Ay planetimizin peykidir, qədim zamanlardan alimlərin və sadəcə maraqlı insanların diqqətini cəlb edir. Qədim dünyada həm astroloqlar, həm də astronomlar ona təsirli risalələr həsr edirdilər. Şairlər də onlardan geri qalmayıblar. Bu gün bu mənada çox az şey dəyişib: Ayın orbiti, səthinin və daxili hissəsinin xüsusiyyətləri astronomlar tərəfindən diqqətlə öyrənilir. Bürclər tərtib edənlər də gözlərini ondan çəkmirlər. Peykin Yerə təsirini hər ikisi öyrənir. Astronomlar iki kosmik cismin qarşılıqlı təsirinin hər birinin hərəkətinə və digər proseslərinə necə təsir etdiyini öyrənirlər. Ayın tədqiqi zamanı bu sahədə biliklər xeyli artıb.
Mənşə
Alimlərin fikrincə, Yer və Ay təxminən eyni vaxtda yaranıb. Hər iki cəsədin 4,5 milyard il yaşı var. Peykin mənşəyi ilə bağlı bir neçə nəzəriyyə var. Onların hər biri Ayın müəyyən xüsusiyyətlərini izah edir, lakin bir neçə həll olunmamış sual buraxır. Nəhəng toqquşma nəzəriyyəsi bu gün həqiqətə ən yaxın hesab olunur.
Fərziyyəyə görə, böyüklüyünə görə Marsa oxşar planet gənc Yerlə toqquşub. Zərbə tangensial idi və bu kosmik cismin çox hissəsinin, eləcə də müəyyən miqdarda yer "materialının" kosmosa buraxılmasına səbəb oldu. Bu maddədən yeni bir obyekt əmələ gəldi. Ayın orbital radiusu əvvəlcə altmış min kilometr idi.
Nəhəng toqquşma fərziyyəsi peykin strukturunun və kimyəvi tərkibinin bir çox xüsusiyyətlərini, Ay-Yer sisteminin əksər xüsusiyyətlərini yaxşı izah edir. Ancaq nəzəriyyəni əsas götürsək, bəzi faktlar hələ də anlaşılmaz olaraq qalır. Beləliklə, peykdə dəmir çatışmazlığı yalnız onunla izah edilə bilər ki, toqquşma zamanı hər iki cisimdə daxili təbəqələrin differensasiyası baş verdi. Bu günə qədər belə bir şeyin baş verdiyinə dair heç bir sübut yoxdur. Bununla belə, bu cür əks-arqumentlərə baxmayaraq, nəhəng təsir fərziyyəsi bütün dünyada əsas hesab olunur.
Parametrlər
Ayın əksər peykləri kimi atmosferi yoxdur. Yalnız oksigen, helium, neon və arqon izləri tapılıb. Buna görə də işıqlı və qaranlıq yerlərdə səthin temperaturu çox fərqlidir. Günəşli tərəfdə +120 ºС-ə qədər yüksələ, qaranlıq tərəfdə isə -160 ºС-ə qədər enə bilər.
Yerlə Ay arasındakı orta məsafə 384.000 km-dir. Peykin forması demək olar ki, mükəmməl bir kürədir. Ekvator və qütb radiusları arasındakı fərq kiçikdir. Onlar müvafiq olaraq 1738,14 və 1735,97 km-dir.
Ayın Yer ətrafında tam inqilabı27 gündən bir qədər çox çəkir. Müşahidəçi üçün peykin səma boyunca hərəkəti fazaların dəyişməsi ilə xarakterizə olunur. Bir tam aydan digərinə qədər olan vaxt göstərilən dövrdən bir qədər uzundur və təxminən 29,5 gündür. Fərq ona görə yaranır ki, Yer və peyk də Günəş ətrafında hərəkət edir. Ay orijinal vəziyyətinə qayıtmaq üçün bir dairədən bir qədər çox hərəkət etməlidir.
Yer-Ay Sistemi
Ay digər oxşar obyektlərdən bir qədər fərqli peykdir. Bu mənada onun əsas xüsusiyyəti kütləsidir. 7.351022 kq olaraq təxmin edilir ki, bu da Yerin eyni parametrinin təxminən 1/81-i qədərdir. Kütlənin özü kosmosda qeyri-adi bir şey deyilsə, onun planetin xüsusiyyətləri ilə əlaqəsi atipikdir. Bir qayda olaraq, peyk-planet sistemlərində kütlə nisbəti bir qədər kiçikdir. Yalnız Pluton və Haron oxşar nisbətlə öyünə bilər. Bu iki kosmik cisim bir müddət əvvəl iki planet sistemi kimi xarakterizə olunmağa başladı. Görünür, bu təyinat Yer və Ay üçün də keçərlidir.
