Mặt trăng là gì?
Mặt trăng là vệ tinh tự nhiên của trái đất và là vệ tinh duy nhất thuộc sở hữu của trái đất. Tất nhiên, nó là một thiên thể đá không có vành đai hoặc vệ tinh. Có một số giả thuyết để giải thích sự hình thành của nó, nhưng được nhiều người chấp nhận nhất là nguồn gốc của nó xảy ra cách đây khoảng 4,5 triệu năm, sau khi một vật thể giống sao Hỏa va chạm với Trái đất. Mặt trăng hình thành từ những mảnh vỡ này và sau 100 triệu năm, magma nóng chảy kết tinh và hình thành lớp vỏ mặt trăng.
Mặt trăng cách trái đất khoảng 384 km. Sau mặt trời, nó là thiên thể sáng nhất nhìn từ bề mặt trái đất, mặc dù bề mặt của nó thực sự tối. Nó quay quanh trái đất trong 400 ngày Trái đất (27 ngày hoặc 27 giờ) và quay với cùng một tốc độ. Bởi vì nó quay đồng bộ với trái đất, mặt trăng có khuôn mặt giống cô ấy. Do công nghệ hiện tại, ai cũng biết rằng những “khuôn mặt ẩn” có miệng núi lửa, chỗ trũng được gọi là thalassoids, và không có đại dương.
Các quan sát về mặt trăng cũng lâu đời như con người. Tên của ông xuất hiện trong nhiều nền văn minh và cũng là một phần trong thần thoại của họ. Nó có ảnh hưởng quan trọng đến chu kỳ của Trái đất: nó điều chỉnh chuyển động của Trái đất trên trục của nó, làm cho khí hậu tương đối ổn định. Hơn nữa, Nó là nguyên nhân gây ra thủy triều trên cạn vì chúng được tạo ra bởi lực hút của trọng lực, lực này kéo nước ở một bên và hút nó từ bên kia, gây ra thủy triều cao và thủy triều thấp.
Mặt trăng có những chuyển động nào?
Do sự tồn tại của lực hấp dẫn giữa mặt trăng và trái đất, vệ tinh này cũng có chuyển động tự nhiên. Giống như hành tinh của chúng ta, nó có hai chuyển động duy nhất, được gọi là chuyển động quay và chuyển động quanh trái đất. Những chuyển động này là đặc trưng của mặt trăng và có liên quan đến thủy triều và pha của mặt trăng.
Anh ấy cần một thời gian để có thể hoàn thành các động tác của mình. Ví dụ, một vòng tròn dịch hoàn chỉnh mất trung bình 27,32 ngày. Điều thú vị là, điều này làm cho mặt trăng luôn hiển thị cho chúng ta cùng một khuôn mặt, và nó xuất hiện hoàn toàn cố định. Điều này là do nhiều lý do hình học và một chuyển động khác được gọi là dao động mặt trăng.
Khi trái đất quay quanh mặt trời thì mặt trăng cũng quay, nhưng trên trái đất thì nó ở hướng đông. Trong toàn bộ chuyển động, khoảng cách từ mặt trăng đến trái đất thay đổi rất nhiều. Khoảng cách này hoàn toàn phụ thuộc vào thời điểm bạn đang ở trong quỹ đạo của nó. Vì quỹ đạo khá hỗn loạn và đôi khi xa nên mặt trời có ảnh hưởng đáng kể đến lực hấp dẫn của nó.
Chuyển động của vệ tinh đang quay của chúng tôi được đồng bộ hóa với quá trình dịch. Nó kéo dài 27,32 ngày, vì vậy chúng ta luôn nhìn thấy cùng một mặt của mặt trăng. Đây được gọi là trăng khuyết. Trong quá trình quay, nó tạo thành một góc nghiêng 88,3 độ so với mặt phẳng của phép tịnh tiến. Điều này là do lực hấp dẫn hình thành giữa mặt trăng và trái đất.
Các tính năng chính của mặt trăng
Mặt trăng có bề mặt đá rắn và đặc điểm đáng chú ý nhất của nó là sự hiện diện của một số lượng lớn các miệng núi lửa và lòng chảo. Vì bầu khí quyển của nó rất yếu và gần như không tồn tại, nó không thể chịu được tác động của các tiểu hành tinh, thiên thạch hoặc các thiên thể khác, cho phép chúng va chạm với mặt trăng.
Tác động cũng tạo ra một lớp mảnh vụn, có thể là đá lớn, than hoặc bụi mịn, được gọi là lớp bị xói mòn. Vùng tối là một bồn địa được bao phủ bởi dung nham cách đây khoảng 12-4,2 triệu năm, và vùng sáng tạo nên cái gọi là cao nguyên. Nói chung, khi trăng tròn, nó có vẻ như tạo thành hình mặt người hoặc hình thỏ theo một số nền văn hóa nhất định, mặc dù trên thực tế những khu vực này đại diện cho thành phần và độ tuổi khác nhau của đá.
Bầu khí quyển của nó, được gọi là ngoại quyển, rất mỏng, yếu và mỏng. Do đó, các vụ va chạm của thiên thạch, sao chổi và tiểu hành tinh với bề mặt diễn ra thường xuyên. Chỉ những cơn gió có thể gây ra bão bụi mới được ghi nhận.
Các sự thật thú vị về Mặt Trăng
Nguồn gốc của Mặt Trăng
“Mặt trăng được hình thành là do kết quả của một vụ va chạm được gọi là vụ va chạm lớn (Giant Impact) hay Big Whack. Nó giống như: Một vật thể khổng lồ có kích thước bằng sao Hỏa va vào Trái đất từ 4,6 tỷ năm trước sau khi Mặt trời và hệ Mặt Trời được sinh ra. Một đám mây đá bốc hơi bị đẩy ra ngoài (sự kết hợp của Trái đất và các vật thể khác) đi vào quỹ đạo xung quanh Trái Đất. Đám mây được làm mát và ngưng tụ thành một vành đai nhỏ, rắn, sau đó hợp lại với nhau tạo thành Mặt Trăng”, các nhà khoa học cho biết.
Mặt trăng mỗi ngày mọc lên muộn hơn so với ngày trước đó trung bình khoảng 50 phút
Mặc dù không cùng một thời điểm nhưng mỗi ngày Mặt trăng lại mọc lên từ phía Đông và lặn xuống ở phía Tây – giống với Mặt trời và các ngôi sao khác, với lý do tương tự các vòng quay Trái Đất trên trục của nó hướng về phía Đông, kéo các vật thể vũ trụ vào tầm quan sát và sau đó làm cho chúng mất ưu thế. Mặt trăng cũng có một chuyến đi quỹ đạo quay xung quanh Trái đất một vòng mất 29,5 ngày. Trên bầu trời, chuyển động này dần hướng về phía đông, mặc dù không thể quan sát được trong bất kỳ phiên quan sát nào được đưa ra. Tuy nhiên, đây chính là lý do tại sao Mặt trăng mỗi ngày lại mọc lên muộn hơn so với ngày trước đó trung bình khoảng 50 phút.
Điều đó cũng giải thích tại sao đôi khi Mặt trăng mọc lên vào buổi tối và lên cao vào ban đêm, trong khi đó những thời gian khác nó chỉ mọc lên một lúc hoặc chủ yếu vào ban ngày.
Mặt trăng “không có mặt tối”
Ngược lại với những gì bạn biết, Mặt trăng không có mặt tối. Tuy nhiên, ở đó có một “mặt xa” mà chúng ta không thể quan sát được từ Trái Đất. Đây là lý do tại sao:
Khoảng thời gian dài trước đây, các hiệu ứng hấp dẫn của Trái đất từ từ quay quanh Mặt trăng trên trục của nó. Khi Mặt trăng quay từ từ đủ chậm để phù hợp với chu kỳ quỹ đạo của nó (thời gian để Mặt trăng quay xung quanh Trái Đất), hiệu ứng ổn định. Vì vậy, Mặt trăng quay vòng quanh Trái đất một vòng và quay trên trục của nó một vòng, cả hai lần quay đều cùng một khoảng thời gian và hầu hết, nó chỉ cho chúng ta thấy một mặt.
Trọng lực yếu hơn nhiều so với Trái đất
Kích thước của Mặt Trăng bằng khoảng 27% kích thước của Trái Đất và không quá lớn. Trọng lực trên Mặt Trăng chỉ bằng khoảng 1/6 so với trọng lực Trái đất. Nếu thả một viên đá vào Mặt Trăng, nó sẽ rơi chậm hơn (và các nhà phi hành gia có thể hy vọng bay cao hơn). Nếu bạn có cân nặng 68kg (150 pound) trên Trái đất thì bạn sẽ nặng khoảng 11kg (25 pound) trên Mặt trăng.
Kích thước trăng tròn các tháng không giống nhau
Quỹ đạo của Mặt Trăng quay quanh Trái Đất là một hình bầu dục, không phải hình tròn, vì vậy khoảng cách giữa trung tâm Trái đất và trung tâm Mặt trăng thay đổi qua từng quỹ đạo. Tại cận điểm (PEHR uh jee), khi Mặt Trăng nằm gần Trái Đất nhất, khoảng cách là 363.300 km (225.740 dặm) và tại viễn điểm (AP uh jee), vị trí xa nhất khoảng cách là 405.500 km (251.970 dặm).
Khi Trăng tròn lên cao tại viễn điểm, chúng ta có thể nhìn thấy đĩa quay to hơn 14% và sáng hơn 30% so với trăng tròn những ngày khác.
Mặt trăng không lớn hơn khi lên cao vào ban đêm, tuy nhiên đó là một minh họa (gây ra nhiều tranh cãi về những gì nó đã gây ra). Bạn có thể tự kiểm tra bằng cách nắm một thứ gì đó có kích thước bằng một cục tẩy bút chì bình thường khi Mặt trăng mọc lúc ban đầu trông rất lớn, sau đó làm lại thử nghiệm với buổi tối khi Mặt trăng lên cao hơn và trông nhỏ hơn. Tiếp theo đó, để cục tẩy lên và so sánh, hai lần thử nghiệm trông sẽ tương đối giống nhau.
Lịch sử của “bề mặt rỗ” của Mặt Trăng
Các vết lõm trên bề mặt Mặt trăng tiết lộ lịch sử bạo lực của nó. Bởi trên bề mặt Mặt trăng hầu như không có không khí và ít hoạt động bên trong Mặt Trăng, vết lõm được ghi lại bởi các tác động ở hàng tỷ năm trước (khác với Trái đất, những hành vi bạo lực sẽ trở lại ngay sau đó, nhưng tất cả các vết lõm đều bị phong hóa hoặc gập ngược trở lại hành tinh).
Bằng cách thu thập những vết lõm của Mặt Trăng, các nhà khoa học chỉ ra rằng Mặt trăng (và Trái đất) đã trải qua thời kỳ Late Heavy Bombardment trong vòng 4 tỷ năm trước. Những suy nghĩ mới nhất về sự tấn công dữ dội là sự sống có thể tồn tại được ở đó, nếu các sinh vật đã tìm được một chỗ đứng vững chắc.
Mặt trăng “không tròn”
Mặt trăng là không tròn (hoặc hình cầu), nó có hình dạng giống như một quả trứng. Nếu đi ra ngoài và nhìn lên Mặt trăng, một trong những đầu nhỏ sẽ chiếu vào bạn. Khối lượng trung tâm của Mặt trăng không phải ở trung tâm hình học của các vệ tinh; mà đó là khoảng 2km (1,2 dặm) ra khỏi trung tâm. Tương tự như vậy, Trái đất cũng phình ra ở khu vực giữa của nó.
Động đất trên Mặt trăng
Các phi hành gia Apollo đã sử dụng địa chấn kế trong chuyến du hành của họ đến Mặt trăng và phát hiện ra rằng quả cầu màu xám không phải là một nơi hoàn toàn không có hoạt động địa chất.
Những cơn động đất nhỏ, có nguồn gốc vài dặm (km) dưới mặt nước, được cho là nguyên nhân gây ra bởi lực hấp dẫn của Trái đất. Đôi khi, những khe nứt nhỏ xuất hiện ở trên bề mặt và khí thoát ra ngoài.
Các nhà khoa học cho rằng họ nghĩ Mặt trăng có thể có một lõi nóng và một phần nóng chảy, như lõi của Trái Đất. Tuy nhiên, dữ liệu thông tin từ tàu vũ trụ Lunar Prospector của NASA cho thấy vào năm 1999 lõi của Mặt trăng nhỏ – có lẽ chỉ bằng khoảng 2% đến 4% khối lượng của nó. Kích thước này là rất nhỏ so với Trái Đất, trong khi đó lõi sắt chiếm khoảng 30 phần trăm khối lượng của hành tinh.
Một kỹ sư cho rằng những “động trăng” nên được đưa vào khi thiết kế các căn cứ Mặt trăng trong tương lai.
Thủy triều trên các đại dương
Thủy triều trên Trái Đất chủ yếu bị gây ra là do Mặt Trăng (Mặt trời có hiệu ứng nhỏ hơn). Dưới đây là cách thủy triều hoạt động:
Lực hấp dẫn của Mặt Trăng kéo trên các đại dương của Trái Đất. Lúc thủy triều lên cao thẳng hàng với Mặt trăng khi Trái đất quay bên dưới. Thủy triều lên cao xảy ra ở mặt đối diện của hành tinh bởi lực hấp dẫn kéo Trái đất về phía Mặt trăng hơn là kéo về phía nước.
Vào ngày trăng tròn và trăng non, Mặt trời, Trái đất và Mặt trăng nằm thẳng hàng nhau, tạo ra thủy triều cao hơn so với thủy triều bình thường (gọi là kỳ sóc vọng, cách mà chúng mọc lên). Khi Mặt trăng thuộc phần tư đầu tiên hoặc phần tư cuối cùng sẽ nhỏ hơn so với lúc thủy triều hình thành. Quỹ đạo 29,5 ngày của Mặt trăng quay quanh Trái đất không phải theo vòng tròn. Khi Mặt trăng nằm gần nhất với Trái đất (gọi nó là cận điểm), thậm chí kỳ sóc vọng còn lên cao hơn và chúng được gọi là kỳ sóc vọng cận điểm.
Tất cả sự kéo giật mạnh này là một hiệu ứng thú vị: Một số năng lượng quanh của Trái đất bị đánh cắp bởi Mặt trăng, nguyên nhân gây ra việc hành tinh của chúng ta bị chậm khoảng 1,5 phần nghìn giây mỗi thế kỷ.
Mặt trăng ngày càng xa chúng ta
Khi bạn đọc được bài viết này, Mặt trăng đã di chuyển ra rất xa chúng ta. Mỗi năm, Mặt trăng lấy một số năng lượng quay tròn của Trái đất và sử dụng nó để tự đẩy bản thân lên khoảng 4cm (1,6 inch) cao hơn so với quỹ đạo của nó.
Các nhà nghiên cứu nói rằng khi nó hình thành khoảng 4,6 tỷ năm trước đây, Mặt trăng nằm cách Trái đất khoảng 22.530km (14.000 dặm) và hiện giờ nó là 450.000 km (280.000 dặm).
Trong khi đó tốc độ quay của Trái Đất đang chậm lại – ngày của chúng ta đang dài hơn. Cuối cùng, các bướu thủy triều (tidal bulges) của hành tinh chúng ta sẽ kết hợp lại dọc theo một đường ảo chạy qua trung tâm của Trái đất và Mặt trăng, sự thay đổi luân phiên hành tinh của chúng ta sẽ ngừng lại khá nhiều. Ngày Trái đất sẽ là một tháng dài. Khi điều này xảy ra, hàng tỷ năm kể từ bây giờ, các tháng trên mặt đất sẽ dài hơn – khoảng 40 ngày hiện tại của chúng ta – bởi trong suốt thời gian này, Mặt trăng sẽ tiếp tục di chuyển ra phía ngoài.
********************
Đăng bởi: Trường THPT Ngô Thì Nhậm
Chuyên mục: Tổng hợp
