کره ماه

ماه تنها قمر زمین است. ریتم مراحل ماه بشریت را برای هزاران سال هدایت کرده است. به عنوان مثال، ماه های تقویم تقریباً برابر با زمانی است که برای رفتن از یک ماه کامل به ماه دیگر طول می کشد. اما مدار و مراحل ماه می تواند مرموز به نظر برسد. به عنوان مثال، ماه همیشه یک چهره را به ما نشان می دهد، اما اندازه آن همیشه در حال تغییر است، زیرا چقدر از آن را می بینیم به موقعیت ماه در رابطه با زمین و خورشید بستگی دارد. در حالی که ماه یک ماهواره زمین است، ماه با قطری در حدود 2159 مایل (3475 کیلومتر)، بزرگتر از پلوتون است. (و چهار قمر دیگر در منظومه شمسی ما حتی بزرگتر از قمر ما وجود دارد.

ماه چگونه شکل گرفت؟

نظریه‌های مختلفی در مورد چگونگی ایجاد ماه وجود دارد، اما شواهد اخیر نشان می‌دهد که این ماه زمانی شکل گرفت که یک برخورد بزرگ، تکه‌ای از زمین مذاب اولیه را پاره کرد و مواد اولیه ماه را به مدار فرستاد. دانشمندان پیشنهاد کرده اند که جرم برخورد کننده احتمالاً حدود 10 درصد جرم زمین و تقریباً به اندازه مریخ بوده است. از آنجایی که زمین و ماه از نظر ترکیب بسیار شبیه به هم هستند، محققان به این نتیجه رسیده اند که برخورد باید حدود 95 میلیون سال پس از شکل گیری منظومه شمسی رخ داده باشد، یا 32 میلیون سال طول بکشد. (منظومه شمسی تقریباً 4.6 میلیارد سال قدمت دارد.) در سال 2015، تحقیقات جدید با استفاده از شبیه‌سازی مدارهای سیاره‌ای در منظومه شمسی اولیه و همچنین تفاوت‌های تازه کشف‌شده در فراوانی عنصر تنگستن-182 که در زمین و ماه شناسایی شده بود، به این نظریه اهمیت بیشتری داد. در حالی که این نظریه که بیشتر به عنوان نظریه ضربه بزرگ شناخته می شود، نظریه غالب در جامعه علمی است، چندین ایده دیگر برای تشکیل ماه وجود دارد. اینها شامل این مفهوم است که زمین ماه را گرفته است، ماه از زمین شکافته است یا حتی ممکن است زمین ماه را از زهره دزدیده باشد.

