Wikipedija

Mjesec

Mjesec(ijek.) iliMesec(ek.) (lat.Luna),Zemljinprirodni sateliti ujedno najbliženebesko tijelo,udaljeno u prosjeku 384 401km,tako da svjetlost s Mjeseca naZemljustiže za 1,25 sekundi. Mjesec obilazi Zemlju poeliptičnoj stazisrednjom brzinom od 1,02km/s,i prelazi dnevni luk od 13° 10 ". Mjesec je čvrsto nebesko tijelo promjera 3 647 km, te je popovršini14 puta, poobujmu50 puta, a pomasi81 puta manje od Zemlje.Ubrzanje sile težeje na Mjesecu 6 puta manje nego na Zemlji. Mjesec se oko Zemlje obrne za 27 dana 7 sati 43 minute i 11.6 sekundi (siderički mjesec).

Mjesec☾

Druga strana Meseca (njen najveći deo se nikada ne vidi sa Zemlje)
Druga strana Meseca (njen najveći deo se nikada ne vidi sa Zemlje)

Otkriće
Karakteristike orbite
Srednji poluprečnik orbite 384.403 km
Periapsis 362.570 km
Apoapsis 405.410 km
Ekcentricitet 0.0549
Fizičke karakteristike
Srednji poluprečnik 1821.6 ± 0.5 km
Masa 7.3477 × 1022 kg
Gustina 3.3464 g/cm³
Gravitacija 1.622 m/s²
Magnituda −2.5 do −12.9
Albedo 0.136
Bliža strana Mjeseca koju stalno vidimo sa Zemlje.
Dalja strana Mjeseca od koje vidimo samo rubove (18%) sa Zemlje zbog pojavelibracije.

Mjesec je najsjajnije nebesko tijelo nakonSunca,svjetlost kojega odražava (ne stvara vlastitusvjetlostpoputzvijezda). Puni Mjesecprividne je zvjezdane veličine–12,74,albedomu je 0,07, akutni promjerse vidi podkutomod približno 0,5°. Zemlji okreće stalno istu stranu, jer se obilazak i vrtnja odvijaju u istome smjeru, a vremena obilaska i okreta jednaka su, što je posljedica Zemljina plimnog utjecaja. Staza mu je nagnuta prema ravniniekliptikeza 5° 9'. Više od polovice površine Mjeseca vidi se zboglibracije(59%).Mjesečeve mijenepromjene su Mjesečeve osvijetljenosti tijekomsinodičkoga mjeseca(mladi Mjesec ili mlađak, prva četvrt, puni Mjesec ili uštap i posljednja ili zadnja četvrt), a nastaju zbog stalne promjene Mjesečeva položaja prema Zemlji i Suncu. Kada Mjesec uđe u Zemljinu sjenu, nastajepomrčina Mjeseca,a kada dođe u spojnicu (Mjesečevi čvorovi) između Zemlje i Sunca, nastajepomrčina Sunca.Privlačne sile Mjeseca i Sunca uzrokuju na Zemljimorske mijene(plimu i oseku). Svojom privlačnošću Mjesec utječe na Zemljinu stazu oko Sunca (nutacija).

GustoćaMjeseca je 3,34t/m³,po čemu je drugiprirodni satelituSunčevu sustavu.Njegovo gibanje u složenomegravitacijskompolju Zemlje i Sunca podložno je mnogobrojnim poremećajima. Mjesečeva udaljenost od Zemlje stalno se mijenja jer se Mjesec oko Zemlje giba poelipsi,a osim toga u duljim vremenskim razmacima njegova staza nema stalan oblik i veličinu. Prosječna je udaljenost 384 401km,što je najprije bilo točno izmjereno metodomdnevne paralakse,zatimradaromilidarom.Metodamanebeske mehanikeobrađuje se Mjesečevo gibanje u složenom gravitacijskom polju Sunca, Zemlje iplaneta.Za razdoblje od 1750. do 2125. izračunano je da je Mjesec najbliže Zemlji, 356 375 km, bio 4. siječnja 1912., a da će najdalje od Zemlje, 406 720 km, biti 3. veljače 2125. Mjerenjem udaljenostilaserom(lidarom), zraka kojega se odbija od zrcala što su ga na Mjesecu postaviliastronautiApolla 11,ustanovljeno je da se Mjesec prosječno godišnje udaljava od Zemlje 3.8cm.Na temelju toga opažanja postavljena je hipoteza da je Mjesec nastao sudarom Zemlje splanetoidomveličineMarsaprije više milijardi godina, te da će se, iako gravitacijski vezan za Zemlju, i dalje udaljavati. Takav postanak Mjeseca može objasniti sličnost njegovageološkogsastava sa sastavom Zemlje. Kako Zemljina gravitacija utječe na Mjesec, tako i Mjesečeva gravitacija utječe na Zemlju i na stabilizaciju njezine osi rotacije, koja bi bez utjecaja Mjeseca imala mnogo većuZemljinu precesiju,što bi uzrokovalo promjeneglacijalnih i interglacijalnih geoloških razdobljau mnogo kraćim razdobljima nego što su se one stvarno zbivale.

Mjesec nema tekućevodeni značajneatmosfere.Gustoća je atmosfere mnogo puta manja od Zemljine, pa je po brojumolekulau kubičnom centimetru (danju 10 000, noću 200 000) bliža gustoći molekula u međuplanetnom prostoru.Reljefnesu značajke Mjesecamora,visoravni ikrateri,sa zamjetljivim posljedicamatektonskih procesaivulkanizma.Moremse nazivaju tamniji dijelovi (ravnice okružene planinskim lancima), iako na Mjesecu nema vode. Na oblikovanje površine bitno je utjecao udar velikih tijela, planetoida i meteorita, uz okolnosti određene stanjem unutrašnjosti i njezinim razvojem (hlađenje unutrašnjosti, vulkanski procesi). Površina je pokrivena slojemregolita,sitnozrnatih rastresitih i poroznih odlomaka na kamenitoj podlozi.Temperaturapovršine mijenja se od –160 °C noću do +120 °C danju.[1]

Postanak Mjeseca

uredi
Na temelju opažanja postavljena jehipotezada je Mjesec nastao sudarom Zemlje splanetoidomveličineMarsaprije više milijardi godina.
GlavnaMjesečeva moraiMjesečevi kraterina bližoj strani Mjeseca.
TopografijaMjeseca.

Starost Mjesečevih tala mjerena jeradioaktivnommetodom i ustanovljena je u rasponu od 4,6 do 3,2 milijardi godina. Prije je već bila izmjerena dobmeteoritaod 4,6 do 4,7 milijardi godina, pa se smatra da je to starost planetskog sustava. Najvjerojatnije je da su sviplanetinastali istodobno, iz prasunčeve maglice. Na Zemlji je najstarije stijenje datirano s 3,8 milijardi godina, što ne znači da je Zemlja mlađa, jer su promjene tla mogle i te kako sakriti tragove starosti.Geološki procesina Mjesecu odvijali su se drukčije nego naZemlji.Kemijski sastav Mjesečeve i Zemljine tvari pokazuje sličnosti, ali i razlike. Na primjer,izotopnije sastavkisikau kori oba nebeska tijela jednak. No Mjesečevi materijali razlikuju se od Zemljinih bitno u tome što su u njima manje zastupljeni lako hlapljivi i lako taljivi elementi. Nemavodeniželjezovih oksida.Višehipotezanastoji da objasni postanak Mjeseca. Manje su vjerojatne hipoteze o zahvatu Mjeseca koji je prethodno dogotovljen u nekom drugom području presunčeve maglice, te hipoteze o odvajanju Mjeseca od Zemlje zbog njezine brze vrtnje. Vjerojatnije je da je Mjesec nastao odsatelitskogroja čvrstih čestica u Zemljinoj okolini. U osnovi te hipoteze je ideja da tijelo većemase“kupi” na sebe tijela manje mase i tako raste. Zamišljamo da se takvo veće tijelo udaljava od Zemlje zbog njezina plimnog utjecaja, učinak koji se i danas osjeća, te na spiralnom putu prikuplja tvar iz satelitskog roja. Kao spasonosna razrađuje se u posljednje vrijeme i ideja otangencijalnomudaru u Zemlju tijela čija je masa ne veća od desetine Zemljine, nakon čega razmrvljeni dio Zemlje prelazi u satelitski roj sudarom jako zagrijan i time dehidriran. Zatim se iz satelitskog roja stvara jedanprirodni satelit.Manja prosječna gustoća Mjeseca posljedica je toga što je stvoren od pripovršinskih slojeva Zemlje.

