Місяць – це планета? Звідки з'явився Місяць і що це таке? Планети Сонячної системи. Земля та Місяць

Місяць – нічне світило нашої планети, до якого ми так звикли. З Землі вона виглядає по-різному - то серповидна, то кругла, як сир.

Але сьогодні мова піде не про неї. Мало хто замислюється про те, що в Сонячній Системі є багато місяців, подібних до нашої. Офіційно їх налічується понад 180. З них 19 – досить великі: супутники-гіганти, які мають майже правильну сферичну форму. Але оскільки вони не обертаються навколо Сонця, то і називати планетами їх не прийнято.

Вперше про далекі від Землі місяці дізналися в 1601 році. З того часу супутники, що оточують Юпітер, звуться їх першовідкривачем, Галілео Галілея.

У XX столітті нові потужні телескопи, автоматичні зонди та космічні апарати зафіксували навколо планет Сонячної Системи багато інших сателітів.

Починаючи з 2000 року, з'явилося ще більш високоточне обладнання, яке допомогло виявити рекордну кількість нових місяців. З кожним днем ​​відкриттів стає дедалі більше. Вивчаючи нові знахідки, дослідники виявляють факти, що становлять інтерес для науки.

Енцелада – супутник Сатурна

На Енцеладі було виявлено гейзери

Місяць Сатурна Енцелада викидає у космос величезні фонтани води. НАСА припускає, що цей сателіт може стати відповідним місцем для життя людей за межами нашої планети.

Плутон та його місяця

Всього у Плутона 5 супутників - Харон, Гідра, Нікта, Кербер та Стікс

Крім Харона, Плутон має ще 4 місяці, які безладно обертаються навколо своєї осі. Ці супутники могли утворитися внаслідок зіткнення великих космічних об'єктів.

Загальна орбіта

«Близнюки» - так називають два співорбітальні супутники Сатурна

Супутники Сатурна Епітемей та Янус є співорбітальними. Вони рухаються майже однією орбітою, але ніколи не стикаються! Все тому, що сила тяжіння місяців і Сатурна провокує прискорення руху одного супутника і уповільнення іншого.

Місячні гіганти

Ганімед і Титан - два найбільші місяці в Сонячній Системі. Обидві вони більші, ніж планета Меркурій.

Несо: далекий місяць Нептуна

Вчені були здивовані тим, що траєкторія польоту Несо прив'язана до Нептуна.

Несо - найдальший місяць Нептуна. Потрібно 26 років для того, щоб супутник зробив навколо своєї планети повний оборот.

Супутник Марса

Фобос сходить на заході Марса, і сідає на сході кожні 11 годин

Фобос - це місяць, який проходить через небосхил Марса двічі на добу. Поки Марс обертається навколо осі, супутник встигає двічі облетіти планету.

Тритон

Тритон - сьомий із переліку найбільших супутників Сонячної Системи

Найбільший місяць Нептуна має багато гейзерів, що вивергаються в атмосферу на відстань близько 8 кілометрів.

Вода – ідеальне середовище для розвитку життя

2020 року на шостий супутник Юпітера відправлять автоматичну міжпланетну станцію. Завдання місії - пошук у підповерхневих водах живих мікроорганізмів

Європа, місяць Юпітера, має води більше, ніж наша планета Земля. Вчені припускають, що під крижаною поверхнею Європи ховається океан глибиною до 170 км.

Супутники Юпітера

Зараз у Юпітера налічують 67 місяців; більше ніж у будь-якої іншої планети Сонячної Системи

Передбачається, що насправді у Юпітера супутників набагато більше, ніж стверджують. Їхня кількість може досягати ста одиниць.

Супутник Сатурна Япет

Цей супутник має незвичайну форму

Місяць Сатурна, Япет, має екваторне кільце. Воно височить над поверхнею місяця на рівні 13 км, що робить Япет схожим на волоський горіх.

Таємниця кілець

Рея є другим за величиною супутником Сатурна

Рея, місяць Сатурна, може мати кільця. Якщо це так, то вона – єдиний «окольцований» супутник у Всесвіті.

Жахливий Мімас

На тепловому знімку Мімас схожий на Пакмена – персонажа комп'ютерної гри

Мімас, супутник Сатурна, виглядає зовсім як Зірка Смерті. Зоряних Війн». Для тих, хто не знає: так у фільмі називалася бойова космічна станція, суперзброя кулястої форми.

Космічне прискорення

На Деймосі так стрибати не можна; хіба що зі страховкою

Місяць Марса Деймос має прискорення обертання 5,2 м/с. Спортивний стрибок з розбігом на поверхні супутника викликав би збільшення швидкості, внаслідок чого людина змогла б полетіти у відкритий космос.

Ті, хто вселяє страх

Марс і два його супутники - Фобос та Деймос

Супутники Марса Фобос і Деймос з латинського перекладаються як «страх» та «жах». Місяцям дали такі імена через сусідство із червоною планетою. Адже свою назву Марс отримав за часів Стародавнього Риму, в честь кровожерливого богавійни.

Майбутнє зіткнення

Тритон поступово наближається до Нептуна

Колись гравітацію Нептуна зруйнує Тритон, його найближчий супутник. У результаті Нептун обзаведеться таким же кільцем, як Сатурн.

Знайомі назви

Поверхня Титану досить рельєфна

Гори Титана були названі так само, як у романі-трилогії Толкієна «Володар кілець». Еребор, Ородруїн, пагорби Німлота, Гендальфа, та Фараміра – всі ці фентезійні місця можна знайти на карті місяця Сатурна. Залишається лише здогадуватись, чому позаземним пейзажам дали такі символічні назви. Може, вчені щось приховують від нас?

Знищення «Галілео»

Вчені вивчають супутник «Європа» протягом сорока років

Після того як космічний апаратГалілео виконав дослідницьку місію, він самознищився в атмосфері Сатурна. Науковці побоялися, що на установці можуть залишитися земні мікроорганізми. Адже на Європі - загадковому місяці Сатурна, у підземному океані, можуть бути виявлені ознаки позаземного життя.

Давня мрія

Те, що неможливо на Землі, можна здійснити десь у Всесвіті

На Титані, супутнику Сатурна, дуже щільна атмосфера та низька гравітація. Перебуваючи в таких умовах, людина змогла б літати, як птах. Але наявність над її поверхнею ціаністого водню – смертельно для нас.

Швидкість світла

При взаємному зближенні та віддаленні Землі та Юпітера, час затемнень то скорочувався, то збільшувався

Данський астроном Оле Ремер вперше обчислив швидкість світла у 1670-х роках, вивчаючи затемнення супутника Юпітера Іо.

Пустельне місце

На місяць немає атмосфери, немає хмар. Там цілодобово видно Сонце, Земля, і зоряне небо

Понад 40 років на Місяць не ступала нога людини. Схоже, інтерес космічних дослідників до нашого природного супутника тимчасово згас.

Дві частини одного цілого

Місяць і Земля настільки пов'язані один з одним, що не викликає сумніву той факт, що якби наша планета не мала б природного супутника, історія її розвитку була б абсолютно іншою, а життя на ній просто не існувало.

Почнемо з того, що Місяць, або як його ще називають, Селена, безпосередньо впливає на земну вісь, даючи можливість Землі зберігати нахил в 23 градуси, завдяки якому на нашій планеті утворилися відповідні умовидля життя. Це дає нам можливість бачити день і ніч приблизно однаковий період часу протягом доби (наприклад, кут нахилу Урану становить майже 98 градусів, а тому його полюси протягом 42 років знаходяться в темряві і стільки ж їх безперервно висвітлюють сонячні промені).

Крім того, Місяць на небі щодня сповільнює обертання нашої планети на крихітну мікросекунду – якби вона не робила цього, Земля до того швидко почала б обертатися, що незабаром день дорівнював би шести годин, може, і того менше. Це однозначно вплинуло б на розвиток рослин та тварин, а також призвело до збільшення швидкості повітряних потоків, внаслідок чого шторми стали б звичайним явищем.

Одним із найвідоміших впливів Селени на нашу планету є її вплив на припливи та відливи: якби Земля не мала природного супутника, припливи були б у кілька разів сильнішими. Саме від супутника Землі залежить глибина: вона притягує до себе воду, що знаходиться в районі екватора, тому глибина океану в центрі Землі набагато глибша, ніж біля її полюсів.

Місяць - це природний супутник Землі, діаметр якого становить майже 3,5 тис. км, а довжина по екватору - близько 11 тис. км (за площею вона менша за нашу планету в три з половиною рази). Знаходиться Селена від Землі на відстані 385 тис. км, а тому після Сонця вважається другим за яскравістю об'єктом на небосхилі. За підрахунками вчених, вік супутника становить щонайменше чотири мільярди років.

Існує безліч версій, як у нашої планети з'явився супутник.Одна з них говорить про те, що Земля та Місяць були сформовані одночасно. Інша висуває припущення про те, що Селена утворилася на великій відстані від нашої планети, і пролітаючи неподалік, опинилася в зоні гравітації Землі і не змогла «вирватися».

Нещодавно на основі даних, отриманих при аналізі зразків місячного ґрунту, вчені висунули нову теорію, яка на Наразіприйнята як основна. Йдеться про гігантське зіткнення, коли понад 4 млрд. років тому протопланета Земля (великий планетарний зародок) натрапила на протопланету Тейю, причому зіткнення сталося не центром, а дотичною.

Найбільше постраждала Тейя, яка викинула на земну орбіту основну частину своїх елементів, тоді як Земля виділила лише невелику частку земної мантії. Об'єднавшись, ці речовини сформували зародок Місяця. Варто зауважити, що наша планета після зіткнення з Теєю на п'ять годин збільшила швидкість свого обертання, змінивши кут осі.

З чого складається супутник Землі

Поверхня Місяця повністю покриває реголіт, що складається з пилу та найдрібніших метеоритних уламків, які нерідко падають на незахищену атмосферою поверхню Місяця (товщина такого шару може коливатися від кількох сантиметрів до десятків кілометрів). Сам супутник Землі складається з:

• Кора - вона дуже неоднорідна і коливається від нуля метрів під морем Москви (від місячної поверхні її відокремлює шар базальту завтовшки 600 м) до 105 км (під кратером Корольова, розташованому на темній півкулі Місяця). Хоча кратер Корольова знаходиться з темного боку Місяця, товстіший шар розташований все ж таки на видимій нам півкулі;
• Трьох шарів мантії;
• Ядра.

Невидима сторона Селени

Оскільки період, з яким супутник обертається навколо Землі, майже збігається з часом його обороту навколо своєї осі, з земної поверхніможна побачити лише одну півкулю супутника, тоді як зворотний бік Місяця майже ніколи не проглядається. Винятки становлять хіба що краї, що знаходяться зі східного та західного темного боку Селени. Раз на місяць можна побачити північні, а один раз на п'ятнадцять днів – її південні краї(це дає можливість спостерігати із Землі майже шістдесят відсотків супутника).

До появи космічних апаратів зворотний бік Місяця був абсолютно невивченим, а тому з появою відповідної техніки вчені дізналися про Селену чимало нового та цікавого. Наприклад, з її темного боку було виявлено кілька нових геологічних утворень, які свідчать, що сейсмічні руху всередині супутника тривали щонайменше 950 млн. років після того, як згідно з прийнятою на той момент версією, настала «геологічна смерть» супутника Землі.

Згідно з отриманими даними, сейсмічна активність на супутнику існує і донині, а коливання ґрунту нерідко тривають близько години. За п'ять років спостережень було зафіксовано близько тридцяти таких місячних трясінь тривалістю в десять хвилин і досягають 5,5 балів (на землі подібні коливання тривають не більше двох хвилин).

Було виявлено, що поверхня темної півкулі відрізняється від видимої із Землі – тут налічується величезна кількість кратерів, більша частинаяких виникла в результаті падіння метеоритів, і переважає гірський рельєф. А ось місячних морів тут небагато – лише два: море Мрії та море Москви.

Рельєф Селени

Поверхня Місяця складається з гірських хребтів і місячних морів - величезних розмірів низовин округлої форми, які свого часу затопила лава, що вийшла на поверхню, а тому всі вони покриті товстим шаром базальту (через це для них характерний темніший колір, ніж у інших частин рельєфу). Найбільшим місячним Бур, протяжністю близько 2 тис. км.

Незважаючи на те, що в основному всі місячні моря знаходяться на видимому боці Селени, саме з її зворотного боку розташована найбільша ударна западина, басейн «Південний полюс - Ейткен» (з нашої планети можна побачити його темний край). Його розміри становлять 2400 на 2050 км, а глибина – близько 8 км, займаючи майже чверть півкулі супутника. Цей басейн цікавий тим, що саме в ньому знаходиться нижча точкаСелени, а відстань від найнижчої до самої високої точкискладає близько 16 км.

Ще однією цікавою геологічною освітою є виявлений біля одного з вулканічних плато, Пагорбів Маріуса, величезних розмірів тунель: його діаметр становить 65 м, а глибина – близько 80 м. Він є явним свідченням вулканічної активності Селени, оскільки утворився за рахунок затвердіння потоків розплавленої породи.

Як виглядає супутник із Землі

Земля і Сонце постійно змінюють своє місце по відношенню один до одного, межа між освітленою і неосвітленою частинами місячної півкулі постійно зміщується, тому Селена щодня змінює свої контури, формуючи різні фази Місяця. Одне залишається незмінним: освітлена частина супутника завжди вказує на той бік, де знаходиться Сонце. Цікаво, що синодичний місяць на супутнику (час, що проходить між двома однаковими фазами Місяця) на кілька днів менший за земний, непостійний і в середньому триває близько 29,5 днів.

Незважаючи на те, що Місяць на небі створює враження, ніби він світиться сам, насправді поверхня Місяця лише відображає сонячні промені, тому з Землі можна побачити лише освітлену Сонцем ділянку. Вважається, що Місяць на небі проходить через певні фази, що коротко характеризуються як «Місяць, що росте» – «Повний Місяць» – «Зменшений Місяць»:

Молодий місяць

Під час молодика темного Місяця майже ніколи не видно. Виняток становлять лише кілька хвилин, коли вона з'являється на тлі Сонця під час , або коли за два дні до або після молодика при дуже гарній погоді на ясному небі з'являється трохи сірий диск земного супутника.

Під час цієї фази Місяця супутника не видно тому, що він знаходиться між Землею і Сонцем майже на одній лінії.

Якщо ж вони розміщуються точно на одній прямій, можна спостерігати сонячне затемнення, оскільки супутник Землі починає відкидати свою тінь діаметром 200 км. Місяць на небі розташований максимально близько до Сонця, а до поверхні нашої планети розгорнуто зворотний бік Місяця.

Молодий місяць

Новий місяць видно на небі лише кілька хвилин у вигляді вузького серпа і з'являється відразу після того, як заходить Сонце на третю добу після молодика. Після цієї фази, новий Місяць починає стрімко рости і з кожної наступної ночі всі бажаючі мають можливість почати спостерігати за таким явищем, як Місяць, що росте. Цікаво, що в давнину початок місячного або сонячного місяця завжди починався від того моменту, коли на небі з'являвся новий Місяць.

Перша чверть

На сьому ніч після молодика, Місяць, що росте, з'являється у формі півкола на заході відразу після того, як Сонце йде за горизонт (зазвичай його можна побачити в першій половині ночі). Місяць, що росте, на цій стадії розташована на сході і знаходиться по відношенню до Сонця під кутом в 90°. Сонячні промені висвітлюють західну половину Місяця і показують людям, що у Північній півкулі, праву частину Місяця, у Південному – ліву.

На цій стадії фази Місяця, зростаючий Місяць є вже досить яскравим і світла, яке вона випромінює, цілком достатньо для того, щоб предмети, що знаходяться на землі, почали відкидати тінь. Цікаво, що коли Місяць, що росте, знаходиться на цьому етапі, можна спостерігати найменший рівень підйому при припливі і його найменше падіння при відливі.

Повний місяць

На чотирнадцяту ніч зростаючий Місяць досягає свого піку, оскільки Сонце починає повністю його освітлювати - настає повний місяць. Повний місяць знаходиться на небі всю ніч. Вона з'являється ще до того, як Сонце повністю зайде, а йде з неба після його сходу.

На цій фазі повний Місяць знаходиться навпроти Сонця, а Земля розташовується посередині (повний Місяць завжди надзвичайно яскравий через те, що Сонце світить на видиму півкулю, і тіні на місячній поверхні повністю пропадають). Якщо повний Місяць, що знаходяться на одній лінії, можна спостерігати за місячним затемненням.

Остання чверть

Буквально через добу повний Місяць починає витончуватися. Оскільки це відбувається практично непомітно для людського ока, складається враження, ніби повний Місяць видно на небосхилі протягом кількох ночей. Вже через сім днів після повні Місяць знову показує землянам свою половину. Видно Місяць, що спадає, лише в другій половині ночі.

Старий Місяць

Показавши людям наостанок свою половину, нічне світило стає менше, перетворюється на тоненький серп, а потім темний Місяць зовсім зникає - а через деякий час на небосхилі знову з'являється Місяць, що росте.

Пам'ятка спостерігачеві

Щоб спостерігач не сплутав, які саме фази Місяця є зростаючими, а які – меншими, досить запам'ятати основне правило: якщо супутник Землі нагадує латинську букву «D» і при цьому його видно на початку ночі, на небосхилі знаходиться Місяць, що росте. Якщо серп схожий на літеру «С» і з'являється перед світанком – перед глядачем спадаючий Місяць.

Місяць сам по собі вже унікальний тим, що це єдиний сферичний супутник на орбіті. Вважається, що причиною такої форми є те, що її маса досить велика для рівномірного тяжіння матерії до центру супутника.

Розмір Місяцяскладає трохи більше однієї четвертої діаметра Землі (3475 км) і це теж унікальне явище. Поки що астрономам не вдалося виявити у якоїсь планети супутника з великими або хоча б такими ж розмірами щодо розмірів планети.

Однак, незважаючи на такі значні для супутника розміри, маса Місяця порівняно невелика. Це вказує і низьку щільність супутника. Пояснення цього явища залежить від формування Місяця. Вчені мають версію, що в період зародження Землі з нашою планетою зіткнулося якесь величезне космічне тіло розміром з . Внаслідок такого зіткнення на орбіту Землі було викинуто велику кількість зовнішньої мантії та кори. Поступово поєднуючись під дією гравітаційних сил, матеріал сформував супутник, який ми сьогодні знаємо як Місяць. Враховуючи, що зовнішня мантія Землі набагато менш щільна, ніж внутрішні шари, така концепція дозволяє якоюсь мірою пояснити низьку щільність Місяця.

Спостереження із Землі дозволяють розглянути численні кратери на поверхні Місяця. Причина існування такого рельєфу є досить простою. На відміну від Землі, Місяць не є геологічно активним тілом, вона не має атмосфери, і не спостерігається вулканічної активності. Саме тому поверхня Місяця століттями залишається незмінною.

На наведеній нижче схемі виділено вісім різних фаз Місяця: повний Місяць, місяць, що зростає, перша чверть, Місяць, що росте, повний місяць, спадна місяць, третя чверть і спадаючий місяць.

Структура Місяця

Місяць є диференційованим космічним тілом і за своєю структурою поділяється на кору, мантію та ядро. Незважаючи на те, що Місяць є другим (після Іо) за щільністю супутником у Сонячній системі, його внутрішнє ядро ​​вважається дуже невеликим за розмірами, тому що його діаметр становить лише близько 700 кілометрів, що є незначним показником щодо розмірів супутника.

У внутрішнього ядра оболонка насичена залізом і має радіус близько 240 км. Зовнішнє ядро ​​також в основній своїй масі складається із заліза, тільки розплавленого, його товщина становить приблизно 300 кілометрів.

Також у місячного ядра існує частинами розплавлений прикордонний шар. Згідно з розрахунками планетологів, він утворився внаслідок процесів фракційної кристалізації величезного магматичного океану 4,5 млрд. років тому. Товщина цього шару становить близько 480 кілометрів.

Як і Землі, мантія Місяця складається в основному з ультраосновних порід, який на відміну від тих, що містяться в корі, містять незначні домішки оксидів кремнію і досить багато заліза і магнію. Олівін та піроксен є головними породоутворюючими мінералами.

Середня товщина місячної кори становить близько 50 км. Через періодичні лунотрясіння, викликані гравітацією Землі, в ній можуть з'являтися тріщини.

Перша людина на Місяці

На поверхні Місяця пощастило погуляти дванадцятьом представникам людства. Початок поклав Ніл Армстронг у 1969 році в рамках місії Apollo 11, а останнім на даний момент був Джин Сернан у 1972 році з місією Apollo 17. З 1972 року польоти людей на Місяць були припинені, а вивчення супутника Землі залишилося у сфері автоматичних.

Найближчим часом людина може знову відвідати Місяць. З цим пов'язані плани провідних космічних агентств, таких як NASA, Роскосмос та ЄКА. Можливо, вже у 2020-х роках на Місяці з’явиться перша космічна станція.

Перший крок людини на Місяці

"Це один маленький крок для людини, але гігантський стрибок для всього людства", - Цю знамениту фразу промовив Ніл Армстронг спустившись на поверхню Місяця.

Місяць не має темного боку. Обидві сторони Місяця отримують одну й ту саму кількість сонячного світла, але з урахуванням того, що Місяць пов'язаний із Землею приливними силами, земляни завжди можуть спостерігати лише один його бік. Ця сторона відображає сонячне світло і люди можуть розглядати її навіть неозброєним поглядом, тоді інформацію про так звану «темну сторону» було отримано за допомогою космічних апаратів.

Відливи та припливи на Землі здійснюються саме за допомогою Місяця. Вони виникають як наслідок її гравітаційного тяжіння. Припливи відбуваються на тій стороні Землі, яка зараз звернена до Місяця, тоді як на іншій стороні відбуваються відливи.

Щороку Місяць повільно віддаляється від Землі приблизно на 3,8 сантиметрів. За розрахунками вчених, цей процес триватиме ще 50 мільярдів років.

Якби ви знаходилися на Місяці, то важили б набагато менше. Місячна гравітація набагато слабша, ніж гравітація Землі. Це з тим, що її маса значно менше. Тобто ваша вага на Місяці склала лише одну шосту (близько 16,5%) від вашої земної ваги.

У 50-х роках США планувало підірвати атомну бомбу на Місяці. Секретний проект був розроблений у розпал холодної війни та носив назву «Проект A119». Основною метою такого неординарного плану було продемонструвати СРСР військову та космічну перевагу. На щастя, витівка так і не була здійснена.

Місяць не має атмосфери. Поверхня супутника Землі абсолютно не захищена від космічних променів, метеоритів, астероїдів, комет та сонячних вітрів. Ось чому на Місяці спостерігають такі величезні коливання температури, а вся її поверхня покрита кратерами. Відсутність атмосфери також означає, що на Місяці неможливо почути жодного звуку, а небо завжди чорне.

На Місяці відбуваються поштовхи. Гравітаційне тяжіння Землі призводить до невеликих місяцетрусів, які відбуваються за кілька кілометрів під поверхнею і утворюють невеликі розриви та тріщини. Вважається, що Місяць має розплавлене ядро, як у Землі.

Місяць є п'ятим за величиною природним супутником у Сонячній системі. Вона набагато менша, ніж головні супутники

Дослідивши пристрій Сонячної системи та карликові планети в одному з попередніх, ця стаття включає природні супутники Сонячної системи. Це є одним із самих цікавих напряміву дослідницької астрономії, оскільки існують супутники, розміри яких перевищують розміри планет, а під їхньою поверхнею є океани та, можливо, форми життя.

