Månen er en satellitt fra planeten vår, fra uminnelige tiderganger som tiltrekker øynene til forskere og bare nysgjerrige mennesker. I den antikke verden dedikerte både astrologer og astronomer imponerende avhandlinger til henne. Poeter hang ikke etter dem. I dag har lite endret seg i denne forstand: Månens bane, funksjonene på overflaten og interiøret blir nøye studert av astronomer. Horoskop-kompilatorer tar heller ikke blikket av henne. Satellittens innflytelse på jorden studeres av begge. Astronomer studerer hvordan samspillet mellom to kosmiske legemer gjenspeiles i bevegelsen og andre prosesser i hver. Under studiet av månen har kunnskapen i dette området økt betydelig.
I følge forskningen fra forskere, jorden og månendannet omtrent samtidig. Begge kroppene er 4,5 milliarder år gamle. Det er flere teorier om satellittens opprinnelse. Hver av dem forklarer individuelle trekk ved månen, men etterlater flere uløste spørsmål. Teorien om en gigantisk kollisjon regnes som den nærmeste sannheten i dag.
I følge hypotesen, planeten, i størrelsesom Mars, kolliderte med den unge jorden. Slaget falt på en tangens og forårsaket utkastingen i verdensrommet av det meste av stoffet i denne kosmiske kroppen, så vel som noe av jordens "materiale". Fra dette stoffet ble det dannet et nytt objekt. Radien til Månens bane var opprinnelig seksti tusen kilometer.
Kjempekollisjonshypotese okforklarer mange trekk ved satellittens struktur og kjemiske sammensetning, de fleste av egenskapene til Moon-Earth-systemet. Imidlertid, hvis vi tar teorien som grunnlag, er noen fakta fortsatt uklare. Dermed kan jernmangel på satellitten bare forklares med det faktum at det ved kollisjonen hadde skjedd differensiering av de indre lagene på begge kroppene. Til dags dato er det ingen bevis for at dette har skjedd. Og likevel, til tross for slike motargumenter, anses den gigantiske kollisjonshypotesen som grunnleggende over hele verden.
Det gjør ikke månen, som de fleste andre satellitterhar en atmosfære. Fant bare spor av oksygen, helium, neon og argon. Overflatetemperaturen mellom opplyste og skyggelagte områder er derfor veldig forskjellig. På solsiden kan den stige til +120 ºС, og på den mørke siden kan den falle til -160 ºС.
Gjennomsnittlig avstand mellom jord og måneer 384 km. Satellitten er nesten en perfekt ball i form. Forskjellen mellom ekvatorial og polar radius er liten. De er henholdsvis 1738,14 og 1735,97 km.
En fullstendig revolusjon av månen rundt jorden tar littmer enn 27 dager. For observatøren er satellittens bevegelse over himmelen preget av en faseendring. Tiden fra en fullmåne til en annen er litt lengre enn den angitte perioden og er omtrent 29,5 dager. Forskjellen oppstår fordi jorden og satellitten også beveger seg rundt solen. Månen, for å være i sin opprinnelige posisjon, må overvinne litt mer enn en sirkel.
Månen er en satellitt som er noe forskjellig fra andre lignende objekter. Hovedtrekket i denne forstand er masse. Det er estimert til 7,35 * 1022 kg, som er omtrent 1/81 av det sammejordens parameter. Og hvis selve massen ikke er noe utenom det vanlige i verdensrommet, er forholdet til planetens egenskaper atypisk. Som regel er masseforholdet i satellitt-planet-systemer noe mindre. Bare Pluto og Charon kan skryte av et lignende forhold. Disse to romlegemene for en tid tilbake begynte å bli karakterisert som et system av to planeter. Det ser ut til at denne betegnelsen også gjelder for jorda og månen.
Satellitten gjør en revolusjon rundt planeteni forhold til stjernene for den sideriske måneden, som varer 27 dager, 7 timer og 42,2 minutter. Månens bane er elliptisk i form. I forskjellige perioder ligger satellitten enten nærmere planeten, og deretter lenger fra den. Avstanden mellom jorden og månen varierer fra 363 104 til 405 696 kilometer.
En ting til er knyttet til satellittens bane.bevis til fordel for antagelsen om at jorden med en satellitt skal betraktes som et system med to planeter. Månens bane ligger ikke nær jordens ekvatoriale plan (som er typisk for de fleste satellitter), men praktisk talt i planetens rotasjonsplan rundt solen. Vinkelen mellom ekliptikken og satellittens bane er litt over 5º.
