Σελήνη

Γενικά

Ο μοναδικός φυσικός δορυφόρος της Γης και το δεύτερο κατά σειρά λαμπρότητας σώμα που αντικρύζουμε στο ουράνιο στερέωμα. Γνωστή και με το όνομα "Φεγγάρι" αποτελεί ένα από τα πλέον προσφιλή αντικείμενα παρατήρησης,θαυμασμού και διαλογισμού. Σημειωτέον ότι με τη λέξη "φεγγάρι" χαρακτηριζουμε επίσης και τους φυσικούς δορυφόρους των υπολοίπων πλανητών του ηλιακού συστήματος.

H σελήνη είναι ο πέμπτος μεγαλύτερος δορυφόρος στο ηλιακό σύστημα. 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. Δηλαδή αν στη γη ζυγίζετε 70kg στη σελήνη θα ζυγίζατε 12,5! Η ακτίνα της πρωτοϋπολογίστηκε από τον Αρίσταρχο με σφάλμα 32% και αργότερα από τον Πτολεμαίο με σφάλμα μόνο 5%.

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.

Η απόσταση της σελήνης από τη Γη κυμαίνεται από 356.400 km έως 406.700 km. Περιστρέφεται στον ελαφρώς κεκλιμένο άξονά του 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 και ο λόγος που από τη γη βλέπουμε πάντα την ίδια όψη της, κάτι που οφείλεται στην βαρυτική έλξη από τη Γη. Όμως η πλευρά που βλέπουμε αλλάζει ελαφρώς στα όρια της, ως αποτέλεσμα αρκετών φαινομένων πχ της λίκνισης ή μετάπτωσης και κατά συνέπεια ορατό στη γη είναι το 59% της επιφάνειάς της.

Ο κύκλος των σεληνιακών φάσεων οφείλεται στη συνεχώς μεταβαλλόμενη ευθυγράμμιση του ήλιου, της γης και της σελήνης κατά τη διάρκεια της τροχιακής περιόδου του φεγγαριού. Mε την παρέλευση των ημερών καιτην αλλαγή της σχετικής θέσης των τριών ουρανίων σωμάτων, το ορατό από τη γη τμήμα της σεληνιακής επιφάνειας που φωτίζεται από τον Ήλιο, μεταβάλλεται.

Πανσέληνος

Όταν τα τρία σώματα πλησιάσουν στο κοντινότερο σε ευθυγράμμιση σημείο των τροχιών τους (με την Γη ανάμεσα) γίνεται ορατό από τη γη όλο το φωτιζόμενο τμήμα της σελήνης και αυτή εμφανίζεται ως ολοστρόγγυλος δίσκος. Είναι η πανσέληνος. Η εικόνα της πανσελήνου στο ουράνιο στερέωμα ήταν πάντα εντυπωσιακή. Όμως στην πραγματικότητα η επιφάνεια αυτού του δορυφόρου είναι αρκετά σκοτεινή. Το albedo του, που είναι το μέρος του συνολικού φωτός που ανακλάται από το φεγγάρι, είναι κατά μέσον όρο μόνο 0,067, χαμηλότερο από όλους τους πλανήτες εκτός από τον Ερμή.

Το επίπεδο περιφοράς της σελήνης γύρω από τη γή είναι κεκλιμένο, σε σχέση με το επίπεδο περιφοράς της γής γύρω από τον Ήλίο, κατά 5 μοίρες περίπου. Αυτό το γεγονός καθιστά κάπως σπάνια την απόλυτη ευθυγράμμιση των τριών σωμάτων σε μία ευθεία. Σε αυτή την περίπτωση έχουμε το φαινόμενο της έκλειψης. Αν η κλίση των δύο επιπέδων ήταν μηδενική, τότε θα είχαμε εκλείψεις δύο φορές σε κάθε σεληνιακό κύκλο, δηλαδή περίπου κάθε 15 ημέρες ! Κατά τις εκλείψεις, όταν η Σελήνη βρίσκεται ανάμεσα από τη Γη και τον Ήλιο, έχουμε έκλειψη Ηλίου, ενώ όταν Γη βρίσκεται ανάμεσα από τον Ήλιο και τη σελήνη έχουμε έκλειψη σελήνης. Στην απόλυτη ευθυγράμμιση έχουμε ολικές εκλείψεις.

Eξερεύνηση της Σελήνης

Ο άνθρωπος περιεργάστηκε τη Σελήνη πρώτα με γυμνά μάτια ενώ τα τηλεσκόπια, από τον δέκατο έβδομο αιώνα και μετά, βοήθησαν ώστε να αποκαλυφθεί ο πλούτος και η λεπτεπίλεπτη δομή της σεληνιακής επιφάνειας.

Η Σελήνη δεν περιβάλλεται από ατμόσφαιρα. Η επιφάνειά της έτσι είναι άμεσα εκτεθιμένη σε πτώσεις αστεροειδών και μετεωριτών.

Η επιφάνεια της σελήνης παρουσιάζει δύο διαφορετικούς τύπους εκτάσεων, σαφώς ορατούς στο γυμνό μάτι: οι φωτεινότερες ορεινές περιοχές, "terrae" ή "ήπειροι", που καλύπτουν το 80% της σεληνιακής επιφάνειας (65% της ορατής πλευράς), και περίπου 20 σκοτεινότερες περιοχές που κατά παράφραση ονομάζονται θάλασσες (mare).

Οι θάλασσες έχουν κι αυτές, όπως οι πεδιάδες, λίγους μεγάλους κρατήρες. Οι κρατήρες δημιουργήθηκαν από μεγάλες συγκρούσεις με μετεωρίτες, πριν 3.9 και 3 δισεκατομμύρια χρόνια, γεμάτες με βασαλτική λάβα. Οι παλαιότερες λεκάνες έδωσαν ακανόνιστο σχήμα στις θάλασσες (όπως είναι η Tranquillitatis ή η Fecundidatis), ενώ οι πιο πρόσφατες έδωσαν περισσότερο κυκλικό σχήμα (όπως η Crisium, η Serentatis και η Nectaris). Οι περιοχές των θαλασσών συγκεντρώνονται στην ορατή πλευρά της σελήνης, όπου καλύπτουν το 35% της επιφάνειας. Στην αθέατη πλευρά της σελήνης οι θάλασσες καλύπτουν μόνο το 5%, με μεγαλύτερη τη θάλασσα της Μόσχας.

Οι διαστημικές αποστολές ανέλαβαν να συνεχίσουν τη μελέτη και τη λεπτομερή χαρτογράφηση του συντρόφου της Γης στο αέναο ταξίδι της περιστροφής της γύρω απο τον Ηλιο.

Προέλευση της Σελήνης

Παρότι παλαιόθεν αποτελεί αντικείμενο συστηματικής μελέτης η προέλευση της Σελήνης δεν εχει διευκρινισθεί πλήρως.Οι θεωρίες που κατά καιρούς έχουν διατυπωθεί ειναι οι παρακάτω:

1) Η Σελήνη ήταν ένας ανεξάρτητος πλανήτης, ο οποίος στην συνέχεια συνελήφθη από το βαρυτικό πεδίο της Γης. Αν και η θεωρία αυτή έχει ακόμη υποστηρικτές, κάτι τέτοιο ειναι απίθανο να συνέβη λόγω της σχετικά μεγάλης μάζας της Σελήνης.

2) Στη θέση του συστήματος Γη-Σελήνη υπήρχε αρχικά ένα ουράνιο σώμα, σε ρευστή κατάσταση το οποίο περιστρεφόταν γύρω από τον Ήλιο.Με την πάροδο του χρόνου όμως και εξαιτίας διαρκών ανακατανομών στη δομή του,καθώς τα βαρύτερα στοιχεία συνέχισαν να συσσωρεύονται στον πυρήνα ενώ τα ελαφρύτερα στην επιφάνεια,λόγω της περιστροφικής κίνησης προέκυψε μια αστάθεια, ώστε τελικά το σώμα αυτό να διασπαστεί σε δύο μέρη. Η θεωρία αυτή σήμερα θεωρείται ξεπερασμένη.

3) Η Γη και η Σελήνη δημιουργήθηκαν ανεξάρτητα μεν,ταυτόχρονα δε,στην περιοχή τους, από το ίδιο πρωταρχικό νεφέλωμα από το οποίο σχηματίστηκε και το υπόλοιπο ηλιακό σύστημα.Η διαφορετική σύσταση όμως των δυο σωμάτων δρα ανασταλτικά στην επικράτηση της θεωρίας αυτής.

4) Η Σελήνη ειναι το αποτέλεσμα της σύγκρουσης της Γης με έναν πλανήτη της τάξεως μεγέθους του Αρη με ταυτόχρονη δέσμευσή της από το βαρυτικό πεδίο του πλανήτη μας. Πρόκειται για την πλέον δημοφιλή θεωρία σήμερα σύμφωνα και με τα δεδομένα που προέκυψαν από τις αποστολές Απόλλων.