Почнемо із супутників планет земної групи. Оскільки Меркурій і Венера не мають природних супутників, то знайомство з супутниками Сонячної системи слід почати з Землі.

Планети земної групи: Меркурій, Венера, Земля та Марс.

Місяць

Як відомо, у нашої планети лише один супутник – Місяць. Це вивчене космічне тіло, а також перше, на якому зуміла побувати людина. Місяць є п'ятим за величиною природним супутником планети Сонячної системи.

Хоч Місяць і вважається супутником, технічно він міг би вважатися планетою, якби мав орбіту навколо Сонця. Діаметр Місяця майже три з половиною тисячі кілометрів (3476), для прикладу діаметр Плутона дорівнює 2374 км.

Місяць є повноцінним учасником гравітаційної системи Земля-Місяць. Ми вже писали про інший такий тандем у Сонячній системі - о. Хоча маса супутника Землі не велика і становить трохи більше сотої частини від маси Землі, Місяць не звертається навколо Землі - вони мають загальний центр маси.

Чи можна систему Земля-Місяць вважати подвійною планетою? Вважається, що відмінності між подвійною планетою та системою планети та супутника полягають у розташуванні центру мас системи. Якщо центр мас розташований під поверхнею однієї з об'єктів системи, її можна вважати подвійний планетою. Виходить, що обидва тіла обертаються навколо точки у просторі, що знаходиться між ними. Відповідно до такого визначення Земля і Місяць є планетою та супутником, а Харон та Плутон – подвійною карликовою планетою.

Оскільки відстань між Землею та Місяцем постійно збільшується (Місяць віддаляється від Землі), центр мас, який зараз знаходиться під поверхнею Землі, згодом переміститься та опиниться над поверхнею нашої планети. Але це відбувається досить повільно, і вважати систему Земля-Місяць подвійною планетою можна буде лише за мільярди років.

Система Земля-Місяць

Серед космічних тілМісяць впливає на Землю практично найсильніше, крім, хіба що, Сонця. Найбільш наочними явищами впливу супутника на Землю є місячні припливи та відливи, які регулярно змінюють рівень води у Світовому океані.

Земля вид з полюса (припливи, відливи)

Чому поверхня Місяця вся вкрита кратерами? По-перше, Місяць не має атмосфери, яка б захищала її поверхню від метеоритів. По-друге, на Місяці немає води чи вітру, які могли розгладжувати місця падіння метеоритів. Тому за чотири мільярди років на поверхні супутника накопичилася велика кількість кратерів.

Найбільший кратер у Сонячній системі. Басейн Південний полюс - Ейткен (червоне - височини, синє - низовини).

Місячний кратер Дедал: діаметр 93 км, глибина 2,8 км (знімок із борту Аполлон-11).

Місяць, як уже було сказано – єдиний супутник, на якому побувала людина і перше небесне тіло, зразки якого було доставлено Землю. Першою людиною, яка ступила на Місяць 21 липня 1969 року, став Ніл Армстронг. Загалом на Місяці побувало дванадцять астронавтів; востаннє люди висаджувалися на Місяць далекого 1972 року.

Перша фотографія, зроблена Нілом Армстронгом після виходу на поверхню Місяця.

Едвін Олдрін на Місяці, липень 1969 (фото НАСА).

До того, як вчені отримали зразки ґрунту з Місяця, існувало дві принципово різні теорії про походження Місяця. Прихильники першої теорії вважали, що Земля і Місяць сформувалися одночасно з газопилової хмари. За іншою теорією вважалося, що Місяць був сформований в іншому місці, і після захоплений Землею. Вивчення місячних зразків призвело до появи нової теорії про "Гігантське зіткнення": майже чотири з половиною (4,36) мільярда років тому протопланета Земля (Гея) зіткнулася з протопланетою Тейя. Удар прийшовся не центром, а під кутом (майже за дотичною). В результаті більша частина речовини об'єкта, що ударився, і частина речовини земної мантії були викинуті на навколоземну орбіту. З цих уламків зібрався Місяць. Земля в результаті удару отримала різкий приріст швидкості обертання (один за п'ять годин) і помітний нахил осі обертання. Хоча і ця теорія теж має недоліки, нині вона вважається основною.

Формування Місяця: зіткнення Тейї з Землею, в результаті якого, як передбачається, виник Місяць.

Супутники Марса

У Марса два маленькі супутники: Фобос і Деймос. Вони були відкриті Асафом Холлом у 1877 році. Примітно, що розчарувавшись у пошуках марсіанських супутників, він уже хотів відмовитись від спостереження, але його дружина Анджеліна змогла його переконати. Наступної ночі він виявив Деймоса. Шість ночей по тому - Фобос. На Фобос він виявив гігантський кратер, який досягає десяти кілометрів завширшки - майже половину ширини самого супутника! Холл дав йому дівоче прізвище Анджеліни - Стікні.

Зображення супутників Марса з дотриманням масштабів та відстаней.

Обидва супутники мають форму близьку до тривісного еліпсоїда. Через їхні невеликі розміри сили тяжіння не вистачає, щоб стиснути їх до круглої форми.

Фобос. Праворуч можна побачити кратер Стікні.

Цікаво те, що припливна дія Марса поступово уповільнює рух Фобоса, тим самим знижуючи його орбіту, що в результаті призведе до його падіння на Марс. Кожні сто років Фобос стає ближчим до Марса на дев'ять сантиметрів і приблизно через одинадцять мільйонів років він обрушиться на його поверхню, якщо ще раніше його не зруйнують ті самі сили. Деймос навпаки віддаляється від Марса, і згодом буде захоплений приливними силами Сонця. У результаті Марс залишиться без супутників.

Тяжіння на «марсіанській» стороні Фобоса практично відсутнє, точніше його майже немає. Це викликано близькістю супутника до поверхні Марса та сильним тяжінням із боку планети. В інших частинах супутника сила тяжіння різна.

Супутники Марса завжди повернені щодо нього однією стороною, оскільки період звернення кожного їх збігається з відповідним періодом звернення навколо Марса. За цією ознакою вони схожі з Місяцем, зворотний бік якого також ніколи не видно з поверхні Землі.

Розміри Деймоса та Фобоса дуже малі. Для прикладу - радіус Місяця в 158 разів більший за радіус Фобоса і приблизно в 290 разів більший за радіус Деймоса.

Відстань від супутників до планети також незначні: Місяць знаходиться на відстані 384 000 км від Землі, а Деймос і Фобос віддалені від Марса на 23 000 та 9 000 кілометрів відповідно.

Походження марсіанських місяців залишається спірним. Вони могли бути астероїдами, захопленими полем тяжіння Марса, але відмінність їхньої будови від об'єктів тієї групи астероїдів, частиною якої вони могли бути, говорить проти цієї версії. Інші вважають, що вони утворилися внаслідок розпаду супутника Марса на дві частини.

Наступний матеріал буде присвячений супутникам Юпітера, яких у нього на сьогоднішній день зареєстровано цілих 67! І, можливо, на деяких із них існують форми життя.

Планети Сонячної системи. ЗЕМЛЯ.

Наша планета – Земля – рухається навколо Сонця близькою до кругової орбіти (ексцентриситет 0,017), радіус якої – 149,6 млн. км – прийнятий за 1 астрономічну одиницю. Період звернення орбітою становить 365,256 земних діб чи рік. Середня швидкість руху орбітою - 29,8 км/с.

Планета Земля.

Період обертання навколо осі - зоряна доба - 23х56м4,099с. Нахил земного екватора до орбіти становить 23°27" і забезпечує зміну пір року. Маса Землі дорівнює М = 5,974 10 24 кг, середня щільність 5,515 г/см 3 . Екваторіальний радіус планети становить R = 6 378 км. геоїдом стиснення становить 0,0034 (полярний радіус дорівнює R = 6356 км) Приплюсування Землі з полюсів пояснюється обертанням. екваторі менше.

Будова Землі

Пряме дослідження земних глибин поки що неможливе: найглибші свердловини ледь сягають десятикілометрової позначки. Однак сейсмологія дала ключ до внутрішньої будови Землі. Справа в тому, що швидкість сейсмічних хвиль залежить від щільності та пружності гірських порід, через які вони проходять. Вони відбиваються і переломлюються межах між різними пластами. По сейсмограм було встановлено будову земної літосфери.

Товщина. склад

З усієї маси Землі кора становить менше 1%, мантія – близько 65%, ядро ​​– 34%. Поблизу Землі зростання температури з глибиною становить приблизно 20° за кожен кілометр. Щільність гірських порід земної користановить близько 3000 кг/м3. На глибині близько 100 км температура приблизно 1800 К. Нижня, внутрішня межа між корою та мантією називається розділом Мохоровичіча.

Пружні хвилі в мантії поширюються як у твердому тілі. У мантії стрибкоподібно збільшується швидкість поширення сейсмічних хвиль, що пов'язано з різким підвищенням густини речовини до 5600 кг/м 3 . Наступне за інтенсивністю відображення спостерігається на глибині 2900 км (поверхня Віхерта – Гутенберга). На цій глибині сильно відбиваються поздовжні та поперечні сейсмічні хвилі. Звідси можна дійти невтішного висновку, що нижче лежить рідке ядро: у рідинах поперечні хвилі не поширюються. Цей шар розплавленого металу називають зовнішнім ядром. У центрі Землі знаходиться тверде залізне ядро ​​густиною близько 10 000 кг/м 3 (1,7 % маси Землі). Кордон між ними завтовшки близько 5 км проходить з відривом приблизно 1220 км від центру.

Склад Землі за хімічними елементами.

На Землі внаслідок активної вулканічної діяльності відбувається викиди лави, пари та газів із внутрішніх частин мантії досі формується верхня частина Землі – кора. На планеті близько 800 вулканів, що діють. Кора та верхні шари мантії утворюють літосферу. Її межа розташована на глибині близько 70 км. Літосфера розколота на десяток великих плит, на кордонах між якими постійно відбуваються землетруси та виверження вулканів. Літосферні плити"плавають" у розташованому під ними до глибини 250 км шарі підвищеної плинності, званому астеносферою. Основні складові атмосфери Землі - азот та кисень. Інші гази: водяна пара, вуглекислота, неон, метан, водень та інші - становлять близько 1%. Тиск атмосфери лише на рівні моря - 1 атм = 101325 Па = 760 мм рт. ст.

Згідно сучасним уявленнямБільшість кратерів, що вдосталь покривають поверхню Місяця, утворилися при зіткненні великих метеоритів і невеликих астероїдів з поверхнею 3,5 мільярда років тому. Енергія, що виділяється під час вибуху, випаровувала як речовина метеорита, а й частина порід у місці удару. Зіткнення з дуже великими астероїдамивикликали гігантські розломи на місячній поверхні, якими випливала рідка розплавлена ​​лава. Так на Місяці з'явилися моря та океани.

Освіта кратерів.

Італійський астроном Джованні Річчоллі в XVII столітті привласнив пагорбам і западинам на Місяці назви: Альпи, Апенніни та Кавказ, Океан Бур, моря Дощів, Холоду та Спокою, кратери Тихо, Піфагор, Птолемей і т.д. На пропозицію радянських астрономів Міжнародна астрономічна спілка помістила на першу карту зворотного боку Місяця 18 назв знову відкритих утворень. Так з'явилися на Місяці Море Москви, кратери Герц, Курчатов, Ломоносов, Максвелл, Менделєєв, Склодовська-Кюрі, Ціолковський. Звісно, ​​жодних морів на Місяці немає. Місячні моря абсолютно сухі і являють собою великі, залиті базальтовою лавою низини. Місяць - неживе тіло, позбавлене атмосфери, морів та океанів. Протягом місячної доби температура поверхні може змінюватися на 300 градусів (від -170 ° C до +130 ° C). За таких умов вода у рідкому стані перебувати не може.

Карта поверхні місяця (вид телескоп). Ще карта Місяця

У 1999 році космічний апарат "Lunar Prospector" по команді із Землі зійшов з навколомісячної орбіти і врізався в кратер у районі південного полюса. До цього супутник кружляв орбітою майже 18 місяців і виявив деякі свідчення присутності над кратером водню - однією зі складової води. Було висловлено припущення, що на Місяці може виявитися до 300 мільйонів тонн льоду. Вважалося, що від удару частина води випарується і разом із пилом буде викинута нагору. Вчені сподівалися, що потім водяні пари вдасться виявити за допомогою наземних і космічних телескопів. Але, на жаль, жодних слідів води не було виявлено.

Маленький крок для однієї людини – величезний крок для всього людства. Нейл Армстронг, перший чоловік на місяць. 20 липня 1969 року.

Цей слід збережеться на Місяці мільйони років.

Завдяки дослідженням АМС "Місяць" та посадкам на поверхню американських астронавтів, поверхневий грунт Місяця досліджено добре. Астронавти привезли на Землю близько 385 кг місячного каміння. Постійне бомбардування Місяця крихітними метеоритами є причиною того, що вся її поверхня, на 9-12 метрів углиб, покрита шаром дрібної роздробленої спеклої речовини, що утворила губчасту масу, що ніби злежалася. Цей тонкий шар місячної поверхні називають реголіт. Реголіт є добрим термоізоляційним матеріалом, тому вже на глибині кілька сантиметрів зберігається постійна температура. Жоден камінь, доставлений Землю, будь-коли піддавався впливу води чи атмосфери і містив органічних останків. Місяць – абсолютно мертвий світ. Зворотний бік Місяця є ідеальним місцемдля астрономічних спостережень: вона захищає прилади від випромінювання із Землі, а ніч на Місяці триває 14 земних діб. Відсутність атмосфери уможливлює спостереження в будь-якому діапазоні. Колись на Місяці будуть побудовані космічні станції та астрономічні обсерваторії. Багаті запаси заліза, алюмінію і кремнію з'явилися б непоганим джерелом будівельних матеріалів, а водень і кисень, що містяться в гірських породах, - сировиною для отримання повітря і води.

Джерело інформації: "Відкрита Астрономія 2.5", ТОВ "ФІЗІКОН"