Месец

Из Википедије, слободне енциклопедије
За друге употребе, погледајте Месец (вишезначна одредница).
„Луна” преусмерава овде. За друге употребе, погледајте Луна (вишезначна одредница).
„М(ј)есечина” преусмерава овде. За филм, погледајте Мјесечина (филм).
Месец

Full Moon Luc Viatour.jpg

Планета Земља
Откриће
Карактеристике орбите
Средњи полупречник орбите 384.403 km
Периапсис 362.570 km
Апоапсис 405.410 km
Екцентрицитет 0.0549
Период револуције 27,3217
Период ротације 27,322 Tage
Нагиб 5,145
Физичке карактеристике
Средњи полупречник 1821.6 ± 0.5 km
Површина 37.932.330 km²
Маса 7.3477 × 1022 kg kg
Густина 3.3464 g/cm³
Гравитација 1.622 m/s²
Магнитуда −2.5 до −12.9
Албедо 0.136
Ближа страна Месеца коју стално видимо са Земље.
Даља страна Месеца од које видимо само рубове (18%) са Земље због појаве либрације.

Месец (лат. Луна)[1][2][3] земљин је природни сателит и уједно најближе небеско тело, удаљено у просеку 384 401 km, тако да светлост с Месеца на Земљу стиже за 1,25 секунди. Месец обилази Земљу по елиптичној стази средњом брзином од 1,02 km/s, и прелази дневни лук од 13° 10". Месец је чврсто небеско тело пречника 3 647 km, те је по површини 14 пута, по обиму 50 пута, а по маси 81 пута мање од Земље. Убрзање силе теже је на Месецу 6 пута мање него на Земљи. Месец обиђе око Земље за 27 дана 7 сати 43 минута и 11.6 секунди (сидерички месец).

Месец је најсјајније небеско тело након Сунца, чија светлост је рефлектована (не ствара властиту светлост попут звезда). Пун Месец привидне је звездане величине –12,74, албедо му је 0,07, а угаона величина се види под углом од приближно 0,5°. Земљи окреће стално исту страну, јер се обилазак и ротација одвијају у истом смеру, а времена обиласка и окрета су једнака, што је последица Земљиног плимног утицаја. Стаза му је нагнута према равни еклиптике за 5° 9'. Више од половине површине Месеца види се због либрације (59%). Месечеве мене промене су Месечеве осветљености током синодичног месеца (млади Месец, прва четврт, пун Месец и последња или задња четврт), а настају због сталне промене Месечева положаја према Земљи и Сунцу. Када Месец уђе у Земљину сенку, настаје помрачење Месеца, а када се нађе између Земље и Сунца (Месечеви чворови), настаје помрачење Сунца. Привлачне силе Месеца и Сунца узрокују на Земљи морске мене (плиму и осеку). Својом привлачношћу Месец утиче на Земљину стазу око Сунца (нутација).

Густина Месеца је 3,34 t/m3, по чему је други природни сателит у Сунчевом систему. Његово кретање у сложеном гравитационом пољу Земље и Сунца подложно је многобројним поремећајима. Месечева удаљеност од Земље стално се мења, јер се Мјесец око Земље креће по елипси, а осим тога у дужим временским размацима његова стаза нема сталан облик и величину. Просечна је удаљеност 384 401 km,[4][5] што је најпре било тачно измерено методом дневне паралаксе, затим радаром и лидаром. Методама небеске механике обрађује се Месечево кретање у сложеном гравитацијском пољу Сунца, Земље и планета. За раздобље од 1750. до 2125. израчунано је да је Месец најближе Земљи, 356 375 km, био 4. јануара 1912., а да ће најдаље од Земље, 406 720 км, бити 3. фебруара 2125. Мерењем удаљености ласером (лидаром), зрака који се одбија од огледала која су на Месец поставили астронаути Апола 11, установљено је да се Месец просечно годишње удаљава од Земље 3.8 cm. На темељу тог опажања постављена је хипотеза да је Месец настао сударом Земље с планетоидом величине Марса пре више милијарди година, те да ће се, иако гравитацијски везан за Земљу, и даље удаљавати. Такав постанак Месеца може објаснити сличност његовог геолошког састава са саставом Земље. Како Земљина гравитација утиче на Месец, тако и Месечева гравитација утиче на Земљу и на стабилизацију њезине осе ротације, која би без утицаја Месеца имала много већу земљину прецесију, што би узроковало промене глацијалних и интерглацијалних геолошких раздобља у много краћим раздобљима него што су се оне стварно збивале.

