ดวงจันทร์

Send

มองขึ้นไปบนท้องฟ้ายามค่ำคืน ในฐานะที่เป็นดาวเทียมเพียงดวงเดียวของโลกดวงจันทร์ได้โคจรรอบโลกของเรามานานกว่าสามและครึ่งพันล้านปี ไม่เคยมีเวลาที่มนุษย์ไม่สามารถมองขึ้นไปบนท้องฟ้าและเห็นดวงจันทร์มองย้อนกลับไป

เป็นผลให้มันมีบทบาทสำคัญในประเพณีตำนานและโหราศาสตร์ของวัฒนธรรมมนุษย์ทุกคน หลายวัฒนธรรมมองว่ามันเป็นเทพเจ้าในขณะที่คนอื่นเชื่อว่าการเคลื่อนไหวของมันสามารถช่วยพวกเขาในการทำนายลางบอกเหตุได้ แต่ในยุคปัจจุบันเท่านั้นที่ธรรมชาติและต้นกำเนิดของดวงจันทร์ที่แท้จริงไม่ต้องพูดถึงอิทธิพลที่มีต่อโลกดาวเคราะห์

ขนาดมวลและวงโคจร:

ด้วยรัศมีเฉลี่ย 1737 กม. และมวล 7.3477 x 10²²กก. ดวงจันทร์มีขนาด 0.273 เท่าของโลกและ 0.0123 เท่าของมวลโลก ขนาดของมันเทียบกับโลกทำให้มันค่อนข้างใหญ่สำหรับดาวเทียม - สองเท่ากับขนาดของ Charon เทียบกับดาวพลูโต ด้วยความหนาแน่นเฉลี่ย 3.3464 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตรมันมีความหนาแน่นเท่ากับโลก 0.606 เท่าจึงเป็นดวงจันทร์ที่สองที่หนาแน่นที่สุดในระบบสุริยะของเรา (หลังจากไอโอ) สุดท้ายมันมีแรงโน้มถ่วงพื้นผิวเทียบเท่ากับ 1.622 m / s²ซึ่งมีค่า 0.1654 เท่าหรือ 17% ซึ่งเป็นมาตรฐานโลก (g)

วงโคจรของดวงจันทร์มีความเยื้องศูนย์เล็กน้อยที่ 0.0549 และโคจรรอบดาวเคราะห์ของเราในระยะทางระหว่าง 356,400-370,400 กม. ที่ perigee และ 404,000-406,700 km ที่ apogee สิ่งนี้ทำให้มันมีระยะทางเฉลี่ย (แกนกึ่งหลัก) ที่ 384,399 กม. หรือ 0.00257 AU ดวงจันทร์มีระยะเวลาการโคจร 27.321582 วัน (27 วัน 7 ชั่วโมง 43.1 นาที) และถูกล็อคไว้กับดาวเคราะห์ของเราซึ่งหมายความว่าใบหน้าเดียวกันจะชี้ไปที่โลกเสมอ

โครงสร้างและองค์ประกอบ:

เช่นเดียวกับโลกดวงจันทร์มีโครงสร้างที่แตกต่างซึ่งรวมถึงแกนใน, แกนนอก, แกนแมนเทิล, และเปลือกโลก แกนกลางเป็นทรงกลมที่อุดมด้วยธาตุเหล็กแข็งซึ่งมีระยะทางประมาณ 240 กม. (150 ไมล์) และล้อมรอบด้วยแกนนอกซึ่งส่วนใหญ่ทำจากเหล็กเหลวและมีรัศมีประมาณ 300 กม. (190 ไมล์)

รอบแกนกลางเป็นชั้นเขตแดนหลอมเหลวบางส่วนมีรัศมีประมาณ 500 กม. (310 ไมล์) โครงสร้างนี้เป็นความคิดที่ได้รับการพัฒนาผ่านการตกผลึกแบบเศษส่วนของมหาสมุทรแมกมาทั่วโลกหลังจากการก่อตัวของดวงจันทร์เมื่อ 4.5 พันล้านปีก่อน การตกผลึกของมหาสมุทรแมกมานี้จะสร้างชั้นแมนเทิลที่อุดมไปด้วยแมกนีเซียมและเหล็กใกล้กับด้านบนด้วยแร่ธาตุเช่นโอลิวีนคลีนิคซีร็อกซีนและออร์โธซีร็อกซีนลดลง

เสื้อคลุมนั้นยังประกอบด้วยหินอัคนีที่อุดมไปด้วยแมกนีเซียมและเหล็กและการทำแผนที่ทางธรณีวิทยาได้แสดงให้เห็นว่าเสื้อคลุมนั้นเป็นเหล็กที่อุดมไปด้วยมากกว่าเสื้อคลุมของโลก เปลือกโลกโดยรอบมีความหนาโดยเฉลี่ยประมาณ 50 กม. (31 ไมล์) และประกอบด้วยหินอัคนี

The Moon เป็นดวงจันทร์บริวารที่หนาแน่นเป็นอันดับสองในระบบสุริยะหลัง Io อย่างไรก็ตามแกนกลางของดวงจันทร์มีขนาดเล็กที่ประมาณ 20% ของรัศมีทั้งหมด องค์ประกอบของมันไม่ได้ถูก จำกัด อย่างดี แต่มันอาจเป็นโลหะผสมเหล็กที่มีซัลเฟอร์และนิกเกิลจำนวนเล็กน้อยและการวิเคราะห์การหมุนรอบตัวแบบแปรปรวนของดวงจันทร์บ่งชี้ว่ามันเป็นส่วนหนึ่งที่หลอมละลายอย่างน้อย

