אסטרופיזיקה. מדוע הירח לא מסתובב על צירו?

תוכן עניינים:

אסטרופיזיקה. מדוע הירח לא מסתובב על צירו?
אסטרופיזיקה. מדוע הירח לא מסתובב על צירו?
Anonim

הירח לא מסתובב על צירו, נכון? במשך שנים רבות, מדענים מתווכחים בנושא זה, אך הם לא מוצאים תשובה שתספק את כולם. כל אחד מעלה השערות משלו ומנסה להוכיח אותן. עד היום, יש מצב שנוי במחלוקת בנושא זה.

צורת ירח

המחקר של פני הירח מעורר עניין רב בקהילה המדעית. יש אנשים שלומדים אותו יחד עם כדור הארץ, מחשיבים אותו כמערכת אחת שלמה.

כשהירח נע סביב כדור הארץ, גם מיקומו ביחס לשמש משתנה. אותו צד תמיד פונה לכוכב הלכת שלנו. הקו שמפריד בין החצאים נקרא terminator. מכיוון שהירח הוא לוויין, הוא נע במסלול אליפסואידי.

מדוע הירח אינו מסתובב על צירו
מדוע הירח אינו מסתובב על צירו

במהלך מסעו סביב השמש, נראה שהצד המואר של הירח משנה צורה. עם זאת, הגוף השמימי נשאר תמיד עגול, ובשל השינוי בזווית הפגיעה של קרני השמש על פני השטח, נראה שצורתו השתנתה. במהלך החודש, הירח נראה לעיןמכדור הארץ בכמה זוויות שונות. העיקריים שבהם הם:

  • ירח חדש;
  • רבעון ראשון;
  • ירח מלא;
  • רבעון האחרון.

כשהירח חדש, הירח אינו נראה בשמים, מכיוון ששלב זה מתאים למיקום הלוויין בין השמש לכדור הארץ. אור השמש אינו פוגע בירח ובהתאם לכך אינו קופץ, לכן, חציו, הנראה מכדור הארץ, אינו מואר.

ברבע הראשון, החצי הימני של הירח מואר על ידי השמש, מכיוון שהוא נמצא במרחק זוויתי של 90 מעלות מהכוכב. ברבע האחרון המיקום דומה, רק הצד השמאלי מואר.

הגיע לשלב הרביעי - הירח המלא, הירח נמצא בניגוד לשמש, כך שהוא משקף לחלוטין את האור הנופל עליו, וכל החצי המואר נראה מכדור הארץ.

Earth

במאה ה-16, הוכח שלכדור הארץ יש סיבוב משלו. עם זאת, לא ידוע איך זה התחיל ומה קדם לו. יש כמה תיאוריות לגבי זה. לדוגמה, במהלך היווצרות כוכבי לכת, ענני אבק התחברו וייסדו את כוכב הלכת, במקביל הם משכו גופים קוסמיים אחרים. ההתנגשות של כוכבי הלכת עם הגופים האלה עלולה להניע אותם, ואז זה קרה על ידי אינרציה. זו אחת ההשערות שלא מצאה אישור ברור. בהקשר זה עולה שאלה נוספת: מדוע הירח אינו מסתובב סביב צירו? בוא ננסה לענות.

מדוע הירח אינו מסתובב על צירו
מדוע הירח אינו מסתובב על צירו

סוגי סיבוב של הירח

תנאי מוקדם לעובדה שהגוף יכול להסתובב סביב הציר שלו,הוא נוכחותו של הציר הזה, ולירח אין את זה. ההוכחה לכך מוצגת בצורה זו: הירח הוא גוף שנפרוץ למספר רב של נקודות. במהלך הסיבוב, נקודות אלו יתארו את המסלולים בצורה של מעגלים קונצנטריים. כלומר, מסתבר שכולם מעורבים ברוטציה. ובנוכחות של ציר, כמה נקודות יישארו ללא תנועה, והצד הנראה מכדור הארץ ישתנה. זה לא קורה.

במילים אחרות, אין כוחות צנטריפוגליים המופנים למרכז בלוויין, כך שגם הירח אינו מסתובב.

תנועה של גוף שמימי

מוכיח את סיבוב הירח עצמו, מדענים משתמשים בשיטות מחקר שונות. אחד מהם נותר השיקול של תנועת הלוויין של כדור הארץ ביחס לכוכבים.

הירח אינו מסתובב על צירו
הירח אינו מסתובב על צירו

הם נלקחים עבור גופים חסרי תנועה, שמהם מתנהלת הספירה לאחור. בשיטה זו מתברר שללוויין יש סיבוב משלו ביחס לכוכבים. בגרסה זו, כאשר נשאל מדוע הירח אינו מסתובב סביב צירו, התשובה תהיה שהוא מסתובב. עם זאת, התבוננות זו אינה נכונה. מכיוון שהשליטה הצנטריפטית על הירח נקבעת על ידי כדור הארץ, אז יש צורך לחקור את האפשרויות של גוף שמימי ביחס לכדור הארץ.

מסלול או מסלול

כדי להבין אם הירח מסתובב סביב צירו, שקול מושגים כמו "מסלול" ו"מסלול". הם שונים.

Orbit:

  • סגור ועקום;
  • צורה - עגול או אליפסואיד;
  • שוכב באותו מטוס;

מסלול:

  • עקומה עם התחלה וסוף;
  • ישר או עקום;
  • הוא במישור אחד או בתלת מימד.

למה הירח לא מסתובב על צירו? ידוע שהגוף יכול לקחת חלק רק בשני סוגי תנועה בו זמנית. לירח יש שני סוגים קבילים אלה: סביב כדור הארץ וסביב השמש. בהתאם, לא יכולים להיות סוגים אחרים של סיבוב.

אם תסתכל על מסלול הירח מכדור הארץ, נראה עקומה מורכבת.

הירח אינו מסתובב על צירו
הירח אינו מסתובב על צירו

נוכחות של מסלול נשלטת על ידי חוק שימור התנע, אך היא יכולה להשתנות אם התנע הזוויתי משתנה. המסלול מתואר על ידי חוקי הפיזיקה, המסלול מתואר על ידי חוקי המתמטיקה.

מערכת כדור הארץ-ירח

בחלק מהמדריכים, הירח וכדור הארץ הם מערכת אחת שלמה. מתמטית מחושב מרכז המסה המשותף שלהם, שאינו חופף למרכז כדור הארץ, וטוענים שיש סיבוב סביבו. עם זאת, מנקודת המבט של האסטרופיזיקה, אין סיבוב סביב מרכז זה, כפי שניתן לראות על ידי התבוננות בירח ובכדור הארץ באמצעות ציוד מודרני מיוחד.

הירח אינו מסתובב על צירו
הירח אינו מסתובב על צירו

למה הירח לא מסתובב על צירו? האם זה נכון? הסיבוב של גוף שמימי הוא ספין-ספין וספין-אורביטלי. הירח מבצע סיבוב סיבובי סיבוב סביב ציר העובר דרך מרכז כדור הארץ.

אנשים על פני כדור הארץ רואים צד אחד של הירח כל הזמן והוא לא משתנה. להוכחה מעשית,ניסוי עם kettlebell קטן.

קח משקולת, קשר אותה לחבל וסובב אותה. במקרה זה, המשקל יהיה הירח, והאדם שאוחז בקצה השני של החבל יהיה כדור הארץ. סיבוב משקולת סביבו, אדם רואה רק צד אחד שלו, כלומר, אנשים על פני כדור הארץ רואים צד אחד של הירח. אדם שני שמתקרב, עומד מרחוק, יראה את כל צדדי המשקל, למרות העובדה שהוא אינו מסתובב סביב צירו. אותו דבר קורה לירח, הוא לא מסתובב סביב צירו.

עידן החלל

במשך זמן רב, מדענים חקרו רק את הצד הגלוי של הירח. לא הייתה דרך לדעת איך נראה ההפך. אבל עם התפתחות עידן החלל באמצע המאה ה-20, האנושות הצליחה לראות את הצד השני.

כפי שהתברר, ההמיספרות הירחיות שונות בצורה מדהימה זו מזו. לפיכך, פני הצד הפונה לכדור הארץ מכוסים בכפות בזלת, ומשטח חצי הכדור השני מנוקד במכתשים. הבדלים אלה עדיין מעניינים את המדענים. מאמינים שלפני שנים רבות היו לכדור הארץ שני לוויינים, אחד מהם התנגש בירח והותיר טביעות כאלה על פניו.

מסקנה

הירח הוא לוויין שהתנהגותו לא נחקרה במדויק. מדוע הירח לא מסתובב על צירו? שאלה זו נשאלת על ידי מדענים רבים כבר כמה שנים והם אינם מוצאים את התשובה הנכונה באופן חד משמעי. כמה מדענים בטוחים שסיבוב עדיין קיים, אבל הוא בלתי נראה לאנשים, מכיוון שתקופות הסיבוב של הירח סביב צירו וסביב כדור הארץ חופפות. מדענים אחרים מכחישים עובדה זו ומזהים את מחזור הירח רק מסביבשמש וכדור הארץ.

מדוע הירח אינו מסתובב על צירו
מדוע הירח אינו מסתובב על צירו

השאלה מדוע הירח אינו מסתובב סביב צירו נשקללה במאמר זה, ובעזרת דוגמה (בערך משקל) היא הוכחה.

מוּמלָץ: