Zemljin satelit je pritegnil pozornost ljudi že od prazgodovine. Luna je za soncem najvidnejši objekt na nebu, zato so ji vedno pripisovali enake pomembne lastnosti kot dnevni svetlobi. Skozi stoletja je čaščenje in preprosto radovednost nadomestilo znanstveno zanimanje. Pojemajoča, polna in rastoča luna so danes predmet natančnega preučevanja. Zahvaljujoč raziskavam astrofizikov vemo veliko o satelitu našega planeta, a veliko ostaja neznanega.
Izvor
Luna je tako poznan pojav, da praktično ni dvoma, od kod prihaja. Medtem pa je ravno izvor satelita našega planeta ena njegovih najpomembnejših skrivnosti. Danes obstaja več teorij o tej temi, od katerih se vsaka ponaša tako s prisotnostjo dokazov kot argumentov v prid svoji insolventnosti. Pridobljeni podatki nam omogočajo, da izločimo tri glavne hipoteze.
- Luna in Zemlja sta nastali iz istega protoplanetarnega oblaka.
- Popolnoma oblikovano Luno je ujela Zemlja.
- Nastanek Lune je povzročil trk Zemlje z velikim vesoljskim objektom.
Oglejmo si te različice podrobneje.
Skupna akrecija
Hipoteza o skupnem izvoru (akreciji) Zemlje in njenega satelita je bila v znanstvenem svetu priznana kot najbolj verjetna do začetka 70. let prejšnjega stoletja. Prvi ga je predstavil Imanuel Kant. Po tej različici sta Zemlja in Luna nastali skoraj sočasno iz protoplanetarnih delcev. Vesoljska telesa so bila v tem primeru binarni sistem.
Prva je nastala Zemlja. Ko je dosegel določeno velikost, so okoli njega pod vplivom gravitacije začeli krožiti delci iz protoplanetarnega roja. Začeli so se gibati po eliptičnih orbitah okoli nastajajočega predmeta. Nekateri delci so padli na Zemljo, drugi so trčili in se zlepili. Potem se je orbita postopoma začela vedno bolj približevati krožni in iz roja delcev je začel nastajati zarodek Lune.
Prednosti in slabosti
Danes ima hipoteza o sonastanku več ovrženj kot dokazov. Pojasnjuje enako razmerje kisik-izotop obeh teles. Vzroki za drugačno sestavo Zemlje in Lune, predstavljeni v okviru hipoteze, zlasti skoraj popolna odsotnost železa in hlapnih snovi na slednji, so dvomljivi.
Gost od daleč
Leta 1909 je Thomas Jackson Jefferson C predstavil hipotezo o gravitacijskem zajemanju. Po njenem mnenju je Luna telo, ki je nastalo nekje v drugem predelu sončnega sistema. Njegova eliptična orbita je sekala Zemljino tirnico. Pri naslednjem pristopu je Luno ujel naš planet in postala satelit.
V prid hipoteze znanstveniki navajajo precej pogoste mite ljudstev sveta, ki govorijo o času, ko lune ni bilo na nebu. Tudi posredno teorijo gravitacijskega zajemanja potrjuje prisotnost trdne površine na satelitu. Po sovjetskih raziskavah naj bi bila luna, ki nima atmosfere, če že več milijard let kroži okoli našega planeta, prekrita z večmetrsko plastjo prahu, ki prihaja iz vesolja. Vendar je danes znano, da tega na površini satelita ni opaziti.
Hipoteza lahko pojasni majhno količino železa na Luni: lahko bi nastalo v območju velikanskih planetov. Vendar pa mora v tem primeru imeti visoko koncentracijo hlapnih snovi. Poleg tega se glede na rezultate modeliranja gravitacijskega zajemanja zdi njegova možnost malo verjetna. Telo z maso, kot je Luna, bi najraje trčilo v naš planet ali pa bi ga izrinilo iz orbite. Gravitacijski zajem bi se lahko zgodil le v primeru zelo bližnjega prehoda bodočega satelita. Toda tudi v tej različici postane uničenje Lune pod vplivom plimskih sil bolj verjetno.
velikansko trčenje
Tretja od zgornjih hipotez trenutno velja za najbolj verjetna. Po teoriji velikanskega udarca je Luna posledica interakcije Zemlje in precej velikega vesoljskega objekta. Hipotezo sta leta 1975 predlagala William Hartman in Donald Davis. Predlagali so, da je protoplanet, imenovan Theia, trčil v mlado Zemljo, ki je uspela pridobiti 90% svoje mase. Njegova velikost je ustrezala sodobnemu Marsu. Zaradi udarca, ki je padel na "rob" planeta, je bila skoraj vsa snov Teya in del zemeljske snovi izvržena v vesolje. Iz tega "gradbenega materiala" je začela nastajati Luna.