Месец нема текућу воду ни значајну атмосферу. Густина атмосфере је много пута мања од Земљине, па је по броју молекула у кубном центиметру (дању 10 000, ноћу 200 000) ближа густини молекула у међупланетном простору. Рељефне су карактеристике Месеца: мора, висоравни и кратери, са уочљивим последицама тектонских процеса и вулканизма. Морем се називају тамнији делови (равнице окружене планинским ланцима), иако на Месецу нема воде. На обликовање површине битно је утицао удар великих тела, планетоида и метеорита, уз околности одређене стањем унутрашњости и њезиним развојем (хлађење унутрашњости, вулкански процеси). Површина је покривена слојем реголита, ситнозрнатих растреситих и порозних одломака на каменитој подлози. Температура површине мења се од –160 °C ноћу до +120 °C дању.[6]

Постанак Месеца[уреди]

На бази опажања постављена је хипотеза да је Месец настао сударом Земље с планетоидом величине Марса пре више милијарди година.
Главна Месечева мора и Месечеви кратери на ближој страни Месеца.
Топографија Месеца.
Кратери Аристарх (лево) и Херод (десно)

Старост Месечевих тела мерена је радиоактивном методом и установљено је да је у распону од 4,6 до 3,2 милијарди година.[7] Раније је већ било измерено доба метеорита од 4,6 до 4,7 милијарди година, па се сматра да је то старост планетарног система. Најверојатније је да су све планете настале истовремено, из прасунчеве маглине. На Земљи су најстарије стене датиране на 3,8 милијарди година, што не значи да је Земља млађа, јер су промене тла могле и а сакрију трагове старости. Геолошки процеси на Месецу одвијали су се друкчије него на Земљи. Хемијски састав Месечеве и Земљине материје показује сличности, али и разлике. На пример, изотопни је састав кисеоника у кори оба небеска тела једнак. Месечеви материјали се знатно разликују од Земљиних по томе што су у њима мање заступљени лако испарљиви и лако топљиви елементи. Нема воде, ни оксида гвожђа. Више хипотеза настоји да објасни постанак Месеца. Мање су веројатне хипотезе о захвату Месеца који је претходно формиран у неком другом подручју пресунчеве маглине, те хипотезе о одвајању Месеца од Земље због њене брзе ротације.[8] Веројатније је да је Месец настао од сателитског роја чврстих честица у Земљиној околини.[9] У основи те хипотезе је идеја да тело веће масе „купи“ на себе тела мање масе и тако расте. Претпоставља се да се такво веће тело удаљава од Земље због њеног плимног утицаја, учинак који се и данас осећа, те на спиралном путу прикупља материју из сателитског роја. У задње време се разматра и идеја о тангенцијалном удару у Земљу тела чија маса није већа од десетине Земљине масе, након чега размрвљени део Земље прелази у сателитски рој сударом јако загрејан и тиме дехидриран.[10][11][12][13] Затим се из сателитског роја ствара један природни сателит. Мања просечна густина Месеца последица је тога што је створен од приповршинских слојева Земље.[14][15]

Према геолошким подацима, мерењима старости донесеног материјала и знања о грађи унутрашњости може се написати следећи сценариј о постанку Месечеве површине. Материјал из којег се створио имао је мању густину него материјал из којег се створила Земљина кора и спољашњи плашт. Под ударцима падајућег материјала Месец расте до данашње величине и загрева се. Површински слој, дубок неколико стотина километара, растаљен је у прошлости од -4,6 до -4,4 милијарди година. Време тешког бомбардирања траје укупно око пола милијарде година. У растопљеном слоју материје мање густине одвојиле су се ближе површини. Падови метеора остављају видне трагове тек након што се хлађењем усталила кора, па од -4,4 до -4,1 милијарди година стварају нама познати својствен рељеф Месеца.[16] Притисци који се развијају приликом удара ломе тло на великим удаљеностима и до дубине од неколико километара. Већа тела, планетоиди од десетак километара, изазивају велика пустошења и отварају велике удубине (базене), око којих од потиснутог материјала настају прстенови планина. Материјал рубних планина Мора киша стар је 3,9 до 4,0 милијарди година. Тако су настали базени свих мора. Базалтна испуна појавила се касније.

До глобалног утицаја радиоактивног загревања дошло је тек пошто се кора охладила. Растопљени део плашта пробио се под притиском кроз распуклине до базена и испунио их. Магма се охладила и дала данашњи изглед мора. Ток лаве из дубине каснио је у ствари много милиона година након ископавања базена. Лава у Мору тишине стара је 3,7, у Океану олуја 3,3, а у Мору киша 3,3 до 3,2 милијарде година. Затим се и плашт охладио до великих дубина. Стога ударци метеора нису више могли довести до изливања магме на површину. Млађи базени имају површину мање прекривену материјалом мора. Источно море једно је од таквих млађих облика. Под ударцем, Месечева је кора попуцала у облику кружних таласа тамо где се јавила амплитуда потресних таласа, те је у та прстенаста подручја, као и у средишњу јаму, из растопљене унутрашњости потекла магма. Изглед Месеца стваран је заједничким деловањем вањских и унутарњих сила, метеорских удара и процеса у унутрашњости Месеца. Не зна се тачно када су настали облици налик калдерама и куполасти брежуљци. Плашт је тада морао бити растопљен непосредно под кором, или су у кори постојали магматски џепови, вулканска огњишта. После великих катастрофа настављали су се мањи удари, који су растресали већ испремештану површину. Таквим прекапањем развио се слој реголита на површини.

У Месечевој кори видљива је њезина историја. До промена је долазило једино новим ударима и надолажењем лаве. У појединим примерима може се пратити низ развојних ступњева. Удубина Мора киша настала је услед катастрофалног удара неког планетоида, тако да је материјал распрснут преко читаве површине Месеца. Пре него што се у насталу удубину излила лава, већ су се појавили нови кратери, као Архимеда. Он није могао настати пре базена Мора киша, јер би га удар избрисао; лава се морала појавити после јер га је надопунила и изравнала му дно. До сличних закључака доводи бројење кратера на једнако великим површинама. У Мору тишине много је мање кратера него у копнима. Море киша и Океан олуја имају још мање кратера на површини, а према радиоактивном датирању она и јесу млађа мора. Занимљиво је да мањи кратери настају чешће на великом кратеру него обратно. То сведочи да су поступно, с временом, у простору међу планетима преостајала све ситнија тела, па је тако и с општим смањењем њихова броја, јењавало метеорско бомбардовање.[17]

Помрачења Месеца и Сунца[уреди]

Током кретања у простору положаји Сунца, Месеца и Земље се мењају и доводе до међусобног заклањања односно до помрачења Сунца и Месеца. Потпуна помрачења се користе у космичкој геодезији за везивање континенталних тригонометријских мрежа, које помажу у стварању јединственог светског научног система. У исту сврху се користе и појаве окултација звезда (кад Месец током свог кретања сакрије неке звезде). Привлачна сила Месеца, а у мањој мери и Сунца (лунисоларни утицај), узрокује на Земљи плиму и осеку мора и језера, као и „дисање“ Земљине коре што је 3 пута слабије од плиме и осеке. Утицај месеца на људе и друга бића је још увек неразјашњен, али је сигурно да се инсекти оријентишу помоћу Месеца.

