Forholdet mellem jordens radius og månens radius. Der er ingen "mørk side"

Mærkeligt nok viser vægten af den fjerne Sol sig at være usammenlignelig lettere at bestemme end vægten af den meget tættere Måne. (Det siger sig selv, at vi bruger ordet "vægt" i forhold til disse armaturer i samme konventionelle betydning som for Jorden: vi taler om definitionen af masse.)

Solens masse blev fundet ved følgende ræsonnement. Forsøg har vist, at 1 g tiltrækker 1 g i en afstand på 1 cm med en kraft svarende til 1/15.000.000 mg. Gensidig tiltrækning f to kroppe med masser M Og T på afstand D vil blive udtrykt i henhold til loven om universel gravitation som følger:

Hvis M – Solens masse (i gram), T - jordens masse, D – afstanden mellem dem er 150.000.000 km, så er deres gensidige tiltrækning i milligram lig med (1/15.000.000) x (15.000.000.000.000 2) mg. På den anden side er denne tiltrækningskraft den centripetale kraft, der holder vores planet i sin bane. , ifølge mekanikkens regler, er lig (også i milligram) mV 2 / D, hvor T - Jordens masse (i gram), V – dens cirkulære hastighed lig med 30 km/s = 3.000.000 cm/s, en D – afstand fra Jorden til Solen. Derfor,

Ud fra denne ligning bestemmes det ukendte M(udtrykt, som anført, i gram):

M=2x1033 g = 2x1027 t.

At dividere denne masse med klodens masse, dvs. beregne

vi får 1/3 mio.

En anden måde at bestemme Solens masse på er baseret på brugen af Keplers tredje lov. Fra loven om universel gravitation er den tredje lov afledt i følgende form:

- Solens masse, T - siderisk periode med planetens revolution, A - planetens gennemsnitlige afstand fra Solen og planetens masse. Ved at anvende denne lov på Jorden og Månen får vi

Substituering kendt fra observationer

og negligere, som en første tilnærmelse, i tælleren Jordens masse, som er lille sammenlignet med Solens masse, og i nævneren, Månens masse, som er lille sammenlignet med Jordens masse, vi opnår

Når vi kender Jordens masse, får vi Solens masse.

Så Solen er en tredjedel af en million gange tungere end Jorden. Det er ikke svært at beregne den gennemsnitlige tæthed af solsfæren: For at gøre dette behøver du kun at dividere dens masse med dens volumen. Det viser sig, at Solens tæthed er omkring fire gange mindre end Jordens tæthed.

Hvad angår Månens masse, som en astronom udtrykte det, "selv om den er tættere på os end alle andre himmellegemer, er den sværere at veje end Neptun, den (dengang) fjerneste planet." Månen har ikke en satellit, der kan hjælpe med at beregne dens masse, da vi nu har beregnet Solens masse. Forskere måtte ty til andre, mere komplekse metoder, hvoraf vi kun vil nævne én. Det består i at sammenligne højden af tidevandet produceret af Solen og tidevandet genereret af Månen.

Højden af tidevandet afhænger af massen og afstanden af det legeme, der genererer det, og da Solens masse og afstand er kendt, kendes også Månens afstand, og ved at sammenligne højden af tidevandet kendes massen af Månen er bestemt. Vi vender tilbage til denne beregning, når vi taler om tidevand. Her vil vi kun rapportere det endelige resultat: Månens masse er 1/81 af Jordens masse (fig. 89).

Når vi kender Månens diameter, beregner vi dens volumen; det viser sig at være 49 gange mindre end Jordens rumfang. Derfor er den gennemsnitlige tæthed af vores satellit 49/81 = 0,6 tætheden af Jorden.

Månen, efter Solen, er det næststørste objekt. Det er det femtestørste objekt i solsystemet. Den gennemsnitlige afstand mellem Månens centre og Jorden er 384.467 km. Månens masse svarer til værdien 7,33 * 1022 kg.

Siden oldtiden har folk gjort forsøg på at beskrive og forklare dens bevægelse. Grundlaget for alle moderne beregninger er Browns teori, som blev skabt i begyndelsen af det 19. - 20. århundrede. For at bestemme den nøjagtige bevægelse af denne var der brug for mere end bare Månens masse. Talrige koefficienter for trigonometriske funktioner blev taget i betragtning. Moderne videnskab er i stand til at foretage mere nøjagtige beregninger.

Laserafstand gør det muligt at måle størrelsen af himmellegemer med en fejl på kun få centimeter. Med dens hjælp blev det fastslået, at Månens masse er betydeligt mindre end massen af vores planet (81 gange), og dens radius er 37 gange mindre. I lang tid var det ikke muligt nøjagtigt at bestemme denne værdi, men opsendelsen af rumsatellitter gjorde det muligt at åbne nye perspektiver. Et interessant faktum er kendt, at på Newtons tid blev Månens masse bestemt af størrelsen af tidevandet, den forårsagede.

Vi kan se den oplyste overflade af denne satellit på forskellige måder. Den synlige del af skiven, der er oplyst af Solen, kaldes fasen. Der er fire faser i alt: Månens helt mørke overflade er nymånen, den voksende halvmåne er den første fjerdedel, den fuldt oplyste skive er fuldmånen, den oplyste halvdel på den anden side er den sidste fjerdedel. De er udtrykt i hundrededele og tiendedele af en enhed. Ændringen af alle månefaser er den synodiske periode, som repræsenterer Månens omdrejning fra nymånefasen til den efterfølgende nymåne. Det kaldes også en synodisk måned, svarende til cirka 29,5 dage. I denne periode vil Månen være i stand til at rejse langs kredsløbet og have tid til at være i samme fase to gange. Den sideriske omløbsperiode, der varer 27,3 dage, er Månens fulde omdrejning rundt om Jorden.

Det er et fejlagtigt almindeligt udsagn, at vi ser Månens overflade fra den ene side, og at den ikke roterer. Månens bevægelser sker i form af rotation omkring dens akse og rotation omkring Jorden og Solen

En fuldstændig omdrejning omkring sin egen akse sker på 27 jorddage og 43 minutter. og klokken 7. Cirkulation i en elliptisk bane omkring Jorden (én hel omdrejning) sker på samme tid. Dette er påvirket af tidevand i måneskorpen, som forårsager tidevand på Jorden, som opstår under påvirkning af månens tyngdekraft.

Da Solen er længere væk fra Månen end Jorden, tiltrækker Solen på grund af sin enorme masse Månen dobbelt så stærkt som Jorden. Jorden forvrænger Månens bane omkring Solen. I forhold til Solen er dens bane altid konkav.

Månen har ingen atmosfære, himlen over den er altid sort. På grund af det faktum, at lydbølger ikke rejser i et vakuum, er der fuldstændig stilhed på denne planet. Under direkte stråler i dagtimerne er det mange gange højere end vand, og om natten når det -150 C. Månen er en. Dens tæthed er kun 3,3 rubler. mere vand. På dens overflade er der enorme sletter, der er dækket af størknet lava, mange kratere dannes, når tyngdekraften er ringere end jordens tyngdekraft, og Månens vægt er mindre end Jorden, så en person kan skrumpe 6 gange, mens på månen.

Ved hjælp af radioaktive stoffer bestemte videnskabsmænd Månens omtrentlige alder, som er 4,65 milliarder år. Ifølge den sidste mest plausible hypotese antages det, at dannelsen af Månen skete som et resultat af en kæmpe kollision af et enormt himmellegeme med den unge Jord. Ifølge en anden teori blev Jorden og Månen dannet uafhængigt i helt forskellige dele af solsystemet.

Månens gennemsnitlige masse er omkring 7,3477 x 10 22 kg.

Månen er den eneste satellit på Jorden og det nærmeste himmellegeme til den. Kilden til Månens glød er Solen, så vi observerer altid kun månedelen, der vender mod det store lys. Den anden halvdel af Månen er på dette tidspunkt nedsænket i kosmisk mørke og venter på, at dens tur kommer frem "ind i lyset." Afstanden mellem Månen og Jorden er cirka 384.467 km. Så i dag vil vi finde ud af, hvor meget Månen vejer sammenlignet med andre "beboere" i solsystemet, og vi vil også studere interessante fakta om denne mystiske jordiske satellit.

Hvorfor hedder månen sådan?

De gamle romere kaldte Månen for nattelysets gudinde, som selve natlampen til sidst blev opkaldt efter. Ifølge andre kilder har ordet "måne" indoeuropæiske rødder og betyder "lys" - og med god grund, fordi jordens satellit er på andenpladsen efter Solen med hensyn til lysstyrke. På oldgræsk blev en stjerne, der skinnede med et koldt gulligt lys på nattehimlen, kaldt gudinden Selene.

Hvad er Månens vægt?

Månen vejer omkring 7,3477 x 1022 kg.

Faktisk, i fysiske termer er der ikke sådan noget som "planetens vægt." Vægt er trods alt den kraft, som et legeme udøver på en vandret overflade. Alternativt, hvis et legeme er ophængt i en lodret gevind, så er dets vægt trækkraften af denne tråd af kroppen. Det er klart, at Månen ikke er placeret på overfladen og ikke er i en "suspenderet" tilstand. Så fra et fysisk synspunkt har Månen ingen vægt. Derfor ville det være mere passende at tale om massen af dette himmellegeme.

Månens vægt og dens bevægelse - hvad er forholdet?

I lang tid har folk forsøgt at opklare "mysteriet" om jordens satellits bevægelse. Teorien om Månens bevægelse, først skabt af den amerikanske astronom E. Brown i 1895, blev grundlaget for moderne beregninger. Men for at bestemme Månens nøjagtige bevægelse var det nødvendigt at kende dens masse såvel som forskellige koefficienter for trigonometriske funktioner.

Men takket være den moderne videnskabs resultater er det blevet muligt at udføre mere nøjagtige beregninger. Ved hjælp af laserafstandsmetoden kan du bestemme størrelsen af et himmellegeme med en fejl på blot et par centimeter. Forskere har således identificeret og bevist, at Månens masse er 81 gange mindre end vores planets masse, og Jordens radius er 37 gange større end den samme måneparameter.

Naturligvis blev sådanne opdagelser kun mulige med fremkomsten af rumsatellitternes æra. Men videnskabsmænd fra æraen af den store "opdager" af Newtons lov om universel gravitation bestemte Månens masse ved at studere tidevandet forårsaget af periodiske ændringer i himmellegemets position i forhold til Jorden.

Månen - egenskaber og tal

overflade - 38 millioner km 2, hvilket er cirka 7,4% af Jordens overflade
volumen - 22 milliarder m 3 (2 % af værdien af den samme terrestriske indikator)
gennemsnitlig tæthed - 3,34 g/cm 3 (nær Jorden - 5,52 g/cm 3)
tyngdekraften er lig med 1/6 af jordens

Månen er en ret "tung" himmelsatellit, ikke typisk for jordiske planeter. Hvis vi sammenligner massen af alle planetariske satellitter, vil Månen være på en femteplads. Selv Pluto, som indtil 2006 blev betragtet som en fuldgyldig planet, har mere end fem gange mindre masse end Månen. Som du ved, består Pluto af sten og is, så dens tæthed er lav - cirka 1,7 g/cm 3 . Men Ganymedes, Titan, Callisto og Io, som er satellitter for de gigantiske planeter i Solsystemet, overstiger Månen i masse.

Det er kendt, at tyngdekraften eller gravitationen af ethvert legeme i universet ligger i tilstedeværelsen af tiltrækningskraften mellem forskellige legemer. Til gengæld afhænger størrelsen af tiltrækningskraften af kroppens masse og afstanden mellem dem. Jorden tiltrækker således en person til sin overflade - og ikke omvendt, da planeten er meget større i størrelse. I dette tilfælde er tyngdekraften lig med vægten af en person. Lad os prøve at fordoble afstanden mellem jordens centrum og en person (lad os for eksempel bestige et bjerg 6500 km over jordens overflade). Nu vejer en person fire gange mindre!

Men Månen er væsentligt ringere end Jorden i massevis, derfor er månens tyngdekraft også mindre end Jordens tyngdekraft. Så de astronauter, der først landede på månens overflade, kunne lave ufattelige hop - selv med en tung rumdragt og andet "rum" udstyr. Når alt kommer til alt, på Månen falder en persons vægt med så meget som seks gange! Det mest egnede sted at sætte "interplanetariske" olympiske rekorder i højdespring.

Så nu ved vi, hvor meget Månen vejer, dens vigtigste egenskaber såvel som andre interessante fakta om massen af denne mystiske jordiske satellit.

I 1609, efter opfindelsen af teleskopet, var menneskeheden i stand til at undersøge sin rumsatellit i detaljer for første gang. Siden da har Månen været den mest undersøgte kosmiske krop, såvel som den første, som mennesket nåede at besøge.

Den første ting vi skal finde ud af er hvad vores satellit er? Svaret er uventet: Selvom Månen betragtes som en satellit, er den teknisk set den samme fuldgyldige planet som Jorden. Den har store dimensioner - 3476 kilometer på tværs ved ækvator - og en masse på 7.347 × 10 22 kg; Månen er kun lidt ringere end den mindste planet i solsystemet. Alt dette gør den til en fuldgyldig deltager i Måne-Jordens gravitationssystem.

En anden sådan tandem er kendt i solsystemet, og Charon. Selvom hele vores satellits masse er lidt mere end en hundrededel af Jordens masse, kredser Månen ikke om Jorden selv – de har et fælles massecenter. Og satellittens nærhed til os giver anledning til en anden interessant effekt, tidevandslåsning. På grund af det vender Månen altid den samme side mod Jorden.

Desuden er Månen indefra struktureret som en fuldgyldig planet - den har en skorpe, en kappe og endda en kerne, og i en fjern fortid var der vulkaner på den. Der er dog intet tilbage af de gamle landskaber - i løbet af fire og en halv milliard år af Månens historie faldt millioner af tons meteoritter og asteroider på den, furede den og efterlod kratere. Nogle af stødene var så kraftige, at de rev gennem dens skorpe helt til dens kappe. Gruberne fra sådanne kollisioner dannede månens maria, mørke pletter på Månen, der er let synlige fra. Desuden er de udelukkende til stede på den synlige side. Hvorfor? Vi vil tale om dette yderligere.

Blandt kosmiske kroppe påvirker Månen Jorden mest - undtagen måske Solen. Månens tidevand, som jævnligt hæver vandstanden i verdenshavene, er den mest åbenlyse, men ikke den kraftigste, påvirkning af satellitten. Således bevæger Månen sig gradvist væk fra Jorden og bremser planetens rotation - et soldøgn er vokset fra de oprindelige 5 til det moderne 24 timer. Satellitten fungerer også som en naturlig barriere mod hundredvis af meteoritter og asteroider, og opsnapper dem, når de nærmer sig Jorden.

Og uden tvivl er Månen et velsmagende objekt for astronomer: både amatører og professionelle. Selvom afstanden til Månen er blevet målt til inden for en meter ved hjælp af laserteknologi, og jordprøver fra den er blevet bragt tilbage til Jorden mange gange, er der stadig plads til opdagelse. For eksempel er videnskabsmænd på jagt efter måneanomalier - mystiske blink og lys på Månens overflade, som ikke alle har en forklaring. Det viser sig, at vores satellit skjuler meget mere, end det er synligt på overfladen - lad os sammen forstå Månens hemmeligheder!

Topografisk kort over månen

Månens egenskaber

Videnskabelig undersøgelse af Månen er i dag mere end 2200 år gammel. En satellits bevægelse på jordens himmel, dens faser og afstand fra den til jorden blev beskrevet i detaljer af de gamle grækere – og Månens indre struktur og dens historie studeres den dag i dag af rumfartøjer. Ikke desto mindre har århundreders arbejde udført af filosoffer, og derefter fysikere og matematikere, givet meget nøjagtige data om, hvordan vores måne ser ud og bevæger sig, og hvorfor den er, som den er. Al information om satellitten kan opdeles i flere kategorier, der strømmer fra hinanden.

Månens kredsløbskarakteristika

Hvordan bevæger månen sig rundt om jorden? Hvis vores planet var stationær, ville satellitten rotere i en næsten perfekt cirkel, fra tid til anden lidt nærme sig og bevæge sig væk fra planeten. Men selve Jorden er omkring Solen - Månen skal konstant "indhente" planeten. Og vores Jord er ikke den eneste krop, som vores satellit interagerer med. Solen, der ligger 390 gange længere end Jorden fra Månen, er 333 tusind gange mere massiv end Jorden. Og selv under hensyntagen til den omvendte kvadratlov, ifølge hvilken intensiteten af enhver energikilde falder kraftigt med afstanden, tiltrækker Solen Månen 2,2 gange stærkere end Jorden!

Derfor ligner den endelige bane af vores satellits bevægelse en spiral, og en kompleks sådan. Månebanens akse svinger, Månen selv nærmer sig og bevæger sig med jævne mellemrum væk, og på globalt plan flyver den endda væk fra Jorden. Disse samme udsving fører til, at den synlige side af Månen ikke er den samme halvkugle af satellitten, men dens forskellige dele, som skiftevis vender sig mod Jorden på grund af satellittens "sving" i kredsløb. Disse Månens bevægelser i længde- og breddegrad kaldes librationer og giver os mulighed for at se ud over den anden side af vores satellit længe før den første forbiflyvning med rumfartøjer. Fra øst til vest roterer Månen 7,5 grader, og fra nord til syd - 6,5. Derfor kan begge Månens poler let ses fra Jorden.

Månens specifikke kredsløbskarakteristika er nyttige ikke kun for astronomer og kosmonauter - for eksempel sætter fotografer især pris på supermånen: Månens fase, hvor den når sin maksimale størrelse. Dette er en fuldmåne, hvor Månen er i perigeum. Her er de vigtigste parametre for vores satellit:

Månens bane er elliptisk, dens afvigelse fra en perfekt cirkel er omkring 0,049. Under hensyntagen til kredsløbssvingninger er satellittens minimumsafstand til Jorden (perigee) 362 tusinde kilometer, og maksimum (apogeum) er 405 tusinde kilometer.
Jordens og Månens fælles massecenter ligger 4,5 tusinde kilometer fra Jordens centrum.
En siderisk måned - Månens fuldstændige passage i sin bane - tager 27,3 dage. Men for en fuldstændig omdrejning rundt om Jorden og en ændring i månens faser, tager det 2,2 dage mere - trods alt, i løbet af den tid, Månen bevæger sig i sin bane, flyver Jorden en trettende del af sin egen bane rundt om Solen!
Månen er tidevandslåst ind i Jorden - den roterer om sin akse med samme hastighed som rundt om Jorden. På grund af dette vender Månen konstant mod Jorden med den samme side. Denne tilstand er typisk for satellitter, der er meget tæt på planeten.

Nat og dag på Månen er meget lange - halvdelen af længden af en jordisk måned.
I de perioder, hvor Månen kommer ud bag kloden, er den synlig på himlen - skyggen af vores planet glider gradvist af satellitten, lader Solen oplyse den og dækker den derefter tilbage. Ændringer i Månens belysning, synlig fra Jorden, kaldes ee. Under nymånen er satellitten ikke synlig på himlen; under den unge månefase vises dens tynde halvmåne, der ligner krøllen af bogstavet "P"; i det første kvarter er Månen nøjagtigt halvt oplyst, og i løbet af fuldmåne er det mest iøjnefaldende. Yderligere faser - den anden fjerdedel og den gamle måne - forekommer i omvendt rækkefølge.

Interessant kendsgerning: da månemåneden er kortere end kalendermåneden, kan der nogle gange være to fuldmåner på en måned - den anden kaldes en "blå måne". Det er lige så stærkt som et almindeligt lys - det oplyser Jorden med 0,25 lux (for eksempel er almindelig belysning inde i et hus 50 lux). Selve Jorden oplyser Månen 64 gange stærkere – hele 16 lux. Alt lyset er selvfølgelig ikke vores eget, men reflekteret sollys.

Månens bane hælder til Jordens baneplan og krydser det regelmæssigt. Satellittens hældning ændrer sig konstant, varierende mellem 4,5° og 5,3°. Det tager mere end 18 år for Månen at ændre sin hældning.
Månen bevæger sig rundt om Jorden med en hastighed på 1,02 km/s. Dette er meget mindre end Jordens hastighed omkring Solen - 29,7 km/s. Rumfartøjets maksimale hastighed opnået af Helios-B-solsonden var 66 kilometer i sekundet.

Månens fysiske parametre og dens sammensætning

Det tog folk lang tid at forstå, hvor stor Månen er, og hvad den består af. Først i 1753 var videnskabsmanden R. Bošković i stand til at bevise, at Månen ikke har en betydelig atmosfære, såvel som flydende hav - når de er dækket af Månen, forsvinder stjernerne øjeblikkeligt, når deres tilstedeværelse ville gøre det muligt at observere deres gradvis "dæmpning". Det tog yderligere 200 år for den sovjetiske station Luna 13 at måle de mekaniske egenskaber af månens overflade i 1966. Og man vidste overhovedet intet om den fjerne side af Månen før 1959, hvor Luna-3-apparatet var i stand til at tage sine første fotografier.

Apollo 11-rumfartøjets besætning returnerede de første prøver til overfladen i 1969. De blev også de første mennesker til at besøge Månen – indtil 1972 landede 6 skibe på den og 12 astronauter landede. Pålideligheden af disse flyvninger blev ofte betvivlet – dog var mange af kritikernes pointer baseret på deres uvidenhed om rumforhold. Det amerikanske flag, som ifølge konspirationsteoretikere "ikke kunne have fløjet i Månens luftløse rum", er faktisk solidt og statisk - det var specielt forstærket med solide tråde. Dette blev gjort specifikt for at tage smukke billeder - et hængende lærred er ikke så spektakulært.

Mange forvrængninger af farver og reliefformer i reflekserne på hjelmene i de rumdragter, som man søgte forfalskninger i, skyldtes guldbelægning på glasset, som beskyttede mod ultraviolet. Sovjetiske kosmonauter, der så live-udsendelsen af astronautens landing, bekræftede også ægtheden af, hvad der skete. Og hvem kan snyde en ekspert på sit område?

Og komplette geologiske og topografiske kort over vores satellit er ved at blive udarbejdet den dag i dag. I 2009 leverede rumstationen Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) ikke kun de mest detaljerede billeder af Månen i historien, men beviste også tilstedeværelsen af store mængder frosset vand på den. Han satte også en stopper for debatten om, hvorvidt folk var på Månen, ved at filme spor af Apollo-holdets aktiviteter fra lav månebane. Enheden var udstyret med udstyr fra flere lande, herunder Rusland.

Da nye rumstater som Kina og private virksomheder slutter sig til måneudforskningen, kommer der nye data hver dag. Vi har samlet de vigtigste parametre for vores satellit:

Månens overfladeareal optager 37,9x10 6 kvadratkilometer - omkring 0,07% af Jordens samlede areal. Utroligt nok er dette kun 20% større end arealet af alle menneske-beboede områder på vores planet!
Månens gennemsnitlige tæthed er 3,4 g/cm 3 . Det er 40 % mindre end Jordens tæthed – primært på grund af det faktum, at satellitten er blottet for mange tunge grundstoffer som jern, som vores planet er rig på. Derudover er 2% af Månens masse regolit - små krummer af sten skabt af kosmisk erosion og meteoritnedslag, hvis tæthed er lavere end normal sten. Dens tykkelse når nogle steder op på snesevis af meter!
Alle ved, at Månen er meget mindre end Jorden, hvilket påvirker dens tyngdekraft. Accelerationen af frit fald på den er 1,63 m/s 2 - kun 16,5 procent af hele Jordens gravitationskraft. Astronauternes hop på Månen var meget høje, selvom deres rumdragter vejede 35,4 kilo – næsten som en ridderrustning! Samtidig holdt de sig stadig tilbage: et fald i et vakuum var ret farligt. Nedenfor er en video af astronauten, der hopper fra live-udsendelsen.

Lunar Maria dækker omkring 17% af hele Månen - hovedsageligt dens synlige side, som er dækket af næsten en tredjedel. De er spor efter nedslag fra særligt tunge meteoritter, som bogstaveligt talt rev jordskorpen af satellitten. På disse steder er det kun et tyndt, halv kilometer langt lag af størknet lava – basalt – der adskiller overfladen fra månekappen. Fordi koncentrationen af faste stoffer stiger tættere på midten af ethvert stort kosmisk legeme, er der mere metal i månens maria end noget andet sted på Månen.
Månens vigtigste form for relief er kratere og andre derivater fra stød og stødbølger fra steroider. Kæmpe månebjerge og cirkus blev bygget og ændrede strukturen af Månens overflade til ukendelighed. Deres rolle var især stærk i begyndelsen af Månens historie, da den stadig var flydende - faldene rejste hele bølger af smeltet sten. Dette forårsagede også dannelsen af månehave: den side, der vender mod Jorden, var varmere på grund af koncentrationen af tunge stoffer i den, hvorfor asteroider påvirkede den stærkere end den kølige bagside. Årsagen til denne ujævne fordeling af stof var Jordens tyngdekraft, som var særlig stærk i begyndelsen af Månens historie, da den var tættere på.

Ud over kratere, bjerge og have er der huler og sprækker i månen - overlevende vidner fra den tid, hvor Månens indvolde var så varm som , og vulkaner var aktive på den. Disse huler indeholder ofte vandis, ligesom kraterne ved polerne, hvorfor de ofte betragtes som steder for fremtidige månebaser.
Den rigtige farve på Månens overflade er meget mørk, tættere på sort. Overalt på Månen er der en række forskellige farver - fra turkisblå til næsten orange. Månens lysegrå nuance fra Jorden og på fotografierne skyldes den høje belysning af Månen fra Solen. På grund af dens mørke farve reflekterer satellittens overflade kun 12 % af alle stråler, der falder fra vores stjerne. Hvis Månen var lysere, ville den under fuldmåner være lige så lys som dagen.

Hvordan blev månen dannet?

Studiet af månens mineraler og dets historie er en af de sværeste discipliner for videnskabsmænd. Månens overflade er åben for kosmiske stråler, og der er intet til at holde på varmen ved overfladen - derfor varmes satellitten op til 105°C om dagen og køler ned til –150°C om natten. uges varighed af dag og nat øger effekten på overfladen - og som et resultat ændrer Månens mineraler sig til ukendelighed med tiden. Det lykkedes os dog at finde ud af noget.

I dag menes det, at Månen er et produkt af en kollision mellem en stor embryonal planet, Theia, og Jorden, som fandt sted for milliarder af år siden, da vores planet var fuldstændig smeltet. En del af planeten, der kolliderede med os (og den var på størrelse med ) blev absorberet - men dens kerne, sammen med en del af jordens overfladestof, blev kastet i kredsløb af inerti, hvor den forblev i form af Månen .

Dette er bevist af mangel på jern og andre metaller på Månen, som allerede er nævnt ovenfor - da Theia rev et stykke jordisk stof ud, blev de fleste af de tunge elementer på vores planet trukket af tyngdekraften indad, til kernen. Denne kollision påvirkede Jordens videre udvikling - den begyndte at rotere hurtigere, og dens rotationsakse vippede, hvilket gjorde årstidernes skiften mulig.

Så udviklede Månen sig som en almindelig planet - den dannede en jernkerne, kappe, skorpe, litosfæriske plader og endda sin egen atmosfære. Imidlertid førte den lave masse og sammensætning fattige på tunge elementer til, at det indre af vores satellit hurtigt afkølede, og atmosfæren fordampede fra den høje temperatur og manglen på et magnetfelt. Nogle processer indeni forekommer dog stadig - på grund af bevægelser i Månens litosfære opstår der nogle gange måneskælv. De repræsenterer en af de største farer for fremtidige kolonisatorer af Månen: deres skala når 5,5 point på Richter-skalaen, og de holder meget længere end dem på Jorden - der er intet hav, der er i stand til at absorbere impulsen fra bevægelsen af Jordens indre .

De vigtigste kemiske grundstoffer på Månen er silicium, aluminium, calcium og magnesium. Mineralerne, der danner disse grundstoffer, ligner dem på Jorden og findes endda på vores planet. Den største forskel mellem Månens mineraler er imidlertid fraværet af eksponering for vand og ilt produceret af levende væsener, en høj andel af meteoriturenheder og spor af virkningerne af kosmisk stråling. Jordens ozonlag blev dannet for ganske lang tid siden, og atmosfæren forbrænder det meste af massen af faldende meteoritter, så vand og gasser langsomt men sikkert kan ændre vores planets udseende.

Månens fremtid

Månen er det første kosmiske legeme efter Mars, der kræver prioritet for menneskelig kolonisering. I en vis forstand er Månen allerede blevet mestret - USSR og USA efterlod statsregalier på satellitten, og orbitale radioteleskoper gemmer sig bag den anden side af Månen fra Jorden, en generator af en masse interferens i luften . Men hvad bringer fremtiden for vores satellit?

Hovedprocessen, som allerede er blevet nævnt mere end én gang i artiklen, er Månens bevægelse væk på grund af tidevandsacceleration. Det sker ret langsomt – satellitten bevæger sig ikke mere end 0,5 centimeter væk om året. Her er dog noget helt andet vigtigt. Bevæger sig væk fra Jorden, sænker Månen sin rotation. Før eller siden kan der komme et øjeblik, hvor en dag på Jorden vil vare så længe som en månemåned - 29-30 dage.

Fjernelsen af Månen vil dog have sin grænse. Efter at have nået det, vil Månen begynde at nærme sig Jorden på skift - og meget hurtigere, end den bevægede sig væk. Det vil dog ikke være muligt at styrte helt ind i den. 12-20 tusinde kilometer fra Jorden begynder dens Roche-lob - gravitationsgrænsen, hvor en planet på en planet kan opretholde en solid form. Derfor vil Månen blive revet i millioner af små fragmenter, når den nærmer sig. Nogle af dem vil falde til Jorden og forårsage et bombardement tusindvis af gange stærkere end nukleare, og resten vil danne en ring omkring planeten som . Det bliver dog ikke så lyst – gasgiganternes ringe består af is, som er mange gange lysere end Månens mørke klipper – de vil ikke altid være synlige på himlen. Jordens ring vil skabe et problem for fremtidens astronomer - hvis der selvfølgelig til den tid er nogen tilbage på planeten.