ماه از چه چیزی ساخته شده است؟

ماه به احتمال زیاد هسته بسیار کوچکی دارد، فقط 1% تا 2% جرم ماه و تقریباً 420 مایل (680 کیلومتر) عرض. احتمالاً بیشتر از آهن تشکیل شده است، اما ممکن است حاوی مقادیر زیادی گوگرد و سایر عناصر نیز باشد. اینفوگرافیکی که نمای داخلی ماه را نشان می دهد. اینفوگرافیکی که نمای داخلی ماه را نشان می دهد. (اعتبار تصویر: کارل تیت، SPACE.com) تبلیغات گوشته سنگی ماه حدود 1330 کیلومتر ضخامت دارد و از سنگ های متراکم غنی از آهن و منیزیم تشکیل شده است. ماگما در گوشته در گذشته به سطح زمین راه یافت و بیش از یک میلیارد سال - از حداقل چهار میلیارد سال پیش تا کمتر از سه میلیارد سال پیش - فوران آتشفشانی داشت. پوسته ای که سطح ماه را شامل می شود به طور متوسط ​​حدود 42 مایل (70 کیلومتر) عمق دارد. بیرونی‌ترین بخش پوسته به دلیل تمام ضربه‌های بزرگی که ماه متحمل شده است، شکسته و به هم ریخته است، و منطقه متلاشی شده جای خود را به مواد دست نخورده زیر عمق حدود 9.6 کیلومتری داده است. قطب شمال ماه که توسط فضاپیمای گالیله ناسا در سال 1998 دیده شد. این تصویر موزاییکی از چندین عکس است که توسط گالیله گرفته شده است. قطب شمال ماه که توسط فضاپیمای گالیله ناسا در سال 1998 دیده شد. این تصویر موزاییکی از چندین عکس است که توسط گالیله گرفته شده است. (اعتبار تصویر: NASA/JPL/USGS) مانند چهار سیاره درونی منظومه شمسی، ماه نیز سنگی است. این گودال مملو از دهانه‌هایی است که میلیون‌ها سال پیش در اثر برخورد سیارک‌ها ایجاد شده‌اند و چون آب‌وهوا وجود ندارد، دهانه‌ها فرسایش نیافته‌اند. عکس: ماه در حال تغییر ما میانگین ترکیب وزنی سطح ماه تقریباً 43٪ اکسیژن، 20٪ سیلیکون، 19٪ منیزیم، 10٪ آهن، 3٪ کلسیم، 3٪ آلومینیوم، 0.42٪ کروم، 0.18٪ تیتانیوم و 0.12٪ منگنز است. فضاپیماهای در حال گردش آثاری از آب در سطح ماه پیدا کرده اند که ممکن است از اعماق زمین سرچشمه گرفته باشد. آنها همچنین صدها گودال را پیدا کرده اند که روزی می توانند کاشفانی را که در درازمدت روی ماه زندگی می کنند، در خود جای دهند. مشاهدات در حال انجام از مدارگرد شناسایی ماه (LRO) نشان داده است که آب در شیب های رو به قطب جنوبی ماه فراوان تر است، اگرچه دانشمندان هشدار می دهند که مقدار آب با یک بیابان بسیار خشک قابل مقایسه است. در همین حال، یک مطالعه در سال 2017 نشان داد که داخل ماه نیز می تواند در آب فراوان باشد. آیا ماه جو دارد؟ تبلیغات ماه فقط اتمسفر بسیار نازکی دارد، بنابراین لایه‌ای از غبار - یا رد پا - می‌تواند برای قرن‌ها بدون مزاحمت بنشیند. و بدون اتمسفر زیاد، گرما در نزدیکی سطح نگهداری نمی شود، بنابراین دماها به شدت متفاوت است. دمای روز در سمت آفتابی ماه به 273 درجه فارنهایت (134 سانتیگراد) می رسد. در سمت شب، دمای هوا به منفی 243 فارنهایت (منهای 153 درجه سانتیگراد) می رسد.

چگونه ماه به دور زمین می چرخد ​​و باعث جزر و مد می شود؟

در اینجا برخی از آمارهای ناسا آورده شده است:

میانگین فاصله از زمین: 238855 مایل (384400 کیلومتر)

حضیض (نزدیکترین نزدیک به زمین): 225700 مایل (363300 کیلومتر)

آپجی (دورترین فاصله از زمین): 252000 مایل (405500 کیلومتر)

محیط مدار: 1,499,618.58 مایل (2,413,402 کیلومتر) میانگین

سرعت مدار: 2287 مایل در ساعت (3680.5 کیلومتر در ساعت)

گرانش ماه به سمت زمین باعث بالا رفتن و پایین آمدن قابل پیش بینی در سطح دریاها به نام جزر و مد می شود. جزر و مد به میزان بسیار کمتری در دریاچه ها، جو و درون پوسته زمین نیز رخ می دهد. جزر و مد بالا به آبی گفته می شود که از سطح زمین برآمده می شود و جزر و مد زمانی که سطح آب کاهش می یابد. جزر و مد در سمتی از زمین که به دلیل گرانش نزدیک به ماه است و در سمتی که از ماه دورتر است به دلیل اینرسی آب رخ می دهد. جزر و مد بین این دو کوهان رخ می دهد. کشش ماه همچنین چرخش زمین را کند می کند، اثری که به ترمز جزر و مدی معروف است، که طول روز ما را 2.3 میلی ثانیه در هر قرن افزایش می دهد. انرژی که زمین از دست می دهد توسط ماه گرفته می شود و فاصله آن از زمین افزایش می یابد، به این معنی که ماه سالانه 1.5 اینچ (3.8 سانتی متر) دورتر می شود. در این اینفوگرافیک Space.com در مورد چرخه ماه در هر ماه، مراحل ماه و تفاوت بین یک هلال در حال افزایش و رو به زوال را ببینید. اینفوگرافیک کامل را ببینید. در این اینفوگرافیک Space.com در مورد چرخه ماه در هر ماه، مراحل ماه و تفاوت بین یک هلال در حال افزایش و رو به زوال را ببینید. اینفوگرافیک کامل را ببینید. (اعتبار تصویر: کارل تیت، SPACE.com) تبلیغات کشش گرانشی ماه ممکن است با تعدیل درجه ارتعاش در انحراف محوری زمین، که منجر به آب و هوای نسبتاً پایدار در طی میلیاردها سال شد که در آن حیات می‌توانست شکوفا شود، کلید تبدیل زمین به سیاره‌ای قابل زندگی بوده است. ماه از این فعل و انفعال بدون آسیب نمی گریزد. یک مطالعه جدید نشان می دهد که گرانش زمین، ماه را به شکل عجیب و غریب خود در اوایل زندگی خود کشیده است.