Hipoteza pojasnjuje tako trenutno hitrost kot tudi kot naklona njegove osi ter številne fizikalne in kemijske parametre obeh teles. Šibka točka teorije so razlogi za nizko vsebnost železa na Luni. Da bi to naredili, je morala pred trkom v črevesju obeh teles priti do popolne diferenciacije: nastanek železnega jedra in silikatnega plašča. Do danes ni bilo najdene nobene potrditve. Morda bodo novi podatki o zemeljskem satelitu razjasnili tudi to vprašanje. Res je, obstaja možnost, da lahko ovržejo danes sprejeto hipotezo o izvoru Lune.
glavni parametri
Za sodobne ljudi je Luna sestavni del nočnega neba. Razdalja do njega je danes približno 384 tisoč kilometrov. Ta parameter se nekoliko spremeni, ko se satelit premika (razpon - od 356.400 do 406.800 km). Razlog je v eliptični orbiti.
Satelit našega planeta se giblje skozi vesolje s hitrostjo 1,02 km/s. Popoln obrat okoli našega planeta opravi v približno 27,32 dni (zvezdni ali zvezdni mesec). Zanimivo je, da je privlačnost Lune s Soncem 2,2-krat močnejša kot s strani Zemlje. Ta in drugi dejavniki vplivajo na gibanje satelita: zmanjšanje zvezdnega meseca, sprememba razdalje do planeta.
Lunina os ima naklon 88 ° 28 ". Obdobje vrtenja je enako zvezdnemu mesecu, zato je satelit vedno obrnjen na naš planet na eni strani.
odsevni
Lahko se domneva, da je Luna zvezda, ki je zelo blizu nas (v otroštvu bi lahko takšna ideja padla na pamet mnogim). Vendar pa v resnici nima veliko parametrov, ki so lastni telesom, kot sta Sonce ali Sirius. Mesečina, ki jo opevajo vsi romantični pesniki, je torej le odsev sonca. Sam satelit ne seva.
Faza lune je pojav, povezan z odsotnostjo lastne svetlobe. Vidni del satelita na nebu se nenehno spreminja in zaporedno prehaja skozi štiri stopnje: nova luna, rastoči mesec, polna luna in pojemajoča luna. To so stopnje sinodičnega meseca. Računa se od enega mlaja do drugega in v povprečju traja 29,5 dni. Sinodični mesec je daljši od zvezdnega, saj se tudi Zemlja giblje okoli Sonca in mora satelit ves čas opraviti neko razdaljo.
mnogostranski
Prva faza lune v ciklu je čas, ko na nebu ni satelita za zemeljskega opazovalca. V tem času je obrnjena proti našemu planetu s temno, neosvetljeno stranjo. Trajanje te faze je en do dva dni. Nato se na zahodnem nebu pojavi luna. Luna je v tem času samo tanek srp. Pogosto pa lahko opazimo celoten disk satelita, vendar manj svetel, obarvan v sivo. Ta pojav se imenuje pepelna barva lune. Sivi disk poleg svetlega polmeseca je del satelita, ki ga osvetljujejo žarki, ki se odbijajo od zemeljske površine.
Po sedmih dneh od začetka cikla se začne naslednja faza - prva četrtina. V tem času je luna natanko napol osvetljena. Značilnost faze je ravna črta, ki ločuje temna in osvetljena območja (v astronomiji se imenuje "terminator"). Postopoma postane bolj konveksen.
Na 14-15 dan cikla nastopi polna luna. Nato se vidni del satelita začne zmanjševati. 22. dan se začne zadnja četrtina. V tem obdobju je pogosto mogoče opaziti tudi pepelasto barvo. Kotna oddaljenost Lune od Sonca je vedno manjša in se po približno 29,5 dneh spet popolnoma skrije.
mrki
S posebnostmi gibanja satelita okoli našega planeta je povezanih še nekaj drugih pojavov. Ravnina Lunine orbite je nagnjena proti ekliptiki povprečno za 5,14°. To stanje ni značilno za takšne sisteme. Orbita satelita praviloma leži v ravnini ekvatorja planeta. Točke, kjer Lunina pot prečka ekliptiko, se imenujejo naraščajoči in padajoči vozli. Nimajo natančne fiksacije, nenehno se premikajo, čeprav počasi. V približno 18 letih vozli prečkajo celotno ekliptiko. V povezavi s temi značilnostmi se Luna vrne na eno od njih po obdobju 27,21 dni (imenuje se drakonski mesec).
S prehodom satelita točk presečišča njegove osi z ekliptiko je povezan tak pojav, kot je lunin mrk. To je pojav, ki nas sam po sebi le redko razveseli (ali razburi), ima pa določeno periodičnost. Mrk se zgodi v trenutku, ko polna luna sovpada s prehodom satelita enega od vozlišč. Tako zanimivo "naključje" se zgodi zelo redko. Enako velja za sovpadanje mlaja in prehod enega od vozlov. V tem času se zgodi sončni mrk.
Opazovanja astronomov so pokazala, da sta oba pojava ciklična. Dolžina enega obdobja je nekaj več kot 18 let. Ta cikel se imenuje saros. V enem obdobju se zgodi 28 luninih in 43 sončnih mrkov (od tega skupaj 13).
Vpliv nočne svetlobe
Že od pradavnine je Luna veljala za enega od vladarjev človeške usode. Po mnenju mislecev tistega obdobja je vplivala na značaj, stališča, razpoloženje in vedenje. Danes se vpliv lune na telo preučuje z znanstvenega vidika. Različne študije potrjujejo, da obstaja odvisnost nekaterih vedenjskih lastnosti in zdravstvenega stanja od faz nočne zvezde.
Na primer, švicarski zdravniki, ki že dolgo opazujejo bolnike s težavami v kardiovaskularnem sistemu, so ugotovili, da je rastoča luna nevarno obdobje za ljudi, ki so nagnjeni k srčnemu infarktu. Večina zasegov je po njihovih podatkih sovpadla s pojavom mladega meseca na nočnem nebu.
Podobnih študij je veliko. Zbiranje tovrstnih statistik pa ni edina stvar, ki zanima znanstvenike. Poskušali so najti razlage za razkrite vzorce. Po eni od teorij ima Luna enak učinek na človeške celice kot na celotno Zemljo: vzroki Zaradi vpliva satelita se spremeni vodno-solno ravnovesje, prepustnost membrane in razmerje med hormoni.
Druga različica pa v ospredje postavlja vpliv Lune na magnetno polje planeta. Po tej hipotezi satelit povzroča spremembe v elektromagnetnih impulzih telesa, kar ima za seboj določene posledice.
Strokovnjaki, ki menijo, da ima nočna svetilka velik vpliv na nas, priporočajo, da svoje dejavnosti gradimo tako, da jih usklajujemo s ciklom. Opozarjajo: luči in svetilke, ki blokirajo mesečino, lahko škodujejo zdravju ljudi, saj zaradi njih telo ne dobi informacije o fazni spremembi.
Na Luni
Ko smo se seznanili z nočno svetilko z Zemlje, se sprehodimo po njeni površini. Luna je satelit, ki ga atmosfera ne ščiti pred vplivi sončne svetlobe. Čez dan se površina segreje do 110 ºС, ponoči pa se ohladi na -120 ºС. V tem primeru so temperaturna nihanja značilna za majhno območje skorje kozmičnega telesa. Zelo nizka toplotna prevodnost ne dopušča segrevanja notranjosti satelita.
Lahko rečemo, da so Luna dežele in morja, velika in malo raziskana, a s svojimi imeni. Prvi zemljevidi satelitske površine so se pojavili v sedemnajstem stoletju. Temne lise, ki so jih prej jemali kot morja, so se po izumu teleskopa izkazale za nizke ravnice, vendar so ohranile svoje ime. Svetlejša območja na površju so "celinska" območja z gorami in grebeni, pogosto obročaste oblike (kraterji). Na Luni lahko srečate Kavkaz in Alpe, Morja kriz in miru, Ocean neviht, Zaliv radosti in Močvirje gnilobe (zalivi na satelitu so temna območja ob morjih, močvirja so majhne lise nepravilne oblike), pa tudi Kopernikove in Keplerjeve gore.
In šele po tem je bila raziskana druga stran lune. Zgodilo se je leta 1959. Podatki, ki jih je prejel sovjetski satelit, so omogočili preslikavo dela nočne zvezde, ki je skrit pred teleskopi. Tukaj so zvenela tudi imena velikih: K.E. Tsiolkovsky, S.P. Koroleva, Yu.A. Gagarin.
Čisto drugo
Zaradi odsotnosti ozračja je Luna tako drugačna od našega planeta. Nebo tukaj nikoli ni prekrito z oblaki, njegova barva se ne spremeni. Na Luni je nad glavami astronavtov le temna zvezdna kupola. Sonce počasi vzhaja in se počasi premika po nebu. Dan na Luni traja skoraj 15 zemeljskih dni, prav toliko pa traja tudi noč. Dan je enak obdobju, za katero zemeljski satelit naredi en obrat glede na Sonce, ali sinodični mesec.
Na satelitu našega planeta ni vetra in padavin, prav tako ni gladkega pretakanja dneva v noč (mrak). Poleg tega je Luna nenehno pod grožnjo udarcev meteoritov. O njihovem številu posredno priča regolit, ki prekriva površje. To je do nekaj deset metrov debela plast naplavin in prahu. Sestavljen je iz razdrobljenih, mešanih in včasih zlitih ostankov meteoritov in luninih kamnin, ki so jih ti uničili.
Ko pogledate v nebo, lahko vidite Zemljo, ki nepremično visi in vedno na istem mestu. Lepa, a skoraj nikoli spremenljiva slika je posledica sinhronizacije vrtenja lune okoli našega planeta in lastne osi. To je eden najlepših prizorov, ki so jih imeli priložnost videti astronavti, ki so prvič pristali na površju Zemljinega satelita. 
slavni
So obdobja, ko je Luna "zvezda" ne le znanstvenih konferenc in publikacij, ampak tudi vseh vrst medijev. Za veliko število ljudi so zelo zanimivi nekateri precej redki pojavi, povezani s satelitom. Eden od njih je superluna. Pojavi se v tistih dneh, ko je nočna svetilka na najmanjši razdalji od planeta in v fazi polne lune ali nove lune. Hkrati postane nočna svetilka vizualno 14% večja in 30% svetlejša. V drugi polovici leta 2015 bomo superluno opazovali 29. avgusta, 28. septembra (na ta dan bo superluna najbolj impresivna) in 27. oktobra.
Še en nenavaden pojav je povezan s periodičnim udarcem nočne zvezde v zemeljsko senco. Hkrati satelit ne izgine z neba, ampak pridobi rdečo barvo. Astronomski dogodek se imenuje krvava luna. Ta pojav je precej redek, a sodobni ljubitelji vesolja imajo spet srečo. Krvave lune bodo v letu 2015 večkrat vzšle nad Zemljo. Zadnji od njih se bo pojavil septembra in bo sovpadal s popolnim mrkom nočne zvezde. To je vsekakor vredno ogleda!
Nočna svetloba že od nekdaj privlači ljudi k sebi. Luna in polna luna sta osrednji podobi v mnogih pesniških esejih. Z razvojem znanstvenih spoznanj in metod astronomije je satelit našega planeta postal zanimiv ne le za astrologe in romantike. Mnoga dejstva iz časa prvih poskusov razlage luninega "vedenja" so postala jasna, veliko skrivnosti satelita je bilo razkritih. Vendar pa nočna svetilka, tako kot vsi vesoljski predmeti, ni tako preprosta, kot se morda zdi.
Tudi ameriška odprava ni znala odgovoriti na vsa zastavljena vprašanja. Hkrati znanstveniki vsak dan izvejo nekaj novega o Luni, čeprav pridobljeni podatki pogosto vzbujajo še več dvomov o obstoječih teorijah. Tako je bilo tudi s hipotezami o izvoru lune. Vse tri glavne koncepte, ki so bili priznani v 60-ih in 70-ih letih, so ovrgli rezultati ameriške odprave. Kmalu je hipoteza o velikanskem trku postala vodilna. Najverjetneje bomo v prihodnosti imeli veliko neverjetnih odkritij, povezanih z nočno zvezdo.
