Tunglið

Tunglið eða máninn er eini fylgihnöttur jarðar. Meðalfjarlægð tungls og jarðar er 384.400 km og þvermál þess er 3.476 km. Það hefur "bundinn möndulsnúning", þ.e. tunglið snýr alltaf sömu hlið að jörðinni.

Tunglið fer einn hring umhverfis jörðina á u. þ. b. einum mánuði og á hverri klukkustund færist það um 0,5° á himinhvelfingunni, miðað við fastastjörnunar, eða um fjarlægð sem er u.þ.b. jöfn sýndarþvermáli þess.

Tunglmyrkvi verður þegar tunglið fer inn í alskugga jarðar, þ. a jörðin skyggir á sólu frá tunglinu séð.

Uppruni.

Ekki eru menn allir sammála um hvernig tunglið myndaðist. Ótal misgáfulegar hugmyndir eru til um uppruna þess og verður fjallað um þær fjórar sem taldar eru líklegastar hér á eftir.

Samansöfnunarkenningin.

Einfaldasta kenningin er sú að tunglið og jörðin hafi myndast saman fyrir óralöngu, strax og sólkerfið tók að myndast og tunglið byrjað að snúast um jörðu strax frá upphafi. Hún verður reyndar að teljast í ólíklegri kantinum þar sem efnasamsetning hnattanna er svo ólík að þeir geta ekki hafa myndast úr sama efninu.

Hremmikenningin.

Önnur kenningin gengur út á það að tunglið hafi myndast sjálfstætt, en komið of nálægt jörðu. Við það festist það á sporbraut um jörðina og hefur ekki losnað síðan. Þessi kenning er líka í ólíklegra lagi, því ef hún stæðist, ætti jörðin að bera merki um að jarðskorpan hefði rifnað í sundur og gríðarleg eldgos hefðu geisað um alla jörðina. Þau ummerki hafa ekki fundist, a. m. k. ekki ennþá og er mjög ólíklegt að þau finnist nokkurn tímann. Ekki er þó hægt að útiloka þennan möguleika alveg því við getum ekki afsannað slík eldsumbrot vegna flekahreyfinganna. Jarðskorpan endurnýjar sig sem gerir það að verkum að gömul jarðlög, ekki síst jarðlög frá þeim tíma er tunglið myndaðist, gætu annaðhvort hafa eyðst eða grafist undir yngri jarðlögum og því verið nánast ógerlegt að rannsaka þau.

Klofningskenningin.

Klofningskenningin gerir ráð fyrir að jörðin hafi upphaflega verið án fylgihnatta, en svo hafi hún skyndilega byrjað að snúast svo hratt að hluti jarðar hafi losnað og myndað tunglið. Þetta þykir þó óhugsandi. Ef hnöttur færi að snúast það hratt að hann klofnaði er útilokað að annar hlutinn færi á braut um hinn, heldur myndu þeir báðir losna úr þyngdarsviði hvors annars. Ein útgáfan af þessari kenningu gerir ráð fyrir að annað brotið sé tunglið og hitt Mars.

Árekstrarkenningin.

Sú kenning er tiltölulega ung. Hún kom fyrst fram árið 1975 og segir að fyrirbæri á stærð við Mars hafi rekist á jörðina af gríðarlegu afli með þeim afleiðingum að kjarnar þeirra runnu saman, en bráðinn möttull aðkomuhnattarins hafi lekið út í geiminn og storknað á braut um jörðu. Massi hnattarins sem rakst svona hastarlega á jörðina hefur haft mikil áhrif á hana og talið er að möndulhalli hennar sé að einhverju leyti afleiðing þessa árekstrar. Í dag er árekstrarkenningin sú kenning um uppruna tunglsins sem mönnum finnst líklegust.

Gerð tunglsins.

Ytri gerð.

Þegar fyrstu stjörnufræðingar fóru að velta tunglinu fyrir sér, tóku þeir eftir að yfirborð þess skiptist í ljós og dökk svæði sem þeir töldu vera lönd og höf. Enn í dag er talað um höf þegar talað er um dökku svæðin, þrátt fyrir að þau séu það ekki í orðsins fyllstu merkingu.

Höfin mynduðust þegar stórir loftsteinar rákust á tunglið með það miklum krafti að þeir náðu í gegnum skorpu þess og inn í möttulinn sem þá var fljótandi. Við það flæddi hraun upp úr holunni og þakti hluta af hnettinum. Þetta þýðir að dökku svæðin hljóta að hafa myndast fyrir meira en þremur milljörðum ára, því samkvæmt rannsóknum sem gerðar hafa verið á sýnum sem geimfarar tóku með sér frá tunglinu, lauk eldvirkni á tunglinu þá.

Ljósu svæðin (hálendi) á tunglinu eru fjöll og gígar. Þau eru um 4-4,3 milljarða ára gömul og þekja stærsta hluta yfirborðs tunglsins, eða 84%. Bergtegund sem kallast anortosít veldur hvíta litnum á hálendi tunglsins. Þessi bergtegund inniheldur frumefnin ál, kalsíum og kísil. Fjöllin eru elsti hluti tunglsins, öfugt við jörðina. Þetta á sér þá skýringu að þegar tunglið var nýmyndað gaus það eins og jörðin og við það mynduðust fjöll. Bakhlið tunglsins er eiginlega ekkert annað en hálendi, en það er vegna þess að aðdráttarafl jarðar er svo mikið að þegar tunglið var að myndast toguðust öll þungu efnin inn að hjámiðju sem er 2,5 km frá rúmfræðilegri miðju þess. Þetta kallast bundinn möndulsnúningur. Það er einnig ástæða þess að við sjáum aðeins aðra hlið tunglsins.

Innri gerð.

Skorpa tunglsins er u. þ. b. 70 km þykk. Hún er úr fjölmörgum frumefnum, t. d. úrani, þóríum, kalíum, súrefni, kísli, magnesíum, járni, títan, kalsíni, áli og vetni. Undir henni er svo möttull. Hann er að mestu leyti úr sílíkötum. Möttullinn er nánast allt rúmmál tunglsins, svo segja má að tunglið sé að mestu úr sílíkötum. Í miðju þess er svo kjarni sem menn eru ekki alveg vissir um hvort er fljótandi eða fastur, en menn telja þó frekar að hann sé fljótandi. Ástæðan fyrir því er sú, að nokkrir “tunglskjálftamælar” sem var komið fyrir á tunglinu, sýndu að þegar loftsteinn rakst á það fóru P-bylgjurnar sem mynduðust við áreksturinn í gegnum tunglið en ekki S-bylgjurnar.

Kvartilaskipti.

Sólin skín aldrei nema á helming tunglsins (nema í tunglmyrkvum) og þess vegna sjáum við aðeins þann hluta tunglsins sem hún skín á hverju sinni. Þegar talað er um fullt tungl þýðir það að sólin skín á allan þann helming tunglsins sem við sjáum frá jörðinni. Þegar sólin skín einungis á hina hliðina er talað um nýtt tungl.

Fyrsta kvartil er þegar tunglið er að vaxa, en er ekki orðið hálft. Á öðru kvartili er það einnig vaxandi, en þá er það meira en hálft. Ef tunglið er á þriðja kvartili er það byrjað að minnka og stefnir í að verða hálft og loks þegar tunglið er á fjórða kvartili er það orðið minna en hálft og hverfur að lokum alveg.

Tunglferðir.

Draumurinn um að maður stigi fæti á tunglið varð að veruleika þann 21. júlí 1969 þegar menn um borð í geimferjunni Apollo 11 stigu á tunglið. Fyrstur til þess að vinna þetta afrek var Bandaríkjamaðurinn Neil Armstrong og annar var Edwin Aldrin, sem einnig var um borð í Appolló 11. Þeir tóku margar myndir af tunglinu og útsýninu þaðan. Þeir söfnuðu líka ryki og bergi og komu með til jarðar til rannsókna. Þetta átti eftir að vera mjög fróðlegt fyrir vísindamenn og aðra sem þyrsti í að vita meira um tunglið, upphaf þess, gerð og jafnvel endalok. Alls hafa 12 menn stigið fæti á tunglið, allir á árunum 1969-1972. Þessir tólf menn voru um borð í 6 Appolló-geimförum. Appolló-geimförin voru gerð úr þremur hlutum: stýrieiningu, þjónustueiningu og tunglfari.

Áður en Appolló-geimförin hófu sig á loft höfðu menn þó náð að koma mannlausum geimförum til tunglsins og safnað sýnum. Þetta voru sovésk geimför sem kölluðust Luna-geimför, og það fyrsta lenti á tunglinu árið 1959. Ári síðar lenti bandarískt geimfar þar og svo aftur árið 1966 með Lunar-Orbiter verkefninu. Lunar-Orbiter hjálpaði til við val á lendingarstað Appolló-geimfaranna með því að taka fyrstu hágæðamyndirnar af yfirborði tunglsins.

Heimildir.

Netheimildir sóttar 8.11.2006