsu, vārdā Theia.

Neatkarīgi no Mēness radīšanas, sadursme ar Teiju mainīja Zemes rotācijas ass slīpumu un destabilizēja agrīno atmosfēru.

Šī teorija izskaidro, kāpēc Mēness ir mazāk blīvs nekā Zeme, jo sadursme ar Teiju no tās izrāva mantijas daļu, kuras blīvums ir līdzīgs Mēness blīvumam. Tomēr tas neizskaidro Mēness daļēji izkusušā serdeņa esamību, kas, kā zināms, pastāv, pateicoties seismiskajai informācijai.

Cita alternatīva teorija uzskata, ka Mēness veidojās citur Saules sistēmā un kādā brīdī to uztvēra Zemes gravitācija.

Šo ideju pamatā ir tas, ka Mēness akmeņiem, kaut arī tie satur tādus pašus elementus kā Zemei, un tie ir tādā pašā vecumā, no ķīmiskā viedokļa ir daudz atšķirību.

Aptumsumi

Mēness aptumsums

6. attēls. Mēness aptumsums. Avots> Wikimedia Commons.

Saules, Zemes un Mēness šķietamie diametri ir tādi paši kā redzams no Zemes. Tātad, kad Zeme atrodas starp Sauli un Mēnesi, ir iespējams novērot Mēness aptumsumu.

Mēness aptumsums var notikt tikai pilnmēness laikā un kad tas ietilpst Zemes ēnā, ko sauc par umbru. Tādā veidā tas ir aptumšots, iegūst sarkanīgu vai oranžu nokrāsu atkarībā no Zemes atmosfēras apstākļiem. To var redzēt šādā attēlā:

Mēness var pilnībā nokrist Zemes ēnā vai tikai daļēji, pirmajā gadījumā aptumsums ir pilnīgs, pretējā gadījumā tas ir daļējs. Daļējus aptumsumus var sajaukt ar mēness fāzi, līdz aptumsums beidzas un pilnmēness atkal paceļas.

Atšķirībā no saules aptumsumiem Mēness aptumsumus var redzēt no jebkuras vietas pasaulē, kur tas ir naktī, un tas var ilgt arī vairākas stundas.

Saules aptumsums

7. attēls. Saules aptumsumi. Avots> Wikimedia Commons.

Kad Saules un Mēness diski sakrīt, skatoties no kāda Zemes punkta, notiek Saules aptumsums. Mēness Saules priekšā, šķiet, iet garām, un tas ir nepieciešams, lai tas atrastos jaunajā Mēnesī, kaut arī Saules aptumsumi tie nenotiek uz katra jauna mēness.

Lai notiktu Saules aptumsums, Saules, Zemes un Mēness sakārtojumam jābūt pilnīgam, un tas nenotiek visu laiku, bet vismaz divas reizes gadā, maksimāli pieci. Runājot par ilgumu, laiks, kurā Saule paliek aizēnots, ir mainīgs, apmēram 8-10 minūšu secībā.

Saules aptumsumi var būt pilnīgi, daļēji vai gredzenveidīgi atkarībā no tā, vai mēness pilnībā vai daļēji pārklāj Sauli. Gredzenveida aptumsumu gadījumā Mēness relatīvais diametrs nav pietiekams, lai pilnībā pārklātu Sauli, atstājot no tā redzamu gaismas gredzenu. Šis ir kopējais saules aptumsums:

Kopējie Saules aptumsumi ir satriecošas debess parādības un sniedz lielisku iespēju izpētīt informāciju par Saules vistālākajiem slāņiem.

Ietekme uz dzīvi uz Zemes

Zeme un Mēness veido brīnišķīgu duetu, kas kopš laika sākuma ir īpaši ietekmējis dzīvību un cilvēci:

-Paldoties Mēnesim, ir gadalaiki.

-Katru gadu Mēness pārvietojas apmēram 4 cm attālumā no Zemes, kas palīdz palēnināt Zemes rotāciju un pagarina dienas par dažām sekundes tūkstošdaļām. Šis attālums nav konstants, jo tas ir ļoti atkarīgs no Zemes kontinentālās un ūdens masas izvietojuma, kas, kā mēs zinām, kopš abu veidošanās ir daudz mainījies.

-Pateicoties dienas pagarināšanai, augiem ir bijis pietiekami daudz laika, lai veiktu fotosintēzi.

-Ja teorija par ietekmi uz Teiju ir patiesa, Zemes atmosfērā tika veiktas modifikācijas, kas to padarīja piemērotāku dzīvības rašanās brīdim.

-Mūns ir kalpojis par ceļvedi cilvēces attīstības laikā, piemēram, lauksaimnieki pat šodien Mēness fāzes izmanto lauka kultivēšanai.

- Okeāna plūdmaiņas rodas, pateicoties gravitācijas mijiedarbībai starp Zemi un Mēnesi, un tās ir ārkārtīgi svarīgas zvejniecībai un klimatam, kā arī enerģijas avotiem.

8. attēls. Vecās plūdmaiņas dzirnavas Huelvā, Spānijā. Avots: Wikimedia Commons.

- Pastāv populārs uzskats, ka pilnmēness ietekmē cilvēku noskaņojumu, padarot viņus jutīgākus no psiholoģiskā viedokļa šajā periodā.

-Mūns ir kalpojis par iedvesmu neskaitāmiem zinātniskās fantastikas romāniem un filmām pat pirms kosmosa sacensību sākuma.

Atsauces

1. Astromija. Mēness virsma. Atgūts no: astromia.com.
2. Ģeociklopēdija. Mēness fāzes. Atgūts no: geoenciclopedia.com.
3. Iglesias, R. La Luna: pirmais kosmiskais kontinents. Atgūts no: redalyc.org.
4. Osters, L. 1984. Mūsdienu astronomija. Redakcijas reverss.
5. Romero, S. Ziņkārības par Mēnesi. Atgūts no: muyinteresante.es.
6. Wikipedia. Mēness ģeoloģija. Atgūts no: es.wikipedia.org.
7. Wikipedia. Mēness. Atgūts no: es.wikipedia.org.