Մոլորակագիտություն

Մոլորակագիտություն՝ գիտությունների ամբողջություն, որ ուսումնասիրում է մոլորակները և նրանց արբանյակները, ինչպես նաև Արեգակնային համակարգն ամբողջությամբ և այլ մոլորակային համակարգերն իրենց էկզոմոլորակներով։ Մոլորակագիտությունն ուսումնասիրում է մոլորակների ու նրանց արբանյակների ֆիզիկական հատկությունները, քիմիական բաղադրությունը, մակերևույթի կառուցվածքը, ներքին և արտաքին թաղանթները, ինչպես նաև նրանց առաջացման և զարգացման պայմանները։ Մոլորակագիտությունը պատկանում է գիտության միջկանոնակարգված ճյուղին, որը սկզբնապես զարգացել է Երկրի մասին գիտության և աստղագիտության հիման վրա։ Բայց այսօրվա դրությամբ այն իր մեջ պարունակում է այնպիսի բազմաթիվ գիտակարգեր, ինչպիսիք են մոլորակային երկրաբանությունը (գեոֆիզիկայի և գեոքիմիայի հետ), ֆիզիկական աշխարագրությունը (մոլորակների գեոմորֆոլոգիա և քարտեզագրություն), մթնոլորտի մասին գիտությունները, էկզոմոլորակների ուսումնասիրությունը և տեսական մոլորակագիտությունը։ Կան և նրան կից այլ գիտակարգեր, օրինակ՝ տիեզերքի ֆիզիկա, աստղակենսաբանություն և գիտություններ, որոնք ուսումնասիրում են Արեգակի ազդեցությունը արեգակնային համակարգի մոլորակների վրա։
Գոյություն ունեն շատ գիտահետազոտական կենտրոններ և համալսարաններ, որոնք ունեն մոլորակագիտության հարցերով զբաղվող ամբիոններ, ինչպես նաև ամբողջ աշխարհում կան մի քանի գիտական ինստիտուտներ։ Ամեն տարի անցկացվում են մի քանի խոշոր կոնֆերանսներ ու հրատարակվում են ամսագրեր։


== Պատմություն ==
Մոլորակագիտության պատմությունը սկսվում է հին հույն փիլիսոփա Դեմոկրիտից, որը (ինչպես հայտնի է Իպոլիտ Հռոմեացու աշխատանքներից) ասում է՝

Ավելի հին ժամանակներում մոլորակագիտության և աստղագիտության նոր փուլանիշ դարձան հեռադիտակային դիտումները։ 1609 թվականին դրանց սկիզբը դրել է իտալացի աստղագետ Գալիլեո Գալիլեյը։ Ուղղելով իր ինքնաշեն հեռադիտակը երկնքին՝ նա բացահայտեց Յուպիտերի չորս հսկա արբանյակները, Լուսնի վրայի լեռները, առաջին անգամ հետևեց Սատուռնի օղակներին և ուրիշ բաներ։ Նույն 1609 թվականին նա շարունակեց լուսնային լանդշաֆտի ուսումնասիրությունները։ Լուսնային մակերևույթի հետազոտության արդյունքում Գալիլեյը գրեց նրա մասին.

Ինչպես նաև ենթադրեց, որ երկնային այլ մարմինները ունեն նույն մակերևույթը ինչը և Երկիրը
։
Հեռադիտակների կառուցման գործում մեծ առաջընթաց էր նրանց բնութագրերի կատարելագործումը, որը թույլ տվեց սկսել երկնային մարմինների, մասնավորապես Լուսնի, մակերևույթի ավելի փոքր դետալների ուսումնասիրումը։ Լուսինը, Երկրին մոտ լինելու պատճառով, ի սկզբանե առաջին ուսումնասիրվող օբյեկտն էր, որը թույլ տվեց, այդ ժամանակ գոյություն ունեցող չկատարելագործված հեռադիտակներով բավականաչափ լավ ուսումնասիրել նրա մակերևույթը։ Սկզբում Լուսնի ուսումնասիրման հիմնական գլխավոր գործիքները օպտիկական սարքերն էին, իսկ արդեն 20-րդ դարում հայտնագործվեցին ռադիոաստղադիտակները, և վերջապես տիեզերական ավտոմատ ապարատները, որոնց օգնությամբ գիտնականները կարողացան անմիջական հեռավորություններից զբաղվել տիեզերական օբյեկտների ուսումնասիրմամբ։
Արդյունքում, Արեգակնային համակարգը, այս պահին արդեն համեմատաբար լավ ուսումնասիրված է, գիտնականները մետավերապես պատկերացնում են նրա ձևավորման և զարգացման փուլերը։ Այնուամենայնիվ, դեռևս կան շատ չլուծված հարցեր, դրա համար հարկավոր է անել դեռևս մի շարք նոր հայտնագործություններ և տիեզերք ուղարկել մեծ քանակությամբ տիեզերական կայաններ, որ ինչպես հարկն է ուսումնասիրվի Արեգակնային համակարգի հատկությունները։


== Դիսցիպլիններ ==


=== Մոլորակային աստղագիտություն ===
Այստեղ կան երկու բնագավառներ՝ տեսական և դիտողական։ Դիտողական ուսումնասիրությունները առաջին հերթին կապված են օպտիկական և ռադիոաստղադիտակների օգնությամբ Արեգակնային համակարգի փոքր մարմինների ուսումնասիրմամբ։ Դրանք թույլ են տալիս բացահայտել են մարմնի այնպիսի բնութագրական ձևեր, ինչպիսիք են պտույտը, բաղադրությունը, մակերևույթի ռելիեֆը և այլն։
Տեսական ուսումնասիրությունները կապված են դինամիկայի հետ՝ երկնային մեխանիկայի օրենքի օգտագործումը կիրառելի է Արեգակնային համակարգի մարմինների և ոչարեգակնային մոլորակային համակարգերի համար։


=== Մոլորակային երկրաբանություն ===

Մոլորակային երկրաբանությունը ավելի շատ տվյալներ է պարունակում այն մարմինների մասին, որոնք Երկրից անմիջական հեռավորության վրա են՝ Լուսինը, հարևան երկու մոլորակները Վեներան և Մարսը։ Լուսինը դարձավ առաջին ուսումնասիրության օբյեկտը։ Նրան ուսումնասիրել են այն նույն մեթոդներով, որոնք մշակվել էին, ավելի շուտ, Երկրի ուսումնասիրման համար։


==== Գեոմորֆոլոգիա ====

Գեոմորֆոլոգիան հետազոտում է մոլորակների մակերևույթի կառուցվածքի առանձնահատկությունները և արմատապես վերակառուցում է նրանց ձևավորումը, տալիս է ֆիզիկական պրոցեսների եզրահանգումները, որոնք ազդում են տվյալ մակերևույթի վրա։ Այս գիտությունը ներառում է իր մեջ մի քանի տեսակի մակերևույթների ուսումնասիրումը՝

Կառուցվածքներ, որոնք առաջացել են ճնշման տակ (բազմաղբյուր ջրավազաններ,Հարվածային խառնարաններ)
Հրաբխային և տեկտոնիկ կառուցվածքներ (լավային հոսքեր,ճեղքեր, :en:Rille|Լուսնի մակերևույթի ակոսները)
Տիեզերական հողմահարումները էռոզային պրոցեսներ բաց տիեզերքի պայմաններում (միկրոմետեորիտների կողմից ռմբակոծում, բարձր էներգիայով մասնիկների փոխազդեցությունները։en:Impact gardeningց հարվածային խառնում)։ Օրինակ, Լուսնի մակերևույթը ծածկող նուրբ փոշի (ռեգոլիթ), որը միկրոմետեորիտների փոխազդեցության արդյունք է։
Կառուցվածքներ, որոնք առաջանում են մարմնի վրա կախված Արեգակից ունեցած հեռավորությունից հեղուկի ազդեցության տակ,ինչպիսիք են ինչպես ջուրը, այնպես էլ սառած ածխաջրածինը։Մակերևույթի երկրաբանական պատմությունը կարող է ի հաշիվ տարբեր խորություններում տեղադրված ապարների համեմատության շնորհիվ ընդլայնվել։ Քանի որ համաձայն վերադրման սկզբունքի (en:Law of superpositio n) կտրվածքում ապարները հետևում են իրենց ծագման հերթականությանը՝ վերին շերտերում տեղադրված են ամենաերիտասարդ ապարները, իսկ ստորին շերտերում՝ ամենահիները։
Այս օրենքը հայտնագործվել է Նիլս Ստենսենի կողմից և առաջին անգամ կիրառվել է Երկրի շերտերի ուսումնասիրման ժամանակ։ Այսպես, օրինակ,Ապոլոն ծրագրի տիեզերագնացների կողմից իրականացված ստրատիգրաֆիկ ուսումնասիրությունները և Լունար ՏԱ ուղեծրային լուսանկարները հետագայում օգտագործվել են Լուսնի ստրատիգրաֆիկ աշտարակի և երկրաբանական քարտեզի ստեղծման ժամանակ։


