Vasné Tana Judit

Földünk kísérője: a Hold

NASA 1972

Galileo Galilei olasz természettudós volt az első, aki sajátkészítésű távcsövét 1609-ben az égitesteket megfigyelésére használta. A Holdon hegyeket, krátereket, és általa tengereknek vélt síkságokat látott. Színes rajzaival életre tudta kelteni az általa megfigyelteket: a hold fázisait, krátereit, hegységeit, síkságait. Galilei rajzait a Csillaghírnök könyvében adta közre 1610-ben.

A Hold első távcsöves megfigyelése

Hold az egyetlen égitest a Naprendszerben, amelynek felszínét a Földről még szabad szemmel is meg lehet figyelni. A Hold átmérője 3476 km, nagyjából a Föld átmérőjének negyede. A Holdnak nincs saját fénye, csak a Nap fényét veri vissza.

A Hold Földtől való átlagos távolsága 384 403 km, ami nagyjából 30 földátmérőnek felel meg.

A Hold és a Föld méret és távolság arányos modellje

Holdunk a Jupiter az Io, a Ganymedes, a Callisto valamint a Szaturnusz Titan nevű holdja után. a Naprendszer ötödik legnagyobb holdja.

A Hold keletkezése

.

A Hold keletkezésével kapcsolatos legnépszerűbb elképzelés az ütközési elmélet. Ezek szerint 4,5 milliárd évvel ezelőtt a Föld egy fele akkora méretű égitesttel összeütközött.

Az ütközés által kilökődött anyag előbb gyűrűvé, majd egy gömb alakú bolygótestté állt össze. Eszerint a Hold anyaga a Földből származik, ám jelentős mennyiségben lehet benne a becsapódó másik test anyagából is.

(Lynette R. Cook, Gemini Observatory)

A Hold keringése

A Hold ellipszis pályán kering a Föld körül. Amikor a Hold földközelben jár kb. 40 ezer kilométerrel közelebb van bolygónkhoz, mint földtávolban. Ezért látjuk egyszer kisebbnek máskor nagyobbnak a Holdat.

Földközel: 363 ezer km

Földtávol:405 ezer km

Hold

A Hold mindig ugyanazt az arcát mutatja a Föld felé. Ugyanis saját tengelye körül pontosan annyi idő alatt fordul meg, mint amennyit a Föld körüli keringése vesz igénybe, ami 27, 3 napig tart. Ezt a jelenséget nevezzük kötött keringésnek.

Föld

A Nap a Holdnak mindig csak az egyik felét világítja meg. Ezt mi a Földről mindig más irányból látjuk, teliholdkor a napsütötte oldalát teljes egészében. Az első negyed és az utolsó negyed idején oldalról világítja meg a Nap, ezért csak a Hold egyik felét látjuk. Újholdkor pedig az árnyékos oldalát fordítja a föld felé, ilyenkor nem látjuk a Holdat. A holdfázisok ismétlődésének periódusa: 29,5 nap.

A holdhónap

Ismerjük fel a Hold fázisait!

DC

Az északi féltekén az első negyed mindig jobbra mutat a domború oldalával, az utolsó negyed ellenben balra. A magyar nyelvben a holdsarlónak a D illetve a C betűhöz való hasonlóságát használhatjuk fel a holdfázisok felmeréséhez.

Csökken – C Dagad – D

A hamuszürke fény

Gyakran előfordul , hogy az újhold utáni vékony holdsarlót szürkés derengésben látjuk. A jelenség magyarázata: ilyenkor nem a Nap, hanem a Föld fénye világítja meg a Holdat, aminek egy része visszaverődik a Földre. Ezt a jelenséget nevezzük hamuszürke fénynek.

A Hold felszíne A Hold felszínén sötét és

világosabb színű területeket figyelhetünk meg. A sötét területek megszilárdult lávamezők, a régi megfigyelők tengereknek (mare) nevezték el ezeket. A világosabb területek a fennsíkok, (terra ) melyek felszínét sűrűn borítják kráterek. A mare és a terra latin nevek akkor alakultak ki, amikor a sötét területeket hullámzó tengernek, a világosakat kontinensek tartották..

A Hold tengerei a holdkéreg olyan mélyedései - medencéi- amelyek becsapódások nyomán keletkeztek.. Majd a medencéket kb. 3 milliárd évvel ezelőtt a Hold elvékonyodott kérgén át felszínre törő bazalt láva öntötte el. A tengerek, azaz a mare vidékek peremén kialakult gyűrű alakú hegyvonulatok nem mások, mint az egykori hatalmas becsapódásos kráterfal maradványai. A hegyek magassága a Holdon gyakran eléri a 8 ezer métert is. A holdi hegyeket általában földi hegységekről nevezték el, így vannak Appenninek, Kárpátok stb.

