در حال ویرایش ماه
هشدار: شما وارد نشدهاید. نشانی آیپی شما برای عموم قابل مشاهده خواهد بود اگر هر تغییری ایجاد کنید. اگر وارد شوید یا یک حساب کاربری بسازید، ویرایشهایتان به نام کاربریتان نسبت داده خواهد شد، همراه با مزایای دیگر.
این ویرایش را میتوان خنثی کرد.
لطفاً تفاوت زیر را بررسی کنید تا تأیید کنید که این چیزی است که میخواهید انجام دهید، سپس تغییرات زیر را ذخیره کنید تا خنثیسازی ویرایش را به پایان ببرید.
نسخهٔ فعلی | متن شما | ||
سطر ۳۶: | سطر ۳۶: | ||
<br/> | <br/> | ||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
== مقدمه == | == مقدمه == | ||
سطر ۴۵: | سطر ۴۱: | ||
معمولا حرکت زمین و ماه را به طور جداگانه توصیف می کنیم.زمین به دور خورشید می گردد و ماه زمین را دور میزند.در واقع بهتر است که زمین و ماه را به صورت یک منظومه دوتایی در نظر بگیریم که به دور خورشید می گردد.واژه منظومه دوتایی ممکن است به هر دستگاه دو جسمی اطلاق شود،اما معمولا به معنی دو جسمی است که بر اثر نیروی گرانشی متقابل،اثر محسوسی بر حرکت یکدیگر دارند.معمولا مدار زمین به دور خورشید را به صورت یک بیضی صاف در نظر می گیریم اما در واقع چنین نیست.زمین به تدریج که مدار خود را طی می کند به مقدار قابل توجهی در حدود 4800Km در دو سمت این مدار منحرف می شود.ماه همچنین در مدار خود به دور خورشید،تقریبا 384000Km از دو طرف همان مدار انحراف پیدا می کند.تنها نقطه ای که در امتداد مدار صاف برگرد خورشید حرکت می کند گرانیگاه منظومه زمین و ماه است.اگر ماه و زمین را در دو سر میله ای فرضی به طول 388800Km تصور کنیم،گرانیگاه این منظومه نقطه ای در میله است که منظومه به مثابه یک الاکلنگ حول آن در وضعیت تعادل خواهد بود.<ref name="multiple1">کتاب نجوم دینامیکی / نوشته رابرت تی دیکسون / ترجمه احمد خواجه نصیر طوسی </ref> | معمولا حرکت زمین و ماه را به طور جداگانه توصیف می کنیم.زمین به دور خورشید می گردد و ماه زمین را دور میزند.در واقع بهتر است که زمین و ماه را به صورت یک منظومه دوتایی در نظر بگیریم که به دور خورشید می گردد.واژه منظومه دوتایی ممکن است به هر دستگاه دو جسمی اطلاق شود،اما معمولا به معنی دو جسمی است که بر اثر نیروی گرانشی متقابل،اثر محسوسی بر حرکت یکدیگر دارند.معمولا مدار زمین به دور خورشید را به صورت یک بیضی صاف در نظر می گیریم اما در واقع چنین نیست.زمین به تدریج که مدار خود را طی می کند به مقدار قابل توجهی در حدود 4800Km در دو سمت این مدار منحرف می شود.ماه همچنین در مدار خود به دور خورشید،تقریبا 384000Km از دو طرف همان مدار انحراف پیدا می کند.تنها نقطه ای که در امتداد مدار صاف برگرد خورشید حرکت می کند گرانیگاه منظومه زمین و ماه است.اگر ماه و زمین را در دو سر میله ای فرضی به طول 388800Km تصور کنیم،گرانیگاه این منظومه نقطه ای در میله است که منظومه به مثابه یک الاکلنگ حول آن در وضعیت تعادل خواهد بود.<ref name="multiple1">کتاب نجوم دینامیکی / نوشته رابرت تی دیکسون / ترجمه احمد خواجه نصیر طوسی </ref> | ||