Premageološkimpodacima, mjerenjima starosti donesenog materijala i znanja o građi unutrašnjosti može se napisati sljedeći scenarij o postanku Mjesečeve površine.Materijaliz kojeg se stvorio imao je manjugustoćunego materijal iz kojeg se stvorilaZemljina korai vanjski plašt. Pod udarcima padajućeg materijala Mjesec raste do današnje veličine i zagrijava se. Površinski sloj, dubok nekoliko stotinakilometara,rastaljen je u prošlosti od -4,6 do -4,4 milijardi godina. Vrijeme teškog bombardiranja traje ukupno oko pola milijarde godina. U rastaljenom sloju tvari manje gustoće odvojile su se bliže površini. Padovimeteoraostavljaju vidne tragove tek nakon što se hlađenjem ustalila kora, pa od -4,4 do -4,1 milijardi godina stvaraju nama poznati svojstvenreljefMjeseca.Tlakovikoji se razvijaju prilikom udara lometlona velikim udaljenostima i do dubine od nekoliko kilometara. Veća tijela, planetoidi od desetak kilometara, izazivaju velika pustošenja i otvaraju velike udubine (bazene), oko kojih od potisnutog materijala nastaju prstenovi planina. Materijal rubnih planina Mora kiša star je 3,9 do 4,0 milijardi godina. Tako su nastali bazeni svih mora.Bazaltnaispuna pojavila se kasnije.

Do globalnog utjecaja radioaktivnog zagrijavanja došlo je tek pošto se kora ohladila. Rastaljeni dio plašta probio se pod tlakom kroz raspukline do bazena i ispunio ih.Magmase ohladila i dala današnji izgled mora. Toklaveiz dubine kasnio je u stvari mnogo milijuna godina nakon iskopavanja bazena. Lava u Moru tišine stara je 3,7, u Oceanu oluja 3,3, a u Moru kiša 3,3 do 3,2 milijarde godina. Zatim se i plašt ohladio do velikih dubina. Stoga udarci meteora nisu više mogli dovesti do izlijevanja magme na površinu. Mlađi bazeni imaju površinu manje prekrivenu materijalom mora. Istočno more jedno je od takvih mlađih oblika. Pod udarcem, Mjesečeva je kora popucala u obliku kružnih valova tamo gdje se javilaamplitudapotresnihvalova, te je u ta prstenasta područja, kao i u središnju jamu, iz rastaljene unutrašnjosti potekla magma. Izgled Mjeseca stvaran je zajedničkim djelovanjem vanjskih i unutarnjihsila,meteorskih udara i procesa u unutrašnjosti Mjeseca. Ne zna se točno kada su nastali oblici nalik kalderama i kupolasti brežuljci. Plašt je tada morao biti rastaljen neposredno pod korom, ili su u kori postojali magmatski džepovi, vulkanska ognjišta. Poslije velikih katastrofa nastavljali su se manji udari, koji su rastresali već ispremiješanu površinu. Takvim prekapanjem razvio se sloj regolita na površini.

U Mjesečevoj kori vidljiva je njezinapovijest.Do promjena je dolazilo jedino novim udarima i nadolaženjem lave. U pojedinim primjerima dade se pratiti niz razvojnih stupnjeva. Udubina Mora kiša nastala je uslijed katastrofalnog udara nekog planetoida, tako da je materijal rasprsnut preko čitave površine Mjeseca. Prije nego što se u nastalu udubinu izlila lava, već su se pojavili novi krateri, kao Arhimeda. On nije mogao nastati prije bazena Mora kiša jer bi ga udar izbrisao; lava se morala pojaviti poslije jer ga je nadopunila i izravnala mu dno. Do sličnih zaključaka dovodi brojenje kratera na jednako velikim površinama. U Moru tišine mnogo je manje kratera nego u kopnima. More kiša i Ocean oluja imaju još manje kratera na površini, a prema radioaktivnom datiranju ona i jesu mlađa mora. Zanimljivo je da manji krateri nastaju češće na velikom krateru nego obratno. To svjedoči da su postupno, s vremenom, u prostoru među planetima preostajala sve sitnija tijela, pa je tako i s općim smanjenjem njihova broja, jenjavalo meteorsko bombardiranje.[2]

Fizičke osobine

uredi
Unutrašnjost Mjeseca.
Slika pokazujereljef(gore) i odgovarajućugravitaciju(dolje) u Smythovom moru, što nam pokazuje prisustvo maskona (naziv dolazi od “koncentracije masa” ) u samom središtu.
Olivin(bazalt) koji je pokupio s MjesecaApollo 15.
Krateri Aristarh(lijevo) i Herod (desno)
More kiša s kraterom Kopernik (na samom vrhu slike)

Unutrašnjost Mjeseca

uredi

Unutrašnjost Mjeseca mnogo je jednoličnija od Zemljine. Nema tako visokihtlakova,nitemperaturaigustoćapoput onih koje vladaju u središtu Zemlje. Zato je prosječna gustoća malena, manja nego ostalih nebeskih tijela sličnih Zemlji (terestičkih planeta). Oblik Mjeseca ne pokazuje spljoštenost zbog vrtnja. Srednja površina jesferakoja se najbolje uklapa u stvarnu površinu i pritom ostavlja jednako daleko vrhove brda i dna dolina, a ima polumjer od 1737 km. Razlika vrhova i dolina nije veća od 12 do 14km.

Mjesečeva kora

uredi

Astronauti,a i neke letjelice bez posade postavljali su na Mjesec automatskeseizmometre.Opažanjempotresnihvalova koji prolaze kroz Mjesečevu unutrašnjost, a i svestranim proučavanjem građe i oblika površinskih slojeva, nastala je predodžba o građi unutrašnjosti. Mjesečeva kora sastoji se od slojagabro-anortozita, debelog 65 do 100 km. Taj sloj plovi nabazaltukao santa leda na vodi, jer je bazalt veće gustoće. Mora prestavljaju bazaltne bazene u kopnima. Nivo kopna viši je od srednjeg nivoa Mjesečeve sfere, a nivo mora niži.

Unutrašnja građa Mjeseca poznata je u grubim crtama. Mjesec nema u sadašnjem trenutku neku veću geološku aktivnost. Osim lokalnih promjena na površini, koje dolaze zbog toplinskeerozije(širenje i stezanje površinske tvari kod promjene temperature ilitoplinsko istezanje), od erozijemeteorima,a koje se javljaju i kao urušavanje padina, prisutni su još neki procesi. Astronauti su mjerili nagla isplinjavanja tla (opaženi su teškiplinovikaoargon), a uređaji sa Zemlje i opažači mnogo su puta utvrdili lokalna zagrijavanja i bljeskove, ili pak zamagljivanje detalja. U dva su slučaja snimljenispektriusijanih plinova (Nikolaj Aleksandrovič Kozirev, Krim), i to u središnjoj gori kratera Alfons. Neka mjesta pokazuju ponavljanje aktivnosti. Plinovi se mogu izdvajati iz materijala ispod površine zbog zagrijavanjaradioaktivnim elementimakoji imaju dugovrijeme poluraspada,a sami plinovifluoresciraju,potaknutiSunčevom svjetlošću.

Mjesečev plašt

uredi

Unutrašnjost je mnogo jednoličnija no Zemljina i slojevi se manje razlikuju. Najveći dio Mjeseca je ukrućen. Ispod kore smješten je kruti plašt, koji se spušta do dubine od 800 do 900km.Kora zajedno s tim plaštem podsjeća na Zemljinulitosferu.U donjim dijelovima plašta nalaze se ognjišta Mjesečevih potresa, a većina su na bližoj strani Mjeseca. Posebnost tih potresa je u tome što su potaknuti Zemljinom plimnom silom. Kao što Mjesec proizvodi plimu na Zemlji, tako i Zemlja raspinje Mjesečevu kuglu. U trenutku kada je plimni val najveći i najmanji, a to se zbiva onda kada je Mjesec uperigejuiapogeju,oslobađaju se nagomilani naponi u unutrašnjosti i dolazi dopotresa.Seizmički valovi, nasuprot zemaljskim, šire se uz mnogostruku jeku kroz velik dio obujma, i tlo titra po više sati. U onom dijelu kugle koji ne provodi poprečne (transverzalne)valovepotresa, već samo uzdužne (longitudinalne), tlo ne može biti kruto već rastaljeno, bar djelomice. Takva je situacija u područjima ispod plašta.

Na nekim mjestima, uglavnom u području mora, postoje znatnegravitacijskeanomalije: pojave jače gravitacijske sile. Pojačanje privlačne sile tumači se zgušćenjima smještenim u džepovima ispod kore. Zgušćenja su prozvanamaskonima(naziv dolazi od “koncentracije masa” ). Prilazeći maskonu,umjetni satelitse ubrzava i spušta za 50 do 100metara,a odlazeći, usporava se i diže.