การปรากฏตัวของน้ำได้รับการยืนยันบนดวงจันทร์ซึ่งส่วนใหญ่ตั้งอยู่ที่เสาในหลุมอุกกาบาตที่มีเงาอย่างถาวรและอาจเป็นไปได้ในอ่างเก็บน้ำที่ตั้งอยู่ใต้พื้นผิวดวงจันทร์ ทฤษฎีที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางคือน้ำส่วนใหญ่นั้นถูกสร้างขึ้นผ่านการปฏิสัมพันธ์ของลมสุริยะกับดวงจันทร์ซึ่งโปรตอนชนกับออกซิเจนในฝุ่นดวงจันทร์เพื่อสร้างH²Oในขณะที่ส่วนที่เหลือถูกทับด้วยผลกระทบจากดาวหาง

คุณสมบัติพื้นผิว:

ธรณีวิทยาของดวงจันทร์ (aka. selenology) ค่อนข้างแตกต่างจากของโลก เนื่องจากดวงจันทร์ไม่มีบรรยากาศที่สำคัญจึงไม่พบสภาพอากาศ - ดังนั้นจึงไม่มีการกัดเซาะของลม ในทำนองเดียวกันเนื่องจากไม่มีน้ำของเหลวจึงไม่มีการกัดเซาะที่เกิดจากการไหลของน้ำบนพื้นผิว เนื่องจากมีขนาดเล็กและมีแรงโน้มถ่วงที่ต่ำกว่าดวงจันทร์จึงเย็นตัวเร็วขึ้นหลังการก่อตัวและไม่พบการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก

แต่ลักษณะทางสัณฐานวิทยาที่ซับซ้อนของพื้นผิวดวงจันทร์นั้นเกิดจากการรวมกันของกระบวนการโดยเฉพาะอย่างยิ่งการกระแทกกับปล่องภูเขาไฟและภูเขาไฟ กองกำลังเหล่านี้ได้ร่วมกันสร้างภูมิทัศน์ของดวงจันทร์ที่มีลักษณะเป็นหลุมอุกกาบาตกระทบของภูเขาไฟอีกก้าภูเขาไฟไหลลาวาที่ราบสูงซึมเศร้ารอยย่นและสันเขา

ลักษณะเด่นที่สุดของดวงจันทร์คือความแตกต่างระหว่างโซนสว่างและมืด พื้นผิวที่มีน้ำหนักเบาเรียกว่า "ที่ราบสูงดวงจันทร์" ในขณะที่ที่ราบมืดเรียกว่า มาเรีย (มาจากภาษาละติน ม้า สำหรับ "ทะเล") ที่ราบสูงนี้ทำจากหินอัคนีที่ประกอบไปด้วยเฟลด์สปาร์ แต่ก็มีแมกนีเซียม, เหล็ก, ไพโรซีน, อิลเมนไทน์, แมกนีตและโอลิวีน

ในทางตรงกันข้ามบริเวณของ Mare นั้นเกิดจากหินบะซอลต์ (เช่นภูเขาไฟ) ภูมิภาคมาเรียมักจะตรงกับ "ที่ราบลุ่ม" แต่มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าที่ราบลุ่ม (เช่นในแอ่งใต้ขั้วโลก - เอตเคน) ไม่ได้ถูกปกคลุมด้วยมาเรียเสมอไป ที่ราบสูงนั้นเก่าแก่กว่ามาเรียที่มองเห็นได้

คุณสมบัติอื่น ๆ ได้แก่ Rilles ที่มีความยาวหดหู่แคบ ๆ คล้ายกับช่อง โดยทั่วไปแล้วสิ่งเหล่านี้ตกอยู่ในหนึ่งในสามประเภท: rilles ที่เต็มไปด้วยเล่ห์เหลี่ยมซึ่งตามเส้นทางคดเคี้ยว; คันศร rilles ซึ่งมีโค้งเรียบ และเชิงเส้น rilles ซึ่งเดินตามทางเดินตรง คุณสมบัติเหล่านี้มักจะเป็นผลมาจากการก่อตัวของหลอดลาวาที่มีการแปลที่มีการระบายความร้อนและยุบและสามารถตรวจสอบกลับไปยังแหล่งที่มาของพวกเขา (ช่องระบายภูเขาไฟเก่าหรือโดมดวงจันทร์)

โดมพระจันทร์เป็นคุณสมบัติอีกอย่างหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมของภูเขาไฟ เมื่อความหนืดค่อนข้างลาวาที่อุดมด้วยซิลิกาอาจดังสนั่นออกมาจากช่องระบายอากาศในท้องถิ่นมันจะก่อตัวเป็นภูเขาไฟที่เรียกว่าโดมดวงจันทร์ รูปทรงกลมที่กว้างและกลมเหล่านี้มีความลาดชันที่นุ่มนวลโดยทั่วไปจะมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 8-12 กม. และสูงถึงจุดกึ่งกลางไม่กี่ร้อยเมตร

รอยย่นเป็นลักษณะที่สร้างขึ้นโดยแรงอัดเปลือกโลกภายในมาเรีย คุณสมบัติเหล่านี้เป็นตัวแทนของการโก่งของพื้นผิวและรูปแบบสันเขายาวข้ามส่วนของมาเรีย Grabens เป็นคุณสมบัติการแปรสัณฐานที่เกิดขึ้นภายใต้ความเค้นส่วนต่อขยายและประกอบไปด้วยโครงสร้างของความผิดปกติสองแบบโดยมีบล็อกดาวน์ระหว่างกัน กริพเพนส่วนใหญ่พบได้ในบริเวณใกล้กับขอบของแอ่งกระแทกขนาดใหญ่

หลุมอุกกาบาตเป็นคุณลักษณะที่พบได้บ่อยที่สุดของดวงจันทร์และถูกสร้างขึ้นเมื่อวัตถุแข็ง (ดาวเคราะห์น้อยหรือดาวหาง) ชนกับพื้นผิวด้วยความเร็วสูง พลังงานจลน์ของผลกระทบนั้นสร้างคลื่นกระแทกแบบแรงอัดซึ่งก่อให้เกิดภาวะซึมเศร้าตามด้วยคลื่นความบริสุทธิ์ซึ่งผลักดันให้อีเจ็คก้าส่วนใหญ่หลุดออกจากปล่องภูเขาไฟและจากนั้นจะรีบาวด์เพื่อสร้างจุดสูงสุดกลาง