Esők

tengere

Appenninek

hegylánc

A Hold tengerei és hegységei

Kráteres fennsíkok

Ha a Hold világosabb felszínét távcsővel vizsgáljuk, kráterekkel borított területeket is látunk. Ezek kozmikus testek, kisbolygók , és meteorok becsapódásakor keletkeztek mintegy 4,2 milliárd évvel ezelőtt. Méretük a mikroszkopikus nagyságú kráterektől egészen a 250 kilométeres alakzatokig terjed.A egyes becsapódásos holdkráterek falai teraszosan megsüllyedtek és jó néhány kráterben központi csúcs is keletkezett. A Holdon néhány magyar tudós nevét viselő kráter is található, pld. Hell Miksa, Neumann János.

Daedalus kráter

Sugaras kráterekNéhány kráter esetében a kráterek kidobódott anyagából sugársávok jönnek létre, ezeket sugaras krátereknek is nevezik. Ilyen pl. a Tycho kráter is, amely egy óriási meteor becsapódás alkalmával jött létre, és a Hold felszínének egyik fiatal képződménye. A sugarakat teleholdkor lehet legjobban megfigyelni.

Tycho kráterTycho kráter

A lávacsatornák kacskaringósan húzódnak keresztül egy-egy sík lávasíkságon, amelyek teteje az idők folyamán beszakadt (Schröter-völgy)A Radiális hasadékok általában a láva lehűlésekor keletkeznek, amikor a megszilárduló kőzet összehúzódott és meghasadt. (Vallis Alpes )A vetődés olyan egyik oldalán lesüllyedt lávasíkság, melynek másik oldalát több száz méter magas sziklafal határolja.(Rupes Recta) Lávacsatornák

A lávasíkságok hasadékvölgyei

VetődésRadiális hasadék

A Hold túlsó oldala

A Hold túlsó oldalát űrszondák segítségével ismerhettük meg. Az első képeket a Hold túlsó oldaláról az orosz Luna-3 holdszonda készítette 1959 -ben. A Hold túlsó oldala abban különbözik a felénk néző oldaltól, hogy ott sokkal több kráter, és kevesebb tenger - mare - található. Ugyanis a Föld felé néző oldalon a Hold kérge az egykori meteor becsapódások által úgy elvékonyodott, hogy itt könnyen felszínre tudott törni a mélyből az olvadt kőzet, ami számos holdtenger megszületéséhez vezetett.

Ember a Holdon

1969 és 1972 között a Nasa űrhajósai hat alkalommal szálltak le a Holdra. A felszínen geológiai méréseket végeztek, kőzetmintákat gyűjtöttek, és a holdautóval nagyobb területeket barangoltak be. Ugyanebben az időszakban az orosz Luna program holdrobotjai is hoztak talajmintát a Hold felszínéről. A földre hozott holdkőzetek (382kg) vizsgálata alapján megállapították, hogy a Hold nagyrészt a Föld anyagából származik.

A Hold felszínét egy finomszemcsés, nagyon tapadós kőzetliszt – a regolit - borítja.

Anortositok

Breccsa

Mare bazalt

A holdkőzetek nagyjából a földi kőzetekre hasonlítanak. A legnagyobb különbség viszont az, hogy a holdkőzetek gazdagabbak magas forráspontú anyagokban. A mare bazalt sötét, vasban dús. Ilyenek találhatók a medencék felszínén.Az anortositok a fennsíkokat fedik. Világos színűek és fő alkotórészeik a szilícium, és az alumínium.

Holdkőzetek

Breccsa: különböző kőzetek összetömörödésével jött létre. (pld: meteorit becsapódás hatására)

A Holdnak nincs légköreA légkör hiányának következménye, hogy a holdi égbolt teljesen feketének látszik. A Hold felszínén álló megfigyelő a csillagokat a nap korongja mellett, még nappal is élesen láthatja. A Holdon az árnyékok fekete éles körvonalúak, mivel nincs a földihez hasonló kék égbolt, amely megvilágítaná azokat.A lassú tengelyforgás és a légkör hiánya azt eredményezi, hogy a nappali hőmérséklet a 100 Celsius fokot is meghaladhatja. A hosszú holdi éjszakák alatt - amely 14 földi napig tart - a hőmérséklet - 150 Celsius fokra is lecsökkenhet.

A holdfogyatkoz

ás Teljes holdfogyatkozáskor a Föld kerül a Nap és a Hold közé és árnyékot vet a Holdra. A Hold ilyenkor is látható, vöröses szűrkés fényben dereng. A jelenség oka az, hogy a Föld légkörében szóródik a Nap fénye , ami kissé megvilágítja a Hold felszínét. A részleges holdfogyatkozáskor a Hold egy részét fedi csak el a Föld árnyéka. Holdfogyatkozás mindig teliholdkor figyelhető meg. De nem minden teliholdkor láthatunk holdfogyatkozást. Ugyanis a Hold pályasíkja 5 fokos szögben dől a Föld keringési síkjához képest, ezért a Földről nézve a telihold elkerüli a földárnyékot. Holdfogyatkozás évente átlagosan 2 alkalommal fordul elő.

A teljes napfogyatkozás

Teljes napfogyatkozás akkor jöhet létre, amikor a Hold keringése során néhány percre pontosan a Föld és a Nap közé kerül, azaz újholdkor. De nem minden újholdkor következik be napfogyatkozás, mert az újhold általában a Nap fölött vagy alatt halad el. Teljes napfogyatkozás esetén a Hold teljes árnyéka a Földre vetül, ilyenkor a Hold látszólagos mérete egy kicsit nagyobb, mint a Nap látszólagos mérete. A Hold ekkor teljesen eltakarja a Napot és láthatóvá válik a Napot övező ritka fényes napkorona. A hazánkból látható legközelebbi teljes napfogyatkozás 2081-ben lesz.

Az 1999. évi napfogyatkozása napkoronával

A Hold árnyékában teljes, félárnyékában részleges

napfogyatkozás van.

A gyűrűs és a részleges napfogyatkozás

Ha a Hold bolygónktól messzebb jár, kisebbnek látszik. Ekkor a két égitest legnagyobb fedésekor a Hold mögött körben látszik a napkorong pereme. Ez a gyűrűs napfogyatkozás.

Részleges napfogyatkozás következik be, ha a Hold a Földről nézve nem kerül pontosan a Nap elé, csak egy részét takarja el.

NAPFOGYATKOZÁS MEGFIGYELÉSÉNÉL

SOHASE NÉZZÜNK A NAPBA MEGFELELŐ NAPSZŰRŐ HASZNÁLATA

NÉLKÜL!

Az árapály jelensé

g Az árapály a tengerek és óceánok vízszintjének szabályszerű emelkedése (dagály) és süllyedése (apály), amely mintegy 12,5 óránként ismétlődik. A földi árapályt a Hold és kisebb mértékben a Nap okozza. A dagály a megszokottnál magasabb, ha a Hold és a Nap egy irányban (újhold) vagy egymással ellentétes irányban (telihold) foglalnak helyet. Ezt a jelenséget szökőárnak nevezzük. Az átlagosnál kisebb a dagály, amikor a Nap és a Hold a Földhöz képest 90 fokos szöget zár be. Ilyenkor a vakár jön létre.

SzökőárVakár

A másik dagályhullám a Föld másik oldalán keletkezik. Ugyanis a két égitest közös tömegközéppontja - ami mélyen a Föld felszíne alatt, a Hold felé található - nem esik egybe a Föld tömegközéppontjával. Így a másik dagályhullámot a Föld folyamatos forgása következtébe fellépő centrifugális erő hozza létre.

A két dagályhullám A Földön egyszerre két-két helyen figyelhető meg dagályhullám. Az egyik dagályhullám mindig Földünk Hold felőli oldalán van, amit a Hold tömegvonzása hoz létre.

A Föld és a Hold közös tömegközéppontja

A centrifugális erő következtében keletkező dagályhullám

A Hold az emberiség története során óriási befolyással volt az emberi gondolkodásra, a kultúrára, a művészetekre, és a tudományra. Égi kísérőnk Földre gyakorolt hatásai, - pld. az árapály jelenség, a Föld tengelyferdeségének stabilitása- elősegítették az élet kialakulását a Földön.

Felhasznált források: www.mcse.hu - Magyar Csillagászati Egyesület www.sulinet.hu www.wikipedia.hu www.cab.u-szeged.hu www.tudasbazis.csillagaszat.hu www.astro.elte.hu

A Föld a Holdról (NASA felvétel )