فلك القمر. تأثير القمر على الأرض

القمر - قمر صناعي كوكبنا من زمن سحيق جذب عيون العلماء والناس الفضوليين. في العالم القديم، والمنجمين والفلكيين خصص لها الاطروحات مثيرة للإعجاب. فهي ليست متخلفة والشعراء. اليوم، في هذا المعنى، لم يتغير شيء يذكر: مدار القمر، وخاصة تدرس موارد المياه السطحية والجوفية في بعناية من قبل علماء الفلك. المجمعين الأبراج لا يراقبون لها. تأثير القمر على الأرض ودرس على حد سواء. فحص علماء الفلك كيف ينعكس التفاعل بين اثنين من الأجرام السماوية على الحركة وغيرها من العمليات لكل منهما. خلال دراسة القمر من المعرفة في هذا المجال بشكل كبير.

الأصل

وفقا لعلماء البحوث، شكلت الأرض والقمر في نفس الوقت تقريبا. عمر الهيئتين يبلغ 4.5 مليار سنة. هناك عدة نظريات أصل القمر الصناعي. كل واحد منهم يشرح بعض ملامح القمر، لكنه يترك العديد من القضايا دون حل. الأقرب إلى الحقيقة اليوم هي نظرية التصادم العملاق.

ووفقا لهذه الفرضية، كوكب حجمها مماثل لكوكب المريخ، اصطدم مع الأرض الفتية. سقطت ضربة على الظل، وكان سبب طرد في مساحة كبيرة من مادة الجسم الكوني، فضلا عن كمية معينة من الأرض "المواد". من جوهر وشكل كائن جديد. وكان نصف قطر مدار القمر أصلا ستون ألف كيلو متر.

العملاقة فرضية تأثير يفسر أيضا ميزات عديدة من هيكل والتركيب الكيميائي للقمر الصناعي، فإن معظم خصائص نظام الأرض والقمر. ومع ذلك، إذا أخذنا النظرية كأساس، فإنه ما زال غير واضح بعض الحقائق. على سبيل المثال، نقص الحديد في الأقمار الصناعية لا يمكن تفسيرها إلا من خلال حقيقة أن أخذت كلتا الهيئتين التفريق بين الطبقات الداخلية للوقت الاصطدام. حتى الآن لا يوجد أي دليل على أن هذا قد حدث. وحتى الآن، على الرغم من هذه الحجج المضادة، ويعتبر فرضية الاصطدام العملاق الرئيسية في جميع أنحاء العالم.

المعلمات

القمر، مثل معظم أقمار صناعية أخرى، لا يوجد لديه الغلاف الجوي. وجدت آثار فقط من الأكسجين والهيليوم والنيون والأرجون. درجة الحرارة السطحية على الأجزاء المضيئة والمظلمة لذلك تختلف كثيرا. على الجانب المشمس، فإنه يمكن أن تصل إلى 120 درجة مئوية، وفي الظلام للنزول إلى -160 درجة مئوية.

متوسط المسافة بين الأرض والقمر هي 384 كم. شكل القمر الصناعي - يكاد يكون المجال الأمثل. الفرق بين دائرة نصف قطرها الاستوائي والقطبي صغير. وهي تشكل 1738.14 1735.97 وكم على التوالي.

ثورة كاملة للقمر حول الأرض يحتاج إلى أكثر قليلا من 27 يوما. وتتميز حركة القمر في السماء لمراقب من قبل مرحلة تغيير. الوقت لاكتمال القمر من أكثر واحد آخر من الفترة المحددة وما يقرب من 29.5 يوما. ينشأ الفرق لأن الأرض والقمر وتحرك حول الشمس. القمر ليكون في الموقف المبدئي، فمن الضروري للتغلب على أكثر قليلا من لفة واحدة.

"الأرض والقمر" النظام

لونا - القمر الصناعي تختلف بعض الشيء عن الأشياء الأخرى المشابهة. وتتمثل الميزة الرئيسية في هذا المعنى - كتلة. وتشير التقديرات إلى أن 7.35 × 10 ²² كغ، وهي عبارة عن 1/81 من نفس المعلمة الأرض. وإذا كانت الكتلة نفسها ليست شيئا خارجا عن المألوف في اتساع الفضاء، وعلاقتها مع خصائص كوكب الأرض ليست نموذجية. عادة، فإن نسبة كتلة في أنظمة "كوكب القمر الصناعي" أصغر إلى حد ما. وبالمثل نسبة تباهى فقط بلوتو وكارون. هذان الأجرام السماوية منذ بعض الوقت بدأ وصفها بأنها نظام من كوكبين. ويبدو أن هذه الرموز غير صالحة في حالة الأرض والقمر.

الحركة المدارية القمر

يكمل القمر الصناعي مدار واحد حول كوكب نسبة إلى النجوم من الشهر النجمي، الذي يستمر 27 يوما و 7 ساعات و دقيقة 42.2. القمر شكل المدار هو القطع الناقص. في فترات مختلفة من القمر الصناعي يقع أقرب إلى الكوكب، وأكثر من ذلك. المسافة بين الأرض والقمر وبالتالي يختلف من 363104 إلى 405696 كيلو متر.

مع مسار حركة القمر الصناعي متصل مزيد من الأدلة لصالح فرضية أن الأرض إلى القمر الصناعي يجب أن ينظر إليها على أنها نظام يتألف من اثنين من الكواكب. لا يقع مدار القمر بالقرب من الطائرة الاستوائية من الأرض (كما هي الحال بالنسبة لمعظم الأقمار الصناعية)، وفي الطائرة تقريبا من دوران الكوكب حول الشمس. الزاوية بين مسير الشمس ومسار حركة القمر الصناعي هو أكثر قليلا من 5º.

تتأثر فلك حركة القمر حول الأرض بفعل عوامل عديدة. لذلك، لتحديد مسار المحدد من القمر الصناعي - ليست مهمة سهلة.

القليل من التاريخ

نظرية تشرح كيف يتحرك القمر، وضعت في 1747. الكاتب المستوطنات الأولى، ليصل العلماء إلى فهم خصائص مدار القمر الصناعي، وأصبح عالم الرياضيات Clairaut الفرنسية. ثم، في القرن الثامن عشر، وغالبا ما وضعت العلاج من القمر حول الأرض إلى الأمام كحجة ضد نظرية نيوتن. الحسابات التي تستخدم قانون الجاذبية، اختلف بشدة مع حركة واضحة من الأقمار الصناعية. حل Clairaut هذه المشكلة.

أسئلة الدراسة التي ينطوي عليها هذا العلماء المعروفين كما D'دالمبرت ولابلاس، يولر، هيل، Puiseux وغيرها. القمر الحديث نظرية الدوران بدأت فعلا بأعمال براون (1923). دراسات عالم الرياضيات البريطاني والفلكي حل التناقض بين التقديرات والإشراف.

مهمة سهلة

حركة القمر هي في عمليتين رئيسيتين: الدوران حول محورها وتدور حول كوكبنا. تستمد نظرية لتفسير حركة الأقمار الصناعية، فإنه لن يكون من الصعب جدا، إن لم يكن يتعرض مداره لمجموعة متنوعة من العوامل. هذا الجذب من الشمس، وشكل معين من الأرض و حقول الجاذبية من كواكب أخرى. آثار مماثلة التشويش على المدار والتنبؤ الموضع الدقيق للقمر في فترة معينة يصبح من الصعب. من أجل فهم ما يجري، ونحن نلقي نظرة على بعض من المعلمات المدار.

تصاعدي وتنازلي الصدور عقدة خط

كما سبق ذكره، ويميل مدار القمر إلى مسير الشمس. مسارات الهيئتين تتقاطع عند نقاط قال المنبع والمصب العقد. أنها تقع على طرفي نقيض في المدار فيما يتعلق مركز النظام، أي الأرض. خط مستقيم وهمي يربط بين اثنين من النقاط المشار إليها كخط العقد.

الأقرب إلى كوكبنا القمر هو في الحضيض. الحد الأقصى المسافة التي تفصل بين الهيئات الفضاء اثنين، عندما يكون القمر في الأوج. ويطلق على خط يربط هاتين النقطتين خط الصدور.

المدار اضطراب

ونتيجة لذلك، فإن تأثير على حركة الأقمار الصناعية في وقت واحد عدد كبير من العوامل في واقع الأمر يمثل مجموع عدد من الحركات. النظر في أبرز الاضطرابات الناتجة عن ذلك.

أولهم - خط الانحدار من العقد. خط يربط بين نقطة تقاطع الطائرة من المدار القمري ومسير الشمس، ليست ثابتة في مكان واحد. وهو يتحرك ببطء شديد في الاتجاه المعاكس (ما يسمى الانحدار) حركة الأقمار الصناعية. وبعبارة أخرى، فإن الطائرة من مدار القمر تدور في الفضاء. واحد ثورة كاملة فإنه يحتاج 18.6 سنة.

التحركات والصدور الخط. تحريك خط يربط بين القبا، وأعرب في دوران الطائرة من المدار في نفس اتجاه تحركات القمر. يحدث هذا بسرعة أكبر بكثير مما كانت عليه في حالة خط العقد. ثورة كاملة تستغرق 8.9 عاما.

وبالإضافة إلى ذلك، فإن المدار القمري يتقلب على سعة معينة. مع مرور الوقت، فإنه يغير زاوية ما بين الطائرة ومسير الشمس. المدى - 4 ° 59 'و 5 ° 17'. تماما كما في حالة مع العقد الخط، وهذه فترة التذبذب هو 18.6 سنة.

وأخيرا، مدار القمر يغير شكله. انها سحبت قليلا، ثم يعود إلى شكلها الأصلي. هذا يغير الانحراف مدار (درجة انحراف شكله من دائرة) من 0،04-0،07. التغييرات والعودة إلى الوضع الأصلي تأخذ 8.9 سنوات.

ليس بهذه البساطة

في الواقع، فإن العوامل الأربعة التي يجب مراعاتها خلال حساب - هو وليس ذلك بكثير. ومع ذلك، فإنها لا تستنفد كل اضطرابات في المدار. في الواقع، كل معلمة من حركة القمر تحت التعرض المستمر لعدد من العوامل. كل هذا يجعل من الصعب التنبؤ الموقع الدقيق للقمر الصناعي. وتتبع كل هذه المعايير وغالبا ما يكون المهمة الحاسمة. على سبيل المثال، حساب مسار القمر ودقتها يؤثر على نجاح مهمة المركبة الفضائية، أرسلت لها.

تأثير القمر على الأرض

القمر الصناعي من كوكبنا هي صغيرة نسبيا، ولكن ينظر إلى أثره بشكل واضح. ربما نحن جميعا نعرف أنه هو القمر يخلق المد والجزر على الأرض. ثم تحتاج فقط للحجز: يسبب الشمس أيضا تأثير مماثل، ولكن بسبب وجود مسافة أكبر بكثير من تأثير المد والجزر من الضوء ملحوظ قليلا. وعلاوة على ذلك، فإن التغير في منسوب المياه في البحار والمحيطات ويرتبط مع ملامح دوران الأرض نفسها.

تأثير الجاذبية للشمس على كوكب الأرض حوالي مائتي مرة أكثر من معلمة مماثلة من القمر. ومع ذلك، فإن قوة المد والجزر تعتمد بالدرجة الأولى على التجانس الحقل. المسافة بين الأرض والشمس، ويسطح لهم، وبالتالي فإن التأثير قريب منا القمر أقوى (مرتين أكبر مما كانت عليه في حالة الضوء).

يتم تشكيل موجة المد والجزر على جانب واحد من هذا الكوكب، الذي يواجه حاليا نجم الليل. على الجانب الآخر كما يحدث المد والجزر. إذا كانت الأرض ثابتة، ثم موجة سينتقل من الغرب إلى الشرق، والكذب أقل بقليل من القمر. في المقابل الكامل لإكمال في غضون 27 يوما مع قليلا، وهذا هو، في شهر فلكي. ومع ذلك، وهي فترة من دوران الأرض حول محور هو أقل قليلا من 24 ساعة. ونتيجة لذلك، فإن موجة يسافر على طول سطح الكوكب من الشرق إلى الغرب، ويكمل دورة واحدة في 24 ساعة و 48 دقيقة. منذ الموجة باستمرار تجتمع مع البر الرئيسى، وهو يتحرك إلى الأمام في اتجاه حركة الأرض ويتقدم في حياته الفضائية سباق الكوكب.

إزالة مدار القمر

تسبب موجة المد كتلة ضخمة من المياه. وهذا يؤثر بشكل مباشر على حركة الأقمار الصناعية. ونزح جزء هائل من كتلة الكوكب من خط يربط بين مراكز كتلة من الهيئتين، ويجذب القمر نفسه. ونتيجة لذلك، يتأثر القمر الصناعي في الوقت الذي القوة التي تتسارع حركته.

في نفس القارات، أذهل موجة المد والجزر (انهم يتحركون أسرع من موجة، كما تدور الأرض بسرعة أعلى من يتحول القمر)، يتعرضون للقوات، يؤخر لهم. وهذا يؤدي إلى تباطؤ تدريجي للدوران كوكبنا.

ونتيجة للتفاعل المد والجزر من هيئتين، وكذلك عمل قوانين حفظ الطاقة والزخم، يتحرك القمر الصناعي إلى مدار أعلى. هذا يقلل من سرعة القمر. في المدار، فإنها تبدأ في التحرك ببطء. شيئا من هذا القبيل يحدث مع الأرض. انها تباطأت، مما أدى إلى زيادة تدريجية في طول النهار.

تتم إزالة القمر حوالي 38 ملم سنويا من الأرض. علماء الحفريات البحوث والجيولوجيين والفلكيين تأكيد الحسابات. بدأت عملية تباطؤ تدريجي من الأرض والقمر إزالة قبل حوالي 4.5 مليار سنة، أي منذ إنشاء هيئتين. ويقول هؤلاء الباحثون لصالح افتراض أن الشهر القمري السابق كان أقصر، والأرض يدور بسرعة عالية.

يتم إنشاء موجة المد والجزر ليس فقط في مياه العالم المحيط. تحدث عمليات مماثلة في عباءة والقشرة. ومع ذلك، فهي أقل بشكل ملحوظ بسبب هذه الطبقات ليست عرضة لذلك.

سوف إزالة القمر وتباطؤ الأرض لن يحدث أي وقت مضى. بعد كل شيء، وفترة دوران الكوكب يساوي الفترة المدارية للقمر. القمر "معلقة" على جزء سطح واحد. سوف دائما أن تحول الأرض والقمر إلى نفس الجانب مع بعضها البعض. ومن المناسب أن نذكر تم الانتهاء من هذا الجزء من هذه العملية. وقد أدى هذا التفاعل المد والجزر إلى حقيقة أن السماء هي دائما واضحة واحدة ونفس الجانب من القمر. في الفضاء، وهناك مثال على النظام الذي يصبر إلى هذا التوازن. ومن دعا بلوتو وكارون.

القمر والأرض هي في تفاعل مستمر. لا نستطيع أن نقول أي من الهيئات له تأثير أكبر على الآخر. وهكذا على حد سواء المكشوفة والمعرضة لأشعة الشمس. دور الكبير الذي تقوم به أبعد الأجسام الكونية الأخرى،،. يمثل كل هذه العوامل تجعل من الصعب الى حد ما تصف بدقة هيكل ونموذج القمر الصناعي في مداره حول كوكبنا. ومع ذلك، كمية هائلة من المعرفة المتراكمة، والمعدات تحسين باستمرار تسمح أكثر أو أقل التنبؤ بدقة الموقف من الأقمار الصناعية في أي وقت، والتنبؤ بالمستقبل الذي ينتظر كل كائن على حدة، ونظام الأرض والقمر ككل.