Відео

Стале магнітне поле Місяця принаймні у 1 000 разів менше, ніж геомагнітне. Це свідчить про відсутність у Місяця рідкого ядра. Місяць оточений надзвичайно розрідженою газовою оболонкою з водню, гелію, неону та аргону, а також протяжною пиловою хмарою

Синій Місяць, Червоний Місяць

Синій Місяць, 

Червоний 

Місяць — рідкісне оптичне явище. Зміна кольору супутника Землі, при спостереженні з поверхні планети, з сірого на блакитний чи червонуватий відбувається внаслідок запиленості атмосфери, підвищеної вологості або з інших причин.Синій Місяць — настільки рідкісне природне явище, що в англійців є навіть приказка «одного разу за Синього Місяця» , що означає приблизно те ж, що наше «після дощику в четвер». Проте цей вираз відноситься до рідкісного (в середньому раз на 2,7154 роки) астрономічного явища, другого повного місяця за один календарний (сонячний) місяць. Синій Місяць з'являється від попелу і гару. Наприклад, одного разу, коли в Канаді горіли ліси, місяць був синій цілий тиждень.

Лібрації

Лібрації

Між обертанням Місяця навколо власної осі і його обертанням навколо Землі існує відмінність: навколо Землі Місяць обертається зі змінною кутовою швидкістю внаслідок ексцентриситету місячної орбіти (другий закон Кеплера) — поблизу перигею рухається швидше, поблизу апогею — повільніше. Обертання ж супутника навколо власної осі рівномірне. Це дозволяє побачити із Землі західний і східний край зворотного боку Місяця. Це явище називається оптичною лібрацією за довготою.

У зв'язку з нахилом осі обертання Місяця до площини земної орбіти з Землі можна побачити північний і південний край зворотного боку Місяця (оптична лібрація за широтою). Разом ці лібрації дозволяють спостерігати близько 59% місячної поверхні. Явище оптичної лібрації відкрито Галілео Галілеєм 1635 року.

Також існує фізична лібрація, зумовлена ​​коливанням супутника навколо положення рівноваги в зв'язку зі зміщеним центром ваги, а також у зв'язку з дією припливних сил з боку Землі. Ця фізична лібрація має величину 0,02° за довготою з періодом 1 рік і 0,04° за широтою з періодом 6 років.

Час, потрібний світлу на подолання відстані між Землею і Місяцем

Походження Місяця

Походження Місяця

Перші теорії утворення Місяця передбачали, що він утворився зі первинної газо-пилової хмари разом із Землею (як подвійна планета). Однак головним питанням такої теорії є пояснення значного збіднення залізом та спорідненими з ним елементами. Виходячи з середньої густини 3,34 г/см³ Місяць містить лише близько 5% залізонікелевої фази. Це значно менше, ніж вміст заліза у вуглецевих хондритах (28%), які вважаються залишками первинної протопланетної хмари, та менше, ніж у складі Землі (37%) чи інших планет земної групи (середня густина Меркурія — 5,94 г/см³, Венери — 5,54 г/см³, Марса — 3,94 г/см³)
Інші вчені пропонували теорії, за якими Місяць утворився в якихось інших місцях сонячної системи, збіднених залізом, і був захоплений Землею пізніше. Однак захоплення такого великого космічного тіла, як Місяць із далекої орбіти видається вкрай малоймовірним. Переконливо пояснити значне збіднення Місяця на залізо (порівняно зі складом первинної протопланетної хмари) теж не вдається. Крім того, місячні базальти дуже подібні за складом до земних базальтів серединно-океанічних хребтів. Ізотопний склад кисню в них свідчить про споріднене походження Землі та Місяця (і відрізняється від хондритів).
Тому час від часу виникали гіпотези про відокремлення Місяця від Землі. Зокрема, таку теорію пропонував Дж. Дарвін (син Ч. Дарвіна).
Останнім часом набули популярності теорії, за якими Місяць утворився внаслідок зіткнення із Протоземлею іншої протопланети приблизно марсіанського розміру. Імовірним місцем її утворення могла бути одна з троянських точок Лагранжа на земній орбіті. Цей планетоїд назвали Тейя, на честь давньогрецького титана Тейї — матері Селени. Однак подібні теорії не пояснюють деякі особливості хімічного складу Місяця та його порід. Зокрема, з ізотопного складу місячних порід випливає, що на відміну від Землі.

