Luna – Zemljin naravni satelit: lastnosti, velikost in gravitacija
Luna je največji Zemljin naravni satelit. Običajno jo vidimo na nočnem nebu, redkeje tudi pri mraku ali podnevi. Lune oziroma naravne satelite imajo tudi nekateri drugi planeti v Osončju. Naša Luna je edinstvena po tem, da je glede na velikost planeta, okoli katerega kroži, razmeroma velika; to močno vpliva na dinamiko Zemlje in sistema Zemlja–Luna.
Naša Luna je velika približno četrtino Zemlje. Ker je daleč, je videti majhna, široka približno pol stopinje. Povprečna razdalja med Zemljo in Luno znaša približno 384 400 km. Luna je kamnita in prekrita s fino prstjo (regolitom), sestavljeno iz vulkanskih in meteoritnih materialov. Gravitacija na Luni je ena šestina Zemljine gravitacije (približno 1,62 m/s²), kar pomeni, da bo predmet na Luni tekel z veliko manjšo težo kot na Zemlji. Luna se zaradi učinka plimovanja počasi oddaljuje od Zemlje s hitrostjo približno 3,8 cm na leto, kar postopoma podaljšuje dolžino Zemljinega dne.
Osnovne fizikalne lastnosti
- Polmer: približno 1 737 km (približno 27 % Zemljinega).
- Masa: približno 7,35 × 10^22 kg (približno 1/81 Zemljine mase).
- Povprečna gostota: okoli 3,34 g/cm³.
- Orbitalni čas: siderični mesec ≈ 27,3 dneva, sinodični mesec (fazni cikel) ≈ 29,5 dneva.
- Atmosfera: skoraj ni prave atmosfere, prisotna je le zelo redka eksosfera; zato tam ni vetra ali vremenskih pojavov, kot jih poznamo na Zemlji.
- Površinske temperature: od približno -173 °C ponoči do +127 °C podnevi na belih, neposenčenih območjih.
- Hitrost pobega: približno 2,38 km/s.
Površje in sestava
Lunina površina je pestro obarvana z značilnostmi, ki jih vidimo tudi s prostim očesom ali majhnim teleskopom: temnejše, ravne planote, imenovane maria (mora), in svetlejša, bolj razgibana območja visokih planot. Površje je močno utrjeno z kraterji zaradi trkov meteoritov in asteroidi skozi milijarde let. Regolit je tanko do debelo sloj drobnih kamnitih delcev in prahu, ki nastaja zaradi stalnega micrometeoritnega bombardiranja.
Geološko je Luna pretežno iz silikatnih kamnin: bazaltov v maria in anortozitov v visokih planotah. V polarnem območju so v trajno zasenčenih kraterjih odkrili sledove vodnega ledu, kar je pomembno za prihodnje misije in morebitne dolgoživeče baze.
Gibanje in faze
Luna je zaklenjena z Zemljo, kar pomeni, da enako stran Lune vedno gleda proti Zemlji (tidalna zaklenjenost). Zaradi tega poznamo bližno in daljno stran Lune — daljna stran ni vidna s površja Zemlje. Lunine faze — mlaj, prva četrt, luna v polni rasti, polna Luna itd. — nastanejo zaradi načina, kako osvetljeno stran Lune vidimo iz Zemlje, medtem ko kroži okoli nje.
Vpliv na Zemljo in raziskovanje
Luna močno vpliva na Zemljo: povzroča plimovanje morij in oceanov, pripomore k stabilizaciji nagiba Zemljine osi (kar vpliva na dolgoročno podnebje) in, kot že omenjeno, postopoma upočasnjuje Zemljino rotacijo. Njena prisotnost ima tudi pomen za razvoj življenja z vidika stabilnosti okolja skozi geološki čas.
Človeška raziskovanja: Luna je bila cilj prvih poslanstev s človeško posadko — misije programa Apollo so med letoma 1969 in 1972 pripeljale ljudi na površje Lune (prvi pristanek: Apollo 11, julij 1969). Poleg tega so številne robotske misije proučevale Luno od bližine. Danes načrtujemo vrnitev ljudi na Luno in vzpostavitev trajnejših prisotnosti (npr. programi, kot je Artemis), prav tako se raziskuje možnost rabe luninega ledu in drugih virov.
Zaključek
Luna je za Zemljo več kot le svetlobni spremljevalec noči — je ključni sestavni del našega planetarnega sistema, s pomembnim vplivom na plimovanje, stabilnost osi, zgodovino Sončnega sistema in človeške raziskave vesolja. Njene značilnosti, od velikosti in gravitacije do površinskih struktur in sestave, ostajajo predmet intenzivnega znanstvenega zanimanja in bodo verjetno še naprej vzbujale pozornost raziskovalcev in javnosti.
Faze
Ker je Luna okrogla, jo polovico osvetljuje Sonce. Ko se vrti okoli Zemlje, je včasih stran, ki jo vidijo ljudje na Zemlji, močno osvetljena. Drugič je osvetljen le majhen del strani, ki jo vidimo. To je zato, ker Luna ne oddaja lastne svetlobe. Ljudje vidimo le dele, ki jih osvetljuje sončna svetloba. Te različne faze imenujemo Lunine faze.
Luna potrebuje približno 29,53 dneva (29 dni, 12 ur in 44 minut), da opravi cikel od velikega in svetlega do majhnega in šibkega ter nazaj do velikega in svetlega. Fazo, ko Luna preide med Zemljo in Soncem, imenujemo nova luna. Naslednja faza Lune se imenuje "rastoči polmesec", ki mu sledi "prva četrt", "rastoči gibon" in nato polna luna. Polna Luna nastopi, ko sta Luna in Sonce na nasprotnih straneh Zemlje. Ko Luna nadaljuje svojo tirnico, postane "pojemajoča gibanja", "tretja četrtina", "pojemajoči polmesec" in nazadnje spet nova luna. Ljudje so Luno uporabljali za merjenje časa. Mesec je časovno približno enak luninemu ciklu.
Luna Zemlji vedno kaže isto stran. Astronomi ta pojav imenujejo plimovanje. To pomeni, da polovice Lune z Zemlje nikoli ne moremo videti. Stran, ki je obrnjena stran od Zemlje, se imenuje oddaljena ali temna stran Lune, čeprav nanjo sije Sonce - le da je nikoli ne vidimo osvetljene.


Faze Lune
Faze
Ker je Luna okrogla, jo polovico osvetljuje Sonce. Ko se vrti okoli Zemlje, je včasih stran, ki jo vidijo ljudje na Zemlji, močno osvetljena. Drugič je osvetljen le majhen del strani, ki jo vidimo. To je zato, ker Luna ne oddaja lastne svetlobe. Ljudje vidimo le dele, ki jih osvetljuje sončna svetloba. Te različne faze imenujemo Lunine faze.
Luna potrebuje približno 29,53 dneva (29 dni, 12 ur in 44 minut), da opravi cikel od velikega in svetlega do majhnega in šibkega ter nazaj do velikega in svetlega. Fazo, ko Luna preide med Zemljo in Soncem, imenujemo nova luna. Naslednja faza Lune se imenuje "rastoči polmesec", ki mu sledi "prva četrt", "rastoči gibon" in nato polna luna. Polna Luna nastopi, ko sta Luna in Sonce na nasprotnih straneh Zemlje. Ko Luna nadaljuje svojo tirnico, postane "pojemajoča gibanja", "tretja četrtina", "pojemajoči polmesec" in nazadnje spet nova luna. Ljudje so Luno uporabljali za merjenje časa. Mesec je časovno približno enak luninemu ciklu.
Luna Zemlji vedno kaže isto stran. Astronomi ta pojav imenujejo plimovanje. To pomeni, da polovice Lune z Zemlje nikoli ne moremo videti. Stran, ki je obrnjena stran od Zemlje, se imenuje oddaljena ali temna stran Lune, čeprav nanjo sije Sonce - le da je nikoli ne vidimo osvetljene.


Faze Lune
Zgodovina raziskovanja Lune
Preden so na Luni stali ljudje, sta ZDA in ZSSR na Luno poslali robote. Ti roboti so krožili okoli Lune ali pristali na njeni površini. Ti roboti so bili prvi objekti, ki jih je izdelal človek in so se dotaknili Lune.
21. julija 1969 so ljudje končno pristali na Luni. Astronavta Neil Armstrong in Buzz Aldrin sta z lunarno ladjo (Orel) pristala na površini Lune. Nato je Armstrong, ki ga je pol sveta spremljalo po televiziji, splezal po lestvi z ladje Eagle in se kot prvi človek dotaknil Lune, ko je dejal: "To je en majhen korak za človeka, en velik skok za človeštvo."
Čeprav so njihove sledi na Luni ostale že zelo dolgo, so verjetno še vedno tam, saj na njej ni vetra in dežja, zato je erozija zelo počasna. Sledi se ne zapolnijo ali zgladijo.
Med letoma 1969 in 1972, ko je na Luni pristalo zadnje vesoljsko plovilo Apollo 17, je na njej pristalo še več ljudi. Eugene Cernan iz Apolla 17 je bil zadnji človek, ki se je dotaknil Lune.


Buzz Aldrin na Luni leta 1969
Zgodovina raziskovanja Lune
Preden so na Luni stali ljudje, sta ZDA in ZSSR na Luno poslali robote. Ti roboti so krožili okoli Lune ali pristali na njeni površini. Ti roboti so bili prvi objekti, ki jih je izdelal človek in so se dotaknili Lune.
21. julija 1969 so ljudje končno pristali na Luni. Astronavta Neil Armstrong in Buzz Aldrin sta z lunarno ladjo (Orel) pristala na površini Lune. Nato je Armstrong, ki ga je pol sveta spremljalo po televiziji, splezal po lestvi z ladje Eagle in se kot prvi človek dotaknil Lune, ko je dejal: "To je en majhen korak za človeka, en velik skok za človeštvo."
Čeprav so njihove sledi na Luni ostale že zelo dolgo, so verjetno še vedno tam, saj na njej ni vetra in dežja, zato je erozija zelo počasna. Sledi se ne zapolnijo ali zgladijo.
Med letoma 1969 in 1972, ko je na Luni pristalo zadnje vesoljsko plovilo Apollo 17, je na njej pristalo še več ljudi. Eugene Cernan iz Apolla 17 je bil zadnji človek, ki se je dotaknil Lune.


Buzz Aldrin na Luni leta 1969
Značilnosti
Ker je Luna manjša, ima manjšo gravitacijo kot Zemlja (le 1/6 zemeljske). Če torej oseba na Zemlji tehta 120 kg, bi na Luni tehtala le 20 kg. A čeprav je Lunina gravitacija šibkejša od Zemljine, je še vedno prisotna. Če bi oseba, ki stoji na Luni, spustila žogo, bi ta še vedno padla. Vendar bi padala veliko počasneje. Oseba, ki bi na Luni skočila čim višje, bi skočila višje kot na Zemlji, vendar bi še vedno padla nazaj na tla. Ker na Luni ni atmosfere, ni zračnega upora, zato bo pero padlo enako hitro kot kladivo.
Brez ozračja okolje ni zaščiteno pred vročino ali mrazom. Astronavti so nosili skafandre in s seboj nosili kisik za dihanje. Skafander je tehtal približno toliko kot astronavt. Gravitacija na Luni je šibka, zato obleka ni bila tako težka kot na Zemlji.
Na Zemlji je nebo modro, ker se modri sončni žarki odbijajo od plinov v ozračju, zato je videti, kot da z neba prihaja modra svetloba. Na Luni pa je zaradi odsotnosti atmosfere nebo videti črno tudi podnevi. Ker ni atmosfere, ki bi Luno ščitila pred skalami, ki padajo iz vesolja. Ti meteoriti se zaletavajo naravnost v Luno in naredijo široke, plitve luknje, imenovane kraterji. Na Luni jih je na tisoče. Novejši kraterji postopoma uničujejo starejše.
Značilnosti
Ker je Luna manjša, ima manjšo gravitacijo kot Zemlja (le 1/6 zemeljske). Če torej oseba na Zemlji tehta 120 kg, bi na Luni tehtala le 20 kg. A čeprav je Lunina gravitacija šibkejša od Zemljine, je še vedno prisotna. Če bi oseba, ki stoji na Luni, spustila žogo, bi ta še vedno padla. Vendar bi padala veliko počasneje. Oseba, ki bi na Luni skočila čim višje, bi skočila višje kot na Zemlji, vendar bi še vedno padla nazaj na tla. Ker na Luni ni atmosfere, ni zračnega upora, zato bo pero padlo enako hitro kot kladivo.
Brez ozračja okolje ni zaščiteno pred vročino ali mrazom. Astronavti so nosili skafandre in s seboj nosili kisik za dihanje. Skafander je tehtal približno toliko kot astronavt. Gravitacija na Luni je šibka, zato obleka ni bila tako težka kot na Zemlji.
Na Zemlji je nebo modro, ker se modri sončni žarki odbijajo od plinov v ozračju, zato je videti, kot da z neba prihaja modra svetloba. Na Luni pa je zaradi odsotnosti atmosfere nebo videti črno tudi podnevi. Na Luni ni ozračja, ki bi jo ščitilo pred kamni, ki padajo iz vesolja, zato ti meteoriti padajo naravnost v Luno in naredijo široke, plitve luknje, imenovane kraterji. Na Luni jih je na tisoče. Novejši kraterji postopoma uničujejo starejše.
Izvor Lune
Hipoteza o velikanskem trku pravi, da je Luna nastala iz ostankov trka med mlado Zemljo in protoplanetom velikosti Marsa. To je najbolj priljubljena znanstvena hipoteza o nastanku Lune.
Izvor Lune
Hipoteza o velikanskem trku pravi, da je Luna nastala iz ostankov trka med mlado Zemljo in protoplanetom velikosti Marsa. To je najbolj priljubljena znanstvena hipoteza o nastanku Lune.
Voda na Luni
Leta 2009 je NASA sporočila, da so na Luni našli veliko vode. Voda ni tekoča, ampak je v obliki hidratov in hidroksidov. Tekoča voda na Luni ne more obstajati, ker fotodisociacija hitro razbije molekule. Vendar pa je iz slike, ki jo je dobila NASA, razvidno, da je voda obstajala že v preteklosti.
Voda na Luni
Leta 2009 je NASA sporočila, da so na Luni našli veliko vode. Voda ni tekoča, ampak je v obliki hidratov in hidroksidov. Tekoča voda na Luni ne more obstajati, ker fotodisociacija hitro razbije molekule. Vendar pa je iz slike, ki jo je dobila NASA, razvidno, da je voda obstajala že v preteklosti.
Pravni status
Med hladno vojno je ameriška vojska razmišljala, da bi na Luni postavila vojaško postojanko, ki bi lahko napadala cilje na Zemlji. Razmišljali so tudi o izvedbi preizkusa jedrskega orožja na Luni. Podobne načrte je imelo tudi ameriško letalstvo. Vendar sta bila oba načrta odpravljena, saj je NASA iz vojaške postala civilna agencija.
Čeprav je Sovjetska zveza na Luni pustila ostanke, Združene države pa nekaj zastav, nobena država nima nadzora nad Luno. ZDA in Sovjetska zveza sta podpisali Pogodbo o vesolju, ki Luno in ves vesoljski prostor označuje kot "domeno vsega človeštva". Ta pogodba je prepovedala tudi vsakršno vojaško uporabo Lune, vključno s poskusi jedrskega orožja in vojaškimi oporišči.
Pravni status
Med hladno vojno je ameriška vojska razmišljala, da bi na Luni postavila vojaško postojanko, ki bi lahko napadala cilje na Zemlji. Razmišljali so tudi o izvedbi preizkusa jedrskega orožja na Luni. Podobne načrte je imelo tudi ameriško letalstvo. Vendar sta bila oba načrta odpravljena, saj je NASA iz vojaške postala civilna agencija.
Čeprav je Sovjetska zveza na Luni pustila ostanke, Združene države pa nekaj zastav, nobena država nima nadzora nad Luno. ZDA in Sovjetska zveza sta podpisali Pogodbo o vesolju, ki Luno in ves vesoljski prostor označuje kot "domeno vsega človeštva". Ta pogodba je prepovedala tudi vsakršno vojaško uporabo Lune, vključno s poskusi jedrskega orožja in vojaškimi oporišči.
Sorodne strani
- Pozno težko bombardiranje
Sorodne strani
- Pozno težko bombardiranje
- Lunatic