Месечев кратер Дедал. НАСА-фото

Ротација[уреди]

Друга страна Месеца (њен највећи део се никада не види са Земље)
Лунарна либрација

Сила земљине теже је Месец временом толико успорила да се његова ротациона брзина прилагодила његовом орбиталном периоду. То значи да се Месец окрене само једанпут око своје осе у току окретања око Земље. Због тога се са Земље може видети само једна страна Месеца. 1959. године је совјетска летелица/сонда Луна (Луна 3) обишла Месец и двема фотокамерама га снимила с даљине од 60 хиљада километара. На основу тих фотографија, Совјетска академија наука је саставила и издала први атлас дела Месечеве површине који се не види са Земље. Месец, такође, временски успорава брзину кружења Земље, тако да тај успоравајући утицај продужује годишње дан на Земљи за 20 микросекунди. Притом се енергија кружења Земље претвара у топлотну енергију и импулс ротационог кретања се преноси на Месец, чије се растојање од Земље годишње повећава за 4 центиметра. Ова појава је утврђена ласерским мерењима 1995. године.

Својства Месечеве атмосфере[уреди]

Поглед на Земљу из Месечеве орбите током мисије Аполо 8

Месец има знатно слабију гравитацију од Земљине, нема своје магнетно поље, има изразите варијације температуре у кратком временском интервалу и изложен је директним утицајима космоса. Ово утиче да је атмосфера значајно ређа од Земљине, односно скоро да је и нема. Иако је састав Месечевог тла сличан Земљином, атмосфера, односно њени остаци, су потпуно другачији.

Састав Месечеве коре[уреди]

Хемијски састав Месечеве коре‍
кисеоник
  
0 43 %
силицијум
  
0 21 %
алуминијум
  
0 10 %
гвожђе
  
0 9 %
калцијум
  
0 9 %
магнезијум
  
0 5 %
титанијум
  
0 2 %
никл
  
0 0,6 %
натријум
  
0 0,3 %
хром
  
0 0,2 %
калијум
  
0 0,1 %
манган
  
0 0,1 %
сумпор
  
0 0,1 %

Истраживање[уреди]

Прва свемирска летилица која је стигла на Месец је Луна 2.
Први човек на Месецу, који су ступио на тло 21. 7. 1969. (Аполо 11) је Нил Армстронг, а слика приказује док силази низ мердевине на површину Месеца.
Астронаут Баз Олдрин са Апола 11 на фотографији коју је направио Нил Армстронг[18][19][20]

На Месец је упућено више од 50 свемирских летелица, а меко се спустило двадесетак. Летилице су припремљене за различите намене и упућиване су у више махова, из Совјетског Савеза и из Сједињених Америчких Држава.[21] Прва је 13. јула 1959. на тло Мора киша, покрај кратера Архимеда, пала Луна 2 (Програм Луна). Луна 3 заобишла је Месец и снимила део обратне стране. Затим се помоћу Програма Рејнџера успело установити какво је тло. Пре лансирања није била позната дебљина површинске прашине и није се знало хоће ли летјелице у њу утонути. Летилице Рејнџер су ударале у површину, шаљући снимке до посљедњег тренутка. Снимци су открили детаље са 0,25 м. Како су се приближавали површини, видео се све већи број све мањих кратера. Тренутак судара с Месецом каснио је у поређењу с прорачунатим тренутком, на основи чега је закључено да је геометријски центар Месеца даље од Земље него центар масе или тежиште.

Прво меко пристајање успело је тек након четвртог покушаја другој серији из програма Луна, и то Луни 9. Она је 3. фебруара 1966. пристала у Океан олуја. Место силаска добило је у спомен назив: Planitia Descensus. Четири снимка приказала су први пут панораму Месеца. Слој прашине од неколико центиметара није омео спуштање летилице. Истраживање Месеца из путање започето је 3. априла 1966., када је Луна 10 постала први вештачки Месечев сателит. Совјети су се за испитивање околине Месеца користили и летилице из Програма Зонд, од којих су се неке вратиле на Земљу.

Серија америчких летилица из Програма Сурвејор, меко спуштених на тло, и серија летилица у путањи, из Програма Лунар Орбитер, припремала је долазак људи. Летилице у путањи мериле су јачину гравитацијског поља, бројност метеора и микрометеора, јачину космичких зрака, магнетско поље, Сунчево зрачење, радиоактивност тла над којим су надлетале, а снимале су и површину ради израде селенографских карти и геолошких истраживања. Мерни инструменти на тлу били су даљински управљани, опремљени телевизијским камерама, узимали су узорке тла и испитивали његову чврстоћу и хемијски састав.

Првим људима на Месецу, који су ступили на тло 21. јула 1969. (Аполо 11), претходиле су две истраживачке групе с људском посадом (Аполо 8, године 1968, и Аполо 10, године 1969), које су Месец више пута облетеле. На површину Месеца је од 1969. до 1973. укупно пристигло 6 људских истраживачких група, док се једна група није успела спустити, већ је Месец само облетјела (Аполло 13). Две од шест група спустиле су се у планинска подручја. Астронаути су узимали узорке тла, фотографирали, постављали геофизичке уређаје, те испитивали понашање материјала у Месечевим околностима. Место спуштања првих људи у Мору тишине прозвано је Statio Tranquilitatis, а омања три кратера добила су имена Армстронг, Алдрин и Колинс.

На Месецу није нађен живот. Он је савршено стерилан, а микроорганизми не могу опстати у струји Сунчевог ветра и неослабљених космичких зрака. Без атмосфере, свемирско одело (енгл. skafander) је обавезна опрема астронаута. Успркос томе што су оптерећени опремом, астронаути су се осећали удобно, могли су поскакивати до метра висине и потркивати брзином од 2 m/s. Равнотежа им је мањи проблем него на Земљи, а када су пали, ударац је благ због малог убрзања силе теже. Изглед околине нападно се мења с нагибом Сунчеве светлости. Када је Сунце при обзору, удаљености је тешко проценити, а нијансе предмета су пригушено зелене. С дизањем Сунца предмети постају смеђи. У подне је околина блештеће бела. Ноћи су прекрасне. Земља је 80 пута свјетлија од пуног месеца, а и звезде су сјајније и не титрају. Крећу се преко хоризонта тридесет пута спорије него над Земљиним хоризонтом.

После 1969. настављена су испитивања с Програмом Луна. Заједно с ископаним материјалом вратиле су се Луна 16 (1970), Луна 20 (1972) и Луна 24 (1976).[22] Летилице Луна 17 (1970) и Луна 21 (1973) пренеле су покретне лабораторије, Луноход 1 и 2. Луноход 1 деловао је десет месеци, а Луноход 2 пет месеци; притом су превалили 10 односно 37 km. Лунарна возила су послала велике количине података о морфологији рељефа, физичком и хемијском саставу, о јачини магнетског поља, осветљености неба и одразним својствима површине, те о космичким зрацима и рендгенском зрачењу Сунца.

Од 1976. запажа се предах у истраживању Месеца. После 2004., Јапан, Кина, Индија, САД и Европска свемирска агенција (ЕСА) су послале летилице у Месечеву путању, које су запазиле присуство воденог леда унутар кратера у сенци унутар Месечевог реголита. Кина је послала у склопу летилице Chang’e 3 и лунарно возило 14. децембра 2013.

Власничка права[уреди]

Outer Space Treaty забрањује државама право на поседовање небеских тела као што је Месец.[23] УН-а који је ступио на снагу 1984. године вреди како за државе, тако и за физичка лица.