หลุมอุกกาบาตเหล่านี้มีขนาดตั้งแต่หลุมเล็ก ๆ ไปจนถึงแอ่งขั้วโลกใต้อันยิ่งใหญ่ซึ่งมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเกือบ 2,500 กม. และลึก 13 กม. โดยทั่วไปแล้วประวัติของการเกิดหลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์ตามแนวโน้มของการลดขนาดปล่องภูเขาไฟตามเวลา โดยเฉพาะอย่างยิ่งแอ่งกระแทกที่ใหญ่ที่สุดถูกสร้างขึ้นในช่วงแรก ๆ และสิ่งเหล่านี้ก็ถูกทับด้วยหลุมอุกกาบาตขนาดเล็กอย่างต่อเนื่อง

มีประมาณว่าจะมีหลุมอุกกาบาตประมาณ 300,000 หลุมที่กว้างกว่า 1 กม. (0.6 ไมล์) ที่อยู่ใกล้กับดวงจันทร์เพียงลำพัง บางส่วนของแนวหินเหล่านี้มีชื่อสำหรับนักวิชาการนักวิทยาศาสตร์ศิลปินและนักสำรวจ การไม่มีชั้นบรรยากาศสภาพอากาศและกระบวนการทางธรณีวิทยาเมื่อเร็ว ๆ นี้หมายความว่าหลุมอุกกาบาตหลายแห่งได้รับการอนุรักษ์ไว้เป็นอย่างดี

คุณสมบัติอีกประการหนึ่งของพื้นผิวดวงจันทร์คือการปรากฏตัวของ regolith (หรือที่เรียกว่าฝุ่นดวงจันทร์, ดินบนดวงจันทร์) สร้างโดยการชนกันหลายพันล้านปีโดยดาวเคราะห์น้อยและดาวหางฝุ่นเม็ดละเอียดตกผลึกนี้ครอบคลุมพื้นผิวดวงจันทร์เป็นส่วนใหญ่ Regolith ประกอบด้วยหินชิ้นส่วนของแร่ธาตุจากพื้นหินดั้งเดิมและอนุภาคที่เป็นแก้วที่เกิดขึ้นระหว่างการกระแทก

องค์ประกอบทางเคมีของ regolith แตกต่างกันไปตามที่ตั้งของมัน ในขณะที่ regolith ในพื้นที่สูงอุดมไปด้วยอลูมิเนียมและซิลิกาส่วน regolith ใน maria นั้นอุดมไปด้วยเหล็กและแมกนีเซียมและเป็นซิลิกาที่ไม่ดีเช่นเดียวกับหินบะซอลต์ที่เกิดขึ้น

การศึกษาทางธรณีวิทยาของดวงจันทร์นั้นมาจากการรวมกันของการสำรวจด้วยกล้องโทรทรรศน์บนโลกการวัดจากยานอวกาศที่โคจรรอบตัวอย่างดวงจันทร์และข้อมูลธรณีฟิสิกส์ มีการสุ่มตัวอย่างสถานที่บางแห่งโดยตรงในช่วง อพอลโล ภารกิจในช่วงปลายปี 1960 และต้นปี 1970 ซึ่งกลับมาประมาณ 380 กิโลกรัม (838 ปอนด์) ของหินดวงจันทร์และดินสู่โลกรวมถึงภารกิจหลายอย่างของโซเวียต Luna โปรแกรม.

บรรยากาศ:

เช่นเดียวกับดาวพุธดวงจันทร์มีชั้นบรรยากาศบางเบา (รู้จักกันในชื่อเอ็กโซสเฟียร์) ซึ่งส่งผลให้เกิดความแปรปรวนของอุณหภูมิอย่างรุนแรง ช่วงนี้อยู่ที่ -153 ° C ถึง 107 ° C โดยเฉลี่ยแม้ว่าอุณหภูมิจะต่ำกว่า -249 ° C ก็ตาม การวัดจาก LADEE ของนาซ่าได้กำหนดภารกิจว่าส่วนนอกนั้นส่วนใหญ่ประกอบด้วยฮีเลียมนีออนและอาร์กอน

ฮีเลียมและนีออนเป็นผลมาจากลมสุริยะขณะที่อาร์กอนมาจากโพแทสเซียมที่สลายตัวตามธรรมชาติและมีกัมมันตภาพรังสีในการตกแต่งภายในของดวงจันทร์ นอกจากนี้ยังมีหลักฐานของน้ำแช่แข็งที่มีอยู่ในหลุมอุกกาบาตที่มีเงาอย่างถาวรและอาจอยู่ใต้พื้นดิน น้ำอาจถูกลมพัดผ่านจากดวงอาทิตย์สุริยะหรือฝากโดยดาวหาง

รูปแบบ:

มีการเสนอหลายทฤษฎีสำหรับการก่อตัวของดวงจันทร์ สิ่งเหล่านี้รวมถึงการแตกตัวของดวงจันทร์จากเปลือกโลกผ่านแรงเหวี่ยงแรงเหวี่ยงดวงจันทร์เป็นวัตถุที่ถูกจัดรูปแบบซึ่งถูกจับโดยแรงโน้มถ่วงของโลกและโลกและดวงจันทร์รวมตัวกันในดิสก์สะสมมวลสารเบื้องต้น อายุโดยประมาณของดวงจันทร์นั้นอยู่ในช่วงก่อตัวจาก 4.40-4.45 พันล้านปีก่อนมาอยู่ที่ 4.527 ± 0.010 พันล้านปีก่อนประมาณ 30-50 ล้านปีหลังจากการก่อตัวของระบบสุริยะ

สมมติฐานที่แพร่หลายในวันนี้คือระบบ Earth-Moon เกิดขึ้นจากผลกระทบระหว่างโปรโต - เอิร์ ธ ที่เพิ่งสร้างขึ้นใหม่และวัตถุขนาดเท่าดาวอังคาร (ชื่อ Theia) ประมาณ 4.5 พันล้านปีก่อน ผลกระทบนี้จะมีการระเบิดของวัตถุจากวัตถุทั้งสองไปสู่วงโคจรซึ่งในที่สุดมันก็จะกลายเป็นดวงจันทร์

นี่เป็นสมมติฐานที่ยอมรับกันมากที่สุดด้วยเหตุผลหลายประการ สำหรับหนึ่งผลกระทบดังกล่าวเป็นเรื่องปกติในระบบสุริยะยุคแรกและแบบจำลองคอมพิวเตอร์จำลองผลกระทบนั้นสอดคล้องกับการวัดโมเมนตัมเชิงมุมของระบบ Earth-Moon รวมถึงแกนขนาดเล็กของดวงจันทร์

นอกจากนี้การตรวจสอบของอุกกาบาตต่าง ๆ แสดงให้เห็นว่าวัตถุในระบบสุริยะอื่น ๆ (เช่นดาวอังคารและเวสต้า) มีออกซิเจนและองค์ประกอบไอโซโทปทังสเตนที่แตกต่างกันมากไปยังโลก ในทางตรงกันข้ามการตรวจสอบของหินดวงจันทร์ที่นำกลับมาโดยภารกิจอพอลโลแสดงให้เห็นว่าโลกและดวงจันทร์มีองค์ประกอบไอโซโทปที่เกือบจะเหมือนกัน

นี่คือหลักฐานที่น่าสนใจที่สุดที่บอกว่าโลกและดวงจันทร์มีต้นกำเนิดร่วมกัน

ความสัมพันธ์กับโลก:

ดวงจันทร์โคจรรอบโลกอย่างสมบูรณ์ด้วยความเคารพต่อดวงดาวคงที่ทุก ๆ 27.3 วัน (ช่วงเวลาของดาวฤกษ์) อย่างไรก็ตามเนื่องจากโลกกำลังเคลื่อนที่ในวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ในเวลาเดียวกันจึงใช้เวลานานกว่าดวงจันทร์เล็กน้อยในการแสดงเฟสเดียวกันกับโลกซึ่งอยู่ที่ประมาณ 29.5 วัน (ระยะเวลาของ synodic) การปรากฏตัวของดวงจันทร์ในวงโคจรมีอิทธิพลต่อเงื่อนไขที่นี่บนโลกในหลายวิธี

สิ่งที่ฉับพลันและชัดเจนที่สุดคือวิธีการที่แรงดึงดูดของโลกมาสู่โลก มันเป็นผลกระทบจากน้ำขึ้นน้ำลง ผลของสิ่งนี้คือระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้นซึ่งมักเรียกกันว่ากระแสน้ำในมหาสมุทร เนื่องจากโลกหมุนรอบเร็วกว่าดวงจันทร์ประมาณ 27 เท่าจึงทำให้แนวหินถูกลากไปพร้อมกับพื้นผิวโลกเร็วกว่าดวงจันทร์และหมุนรอบโลกวันละครั้งเมื่อมันหมุนบนแกนของมัน

กระแสน้ำในมหาสมุทรถูกขยายโดยเอฟเฟกต์อื่น ๆ เช่นการเสียดสีน้ำไปยังการหมุนของโลกผ่านพื้นมหาสมุทรความเฉื่อยของการเคลื่อนที่ของน้ำแอ่งมหาสมุทรที่ตื้นขึ้นบกและความผันผวนระหว่างแอ่งมหาสมุทรที่แตกต่างกัน แรงดึงดูดของแรงดึงดูดของดวงอาทิตย์บนมหาสมุทรของโลกนั้นเกือบครึ่งหนึ่งของดวงจันทร์และการมีอิทธิพลของแรงโน้มถ่วงของพวกมันนั้นมีส่วนทำให้เกิดกระแสน้ำในฤดูใบไม้ผลิและแม่น้ำ

แรงดึงดูดระหว่างดวงจันทร์กับกระพุ้งที่อยู่ใกล้ดวงจันทร์ทำหน้าที่เป็นแรงบิดในการหมุนของโลกระบายโมเมนตัมเชิงมุมและพลังงานจลน์แบบหมุนได้จากการหมุนของโลก ในทางกลับกันโมเมนตัมเชิงมุมจะถูกเพิ่มเข้ากับวงโคจรของดวงจันทร์เร่งมันซึ่งยกดวงจันทร์ขึ้นสู่วงโคจรที่สูงขึ้นด้วยระยะเวลาที่นานขึ้น

ด้วยเหตุนี้ระยะห่างระหว่างโลกและดวงจันทร์จึงเพิ่มขึ้นและการหมุนของโลกช้าลง การวัดจากการทดลองทางจันทรคติด้วยเครื่องสะท้อนแสงเลเซอร์ (ซึ่งถูกทิ้งไว้ข้างหลังในภารกิจ Apollo) พบว่าระยะทางของดวงจันทร์สู่โลกเพิ่มขึ้น 38 มม. (1.5 นิ้ว) ต่อปี

การเร่งความเร็วและการชะลอตัวของโลกและการหมุนของดวงจันทร์ในที่สุดจะส่งผลให้เกิดการล็อคคลื่นระหว่างโลกและดวงจันทร์ซึ่งคล้ายกับประสบการณ์ของพลูโตและชารอน อย่างไรก็ตามสถานการณ์ดังกล่าวน่าจะใช้เวลาหลายพันล้านปีและคาดว่าดวงอาทิตย์จะกลายเป็นดาวยักษ์แดงและปกคลุมไปทั่วโลกก่อนหน้านั้น

พื้นผิวดวงจันทร์ยังพบกับกระแสน้ำที่มีความกว้างประมาณ 10 ซม. (4 นิ้ว) ในระยะเวลา 27 วันด้วยองค์ประกอบสองอย่าง: หนึ่งส่วนที่ถูกกำหนดเนื่องจากโลก (เพราะพวกมันหมุนแบบซิงโครนัส) และส่วนประกอบที่แตกต่างจากดวงอาทิตย์ ความเครียดสะสมที่เกิดจากแรงขึ้นน้ำลงเหล่านี้ทำให้เกิด moonquakes แม้จะพบน้อยกว่าและอ่อนแอกว่าแผ่นดินไหว แต่ moonquakes สามารถใช้งานได้นานกว่าหนึ่งชั่วโมงเนื่องจากไม่มีน้ำที่จะช่วยลดการสั่นสะเทือน