− | <br/>چون جرم زمین را میدانیم،تصور این تعادل به ما امکان می دهد که جرم ماه را تعیین کنیم.برای نشان دادن این مفهوم،فرض کنید که پدری با فرزند نوجوان خود در دو سر یک الاکلنگ نشسته باشند و برای آن که الاکلنگ به وضعیت تعادل برسد باید فاصله فرزند از تکیه گاه سه برابر فاصله پدر از تکیه گاه باشد.در این صورت به درستی | + | <br/>چون جرم زمین را میدانیم،تصور این تعادل به ما امکان می دهد که جرم ماه را تعیین کنیم.برای نشان دادن این مفهوم،فرض کنید که پدری با فرزند نوجوان خود در دو سر یک الاکلنگ نشسته باشند و برای آن که الاکلنگ به وضعیت تعادل برسد باید فاصله فرزند از تکیه گاه سه برابر فاصله پدر از تکیه گاه باشد.در این صورت به درستی میتوانیم نتیجه بگیریم که وزن فرزند یک سوم وزن پدر است.چون گرانیگاه زمین و ماه در وضعیت تعادل تقریبا 4800Km از مرکز زمین و 384000Km از مرکز ماه فاصله دارد به این نتیجه میرسیم که جرم ماه باید فقط 1.8 جرم زمین باشدودر این صورت جرم ماه عبارت خواهد بود از: |
− | |||
− | |||
− | + | 1027g×5.98×1.80=4.47×1025g <ref name="multiple1">کتاب نجوم دینامیکی / نوشته رابرت تی دیکسون / ترجمه احمد خواجه نصیر طوسی </ref> | |
== بازتاب باریکه لیزری از سطح ماه == | == بازتاب باریکه لیزری از سطح ماه == | ||
− | اگر بتوانیم دقیقا فاصله زمین تا ماه را بیابیم و زاویه ای ظاهری را که قطر ماه با چشم ما می سازد اندازه گیری | + | اگر بتوانیم دقیقا فاصله زمین تا ماه را بیابیم و زاویه ای ظاهری را که قطر ماه با چشم ما می سازد اندازه گیری کنیم،میتوانیم قطر ماه را محاسبه کنیم.چون سرعت نور با دقت زیادی معلوم است،میتوانیم با ارسال یک باریکه لیزر به ماه و ثبت زمان رفت و بازگشت آن فاصله زمین تا ماه را بدست آوریم.فرض کنید که در شب معینی،زمان لازم برای رفتن یک سیگنال لیزری به ماه و بازگشت آن به زمین 2.5627sec باشد.میدانیم که سرعت سیر نور لیزر 299793Km/sec است،بنابراین مسافتی که لیزر در یک رفت و برگشت طی می کند،عبارت خواهد بود از: |
2.5627sec×299793Km/sec=768280Km | 2.5627sec×299793Km/sec=768280Km | ||
− | در این صورت مسافت طی شده در مسیر رفت یا برگشت 384100Km است.حال،اگر در همان شب زاویه ای گخ قطر ماه با چشم ما می سازد 0.518 درجه باشد،باید این مقادیر را به این مقدار تعیین کنیم:نسبت زاویه 0.518 درجه به دایره کامل 360 درجه برابر است با نسبت d (جز کوچکی از دایره) به مسافت کل دور دایره (محیط دایره) با توجه به این که محیط دایره C،برابر است با 2π ضربدر شعاع دایره | + | در این صورت مسافت طی شده در مسیر رفت یا برگشت 384100Km است.حال،اگر در همان شب زاویه ای گخ قطر ماه با چشم ما می سازد 0.518 درجه باشد،باید این مقادیر را به این مقدار تعیین کنیم:نسبت زاویه 0.518 درجه به دایره کامل 360 درجه برابر است با نسبت d (جز کوچکی از دایره) به مسافت کل دور دایره (محیط دایره) با توجه به این که محیط دایره C،برابر است با 2π ضربدر شعاع دایره میتوان نوشت: |
<br/> | <br/> | ||
− | مقدار 3476Km در واقع قطر ماه است که اندکی بیشتر از یک چهارم قطر زمین است.با استفاده از اندازه قطر ماه | + | مقدار 3476Km در واقع قطر ماه است که اندکی بیشتر از یک چهارم قطر زمین است.با استفاده از اندازه قطر ماه میتوان حجم آن را محاسبه کرد.حجم ماه تقریبا 1.50 حجم زمین و برابر است با cm3 1025×2.3.این مقایسه برای تجسم واقعی بزرگی ماه مفید است.با توجه به جرم و حجم ماه،چگالی متوسط آن محاسبه می شود: |