Упркос томе, Денис М. Хоуп је 1980. године пријавио своја власничка права на Месец у Сан Франциску. Како се нико није успротивио том потезу у времену од осам година, колико је време жалбе, Хоуп је основао правну фирму (Lunar Embassy legal), која има право продаје парцела на Месецу. УН и Међународна астрономска унија сматрају тај његов потез преваром.

Види још[уреди]

Референце[уреди]

  1. „Naming Astronomical Objects: Spelling of Names”. International Astronomical Union. Приступљено 29. 3. 2010. 
  2. „Gazetteer of Planetary Nomenclature: Planetary Nomenclature FAQ”. USGS Astrogeology Research Program. Приступљено 29. 3. 2010. 
  3. Oxford English Dictionary, 2nd ed. "luna", Oxford University Press (Oxford), 2009.
  4. „How far away is the moon? :: NASA Space Place”. 
  5. Scott, Elaine. Our Moon: New Discoveries About Earth's Closest Companion. Houghton Mifflin Harcourt . 2016. ISBN 9780544750586. стр. 7.
  6. Mesec, [1] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2014.
  7. Barboni, M.; Boehnke, P.; Keller, C.B.; Kohl, I.E.; Schoene, B.; Young, E.D.; McKeegan, K.D. (2017). „Early formation of the Moon 4.51 billion years ago”. Science Advances. 3 (1): e1602365. doi:10.1126/sciadv.1602365. 
  8. Stroud, Rick (2009). The Book of the Moon. Walken and Company. стр. 24—27. ISBN 978-0-8027-1734-4. 
  9. Stevenson, D.J. (1987). „Origin of the moon–The collision hypothesis”. Annual Review of Earth and Planetary Sciences. 15 (1): 271—315. Bibcode:1987AREPS..15..271S. doi:10.1146/annurev.ea.15.050187.001415. 
  10. „Earth-Asteroid Collision Formed Moon Later Than Thought”. National Geographic. 2. 10. 2010. Приступљено 7. 5. 2012. 
  11. „2008 Pellas-Ryder Award for Mathieu Touboul” (PDF). Meteoritical Society. 2008. 
  12. Touboul, M.; Kleine, T.; Bourdon, B.; Palme, H.; Wieler, R. (2007). „Late formation and prolonged differentiation of the Moon inferred from W isotopes in lunar metals”. Nature. 450 (7173): 1206—9. Bibcode:2007Natur.450.1206T. doi:10.1038/nature06428. PMID 18097403. 
  13. „Flying Oceans of Magma Help Demystify the Moon's Creation”. National Geographic. 8. 4. 2015. 
  14. Taylor, G. Jeffrey (31. 12. 1998). „Origin of the Earth and Moon”. Planetary Science Research Discoveries. Hawai'i Institute of Geophysics and Planetology. Приступљено 7. 4. 2010. 
  15. „Asteroids Bear Scars of Moon's Violent Formation”. 16. 4. 2015. 
  16. Canup, R.; Asphaug, E. (2001). „Origin of the Moon in a giant impact near the end of Earth's formation”. Nature. 412 (6848): 708—712. Bibcode:2001Natur.412..708C. doi:10.1038/35089010. PMID 11507633. 
  17. Vladis Vujnović : "Astronomija", Školska knjiga, 1989.
  18. „Record of Lunar Events, 24. 7. 1969”. Apollo 11 30th anniversary. NASA. Приступљено 13. 4. 2010. 
  19. „Manned Space Chronology: Apollo_11”. Spaceline.org. Приступљено 6. 2. 2008. 
  20. „Apollo Anniversary: Moon Landing "Inspired World". National Geographic. Приступљено 6. 2. 2008. 
  21. Zak, Anatoly (2009). „Russia's uncrewed missions toward the Moon”. Приступљено 20. 4. 2010. 
  22. „Rocks and Soils from the Moon”. NASA. Приступљено 6. 4. 2010. 
  23. „Treaty on Principles Governing the Activities of States in the Exploration and Use of Outer Space, Including the Moon and Other Celestial Bodies”. 

Литература[уреди]

Спољашње везе[уреди]