Kolonisering af månen

Alt dette vil dog ske om milliarder af år. Indtil da betragter menneskeheden Månen som det første potentielle objekt for rumkolonisering. Men hvad menes der præcist med "måneudforskning"? Nu vil vi sammen se på de umiddelbare udsigter.

Mange mennesker tænker på rumkolonisering som ligner New Age-kolonisering af Jorden - at finde værdifulde ressourcer, udvinde dem og derefter bringe dem hjem igen. Dette gælder dog ikke for rummet - i løbet af de næste par hundrede år vil levering af et kilo guld selv fra den nærmeste asteroide koste mere end at udvinde det fra de mest komplekse og farlige miner. Det er heller ikke sandsynligt, at Månen vil fungere som en "dacha-sektor af Jorden" i den nærmeste fremtid - selvom der er store forekomster af værdifulde ressourcer der, vil det være vanskeligt at dyrke mad der.

Men vores satellit kan meget vel blive en base for yderligere rumudforskning i lovende retninger – for eksempel Mars. Det største problem med astronautik i dag er restriktioner på rumfartøjers vægt. For at lancere skal du bygge monstrøse strukturer, der kræver tonsvis af brændstof - trods alt skal du overvinde ikke kun Jordens tyngdekraft, men også atmosfæren! Og hvis dette er et interplanetarisk skib, så skal det også tankes op. Dette begrænser designere alvorligt, hvilket tvinger dem til at vælge økonomi frem for funktionalitet.

Månen er meget bedre egnet som affyringsrampe for rumskibe. Manglen på en atmosfære og lav hastighed til at overvinde Månens tyngdekraft - 2,38 km/s mod 11,2 km/s på Jorden - gør opsendelser meget nemmere. Og satellittens mineralforekomster gør det muligt at spare på vægten af brændstof - en sten om halsen på astronautikken, som optager en betydelig del af massen af ethvert apparat. Hvis produktionen af raketbrændstof blev udviklet på Månen, ville det være muligt at opsende store og komplekse rumfartøjer samlet af dele leveret fra Jorden. Og montering på Månen vil være meget nemmere end i lav kredsløb om Jorden - og meget mere pålidelig.

De teknologier, der eksisterer i dag, gør det muligt, om ikke helt, så delvist at implementere dette projekt. Ethvert skridt i denne retning kræver dog risiko. Investeringen af enorme beløb vil kræve forskning for de nødvendige mineraler samt udvikling, levering og test af moduler til fremtidige månebaser. Og de anslåede omkostninger ved at lancere selv de første elementer alene kan ødelægge en hel supermagt!

Derfor er koloniseringen af Månen ikke så meget videnskabsmænds og ingeniørers arbejde, men af hele verdens mennesker for at opnå en så værdifuld enhed. For i menneskehedens enhed ligger Jordens sande styrke.

Af alle himmellegemernes parametre er masse den sværeste at beregne. Derfor, i modsætning til diameteren, blev Månens masse beregnet relativt for nylig.

Blandt satellitterne ligger den på en sjetteplads med hensyn til masse. Dens masse er 7,34x1022 kg, hvilket er 80 gange mindre end Jordens. Det er muligt at beregne Månens gennemsnitlige tæthed - 3,35 g/cm3, hvilket er 3-4 gange større end andre satellitters (undtagen satellitten), samt tyngdeaccelerationen - 1,62 m/s2, og tyngdekraften, som er lig med 1/6 af jordens, det vil sige, at et objekt flyttet fra til sin satellit ville veje seks gange mindre. På grund af sin svage tyngdekraft har Månen ingen atmosfære.

Gravitationspåvirkning

Månen er en unormalt stor og massiv satellit, så den har en mærkbar gravitationseffekt på planeten. Den vigtigste manifestation af denne effekt er ebbe og strøm af tidevandet.
Tidevandskræfter opstår langs Måne-Jord-aksen. Jo tættere en del af Jorden er på Månen, jo stærkere tiltrækkes den af den. Forskellige grader af tiltrækning på forskellige punkter forårsager deformation af kloden, hvilket resulterer i havflod og ebbe.
Som et resultat påvirker Månens tyngdekraft Jordens skorpe, atmosfære og hydrosfære, og endda dens geomagnetiske felt.
Jorden og Månen danner et enkelt system af masser, hvis centrum er placeret i en afstand af 4750 km fra Jordens centrum.