Minden a Holdról

Egy szakértő válaszol a gyakori hallgatói kérdésekre, többek között arra, hogy miért változik a hold alakja, milyen hatással van az árapályunkra, és annak lehetőségére, hogy valaha is ott éljenek!

A következő kérdésekre Dr. Cathy Imhoff csillagász, az Űrtávcső Tudományos Intézet válaszolt.

Mekkora a hold?
A Hold körülbelül 2000 mérföldnyire van.

Milyen messze van a Földtől a Holdig?
Körülbelül 250 000 mérföld van a Földtől a Holdig.

Hány éves a hold?
A Hold egyidős a Földdel és a Naprendszer többi részével - körülbelül 4,5 milliárd év. Naprendszerünk mind abban az időben alakult ki.

Hogyan alakult ki a hold?
Úgy gondoljuk, hogy a Hold és a Föld körülbelül ugyanabban az időben alakult ki, akkor, amikor az egész naprendszerünk kialakult. A Föld sok kőzetből és jeges anyagból formálódott. Valószínűleg egy nagy darab eltalálta az új Földet, és egy nagy darabot lazított el, amely a Hold lett.

Milyen meleg és hideg van a Holdon?
Mint azt már megtudhattátok, a Holdnak nincs levegője körülötte. A földünket körülvevő levegő kellemes takaróként működik, melegen és kényelmesen tartva bennünket! De a hold, mivel nincs ilyen takarója, sokkal hidegebb lesz, mint a föld - és sokkal melegebb, mint a föld. A Hold azon oldalán, amelyre süt a nap, a hőmérséklet eléri a 260 ° Fahrenheit-t! Ez forróbb, mint forrni. A hold sötét oldalán nagyon hideg lesz, -280 ° Fahrenheit.

Milyen a hold felszíne?
A hold felszínén körülbelül két hüvelyk por van. Ennek a pornak a nagy része az elmúlt néhány milliárd évben a bolygók közötti terekről hullott a Holdra. Valószínűleg elég puha érzés. Ezt láthatja néhány képen, amelyet az űrhajósok készítettek a Holdon való lábnyomukról.

Hány lyuk van a Holdon?
"Krátereknek" nevezzük ezeket a lyukakat. Ezeken a helyeken sok évvel ezelőtt a meteorok eltalálták a Hold felszínét, és horpadásokat okoztak benne. Több ezer nagy kráter van, de még több kicsi. Valószínűleg millió kis kráter található a Holdon! Néhányan csak egy hüvelyknyire vannak.

Miért vannak a Holdnak nagy kőzetei?
A hold különféle kőzetekből áll. Ezek a kőzetek meglehetősen hasonlóak a földi kőzetekhez. De a földön van szél és eső, amelyek segítik a sziklák homokba és piszokba viselését. A Holdon nincs levegő vagy szél, ezért a sziklák nem kopnak el, mint a földön.

Hány hold van együtt?
A Földnek csak egy holdja van. Ha a Naprendszerünk összes bolygója körül az összes holdat megszámoljuk, 61 van (a Földnek van egy, a Marsnak kettő, a Jupiternek 16, a Szaturnusznak 18, az Uránnak 15, a Neptunusznak 8, és a Plútónak van egy). Több lehet, amit még nem fedeztünk fel!

Miért változtatja meg a hold az alakját (mint a teljes, fél és negyed hold)?
A hold fényes része az a rész, amelyre a nap süt. Ez olyan, mint nappal a földön. A sötét rész árnyékban van, mint az éjszaka a földön. A hold 29 naponta egyszer megkerüli a földet (hozzávetőlegesen).

Újholdkor a hold és a nap a Föld ugyanazon oldalán található. Látjuk a hold árnyékoló részét, így a hold sötét. Ezután a hold körül mozog pályáján. Az első negyedévben a Föld egynegyedét tette meg. Most láthatjuk a hold napsütötte részét, de egy részét még mindig árnyékban. Ne feledje, hogy ha a nap nyugaton nyugszik, a hold fényes része a nap felé eső oldalon van, a sötét része pedig távol van.

Körülbelül egy héttel később a Hold a pályája felénél mozgott. Most a Föld másik oldalán található, távol a naptól. Most csak a napsütötte oldalt látjuk - ez a telihold. Ne feledje, hogy ha a nap nyugaton nyugszik, a hold csak keletről kel.

Körülbelül egy héttel később a Hold a Föld körüli körében most már háromnegyedével megmozdult. Ismét a holdnak csak egy része napsütötte, része pedig sötét. Most már reggel láthatja a holdat, és vegye figyelembe, hogy ismét a napsütötte oldal a nap felé eső oldalon, az árnyék pedig el van távolodva. Még egy hét és visszatértünk az újholdra.

Könnyebb bemutatni, ha van egy golyója a Hold képviseletére, és van egy elemlámpája a nap számára. Valaki álljon több méterre, és tartsa az elemlámpát, hogy az ragyogjon a labdára. Tartsa a "hold" labdát, és lassan forduljon meg, figyelve, ahogy a hold körbejár (maga vagy a Föld). Látja a hold fázisait?

Mi a holdfogyatkozás? Mi a napfogyatkozás?
Bármikor három test (a nap, a hold vagy a bolygó) sorakozik úgy, hogy az egyik elzárja a fényt a másiktól, ezt hívjuk fogyatkozásnak. A napfogyatkozás során holdunk mozog közöttünk (a Földön) és a nap között, és elzárja a napfényt. A holdfogyatkozás során a Föld blokkolja a napfényt, amely általában megvilágítja a holdat. Mivel a Földön állunk, azt látjuk, hogy a hold besötétedik. Más típusú fogyatkozások is előfordulnak. Például, ha a Jupiter felszínén állt (olyan nehéz, de el tudjuk képzelni), akkor láthatja, hogy egyik holdja elfedi a napot!

Hogy lehet, hogy néha napközben láthatjuk a holdat?
Az ok, hogy napközben nem látja a csillagokat, az, hogy az ég túl világos. A napfény szétszóródik a levegőben, és az eget élénk kéknek tünteti fel. De ha lenne távcsöved, és egy fényes csillagra mutatna, akkor napközben is láthatnád! A csillagok még mindig ott vannak, csak nehezen látható. A hold elég fényes ahhoz, hogy nappal vagy éjszaka is láthassuk. 29 naponta egyszer kering a Föld körül. Tehát az idő egy részében a legkönnyebb nappal és néha éjszaka is látni.

A holdnak valóban vannak vulkánjai?
Igen, a Holdnak vannak néhány vulkánjai. De ha jól tudom, mind "halott" vulkánok, amelyek évmilliók óta nem törtek ki. A hold krátereinek többsége a felszínről származik, aszteroidák és üstökösök érik évmilliárdokkal ezelőtt. A Hold nagyon "csendes" hely. Nincs levegő vagy víz a felszín erodálására, és nincsenek földrengések vagy vulkánok a felület megváltoztatására. Még mindig csak a legkisebb sziklák kerülhetnek a felszínre. Tehát ez évmilliárdok alatt nem sokat változott! A közelmúltban valószínűleg a legnagyobb változás az űrhajósok lábnyoma, akik körülbelül 30 évvel ezelőtt jártak a Holdon!

Esik-e valaha eső vagy hó a Holdon vagy Naprendszerünk más bolygóin?
Ahhoz, hogy eső vagy hó legyen, vízünk és valamilyen légkörünk kell. A Holdnak nincs atmoszférája, tehát egyáltalán nincs időjárása! A Marsnak csak nagyon vékony atmoszférája van, de van időjárása. Az erős szél nagy porviharokat képes felrobbantani. A Mariner űrhajó képei azt mutatják, hogy néha vékony fagy keletkezik a bolygó felszínén. Néha a marsi hajnal után jeges ködöt látunk emelkedni a kráterekből! Úgy gondolom, hogy túl hideg az eső, de fagyot és jeges ködöket mindenképpen látni lehetett. És természetesen a Mars sarki sapkái fagyasztott vízzel és szén-dioxiddal ("szárazjég") vannak. Talán havazik a sarki sapkákon. A Vénusz légköre nagyon sűrű és nagyon forró. Felhőiben van egy kis víz, de nem hiszem, hogy valaha is esne. A Merkúrnak nincs légköre. A külső bolygók - a Jupiter, a Szaturnusz, az Uránusz, a Neptunusz és a Plútó - rendkívül hidegek. Légkörüket többnyire metán, ammónia, nitrogén és hasonló dolgok alkotják. A légkörükben valószínűleg vannak jégkristályok is, de valószínűleg csak az erős szélben fújnak. Tehát lehet, hogy van egyfajta "hó", de nagyon nem olyan, mint amit a Földön megszoktunk.

Van-e valóban víz a Holdon?
A víz, amely megtalálható lenne a Holdon, attól a naptól kezdve létezhetett, amikor naprendszerünk kialakult. Az üstökösök, amelyek esetleg eltalálták a holdat, szintén vízforrások lehetnek. Általánosságban úgy gondoljuk, hogy a víz, amely a Hold része volt, valószínűleg elpárolgott volna. Az üstökösökből származó víz is elpárolgott volna. Azonban az a terület, ahol Clementine megtalálta a víz lehetséges aláírását, a hold nagyon hideg déli sarkánál található, egy sötét, kráteres területen, ahol soha nem süt a nap. Tehát lehetségesnek tűnik, hogy a víz (vagy jég) fennmaradt ott. Reméljük, hogy más műholdakkal más megfigyelések is elvégezhetők, amelyek megerősíthetik, hogy ez valóban víz-e a Holdon. Ha igen, akkor nagy segítség lenne a Naprendszer emberes űrutazásában!

Tud ültetni valamit a Holdra?
Lehet ültetni valamit, de az meghal. Nincs légkör (szén-dioxidra van szüksége) és nincs víz. A napfény megégeti a holdnap folyamán, éjszaka pedig megfagy. Nem tudom, hogy a talaj biztosítja-e azokat a tápanyagokat, amelyekre szüksége lenne, mert ez csak a kőpor; nincsenek szerves komponensek, amelyekre a földi növényeknek szüksége lenne a nitrogén megkötésére, és így tovább. A földi élet nagyon különleges és nagyon értékes!

Ha a Holdon nincs időjárás vagy légkör, akkor honnan jön a jég?
Úgy gondoljuk, hogy a hold jég üstökösökből származott! Az üstökösök többnyire jégből állnak, némi kőzet és szennyeződés keveredve. Úgy gondoljuk, hogy a földön a legtöbb víz valószínűleg olyan üstökösökből származik, amelyek a földbe zuhantak, amikor a föld nagyon-nagyon fiatal volt. A jég a Holdon ugyanúgy jöhetett. A Hold vízének nagy része már rég elpárolgott. De a jég a Déli-sarkon ott maradt, mert nagyon-nagyon hideg van, és egy sötét területen van, ahol soha nem süt a nap.

A Hold eltávolodik a Földtől?
Igen, ez az! De évente csak egy centivel távolabb mozog.

Ön szerint lehetséges, hogy a Hold egykor csillag volt, és most fekete törpe?
Nem, nem hiszem. A Hold túl kicsi a tömegben (túl kevés az anyag) ahhoz, hogy valaha is csillag lehessen.

Miért hívják a Hold egyes részeit tengereknek?
Galilei volt a felelős a Hold fő jellemzőinek megnevezéséért. Lehet, hogy tudja, hogy ő volt az első ember, aki távcső segítségével tanulmányozta az éjszakai égboltot. Úgy gondolta, hogy a sötét, sima területek tengerek, és "maria" -nak (latinul a tengereknek; a "kanca" az egyes szám) nevezte őket. Például az első Apollo partraszállás Mare Tranquilitatis-ban (a Nyugalom Tengerén) történt. Természetesen most már tudjuk, hogy nincsenek tengerek. A "tengerek" laposnak tűnnek az ősi lávafolyásoktól. De a nevek maradtak.

Ha egy ember a Holdon sétál, és felemel egy sziklát, és azt nagyon megdobja, akkor elmegy-e a Hold légköre?
A gravitáció a Hold felszínén a Föld hatod része, így az űrhajós bizonyára sokkal messzebb dobhatja ezt a sziklát. Tudta, hogy az egyik Apollo űrhajós egy golfütőt vitt a Holdra és egy golflabdát ütött nagyon hosszú úton? Ennek ellenére a gravitáció elég erős ahhoz, hogy a golyó vagy a szikla ne kerüljön pályára, és ne hagyja el a holdat. De ez hatszor olyan messzire megy.

Mennyi ideig tart a 747-es repülése a Holdra?
Természetesen tudjuk, hogy ez nem történhet meg, mert nincs levegő, és egy repülőgép nem tudott elég gyorsan repülni ahhoz, hogy elkerülje a föld gravitációját. De tehetünk úgy, mintha. Egy 747-es repülőgép általában körülbelül 400 mérföld/óra sebességgel repül. A Hold körülbelül 250 000 mérföldre van. Tehát ha 250 000-et elosztunk 400-mal, akkor azt tapasztaljuk, hogy a repülőgépnek 625 óra - vagy 26 nap - szükséges a Holdra repüléshez! Fiú, ez looong utazás lenne! Huszonhat nap evés a légitársaság ételeiből!

Egy űrhajóban mennyi idő alatt jutunk el a Holdra?
Attól függ, milyen gyorsan tud utazni az űrhajó. Amikor az Apollo űrhajósok a Holdra mentek, körülbelül két napig tartott.

Mi az az ember a holdban?
Nézted a holdat, és észrevetted a sötét foltokat? Vannak, akik úgy gondolják, hogy a Hold úgy néz ki, mintha két szeme és nagy mosolya lenne. Legközelebb, amikor a hold majdnem teli lesz, jó idő lenne kora este megnézni a Holdat, és megnézni, láthatja-e az "arcot". Más kultúrákban az emberek különböző dolgokat látnak a Holdon. A japán emberek a hold nyúláról beszélnek. Néztem a holdat és láttam a "nyulat" is - úgy tűnik, mintha egy nyúl járna fel a hold bal oldalán. Érdemes megkeresni a nyulat is.

Hogyan kapta a hold a nevét?
A hold olyasmi, amelyet még az ősemberek is láthattak, és nevet adtak neki. Talán valami olyasmi, mint "nagy fény az égen éjszaka, amikor a nap nincs a közelben". Szótáram szerint az óangol hold szó a mona volt. Latinul mensis volt. Görögül mene (mee-nee) volt. A hold és a hónap szavak ugyanazokból a gyökerekből származnak. Ennek valószínűleg az az oka, hogy egy hónapot eredetileg a holdfázisokkal mértek. 29,5 nap kell ahhoz, hogy a hold teliholdról teliholdra menjen. De sok változás történt a naptárban, mióta ez igaz volt, így most a hónapok kicsit hosszabbak, és az emberek már nem figyelnek túlságosan a hold fázisaira.

Melyik évben élhet az ember a Holdon?
A NASA jelenleg még nem tervezi, hogy visszatérjen a Holdra, akár csak egy látogatásra. A NASA tudósai és mérnökei azt tanulmányozták, hogyan kell élni a Holdon, így valószínűleg lehetséges. De egyelőre nincsenek tervek.

Ha űrszondáink lesznek a Holdon, akkor a Hold világos vagy sötét oldalán kell lenniük?
Vannak, akik úgy beszélnek a Hold Sötét oldaláról, mintha egy adott hely lenne, de ez nem helyes. Amint a hold kering a Föld körül, a különböző részek különböző napfényben vagy sötétben vannak. Nagyjából 29 napba telik, amíg a hold körbejárja a Földet. Mivel ugyanazt az oldalt tartja a Föld felé, ez azt jelenti, hogy a hold 29 naponta egyszer fordul meg. Ezt nehéz elképzelni, de kipróbálhatja egy golyóval (a hold számára) és egy elemlámpával (a nap, és te, mint a Föld), talán a tanárod némi segítségével. A Holdnak ezért is vannak fázisai.

Amikor az űrhajósok a Holdra mentek, a Föld felőli oldalon akartak lenni, hogy kommunikálhassanak velünk, és a napfényben is akartak lenni, hogy lássák és energiát kapjanak napsugaraikból. Tehát körbejárták a teliholdat. Csak néhány napot maradtak. Ha két hétig maradtak volna, akkor újhold idején sötétbe kerültek volna!

Ha űrszondát küldünk, akkor annak eldöntése alapján kellene eldöntenünk, hova tegyük. Például, ha a csillagok rádióhullámait akarta tanulmányozni, akkor érdemes a Hold túlsó oldalán lennie, hogy ne érjen interferenciát a Föld TV- és rádióhullámai. De fel kell állítania egy kommunikációs továbbító állomást is, hogy kommunikálhasson a szondával.

Miért befolyásolja a hold az árapályokat?
A hold valójában az árapályt okozza. Ha nem lenne hold, akkor nincsenek árapályaink. Az árapály a hold gravitációjának meghúzása miatt keletkezik. A Földnek a Holdhoz legközelebb eső oldalán a hold gravitációja a legerősebb, és kissé felhúzza a vizet (dagály). A Földtől a legtávolabb eső oldalon a hold gravitációja a leggyengébb, és a víz kissé elmozdulhat a Holdtól (ami szintén dagály). Ez magát a Földet is érinti. Dagály idején a Föld egy-két hüvelykkel emelkedik, ez nem elég ahhoz, hogy észrevegyük.

Hogy lehet, hogy a hold visszatükrözi a nap fényét, és a földi dolgok (például a sziklák) nem tükrözik a nap fényét?
Valójában minden a napfényt tükrözi. Ha valami nem tükrözi a fényt, akkor teljesen feketének tűnik. Nincs sok ilyen körülöttünk. Ha kint állsz a napfényben, akkor látod, mert a napfény mindentől visszaverődik, és a szemed látja ezt a fényt. Amikor bent van, látja a dolgokat, mert a lámpák vagy a fénycsövek fénye visszaverődik a helyiségben lévő dolgokról.