Måne

731
Philip Kelley
Måne
Månen i fullmåne

Vad är månen?

Månen är jordens naturliga satellit, kopplad till den genom gravitationell attraktion. Att vara den närmaste stjärnan till vår planet är den mest bekant för alla och den första som mänskligheten har besökt. Det är en stenig kropp med en radie på 1738 kilometer, nära halva jordens radie, medan dess massa knappt är 1/81 av jordens massa..

När det gäller dess genomsnittliga densitet är den 3,3 gånger den för vatten, medan jordens genomsnittliga densitet är 5,5. Och naturligtvis finns dess allvar, vilket är 0,17 gånger värdet på det markbundna.

I en skalmodell med jorden lika stor som en basketboll skulle månen vara en tennisboll och de två bollarna skulle vara cirka 10 meter från varandra..

Det faktiska avståndet mellan jord och måne på cirka 385 tusen kilometer eller så. Ljuset som månen reflekterar från solen tar 1,3 sekunder att nå jorden.

En annan viktig egenskap är att månen saknar sin egen atmosfär, det finns knappast spår av några gasformiga ämnen som väte, helium, neon, argon och andra i små mängder..

Full vy över månen

Och en ännu mer slående detalj är att månen alltid visar samma ansikte mot jorden. Det beror på att dess rotationsperiod runt sin axel är lika med sin bana runt jorden: cirka 27 dagar. 

Om det fanns någon skillnad mellan de två perioderna skulle Månens bortre sida vara synlig från Jorden någon gång, men så är inte fallet och det beror på den effekt som kallas tidvattenkoppling. Denna effekt kommer att diskuteras mer detaljerat senare..

Månens struktur

Tvärsnitt av månen som visar dess lagerstruktur och ungefärlig radie för varje lager

Månens interna struktur är känd från seismograferna som Apollo-uppdragen installerade. Seismografer är enheter som registrerar jordens rörelser och som på månen kan spela in månskott, vågor som produceras av stötar från meteoriter.

Från dessa register är det känt att månen har följande lagerstruktur:

  • Skorpa, ungefär 80 km tjock, tunnare i ansiktet mot jorden och tjockare på motsatt sida på grund av tidvattenkrafter.
  • Mantel, med en uppskattad radie på cirka 1300 km, består huvudsakligen av järn och magnesiumoxider.
  • Kärnan, liten, ca 587 km i radie, som i sin tur består av en inre fast kärna, en yttre och flytande kärna plus ett halvsmält smältskikt.
  • Månen saknar tektonisk aktivitet, till skillnad från jorden, eftersom den har tappat nästan all sin inre värme, eftersom den svalnar mycket snabbt..

Månens yta

Bild av månytan på den bortre sidan

Månytan är täckt av ett klibbigt, slipande damm som kallas regolith. De mörka områdena som särskiljs kallas hav, från den latinska "sto", även om de inte innehåller vatten, men stelnat lava. 

Dessa hav tros ha orsakats av inverkan av stora asteroider för ungefär 4 miljarder år sedan, och att de senare fylldes med lava som flödade från inredningen. Mare Imbrium är den största, med 1200 km bred.

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

De tydligaste områdena som omger haven är bergiga regioner med bergskedjor som har fått sitt namn efter jordens, till exempel Alperna och Karpaterna. 

Närvaron av många kratrar Av alla storlekar, möjligen orsakad av små asteroid- och meteorpåverkan. De är uppkallade efter kända personer, till exempel Copernicus-kratern.

Copernicus krater. Källa: NASA

En annan teori om ursprunget till månkratrar anser att de har vulkaniskt ursprung, även om teorin om meteorernas ursprung har ett större stöd från astronomernas sida..

På ytan av månen finns också djupa sprickor, vars ursprung ännu inte är helt klart, även om man tror att de kommer från forntida lavaströmmar. Ett exempel är Hyginus riften, med två grenar i mitten av vilka en krater med samma namn..  

Hyginus krater och Hyginus rim (rift)

Bilderna från rymdfarkosten på sidan som vi inte kan se visar en yta som liknar den på den synliga sidan, men med färre hav..

Bana

Tack vare den gravitationella attraktionen som utövas av jorden följer månen en elliptisk bana med liten excentricitet från öst till väst runt vår planet, enligt Keplers lagar..

Det är därför jord-måne-avståndet som anges i början av 385 tusen kilometer är ett genomsnittligt avstånd, men på grund av sin lilla excentricitet är banan nästan cirkulär. Ibland är månen närmare (perigee) och andra gånger är den längre bort (apogee). 

Dessutom är det inte en fast omloppsbana, eftersom det finns andra störningar, såsom solens gravitationella attraktion och de andra planeterna, som kontinuerligt modifierar den..

Planet som följer månbana sammanfaller inte exakt med det som följer jordens omlopp, utan lutar ungefär 5º ungefär. Under en revolution ligger månen cirka 5º över och under planet för jordens bana. Båda banorna skär varandra vid de punkter som kallas månknutor.  

Följande är en representation av jorden som kretsar kring solen och månen runt jorden:

Synkron rotation

Månen visar alltid samma ansikte mot jorden, därför finns det en mörk sida som inte kan ses härifrån. Förklaringen är att jorden och månen bildar ett system under ömsesidig gravitationsåtgärd, men jorden har en större massa..

I det här fallet kopplar den mindre kroppen sin rörelse till den hos den större kroppen, det vill säga den likställer sin rotationsperiod med translationen.

Synkron rotation av månen och jorden. Källa: Wikimedia Commons. Fernando de Gorocica [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]
Earth-Moon-systemet har kommit till detta på grund av tidvattenkrafter, som anges i början. Och i sin tur händer det för att gravitationsattraktionen inte är "jämnt" fördelad, eftersom jorden och månen har märkbara dimensioner.. 

Med andra ord, delarna av var och en av dem närmare varandra, lockar starkare än ytterligheterna längre bort, och denna skillnad kan vara tillräckligt stor för att producera en utbuktning på planeten.. 

Så här är månen ansvarig för jordens tidvatten, eftersom haven "stiger" som svar på satellitens gravitation. Men månskorpan var också deformerad och gav upphov till friktionskrafter som orsakade att dess rotationsperiod gradvis minskade.. 

Detta fenomen är frekvent mellan en planet och dess månar, till exempel är Pluto och dess satellit Charon i synkron rotation med varandra..

Den mörka sidan av månen

För länge sedan, när månen just bildades, snurrade den snabbare runt sin axel och var närmare jorden än den är nu. Så vid någon tidpunkt i tidig jordhistoria måste det ha sett ut som en enorm silverskiva som lyser upp natthimlen..

Denna halvklot är alltid densamma, sett från jorden, som förklarat. Men ena halvan av månen får alltid solljus (och det är väldigt varmt där, ungefär 134 ° C) och den andra halvan inte, såvida inte en förmörkelse inträffar. Men dessa halvor motsvarar inte ansikten vi ser härifrån.

Månhalvklotet som tar emot solljus är det som tittar direkt på det, medan det andra är mörkt och mycket kallt, cirka -153 ºC. Den tunna månatmosfären är ansvarig för denna stora temperaturvariation.

Dessa halvklot förändras när månen fortsätter sin translationella rörelse runt jorden, så att i verkligheten hela månen får ljus från solen någon gång.

Månfaser

Illustration av månens faser. Källa: Wikimedia Commons. Orion 8.

Sett från jorden genomgår månen förändringar i sin upplysta del under en period av ungefär en månad. De är de så kallade månfaserna: nymåne, första kvartal, fullmåne och sista kvartal, som upprepas kontinuerligt i samma ordning.

I verkligheten är tiden det tar för månen att gå igenom alla dess faser knappt en månad. Denna period kallas lunation eller synodisk månad och varar 29 dagar och 12 timmar.

Månens faser beror på den relativa positionen mellan månen, jorden och solen. Låt oss se:

Ny måne

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

På en nymåne eller ny måne Det är knappast möjligt att särskilja månen, eftersom den synliga sidan härifrån inte är upplyst när den är placerad mellan jorden och solen. 

Halvmåne kvartal

Halvmånen. Källa: DamiánAndrade / CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

Sedan, under perioden på cirka 7,4 dagar, vilket är ungefär varaktigheten för varje fas, ökar det upplysta området gradvis tills det når det första kvartalet, där hälften av månskivan är upplyst. Det kan observeras från middagstid till midnatt.

fullmåne

Fullmåne, Källa: NASA

Det upplysta området fortsätter att öka efter första kvartalet tills det når fullmånen eller fullmåne, när månen är bakom jorden och solen lyser upp den helt framifrån (figur 1). Du kan se fullmånen från solen går ner till soluppgången och når sin maximala höjd vid midnatt.

Förra kvartalet

Den sista kvartmånen. Källa: DamiánAndrade / CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

Slutligen minskar månens storlek lite efter lite och går till ett sista kvartal, när återigen hälften av disken är upplyst. Det kan ses lämna mot midnatt tills det når sin maximala höjd vid gryningen. Sedan fortsätter den att minska för att starta en ny cykel.

Det bör noteras att från norra halvklotet går ljusets rörelse från höger till vänster och på södra halvklotet ses det motsatta. 

Så vi kan till exempel veta om månen växer eller avtar. Om den är i halvmåne är den högra sidan av månen den som är upplyst på norra halvklotet och den vänstra sidan om den är på södra halvklotet.

Månens rörelser: rotation och översättning

Nordpolen av månen. Källa: NASA

Månen gör en komplett bana eller revolution runt jorden på 27,32 dagar, kallad siderisk månad (inte förväxlas med den synodiska månaden på 29 dagar och 12 timmar). Det gör det med en hastighet på 1 km / s.

Skillnaden mellan den sideriska månaden och den synodiska månaden beror på det faktum att medan månen drar sin omloppsbana, fortsätter jorden 27 ° i sin egen translationella rörelse runt solen. När detta händer är de relativa positionerna Sol-Jord-Månen igen samma.

Vår satellit utför också en rotation på sin egen axel under samma tidsperiod på grund av den synkrona rotationen..

Hover

Månens södra pol. Källa: NASA

Månen utför fler rörelser förutom rotationen på dess axel och översättningen, som anses vara huvudrörelserna. Förutom dem har den svävar.

Librationer är oscillerande rörelser från månen som gör att vi kan observera 59% av dess yta, istället för de 50% som förväntas på grund av det faktum att den alltid erbjuder samma ansikte till jorden. De är kända sedan Galileos tid.

Sammansättning

Månen är stenig och har en mycket tunn atmosfär. Närvaron av flytande vatten utesluts i månhalsfärerna som exponeras växelvis för solen på grund av de höga temperaturerna som uppnås där.. 

Det finns emellertid kratrar vid månpolen som inte nås av solvärme på miljontals år. Temperaturerna kan sjunka till kalla -240 ºC. 

Där lyckades sonderna som skickades av Indien och USA att upptäcka vatten i form av is.

När det gäller sammansättningen av månstenar är de rikligt med syre: upp till 43%. Dessutom beräknas 20% kisel, 19% magnesium, 10% järn, 3% kalcium, 3% aluminium, 0,42% krom, 0,18% titan och 0,12% mangan. Silver och kvicksilver har också upptäckts i månstoft. 

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

Men i stället finns det inget fritt kol, kväve och väte, de element som utgör levande materia. Och i månstenar finns inget vatten, till skillnad från markstenar, i vars struktur det finns.

Träning

Den mest accepterade teorin bland det vetenskapliga samfundet är att månen hade sitt ursprung i en kollision mellan jorden och ett objekt som liknar Mars eller större än det, med namnet Theia, under bildandet av solsystemet.. 

Förutom att ge upphov till månen ändrade kollisionen med Theia lutningen på jordens rotationsaxel och destabiliserade den tidiga atmosfären..

Denna teori förklarar varför månen är mindre tät än jorden, eftersom kollisionen med Theia rev en del av manteln från den, vars densitet liknar månens densitet. Det förklarar dock inte förekomsten av den halvsmälta kärnan i månen, som är känd för att existera tack vare seismisk information..

En annan alternativ teori anser att månen bildades någon annanstans i solsystemet och fångades av jordens gravitation någon gång.. 

Grunden för dessa idéer är att månstenarna, även om de innehåller samma element som på jorden och är i samma ålder, har många skillnader ur kemisk synvinkel.

Förmörkelser

månförmörkelse

Månförmörkelse. Källa> Wikimedia Commons.

De uppenbara diametrarna för solen, jorden och månen är desamma som sett från jorden. Så när jorden är mellan solen och månen är det möjligt att observera en månförmörkelse.. 

Månförmörkelsen kan bara förekomma i fullmåne och när den faller inom jordens skugga, kallas umbra. På detta sätt mörknar det och får en rödaktig eller orange nyans, beroende på jordens atmosfäriska förhållanden. Det kan ses i följande bild:

Månen kan falla helt i skuggan av jorden eller bara delvis, i det första fallet är förmörkelsen total och annars är den partiell. Delvis förmörkelser kan förväxlas med en månfas tills förmörkelsen slutar och fullmånen stiger igen..

Till skillnad från solförmörkelser kan månförmörkelser ses var som helst i världen där det är natt och kan också pågå i flera timmar.

Solförmörkelse

Solförmörkelser. Källa> Wikimedia Commons.

När skivorna från solen och månen sammanfaller, sett från någon punkt på jorden, sker en solförmörkelse. Månen verkar passera framför solen, för vilken det är nödvändigt att den är i nymånen, även om solförmörkelser inte förekommer vid varje nymåne. 

För att solförmörkelsen ska inträffa måste anpassningen mellan solen, jorden och månen vara total, och detta händer inte hela tiden, men minst två gånger om året, upp till maximalt fem. När det gäller varaktigheten är tiden som solen förblir fördunklad varierande i storleksordningen ca 8-10 minuter.

Solförmörkelser kan vara helt, partiell eller ringformig, beroende på om månen täcker solen helt eller delvis. När det gäller ringformiga förmörkelser räcker inte den relativa diametern på månen för att helt täcka solen och lämnar en lysande ring av denna synlig. Följande är en total solförmörkelse:

Totala solförmörkelser inför himmelska fenomen och ger en underbar möjlighet att studera detaljer om de yttersta lagren av solen.

Påverkan på livet på jorden

Jorden och månen bildar en underbar duett som särskilt har påverkat liv och mänsklighet sedan tidens början:

-Tack vare månen finns det årstider.

Apollo 17 Mission, 12 december 1972. Källa: NASA

-Varje år rör sig månen cirka 4 cm från jorden, vilket hjälper till att sakta ner jordens rotation och förlänga dagarna med några tusendels sekund. Detta avstånd är inte konstant, eftersom det beror mycket på dispositionen för jordens kontinentala och vattenmassor, som, som vi vet, har förändrats mycket sedan bildandet av båda.

-Tack vare denna förlängning av dagarna har växterna fått tillräckligt med tid för att utföra fotosyntes. 

-Om teorin om inverkan med Theia är sant, genomgick jordens atmosfär modifieringar som gjorde den mer lämplig för framväxten av liv.

Fullmåne. Källa: Gregory H. Revera / CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

-Månen har fungerat som en guide under mänsklighetens utveckling, till exempel använder bönder, även i dag, månfaserna för att odla åkrar.

-Tidvatten från havet produceras tack vare gravitationsinteraktionen mellan jorden och månen och är extremt viktigt för fiske och klimat, liksom för att vara energikällor..

Gammalt tidvatten maler i Huelva, Spanien. Källa: Wikimedia Commons.

-Det finns en populär tro att fullmånen påverkar stämningen hos människor, vilket gör dem mer mottagliga ur psykologisk synvinkel under denna period.

-Månen har fungerat som inspiration för otaliga science fiction-romaner och filmer, redan innan rymdloppet började..

Referenser

  1. Astromi. Månytan. Återställd från: astromia.com.
  2. Geoenccyclopedia. Månfaser. Återställd från: geoenciclopedia.com.
  3. Iglesias, R. Månen: första kosmiska kontinent. Återställd från: redalyc.org.
  4. Oster, L. 1984. Modern astronomi. Redaktionellt Reverté.
  5. Romero, S. Curiosities about the Moon. Återställd från: muyinteresante.es.
  6. Wikipedia. Månens geologi. Återställd från: es.wikipedia.org.
  7. Wikipedia. Måne. Återställd från: es.wikipedia.org.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.