<ref name="multiple1">کتاب نجوم دینامیکی / نوشته رابرت تی دیکسون / ترجمه احمد خواجه نصیر طوسی </ref> | <ref name="multiple1">کتاب نجوم دینامیکی / نوشته رابرت تی دیکسون / ترجمه احمد خواجه نصیر طوسی </ref> | ||
سطر ۹۵: | سطر ۸۹: | ||
قمر [[%D8%B2%D9%85%DB%8C%D9%86|زمین]] که در فارسی ماه خوانده می شود، در پارسی دری مونک و در تبری مانک نامیده میشود. این کلمه در پارسی باستان و اوستا "مانگه"، سانسکریت "ماس"، و کردی "مِه" میباشد. | قمر [[%D8%B2%D9%85%DB%8C%D9%86|زمین]] که در فارسی ماه خوانده می شود، در پارسی دری مونک و در تبری مانک نامیده میشود. این کلمه در پارسی باستان و اوستا "مانگه"، سانسکریت "ماس"، و کردی "مِه" میباشد. | ||
− | == | + | == عوارض سطحی ماه == |
− | هاریسون اشمیت فضانوردی است که بهتر از اغلب کسانی که تا کنون ماه را دیده اند،عوارض سطحی ماه را مشاهده کرده است.اما بسیاری از عوارض سطحی ماه را با دوربین دو چشمی هم | + | هاریسون اشمیت فضانوردی است که بهتر از اغلب کسانی که تا کنون ماه را دیده اند،عوارض سطحی ماه را مشاهده کرده است.اما بسیاری از عوارض سطحی ماه را با دوربین دو چشمی هم میتوان دید.آشکارترین عوارض سطحی ماه تمایز میان نواحی پست سطح و نواحی مرتفع آن است.نواحی پست آنها را دریا ها می نامند،ظاهرا از گدازه های تیره رنگی پر شده اند و نواحی مرتفع (کوه ها) نسبت به دریا ها رنگ روشن تری دارند.نواحی پست را دریاهای ماه می نامیم اما در آن ها آب وجود ندارد.ماه به دلیل فقدان جو نمیتواند آب مایع را در سطح خود نگه دارد.فشار جوی در زمین سبب می شود که آب موجود در سطح آن به صورت مایع باشد.با تجزیه نمونه هایی از سنگ های ماه که سفینه آپولو به زمین آورده،اثری از آب در کانی های آن ها دیده نشده،در حالی که وجود آب در سنگ های زمینی امری عادی است.دریا های مدور همراه با ماسکون ها که قطر آن ها به 1130 کیلومتر می رسد یافت شده اند؛دریا های غیر عادی مانند اقیانوس توفان ها به طور چشمگیری بزرگند.از جمله نام هایی که به دریا های مدور ماه اطلاق شده میتوان دریای سکون،دریای آرامش و دریای ابر ها را بر شمرد. |
امتداد رشته کوه های ماه به صد ها کیلومتر و ارتفاع آن ها به بیش از 6 کیلومتر بالاتر از سطح دریا ها می رسد.نواحی مرتفع ماه به نام همان رشته کوه های زمینی مانند رشته کوه های آلپ و پیرنه خوانده می شوند. | امتداد رشته کوه های ماه به صد ها کیلومتر و ارتفاع آن ها به بیش از 6 کیلومتر بالاتر از سطح دریا ها می رسد.نواحی مرتفع ماه به نام همان رشته کوه های زمینی مانند رشته کوه های آلپ و پیرنه خوانده می شوند. | ||
سطر ۱۰۵: | سطر ۹۹: | ||
== صخره های ماه == | == صخره های ماه == | ||
− | نمونه سنگ هایی را که فضانوردان آپولو از ماه آورده اند،ماجرا های بسیار هیجان انگیزی حکایت می کنند.در ترکیب و سن این سنگ ها و خاک ماه سر رشته مهمی از تاریخ آن نهفته است.اجزای سنگ های ماه را | + | نمونه سنگ هایی را که فضانوردان آپولو از ماه آورده اند،ماجرا های بسیار هیجان انگیزی حکایت می کنند.در ترکیب و سن این سنگ ها و خاک ماه سر رشته مهمی از تاریخ آن نهفته است.اجزای سنگ های ماه را میتوان به سه گروه اصلی طبقه بندی کرد: |