==== Տիեզերաքիմիա, երկրաքիմիա և ապարաբանություն ====

Արեգակնային համակարգի օբյեկտների ծագման և էվոլյուցիայի մասին հիպոթեզների ստեղծման հիմնական պրոբլեմներից մեկը հանդիսանում է նմուշների բացակայությունը, որոնք կարող էին մեծ լաբորատորիաներում վերլուծվել բոլոր անհրաժեշտ գործիքներով, հիմնվելով երկրային երկրաբանության հասանելի գիտելիքների վրա, և կիռարվել այնտեղ։ Ուրախանալի է, որ գիտնականների տրամադրության տակ կան Ապոլոնի տիեզերագնացների ու խորհրդային լուսնագնացների կողմից Լուսնից բերված նմուշներ, ինչպես նաև Մարսի մետեորիտների տեսքի աստերոիդների նմուշներ, որոնք մի ժամանակ պոկվել են նրանց մակերևույթից։ Նրանցից որոշները Երկրի մթնոլորտում թթվային պրոցեսների և բիոսֆերայի ինֆիլտրացիոն ազդեցության արդյունքում ուժեղ փոփոխվել են, սակայն որոշ մետեորիտներ, օրինակ, նրանք որոնք վերջին տասնամյակում գտնվել են Անտարկտիդայում համարյա չէին ենթարկվել փոփոխությունների։ Աստերոիդների գոտուց եկած տարբեր տիպի մետեորիտներ պարունակում են համարյա աստերոիդների կառուցվածքի բոլոր մասերը, կան նույնիսկ այնպիսիք, որոնք կազմավորվել են քայքայված աստերոիդի միջուկից և մանթիայից (Պալլասիտ)։ Գեոքիմիայի և դիտողական աստղագիտության համադրությունը նույնպես հնարավորություն են տալիս հետևել թե տվյալ մետեորիտը հատկապես որ աստերոիդից է պոկվել։
Հայտնի են շատ քիչ մարսյան մետեորիտներ, որոնք կարող էին տեղեկություններ տրամադրել մարսյան կեղևի բաղադրության, ինչպես նաև այն տեղերի մասին, Մարսի մակերևույթի վրա, որտեղ նրանք առաջացել են, ինֆորմացիայի անխուսափելի պաշարի պակասը բարդացնում է մարսյան լիտոսֆերայի էվոլյուցիայի տեսության կառուցումը։ Մինչ 2008 թիվը հայտնաբերվել էին մոտավորապես 50 մետեորիտ Մարսից։ Ապոլոն ծրագրի շրջանակներում տիեզերագնացների կողմից Երկիր էր բերվել ավելի քան 350 կիլոգրամ լուսնային բնահող, և ևս մի քանի գրամ խորհրդային լուսնագնացների կողմից։ Այս նմուշները թույատրեցին ամբողջությամբ կարծիք կազմել Արեգակնային համակարգի մեկ այլ մարմնի մասին։ Մինչ 2008 թիվը հայտնաբերվել էին ավելի քան 100 լուսնային մետեորիտ։


== Գեոֆիզիկա ==

Տիեզերական զոնդերը թույլ են տալիս ինֆորմացիա հավաքել ոչ միայն տեսանելի լույսի տիրույթում, այլև էլեկտրամագնիսական սպեկտրի ուրիշ տիրույթներում։ Մոլորակները կարելի է բնութագրել տարբեր ուժային դաշտերով, ինչպիսիք են գրավիտացիոն և մագնիսական դաշտերը։ Այդ դաշտերի ուսումնասիրությամբ էլ հենց զբաղվում է գեոֆիզիկան։ Մոլորակների կողքով թռչող ՏԱ արագացման փոփոխությունը թույլ է տալիս գրավիտացիոն շեղումներ մոլորակի տարբեր շրջանների վրա, և հետևաբար անել որոշակի եզրահանգումներ այդ շրջանների ապարների բաղադրության և բնութագրիչների մասին։ 
Նմանատիպ փոփոխությունները իրականացվել են 1970-ական թվականներին լուսնային ապարատների միջոցով լուսնային ծովերի վրա, որոնք թույլ տվեցին Անձրևների, Պարզության և Կրիզիսների ծովերի շրջանում որոշել մասսայի խտությունը։
Եթե մոլորակի մագնիսական դաշտը բավականաչափ մեծ է, ապա արևային քամու հետ նրա փոխազդեցությունը ստեղծում է մոլորակի շուրջը մագնիսոլորտ Երկրի մագնիսական դաշտի ուսումնասիրությունները տիեզերական զոնդերի կողմից ցույց տվեցին,որ այն տարածվում է Արեգակի կողմը 10 երկրային շառավիղ տարածությամբ։
Արևային քամին իրենից ներկայացնում է արևապսակից բխող բարձրէներգիական լիցքավորված մասնիկների հոսք (հիմնականում պրոտոններ և էլեկտրոններ), մագնիսական դաշտի շնորհիվ նրանք շրջանցում են Երկիրը և շարժվում Երկրի մագնիսական պոչի երկայնքով, որը տարածվում է հեռու դեպի տիեզերք մոլորակային հարյուրավոր շառավղով Արեգակի հասարակածի ուղղությամբ։ Մագնիսոլորտում գոյութուն ունեն ռադիացիոն շրջաններ, որոնցում և պահվում են լիցքավորված մասնիկները։


== Մթնոլորտի մասին գիտություն ==

Մթնոլորտը արտաքին ռադիացիոն շրջանների ու պինդ մակերևույթի միջև հանդիսանում է կարևոր անցողիկ շրջան։ Ոչ բոլոր մոլորակները ունեն մթնոլորտ, քանի որ նրա գոյությունը պայմանավորված է մոլորակի զանգվածրց և Արեգակից ունեցած հեռավորությունից։ Բացի չորս գազային հսկաներց համարյա բոլոր երկրային խմբի մոլորակները ունեն մթնոլորտ (Վեներա, Երկիր, Մարս )։ Մթնոլորտ հայտնաբերվել է նաև Տիտան և Տրիտոն արբանյակների վրա։ Բացի դրանից շատ նոսր մթնոլորտով է օժտված Մերկուրին։ Մոլորակի սեփական առանցքի շուրջ պտույտը նկատելիորեն ազդում է մթնոլորտի հոսքի վրա։ Հատկապես լավ դա երևում է Յուպիտերի և Սատուռնի օրինակով, որոնց մթնոլորտում կազմավորվում են մրրիկներ և շերտեր։Նույնը կարելի է տեսնել երկրային խմբի մոլորակների՝ մասնավորապես Վեներայի վրա։


== Համեմատական մոլորակագիտություն ==
Մոլորակագիտության մեջ հաճախ օգտագործում են համեմատության մեթոդը, որ տան ուսումնասիրվող օբյեկտի ամբողջական ըմբռնումը, մանավանդ երբ այն չունի համապատասխան տվյալներ։ Երկրի և Տիտանի ( Սատուրնի արբանյակի) մթնոլորտների համեմատումը, Արեգակնային համակարգի արտաքին մարմինների զարգացումը Արեգակից ունեցած տարբեր հեռավորությունների վրա, երկրային խմբի մոլորակների մակերևութի գեոմորֆոլոգիան, ահա այն ընդամենը մի քանի օրինակները, որոնք օգտագործվում է այս մեթոդի կողմից։ Համեմատության հիմնական օբյեկտ հիմնականում հանդիսանում է Երկիրը, քանի որ այն ամենից լավ ուսումնասիրվածն է և նրա վրա կարող է կատարվել բազմապիսի չամումներ։ Համեմատականության համար Երկրի ուսումնասիրության տվյալների օգտագործումը այլ մարմինների համեմատման հետ ավելի շատ տարածված են այնպիսի գիտությունների մեջ, ինչպիսիք են մոլորակային երկրաբանությունը, գեոմորֆոլոգիան և մթնոլորտի մասին գիտությունը։


== Պրոֆեսիոնալ աշխատանքներ ==


=== Ամսագրեր ===
Իկարուս
Գեոֆիզիկական հետազոտությունների ամսագիր
Earth and Planetary Science Letters
Geochimica et Cosmochimica Acta
Մաթեմատիկան և մոլորակագիտությունը
Մոլորակագիտական և տիեզերական գիտություններ


=== Պրոֆեսիոնալ կազմակերպություններ ===
Division for Planetary Sciences
Երկնաքարերի հասարակություն
Եվրոպլանետ


=== Խոշորոգույն գիտաժողովներ ===
Lunar and Planetary Sգիտական կոնֆերանս (LPSC), կազմակերպված Lunar and Planetary Institute-ի կողմից Հյուստոնում։
Ամերիկական գեոֆիզիկական միություն (ԱԳՄ)
Երկնաքարերի հասարակության ամենամյա ժողովներ, որոնք անցկացվում են Հյուսիսային կիսագնդում։
Եվրոպական մոլորակագիտության գիտական վեհաժողով (EPSC), ամեն տարի անցկացվում է Եվրոպայում։
Division for Planetary Sciences հիմնականում ԱՄՆ-ի մայցամաքային մասում հոկտեմբերին անցկացվող ամենամյա ժողով։
Ամերիկական գեոֆիզիկական միություն դեկտեմբերին Սան Ֆրանցիսկոյում անցկացվող ամենամյա ժողով։


=== Հիմնական ինստիտուտներ ===
Մոլորակագիտության հարցերով զբաղվող համալսարանների և ինստիտուտների ոչ ամբողջական ցանկ՝

Եվրոպական տիեզերական գործակալություն
ՆԱՍԱ,որի մեջ մտնում են բազմաթիվ գիտահետազոտական խմբեր՝ ՌՇԼ, Գոդարդի տիեզերական թռիչքների կենտրոն, NASA Ames հետազոտական կենտրոն
Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտ
Լուսնի և մոլորակագիտության ինստիտուտ
Արիզոնայի համալսարան
Կալիֆորնիայի համալսարան
Կալիֆոռնիայի տեխնոլոգիական ինստիտուտ
Բրաունի համալսարան
Հավայիի համալսարան
Կոպենհագենի համալսարան
Կենտրոնական Ֆլորիդայի համալսարան
Բրիտանական Կոլումբիայի համալսարան
Արևմտյան Օնտարիոյի համալսարան
ԱՄՆ-ի մոլորակագիտության համալսարան
Ավստրալիայի ազգային համալսարան
Թենեսիի համալսարան


== Ծանոթագրություններ ==


== Գրականություն ==
Аксёнова М. Астрономия. — Москва: Аванта+, 1997. — Т. 8 — ISSN 5-89501-008-3 (т. 8)
Кинг Э. Космическая геология. Введение. — Москва: Мир, 1979. 379 с.
Сергеев М. Б. Введение в геологию: Происхождение Земли и Солнечной системы. — Москва: Российское геологическое общество, 2005. 320 с.
Carr M. H., Saunders, R. S., Strom, R. G., Wilhelms, D. E. The Geology of the Terrestrial Planets. NASA. 1984.
Morrison D., Freeman W. H. Exploring Planetary Worlds. 1994.
Basilevsky, A. T.,& J. W. Head. Regional and global stratigraphy of Venus: a preliminary assessment and implications for the geological history of Venus Planetary and Space Science 43/12, 1995. P. 1523—1553
Basilevsky, A. T.,& J. W. Head. The geologic history of Venus: A stratigraphic view JGR-Planets. Vol. 103, No. E4, 1998. p. 8531
Basilevsky, A. T.,& J. W. Head. Venus: Timing and rates of geologic activity Geology; November 2002; v. 30, No. 11. p. 1015—1018;
Frey, H. V., E. L. Frey, W. K. Hartmann & K. L. T. Tanaka. Evidence for buried «Pre-Noachian» crust pre-dating the oldest observed surface units on Mars Lunar and Planetary Science XXXIV 1848. 2003.
Gradstein, F. M., James G. Ogg, Alan G. Smith, Wouter Bleeker & Lucas J. Lourens (2004)։ A new Geologic Time Scale, with special reference to Precambrian and Neogene Episodes, Vol. 27, no. 2.
Hansen V. L. & Young D. A. (2007)։ Venus’s evolution: A synthesis. Special Paper 419: Convergent Margin Terranes and Associated Regions: A Tribute to W.G. Ernst: Vol. 419, No. 0 pp. 255–273.
Hartmann, W. K. & Neukum, G. (2001)։ Cratering Chronology and the Evolution of Mars. Space Science Reviews, 96, 165—194.
Hartman, W. K. (2005)։ Moons and Planets. 5th Edition. Thomson Brooks/Cole.
Head J. W. & Basilevsky, A. T (1999)։ A model for the geological history of Venus from stratigraphic relationship: comparison geophysical mechanisms LPSC XXX #1390
Mutch T.A., Arvidson R., Head J., Jones K.,& Saunders S. (1977)։ The Geology of Mars Princeton University Press
Offield, T. W. & Pohn, H. A. (1970)։ Lunar crater morphology and relative-age determiantion of lunar geologic units U.S. Geol. Survey Prof. Paper No. 700-C. pp. C153-C169. Washington;
Phillips, R. J., R. F. Raubertas, R. E. Arvidson, I. C. Sarkar, R. R. Herrick, N. Izenberg, and R. E. Grimm (1992)։ Impact craters and Venus resurfacing history, J. Geophys. Res., 97, 15,923-15,948
Scott, D. H. & Carr, M. H. (1977)։ The New Geologic Map of Mars (1:25 Million Scale). Technical report.
Scott, D. H. & Tanaka, K. L. (1986)։ Geological Map of the Western Equatorial Region of Mars (1:15,000,000), USGS.
Shoemaker, E.M., & Hackman, R.J., (1962)։, Stratigraphic basis for a lunar time scale, in Kopal, Zdenek, and Mikhailov, Z.K., eds., (1960)։ The Moon — Intern. Astronom. Union Symposium 14, Leningrad, 1960, Proc.: New York, Academic Press, p. 289—300.
Spudis, P.D. & J.E. Guest, (1988)։. Stratigraphy and geologic history of Mercury, in Mercury, F. Vilas, C.R. Chapman, and M.S. Matthews, eds., Univ. of Arizona Press, Tucson, pp. 118–164.
Spudis, P. D.& Strobell, M. E. (1984)։ New Identification of Ancient Multi-Ring Basins on Mercury and Implications for Geologic Evolution. LPSC XV, P. 814—815
Spudis, P. (2001)։ The geological history of mercury. Mercury: Space Environment, Surface, and Interior, LPJ Conference, #8029.
Tanaka K. L. (ed.) (1994)։ The Venus Geologic Mappers’ Handbook. Second Edition. Open-File Report 94-438 NASA.
Tanaka K. L. 2001: The Stratigraphy of Mars LPSC 32, #1695, http://www.lpi.usra.edu/meetings/lpsc2001/pdf/1695.pdf
Tanaka K. L. & J. A. Skinner (2003)։ Mars: Updating geologic mapping approaches and the formal stratigraphic scheme. Sixth International Conference on Mars #3129
Wagner R. J., U. Wolf, & G. Neukum (2002)։ Time-stratigraphy and impact cratering chronology of Mercury. Lunar and Planetary Science XXXIII 1575
Wilhelms D. E. (1970)։ Summary of Lunar Stratigraphy — Telescopic Observations. U.S. Geol. Survey Prof. Papers No. 599-F., Washington;
Wilhelms D. (1987)։ Geologic History of the Moon, US Geological Survey Professional Paper 1348, http://ser.sese.asu.edu/GHM/
Wilhelms D. E.& McCauley J. F. (1971)։ Geologic Map of the Near Side of the Moon. USGS Maps No. I-703, Washington;


== Արտաքին հղումներ ==
Science Research Discoveries(չաշխատող հղում) (հոդվածներ)
Planetary Society(չաշխատող հղում) (տիեզերքով հետաքրքրվող խոշորագույն խմբակցությունը աշխարհում. տես նաև նորություններ [1](չաշխատող հղում))
Planetary Exploration Newsletter (ամենօրյա նորություններ)
in Planetary Science (պրոֆեսիոնալ նորություններ)