Månens bane rundt jorden er påvirket av mange faktorer. I denne forbindelse er det ikke en enkel oppgave å bestemme den eksakte banen til en satellitt.
Teorien bak hvordan månen beveger seg varavslappet i 1747. Forfatteren av de første beregningene, som førte forskere nærmere forståelsen av satellittens bane, var den franske matematikeren Clairaud. Så, i det fjerne attende århundre, ble månens rotasjon rundt jorden ofte fremført som et argument mot Newtons teori. Beregninger gjort ved hjelp av loven om universell gravitasjon avvikte sterkt fra satellittens tilsynelatende bevegelse. Clairaud løste dette problemet.
Så godt kjentforskere som D'Alembert og Laplace, Euler, Hill, Puiseau og andre. Den moderne teorien om Månens revolusjon begynte faktisk med arbeidet til Brown (1923). Forskning av en britisk matematiker og astronom bidro til å bygge bro over gapet mellom beregning og observasjon.
Månebevegelse består av to hovedprosesser: rotasjon rundt aksen og rotasjon rundt planeten vår. Det ville ikke være så vanskelig å utlede en teori som forklarer bevegelsen til en satellitt hvis bane ikke ble påvirket av forskjellige faktorer. Dette er tiltrekningen av solen, og funksjonene til jordens form og gravitasjonsfeltene til andre planeter. Slike påvirkninger forstyrrer bane og det blir vanskelig å forutsi den nøyaktige posisjonen til Månen i en bestemt periode. For å forstå hva som er galt her, la oss dvele ved noen parametere for satellittens bane.
Som allerede nevnt, er Månens bane vippet tilekliptikk. Banene til bevegelse av to kropper krysser punkter som kalles stigende og synkende noder. De ligger på hver sin side av banen i forhold til sentrum av systemet, det vil si Jorden. Den imaginære rette linjen som forbinder disse to punktene er betegnet som en linje med noder.
Satellitten nærmest planeten vår er iperigeepunkt. Maksimal avstand skiller to kosmiske legemer når månen er på høydepunktet. Den rette linjen som forbinder disse to punktene kalles linjen for apsene.
Som et resultat av innflytelsen på satellittens bevegelse av et stort antall faktorer, er det faktisk summen av flere bevegelser. La oss vurdere det mest merkbare av de forstyrrelsene som oppstår.
Den første er knute line regression. Den rette linjen som forbinder de to skjæringspunktene til planet for månebanen og ekliptikken, er ikke festet på ett sted. Den beveger seg veldig sakte i motsatt retning (derav kalt regresjon) i forhold til satellittens bevegelse. Med andre ord roterer planet til Månens bane i rommet. Det tar 18,6 år for en komplett revolusjon.
Linjen med apses beveger seg også. Bevegelsen til den rette linjen som forbinder aposentret og periapsis, uttrykkes i rotasjonen av baneplanet i samme retning som Månen beveger seg. Dette skjer mye raskere enn i tilfelle en linje med noder. En full behandling tar 8,9 år.
I tillegg vakler månebanenen viss amplitude. Over tid endres vinkelen mellom planet og ekliptikken. Verdiene varierer fra 4 ° 59 "til 5 ° 17". Som med knutelinjen er perioden med slike svingninger 18,6 år.
Endelig endrer månens bane form. Den strekker seg litt ut, og går deretter tilbake til sin opprinnelige konfigurasjon. I dette tilfellet endres eksentrisiteten til banen (graden av avvik av dens form fra omkretsen) fra 0,04 til 0,07. Bytt og gå tilbake til opprinnelig stilling tar 8,9 år.
I hovedsak er det behov for fire faktorerå ta hensyn til under beregningene - dette er ikke så mye. Imidlertid uttømmer de ikke alle forstyrrelser i satellittens bane. Faktisk påvirkes hver parameter av månens bevegelse konstant av et stort antall faktorer. Alt dette kompliserer oppgaven med å forutsi den nøyaktige plasseringen av en satellitt. Å ta hensyn til alle disse parametrene er ofte den viktigste oppgaven. For eksempel påvirker beregningen av månens bane og dens nøyaktighet suksessen til et romfartøyoppdrag sendt til den.