Mjesečeva jezgra

uredi

O mogućoj jezgri znade se najmanje. Možda se ovdje nalazi malo zgušćenježeljezai sulfida.Temperaturamože premašiti 1 000 do 1 200 °C. Pojave u unutrašnjosti ne ovise samo o udaljenosti od površine, već i o tome na kojoj se strani nalaze, na strani bližoj ili daljoj od Zemlje.Centar maseMjeseca ne nalazi se u centru Mjesečeve kugle, već je za 2 km pomaknut u smjeru Zemlje. To znači da je tvar veće gustoće premještena unutar kugle u smjeru prema Zemlji, što je omogućeno uvijek jednakomorijentacijomMjeseca u odnosu na Zemlju. Ne zna se zašto na bližoj strani Mjesec ima više mora. Prema jednoj ideji, zbog premještanja jezgre Mjeseca prema Zemlji dalja strana ima deblju koru, pa je tamo otežano stvaranje mora. Da bi more nastalo,bazaltnajemagmatrebala izbiti na površinu.

Mjesečev reljef

uredi

Mjesec je ireljefnovrlo zanimljivo nebesko tijelo. Prvi je crtež Mjeseca napravioGalilej1609.Kartografiranjem Mjesečeve površine bavi seselenografija.Osnovna je razdioba na svjetlija kopna i tamnija mora. Mora su ravnice za 1 – 2 km niže od srednje razine kopna, a i geološki im je sastav drugačiji. Fizička priroda Mjeseca mnogo je jednostavnija od Zemljine. Mjesec nema niatmosferuni tekućuvodu.Zbog toga nema prijenosa materijala tla, koji se javlja u slučajuerozijevodom i vjetrom, a potom nema nitaloženja(sedimentiranja). Uz to, geološki su procesi mnogo manje prisutni. Nema boranja gorja i planinskih lanaca. Unatoč svemu, reljefni su oblici Mjeseca ne samo osebujni već i raznovrsni. Površina Mjeseca veoma je razvedena. Osnovna je podjela na svijetlija kopna i tamnija mora. Ne samo da između njih postoji razlika u odražavanju svjetlosti, već su Mjesečeva mora ravnice, za 1 do 2 km niže od srednje razine kopna, a i geološki im je sastav drukčiji. Na kopnima ima mnogo više kratera odnosno kružnih oblika, nego što ih ima u morima.

Sastav Mjesečeve kore

uredi

Uzorci tla dopremljeni s Mjeseca (ukupno je dopremljeno gotovo 400kg) znatno su obogatili poznavanje materijala u planetskom sustavu. Najrasprostranjenije stijene jesubazalti anortozit sgabrom.To sumagmatske stijene.Bazalt ispunjava Mjesečeva mora. Anortozit i gabro su svijetli i stvaraju Mjesečeva kopna. Na Zemlji se anortozit javlja samo u nekim starijim slojevima, u starim kontinentalnim štitovima, dok je gabro šire rasprostranjen. Bazalt na Zemlji čini osnovu oceanskih ploča. Dalje dvije rasprostranjene vrste tla na Mjesecu su norit i kreep. Norit je bazalt s mnogoaluminija,pa je time svijetliji od bazalta mora, a i nalazi se u području kopna. Kreep je u osnovi bazalt i norit, s povećanim sadržajemkalija,rijetkih zemaljaifosfora,te pokazuje visok stupanjradioaktivnosti.Kreep je nepoznat na Zemlji (riječ je kovanica nastala od simbola elemenata K, P i skraćeniceengleski riječiza rijetke zemlje:rare earth). Uzorke tla donijele su letjelice s posadom (Apollo 11, 12, 15 i 17 iz mora, Apollo 14 i 16 s kopna) i letjelice bez posada (Luna 16 i 24 iz mora, Luna 20 s kopna).Mineraliod kojih se tlo sastoji jesupiroksen,plagioklas, ilmenit iolivin.U usporedbi sa Zemljinim vrstama minerala ima mnogo manje (100 prema 3 000), a važan razlog koji je doveo do razlike je pomanjkanjekisikaioksidacije.

Vodase u malim količinama, kako je potvrđeno14. studenog2009.,zadržala u Mjesečevimstijenama.

Regolit

uredi
Glavni članak:Regolit

Neposredna površina Mjeseca vrlo je rastresita i šupljikava, porozna.Tloje sastavljeno od sitne prašine, od čestica nastalih taljenjem mnogobrojnih zrnaca (tu su nađene i malestaklastekuglice), i od slijepljenih nehomogenih čestica. To je regolit. Doima se sivo i vrlo slabo odbijasvjetlost.Zato je odrazna moć Mjeseca niska, pa u vidljivoj svjetlosti odbija samo 6%. Takvo tlo rezultat je udarameteorai mikrometeora u uvjetima visokogvakuumai struje česticaSunčeva vjetra.Od mjesta do mjesta, debljina sloja kreće se od nekolikocentimetarado najviše nekoliko desetinametara.Vrlo slaboprovodi toplinu,pa se dnevna promjena temperature ne zapaža već na dubini od 0,8 do 1 m. Mjesečeva površina prekrivena jestijenamakoje su preoblikovane jedino udarcima padajućih tijela. Višestrukim lomljenjem i slijeganjem pod pritiskom (koji nastaje od siline udara) stvaraju se vezani, sitni kameni odlomci ili breča. Pod kilometarskim slojem breče mora da se nalazi osnovna stijena. Regolit je samo vanjski, usitnjeni i najporozniji izdanak breče. Srednjagustoćastijena Mjesečeve površine kreće se od 2,7 do 2,9 gustoće vode (anortozit) do 3,3 gustoće vode (bazalt). Kako je prosječna gustoća Mjeseca tek nešto veća od 3,3 gustoće vode, lako zaključujemo da je čitav Mjesec izgrađen od tvari poput bazalta. Od tvari isto takve gustoće građena je Zemljina kora i vanjski dijelovi njezina plašta. Čini se stoga da se Mjesečevoj tvari gustoća ne povećava s dubinom. Zato se lako može dogoditi da u samom središtu Mjeseca ne postoje elementi iz grupe željeza, kao što ih ima u središtu Zemlje.

Kemijski sastav Mjesečevog površinskog regolita (dobiven iz stijena Mjesečeve kore)[3]
Sastav Jednadžba Sastav (težinski u %)
Mora Kopna
Silicijev dioksid SiO2 45,4% 45,5%
Aluminijevoksid Al2O3 14,9% 24,0%
Živo vapno CaO 11,8% 15,9%
Željezov(II) oksid FeO 14,1% 5,9%
Magnezijevoksid MgO 9,2% 7,5%
Titanijev dioksid TiO2 3,9% 0,6%
Natrijevoksid Na2O 0,6% 0,6%
Ukupno 99,9% 100,0%

Mjesečeva mora

uredi
Glavni članak:Mjesečeva mora

Najniža područja Mjeseca su ogromne tamnosive površine koje se ponekad mogu zapaziti i golim okom. Te ravnice je Giovanni Riccioli (1598-1671.) nazvao morima1651.iako u njima nema vode.Mjesečeva moranisu jednolične ravnice, jer se u njima uočavaju nabori, koji ponekad sliče na zidove, dugačke po nekoliko stotina kilometara, i pukotine, koje sliče na riječna korita. Uz nazive mora (lat.mare,maria) koji su pridijeljeni u 17. stoljeću, pojedini dijelovi mora i tamnije, ili tamnijim prostorima prošarane površine, zovu se: zaljev (lat.sinus), jezero (lat.lacus), močvara (lat.palus), dolina (lat.vallis) i ravnica (lat.planitia). Mora se lako uočavaju malimteleskopomi služe za početnuorijentaciju.One daju Mjesecu oznake koje golim okom povezujemo u prepoznatljive likove ( “glava”, “zec na Mjesecu” i slično). Na vidljivoj polutki mora zauzimaju nešto više od 30% površine, na suprotnoj strani zauzimaju svega nekoliko postotaka. Nazivi mora većinom slijede meteorološke pojmove.