1.بازالت:سنگی آذرین (زمانی به حالت مذاب بوده است) بسیار شبیه به گدازه های سرد شده ای که روی زمین یافت می شودو | 1.بازالت:سنگی آذرین (زمانی به حالت مذاب بوده است) بسیار شبیه به گدازه های سرد شده ای که روی زمین یافت می شودو | ||
سطر ۱۲۳: | سطر ۱۱۷: | ||
حتی پس از گرد آمدن ماده کافی بر اثر گرانش و تشکیل ماه،ناحیه فضایی آن دستخوش سقوط تکه های عظیمی از ماده بوده،که بعضی از آن ها بسیار بزرگ بوده اند.به نظر ما،ماه با این که تکه های ضخیم ماده بمباران شده و سیمایی پر دهانه آن را به وجود آورده است.این امر میتواند یک مرحله قابل پیش بینی بعدی برای بزرگ شدن یک قمر یا سیاره از تجمع ماده ای باشد که آن ها را ایجاد کرده است.هر ذره به هنگام پیوستن به جرم کلی بزرگتر،مقدار انرژی به آن می دهد که بخش اعظم این انرژی به گرما تبدیل می شود. | حتی پس از گرد آمدن ماده کافی بر اثر گرانش و تشکیل ماه،ناحیه فضایی آن دستخوش سقوط تکه های عظیمی از ماده بوده،که بعضی از آن ها بسیار بزرگ بوده اند.به نظر ما،ماه با این که تکه های ضخیم ماده بمباران شده و سیمایی پر دهانه آن را به وجود آورده است.این امر میتواند یک مرحله قابل پیش بینی بعدی برای بزرگ شدن یک قمر یا سیاره از تجمع ماده ای باشد که آن ها را ایجاد کرده است.هر ذره به هنگام پیوستن به جرم کلی بزرگتر،مقدار انرژی به آن می دهد که بخش اعظم این انرژی به گرما تبدیل می شود. | ||
− | بنابراین،مشخصه یک میلیارد سال اول موجودیت ماه را | + | بنابراین،مشخصه یک میلیارد سال اول موجودیت ماه را میتوان ایجاد دهانه های عام ناشی از برخورد تکه بسیار بزرگ ماده با ماه دانست.انفجار تکه های بسیار بزرگ ممکن است سبب ایجاد گودال های عظیمی شده باشد که بعدا با پر شدن گدازه ها،دریا های ماه را که امروزه می بینیم،ایجاد کرده باشد.پر شدن این گودال ها،که بعضی حلقه ای شکل و حاوی ماسکون اند و بعضی دیگر که به اشکالی نا منظم اند مانند اقیانوس توفانها،مرحله دوم گرم شدن ماه را نشان می دهند.منبع این گرما احتمالا وجود یک هسته ی مذاب یا حاصل واپاشی عناصر پرتوزا بوده است.به نظر ما،در گوشته فوقانی زمین هم واپاشی مواد پرتوزاست که گرما ایجاد می کند.این نوع گرمایش به صورت فعالیت های اتشفشانی ظاهر می شود.در این صورت ممکن است سیل گدازه ها نواحی پست،مانند گودال های ماه را پر کردهو دریا های ماه را به وجود اورده باشد.عمر بازالت موجود در دریا های ماه نشان می دهد که جاری شدن سیل گدازه ها بین 3.1 تا 3.8 میلیارد سال پیش صورت گرفته و تا حدود چند صد میلیون سال ادامه داشته است.از آن پس،آرامش نسبی در ماه حاکم شده است.تنها موارد استثنا چند برخورد در دریا های ماه؛و چند دهانه جوان در جای دیگر بوده که با پرتو های درخشان آشکار شده است.به نظر می رسد این پرتو ها از بعضی دهانه های نو تشکیل،گسیل می شود.اما فرایندی که تا امروز ادامه دارد بمباران مدام سطح ماه با ریز شهاب سنگ هاست.این عمل در طی میلیون ها سال عمر ماه،صخره های آن را خرد کرده و لایه ای خاک را به روی آن نشانده است.برخورد ریز شهاب سنگ ها و نیروی گرانشی دو عامل اصلی فرسایش سطح ماه به شمار می آیند.لبه های تیز دهانه ها بر اثر بمباران مدام،به آهستگی بسیار گرد شده اند و نیروی گرانش،سبب شده است که ماده خرد شده در دامنه های سراشیب بلغزد. |
در سطح ماه هیچگونه آب،حتی به صورتی که در داخل صخره های آن پیوند شیمیایی تشکیل داده باشد، وجود ندارد. از این رو هیچ نشانه هایی از فرسایش عادی روی زمین در ماه نمی بینیم.اگر در سنگ های ماه آب وجود داشت،انقباض و انبساط ناشی از یخ بستن و آب شدن مجدد یخ، توام با تغییرات شدید دمای ماه، سنگ ها را خرد می کرد. گستره تغییر دما در سطح ماه از ـــــــ و ــــــــ محدود می کند. به علاوه، پدیده هایی مانند فلق و شفق که با آن ها آشناییم،در ماه صورت نمی گیرد. به محض پایین رفتن خورشید، بلافاصله تاریکی است، احتمالا جزو بازتابی هایی از قله های نزدیک که بالای سر ناظر ظاهر می شود.حتی درصد نور بازتاابیده از یک جسم را ضریب بازتاب می نامند. ضریب بازتاب اجسام بدون جو نوعا بسیار کم است. چون ماه نسبتا به ما نزدیک است، آن را به جرم درخشانی میبینیم، اما به علت بازتابش بسیار کمی که دارد در زمره اجرام تاریک فضا به شمار می آید. بر خلاف آن، سیاره زهره است که 76 درصد نوری را که دریافت می کند، باز می تاباند که عمدتا ناشی از جو ابرآلود آن است.<ref name="multiple1">کتاب نجوم دینامیکی / نوشته رابرت تی دیکسون / ترجمه احمد خواجه نصیر طوسی </ref> | در سطح ماه هیچگونه آب،حتی به صورتی که در داخل صخره های آن پیوند شیمیایی تشکیل داده باشد، وجود ندارد. از این رو هیچ نشانه هایی از فرسایش عادی روی زمین در ماه نمی بینیم.اگر در سنگ های ماه آب وجود داشت،انقباض و انبساط ناشی از یخ بستن و آب شدن مجدد یخ، توام با تغییرات شدید دمای ماه، سنگ ها را خرد می کرد. گستره تغییر دما در سطح ماه از ـــــــ و ــــــــ محدود می کند. به علاوه، پدیده هایی مانند فلق و شفق که با آن ها آشناییم،در ماه صورت نمی گیرد. به محض پایین رفتن خورشید، بلافاصله تاریکی است، احتمالا جزو بازتابی هایی از قله های نزدیک که بالای سر ناظر ظاهر می شود.حتی درصد نور بازتاابیده از یک جسم را ضریب بازتاب می نامند. ضریب بازتاب اجسام بدون جو نوعا بسیار کم است. چون ماه نسبتا به ما نزدیک است، آن را به جرم درخشانی میبینیم، اما به علت بازتابش بسیار کمی که دارد در زمره اجرام تاریک فضا به شمار می آید. بر خلاف آن، سیاره زهره است که 76 درصد نوری را که دریافت می کند، باز می تاباند که عمدتا ناشی از جو ابرآلود آن است.<ref name="multiple1">کتاب نجوم دینامیکی / نوشته رابرت تی دیکسون / ترجمه احمد خواجه نصیر طوسی </ref> | ||
سطر ۱۵۳: | سطر ۱۴۷: | ||
در نظریه چهارم پیش فرض ما برخورد موربی بین زمین و جرم دیگری است که شاید جرمی به بزرگی مریخ باشد.بنابر شواهد سطوح پژوهانه آبله گون بسیاری از سیارات منظومه شمسی معمولا فرض می کنیم که زمین بر آثر برافزایش تشکیل شده است.این فرض غیر معقول نخواهد بود که برخی از این برخورد ها از نوع برخورد های مورب بوده اند.در این نظریه باز هم فرض می شود که ضربه مورب پس از تشکیل زمین شاید مدتی بعد از زمان تفکیک لایه ها به وقوع پیوسته باشد.در این فرایند به نظر می رسد ماه از ماده ای تشکیل شده که از سطح زمین کنده و پرتاب شده است.بی گمان قسمتی از این ماده می باید از سطح زمین گریخته و قسمتی از آن مجددا بر سطح زمین فرو افتاده باشد اما قسمتی هم دقیقا همان سرعتی را داشته که در مداری برگرد زمین قرار گرفته و از همین قسمت از ماده است که ماه شکل گرفته است. | در نظریه چهارم پیش فرض ما برخورد موربی بین زمین و جرم دیگری است که شاید جرمی به بزرگی مریخ باشد.بنابر شواهد سطوح پژوهانه آبله گون بسیاری از سیارات منظومه شمسی معمولا فرض می کنیم که زمین بر آثر برافزایش تشکیل شده است.این فرض غیر معقول نخواهد بود که برخی از این برخورد ها از نوع برخورد های مورب بوده اند.در این نظریه باز هم فرض می شود که ضربه مورب پس از تشکیل زمین شاید مدتی بعد از زمان تفکیک لایه ها به وقوع پیوسته باشد.در این فرایند به نظر می رسد ماه از ماده ای تشکیل شده که از سطح زمین کنده و پرتاب شده است.بی گمان قسمتی از این ماده می باید از سطح زمین گریخته و قسمتی از آن مجددا بر سطح زمین فرو افتاده باشد اما قسمتی هم دقیقا همان سرعتی را داشته که در مداری برگرد زمین قرار گرفته و از همین قسمت از ماده است که ماه شکل گرفته است. | ||
− | در این صورت نظریه 4 با این واقعیت که ترکیب کلی ماه بیشتر به گوشته زمین شبیه است سازگار به نظر می رسد.اگر پس از فرو رفتن پاره عمده ای از محتوای آهن زمین به داخل هسته، ماده مربوط به ماه از زمین جدا شده در این صورت قسمت اعظم اختلاف در محتوای ماده زمین و ماه از جمله کمبود مواد فرار و فراوانی مواد دیرگداز را | + | در این صورت نظریه 4 با این واقعیت که ترکیب کلی ماه بیشتر به گوشته زمین شبیه است سازگار به نظر می رسد.اگر پس از فرو رفتن پاره عمده ای از محتوای آهن زمین به داخل هسته، ماده مربوط به ماه از زمین جدا شده در این صورت قسمت اعظم اختلاف در محتوای ماده زمین و ماه از جمله کمبود مواد فرار و فراوانی مواد دیرگداز را میتوان توضیح داد.گرمایی که نوعا محصول هر برخوردی است ، فقدان مواد فرار و باقی ماندن مواد دیر گداز را نیز توجیه می کند. |
کامپیوتر های پر قدرتی را برای شبیه سازی برخورد های مستقیم و مورب ، بین اشیایی با جرم های مختلف ، به کار گرفته اند و نتایج بدست آمده حاکی از آن است که ترکیب عوامل معینی میتوانند عامل چنین رخدادی باشند.در این خصوص به پاسخ قطعی نرسیده اند ، اما این امیدواری وجود دارد که این بحث برای نشان دادن انواع رهیافت هایی به کار آید که هم اکنون مورد توجه نظریه پردازان است.<ref name="multiple1">کتاب نجوم دینامیکی / نوشته رابرت تی دیکسون / ترجمه احمد خواجه نصیر طوسی </ref> | کامپیوتر های پر قدرتی را برای شبیه سازی برخورد های مستقیم و مورب ، بین اشیایی با جرم های مختلف ، به کار گرفته اند و نتایج بدست آمده حاکی از آن است که ترکیب عوامل معینی میتوانند عامل چنین رخدادی باشند.در این خصوص به پاسخ قطعی نرسیده اند ، اما این امیدواری وجود دارد که این بحث برای نشان دادن انواع رهیافت هایی به کار آید که هم اکنون مورد توجه نظریه پردازان است.<ref name="multiple1">کتاب نجوم دینامیکی / نوشته رابرت تی دیکسون / ترجمه احمد خواجه نصیر طوسی </ref> |