ماه گرفتگی چیست؟

در طول ماه گرفتگی کامل، به نظر می رسد که ماه هنگام عبور از سایه زمین قرمز می شود. در طول ماه گرفتگی کامل، به نظر می رسد که ماه هنگام عبور از سایه زمین قرمز می شود.. در طول ماه گرفتگی، ماه، زمین و خورشید در یک خط مستقیم یا تقریباً همینطور هستند. ماه گرفتگی زمانی اتفاق می افتد که زمین مستقیماً بین خورشید و ماه قرار می گیرد و سایه زمین را روی صورت ماه می اندازد. ماه گرفتگی فقط در طول ماه کامل می تواند رخ دهد. در طول ماه گرفتگی کامل، به دلیل اینکه ماه در سایه است، ممکن است در آسمان شب قرمز خونی به نظر برسد. خورشید گرفتگی زمانی رخ می دهد که ماه از بین خورشید و زمین عبور می کند و سایه ماه را بر روی زمین می اندازد. خورشید گرفتگی فقط در طول ماه جدید ممکن است رخ دهد. بسته به درجه ای که ماه از یک مکان خاص روی زمین دیده می شود خورشید را مسدود می کند، خورشید گرفتگی می تواند کامل، حلقوی یا جزئی باشد. خورشید گرفتگی کامل در یک مکان خاص نادر است زیرا سایه ماه در سطح زمین بسیار کوچک است. آخرین خورشید گرفتگی کامل قابل مشاهده از ایالات متحده در اوت 2017 رخ داد. بعدی در آوریل 2024 برگزار می شود.

آیا ماه فصل دارد؟

محور چرخش زمین نسبت به صفحه دایره البروج، یک قرص فرضی در مدار زمین به دور خورشید، حدود 23.5 درجه کج می شود. این بدان معناست که نیمکره های شمالی و جنوبی بسته به زمان سال تا حدودی به سمت خورشید یا دور از آن قرار می گیرند و میزان تابش خورشیدی دریافتی آنها را تغییر می دهد و باعث ایجاد فصول می شود. اما محور ماه فقط حدود 1.5 درجه کج می شود، بنابراین ماه فصل های قابل توجهی را تجربه نمی کند. این بدان معنی است که برخی از مناطق همیشه با نور خورشید روشن می شوند و مکان های دیگر همیشه در سایه قرار دارند.

کاوش در ماه مشاهدات اولیه از زمین برخی جوامع باستانی معتقد بودند که ماه کاسه ای از آتش است، در حالی که برخی دیگر فکر می کردند این آینه ای است که خشکی ها و دریاهای زمین را منعکس می کند، اما فیلسوفان یونان باستان می دانستند که ماه کره ای است که به دور زمین می چرخد ​​و نور ماه آن نور خورشید را منعکس می کند. یونانیان باستان همچنین بر این باور بودند که مناطق تاریک ماه دریا هستند در حالی که مناطق روشن خشکی هستند، که بر نام‌های کنونی آن مکان‌ها تأثیر گذاشته است - به ترتیب «ماریا» و «terrae»، به‌ترتیب در لاتین برای دریاها و زمین‌ها. گالیله گالیله، ستاره شناس دوره رنسانس، اولین کسی بود که از تلسکوپ برای انجام مشاهدات علمی ماه استفاده کرد و در سال 1609 یک سطح ناهموار و کوهستانی را توصیف کرد که کاملاً با باورهای رایج زمان خود مبنی بر صاف بودن ماه متفاوت بود.