Селенологія

Селенологія

Розділ науки, що вивчає будову та хімічно-мінералогічний склад Місяця називають селенологією.

Завдяки розміру і складу Місяця іноді вважають, що він належить до планет земної групи поряд із Меркурієм, Венерою, Землею і Марсом. Елементний та мінералогічний склад місячних порід близький до земних.Тому вивчаючи будову Місяця, можна багато дізнатися про будову та розвиток Землі.

Товщина кори Місяця в середньому становить 68 км, змінюючись від 0 км під місячним морем Криз до 107 км у північній частини кратера Корольова на зворотному боці. Під корою перебуває мантія і, можливо, невелике ядро з сірчистого заліза (радіусом приблизно 340 км і масою, що становить 2% маси Місяця). На відміну від мантії Землі, мантія Місяця лише частково розплавлена. Цікаво, що центр мас Місяця розташовано приблизно за 2 км від геометричного центру в напрямку до Землі. На зворотному боці Місяця кора тонша.

Материкові місячні райони складено здебільшого анортозитами, рідше — норитами та дацитами. Місячні моря складаються переважно з базальтів. «Морські» місячні базальти відрізняються від земних значно підвищеним вмістом титану та заліза і зниженим — лужних металів (натрію, калію). Материкові базальти (норити) відрізняються від морських підвищеним вмістом Al2О3, натомість у них нижчий вміст FeO та TiO2. Вік материкових місячних порід 4,0—4,5 млрд років. Вік морських базальтів — 3,3—3,8 млрд років, що свідчить про вторинність їх утворення.

Вимірювання швидкості супутників «ЛунарОрбітер» дозволили створити гравітаційну карту Місяця. З її допомогою було вперше виявлено такі об'єкти, як маскони (від маса концентрація), — це маси речовини підвищеної щільності. Гравітаційні аномалії, зумовлені масконами, на Місяці у багато разів більші, ніж на Землі.

Місяць не має магнітного поля. Але деякі з гірських порід на його поверхні виявляють залишковий магнетизм, що вказує на те, що, можливо, в історії Місяця було магнітне поле.

Не маючи ні атмосфери, ні магнітного поля, поверхня Місяця зазнає безпосереднього впливу сонячного вітру. Протягом 4 мільярдів років водневі іони з сонячного вітру бомбардували реголіт Місяця. Таким чином, зразки реголіту, доставлені Аполлоном, виявилися дуже цінними для дослідження сонячного вітру. Цей місячний водень також може бути використано колись як ракетне паливо.

Сейсмологія

Сейсмологія

Залишені на Місяці сейсмографи засвідчили наявність сейсмічної активності. Через відсутність води коливання місячної поверхні тривалі за часом, можуть тривати понад годину.

 

Місяцетруси можна поділити на чотири групи:

•   припливні — трапляються двічі на місяць, викликані впливом припливних сил Сонця і Землі

•  тектонічні — нерегулярні, викликані пересуванням ґрунту Місяця

•  метеоритні — через падіння метеоритів,

•  термальні — через різкий нагрів місячної поверхні зі сходом Сонця.

Фази Місяця

Фази Місяця

Місяць не є самосвітним тілом, як і всі планети. Спостерігати його можна лише тому, що він відбиває світло Сонця. Місяць завжди освітлюється Сонцем лише з одного боку, але земний спостерігач у різний час бачить освітлену половину під різними кутами. Місяць змінює свою видиму форму, і ці зміни називають фазами. Фази залежать від відносного розташування Землі, Місяця й Сонця.

1.   Молодик — фаза, коли Місяць перебуває між Землею і Сонцем. У цей час він невидимий для земного спостерігача.
2. Повня — протилежна точка орбіти Місяця, у якій його освітлена Сонцем півкуля видима земному спостерігачеві повністю.
3. Проміжні фази — положення Місяця між молодиком і повнею, коли земний спостерігач бачитьбільшу або меншу частину освітленої півкулі, їх називаютьчвертями
   

Загальні відомості

Мі́сяць — єдиний природний супутник планети Земля. Це другий за яскравістю об'єкт на земному небосхилі після Сонця і п'ятий за величиною природний супутник планет Сонячної системи. Також є першим і єдиним позаземним об'єктом природного походження, на якому побувала людина. Середня відстань між центрами Землі і Місяця — 384 467 км

Планетарні характеристики

Радіус = 1738 км

Велика піввісь орбіти = 384 400 км

Орбітальний період = 27,321 661 діб

Ексцентриситет орбіти = 0,0549

Нахил орбіти до екватора = 5,16

Температура поверхні = від −160° до +120 °C

Доба = 708 годин

Середня відстань від Землі = 384 400 км (у перигеї — 356 400 км, в апогеї — 406 800 км)

Місяць привертав увагу людей з доісторичних часів. Це другий за яскравістю об'єкт на небосхилі після Сонця. Оскільки Місяць обертається навколо Землі з періодом близько місяця, кут між Землею, Місяцем і Сонцем змінюється; ми спостерігаємо це явище як цикл місячних фаз. Період часу між послідовними новими місяцями становить 29,5 днів (709 годин).

Умови на поверхні Місяця

Умови на поверхні Місяця

Атмосфера Місяця вкрай розріджена. Коли поверхня не освітлена Сонцем, вміст газів над нею не перевищує 2,0×105 частинок/см ³ (для Землі цей показник становить 2,7×1019 частинок/см ³), а після сходу Сонця збільшується на два порядки за рахунок дегазації ґрунту. Розрідженість атмосфери призводить до високого перепаду температур на поверхні Місяця (від -160 ° C до +120 °C), залежно від освітленості; при цьому температура порід, що залягають на глибині 1 м, постійна та дорівнює-35 ° C. Зважаючи на практичну відсутність атмосфери небо на Місяці завжди чорне, навіть коли Сонце перебуває над горизонтом, і на ньому видно зорі.

Земний диск висить у небі Місяця майже нерухомо. Причини невеликих щомісячних коливань Землі по висоті над місячним горизонтом і за азимутом (приблизно по 7 °) такі ж, як у лібрацій. Кутовий розмір Землі при спостереженні з Місяця в 3,7 разів більше, ніж місячний при спостереженні з Землі, а закривається Землею площа небесної сфери в 13,5 разів більше, ніж закривається Місяцем. Ступінь освітленості Землі, видима з Місяця, обернена місячними фазами, видимим на Землі: у повню з Місяця видно неосвітлену частину Землі, а під час молодика у місячному небі спостерігається освітлена півкуля Землі, яка створює приблизно в 50 разів сильніше освітлення, ніж Місяць у повню на Землі: максимальна видима зоряна величина Землі на Місяці становить приблизно-16m.

Орбіта

Орбіта

З давніх часів люди намагалися описати і пояснити рух Місяця, використовуючи все точніші теорії.Основою сучасних розрахунків є теорія Брауна. Створена на рубежі XIX—XX століть, вона пояснювала рух Місяця з точністю вимірювальних приладів того часу. При цьому в розрахунку використовувалося понад 1400 членів (коефіцієнтів і аргументів при тригонометричних функціях).

У першому наближенні можна вважати, що Місяць рухається еліптичною орбітою з ексцентриситетом 0,0549 і великою піввіссю 384 399 км. Реальний рух Місяця досить складний, для його розрахунку необхідно враховувати багато чинників, зокрема, сплюснутість Землі і потужний вплив Сонця, яке притягує Місяць в 2,2 рази сильніше, ніж Земля. Більш точно рух Місяця навколо Землі можна представити як поєднання декількох рухів:

•               обертання навколо Землі еліптичною орбітою з періодом 27,32166 доби, це так званий сидеричний місяць (тобто рух виміряно відносно зірок);
•              поворот площини місячної орбіти, її вузлів (точок перетину орбіти з екліптикою) з періодом 18,6 років. Рух процесійний, тобто довготи вузлів зменшуються;
•            поворот великої осі місячної орбіти (лінії апсид) з періодом 8,8 років (відбувається в протилежному напрямку, ніж зазначений вище рух вузлів, тобто довгота перигею збільшується);
•                 періодична зміна нахилу місячної орбіти до екліптики у межах від 4° 59'до 5° 19';
•             періодична зміна розмірів місячної орбіти: перигею від 356,41 Мм до 369,96 Мм, апогею від 404,18 Мм до 406,74 Мм;
•   поступове віддалення Місяця від Землі внаслідок приливного прискорення (приблизно на 4 см на рік), при цьому неперіодична складова орбіти являє собою спіраль, що повільно розкручується.

Хоча Місяць і обертається навколо своєї осі, він завжди звернений до Землі одним і тим же боком. Справа в тому, що Місяць робить один оберт навколо своєї осі за той же час (27,3 доби), що й один оберт навколо Землі.