Ocena brak

Czym jest Ziemia i Księżyc?

Autor /Szaran Dodano /31.01.2012

Przywiązane do siebie siłą grawi­tacji, Ziemia i jej jedyny naturalny satelita - Księżyc - przemieszczają się razem w kosmosie. Pełny obieg Księżyca po orbicie okołoziemskiej trwa około miesiąca.
Księżyc to najbliższe Ziemi ciało niebieskie. Średnia odległość naszej planety od jej jedynego naturalnego satelity wynosi zale­dwie 385 tysięcy kilometrów. Księżyc widoczny jest z Ziemi tylko dlatego, że świeci światłem odbi­tym od Słońca. Ze względu na zmieniające się poło­żenie Księżyca względem Słońca, widziany z Ziemi satelita zdaje się zmieniać swój kształt - od wąziut­kiego rogalika do regularnego okręgu i z powro­tem. Cały ten cykl zamyka się w czasie zwanym miesiącem księżycowym, a poszczególne fazy oświetlenia noszą nazwę faz Księżyca.
O Księżycu wiemy więcej niż o jakimkolwiek innym ciele niebieskim, ponieważ ludziom udało się wylądować na jego powierzchni i zbadać ją. Zawdzięczamy to amerykańskiemu programowi kosmicznemu Apollo, w ramach którego astronauci pomiędzy lipcem 1969 roku i grudniem 1972 roku sześciokrotnie lądowali na Księżycu.

Jak na naturalnego satelitę, Księżyc jest stosunko­wo duży w porównaniu z Ziemią. Jego średnica wynosi 3476 km, co stanowi jedną czwartą ziem­skiej średnicy (12756 km). Większość naturalnych satelitów Układu Słonecznego to niewielkie, w po­równaniu z macierzystymi planetami, ciała nie­bieskie. Największy satelita Jowisza, Ganimedes, ma wielkość równą tylko 1/25 wielkości planety.
Z tego powodu wielu uczonych skłonnych jest traktować Ziemię i Księżyc jako podwójny układ planetarny. Jako uzasadnienie przytaczają fakt, że wielkość Księżyca równa jest połowie wielkości Plutona i jest on niewiele mniejszy od Merkurego.
Choć Księżyc jest ogromny jak na satelitę, jego masa stanowi tylko 1/18 masy Ziemi. Stąd siła gra­witacji na Księżycu jest sześciokrotnie mniejsza niż na Ziemi. Mimo to, bardzo wyraźnie odczu­wamy jej wpływ na Ziemi - to ona decyduje o pow­stawaniu pływów morskich, oraz wpływa na hamo­wanie ruchu obrotowego naszej planety. Badania paleontologiczne wykazują, że 500 min lat temu Ziemia potrzebowała zaledwie 21 godzin na pełny obrót dookoła własnej osi. Wirowała więc znacz­nie szybciej. Długość ziemskiej doby wzrasta o 0,001 sekundy na stulecie.

Wnętrze.

Ziemia i Księżyc, podobnie jak sąsiednie planety - Merkury, Wenus i Mars - mają podobną budo­wę. Przypominają kule i są zbudowane ze skał. W przekroju poprzecznym Ziemi i Księżyca można wyróżnić kilka warstw - w samym środku znajdu­je się bogate w żelazo jądro, powyżej gęsty płaszcz zbudowany z półpłynnych skał, a całość okrywa sztywna, ale nie tak gęsta jak płaszcz, skorupa.
Skorupa ziemska, zwana również litosferą, jest cieńsza niż skorupa Księżyca. Pod oceanami jej grubość wynosi zaledwie 10 kilometrów. Tradycyj­nie w budowie litosfery wyróżnia się bogaty w krzem (Si) i glin (Al) sial oraz salsimę, w której oprócz skaleni występuje dużo augitu i magnezu (Mg). Warstwa sialu nie tworzy jednolitej powło­ki, lecz rozpada się na oddzielne bloki, zwane krami sialu, lub blokami kontynentalnymi. Bloki te są niejako zanurzone w znajdującej się pod nimi
i gęstszej salsimie lub simie, czyli bogatej w krzem i magnez górnej części płaszcza. Wynika z tego jeszcze jedna różnica w budowie Ziemi i Księżyca. Księżycowy płaszcz jest sztywny na całej swojej grubości, podczas gdy górna część płaszcza ziem­skiego zachowuje się plastycznie. Co więcej, płyty kontynentalne przesuwają się w różnych kierun­kach. Jako pierwszy zwrócił na to uwagę A. Wegener. Teorią wędrówek kontynentów tłumaczył on fałdowanie skorupy ziemskiej, współczesny układ łańcuchów górskich, podobieństwo wschodnich i zachodnich zarysów wybrzeży Atlantyku, współ­czesne rozmieszczenie gatunków roślin i zwierząt, a także rozmieszczenie niektórych typów osadów geologicznych i geologiczne zmiany klimatu.

Kształtowanie powierzchni.

Wędrówka kontynentów, według obecnego stanu naszej wiedzy, była główną siłą kształtującą po­wierzchnię Ziemi, nie ma to jednak żadnego odnie­sienia do kształtowania powierzchni Księżyca. Głównym czynnikiem rzeźbotwórczym na Księży­cu okazały się meteoryty. Spadały one na jego powierzchnię z dużymi prędkościami i wybijały na niej cyrki kraterowe różnej wielkości. W taki sam sposób powstały ogromne kotliny koliste, które później wypełniły się stopioną wskutek uderzenia lawą, a dziś nazywane są przez astronomów „mo­rzami", ponieważ obserwowane z Ziemi przypo­minają nieco wyglądem ziemskie oceany. Nawet gołym okiem można to zjawisko obserwować z Ziemi. Jaśniejsze plamy to starsze fragmenty po­wierzchni, natomiast ciemne to właśnie „morza", na których jest mniej kraterów. Tak naprawdę jed­nak, na Księżycu nie ma wody.
Układ ciemnych i jasnych plam widocznych na Księżycu wciąż pozostaje taki sam dla ziemskiego obserwatora, ponieważ z Ziemi widać tylko jedną stronę Księżyca. Dzieje się tak dlatego, że Księżyc obraca się bardzo wolno wokół swojej osi. Pełny obrót Księżyca trwa dwadzieścia siedem i pół dnia, tzn. tyle samo, ile zajmuje mu obiegnięcie Ziemi dookoła. Wrażenie „przesuwania się" Księżyca po nocnym niebie nie jest spowodowane jego mchem, lecz ruchem obrotowym Ziemi wokół własnej osi.

Woda i powietrze.

Na Księżycu nie tylko nie ma wody, nie ma też po­wietrza. Grawitacja Księżyca jest zbyt słaba, by utrzymać przy nim gazową atmosferę. Brak atmos­fery sprawia, że Księżyc pozbawiony jest warstwy izolującej, która chroniłaby go przed promieniowaniem słonecznym. Dlatego w ciągu trwającego dwa tygodnie „dnia księżycowego" temperatura powierzchni rośnie do 120°C, w nocy zaś, ponie­waż ciepło nie jest zatrzymywane przez atmosfe­rę, spada do -180 stopni Celsjusza.
W porównaniu z suchym Księżycem, Ziemia jest bardzo wilgotna. Siedemdziesiąt procent po­wierzchni Ziemi stanowią morza i oceany. Dzięki temu, że Ziemia ma znacznie większą masę, ma też znacznie silniejsze pole grawitacyjne, które przytrzymuje wokół niej otoczkę gazową, czyli atmosferę. Atmosfera działa jak koc, który w ciągu dnia chroni przed przegrzaniem, w ciągu nocy zaś przed zbytnim oziębieniem. Dzięki atmosferze tem­peratura na Ziemi jest bardziej stała niż na Księ­życu, to znaczy nie ulega tak drastycznym waha­niom dobowym.
Atmosfera ziemska składa się z wielu gazów, głównie z azotu (około 78%) i tlenu (około 21 %). Obecność tlenu w ziemskiej atmosferze powiąza­na z obecnością wody na powierzchni umożliwiła rozwój życia na Ziemi. Na pozbawionym wody i at­mosfery Księżycu życie nie mogło się rozwinąć.
Woda i powietrze odgrywają również zasadni­czą rolę w procesie kształtowania powierzchni Ziemi. To one są główną przyczyną erozji, czyli procesu rozkładu skał decydującego o kształcie krajobrazu. Płynące w stronę morza rzeki, uderze­nia fal morskich, niszcząca siła lodu (zamarznię­tej wody), niesione przez wichry piaski - wszyst­kie te potężne siły potrafią, raz szybciej raz wolniej, rozbić najtwardszy nawet głaz w pył.
Ciągłe zmiany na powierzchni Ziemi świadczą o tym, że jest ona wciąż geologicznie młoda. Jedy­nie niektóre skały na powierzchni powstały daw­niej niż przed 1,5 min lat, podczas gdy sama pla­neta ma już około 4,6 mln lat. Powierzchnia Księżyca natomiast, gdzie nie stwierdza się już żad­nej aktywności geologicznej, jest znacznie starsza. Od trzech milionów lat niewiele się tam zmieniło

Podobne prace

Do góry