Mora nisu jednoliko raspoređena po Mjesečevoj sferi. Osim najvećeg morskog prostranstva, Oceana oluja, koji je velik gotovo kaoSredozemno more,sva ostala mora su kružnog oblika ili su dijelovi kruga. Time ona stvaraju najveće prstenaste strukture na Mjesecu, s jednostrukim, a katkada i s dvostrukim i višestrukim sistemom prstenova. Najveće kružno more je More kiša, s promjerom većim od 1000 km. Obrubljeno je valom planina, među kojima su masivi nazvani po Zemljinim gorskim lancima: Alpe, Kavkaz, Apenini, Karpati. More nektara (700 km) ograđeno je Pirinejima. Na zapadnom rubu jasno se ističe More kriza (500 km). Neki kružni bazeni nisu jednoliko ispunjeni materijalom mora i pokazuju više koncentričnih prstenova. Takvo je Istočno more, djelomice vidljivo na nama istočnom rubu Mjeseca. Kordiljeri su u stvari vanjski, četvrti prsten tog bazena, koji se u cjelini otkriva tek iz putanje. Uopće, na daljoj strani Mjeseca nizine su manje prekrivene tamnim materijalom mora, pa se može reći da su to bazeni slični morima (talasoidi), kao na primjer: Hertzsprung, Apollo, Moskovsko more i još neke nizine.

Planinski vijenci

uredi

Po rubovima ravnica protežu se veliki planinski vijenci, koji nose imena planina na Zemlji (Alpe, Apenini, Karpati, Kavkaz, Pireneji itd.). Najviša točka Mjeseca nalazi se na planinama Leibniz, koje su na Mjesečevom južnompolu,gdje neki vrhovi dosežu i 9000 m.

Mjesečev sjeverni pol.
Mjesečev južni pol.

Krateri

uredi
Glavni članak:Mjesečevi krateri

Na Mjesecu se mogu vidjeti ikraterikoji nose imena po najpoznatijim svjetskim znanstvenicima. Najdublji je Newtonov (Isaac Newton), oko 7 250 m. Ti krateri su vrlo velikog promjera (do 300 km). Iako im rubovi izgledaju strmi, oni su vrlo malog nagiba. To otkriće pripada NijemcuJosefu Hopmannu,koji je izumio specijalne metode istraživanja pomoću dužina sjena. Nekih 30 tisuća kratera je otkriveno na Mjesecu. Jedan od njihBoscovichnosi imeRuđera Boškovića.Kod pojedinih kratera su vidljive i uzdužne široke svijetle pruge (Kopernikovkrater), za koje se smatra da su naslage pepela ilivulkanskematerije nastale u vrijeme hlađenja Mjeseca. Ovi krateri su nastali udaranjem mnogih tijela (planetoida) imeteoroidau Mjesec. Na Mjesecu nema erozije pa se još uvijek vide.

Prstenastim reljefnim oblicima u području kontinenata opći je, zajednički naziv: krater. Krater je ustvari udubina nastala nakon padameteoroidailikometana površinu Mjeseca. Najveći krateri, kojima promjer doseže do 300 km, u stvari su kružne ravnice, obrubljene prstenom planina visokim nekoliko kilometara. Ravnica je tako velika da se zbog zakrivljenosti Mjesečeve kugle iz središta kratera rubovi uopće ne moraju vidjeti. Dno kružne ravnice nije mnogo niže od razine izvan prstena, ali zakrivljenost je ista kao i na ostalom dijelu Mjesečeve površine. Primjeri kružnih ravnica su Clavius (250 km promjera, visine ruba od 0,5 do 1,5 km), Ptolomej (150 km), Grimaldi (220 km), Platon (100 km) na bližoj strani Mjeseca, te Ciolkovski (190 km), Joliot (150 km) i Lomonosov (90 km) na daljoj strani Mjeseca. Ti su krateri ispunjeni materijalom mora. Oni veoma sliče na skrutnute vulkanske kaldere (grotlavulkana).

Kod nešto manjih prstenastih tvorevina u središtu ravnice javljaju se uzvišenja - osamljene gore. Takvi su krateri Kopernik (90 km u promjeru, dubok 4 km, središnje gore visoke 1,2 km, a rubni prsten visok 1 km nad okolinom), Tycho (85 km u promjeru, dubok 4,8 km, središnja gora 1,6 km visoka).

Unutarnji dijelovi kratera često se terasasto urušavaju, kao na primjer uLangrenusa(van Langren) koji u promjeru ima 130 km. Obično, zidovi kratera nisu jako kosi; unutarnji nagnuti su do 20 - 30°, a vanjski 5 - 16°. Obujam potoline (dijela kratera ispod razine vanjskog terena) u pravilu je jednak obujmu zidova iznad razine vanjskog terena. Dubine kratera kreću se obično od 1,5 do 4,5 km, a nađeno je i dno duboko 9 km. Najveće visine usporedive su sMount Everestom(eng.Mount Chomolungma).

Od mnogih se kratera radijalno pružaju svijetle zrake. Takvi su Kopernik, a posebno Tycho, čije su zrake začuđujuće duljine od više tisuća kilometara. Dobro se zapažaju kada na njihSunčeva svjetlostpada strmo. Zrake su nastale od materijala koji se razdrobio prilikom meteorskog udara. U njima se razaznaju mnoge sekundarne jame, izbušene izbačenim kamenjem.

Kratera manjih veličina ima jako puno, a kratera većih od kilometra ima milijun. Na daljoj strani Mjeseca ima 200 kratera većih od 50 km. Krateri manji od 50 – 60 km u pravilu nemaju središnjeg uzvišenja i rubovi im se oštro ocrtavaju. Dok se krateri veći od 20 km nalaze u području kopna, s nekoliko iznimaka, pa su mora mnogo manje naseljena takvim kraterima, to kratera manjih od 20 km ima posvuda jednoliko, i na kopnu i na moru. Oblik čaše koji imaju manji krateri jasno ukazuju na pad meteora kao na uzrok. Rubovi kratera manjih od 1 km neznatno se dižu iznad okolnog tla. Oblik udarnog kratera posljedica je eksplozije. Tijelo koje pristiže iz svemira ne ruje po tlu, već eksplodira, ako mu jebrzinaveća od 5km/s.Kinetička energijatada je dovoljna da dođe do isparavanja čvrstog materijala (raspadmolekularnih vezau materijalu) i do gibanja oslobođenihmolekula.Meteor se eksplozivno raspada zajedno s tlom u koje udara. Oblik kratera zato je okrugao. Samo ako tijelo pada na Mjesec podkutommanjim od 5°, eksplozija može dovesti do kratera izduženog u smjeru pada.

Dolina Schrotera duljine oko 200 km s grabom kojom je nekada možda tekla magma (mozaik snimka izAppola 15).

Posljedice tektonskih aktivnosti

uredi

Posljedice tektonskih aktivnosti zapažaju se u nekoliko pojava. To su doline, grabe (lat.rima) i rasjedi (lat.rupes). Jedna alpska dolina je duga 150 km, široka 8 km, a u osi joj se proteže graba, a pruža se poprijeko Alpi. Drugi primjer je Dolina Schrotera, koja polazi iz jednog omanjeg kratera i krivudajući proteže se u duljinu od 200 km. Najveće je širine 10 km a dubine 1 km. I njezinim se dnom pruža graba, nalik riječnom koritu, kojim je nekada možda teklamagma.Grabe su obično vezane uz potoline (mora i dna kratera), te doline, a pružaju se ravno ili zavojito i više od 1 000 km u duljinu. Ima ih veoma mnogo. Grabu Hadley ispitivali su izravno astronauti. Od rasjeda jedinstven jeRupes Recta(prijašnji naziv:Strmi zid), koji se u Moru oblaka pruža u duljini većoj od 100 km, a razlika nivoa iznosi 150 do 300 m. “Zid” se u stvari blago penje, pod kutom od desetak stupnjeva. Kao pojave koje najviše upućuju na vulkanske aktivnosti javljaju se blage uzvisine oblika kupole, često s vršnim udubljenjem. Kao posebna pojava reljefa javljaju se žile ili bila, valoviti nabori dugi do više stotina kilometara, smješteni jedino u morima. Zbog veoma blagih nagiba opažaju se samo kad ih Sunce rasvjetljava jako ukoso (kada se nalaze u blizinisumračnice.Vjerovatno su nastali kao valovi u magmi koja je naplavljivala morske doline. Žile su obično koncentrične s kružnim rubovima mora.

Selenologija

uredi
Glavni članak:Selenografija

Selenologija(grč.σελήνη:Mjesec + -logija) je granaastronomijekoja proučava Mjesec, a posebno Mjesečevu geologiju. Opažanjem i mjerenjem pojava na površini bavi se grana selenologije,selenografija.Selenografske koordinate računaju se od središnjeg meridijana na istok i zapad (dužina), a od ekvatora na sjever i jug (širina). Ishodište je koordinata krater Mösting A. Zbog nepostojanja atmosfere i vode, na Mjesecu nema vodene i vjetreneerozije.Mjesec nematektoniku ploča,a kora mu je oblikovana vulkanskom djelatnošću i udarima meteoroida i planetoida. Unutrašnjost mu je diferencirana, a zbog malih se dimenzija rano ohladila. Mineraloški, Mjesec je mnogo siromašniji od Zemlje. Geološka svojstva istražuju se uz pomoć umjetnih satelita, te na temelju uzoraka kojih je prikupljeno nekoliko stotina kilograma. Na sloj pri površini i njegovu mikrostrukturu djeluje termička erozija (zbog znatne dnevne promjene temperature), zatimSunčev vjetarikozmičke zrake.[4]

Svojstva Mjesečeve atmosfere

uredi

Nebeska tijela poput Mjeseca iMerkuranemajuatmosferu.Da bi se atmosfera zadržala, od najveće su važnosti toplinsko stanje i površinskaakceleracija.Pri višoj temperaturimolekuleplinagibaju se većim brzinama nego pri nižim temperaturama. Svemirsko tijelo napuštaju molekule koje se gibaju u krajnjim slojevima atmosfere s brzinom većom odbrzine oslobađanja(2,38 km/s). Na Mjesecu nije bilo uvjeta da se zadrže laki plinovi. No nad njegovom površinom plina ipak ima, iako vrlo rijetkog. Ponajprije, samo se tlo isplinjuje (degazira). Zatim, ni međuplanetarni prostor nije sasvim prazan, u njemu ima plina i prašine. Snažan izvor plina jeSunce,s kojega strujiSunčev vjetar.To je potok razrijeđenog plina koji izravno udara u osvijetljenu stranu Mjeseca, pa na njemu dovodi dotlakaod 10−7Papo danu do 10−10Pa po noći (na Zemlji je otprilike 105Pa). To je ipak tako maleni tlak da s pravom kažemo da Mjesec nema atmosferu.

Magnetsko polje na površini Mjeseca snimljeno sa svemirske letjeliceLunar Prospector.

Bez atmosfere tekućica na Mjesecu ne može postojati;vodabi se pod izravnim Sunčevim zrakamaisparila,a zatim izgubila usvemir.Mjesečevo je tlo degazirano i suho, bezvodno. Dnevna prosječna prisutnost molekula plina u Mjesečevoj atmosferi (atomapokubičnom centimetru) je slijedeća:

Magnetizam

uredi

Važno fizičko svojstvo svakog svemirskog tijela je njegovmagnetizam.Magnetsko je poljeMjeseca veoma slabo, deset tisuća puta slabije nego na Zemlji, a na površini ne pokazuje određen sjeverni i južni pol, što znači da nije dipolno polje. U Mjesečevu kamenju nađeni su tragovi magnetskog polja, jačeg od današnjeg.

Gibanje Mjeseca i pomrčine

uredi
SustavZemlja- Mjesec.
Mjesečeve mijene.

Plimne sileZemlje su Mjesec s vremenom toliko usporile da se njegova brzina vrtnje prilagodila njegovom periodu ophoda oko Zemlje. To znači da se Mjesec okrene samo jedanput oko svoje osi tijekom obilaska oko Zemlje. Zbog toga se sa Zemlje može vidjeti samo jedna strana Mjeseca.Sovjetskaje letjelica/sondaLuna 3(rus.Лунник)1959.obišla Mjesec i dvjema fotokamerama ga snimila s daljine od 60 tisuća kilometara. Na osnovi tih fotografija, Sovjetska akademija znanosti je sastavila i izdala prvi atlas dijela Mjesečeve površine koji se ne vidi sa Zemlje. Mjesec također vremenski usporava brzinu vrtnje Zemlje, tako da se trajanje dana na Zemlji godišnje produžuje za 20 mikrosekundi. Pritom se energija vrtnje Zemlje pretvara utoplinsku energijuiimpulsokreta se prenosi na Mjesec, čije se staza godišnje udaljuje za 3,8cmod Zemlje. Ova pojava je utvrđena laserskim mjerenjima1995.

Gibanje Mjeseca veoma je složeno. Putanja Mjeseca leži u ravnini nagnutoj prema ravniniekliptike,a pritom stalno mijenja položaj i putanja u ravnini i ta ravnina u prostoru. Os vrtnje nije okomita na ravninu putanje. Prividni kutni promjer Mjeseca podudara se skutnim promjeromSunca, što je jedan od uvjeta zapomrčinu.Smjer obilaženja Mjeseca oko Zemlje podudara se sa smjerom Zemljinog obilaska oko Sunca (revolucije) i vrtnje (rotacije), a jednak je i smjer njegove vrtnje: to je smjer zakretanja desnog vijka koji napreduje prema sjeveru.

Mjesečeve mijene

uredi
Glavni članak:Mjesečeve mijene

Mjesec neprestano mijenja izgled i tako prolazi kroz Mjesečeve mijene ili faze. Promjene su uzrokovane njegovim gibanjem oko Zemlje. Sunčeve zrake uvijek obasjavaju jednu polovicu njegove sfere (globusa), ali se taj osvijetljeni dio površine sa Zemlje vidi pod različitim kutom. Kada se Mjesec nađe između Sunca i Zemlje, okrenuta nam je njegova tamna strana. Mjesec ćemo ugledati, u najboljem slučaju, jedan dan kasnije, i to kao “stari Mjesec u naručju mladoga”. Tu mijenu nazivamomlađak.Osim tankog svijetlog srpa vidimo i onaj dio Mjeseca koji Sunce ne osvjetljuje izravno. Ta indirektna rasvjeta, nazvana pepeljastom svjetlošću, uzrokovana je svjetlinom Zemlje. Zemlja veoma dobro odbijaSunčevu svjetlost,pa ona posredno obasjava i Mjesec.

Poslije mlađaka Mjesec odmiče naistok.Mjesec zalazi nakon zalaska Sunca, pa je uvečer dobro zamjetljiv, a pri izlasku zamjećuje se slabo, jer se to zbiva danju. Kako Mjesec uvijek izbočenom stranom srpa gleda prema Suncu, to su u toj mijeni rogovi okrenuti prema istoku. Sedam dana nakon mlađaka nastupaprva četvrt.Granica svjetlosti i mraka prolazi polovicom vidljive strane; granica se nazivasumračnicomili terminatorom. U razdoblju “rasta” Mjeseca izgled mu podsjeća na slovo D ( “dobiva” ), što nam služi da lakše pamtimo tu mijenu.

14 do 15 dana nakon mlađaka Mjesec se nalazi na nebu suprotno od Sunca i čitava mu je bliža strana osvijetljena; tu mijenu nazivamouštapilipun Mjesec.Dalja promjena odvija se kao i pri “porastu”, samo obrnutim redom. Rogovi srpa okrenuti su prema zapadu, pa Mjesec sliči slovu G ( “gubi” ). Ta se mijena nazivazadnja četvrt.Mjesec izlazi noću, prije izlaska Sunca. Dakako, Mjesec i zalazi prije Sunca, dakle danju. Dva ili tri dana Mjesec će biti nevidljiv ili teško vidljiv, da bi se u novoj mijeni opet počeo zapažati kao mladi srp.

Smjer kojim sumračnica u toku mijena putuje preko vidljive strane Mjeseca pokazuje kako se Mjesec okreće oko osi. Za promatrača iz naših krajeva (sjeverna polutka) sumračnica putuje zdesna nalijevo. To znači da se Mjesec okreće suprotno, bližom stranom slijeva nadesno, što je smjer desnog vijka koji napreduje na sjever. Od mlađaka do uštapa sumračnica prestavlja mjesta gdje Sunce izlazi; promatraču na Mjesecu Sunce izlazi na istoku, E (taj smjer pokazuje prema nama zapadnoj straniobzora). Od uštapa do mlađaka sumračnica prestavlja mjesta gdje Sunce zalazi; u smjeru pokretanja sumračnice nalazi se Mjesečev zapad, W.

Siderički i sinodički mjesec

uredi

Siderički (zvjezdani) mjesecje vrijeme trajanja revolucije s obzirom nazvijezde,a ujedno i vrijeme rotacije s obzirom na zvijezde.Sinodički mjesecje vrijeme trajanja revolucije i rotacije s obzirom na Sunce. Do te jednakosti perioda rotacije i revolucije došlo je u davno doba, zbog plime u Mjesečevu tlu, uzrokovane Zemljom. Rotacija nebeskog tijela koja je sinhronizirana s revolucijom zove sesinhrona rotacija.Siderički mjesec ilizvjezdani mjesecje razdobljeMjesečeva obilaska Zemljes obzirom nazvijezde(27,321 662d= 27d7h43min11,6s).

Sinodički mjesecje razdoblje promjeneMjesečevih mijenakoje odražava položaj Mjeseca premaSuncu,a iznosi 29,530 59 d = 29 d 12 h 44 min 3 s. Do suvremenihastronomskihistraživanja to je bilo jedino vremensko razdoblje, vezano uz gibanje Mjeseca, koje se očituje u promjeni Mjesečeva izgleda; jednoj od najuočljivijih prirodnih pojava velike praktične važnosti. Ta se promjena Mjesečevih mijena odražava i u mnogim prirodnim pojavama, među ostalim i psihofiziološkima i fiziološko-reproduktivnima. Od najstarijih civilizacija to se razdoblje nastoji uskladiti s trajanjemdanai godine (kalendar). Kako je ravnanje po danima bilo uvijek osnovno u praktičnoj vremenskojorijentaciji,a sinodički mjesec ima preko pola dana više od 29 cijelih dana, trebalo je uskladiti te dvije veličine, i to je osnova mjesečeva ililunarnoga kalendara.Usklađivanje se postizalo mijenjanjem broja dana umjesecu.Za praktičnu vremensku orijentaciju važna je i izmjenagodišnjih doba,koja su u vezi s položajem Sunca. Sunce prividno obiđeekliptikuza jednetropske ili Sunčeve godine,koja traje 365 d, 5 h, 48 min i 45,2 s. Kako ni tropska godina nema cijeli broj dana, morala se građanskagodinasa cijelim brojem dana što bolje prilagoditi duljini tropske (sunčani ilisolarni kalendar). To se postiglo mijenjanjem cijeloga broja dana u građanskoj godini prema različitim pravilima, pa odatle i različiti kalendari. Godine su se brojile od različitih početaka (epoha), obično od nekoga značajnijeg događaja, pa se prema tome razlikuju različiteere.

Gibanje Mjeseca oko Zemlje, kao ni gibanje Zemlje oko Sunca, ne odvija se jednolikimbrzinama.Stoga su navedeni sinodički i siderički periodi ophoda samo srednja vrijednost pravih vremena. Mjesec svaki sljedeći dan kasnije izlazi i kasnije zalazi, ali i kasnije prolazi mjesnimnebeskim meridijanom,gdje prolazi gornjomkulminacijom.Mjesec će kasniti u prosjeku 52 minute na dan.

Razlika izmeđusideričkogisinodičkog mjeseca.
Usporedba prividne Mjesečeve i Sunčeve putanje nanebeskoj sferi.

Složeno gibanje Mjeseca

uredi

Mjesečeva staza leži u ravnini koja je prema ravniniekliptikenagnuta pod kutom od 5° 9’. Zanimljiv je položaj Mjesečeve osi vrtnje iekvatorau prostoru: os vrtnje otklonjena je od ravnine staze za 83° 20’. Od okomice na ravninu ekliptike, os Mjesečeve vrtnje otklonjena je svega 1° 31’, pa se Mjesec vrti praktički uspravno na ravninu ekliptike. Mjesečeva staza nije stalno istog položaja u ravnini.Elipsase zakreće u istom smjeru u kojemu se Mjesec giba oko Zemlje. Velika os putanje (spojnicaapogejaiperigeja) zakrene se za 40,68° na godinu. Za pun zakret elipse potrebno je 8 godina i 310 dana. Zbog tog zakretanja staze period prolaska elipsom, ili točnije, vremensko razdoblje između dva uzastopna prolaza Mjeseca perigejom, ne traje jednako kao i siderički mjesec, već duže, 27,55 dana. To jeanomalistički mjesec.No to još nije sve.

Gibajući se stazom, Mjesec prelazi s južne strane ekliptike na sjevernu i obratno. Tamo gdje staza prelazi na sjevernu stranu nalazi seuzlazni čvorΩ,a tamo gdje prelazi sa sjeverne na južnu,silazni čvorƱ(Mjesečevi čvorovi). Linija koja povezuje čvorove, linija čvorova, nastaje kao presjecište ravnine staze i ravnine ekliptike. I to presjecište ne miruje, jer ni ravnina staze nije uvijek jednako položena. Ona se zakreće u prostoru za 19,355° na godinu (3’ 10,77” na dan). To znači da se za puni kut zakrene u vrijeme od 18,6 godina. To je period regresije čvorova. U njegovu se taktu mijenja utjecaj Mjeseca naZemljinu precesiju,što se očituje unutaciji.Ravnina staze zakreće se tako da je njen nagib prema ekliptici (inklinacija) sačuvan. Smjer zakretanja suprotan je smjeru obilaženja Mjeseca oko Zemlje, odvija se od istoka prema zapadu; smjer je također suprotan godišnjem gibanju Sunca, što utječe na brojpomrčina.No zbog tog zakretanja linije čvorova, period prolaska Mjeseca kroz dani čvor (recimo uzlazni), kraći je od sideričkog mjeseca i iznosi 27,21 dan. To jedrakonističkiilinodički mjesec(lat.nod:čvor,draco:zmaj; naziv je povezan s mitskim tumačenjem da pomrčinu Sunca uzrokujezmaj). Drakonistički mjesec je važan zato što se pomrčine mogu dogoditi samo onda kada je Mjesec u blizini čvorova.

Sve te složene pravilnosti uzrokovane su utjecajima drugih nebeskih tijela, a posebno Sunca na Mjesec. Druga tijela poremećuju gibanje Mjeseca oko Zemlje. Osim spomenutih, postoje i druge, manje ili više pravilne promjene. Tako se na primjer najmanja udaljenost Mjeseca od Zemlje (perigej) mijenja od 356 410 km do 369 960 km i najčešće poprima vrijednost od 363 300 km. Najveća udaljenost (apogej) mijenja se od 404 180 km do 406 740 km, a najčešće poprima vrijednost 405 500 km. Stoga se inumerički ekscentricitet eliptične putanjemijenja, i to od 0,045 do 0,065.Inklinacijaravnine staze mijenja se za ±10’ u roku od 173 dana.

Mjesec se giba u složenomgravitacijskompolju i stoga se mora očekivati da će se gibati na složen način. Kada bi na Mjesec djelovala jedino Zemljina privlačna sila, Mjesec bi se gibao po stalnoj elipsi s obzirom na Zemlju. Prosječna brzina gibanja Mjeseca oko Zemlje iznosi 1,02 km/s. Ali Mjesec se giba i oko Sunca, dakle i u njegovu gravitacijskom polju. Štoviše, privlačna sila Sunca dva puta je veća nego privlačna sila Zemlje. Iako nije uobičajeno, možemo slobodno reći da se Mjesec giba oko Sunca, slično tome kako se Zemlja giba oko Sunca. Zemljina privlačna sila dakle u stvari poremećuje Mjesečevu stazu oko Sunca i prisiljava ga da obilazi i oko nje. Mjesec žuri pred Zemlju, zatim usporava i ide njezinim tragom; brzina gibanja Mjeseca oko Sunca mijenja se pri tome, približno, od 31 km/s do 29 km/s. Zbog takvih promjena brzine i zbog gibanja na različitim udaljenostima od Sunca (u nejednolikom gravitacijskom polju Sunca) nije teško prihvatiti činjenicu da se Mjesec i vlada na veoma složen način.

Libracija

Libracija

uredi
Glavni članak:Libracija

Dio Mjesečeve površine koju vidimo ovisi o načinu njegova gibanja i o geometrijskom odnosu Zemlje i Mjeseca. Iako je vrijeme vrtnje Mjeseca (period rotacije) jednak vremenu vremenu ophoda oko Zemlje (period revolucije), ipak vidimo oko 59% ukupne površine njegove kugle. Libracija (lat.libratio:držanje u ravnoteži ili njihanje) je naziv za optičku promjenu, prividno njihanje Mjesečeva tijela prema nama kao promatračima. Zbog te pojave izniču na vidjelo područja s dalje strane Mjeseca: u područjuselenografskihpolova (libracija u širini), na istočnom i zapadnom rubu (libracija u dužini), a razlike se javljaju i zbog položaja promatrača na Zemlji (paralaktička libracija).

Pri obilaženju oko Zemlje, Mjesec se diže na sjever odekliptike,pa na daljoj strani otkriva područja oko južnog pola, koja inače ne bismo vidjeli. Kada silazi južnije od ekliptike, tada nam se pruža pogled na dio površine s one strane sjevernog pola. Budući da je os otklonjena od okomice za 6° 40’, za isto toliko vidi se dalje od polova. Zbog malih promjena u položaju Mjesečeve osi i staze, kut može porasti na 6° 50’. Libracija u dužini posljedica je izduženosti Mjesečeve staze. Kako se Mjesec giba brže uperigeju(bliže Zemlji) no na većim udaljenostima, a pritom se vrti stalnom brzinom, to centralnimeridijanneće stalno pokazivati u smjeru Zemlje. Zato ćemo povremeno vidjeti krajeve koji su od centralnog meridijana udaljeni istočno ili zapadno 7° 54’ više od 90°.Paralaktičkalibracija nije uzrokovana gibanjem, već odnosom veličine Zemlje i Mjeseca, i njihovom udaljenošću. Zemlja je veća od Mjeseca, pa će promatrači sa suprotnih krajeva Zemlje vidjeti zajedno više od polovice Mjeseca. Isto to može ugledati jedan promatrač jer njega sama Zemljina vrtnja dovede iz jednog položaja u drugi. Stoga ćemo ujutro i navečer vidjeti različite rubove Mjeseca.

Pomrčine Sunca i Mjeseca

uredi
Potpunapomrčina Mjesecasnimljena 9. studenog 2003.

Uzajamni položaji Sunca, Mjeseca i Zemlje dovode dopomrčine SuncaiMjeseca.Potpune pomrčine se koriste u kozmičkoj geodeziji za vezivanje kontinentalnih trigonometrijskih mreža, koje pomažu u stvaranju jedinstvenog svjetskog znanstvenog sustava. U istu svrhu se koriste i pojave okultacijazvijezda(kad Mjesec tokom svojeg kretanja sakrije neke zvijezde). Privlačna sila Mjeseca, a u manjoj mjeri i Sunca (lunisolarni utjecaj), uzrokuje na Zemljiplimuiosekumoraijezera,kao i "disanje" Zemljine kore što je 3 puta slabije od plime i oseke. Utjecaj mjeseca na ljude i druga bića je još uvijek nerazjašnjen, ali je sigurno da sekukciorijentiraju pomoću Mjeseca.

Pomrčine Mjeseca, a pogotovo pomrčine Sunca, nalaze se među najdramatičnijim prirodnim pojavama. Pomrčine Sunca dovode do jakog pada dnevne rasvjete, a vid im je različit iz raznih točaka na Zemlji.Totalnailipotpuna pomrčinanastaje samo za promatrača koji se nalazi unutar Mjesečeve sjene. Tada je Sunčev krug potpuno zastrt Mjesecom. Pomrčina jeprstenastakada Mjesečeva sjena ne dostiže do površine Zemlje (kada se promatrač nalazi u smjeru Mjesečeve sjene), ali je vidni kut manji od vidnog kuta Sunca. Promatrač u polusjeni vidjet će Sunce samo djelomice prekriveno Mjesecom - to jedjelomična pomrčina.Za vrijeme pomrčine, sjena se giba Zemljinom površinom od zapada prema istoku. Najprije se zamračuje zapadni rub Sunca. Totalna pomrčina traje najviše 7 minuta, a promjer sjene na Zemlji ne premašuje 270 km. Pomrčina Mjesecanastaje kada Mjesec uđe u Zemljinu sjenu. One se vide samo noću. Pomrčine Mjeseca mogu biti potpune i djelomične, a pritom svim promatračima izgledaju jednako. U sjenu najprije ulazi istočni rub Mjeseca. Potpuna pomrčina može trajati do 2 sata, jer je Mjesec nekoliko puta manji od presjeka Zemljine sjene (oko 2,7 puta manji, ovisno o udaljenosti).

Pomrčina Suncanastaje u vrijememlađaka,apomrčina Mjesecau vrijemeuštapa.No pomrčine se ne javljaju svakih mjesec dana. Da bi se pomrčina dogodila, moraju biti ispunjeni još neki uvjeti: Mjesec se mora nalaziti na stazi u blizini uzlaznog ili silaznog čvora. Da bi došlo do pomrčine, mora da se prožmu prividnikrugoviSunca i Mjeseca. Kako i Sunce i Mjesec imajukutni promjerod približno 0,5°, to promatrač sa Zemlje mora vidjeti razmak centara Sunca i Mjeseca pod kutom koji je manji od 0,5°. Da bi došlo do pomrčine Sunca, Mjesec mora biti u mijeni mlađaka, a Sunce ne smije biti dalje od 16,5° s bilo koje strane čvora. Kada se javi mlađak, a Sunce se nalazi unutar područja od 33° simetrično raspoložene oko čvora, do pomrčine Sunca mora doći. Sunce se dnevno giba nebom za nešto manje od 1° na istok, pa 33° prevali u 34 dana. Zato se, u ovisnosti o tome kako su vremenski raspoređene Mjesečeve mijene, u 34 dana jave jedan ili dva mlađaka, a time i jedna do dvije pomrčine Sunca. No područje pomrčina nalazi se i oko uzlaznog i oko silaznog čvora, a budući da u svakom čvoru mora doći bar jednom do pomrčine, to se u godini dana jave najmanje dvije pomrčine Sunca. katkada se godišnje jave četiri, a najviše pet pomrčina. Do pete pomrčine može doći zato što linija čvorova nije nepomična u prostoru. Kad bi linija čvorova bila nepomična, u Sunce bi bila uperena dva puta godišnje, i to u razmaku od točno pola godine; u tom bi se slučaju mogle pojaviti najviše 4 pomrčine Sunca godišnje. No kako se linija čvorova zakreće 19.3° na godinu, i to u smjeru nasuprot godišnjem gibanju Sunca, Sunce će kroz isti čvor proći prije isteka cijele godine, nakon 346.62 dana. To jeeklipsnailidrakonistička godina.Tropska godinaje od nje dulja za oko 19 dana. Pet pomrčina Sunca će se dogoditi samo ako prva pomrčina stigne neposredno početkom siječnja, druga odmah u slijedećem mlađaku, treća i četvrta pomrčina prije sredine godine, u lipnju, i peta 12 sinodičkih mjeseci (354 dana) poslije prve. Sljedeća pomrčina može se dogoditi dok je Sunce u blizini istog čvora, ali - iduća godina već je započela (354 d + 29,5 d > 365 d)!

Pomrčina Mjeseca nastaje onda kada Mjesec uđe u Zemljinu sjenu. Na srednjoj daljini Mjeseca kutni promjer sjene iznosi 42’. Prividni polumjer Mjeseca je 15’. Da bi došlo do pomrčine, moraju se centri Mjeseca i Zemljine sjene naći na udaljenosti manjoj od 57’. U tom slučaju nema paralakse, prolaz kroz sjenu neće ovisiti o stajalištu promatrača na Zemlji - Mjesec mora ući u sjenu. Pomrčina će sigurno nastati kada je Mjesec pun, a Zemljina se sjena nalazi u području od 11° prije i poslije čvora. Brzina kojom se Zemljina sjena pomiče jednaka je brzini kojom se Sunce prividno giba nebom. Znači da će Zemljina sjena boraviti u pomrčinskom području 21 - 22 dana. Jasno je da se u vremenskom razdoblju od 22 dana ne mora pojaviti uštap. Uštap se ponavlja svakih 29.5 dana. Ako se uštap i pojavi, dolazi samo do jedne pomrčine, jer za drugu nema više vremena. Područje oko čvora Mjesečeve staze u kojoj se javljaju pomrčine Mjeseca manja je od područja u kojem se javljaju pomrčine Sunca.

Neke godine mogu proći bez ijedne pomrčine Mjeseca, a nekih godina može ih biti čak tri. Tada se prvapomrčinajavlja odmah početkom godine u blizini jednog čvora, druga pomrčina 6 sinodičkih mjeseci poslije (177 dana) u blizini drugog čvora, a treća 12sinodičkih mjesecinakon prve pomrčine, opet u području prvog čvora, koji se zbog zakretanja linije čvorova gibao u susret Zemljinoj sjeni.Ukupan broj Sunčevih i Mjesečevih pomrčina godišnje ne može biti manji od 2, a veći od 7.Najmanje ima 2 pomrčine, i to obje Sunčeve. Najčešće se javljaju 2 Sunčeve i 2 Mjesečeve. Kod najvećeg broja pomrčina 3 su Mjesečeve, a 4 Sunčeve, ili 2 Mjesečeve i 5 Sunčevih. Ne mogu se javiti 8 pomrčina. Ako, naime, godina započne pomrčinom Mjeseca, prva Sunčeva pomrčina ne može nastati još 14,5 dana nakon toga (da bi Mjesec iz uštapa postao mlađakom), a tada je već kasno da se u istoj godini stigne do pete Sunčeve pomrčine.

Pomrčine se ponavljaju u istom redoslijedu prilično točno nakon 18kalendarskih godinai 11.3dana(ili 10.3 dana ako razdoblje obuhvaća 5prijestupnih godina). Nastajanje pomrčina ovisi o 3 razdoblja: o razdoblju u kojemu se izmjenjuju Mjesečeve mijene (sinodičkom mjesecu S), o razdoblju u kojemu Mjesec prolazi kroz čvor (nodički ili drakonistički mjesec N) i o razdoblju u kojemu Sunce prolazi kroz dani čvor Mjesečeve staze (eklipsna ili drakonistička godina D). Slučajno se cijeli umnošci sinodičkih mjeseci, nodičkih mjeseci i eklipsnih godina gotovo točno podudaraju:

223 S ≑ 242 N ≑ 19 D
6585,32 d ≑ 6585,36 d ≑ 6585,78 d
18 tropskih godina i 11,3 dana jednako je 6585,6 d.

Istraživanja Mjeseca i boravak ljudi na Mjesecu

uredi
Prvim čovjek na Mjesecu, koji su stupio na tlo 21. srpnja 1969. (Apollo 11) je Neila Armstronga, a slika prikazuje dok silazi niz ljestve na površinu Mjeseca.

Na Mjesec je upućeno više od 50svemirskih letjelica,a meko se spustilo dvadesetak. Letjelice su pripremljene za različite namjene i upućivane su u više mahova, izSovjetskog Savezai izSjedinjenih Američkih Država.Prva je13. srpnja1959.o tlo Mora kiša, pokraj kratera Arhimeda, tresnulaLuna 2(Program Luna).Luna 3zaobišla je Mjesec i snimila dio obratne strane. Zatim se pomoćuPrograma Rangerauspjelo ustanoviti kakvo je tlo. Prije lansiranja nije bila poznata debljina površinske prašine i nije se znalo hoće li letjelice u nju utonuti. LetjeliceRangersu udarale u površinu, šaljući snimke do posljednjeg trenutka. Snimke su otkrile detalje od 0,25 m. Kako su se približavali površini, vidio se sve veći broj sve manjih kratera. Trenutak sudara s Mjesecom kasnio je u usporedbi s proračunatim trenutkom, na osnovi čega je zaključeno da je geometrijski centar Mjeseca dalje od Zemlje nego centar mase ilitežište.

Prvo meko pristajanje uspjelo je tek nakon četvrtog pokušaja drugoj seriji iz programa Luna, i toLuni 9.Ona je 3. veljače 1966. pristala u Ocean oluja. Mjesto silaska dobilo je u spomen naziv:Planitia Descensus.Četiri snimke prikazale su prvi put panoramu Mjeseca. Sloj prašine od nekoliko centimetara nije omeo spuštanje letjelice. Istraživanje Mjeseca iz putanje započeto je 3. travnja 1966., kada jeLuna 10postala prvim umjetnim Mjesečevim satelitom. Sovjeti su se za ispitivanje okoline Mjeseca koristili i letjelicama izPrograma Zond,od kojih su se neke vratile na Zemlju.

Serija američkih letjelica izPrograma Surveyor,meko spuštenih na tlo, i serija letjelica u putanji, iz ProgramaLunar Orbiter,pripremala je dolazak ljudi. Letjelice u putanji mjerile su jakost gravitacijskog polja, brojnostmeteorai mikrometeora, jakostkozmičkih zraka,magnetsko polje,Sunčevo zračenje,radioaktivnosttla nad kojim su nadlijetale, a snimale su i površinu radi izradeselenografskihkarata i geoloških istraživanja.Mjerni instrumentina tlu bili su daljinski upravljani, opremljeni televizijskim kamerama, uzimali su uzorke tla i ispitivali njegovučvrstoćui kemijski sastav.

Prvim ljudima na Mjesecu, koji su stupili na tlo 21. srpnja 1969. (Apollo 11), prethodile su dvije istraživačke grupe s ljudskom posadom (Apollo 8,godine 1968., iApollo 10,godine 1969.), koje su Mjesec više puta obletjele. Na površinu Mjeseca je od 1969. do 1973. ukupno pristiglo 6 ljudskih istraživačkih grupa, dok se jedna grupa nije uspjela spustiti, već je Mjesec samo obletjela (Apollo 13). Dvije od šest grupa spustile su se u gorovita područja. Astronauti su uzimali uzorke tla, fotografirali, postavljali geofizičke uređaje, te ispitivali ponašanje materijala u Mjesečevim uvjetima. Mjesto spuštanja prvih ljudi u Moru tišine prozvano jeStatio Tranquilitatis,a omanja tri kratera dobila su imena Armstrong, Aldrin i Collins.

Na Mjesecu nije nađen nikakav život. Svijet je savršeno sterilan, amikroorganizmine mogu opstati u strujiSunčeva vjetrai neoslabljenih kozmičkih zraka. Bez atmosfere, svemirsko odijelo (eng. skafander) je obavezna opremaastronauta.Usprkos tome što su opterećeni opremom, astronauti su se osjećali udobno, mogli su poskakivati do metra visine i potrkivati s brzinom od 2 m/s. Ravnoteža im je manji problem nego na Zemlji, a kada su pali, udarac je blag zbog malog ubrzanja sile teže. Izgled okoline napadno se mijenja s nagibom Sunčeve svjetlosti. Kada je Sunce priobzoru,udaljenosti je teško procijeniti, a nijanse predmeta su prigušeno zelene. S dizanjem Sunca predmeti postaju smeđi. U podne je okolina bliješteće bijela. Noći su prekrasne. Zemlja je 80 puta svjetlija od uštapa, a i zvijezde su sjajnije i ne titraju. Gibaju se preko obzora trideset puta sporije nego nad Zemljinim obzorom.

Poslije 1969. nastavljena su ispitivanja s Programom Luna. Zajedno s iskopanim materijalom vratile su seLuna 16(1970.),Luna 20(1972.) iLuna 24(1976.). LetjeliceLuna 17(1970.) iLuna 21(1973.) prenijele su pokretne laboratorije,Lunohod1 i 2.Lunohod 1djelovao je deset mjeseci, aLunohod 2pet mjeseci; pritom su prevalili 10 odnosno 37 km. Te su lunarna vozila poslale velik broj podataka o morfologiji reljefa, fizičkom i kemijskom sastavu, o jakosti magnetskog polja, osvjetljenosti neba i odraznim svojstvima površine, te o kozmičkim zrakama i rendgenskom zračenju Sunca.

Od 1976. zapaža se predah u istraživanju Mjeseca. Poslije 2004.,Japan,Kina,Indija,SADiEuropska svemirska agencija(ESA) su poslale letjelice u Mjesečevu putanju, koje su zapazile prisustvo vodenog leda unutar kratera u sjeni unutar Mjesečevog regolita. Kina je poslala u sklopu letjeliceChang’e 3ilunarno vozilo14. prosinca 2013.

Vlasnička prava

uredi

Povelje o svemiru(eng.Outer Space Treaty) zabranjuju državama koje su ratificirale navedene povelje, pravo na posjedovanje nebeskih tijela kao što je Mjesec.UgovorUN-a koji je stupio na snagu11. srpnja1984.godine vrijedi samo za države koje su ratificirale ili pristupile poveljama, tako i za privatne osobe koje su državljani tih zemalja.Hrvatskanije potpisnica, niti je pristupila navedenim poveljama, te nije preuzela obveznostjugoslavenskihratifikacijskih instrumenata za svoje područje i svoje državljane.

Usprkos tome, Dennis M. Hope je1980.godine prijavio svoja vlasnička prava na Mjesec ugruntovniciSan Francisca.Kako se nitko nije usprotivio tom njegovom potezu u vremenu od osam godina, koliko je vrijeme žalbe, Hope je osnovaoLunar Embassy legal,pravni ured, koji ima pravo prodaje parcela na Mjesecu. UN i Međunarodna astronomska zajednica smatraju taj njegov potez prijevarom.

Izvori

uredi
  1. ↑mjesec,[1]"Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, enciklopedija.hr, 2014.
  2. ↑Vladis Vujnović:"Astronomija", Školska knjiga, 1989.
  3. ↑Taylor, Stuart Ross (1975).Lunar science: A post-Apollo view.New York, Pergamon Press, Inc.. str. 64.
  4. ↑selenologija,[2]"Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, enciklopedija.hr, 2014.
  5. ↑[3]S. Lawson, W. Feldman, D. Lawrence, K. Moore, R. Elphic, and R. Belian:” Recent outgassing from the lunar surface: the Lunar Prospector Alpha particle spectrometer”, Journal of Geophysical Research, 2005.
  6. ↑[4]Arhivirano2011-06-06 naWayback Machine-uS. Alan Stern: “The Lunar atmosphere: History, status, current problems, and context”, Rev. Geophys., 1999.

Povezano

uredi

Spoljašnje veze

uredi

Mesečeve faze

uredi

Svemirske misije

uredi

Nauka

uredi

Mit i folklor

uredi

Ostalo

uredi


Izvor:https://sh.wikipedia.org/w/index.php?title=Mjesec&oldid=42171844