อีกวิธีหนึ่งที่ดวงจันทร์มีผลต่อสิ่งมีชีวิตบนโลกก็คือผ่านการบัง (เช่น eclipses) สิ่งเหล่านี้เกิดขึ้นเมื่อดวงอาทิตย์ดวงจันทร์และโลกอยู่ในแนวเส้นตรงและใช้หนึ่งในสองรูปแบบ - จันทรุปราคาและสุริยุปราคา จันทรุปราคาเกิดขึ้นเมื่อพระจันทร์เต็มดวงผ่านด้านหลังเงาของโลก (umbra) ซึ่งสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ซึ่งทำให้มืดและปรากฏเป็นสีแดง (aka "Blood Moon" หรือ "Sanguine Moon")

สุริยุปราคาเกิดขึ้นระหว่างดวงจันทร์ใหม่เมื่อดวงจันทร์อยู่ระหว่างดวงอาทิตย์และโลก เนื่องจากดวงจันทร์มีขนาดเท่ากันในท้องฟ้าดวงจันทร์จึงสามารถปิดกั้นดวงอาทิตย์ (วงแหวนคราส) หรือบล็อกทั้งหมดได้ (คราสรวม) ในกรณีของสุริยุปราคาดวงจันทร์ครอบคลุมแผ่นดิสก์ของดวงอาทิตย์อย่างสมบูรณ์และดวงอาทิตย์จะปรากฏออกมาด้วยตาเปล่า

เนื่องจากวงโคจรของดวงจันทร์รอบโลกเอียงไปทางวงโคจรรอบโลกประมาณ 5 °ทำให้สุริยุปราคาไม่เกิดขึ้นที่ดวงจันทร์เต็มและดวงจันทร์ใหม่ทุกดวง เพื่อให้เกิดสุริยุปราคาดวงจันทร์จะต้องอยู่ใกล้กับจุดตัดของระนาบโคจรทั้งสองระยะและการเกิดซ้ำของสุริยุปราคาของดวงอาทิตย์โดยดวงจันทร์และของดวงจันทร์โดยโลกถูกอธิบายโดย "วงจร Saros" ซึ่งเป็น ระยะเวลาประมาณ 18 ปี

ประวัติความเป็นมาของการสังเกต:

มนุษย์ได้สังเกตดวงจันทร์มาตั้งแต่สมัยก่อนประวัติศาสตร์และการทำความเข้าใจกับวงจรของดวงจันทร์เป็นหนึ่งในพัฒนาการที่เร็วที่สุดในดาราศาสตร์ ตัวอย่างแรกสุดของสิ่งนี้มาจากคริสตศักราชศตวรรษที่ 5 เมื่อนักดาราศาสตร์ชาวบาบิโลนบันทึกวงจร Satros ของจันทรุปราคา 18 ปีและนักดาราศาสตร์ชาวอินเดียได้อธิบายการยืดตัวรายเดือนของดวงจันทร์

นักปรัชญากรีกโบราณ Anaxagoras (แคลิฟอร์เนียได้ 510 - 428 ก่อนคริสตศักราช) ให้เหตุผลว่าดวงอาทิตย์และดวงจันทร์เป็นหินทรงกลมขนาดยักษ์ทั้งสองและหลังสะท้อนแสงของอดีต ใน“ อริสโตเติล”บนสวรรค์“ ซึ่งเขาเขียนไว้ใน 350 ปีก่อนคริสตศักราชกล่าวกันว่าดวงจันทร์เป็นเครื่องหมายเขตแดนระหว่างทรงกลมขององค์ประกอบที่ผันแปรได้ (โลกน้ำอากาศและไฟ) และดวงดาวบนสวรรค์ - ปรัชญาอันทรงอิทธิพลซึ่งครองอิทธิพลมานานหลายศตวรรษ

ในศตวรรษที่ 2 ก่อนคริสตศักราช Seleucus แห่ง Seleucia ตั้งทฤษฎีอย่างถูกต้องว่ากระแสน้ำเกิดจากการดึงดูดของดวงจันทร์และความสูงนั้นขึ้นอยู่กับตำแหน่งของดวงจันทร์เมื่อเทียบกับดวงอาทิตย์ ในศตวรรษเดียวกัน Aristarchus คำนวณขนาดและระยะทางของดวงจันทร์จากโลกได้รับค่าประมาณรัศมีโลกยี่สิบเท่าสำหรับระยะทาง ตัวเลขเหล่านี้ได้รับการปรับปรุงอย่างมากโดยทอเลมี (90–168 BCE) ซึ่งมีค่าระยะทางเฉลี่ย 59 เท่าของรัศมีโลกและเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.292 เส้นผ่านศูนย์กลางโลกใกล้เคียงกับค่าที่ถูกต้อง (60 และ 0.273 ตามลำดับ)

โดยศตวรรษที่ 4 ก่อน ส.ศ. ก่อนคริสต์ศักราชนักดาราศาสตร์ชาวจีนชีเชนให้คำแนะนำในการทำนายสุริยุปราคาและจันทรุปราคา เมื่อถึงเวลาของราชวงศ์ฮั่น (206 ปีก่อนคริสตศักราช - 220 ปีซีอี) นักดาราศาสตร์ยอมรับว่าแสงจันทร์สะท้อนจากดวงอาทิตย์และจินฟาง (78–37 BC) ตั้งสมมติฐานว่าดวงจันทร์มีรูปร่างเป็นทรงกลม

ในปี 499 ซีอีนักดาราศาสตร์ชาวอินเดียอารียาตะพูดถึงเขา Aryabhatiya แสงอาทิตย์ที่สะท้อนออกมาเป็นสาเหตุของการส่องแสงของดวงจันทร์ นักดาราศาสตร์และนักฟิสิกส์ Alhazen (965-1039) พบว่าแสงอาทิตย์ไม่ได้สะท้อนจากดวงจันทร์เหมือนกระจก แต่แสงนั้นเปล่งออกมาจากทุกส่วนของดวงจันทร์ในทุกทิศทาง

Shen Kuo (1031-1638) ของราชวงศ์ซ่งสร้างสัญลักษณ์เปรียบเทียบเพื่ออธิบายขั้นตอนการแว็กซ์และการเสื่อมของดวงจันทร์ อ้างอิงจากส Shen มันเปรียบได้กับลูกบอลกลมสีเงินสะท้อนแสงที่เมื่อราดด้วยผงสีขาวและมองจากด้านข้างจะปรากฏเป็นเสี้ยว

ในช่วงยุคกลางก่อนที่จะมีการประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์ดวงจันทร์ได้รับการยอมรับมากขึ้นว่าเป็นทรงกลมแม้ว่าหลายคนเชื่อว่ามันเป็น "ราบรื่นอย่างสมบูรณ์แบบ" เพื่อให้สอดคล้องกับดาราศาสตร์ในยุคกลางซึ่งรวมเอาทฤษฎีของอริสโตเติลกับจักรวาลกับความเชื่อของคริสเตียนมุมมองนี้จะถูกท้าทายในภายหลังซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์ (ในช่วงศตวรรษที่ 16 และ 17) ที่ดวงจันทร์และดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ คล้ายกับโลก

กาลิเลโอกาลิลีใช้กล้องโทรทรรศน์ของการออกแบบของเขาดึงหนึ่งในภาพวาด telescopic แรกของดวงจันทร์ใน 1609 ซึ่งเขารวมอยู่ในหนังสือของเขา Sidereus Nuncius (“ Starry Messenger) จากการสังเกตของเขาเขาสังเกตเห็นว่าดวงจันทร์ไม่ราบรื่น แต่มีภูเขาและหลุมอุกกาบาต การสังเกตเหล่านี้ประกอบกับการสำรวจดวงจันทร์ที่โคจรรอบดาวพฤหัสช่วยให้เขาพัฒนาแบบจำลองเฮลิเซนทริคของจักรวาล

การทำแผนที่แบบ Telescopic ของดวงจันทร์ตามมาซึ่งนำไปสู่คุณสมบัติของดวงจันทร์ที่ถูกแมปในรายละเอียดและตั้งชื่อ ชื่อที่ได้รับมอบหมายจากนักดาราศาสตร์ชาวอิตาลี Giovannia Battista Riccioli และ Francesco Maria Grimaldi ยังคงใช้อยู่ในปัจจุบัน แผนที่ดวงจันทร์และหนังสือเกี่ยวกับคุณสมบัติทางจันทรคติที่สร้างขึ้นโดยนักดาราศาสตร์ชาวเยอรมัน Wilhelm Beer และ Johann Heinrich Mädlerระหว่างปี พ.ศ. 2377 และ 2380 เป็นการศึกษาเกี่ยวกับวิชาตรีโกณมิติที่แม่นยำเกี่ยวกับดวงจันทร์เป็นครั้งแรกและรวมความสูงของภูเขามากกว่าหนึ่งพัน

หลุมอุกกาบาตทางจันทรคติครั้งแรกที่กาลิเลโอสังเกตเห็นถูกคิดว่าเป็นภูเขาไฟจนถึงปี 1870 เมื่อนักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษริชาร์ดพรอคเตอร์เสนอว่าพวกเขาก่อตัวขึ้นจากการชน มุมมองนี้ได้รับการสนับสนุนตลอดเวลาที่เหลือของศตวรรษที่ 19; และในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 นำไปสู่การพัฒนาของดวงจันทร์ชั้นหินซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการเติบโตของโหราศาสตร์

สำรวจ:

ด้วยการเริ่มต้นของยุคอวกาศในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 ความสามารถในการสำรวจดวงจันทร์เป็นไปได้ทางร่างกายเป็นครั้งแรก และเมื่อเริ่มสงครามเย็นทั้งโครงการอวกาศของโซเวียตและอเมริกาก็ถูกขังอยู่ในความพยายามอย่างต่อเนื่องเพื่อไปถึงดวงจันทร์ก่อน ในขั้นต้นนี้ประกอบด้วยการส่งยานสำรวจไปบน flybys และแลนเดอร์ไปยังพื้นผิวและปิดท้ายด้วยนักบินอวกาศที่ทำภารกิจบรรจุคน

การสำรวจดวงจันทร์เริ่มขึ้นอย่างจริงจังกับสหภาพโซเวียต Luna โปรแกรม. เริ่มต้นอย่างจริงจังในปี 1958 โปรแกรมได้รับความเดือดร้อนจากการสูญเสียโพรบไร้คนขับสามตัว แต่ในปี 1959 โซเวียตสามารถส่งยานอวกาศไปยังดวงจันทร์ได้สิบห้าลำและประสบความสำเร็จในการสำรวจอวกาศเป็นครั้งแรก รวมถึงวัตถุแรกที่มนุษย์สร้างขึ้นเพื่อหลบหนีจากแรงโน้มถ่วงของโลก (ลูน่า 1) วัตถุที่มนุษย์สร้างขึ้นครั้งแรกที่ส่งผลกระทบต่อพื้นผิวดวงจันทร์ (ลูน่า 2) และภาพถ่ายแรกของด้านไกลของดวงจันทร์ (ลูน่า 3).

ระหว่างปีพ. ศ. 2502 และ 2522 โปรแกรมก็สามารถทำให้การขึ้นฝั่งบนดวงจันทร์ที่ประสบความสำเร็จเป็นครั้งแรก (ลูน่า 9) และยานพาหนะไร้คนแรกที่โคจรรอบดวงจันทร์ (ลูน่า 10) - ทั้งในปี 1966 ตัวอย่างหินและดินถูกนำกลับมาสู่โลกโดยสามคน Luna ตัวอย่างภารกิจส่งคืน - ลูน่า 16 (1970), ลูน่า 20 (1972) และ ลูน่า 24 (1976).

โรเวอร์หุ่นยนต์ผู้บุกเบิกสองคนลงจอดบนดวงจันทร์ - ลูน่า 17 (1970) และ Luna 21 (1973) - เป็นส่วนหนึ่งของโปรแกรม Lunokhod ของสหภาพโซเวียต โปรแกรมนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้การสนับสนุนภารกิจดวงจันทร์บรรจุโซเวียตที่วางแผนไว้ตั้งแต่ปี 2512 ถึง 2520 แต่ด้วยการยกเลิกโปรแกรมพระจันทร์ของสหภาพโซเวียตพวกมันถูกใช้เป็นหุ่นยนต์ควบคุมระยะไกลแทนเพื่อถ่ายภาพและสำรวจพื้นผิวดวงจันทร์

นาซ่าเริ่มเปิดตัวยานสำรวจเพื่อให้ข้อมูลและสนับสนุนการขึ้นฝั่งดวงจันทร์ในช่วงต้นยุค 60 สิ่งนี้ใช้รูปแบบของโปรแกรมแรนเจอร์ซึ่งวิ่งตั้งแต่ปีพ. ศ. 2504 - 2508 และผลิตภาพโคลสอัพครั้งแรกของทิวทัศน์ดวงจันทร์ ตามมาด้วยโปรแกรม Lunar Orbiter ซึ่งสร้างแผนที่ของดวงจันทร์ทั้งหมดระหว่างปี 1966-67 และโปรแกรม Surveyor ที่ส่งยานหุ่นยนต์ไปยังพื้นผิวระหว่างปี 1966-68

ในปี 1969 นักบินอวกาศนีลอาร์มสตรองสร้างประวัติศาสตร์ด้วยการเป็นคนแรกที่เดินบนดวงจันทร์ ในฐานะผู้บัญชาการภารกิจชาวอเมริกัน อพอลโล 11เขาเริ่มปักหลักบนดวงจันทร์เวลา 02:56 UTC เมื่อวันที่ 21 กรกฎาคม 2512 นี่เป็นสุดยอดของโปรแกรม Apollo (1969-1972) ซึ่งพยายามส่งมนุษย์อวกาศไปยังพื้นผิวดวงจันทร์เพื่อทำการวิจัยและเป็นมนุษย์คนแรก เพื่อตั้งเท้าบนเทห์ฟากฟ้านอกเหนือจากโลก

อพอลโล 11 ถึง 17 ภารกิจ (บันทึกไว้เพื่อ อพอลโล 13ซึ่งยกเลิกการลงจอดดวงจันทร์ตามแผนที่วางไว้ได้ส่งนักบินอวกาศทั้งหมด 13 คนไปยังพื้นผิวดวงจันทร์และส่งคืนหินและดินบนดวงจันทร์จำนวน 380.05 กิโลกรัม (837.87 ปอนด์) มีการติดตั้งชุดเครื่องมือวิทยาศาสตร์ไว้บนพื้นผิวดวงจันทร์ในระหว่างการลงจอด Apollo ทั้งหมด มีการติดตั้งสถานีเครื่องมือระยะยาวรวมถึงโพรบการไหลของความร้อนเครื่องวัดคลื่นไหวสะเทือนและเครื่องวัดแม่เหล็ก Apollo 12, 14, 15, 16, และ 17 ไซต์เชื่อมโยงไปถึงบางแห่งยังทำงานอยู่

หลังจากการแข่งขัน Moon เสร็จสิ้นแล้วก็มีกล่อมในภารกิจทางจันทรคติ อย่างไรก็ตามในปี 1990 หลายประเทศได้มีส่วนร่วมในการสำรวจอวกาศ ในปี 1990 ญี่ปุ่นกลายเป็นประเทศที่สามเพื่อวางยานอวกาศเข้าสู่วงโคจรดวงจันทร์ด้วย Hiten ยานอวกาศยานอวกาศซึ่งปล่อยยานขนาดเล็กกว่า Hagoroma การสอบสวน

ในปี 1994 สหรัฐอเมริกาได้ส่งกระทรวงกลาโหมร่วม / ยานอวกาศของนาซ่า Clementine เพื่อโคจรบนดวงจันทร์เพื่อรับแผนที่ภูมิประเทศใกล้โลกเป็นครั้งแรกของดวงจันทร์และเป็นภาพแรกจากทั่วโลกบนพื้นผิวดวงจันทร์ ตามมาในปี 1998 โดย Prospector จันทรคติ ภารกิจซึ่งเครื่องมือระบุการมีอยู่ของไฮโดรเจนส่วนเกินที่ขั้วบนดวงจันทร์ซึ่งน่าจะเกิดจากการปรากฏตัวของน้ำแข็งในช่วงไม่กี่เมตรบนของ regolith ภายในหลุมอุกกาบาตที่มีเงาอย่างถาวร

ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2543 เป็นต้นมาการสำรวจดวงจันทร์ได้ทวีความรุนแรงมากขึ้นเรื่อย ๆ โดยมีผู้เข้าร่วมจำนวนมากขึ้นเรื่อย ๆ ของ ESA SMART-1 ยานอวกาศยานอวกาศที่ขับเคลื่อนด้วยไอออนตัวที่สองที่เคยสร้างขึ้นทำการสำรวจรายละเอียดครั้งแรกขององค์ประกอบทางเคมีบนพื้นผิวดวงจันทร์ในขณะที่อยู่ในวงโคจรตั้งแต่วันที่ 15 พฤศจิกายน 2004 จนถึงผลกระทบทางจันทรคติเมื่อวันที่ 3 กันยายน 2549

