Il satellite terrestre ha attirato l'attenzione della gente sin dalla preistoria. La luna è l'oggetto più visibile nel cielo dopo il sole, e quindi le sono sempre state attribuite le stesse proprietà significative della luce del giorno. Nel corso dei secoli, il culto e la semplice curiosità sono stati sostituiti dall'interesse scientifico. La luna calante, piena e crescente sono oggi gli oggetti dello studio più attento. Grazie alla ricerca degli astrofisici, sappiamo molto sul satellite del nostro pianeta, ma molto rimane sconosciuto.
Origine
La luna è un fenomeno così familiare che la domanda su da dove provenga è quasi inesistente. Intanto è proprio l'origine del satellite del nostro pianeta ad essere uno dei suoi segreti più significativi. Oggi esistono diverse teorie sull'argomento, ognuna delle quali vanta sia la presenza di prove che argomentazioni a favore della sua insolvenza. I dati ottenuti consentono di individuare tre ipotesi principali.
- La luna e la Terra si sono formate dalla stessa nuvola protoplanetaria.
- La Luna completamente formata è stata catturata dalla Terra.
- La collisione con la Terra ha portato alla formazione della Lunacon un grande oggetto spaziale.
Guardiamo queste versioni in modo più dettagliato.
Co-accrescimento
L'ipotesi dell'origine congiunta (accrescimento) della Terra e del suo satellite era riconosciuta nel mondo scientifico come la più plausibile fino all'inizio degli anni '70 del secolo scorso. Fu proposto per la prima volta da Immanuel Kant. Secondo questa versione, la Terra e la Luna si sono formate quasi contemporaneamente da particelle protoplanetarie. I corpi cosmici erano in questo caso un sistema binario.
La Terra iniziò a formarsi per prima. Dopo aver raggiunto una certa dimensione, le particelle dello sciame protoplanetario hanno iniziato a circolare attorno ad esso sotto l'influenza della gravità. Cominciarono a muoversi in orbite ellittiche attorno all'oggetto nascente. Alcune particelle sono cadute sulla Terra, altre si sono scontrate e si sono bloccate insieme. Poi l'orbita iniziò gradualmente ad avvicinarsi sempre più a quella circolare, e l'embrione della Luna iniziò a formarsi da uno sciame di particelle.
Pro e contro
Oggi, l'ipotesi della co-origine ha più confutazioni che prove. Spiega l'identico rapporto ossigeno-isotopo dei due corpi. Sono dubbie le cause della diversa composizione della Terra e della Luna, addotte nell'ambito dell'ipotesi, in particolare la quasi totale assenza di ferro e di sostanze volatili su quest'ultima.
Ospite da lontano
Nel 1909, Thomas Jackson Jefferson C avanzò l'ipotesi della cattura gravitazionale. Secondo lei, la Luna è un corpo formato da qualche parte in un' altra regione del sistema solare. La sua orbita ellittica intersecava la traiettoria terrestre. Al prossimo approccioLa luna è stata catturata dal nostro pianeta ed è diventata un satellite.
A favore dell'ipotesi, gli scienziati citano miti abbastanza comuni dei popoli del mondo, che raccontano del tempo in cui la luna non era nel cielo. Anche indirettamente, la teoria della cattura gravitazionale è confermata dalla presenza di una superficie solida sul satellite. Secondo una ricerca sovietica, la luna, che non ha atmosfera, se è stata in orbita attorno al nostro pianeta per diversi miliardi di anni, avrebbe dovuto essere ricoperta da uno strato di polvere proveniente dallo spazio di molti metri. Tuttavia, oggi è noto che questo non si osserva sulla superficie del satellite.
L'ipotesi può spiegare la bassa quantità di ferro sulla Luna: potrebbe essersi formata nella zona dei pianeti giganti. Tuttavia, in questo caso, dovrebbe avere un' alta concentrazione di sostanze volatili. Inoltre, secondo i risultati della modellizzazione della cattura gravitazionale, la sua possibilità sembra improbabile. Un corpo con una massa come quella della Luna preferirebbe scontrarsi con il nostro pianeta o essere espulso dall'orbita. La cattura gravitazionale potrebbe avvenire solo nel caso di un passaggio molto ravvicinato del futuro satellite. Tuttavia, anche in questa variante, diventa più probabile la distruzione della Luna sotto l'azione delle forze di marea.
Scontro tra giganti
La terza delle ipotesi di cui sopra è attualmente considerata la più plausibile. Secondo la teoria dell'impatto gigante, la Luna è il risultato dell'interazione tra la Terra e un oggetto spaziale piuttosto grande. L'ipotesi fu proposta nel 1975 da William Hartman e Donald Davis. Lo presumevano con un giovaneLa Terra, che è riuscita a guadagnare il 90% della sua massa, si è scontrata con un protopianeta chiamato Theia. Le sue dimensioni corrispondevano al moderno Marte. Come risultato dell'impatto, che è caduto sul "bordo" del pianeta, quasi tutta la materia di Teya e parte della materia terrestre è stata espulsa nello spazio. Da questo "materiale da costruzione" iniziò a formarsi la Luna.
L'ipotesi spiega l'attuale velocità di rotazione della Terra, così come l'angolo di inclinazione del suo asse e molti parametri fisici e chimici di entrambi i corpi. Il punto debole della teoria sono le ragioni del basso contenuto di ferro sulla Luna. Per fare ciò, prima della collisione nelle viscere di entrambi i corpi, doveva avvenire una completa differenziazione: la formazione di un nucleo di ferro e di un mantello di silicato. Ad oggi non è stata trovata alcuna conferma. Forse nuovi dati sul satellite terrestre chiariranno anche questo problema. È vero, esiste la possibilità che possano confutare l'ipotesi dell'origine della Luna accettata oggi.
Parametri principali
Per le persone moderne, la Luna è parte integrante del cielo notturno. La distanza oggi è di circa 384 mila chilometri. Questo parametro cambia leggermente man mano che il satellite si sposta (intervallo - da 356.400 a 406.800 km). Il motivo risiede nell'orbita ellittica.
Il satellite del nostro pianeta si muove nello spazio a una velocità di 1,02 km/s. Compie una rivoluzione completa intorno al nostro pianeta in circa 27, 32 giorni (mese siderale o siderale). È interessante notare che l'attrazione della Luna da parte del Sole è 2,2 volte più forte di quella della Terra. Questo e altri fattori influenzano il movimento del satellite:accorciamento del mese siderale, modifica della distanza dal pianeta.
L'asse lunare è inclinato di 88°28'. Il periodo di rotazione è uguale al mese siderale ed è per questo che il satellite è sempre rivolto verso il nostro pianeta da un lato.
Riflettente
Si può presumere che la Luna sia una stella molto vicina a noi (durante l'infanzia, un'idea del genere potrebbe venire a molti). Tuttavia, in re altà, non ha molti dei parametri inerenti a corpi come il Sole o Sirio. Quindi, il chiaro di luna, cantato da tutti i poeti romantici, è solo un riflesso del sole. Il satellite stesso non irradia.
La fase lunare è un fenomeno associato all'assenza di luce propria. La parte visibile del satellite nel cielo è in continua evoluzione, passando successivamente attraverso quattro fasi: la luna nuova, il mese crescente, la luna piena e la luna calante. Queste sono le tappe del mese sinodico. Viene calcolato da una luna nuova all' altra e dura in media 29,5 giorni. Il mese sinodico è più lungo del mese siderale, poiché anche la Terra si muove attorno al Sole e il satellite deve recuperare sempre una certa distanza.
Molte facce
La prima fase della luna nel ciclo è il momento in cui non c'è nessun satellite nel cielo per un osservatore terrestre. In questo momento, si affaccia sul nostro pianeta con un lato oscuro e non illuminato. La durata di questa fase è di uno o due giorni. Poi una luna appare nel cielo occidentale. La luna è solo una falce sottile in questo momento. Spesso però si può osservare l'intero disco del satellite, ma meno luminoso, colorato di grigio. Questo fenomeno è chiamato il colore cinereo della luna. Il disco grigio accanto alla mezzaluna luminosa è la parte del satellite illuminata dai raggi riflessi dalla superficie terrestre.
Sette giorni dopo l'inizio del ciclo, inizia la fase successiva, il primo trimestre. In questo momento, la luna è esattamente a metà illuminata. Una caratteristica della fase è una linea retta che separa l'area oscura e illuminata (in astronomia è chiamata "terminatore"). A poco a poco, diventa più convesso.
Il 14-15° giorno del ciclo arriva la luna piena. Quindi la parte visibile del satellite inizia a diminuire. Il 22° giorno inizia l'ultimo quarto. Durante questo periodo è spesso possibile osservare anche un colore cinereo. La distanza angolare della Luna dal Sole è calata sempre meno e dopo circa 29,5 giorni è di nuovo completamente nascosta.
Eclissi
Diversi altri fenomeni sono collegati alle peculiarità del movimento dei satelliti attorno al nostro pianeta. Il piano dell'orbita lunare è inclinato rispetto all'eclittica in media di 5,14°. Questa situazione non è tipica per tali sistemi. Di norma, l'orbita di un satellite si trova sul piano dell'equatore del pianeta. I punti in cui il percorso della luna attraversa l'eclittica sono chiamati nodi ascendenti e discendenti. Non hanno una fissazione esatta, si muovono costantemente, anche se lentamente. In circa 18 anni, i nodi attraversano l'intera eclittica. In connessione con queste caratteristiche, la Luna ritorna su una di esse dopo un periodo di 27,21 giorni (è chiamato il mese draconico).
Al passaggio del satellite dei punti di intersezione del suo asse con l'eclittica si associa un fenomeno come un'eclissi di luna. Questo è un fenomeno che raramente ci piace (o sconvolge) con se stesso, ma è cosìuna certa frequenza. L'eclissi si verifica nel momento in cui la luna piena coincide con il passaggio del satellite di uno dei nodi. Una "coincidenza" così interessante si verifica abbastanza raramente. Lo stesso vale per la coincidenza della luna nuova e il passaggio di uno dei nodi. In questo momento si verifica un'eclissi solare.
Le osservazioni degli astronomi hanno mostrato che entrambi i fenomeni sono ciclici. La durata di un periodo è leggermente superiore a 18 anni. Questo ciclo è chiamato saros. In un periodo, ci sono 28 eclissi lunari e 43 solari (di cui 13 totali).
Influenza della stella notturna
Fin dai tempi antichi, la Luna è stata considerata uno dei governanti del destino umano. Secondo i pensatori di quel periodo, influenzò il carattere, gli atteggiamenti, l'umore e il comportamento. Oggi l'effetto della luna sul corpo è studiato da un punto di vista scientifico. Vari studi confermano che vi è una dipendenza di alcune caratteristiche del comportamento e della salute dalle fasi della stella notturna.
Ad esempio, i medici svizzeri, che da molto tempo osservano pazienti con problemi al sistema cardiovascolare, hanno scoperto che la luna crescente è un periodo pericoloso per le persone soggette ad infarto. La maggior parte dei sequestri, secondo i loro dati, ha coinciso con la comparsa di una luna nuova nel cielo notturno.
Ci sono un gran numero di studi simili. Tuttavia, la raccolta di tali statistiche non è l'unica cosa che interessa agli scienziati. Hanno cercato di trovare spiegazioni per i modelli rivelati. Secondo una teoria, la Luna ha lo stesso effetto sulle cellule umane che ha sull'intera Terra:provoca flussi e riflussi. Come risultato dell'influenza del satellite, l'equilibrio sale-acqua, la permeabilità della membrana e il rapporto tra gli ormoni cambiano.
Un' altra versione si concentra sull'influenza della Luna sul campo magnetico del pianeta. Secondo questa ipotesi, il satellite provoca cambiamenti negli impulsi elettromagnetici del corpo, che comporta determinate conseguenze.
Gli esperti, che sono dell'opinione che il luminare notturno abbia un'enorme influenza su di noi, consigliano di costruire le nostre attività, coordinandole con il ciclo. Avvertono che lanterne e lampade che bloccano la luce lunare possono danneggiare la salute umana, perché a causa loro il corpo non riceve informazioni sul cambiamento delle fasi.
Sulla luna
Dopo aver conosciuto il luminare notturno della Terra, camminiamo lungo la sua superficie. La luna è un satellite che non è protetto dagli effetti della luce solare dall'atmosfera. Durante il giorno, la superficie si riscalda fino a 110 ºС e di notte si raffredda fino a -120 ºС. In questo caso, le fluttuazioni di temperatura sono caratteristiche di una piccola zona della crosta del corpo cosmico. La conducibilità termica molto bassa non consente al satellite di riscaldarsi.
Si può dire che la Luna sia terre e mari, vasti e poco esplorati, ma con i loro nomi. Le prime mappe della superficie del satellite apparvero nel XVII secolo. Le macchie scure, precedentemente considerate come mari, si sono rivelate basse pianure dopo l'invenzione del telescopio, ma hanno mantenuto il loro nome. Le aree più chiare in superficie sono zone "continentali" con montagne e creste, spesso a forma di anello (crateri). Sulla luna puoi incontrare il Caucaso eLe Alpi, i Mari di Crisi e Tranquillità, l'Oceano delle Tempeste, la Baia della Gioia e la Palude di Marciume (le baie sul satellite sono zone scure adiacenti ai mari, le paludi sono piccole macchie irregolari), così come le montagne di Copernico e Keplero.
E solo dopo l'inizio dell'era spaziale fu esplorato il lato opposto della luna. È successo nel 1959. I dati ricevuti dal satellite sovietico hanno permesso di mappare la parte della stella notturna nascosta ai telescopi. Anche i nomi dei grandi suonavano qui: K. E. Tsiolkovsky, SP Koroleva, Yu. A. Gagarin.
Completamente diverso
L'assenza di atmosfera rende la Luna così diversa dal nostro pianeta. Il cielo qui non è mai coperto di nuvole, il suo colore non cambia. Sulla Luna, sopra le teste degli astronauti, c'è solo una cupa cupola stellata. Il sole sorge lentamente e lentamente si muove attraverso il cielo. Un giorno sulla Luna dura quasi 15 giorni terrestri, così come la durata della notte. Un giorno è uguale al periodo durante il quale il satellite terrestre compie una rivoluzione rispetto al Sole, o un mese sinodico.
Non c'è vento e precipitazioni sul satellite del nostro pianeta, e non c'è nemmeno un flusso regolare dal giorno alla notte (crepuscolo). Inoltre, la Luna è costantemente minacciata dagli impatti dei meteoriti. Il loro numero è indirettamente evidenziato dalla regolite che ricopre la superficie. Questo è uno strato di detriti e polvere fino a diverse decine di metri di spessore. È costituito da resti frammentati, misti e talvolta fusi di meteoriti e rocce lunari da loro distrutte.
Quando guardi il cielo, puoi vedere immobile e sempre nello stesso posto sospesoTerra. Un'immagine bella, ma che non cambia quasi mai, è dovuta alla sincronizzazione della rotazione della luna attorno al nostro pianeta e al proprio asse. Questo è uno dei luoghi più meravigliosi che gli astronauti che sono atterrati per la prima volta sulla superficie del satellite terrestre hanno avuto la possibilità di vedere.
Famosa
Ci sono momenti in cui la Luna è la "star" non solo di conferenze e pubblicazioni scientifiche, ma anche di tutti i tipi di media. Di grande interesse per un gran numero di persone sono alcuni fenomeni piuttosto rari associati al satellite. Uno di questi è una superluna. Si verifica in quei giorni in cui il luminare notturno è alla minima distanza dal pianeta e nella fase di luna piena o luna nuova. Allo stesso tempo, la lampada notturna diventa visivamente più grande del 14% e più luminosa del 30%. Nella seconda metà del 2015, la superluna sarà osservata il 29 agosto, il 28 settembre (in questo giorno la superluna sarà la più impressionante) e il 27 ottobre.
Un altro fenomeno curioso è connesso con il periodico colpo del luminare notturno nell'ombra della terra. Allo stesso tempo, il satellite non scompare dal cielo, ma acquisisce un colore rosso. L'evento astronomico è chiamato Luna di Sangue. Questo fenomeno è piuttosto raro, ma gli amanti dello spazio moderno sono di nuovo fortunati. Blood Moons sorgerà sulla Terra diverse volte nel 2015. L'ultimo apparirà a settembre e coinciderà con l'eclissi totale della stella notturna. Vale sicuramente la pena vederlo!
La stella della notte ha sempre attratto le persone. La luna e la luna piena sono immagini centrali in molti saggi poetici. Con lo sviluppo della scienzaconoscenze e metodi di astronomia, il satellite del nostro pianeta iniziò a interessare non solo astrologi e romantici. Molti fatti dall'epoca dei primi tentativi di spiegare il "comportamento" lunare sono diventati chiari, sono stati svelati un gran numero di segreti del satellite. Tuttavia, la stella notturna, come tutti gli oggetti nello spazio, non è così semplice come potrebbe sembrare.
Anche la spedizione americana non ha potuto rispondere a tutte le domande che le sono state poste. Allo stesso tempo, ogni giorno gli scienziati imparano qualcosa di nuovo sulla Luna, anche se spesso i dati ottenuti fanno sorgere ancora più dubbi sulle teorie esistenti. Così è stato con le ipotesi sull'origine della luna. Tutti e tre i concetti principali che furono riconosciuti negli anni '60-'70 furono confutati dai risultati della spedizione americana. Ben presto l'ipotesi di una gigantesca collisione divenne protagonista. Molto probabilmente, in futuro avremo molte scoperte sorprendenti legate alla stella della notte.
