Місяць – єдиний природний супутник Землі. Найближчий сусід нашої планети у Всесвіті завжди викликав інтерес і породжував запитання. Що дізналися земляни за століття спостереження за Місяцем?
Місяць завжди повернутий до Землі одним боком
З усіх супутників планет, які є в Сонячній системі, Місяць перебуває найближче до Сонця, хоча за розміром посідає 5 місце серед супутників. Відстань між нашою планетою і ним становить 384 467 км або близько 30 діаметрів Землі. Діаметр Місяця становить чверть земного (3474,8 км). Маса супутника дорівнює 1/81 частини Землі, а об’єм цього небесного тіла дорівнює лише 2% від об’єму планети людей.
У системі Земля – Місяць існує складна взаємодія. Кожен об’єкт має свою орбіту руху, з різною швидкістю обертається навколо своєї осі, але разом вони обертаються навколо Сонця.
Місяць рухається навколо Землі по еліптичній орбіті. При цьому він завжди повернений до Землі одним боком, у чому кожного землянина переконає одна й та сама картинка – зображення його поверхні. Але наш супутник теж обертається навколо своєї осі, просто це обертання синхронізовано з періодом обертання навколо Землі. Виходить, що Місяць робить один повний оберт навколо себе приблизно за 27 днів. При цьому на одному боці день триває 13,5 доби, і стільки ж часу він занурений у морок.
Сонце притягує Місяць сильніше, ніж Земля
Між усіма тілами існує сила гравітації – тяжіння. Вона залежить від маси тіл і відстані між ними. З якою силою Земля притягує Місяць? Маса Землі дорівнює 6×10²²²кг, маса Місяця – 7×10²⁴кг. Обчислення гравітаційної взаємодії цих тіл показує, що Земля притягує Місяць із силою 1,9×10¹⁴ ньютонів.
Чому Місяць не падає на Землю? Крім сили тяжіння до планети, на супутник діє відцентрова сила, яка виникає внаслідок його обертання навколо Землі. Ця сила відштовхує Місяць від Землі, у результаті дії двох протилежно спрямованих сил супутник не падає на планету і не відлітає в космос, а перебуває в рівновазі.
Але Сонце, як центр системи, у багато разів більше, ніж усі її планети і супутники, разом узяті. Тому воно притягує Місяць у 2,2 раза сильніше, ніж Земля. Як наслідок, супутник щороку віддаляється від нас на кілька сантиметрів на рік, рухаючись по спіралі.
Гравітація на самому Місяці слабша, ніж земна, і становить лише 16,6% від неї. Це означає, що на супутнику вага предметів становитиме 16,6% від того, що вони важать на Землі. Місячне тяжіння спричиняє на Землі припливи і відливи морів та океанів.
Місяць виник після зіткнення планет
Астрономів століттями цікавило, звідки у Землі взявся супутник. Існували різні припущення:
- Теорія захоплення. Стверджує, що тіло, яке блукає в космосі, було захоплене гравітацією Землі.
- Гіпотеза акреції. Припускає, що Місяць сформувався одночасно із Землею.
- Теорія поділу. Має на увазі, що через швидке обертання від Землі відірвалася частина і стала супутником.
Як з’явився Місяць? Зараз більшість учених зійшлися на теорії гігантського удару, який описує професор Сара Рассел. Передбачається, що існувала прото-Земля, яка в дуже ранній період своєї історії зіткнулася з планетою Тейя. При цьому обидві планети розплавилися і перетворилися на одне тіло, від якого відокремилася невелика частина і перетворилася на супутник.
Цю теорію підтверджують зразки ґрунту, які доставила із супутника місія “Аполлон”. Їх вивчення показало, що у планети і супутника 4,5 млрд років тому була одна історія.
Місяць вкритий товстим шаром пилу й осколків метеоритів
Ландшафт нашого супутника унікальний. Його складні плями можна спостерігати із Землі неозброєним оком. Поверхня Місяця вкрита кратерами від маленьких до сотень кілометрів у діаметрі. Вони виникли внаслідок бомбардувань астероїдами.
Частина ландшафту – так звані місячні моря. Так перші спостерігачі назвали темні плями на місячному диску, а в XVII столітті вони були навіть нанесені на карту і отримали індивідуальні назви. Ці плями частіше округлі, розмірами від 200 до 1100 км.
Подальші дослідження показали, що це не моря, а низовини. Їхнє рівне дно залите затверділою лавою, яка темніша за решту поверхні. Весь місячний ландшафт вкритий сумішшю дрібного пилу й осколків метеоритів, шаром, який місцями сягає метра. На підставі всіх матеріалів агентство NASA оголосило про створення топографічної карти Місяця.
Атмосфера Місяця вкрай розріджена, майже відсутня. Тому сонячні промені не розсіюються, і небо над супутником завжди чорне, але видно зорі і нерухомо висить земний диск. Відсутність атмосфери створює на поверхні Місяця космічні контрасти: на освітленій частині температура підвищується до 127 °С, на темному боці опускається до -173 °С.
Місяць відбиває сонячне світло
Чому Місяць світиться? Місяць дарує нам зачаровує і таємниче світло. Для нас він найяскравіший після Сонця космічний об’єкт. Але сам супутник не світиться, а тільки відбиває сонячне світло. Причому поверхня Місяця відбиває всього від 5% до 18% сонячного світла.
Нам видно саме освітлену Сонцем частину поверхні. Фази Місяця, з якими у землян пов’язано багато уявлень і вірувань, спричинені лише мінливим освітленням більшої або меншої частини супутника.
Місяць вважається нічним світилом, але завдяки близькості до Землі його часто можна бачити і вдень. При цьому він виглядає білим, тому що розсіяне сонячне світло затьмарює місячне світіння.
Чому Місяць жовтий? На світло Місяця впливає атмосфера нашої планети, яка розсіює одні довжини світлових хвиль і пропускає інші. Коли Місяць сходить і перебуває низько над горизонтом, його світло проходить через товстіший шар атмосфери. Червоне випромінювання при цьому не розсіюється, і ми бачимо Місяць червонуватим. Коли він піднімається вище, його світло проходить через менший атмосферний шар, тому вночі ми частіше бачимо наш супутник яскраво-жовтим.
Місяць відбиває сонячне світло
Чому Місяць світиться? Місяць дарує нам зачаровує і таємниче світло. Для нас він найяскравіший після Сонця космічний об’єкт. Але сам супутник не світиться, а тільки відбиває сонячне світло. Причому поверхня Місяця відбиває всього від 5% до 18% сонячного світла.
Нам видно саме освітлену Сонцем частину поверхні. Фази Місяця, з якими у землян пов’язано багато уявлень і вірувань, спричинені лише мінливим освітленням більшої або меншої частини супутника.
Місяць вважається нічним світилом, але завдяки близькості до Землі його часто можна бачити і вдень. При цьому він виглядає білим, тому що розсіяне сонячне світло затьмарює місячне світіння.
Чому Місяць жовтий? На світло Місяця впливає атмосфера нашої планети, яка розсіює одні довжини світлових хвиль і пропускає інші. Коли Місяць сходить і перебуває низько над горизонтом, його світло проходить через товстіший шар атмосфери. Червоне випромінювання при цьому не розсіюється, і ми бачимо Місяць червонуватим. Коли він піднімається вище, його світло проходить через менший атмосферний шар, тому вночі ми частіше бачимо наш супутник яскраво-жовтим.
