Księżyc - najbliższy sąsiad Ziemi

Księżyc to najbliższe Ziemi ciało niebieskie. Średnia odległość naszej planety od jej jedynego naturalnego satelity wynosi zaledwie 385 tysięcy kilometrów. Księżyc jest stosunkowo duży w porównaniu z Ziemią. Jego średnica wynosi 3476 km, co stanowi jedną czwartą ziemskiej średnicy (12756 km). Większość naturalnych satelitów Układu Słonecznego to niewielkie w porównaniu z macierzystymi planetami, ciała niebieskie. Największy satelita Jowisza, Ganimedes, ma wielkość równą tylko 1/25 wielkości planety.

O księżycu wiemy więcej niż o jakimkolwiek ciele niebieskim, ponieważ ludziom udało się wylądować na jego powierzchni i zbadać ją. Zawdzięczamy to amerykańskiemu programowi kosmicznemu Apollo, w ramach którego astronauci pomiędzy lipcem 1969 roku i grudniem 1972 roku sześciokrotnie lądowali na Księżycu.

Księżyc widoczny jest z Ziemi tylko dlatego, że świeci światłem odbitym od Słońca. Ze względu na zmieniające się położenie Księżyca względem Słońca, widziany z Ziemi satelita zdaje się zmieniać swój kształt. Czasami jest zupełnie niewidoczny, czasami pojawia się w postaci rogalika, a czasami jako pełne koło. Wynika to stąd, że z Ziemi widać tylko oświetloną przez Słońce część Księżyca, reszta ginie w mroku. W miarę jak zmienia się wzajemne położenie Księżyca, Ziemi i Słońca, Słońce oświetla stopniowo coraz to większą część zwróconej ku Ziemi tarczy. Poszczególne etapy nazywamy fazami Księżyca. Na przykład, kiedy w czasie zachodu Słońca Księżyc znajduje się w południowej części nieba - oświetlona jest prawa połowa tarczy - mówimy wówczas, że Księżyc jest w pierwszej kwadrze. Kiedy Księżyc znajduje się bliżej Słońca (bardziej na zachód), oświetlona jest tylko część prawej połowy, i ma ona kształt rogalika. Kiedy Księżyc znajduje się między Słońcem a Ziemią, oświetlona jest ta jego część, która jest niewidoczna z Ziemi - wówczas mówimy, że Księżyc jest w nowiu.

W przeciwnym wypadku, tzn. kiedy Księżyc znajduje się po przeciwnej stronie niż Słońce, oświetlona jest cała jego tarcza. Taki układ nazywamy pełnią Księżyca.

Kiedy Ziemia, Słońce i Księżyc ustawiają się dokładnie w jednej linii - zdarzają się zaćmienia. Zaćmienie Słońca następuje wówczas, kiedy Księżyc znajduje się dokładnie między Ziemią a Słońcem, natomiast zaćmienie Księżyca wówczas, gdy Ziemia znajduje się między Słońcem a Księżycem i rzuca swój cień na oświetloną tarczę swojego satelity.

PRZYCIĄGANIE

Ze względu na duże rozmiary Księżyca i niewielki dystans dzielący Ziemię i Księżyc, oddziaływanie sił grawitacyjnych obu ciał niebieskich na siebie jest bardzo duże. Na Ziemi oddziaływanie Księżyca jest najlepiej widoczne w postaci pływów morza, tzn. przypływów i odpływów. Na Księżycu oddziaływanie Ziemi zaznacza się silnymi drganiami powierzchni. Drgania te są podobne do trzęsień ziemskich, tyle, że dużo słabsze.

STRUKTURA WEWNĘTRZNA

Struktura wewnętrzna Księżyca jest bardzo podobna do struktury Ziemi. Oba ciała niebieskie mają jądro zawierające duże ilości żelaza, grubą warstwę tzw. płaszcza, a przy powierzchni stosunkowo cienką skorupę zbudowaną z luźnego materiału skalnego. Podstawowa różnica polega na tym, że jądro Księżyca nie składa się, tak jak w przypadku Ziemi, z dwóch warstw - stałej wewnętrznej i płynnej zewnętrznej - lecz jest jednorodne i ma strukturę zwartą. Właśnie ze względu na brak cienkiej warstwy jądra Księżyc jest pozbawiony pola magnetycznego.

POCHODZENIE

Istnieje wiele teorii dotyczących pochodzenia Księżyca. Popularna przed laty tzw. teoria podziału głosiła, że Księżyc powstał w wyniku oderwania się fragmentu Ziemi (rzekomo z miejsca, gdzie dziś znajduje się Ocean Spokojny) około 4,6 mld lat temu - a więc gdy Ziemia dopiero się formowała.

Według tzw. teorii stworzenia równoległego, Ziemia i Księżyc powstały w tym samym czasie z materii znajdującej się akurat w tym miejscu Układu Słonecznego.

Kolejna teoria, tak zwana teoria przechwycenia, głosi, że Księżyc powstał gdzieś w odległych częściach naszego układu, lecz został przechwycony przez ziemskie pole grawitacyjne. Najbardziej prawdopodobna jest jednak teoria kolizji, zgodnie z którą w początkach swojego istnienia Ziemia zderzyła się z ogromną asteroidą o średnicy około 6700 kilometrów. Dwa ciała połączyły się w jedno, przy okazji zderzenia uwolniły się jednak duże ilości stopionej pod wpływem ogromnej temperatury materii, która po schłodzeniu zamieniła się w naszego satelitę.

POWIERZCHNIA KSIĘŻYCA

Księżyc znajduje się tak blisko Ziemi, że nawet gołym okiem możemy zobaczyć niektóre elementy ukształtowania powierzchni. Uważny obserwator z pewnością dostrzegł, że układ ciemniejszych plam na księżycu nigdy się nie zmienia. Wynika to stąd, że Księżyc krążąc wokół Ziemi, obraca się także wokół własnej osi, a cykl tych dwóch obrotów jest sobie prawie równy, z związku z czym Księżyc zawsze jest zwrócony w kierunku Ziemi - tą samą stroną.

Pierwszym człowiekiem, który dokonał obserwacji powierzchni Księżyca przez teleskop był Galileo Galilei, czyli Galileusz (1564-1642). Miało to miejsce w 1609 roku. Galileusz ze zdumieniem stwierdził, że powierzchnia Księżyca jest pokryta równinami, górami o kraterami. Obecnie do obserwacji Księżyca używa się znacznie silniejszych teleskopów, jak również sond i statków kosmicznych. W 1696 roku po raz pierwszy na Księżycu wylądował statek załogowy. Pierwszymi ludźmi, którzy postawili stopy na Księżycu byli dwaj amerykańscy astronauci - Neil Amstrong i Edwin Aldrin. Obecnie, dzięki wyprawom kosmicznym wiemy, że Księżyc pokryty jest wyżynami, kraterami i „morzami”. Księżycowe góry, które stanowią około 85 % powierzchni satelity, wznoszą się na wysokość do 5 km. Skupiają się one głównie po tzw. ciemnej, to jest niewidocznej z Ziemi, stronie Księżyca. Astronomowie twierdzą, że wskutek oddziaływania grawitacyjnego Ziemi skorupa po „ciemnej stronie|” jest grubsza niż po naszej. Tak zwane morza księżycowe w rzeczywistości wcale nie są morzami, ponieważ na Księżycu nie wykryto śladów wody. Tak naprawdę są to rozległe równiny powstałe prawdopodobnie w wyniku rozlania się lawy wypływającej z wnętrza Księżyca po zderzeniu z gigantyczną asteroidą. Lawa zalała wielkie doliny i zastygła tworząc w miarę gładką powierzchnię.

Księżyc nie ma atmosfery, a więc niemożliwe jest na nim życie w takiej formie, w jakiej znamy je na Ziemi. Brak atmosfery to oczywiście brak tlenu, poza tym Księżyc wystawiony jest też na bezpośrednie działanie promieni słonecznych, które za dnia rozgrzewają się do temperatury 130^oC. Z drugiej strony brak warstwy gazów sprawia, że w nocy Księżyc szybko się schładza i temperatura spada do180^oC. Takie wahania temperatur byłyby zabójcze dla każdego żywego organizmu.

1

---