De maan is de natuurlijke satelliet van de aarde, ermee verbonden door zwaartekracht. Omdat het de ster is die het dichtst bij onze planeet staat, is het de meest bekende voor iedereen en de eerste die de mensheid heeft bezocht. Het is een rotsachtig lichaam met een straal van 1738 kilometer, bijna de helft van de straal van de aarde, terwijl de massa amper 1/81 van de massa van de aarde is..
Wat betreft de gemiddelde dichtheid, deze is 3,3 keer die van water, terwijl de gemiddelde dichtheid van de aarde 5,5 is. En natuurlijk is er de zwaartekracht, die 0,17 keer de waarde van het aardse is.
In een schaalmodel met de aarde zo groot als een basketbal, zou de maan een tennisbal zijn en zouden de twee ballen ongeveer 10 meter van elkaar verwijderd zijn..
De werkelijke afstand aarde-maan van ongeveer 385 duizend kilometer of zo. Het licht dat de maan weerkaatst van de zon heeft 1,3 seconden nodig om de aarde te bereiken.
Een ander belangrijk kenmerk is dat de maan zijn eigen atmosfeer mist, er zijn nauwelijks sporen van sommige gasvormige elementen zoals waterstof, helium, neon, argon en andere in zeer kleine hoeveelheden..
En een nog opvallender detail is dat de maan altijd hetzelfde gezicht naar de aarde laat zien. Dat komt doordat de rotatieperiode om zijn as gelijk is aan die van zijn baan om de aarde: ongeveer 27 dagen.
Als er enig verschil zou zijn tussen de twee perioden, zou de andere kant van de maan op een gegeven moment vanaf de aarde zichtbaar zijn, maar dit is niet het geval en is te wijten aan het effect dat getijdenkoppeling. Dit effect zal later in meer detail worden besproken..
De interne structuur van de maan is bekend van de seismografen die de Apollo-missies installeerden. Seismografen zijn apparaten die de bewegingen van de aarde registreren en die op de maan in staat zijn om de moonshots, golven geproduceerd door de inslag van meteorieten.
Uit deze gegevens blijkt dat de maan de volgende gelaagde structuur heeft:
Het maanoppervlak is bedekt met een kleverig, schurend stof genaamd regolith. De donkere gebieden die worden onderscheiden, worden genoemd zeeën, van het Latijnse "merrie", hoewel ze geen water bevatten, maar gestolde lava.
Deze zeeën worden verondersteld te zijn veroorzaakt door de inslag van grote asteroïden ongeveer 4 miljard jaar geleden, en dat ze later werden gevuld met lava die uit het binnenland stroomde. De Mare Imbrium is de grootste met een breedte van 1200 km.
De helderste gebieden die de zeeën omringen zijn bergachtige gebieden met bergketens die zijn vernoemd naar die van de aarde, bijvoorbeeld de Alpen en de Karpaten..
De aanwezigheid van tal van kraters In alle maten, mogelijk veroorzaakt door kleine inslagen van asteroïden en meteoren. Ze zijn vernoemd naar beroemde mensen, bijvoorbeeld de Copernicus-krater.
Een andere theorie over de oorsprong van maankraters gaat ervan uit dat ze van vulkanische oorsprong zijn, hoewel de theorie van de oorsprong door meteoren door astronomen meer wordt ondersteund..
Op het oppervlak van de maan zijn er ook diep scheuren, waarvan de oorsprong nog niet helemaal duidelijk is, hoewel wordt aangenomen dat ze afkomstig zijn van oude lavastromen. Een voorbeeld is de Hyginus-kloof, met twee takken in het midden waarvan een krater met dezelfde naam is..
De beelden die door het ruimtevaartuig zijn gemaakt aan de kant die we niet kunnen zien, laten een oppervlak zien dat vergelijkbaar is met dat aan de zichtbare kant, zij het met minder zeeën..
Dankzij de zwaartekracht die door de aarde wordt uitgeoefend, volgt de maan een elliptische baan met weinig excentriciteit van oost naar west rond onze planeet, volgens de wetten van Kepler..
Dat is de reden waarom de afstand aarde-maan die aan het begin van 385 duizend kilometer werd aangegeven, een gemiddelde afstand is, hoewel de baan vanwege zijn kleine excentriciteit bijna cirkelvormig is. Dat wil zeggen, soms is de maan dichterbij (perigeum) en soms is het verder weg (apogeum).
Bovendien is het geen vaste baan, omdat er andere verstoringen zijn, zoals de aantrekkingskracht van de zon en de andere planeten, die het voortdurend wijzigen..
Het vlak dat de baan van de maan volgt, valt niet precies samen met dat dat de baan van de aarde volgt, maar helt ongeveer 5º. Tijdens een revolutie bevindt de maan zich ongeveer 5º boven en onder het vlak van de baan van de aarde. Beide banen kruisen elkaar op de genoemde punten maan knooppunten.
Het volgende is een weergave van de aarde die rond de zon draait en de maan om de aarde:
De maan toont altijd hetzelfde gezicht naar de aarde, daarom is er een donkere kant die vanaf hier niet te zien is. De verklaring is dat de aarde en de maan een systeem vormen onder wederzijdse zwaartekrachtwerking, maar de aarde heeft een grotere massa..
In dit geval koppelt het kleinere lichaam zijn beweging aan die van het grotere lichaam, dat wil zeggen, het stelt zijn rotatieperiode gelijk aan die van translatie.
Met andere woorden, de delen van elk van hen die dichter bij elkaar staan, trekken sterker aan dan de extremen die verder weg liggen, en dit verschil kan groot genoeg zijn om een uitstulping op de planeet te veroorzaken..
Dit is hoe de maan verantwoordelijk is voor de getijden op aarde, omdat de oceanen "stijgen" als reactie op de zwaartekracht van de satelliet. Maar de maankorst was ook vervormd, wat aanleiding gaf tot wrijvingskrachten die ervoor zorgden dat de rotatieperiode geleidelijk afnam..
Dit fenomeen komt vaak voor tussen een planeet en zijn manen, bijvoorbeeld Pluto en zijn satelliet Charon draaien synchroon met elkaar..
Lang geleden, toen de maan zich net had gevormd, draaide hij sneller om zijn as en was dichter bij de aarde dan nu. Dus op een bepaald punt in de vroege geschiedenis van de aarde moet het eruit hebben gezien als een enorme zilveren schijf die de nachtelijke hemel verlichtte..
Dit halfrond van de maan is altijd hetzelfde, gezien vanaf de aarde, zoals uitgelegd. De ene helft van de Maan krijgt echter altijd zonlicht (en het is daar erg heet, ongeveer 134 ºC) en de andere helft niet, tenzij er een zonsverduistering plaatsvindt. Maar deze helften komen niet overeen met de gezichten die we vanaf hier zien.
De maanhelft die zonlicht ontvangt, is degene die er rechtstreeks naar kijkt, terwijl de andere donker en erg koud is, ongeveer -153 ºC. De dunne maanatmosfeer is verantwoordelijk voor deze grote temperatuurschommelingen.
Deze hemisferen veranderen naarmate de maan zijn translatiebeweging rond de aarde voortzet, zodat in werkelijkheid de hele maan op een gegeven moment licht van de zon ontvangt..
Gezien vanaf de aarde ondergaat de maan gedurende een periode van ongeveer een maand veranderingen in zijn verlichte deel. Het zijn de zogenaamde maanfasen: nieuwe maan, eerste kwartaal, volle maan en laatste kwartaal, die continu in dezelfde volgorde worden herhaald.
In werkelijkheid is de tijd die de maan nodig heeft om alle fasen te doorlopen iets minder dan een maand. Deze periode heet lunatie of synodische maand en duurt 29 dagen en 12 uur.
De fasen van de maan zijn afhankelijk van de relatieve positie tussen de maan, de aarde en de zon. Laten we eens kijken:
Op een nieuwe maan of nieuwe maan Het is nauwelijks mogelijk om de maan te onderscheiden, omdat deze tussen de aarde en de zon is geplaatst, wordt de zichtbare kant van hieruit niet verlicht.
Vervolgens, gedurende een periode van ongeveer 7,4 dagen, wat ongeveer de duur is van elke fase, neemt het verlichte gebied geleidelijk toe tot het eerste kwartaal wordt bereikt, waar de helft van de maanschijf wordt verlicht. Het kan worden waargenomen van 12.00 uur tot middernacht.
Het verlichte gebied blijft toenemen na het eerste kwartaal tot het bereiken van de volle maan of volle maan, wanneer de maan achter de aarde staat en de zon haar volledig van voren verlicht (figuur 1). Je kunt de volle maan zien vanaf het moment dat de zon ondergaat tot zonsopgang, en bereikt zijn maximale hoogte om middernacht.
Ten slotte neemt de grootte van de maan beetje bij beetje af, naar een laatste kwartier, wanneer weer de helft van de schijf wordt verlicht. Je kunt hem tegen middernacht zien vertrekken, totdat hij bij zonsopgang zijn maximale hoogte bereikt. Daarna blijft het afnemen om een nieuwe cyclus te starten.
Opgemerkt moet worden dat vanaf het noordelijk halfrond de beweging van het licht van rechts naar links gaat en op het zuidelijk halfrond het tegenovergestelde wordt gezien.
Zo kunnen we bijvoorbeeld weten of de maan aan het wassen of afnemen is. Als het een halve maan is, is de rechterkant van de maan degene die wordt verlicht op het noordelijk halfrond en de linkerkant als deze zich op het zuidelijk halfrond bevindt..
De maan maakt in 27,32 dagen een volledige baan of revolutie rond de aarde, de zogenaamde siderische maand (niet te verwarren met de synodische maand van 29 dagen en 12 uur). Dat doet hij met een snelheid van 1 km / s.
Het verschil tussen de siderische maand en de synodische maand is te wijten aan het feit dat terwijl de maan zijn baan aan het tekenen is, de aarde 27º vooruitgaat in haar eigen translatiebeweging rond de zon. Wanneer dit gebeurt, zijn de relatieve posities zon-aarde-maan weer hetzelfde.
Door de synchrone rotatie maakt onze satelliet in dezelfde tijd ook een rotatie om zijn eigen as..
De maan voert meer bewegingen uit dan de rotatie om zijn as en de translatie, die als de belangrijkste bewegingen worden beschouwd. Naast hen heeft het de zweeft.
Libraties zijn oscillerende bewegingen van de maan die ons in staat stellen om 59% van het oppervlak te observeren, in plaats van de 50% die wordt verwacht vanwege het feit dat het altijd hetzelfde gezicht naar de aarde biedt. Ze zijn bekend sinds de tijd van Galileo.
De maan is rotsachtig en heeft een erg dunne atmosfeer. De aanwezigheid van vloeibaar water is uitgesloten op de maanhelften die afwisselend aan de zon worden blootgesteld, vanwege de hoge temperaturen die daar worden bereikt..
Er zijn echter kraters bij de maanpolen die al miljoenen jaren niet zijn bereikt door zonnewarmte. De temperatuur kan dalen tot -240 ºC.
Daar slaagden de sondes van India en de Verenigde Staten erin om water in de vorm van ijs te detecteren.
Wat betreft de samenstelling van maangesteenten, ze zijn rijk aan zuurstof: tot 43%. Bovendien worden 20% silicium, 19% magnesium, 10% ijzer, 3% calcium, 3% aluminium, 0,42% chroom, 0,18% titaan en 0,12% mangaan geschat. Zilver en kwik zijn ook aangetroffen in maanstof.
Maar in plaats daarvan is er geen vrije koolstof, stikstof en waterstof, de elementen waaruit levende materie bestaat. En in maangesteenten is er geen water, in tegenstelling tot aardgesteenten, in wiens structuur het wordt aangetroffen.
De meest geaccepteerde theorie onder de wetenschappelijke gemeenschap is dat de maan zijn oorsprong vond in een botsing tussen de aarde en een object vergelijkbaar met Mars of groter dan het, genaamd Theia, tijdens de vorming van het zonnestelsel..
Afgezien van het ontstaan van de maan, veranderde de botsing met Theia de kanteling van de rotatieas van de aarde en destabiliseerde de vroege atmosfeer..
Deze theorie verklaart waarom de maan minder dicht is dan de aarde, aangezien de botsing met Theia er een deel van de mantel uit scheurde, waarvan de dichtheid vergelijkbaar is met de dichtheid van de maan. Het verklaart echter niet het bestaan van de halfgesmolten kern van de maan, waarvan bekend is dat deze bestaat dankzij seismische informatie..
Een andere alternatieve theorie is van mening dat de maan elders in het zonnestelsel is ontstaan en op een gegeven moment door de zwaartekracht van de aarde is gevangen..
De basis van deze ideeën is dat de maangesteenten, hoewel ze dezelfde elementen bevatten als die van de aarde en van dezelfde leeftijd zijn, veel verschillen hebben vanuit chemisch oogpunt..
De schijnbare diameters van de zon, de aarde en de maan zijn dezelfde als gezien vanaf de aarde. Dus als de aarde tussen de zon en de maan staat, is het mogelijk om een maansverduistering te observeren..
De maansverduistering kan alleen plaatsvinden bij volle maan en wanneer deze binnen de schaduw van de aarde valt, genaamd umbra. Op deze manier wordt het verduisterd en krijgt het een roodachtige of oranje tint, afhankelijk van de atmosferische omstandigheden op aarde. Het is te zien in de volgende afbeelding:
De maan kan volledig in de schaduw van de aarde vallen of slechts gedeeltelijk, in het eerste geval is de zonsverduistering totaal en anders is deze gedeeltelijk. Gedeeltelijke verduisteringen kunnen worden verward met een fase van de maan, totdat de verduistering eindigt en de volle maan weer opkomt..
In tegenstelling tot zonsverduisteringen zijn maansverduisteringen overal ter wereld waar het nacht is te zien en kunnen ze ook enkele uren duren.
Wanneer de schijven van de zon en de maan samenvallen, vanaf een punt op aarde gezien, vindt er een zonsverduistering plaats.De maan lijkt voor de zon te passeren, waarvoor het nodig is dat hij in de nieuwe maan is, hoewel zonsverduisteringen niet op elke nieuwe maan voorkomen.
Om de zonsverduistering te laten plaatsvinden, moet de uitlijning tussen de zon, de aarde en de maan totaal zijn, en dit gebeurt niet altijd, maar minstens twee keer per jaar, tot een maximum van vijf. Wat betreft de duur, de tijd dat de zon verduisterd blijft, is variabel, in de orde van grootte van ongeveer 8-10 minuten.
Verduisteringen van de zon kunnen totaal, gedeeltelijk of ringvormig zijn, afhankelijk van of de maan de zon geheel of gedeeltelijk bedekt. In het geval van ringvormige verduisteringen is de relatieve diameter van de maan niet voldoende om de zon volledig te bedekken, waardoor een lichtgevende ring hiervan zichtbaar blijft. Het volgende is een totale zonsverduistering:
Totale zonsverduisteringen zijn indrukwekkende hemelverschijnselen en bieden een prachtige gelegenheid om details van de buitenste lagen van de zon te bestuderen.
De aarde en de maan vormen een prachtig duet dat sinds het begin der tijden het leven en de mensheid in het bijzonder heeft beïnvloed:
-Dankzij de maan zijn er seizoenen.
-Elk jaar beweegt de maan ongeveer 4 cm van de aarde, wat helpt om de rotatie van de aarde te vertragen en de dagen met een paar duizendsten van een seconde te verlengen. Deze afstand is niet constant, omdat deze sterk afhangt van de ligging van de continentale en aquatische massa van de aarde, die, zoals we weten, veel is veranderd sinds de vorming van beide..
-Dankzij deze verlenging van de dagen hebben de planten genoeg tijd gehad om fotosynthese uit te voeren.
-Als de theorie van de impact met Theia waar is, onderging de atmosfeer van de aarde wijzigingen die het geschikter maakten voor het ontstaan van leven.
-De maan heeft als gids gediend tijdens de ontwikkeling van de mensheid, zo gebruiken boeren, zelfs vandaag de dag, de maanfasen om velden te cultiveren.
-Oceaangetijden worden geproduceerd dankzij de gravitatie-interactie tussen de aarde en de maan en zijn buitengewoon belangrijk voor de visserij en het klimaat, maar ook als energiebronnen..
-Er is een populaire overtuiging dat de volle maan de stemming van mensen beïnvloedt, waardoor ze tijdens deze periode psychologisch gevoeliger worden..
-De maan heeft als inspiratiebron gediend voor talloze sciencefictionromans en -films, zelfs voordat de ruimterace begon..
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.