Satellitten til planeten vår er imidlertid relativt liteneffekten er tydelig. Kanskje alle vet at det er månen som danner tidevannet på jorden. Her må du foreta en reservasjon med en gang: solen forårsaker også en lignende effekt, men på grunn av den mye større avstanden blir tidevannseffekten til stjernen ikke særlig merkbar. I tillegg er endringen i vannstanden i havene og havene knyttet til særegenheter ved selve jordens rotasjon.
Gravitasjonseffekten av solen på planeten våromtrent to hundre ganger mer enn den analoge parameteren til Månen. Tidevannskrefter er imidlertid først og fremst avhengig av feltinhomogenitet. Avstanden som skiller jorden og solen glatter dem ut, så innflytelsen fra månen nær oss er kraftigere (dobbelt så betydelig som for en stjerne).
En flodbølge dannes på den andre sidenplaneten, som for tiden står overfor nattstjernen. Tidevannet forekommer også på motsatt side. Hvis jorden var stasjonær, ville bølgen bevege seg fra vest til øst, plassert nøyaktig under månen. Hele omsetningen vil være fullført på over 27 dager, det vil si i en alvorlig måned. Rotasjonsperioden på jorden rundt aksen er imidlertid litt mindre enn 24 timer. Som et resultat beveger bølgen seg over planetens overflate fra øst til vest og fullfører en omdreining på 24 timer og 48 minutter. Siden bølgen stadig møter kontinentene, beveger den seg fremover i retning av jordens bevegelse og overgår planetens satellitt i løpet av løpet.
Flodbølgen forårsaker bevegelse av et enormtmasser av vann. Dette påvirker satellittens bevegelse direkte. En imponerende del av planetens masse fortrenges fra linjen som forbinder massesentrene til de to kroppene, og tiltrekker seg månen til seg selv. Som et resultat opplever satellitten et øyeblikk av kraft som akselererer bevegelsen.
Samtidig løper kontinentene på tidevannsbølgen(de beveger seg raskere enn bølger, siden jorden roterer med en høyere hastighet enn månen svinger), opplever effekten av en kraft som bremser dem ned. Dette fører til en gradvis nedgang i rotasjonen på planeten vår.
Som et resultat av tidevannsinteraksjonen mellom to kropper,i tillegg til virkningen av lovene om bevaring av energi og vinkelmoment, beveger satellitten seg til en høyere bane. Dette reduserer hastigheten på månen. I bane begynner det å bevege seg saktere. Noe lignende skjer med jorden. Det bremser, noe som resulterer i en gradvis økning i lengden på dagen.
Månen beveger seg bort fra jorden med omtrent 38 mm per år. Forskning fra paleontologer og geologer bekrefter astronomers beregninger. Prosessen med gradvis bremsing av jorden og fjerningen av månen begynte for rundt 4,5 milliarder år siden, det vil si fra øyeblikket av dannelsen av to kropper. Forskernes data støtter antagelsen om at tidligere månemåneden var kortere, og jorden roterte i høyere hastighet.
En tidevannsbølge forekommer ikke bare i verdenshavene. Lignende prosesser foregår i kappen og i jordskorpen. Imidlertid er de mindre merkbare fordi disse lagene ikke er like formbare.
Å fjerne månen og senke jorden vil ikkeskje for alltid. Til slutt vil rotasjonsperioden på planeten være lik satellittens rotasjonsperiode. Månen vil "sveve" over ett område av overflaten. Jorden og satellitten vil alltid være vendt mot den samme siden til hverandre. Det er relevant å huske her at en del av denne prosessen allerede er fullført. Det var tidevannsinteraksjonen som førte til at den samme siden av månen alltid er synlig på himmelen. I rommet er det et eksempel på et system i en slik likevekt. Disse kalles allerede Pluto og Charon.
Månen og jorden er i konstantinteraksjon. Det kan ikke sies hvilken av kroppene som påvirker den andre mer. I dette tilfellet er begge også utsatt for påvirkning fra solen. Andre, mer fjerne, kosmiske legemer spiller også en viktig rolle. Å ta hensyn til alle slike faktorer gjør det ganske vanskelig å nøyaktig konstruere og beskrive modellen for satellittens orbitalbevegelse rundt planeten vår. Imidlertid gjør en enorm mengde akkumulert kunnskap, samt kontinuerlig forbedring av utstyr, det mulig å mer eller mindre nøyaktig forutsi satellittens posisjon når som helst og forutsi fremtiden som venter på hvert objekt individuelt og Earth-Moon-systemet som et hel.