مسابقه در سفر به ماه

در سال 1959، اتحاد جماهیر شوروی اولین سفینه فضایی را برای برخورد با سطح ماه فرستاد و اولین عکس‌ها از سمت دور آن را برگرداند. این امر باعث شد تا یک سری از ماموریت های بدون خدمه دوران جنگ سرد توسط اتحاد جماهیر شوروی و ایالات متحده برای رصد سطح ماه انجام شود. بسیاری از این کاوشگرهای اولیه ماه با شکست مواجه شدند یا تا حدی موفق بودند. با این حال، با گذشت زمان، این ماموریت ها شروع به بازگرداندن اطلاعات در مورد سطح ماه و تاریخ زمین شناسی کردند. ایالات متحده مجموعه ای از مأموریت ها را با نام های پایونیر، رنجر و نقشه بردار راه اندازی کرد، در حالی که اتحاد جماهیر شوروی کاوشگرهایی را با نام های لونا و زوند فرستاد. اولین ماموریت خدمه به ماه در سال 1968 بود، زمانی که فضانوردان آپولو 8 به دور آن رفتند. در سال 1969، آپولو 11 اولین فضانوردان را بر روی ماه فرود آورد و به دنبال آن پنج ماموریت سطحی موفق دیگر (و یکی، آپولو 13، که به ماه نرسید اما سالم به خانه بازگشت). ماه تنها جسم فرازمینی است که بشر تاکنون از آن بازدید کرده است. تلاش های برنامه آپولو 842 پوند بازگشت. (382 کیلوگرم) سنگ و خاک به زمین برای مطالعه. دانشمندان به مطالعه سنگ ها ادامه می دهند و با پیشرفت فناوری به اکتشافات جدیدی دست یافته اند. به عنوان مثال، در سال 2013، آب در نمونه‌های آپولو 15، 16 و 17 یافت شد - با توجه به اینکه تجزیه و تحلیل‌های قبلی نشان می‌داد این سنگ‌ها کاملاً خشک بودند، یک یافته جالب بود. در این تصویر از آژانس فضایی روسیه روسکوسموس، مدلی از فضاپیمای بازگشتی نمونه ماه Lunar 24 در موزه ای دیده می شود. در این تصویر از آژانس فضایی روسیه روسکوسموس، مدلی از فضاپیمای بازگشتی نمونه ماه Lunar 24 در موزه ای دیده می شود. اتحاد جماهیر شوروی در دهه های 1960 و 1970 در اکتشاف رباتیک ماه فعال باقی ماند. اولین ماموریت بازگشت نمونه رباتیک ماه با Luna 16 در سپتامبر 1970، پس از چندین تلاش ناموفق با ماموریت های دیگر انجام شد. شوروی همچنین اولین ماه نورد روباتیک به نام لونوخود 1 را تنها دو ماه بعد به کار گرفت. لونوخود 2 که در سال 1973 به کار گرفته شد، رکورد رانندگی در مسافت خارج از جهان را برای بیش از 40 سال به نام خود ثبت کرد، تا اینکه ماموریت مریخ نورد فرصت طولانی مدت اما اکنون از بین رفته ناسا پس از چندین سال رانندگی در سال 2014 از آن پیشی گرفت. ماموریت های مدرن پس از پایان برنامه آپولو ناسا و پس از گذشت بیش از یک دهه، اکتشاف ماه توسط فضاپیمای ایالات متحده در دهه 1990 از سر گرفته شد. از آن زمان، مجموعه‌ای از آژانس‌های فضایی دولتی دیگر نیز از جمله ژاپن، آژانس فضایی اروپا، چین، هند و اسرائیل به ماه گردی پیوستند. چین تنها کشوری است که با موفقیت در سطح ماه فعالیت می کند. فرودهای ارسال شده توسط دو کشور اخیر به صورت تصادفی فرود آمدند. در میان کشورهای دیگر، روسیه، ژاپن و امارات متحده عربی در حال بحث در مورد ماموریت های آینده ماه هستند. در همین حال، در سال 2019، دولت به رهبری دونالد ترامپ، رئیس جمهور آمریکا اعلام کرد که به ناسا دستور می دهد تا در سال 2024 روی بازگرداندن انسان به ماه کار کند. این ابتکار که برنامه آرتمیس نامیده می شود، بر شرکای تجاری و بین المللی برای حمایت از یک اکتشاف خدمه پایدار متکی است. برنامه ای که توسط موشک سنگین ناسا، سیستم پرتاب فضایی طراحی شده است.

منبع: space