ประเทศจีนได้ดำเนินโครงการที่ท้าทายความสามารถในการสำรวจดวงจันทร์ภายใต้โปรแกรมของช้าง สิ่งนี้เริ่มต้นด้วย เปลี่ยน 1ซึ่งประสบความสำเร็จได้รับแผนที่เต็มรูปแบบของดวงจันทร์ในช่วงวงโคจรสิบหกเดือน (5 พฤศจิกายน 2550 - 1 มีนาคม 2552) จากดวงจันทร์ ตามมาในเดือนตุลาคม 2010 ด้วย เปลี่ยน 2 ยานอวกาศซึ่งทำแผนที่ดวงจันทร์ด้วยความละเอียดสูงกว่าก่อนที่จะทำการบินผ่านดาวเคราะห์น้อย 4179 Toutatis ในเดือนธันวาคม 2555 จากนั้นมุ่งหน้าสู่อวกาศห้วงลึก

เมื่อวันที่ 14 ธันวาคม 2556 เปลี่ยน 3 ปรับปรุงตามภารกิจการโคจรของวงก่อนโดยการลงจอดบนดวงจันทร์บนพื้นผิวดวงจันทร์ซึ่งจะนำไปใช้กับรถแลนด์โรเวอร์จันทรคติที่ชื่อว่า Yutu (ตัวอักษร“ Jade Rabbit”) ในการทำเช่นนั้น เปลี่ยน 3 ทำให้การขึ้นฝั่งดวงจันทร์อ่อนครั้งแรกนับตั้งแต่ ลูน่า 24 ในปี 1976 และภารกิจรถแลนด์โรเวอร์จันทรคติแรกตั้งแต่ Lunokhod 2 ในปี 1973

ระหว่างวันที่ 4 ตุลาคม 2550 ถึงวันที่ 10 มิถุนายน 2009 สำนักงานการสำรวจอวกาศญี่ปุ่น (JAXA) Kaguya (“ Selene”) ภารกิจ - ยานอวกาศดวงจันทร์ติดตั้งกล้องวิดีโอความละเอียดสูงและดาวเทียมเครื่องส่งสัญญาณวิทยุขนาดเล็กสองแห่งได้รับข้อมูลธรณีฟิสิกส์ตามจันทรคติและรับภาพยนตร์ความละเอียดสูงครั้งแรกจากวงโคจรนอกโลก

องค์การวิจัยอวกาศแห่งอินเดีย (ISRO) ภารกิจแรกของดวงจันทร์ จันทราญายัน 1โคจรรอบดวงจันทร์ระหว่างเดือนพฤศจิกายน 2551 ถึงสิงหาคม 2552 และสร้างแผนที่ทางเคมีที่มีความละเอียดสูงแร่วิทยาและภาพถ่ายทางธรณีวิทยาของพื้นผิวดวงจันทร์ตลอดจนยืนยันการปรากฏตัวของโมเลกุลน้ำในดินบนดวงจันทร์ ภารกิจที่สองได้รับการวางแผนสำหรับ 2013 โดยความร่วมมือกับ Roscosmos แต่ถูกยกเลิก

นาซ่ายังยุ่งอยู่ในสหัสวรรษใหม่ ในปี 2009 พวกเขาได้เปิดตัว ยานสำรวจดวงจันทร์ (LRO) และการสังเกตการณ์ปล่องภูเขาไฟและการสำรวจดาวเทียม (LCROSS) Impactor LCROSS เสร็จภารกิจโดยการสร้างผลกระทบที่สังเกตได้อย่างกว้างขวางในปล่องภูเขาไฟ Cabeus เมื่อวันที่ 9 ตุลาคม 2552 ในขณะที่ LRO ขณะนี้ได้รับ altimetry จันทรคติที่แม่นยำและภาพความละเอียดสูง

สองนาซา การกู้คืนและแรงโน้มถ่วงของห้องสมุดภายใน ยานอวกาศ (GRAIL) เริ่มโคจรรอบดวงจันทร์ในเดือนมกราคม 2555 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของภารกิจเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับโครงสร้างภายในของดวงจันทร์

ภารกิจทางจันทรคติที่กำลังจะมีขึ้น ได้แก่ ประเทศรัสเซีย Luna-Glob - ยานอวกาศที่ไม่มีคนขับพร้อมชุดเครื่องตรวจจับการสั่นสะเทือนและยานอวกาศบนพื้นฐานของดาวอังคารที่ล้มเหลว ของ Voshod-Grunt หน้าที่ การสำรวจดวงจันทร์ที่ได้รับการสนับสนุนโดยเอกชนได้รับการสนับสนุนโดย Google Lunar X Prize ซึ่งประกาศเมื่อวันที่ 13 กันยายน 2550 และมอบเงิน 20 ล้านดอลลาร์สหรัฐให้กับทุกคนที่สามารถลงจอดหุ่นยนต์บนดวงจันทร์และตรงตามเกณฑ์ที่กำหนดอื่น ๆ

ภายใต้เงื่อนไขของสนธิสัญญาอวกาศนอกโลกดวงจันทร์ยังคงเป็นอิสระสำหรับทุกประเทศในการสำรวจเพื่อจุดประสงค์ที่สงบสุข ในขณะที่ความพยายามของเราในการสำรวจอวกาศยังคงดำเนินต่อไปแผนในการสร้างฐานทางจันทรคติและอาจเป็นไปได้ว่าการตั้งถิ่นฐานถาวรอาจกลายเป็นความจริง มองไปในอนาคตอันไกลโพ้นมันจะไม่ถูกเรียกไปไกลเกินจินตนาการถึงมนุษย์กำเนิดที่อาศัยอยู่บนดวงจันทร์หรือที่รู้จักกันในนาม Lunarians (แม้ว่าฉันจะนึกว่า Lunies จะเป็นที่นิยมมากขึ้น!)

เรามีบทความที่น่าสนใจมากมายเกี่ยวกับดวงจันทร์ที่นี่ที่นิตยสารอวกาศ ด้านล่างเป็นรายการที่ครอบคลุมทุกสิ่งที่เรารู้เกี่ยวกับมันในวันนี้ เราหวังว่าคุณจะพบสิ่งที่คุณกำลังมองหา: