Η Σελήνη

Του Κωνσταντίνου Αθ. Οικονόμου, δασκάλου – συγγραφέα

ΓΕΝΙΚΑ: Η Σελήνη, μοναδικός φυσικός δορυφόρος της Γης και πέμπτος μεγαλύτερος φυσικός δορυφόρος του ηλιακού συστήματος, πήρε το όνομά της από την Σελήνη, αρχαιοελληνική θεότητα. Αποτελείται από στερεά υλικά παρόμοιας σύστασης με αυτή της Γης. Είναι το φωτεινότερο σώμα στην ουράνια σφαίρα μετά τον Ήλιο, επειδή είναι κοντινότερο στη Γη. Εξαιτίας αυτής της εγγύτητας, η Σελήνη έχει ισχυρή βαρυτική επίδραση στη Γη [παλιρροϊκή αλληλεπίδραση], προκαλώντας φαινόμενα όπως οι παλίρροιες. Έχει διάμετρο 3476 km, περίπου το ένα τέταρτο της γήινης διαμέτρου και το 1/81 της μάζας της Γης. Η ένταση της βαρύτητας στην επιφάνεια της σελήνης είναι το 1/6 της βαρύτητας της Γης. Η ακτίνα της πρωτοϋπολογίστηκε από τον Αρίσταρχο με σφάλμα 32% και αργότερα από τον Πτολεμαίο με σφάλμα μόνο 5% Ο όγκος της Σελήνης είναι το 0,020 του γήινου όγκου, η επιφάνειά της το 0,074, η περιφέρειά της στον ισημερινό το 0,273 της Γης. Η εξαιρετικά αραιή ατμόσφαιρά1 της [πιστεύεται ότι όλη η σεληνιακή ατμόσφαιρα ζυγίζει μόλις 10 τόνους!] αποτελείται από: ήλιον 25%, νέον 25%, υδρογόνο 23%, αργό 20%, ενώ υφίστανται και ίχνη μεθανίου αμμωνίας και διοξειδίου του άνθρακα. Τέλος Η σελήνη έχει θερμοκρασίες που ποικίλλουν από 123°C στην ημέρα έως -170°C τη νύχτα στον ισημερινό, και κάτω από -233°C στους μόνιμα σκιασμένους πολικούς κρατήρες.

ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ: Η μέση απόσταση Γης – Σελήνης είναι 384.403 χιλιόμετρα [παρατηρείται οτι η απόσταση αυξάνεται κατά 0.2 εκατοστά το μήνα και αυτό συμβαίνει λόγω των παλιρροϊκών δυνάμεων]. Η διάμετρος της σελήνης είναι 3.476 χιλιόμετρα. Περιστρέφεται στον ελαφρώς κεκλιμένο άξονά της σε 27 ημέρες 7 ώρες και 43 λεπτά, ακριβώς στον ίδιο χρόνο που διαρκεί η τροχιακή περιφορά της γύρω από τη Γη. Αυτός ο συντονισμός είναι η αιτία που από τη γη βλέπουμε πάντα την ίδια όψη της, κάτι που οφείλεται στην βαρυτική έλξη από τη Γη. Η Γη και η Σελήνη βαρυτικά αποτελούν ενιαίο σώμα με κοινό βαρυτικό κέντρο. Οι εκλείψεις Ηλίου προκαλούνται από τη φαινομενική διάβαση της Σελήνης, μπροστά από το ήλιο, σκιάζοντας μέρος της Γης.

ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ: Αρκετοί μηχανισμοί έχουν προταθεί για το σχηματισμό της Σελήνης, 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια πριν και 50 εκατομμύρια χρόνια μετά τον σχηματισμό του ηλιακού συστήματος. Οι κυριότερες θεωρίες επιγραμματικά είναι οι εξής: α΄αποκοπή της Σελήνης από το φλοιό της Γης από φυγόκεντρη δύναμη, που θα απαιτούσε, όμως, υπερβολικά μεγάλη αρχική ταχύτητα περιστροφής της Γης, β΄ο βαρυτικός εγκλωβισμός γύρω από τη Γη μίας προσχηματισμένης Σελήνης, η οποία θα απαιτούσε, όμως, εκτεταμένη ατμόσφαιρα της Γης ώστε να διαχέει την ενέργεια της εκεί που διέρχεται η Σελήνη, και τέλος γ΄η συν-δημιουργία Γης και Σελήνης στον αρχέγονο δίσκο του Ηλιακού Συστήματος, που δεν εξηγεί, όμως, την έλλειψη μεταλλικού σιδήρου στο φεγγάρι. Πιθανότερος μηχανισμός είναι η σύγκρουση ενός πλανήτη με τη νεαρή Γη. Μετά τη σύγκρουση τα σωματιδία που εκτινάχθηκαν στο διάστημα τέθηκαν σε τροχιά γύρω από τη Γη και στο τέλος σχημάτισαν τη Σελήνη. Οι γιγάντιες συγκρούσεις, άλλωστε, πιστεύεται ότι ήταν κοινές στις αρχές του Ηλιακού Συστήματος. Μια ακόμη θεωρία υποστηρίζει ότι αρχικά δημιουργήθηκαν δύο φεγγάρια τα οποία στη συνέχεια συγχωνεύτηκαν σε μια αργή σύγκρουση, σχηματίζοντας την σημερινή Σελήνη. Η θεωρία αυτή εξηγεί γιατί ο φλοιός της Σελήνης είναι περίπου 50 χιλιόμετρα πιο παχύς στην αθεάτη πλευρά της από ότι αυτή που φαίνεται από τη Γη. Υπολογιστικά μοντέλα δείχνουν ότι το μικρότερο φεγγάρι είχε περίπου το ένα τριακοστό της μάζας της Σελήνης και διάμετρο περίπου 1.000 χιλιόμετρα. Καθώς οι παλιρροϊκές δυνάμεις της Γης θα αύξαναν την ακτίνα της τροχιάς των δύο φεγγαριών, οι ισορροποίες μεταξύ τους άλλαξαν, με αποτέλεσμα να συγκρουστούν με μικρή ταχύτητα και ουσιαστικά το μικρό φεγγάρι να απλωθεί γύρω από το μεγαλύτερο.

ΕΞΕΡΕΥΝΗΣΗ ΤΗΣ ΣΕΛΗΝΗΣ: Η αποστολή Απόλλων 11 ήταν η πρώτη που προσεδαφίστηκε στη Σελήνη [1969]. Έτσι οι αστροναύτες Neil Armstrong και Buzz Aldrin έγιναν οι πρώτοι άνθρωποι που πάτησαν στην επιφάνεια της Σελήνης. Ακολούθησαν άλλοι δέκα αστροναύτες με τις υπόλοιπες αποστολές Απόλλων (12, 14, 15, 16 και 17). Νέα αποστολή στη Σελήνη προβλέπεται περίπου το 2020, με το πρόγραμμα Ωρίων [NASA], ενώ υπάρχουν σχέδια για επανδρωμένη αποστολή και από τους Κινέζους. Στις 13/11/2009, η NASA ανακοίνωσε ότι η αποστολή LCROSS, με μια ελεγχόμενη συντριβή συσκευής στον νότιο πόλο της σελήνης κατάφερε να ανακαλύψει σημαντικές ποσότητες νερού!

ΚΙΝΗΣΕΙΣ: Οι βασικές κινήσεις της Σελήνης είναι δύο. Κινείται γύρω από τη Γη σε ελλειπτική τροχιά και συμπληρώνει μια περιστροφή γύρω από το κέντρο της σε 29,53 ημέρες. Ο χρόνος αυτός ονομάζεται “συνοδικός μήνας”. Επίσης περιστρέφεται γύρω από τον άξονά της, συμπληρώνοντας μια περιστροφή σε 27,3 ημέρες. Ο χρόνος αυτός ονομάζεται “αστρικός μήνας”. Το αποτέλεσμα των δύο αυτών κινήσεων είναι η Σελήνη να δείχνει σε μας πάντοτε την ίδια πλευρά. Το φαινόμενο ονομάζεται σύγχρονη “περιστροφή”, και οφείλεται στην εξίσωση των χρόνων της περιφοράς της γύρω από τη Γη και της περιστροφής γύρω από τον άξονά της. Εκτός από τις δύο αυτές κινήσεις, παρατηρούνται τα φαινόμενα των Λικνίσεων της Σελήνης, όπου εμφανίζουν τη Σελήνη σαν να πραγματοποιεί τριών ειδών παλινδρομικές κίνησεις. Η κατά μήκος λίκνιση οφείλεται στην ελαφρώς ελλειπτική τροχιά της Σελήνης, η κατά πλάτος λίκνιση, οφείλεται σε μια μικρή κλίση μεταξύ του άξονα περιστροφής της και του επιπέδου τής τροχιάς της Γης και η ημερήσια λίκνιση, οφείλεται στην μετακίνηση της θέσης του παρατηρητή πάνω στην επιφάνεια της Γης, λόγω της περιστροφής της Γης. Αποτέλεσμα του συνόλου των επιμέρους λικνίσεων της Σελήνης είναι ότι ενώ μόνο το ένα ημισφαίριο της αντικρίζει τη Γη, το ποσοστό της συνολικής επιφάνειας της Σελήνης που μπορούμε να παρατηρήσουμε, σε ένα μεγάλο χρονικό διάστημα παρατηρήσεων, φτάνει μέχρι το 59%!

ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ: Οι αστονόμοι ονομάτισαν τα μεγαλύτερα βαθύπεδα της Σελήνης ως θάλασσες. Οι μεγαλύτερες τέτοιες “θάλασσες” της Σελήνης είναι ονομαστικά: Νότια θάλασσα, θάλασσα Χάμπολντ, των Κρίσεων, της Γαλήνης, των Ατμών, της Γονιμότητας, του Νέκταρ, κ.ά. Μικρότερες περιοχές που θυμίζουν τέτοιες “θαλασσες” είναι οι “λίμνες” του Καλοκαιριού, του Φθινοπώρου, της Καλοσύνης, της Λύπης, της Υπεροχής, της Ευτυχίας, κ.ά. Ακόμη και όρη της Σελήνης έχουν ονοματιστεί, με σημαντικότερα τα Απέννινα της Σελήνης και η οροσειρά Ρουκ. Έχουν ακόμη ονοματιστεί Κρατήρες {Κοπέρνικος, Ίππαρχος, Αναξαγόρας, Άτλας, κ.ά.], “κόλποι” [της Αγάπης, της Επιτυχίας, της Ίριδας, κ.ά.].

ΦΑΣΕΙΣ ΤΗΣ ΣΕΛΗΝΗΣ: Ανάλογα με το ορατό από τη Γη τμήμα της Σελήνης τα μεσοδιαστήματα του σεληνιακού μήνα χωρίζονται από τις εξής φάσεις: Νέα Σελήνη [ο δίσκος της Σελήνης είναι αόρατος], Αύξων Μηνίσκος [η Σελήνη σαν “νυχάκι”], Πρώτο Τέταρτο [“μισό” φεγγάρι], Αύξων Αμφίκυρτος [τριών τετάρτων], Πανσέληνος, Φθίνων Αμφίκυρτος [εμφανής μείωση του ορατού τμήματος], τελευταίο τέταρτο [πάλι μισό φεγγάρι], φθίνων μηνίσκος [το “νυχάκι” … επιστρέφει], Νέα Σελήνη, κ.ο.κ.

Στην επόμενη παρουσίαση παίρνει … σειρά η Γη και έπειτα ο Άρης…

Βιβλιογραφία: Ανακάλυψη «σημαντικών» ποσοτήτων παγωμένου νερού στη Σελήνη. www.kathimerini.gr. 2009-11-13.

www.scribd.com/oikonomoukon konstantinosa.oikonomou@gmail. com

1. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι ήδη έχει αρχίσει να μολύνεται από τις επισκέψεις του … ανθρωπίνου είδους!

Η ΒΙΝΤΕΟΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ: