לוויינים של כוכבי הלכת הארציים. עובדות מעניינות על הירח

הירח עצמו כבר ייחודי בכך שהוא הלוויין הכדורי היחיד במסלול. מאמינים שהסיבה לצורה זו היא שהמסה שלו גדולה מספיק למשיכה אחידה של החומר לכיוון מרכז הלוויין.

הגודל ירחהיא מעט יותר מרבע מקוטר כדור הארץ (3475 ק"מ) והיא גם תופעה ייחודית. עד כה, אסטרונומים לא הצליחו למצוא לוויין עם אף כוכב לכת עם גודל גדול או לפחות באותו גודל ביחס לגודל כוכב הלכת.

עם זאת, למרות ממדים כה משמעותיים עבור לוויין, מסת הירח קטנה יחסית. זה גם מצביע על הצפיפות הנמוכה של הלוויין. ההסבר לתופעה זו נעוץ בסיבה להיווצרות הירח. למדענים יש גרסה שבתקופת הולדתו של כדור הארץ, גוף קוסמי ענק בגודל של . כתוצאה מהתנגשות כזו, כמות גדולה של המעטפת והקרום החיצוניים נפלטה למסלול כדור הארץ. בשילוב הדרגתי תחת השפעת כוחות הכבידה, החומר יצר את הלוויין המוכר לנו כיום כירח. בהתחשב בכך שהמעטפת החיצונית של כדור הארץ היא הרבה פחות צפופה מהשכבות הפנימיות, מושג זה מאפשר להסביר במידה מסוימת את הצפיפות הנמוכה של הירח.

תצפיות מכדור הארץ מאפשרות לשקול מכתשים רבים על פני הירח. הסיבה לקיומה של הקלה כזו היא פשוטה למדי. בניגוד לכדור הארץ, הירח אינו גוף פעיל גיאולוגית, אין לו אטמוספרה ואין בו פעילות געשית. לכן פני הירח נשארים ללא שינוי במשך מאות שנים.

התרשים שלהלן מדגיש שמונה שלבים שונים של הירח: ירח מלא, חודש שעווה, רבע ראשון, ירח שעווה, ירח מלא, ירח דועך, רבע שלישי וחודש דועך.

מבנה הירח

הירח הוא גוף קוסמי מובחן והוא מחולק לפי המבנה שלו לקרום, למעטפת וליבה. למרות העובדה שהירח הוא הלוויין השני (אחרי Io) הצפוף ביותר במערכת השמש, הליבה הפנימית שלו נחשבת קטנה מאוד בגודלה, שכן קוטרו הוא רק כ-700 קילומטרים, וזה אינדיקטור לא משמעותי ביחס לגודלו של הירח. הלוויין.

בליבה הפנימית, הקליפה רוויה בברזל וברדיוס של כ-240 קילומטרים. גם הליבה החיצונית מורכבת ברובה מברזל, רק מותך, עוביו כ-300 קילומטרים.

לליבת הירח יש גם שכבת גבול מותכת בחלקים. על פי חישובים של פלנטולוגים, הוא נוצר כתוצאה מהתגבשות חלקית של אוקיינוס ​​מאגמה ענק לפני 4.5 מיליארד שנים. עובי שכבה זו הוא כ-480 קילומטרים.

כמו כדור הארץ, מעטפת הירח מורכבת בעיקר מסלעים אולטרה-מאפיים, שבניגוד לאלה המצויים בקרום, מכילים זיהומים קלים של תחמוצות סיליקון וכמות גדולה למדי של ברזל ומגנזיום. אוליבין ופירוקסן הם המינרלים העיקריים היוצרים סלע.

העובי הממוצע של קרום הירח הוא כ-50 קילומטרים. בגלל רעידות הירח המחזוריות הנגרמות מכוח המשיכה של כדור הארץ, יכולים להופיע בו סדקים.

האדם הראשון על הירח

לשנים עשר נציגים של האנושות היה מזל ללכת על פני הירח. את ההתחלה הניח ניל ארמסטרונג ב-1969 כחלק ממשימת אפולו 11, והאחרון היה ג'ין סרנן ב-1972 עם משימת אפולו 17.

בעתיד הקרוב, האדם עשוי לבקר שוב את הירח. קשורות לכך תוכניות של סוכנויות חלל מובילות כמו נאס"א, רוסקוסמוס ו-ESA. אולי כבר בשנות ה-2020 תופיע תחנת החלל הראשונה על הירח.

הצעד הראשון של האדם על הירח

"זהו צעד אחד קטן לאדם, אבל קפיצת מדרגה ענקית לכל האנושות", - זה ביטוי מפורסםאמר ניל ארמסטרונג כשירד אל פני הירח.

לירח אין צד אפל. שני הצדדים של הירח מקבלים את אותה כמות של אור שמש, אבל בהתחשב בכך שהירח הוא גאות לכדור הארץ, בני כדור הארץ יכולים לראות רק צד אחד שלו. צד זה מחזיר אור שמש ואנשים יכולים לראות אותו אפילו בעין בלתי מזוינת, ואז מידע על מה שנקרא "הצד האפל" הושג באמצעות חללית.

גאות ושפל על פני כדור הארץ מתבצעים בדיוק בעזרת הירח. הם נוצרים כתוצאה מהמשיכה הכבידה שלו. גאות ושפל מתרחשים בצד כדור הארץ כלומר הרגע הזהפונה לירח, בעוד שבצד השני יש שפל.

מדי שנה, הירח מתרחק לאט מכדור הארץ, בכ-3.8 סנטימטרים. לדברי מדענים, תהליך זה יימשך עוד 50 מיליארד שנה.

אם היית על הירח, היית שוקל הרבה פחות. כוח הכבידה של הירח חלש בהרבה מכוח המשיכה של כדור הארץ. זה נובע מהעובדה שהמסה שלו הרבה פחות. כלומר, המשקל שלך על הירח יהיה רק ​​שישית (כ-16.5%) ממשקלך על פני כדור הארץ.

בשנות ה-50 תכננה ארצות הברית לפוצץ פצצת אטום על הירח. הפרויקט הסודי פותח בשיא המלחמה הקרה ונקרא "פרויקט A119". המטרה העיקרית של תוכנית יוצאת דופן כזו הייתה להפגין עליונות צבאית וחלל על ברית המועצות. למרבה המזל, הרעיון מעולם לא יצא לפועל.

לירח אין אטמוספירה. פני השטח של הלווין של כדור הארץ אינם מוגנים לחלוטין מפני קרניים קוסמיות, מטאוריטים, אסטרואידים, שביטים ורוחות שמש. לכן יש תנודות טמפרטורה כה עצומות על הירח, וכל פני השטח שלו מכוסים במכתשים. היעדר אטמוספירה אומר גם שלא ניתן לשמוע צליל על הירח, והשמים תמיד שחורים.

יש רעידות על הירח. כוח המשיכה של כדור הארץ גורם לרעידות ירח קטנות המתרחשות מספר קילומטרים מתחת לפני השטח ויוצרות קרעים וסדקים קטנים. מאמינים כי לירח יש ליבה מותכת כמו כדור הארץ.

הירח הוא הלוויין הטבעי החמישי בגודלו במערכת השמש. הוא קטן בהרבה מהלוויינים הראשיים

כדור הארץ הוא כוכב הלכת השלישי במערכת השמש, אחרי נוגה. זהו כוכב הלכת הגדול ביותר, הן בגודל והן במסה, מכל כוכבי הלכת שיש להם משטח מוצק (כוכבי לכת ענקיים מורכבים מגז ודומים בהרכבם לשמש ולא לכוכבי לכת). קבוצה יבשתית).
כדור הארץ נוצר לפני כ-4.6 מיליארד שנים מאותו ענן גז ואבק כמו השמש וכוכבי לכת אחרים במערכת השמש. כבר מההתחלה היו לו מספר תנאים ייחודיים שהבדילו אותו מכוכבי לכת אחרים במערכת השמש ואיפשרו את הופעת החיים על פני כדור הארץ. בתחילה הגיח מחומר מוצק קר, כתוצאה מדחיסה ותגובות גרעיניות של ריקבון בבטן של יסודות רדיואקטיביים כבדים, כדור הארץ החל להתחמם, כתוצאה מכך נמסו סלעים מוצקים במעיו, ונוצר ליבת מתכת נוזלית במרכזו. פעילות טקטונית וולקנית אינטנסיבית ביותר החלה בכדור הארץ, מלווה בשחרור גזים שונים ואדי מים לאטמוספירה. ואז כדור הארץ התקרר מעט ואדי מים נפלו מהאטמוספירה אל פני כדור הארץ ויצרו אוקיינוס ​​גדול. באוקיינוס, שבמימיו התמוססו כמות גדולהתרכובות אורגניות, התעוררו תנאים אידיאליים למקור החיים, ומהר מאוד, פרק זמן קצר למדי לאחר היווצרות כדור הארץ, הופיעו עליו המיקרואורגניזמים הראשונים.
בתחילה, הייתה כמות גדולה של מתאן באטמוספירה של כדור הארץ ו פחמן דו חמצניאולם כתוצאה מפעילותם של יצורים חיים השתנה הרכבו, הושלך לתוכו כמות גדולה של חמצן שכיסה את פני כדור הארץ מהקרינה האולטרה סגולה הקשה של השמש, והדבר איפשר להתפתח חיים לא רק באוקיינוס, אלא גם על פני הקרקע. האטמוספירה של כדור הארץ היא כעת 77% חנקן, 21% חמצן, ומספר קטן של גזים אחרים.

הכדוריות של כדור הארץ נקבעה לפני זמן רב, אפילו על ידי אסטרונומים יוונים עתיקים. עם אישור המערכת ההליוצנטרית, התברר שכדור הארץ אינו מרכז העולם, אלא אחד מכוכבי הלכת של מערכת השמש. התברר ששינוי היום והלילה המתרחש על פני כדור הארץ הוא תוצאה של סיבוב כדור הארץ סביב צירו, ותנועת כדור הארץ במסלול סביב השמש היא הסיבה לחילופי העונות. מסלול כדור הארץ קרוב למעגלי.

מאפיינים של כדור הארץ

רדיוס מסלול ממוצע: 149,600,000 ק"מ
קוטר: 12.756 ק"מ
משקל: 5.97*10^24 ק"ג
צפיפות ממוצעת 5.515 גרם לקוב. ס"מ.
נטיית המישור המשווני למסלול 23°27"
תקופת מסלול 1 שנה = 365.256 ימים
תקופת הסיבוב סביב צירו היא יום צדדי אחד = 23 שעות 56 דקות 4.099 שניות

לאחר שיגור החללית הראשונה, אנשים הצליחו לגלות איך נראה כדור הארץ מהחלל:

כמובן, אנשים יודעים הרבה יותר על כדור הארץ מאשר על כוכבי לכת אחרים במערכת השמש. הרבה לפני הזמן המודרני, אנשים התיישבו בכל היבשות מלבד אנטארקטיקה. במקביל, שיגור חלליות אפשר לנו להבין טוב יותר את כוכב הלכת שלנו.

רובפני כדור הארץ (כ-70%) מכוסים על ידי האוקיינוס. הקרום (קליפה חיצונית קשה שמתחתיה יש שכבת סלעים מותכים) הוא הטרוגני, ואם מתחת ליבשות עוביו יכול להגיע עד 60-70 ק"מ, מתחת לאוקיאנוסים הוא דק בהרבה - פחות מ-30 ק"מ. בנוסף, הקרום מחולק למקטעים גדולים - לוחות ליטוספריים שנעים לאט זה ביחס לזה, וזה מוביל לשינוי מתמיד במראה כדור הארץ, למשל, לפני כ-200 מיליון שנה, לא היו יבשות נפרדות, וכל האדמה אוחדה ליבשת-על אחת ענקית - פנגיאה. פעילות געשית פעילה נמשכת על פני כדור הארץ - כיום ישנם יותר מ-800 הרי געש פעילים.
הנוכחות של אטמוספירה חזקה מספיק והסיבוב המהיר של כדור הארץ סביב צירו, כמו גם השפעת האוקיינוס, מובילים לכך שירידות הטמפרטורה היומיות על פניו אינן משמעותיות. יחד עם זאת, האקלים באזוריו השונים יכול להשתנות בצורה משמעותית למדי. שיאי הטמפרטורה המתועדים על פני כדור הארץ הם +58 מעלות צלזיוס (בסהרה) ו-90 מעלות צלזיוס (באנטארקטיקה). הטמפרטורה הממוצעת של פני כדור הארץ היא בערך +12 מעלות צלזיוס. נכון לעכשיו, כדור הארץ חווה אפקט חממה קל, עקב כך הטמפרטורה מוגברת בכ-35 מעלות. העלייה הנוכחית של פחמן דו חמצני באטמוספרה עקב פעילות אנושית יכולה לגרום לעלייה באפקט החממה ולהוביל להתחממות האקלים.

בהשוואה לכוכבי לכת יבשתיים אחרים, לכדור הארץ יש שדה מגנטי רב עוצמה. השדה המגנטי משתרע על פני עשרות רבות של אלפי קילומטרים מכדור הארץ, ומשתרע אפילו עד למסלול הירח. השדה המגנטי מונע מחלקיקי רוח השמש להגיע ישירות לכדור הארץ. בתקופות של פעילות סולארית, זרימת החלקיקים הטעונים העפים מהשמש גדלה, נצפות פליטות חזקות לטווח קצר שלהם, המתרחשות כתוצאה מהתלקחויות שמש, זרימות עוצמתיות אלו, העפות אל השדה המגנטי של כדור הארץ, מובילות להפרעות ב זה - סערות מגנטיות. ליד הקטבים המגנטיים, חלק מהחלקיקים הטעונים המרכיבים את רוח השמש עפים לאטמוספירה של כדור הארץ, וגורמים בה זוהר אור.

לכדור הארץ יש רק לוויין אחד - הירח. אבל הירח הוא אחד הלוויינים הגדולים ביותר במערכת השמש.

מאפייני הירח

רדיוס מסלול 384,000 ק"מ
קוטר 3476 ק"מ
משקל 7.35*10^22 ק"ג

הירח הוא גוף האור השני הכי בהיר, אחרי השמש, בשמי כדור הארץ. עובדה מעניינת מאוד היא שהקוטר הנראה של הירח שווה כמעט בדיוק לקוטר הנראה של השמש, במהלך סך הכל ליקוי חמהדיסקת הירח מכסה בדיוק את דיסקת השמש.

תקופת הסיבוב של הירח סביב כדור הארץ היא 27 ימים 7 שעות 43 דקות. עם זאת, מכיוון שכדור הארץ סובב סביב השמש, במבט משטח כדור הארץ, תקופת השינוי שלבי ירחמתברר שהוא גדול - 29 ימים 12 שעות 44 דקות (מה שנקרא התקופה הסינודית, בניגוד לתקופה הכוכבית הראשונה). תצפיות על השינוי של שלבי הירח שימשו ליצירת לוח השנה (יחידת לוח כזו כחודש שווה בקירוב לתקופת סיבוב הירח סביב כדור הארץ). לירח יש השפעה משמעותית על התהליכים המתרחשים על פני כדור הארץ - בהשפעת כוח המשיכה הירחי מתרחשות גאות ושפל, והתהליכים החיוניים של אורגניזמים חיים רבים מסונכרנים עם השינוי של שלבי הירח.
בהשפעת כוחות הגאות והשפל הנגרמים מכוח המשיכה של כדור הארץ על הירח עצמו, סיבוב הירח סביב צירו הואט וכעת הירח מופנה לכדור הארץ כל הזמן עם צד אחד בלבד (כלומר, תקופת המהפכה של הירח סביב צירו שווה לתקופת המהפכה שלו סביב כדור הארץ). הצד הרחוק של הירח לא היה נגיש לתצפית במשך זמן רב, עד שבשנת 1959 הוא צולם לראשונה על ידי החללית הסובייטית לונה-3.

הירח קטן בערך פי 4 מכדור הארץ בגודלו ופי 81 במסה. יש להניח שהוא נוצר במקביל לכדור הארץ ומורכב בדיוק מאותו הדבר סלעים. כוח הכבידה החלש של הירח אינו מסוגל לשמור על האטמוספירה סביבו. כתוצאה מכך, פני הירח הם מדבר אבן חסר חיים, עם הפרש טמפרטורות גדול מאוד בין חלק פני השטח המואר על ידי השמש לבין צד הצל שלו - מ-170 מעלות צלזיוס עד +130 מעלות צלזיוס. לפני ביקור בירח באמצעות חללית, היו שהציעו כי הירח מכוסה בשכבת אבק כתוצאה מהפצצה מתמדת על ידי מטאוריטים, אולם לאחר לימוד פני השטח שלו, נמצא כי פני הירח מוצקים, וחלקיקים קטנים של אבק ואדמה שנוצרו מפגיעות מטאוריטים יצרו מסה נקבובית נקבובית עם מוליכות תרמית נמוכה מאוד. בשל כך, כבר בעומק רדוד יחסית באדמת הירח, הפרש הטמפרטורות קטן בהרבה מאשר על פני השטח.
פרט אופייני. תבליט הירח הם מכתשים. מאמינים שרוב המכתשים נוצרו לפני זמן רב מאוד, לפני יותר מ-3.5 שנים, כתוצאה מהתנגשויות עם כל מיני מטאוריטים גדולים. באותם זמנים קדומים התרחשה פעילות וולקנית אינטנסיבית גם על הירח - מה שנקרא. "ימים", כלומר, אזורים כהים חלקים על פני הירח, נוצרו בדיוק כתוצאה מיציאת לבה מותכת אל פני הירח.

תמונה - מכתש Eratosthenes

הירח קרוב לכדור הארץ ונחקר היטב על ידי חלליות מאז תחילת עידן טיסות החלל. החללית הראשונה שהגיעה לפני השטח של הירח הייתה לונה-2, ששוגרה בשנת 1959. הירח הוא עדיין הגוף השמימי היחיד מחוץ לכדור הארץ שאנשים החליטו לבקר בו. בשנים 1969-1972, האמריקאים ביצעו את מה שנקרא. תוכנית אפולו, שבמהלכה אורגנו 6 טיסות מאוישות לירח. במהלך הטיסות הללו אסטרונאוטים אמריקאיםגם נחת על פני הירח ואז חזר בחזרה. הירח הוא גם הגוף השמימי היחיד שדגימות פני השטח שלו הובאו לכדור הארץ (על ידי האמריקאים במהלך משלחות אפולו, כמו גם על ידי תחנות אוטומטיות סובייטיות).

תמונה - דוגמאות של סלעי ירח

כי הירח הידור מאוד מפות מפורטותפני השטח (המיפוי העדכני והמדויק ביותר בוצע ב-1999 על ידי חללית Lunar Prospector של נאס"א).