Ay orbitdə
Peyk 27 gün 7 saat 42,2 dəqiqə davam edən ulduz ayına görə planet ətrafında bir dövrə edir. Ayın orbiti elliptik formadadır. Müxtəlif dövrlərdə peyk ya planetə yaxın, ya da ondan uzaqda yerləşir. Yerlə Ay arasındakı məsafə 363.104 kilometrdən 405.696 kilometrə qədər dəyişir.
Peyk trayektoriyası ilədaha bir sübut isə peyki olan Yerin iki planetdən ibarət sistem kimi qəbul edilməli olduğu fərziyyəsinin lehinədir. Ayın orbiti Yerin ekvator müstəvisinə yaxın deyil (əksər peyklər üçün xarakterikdir), lakin praktiki olaraq planetin Günəş ətrafında fırlanma müstəvisində yerləşir. Ekliptika ilə peykin yolu arasındakı bucaq 5º-dən bir qədər çoxdur.
Ayın Yer ətrafındakı orbitinə bir çox amillər təsir edir. Bu baxımdan, peykin dəqiq trayektoriyasını müəyyən etmək asan məsələ deyil.
Bir az tarix
Ayın necə hərəkət etdiyini izah edən nəzəriyyə 1747-ci ildə qoyulmuşdur. Alimləri peykin orbitinin xüsusiyyətlərini anlamağa yaxınlaşdıran ilk hesablamaların müəllifi fransız riyaziyyatçısı Kleraut olmuşdur. Sonra, uzaq XVIII əsrdə Ayın Yer ətrafında fırlanması tez-tez Nyuton nəzəriyyəsinə qarşı bir arqument kimi irəli sürülürdü. Ümumdünya cazibə qanunundan istifadə etməklə aparılan hesablamalar peykin görünən hərəkətindən xeyli fərqlənirdi. Clairaut bu problemi həll etdi.
Məsələ d'Alembert və Laplace, Euler, Hill, Puiseux və başqaları kimi tanınmış alimlər tərəfindən öyrənilmişdir. Ayın inqilabının müasir nəzəriyyəsi əslində Braunun (1923) işi ilə başlamışdır. İngilis riyaziyyatçısı və astronomunun araşdırması hesablamalar və müşahidələr arasındakı uyğunsuzluğu aradan qaldırmağa kömək etdi.
Asan iş deyil
Ayın hərəkəti iki əsas prosesdən ibarətdir: öz oxu ətrafında fırlanma və planetimiz ətrafında dövriyyə. Əgər peykin hərəkətini izah edən bir nəzəriyyə əldə etmək o qədər də çətin olmazdıonun orbitinə müxtəlif amillər təsir etməmişdir. Bu, Günəşin cazibəsi, Yerin formasının xüsusiyyətləri və digər planetlərin cazibə sahələridir. Bu cür təsirlər orbiti pozur və müəyyən bir dövrdə Ayın dəqiq mövqeyini proqnozlaşdırmaq çətin bir işə çevrilir. Burada nə olduğunu anlamaq üçün gəlin peykin orbitinin bəzi parametrləri üzərində dayanaq.
Yüksəyən və enən düyün, apsid xətti
Daha əvvəl qeyd edildiyi kimi, Ayın orbiti ekliptikaya meyllidir. İki cismin trayektoriyaları yüksələn və enən düyünlər adlanan nöqtələrdə kəsişir. Onlar sistemin mərkəzinə, yəni Yerə nisbətən orbitin əks tərəflərində yerləşirlər. Bu iki nöqtəni birləşdirən xəyali xətt düyünlər xətti adlanır.
Peyk perigey nöqtəsində planetimizə ən yaxındır. Maksimum məsafə Ay apogeyində olduqda iki kosmik cismi ayırır. Bu iki nöqtəni birləşdirən xətt apsid xətti adlanır.
Orbit pozuntuları
Peykin hərəkətinə çoxlu sayda amillərin təsiri nəticəsində əslində bir neçə hərəkətin cəmidir. Yaranan təlaşların ən nəzərə çarpanını nəzərdən keçirin.
Birincisi qovşaq xətti reqresiyasıdır. Ay orbitinin müstəvisi ilə ekliptikanın kəsişməsinin iki nöqtəsini birləşdirən düz xətt bir yerdə sabit deyil. O, peykin hərəkətinə əks istiqamətdə (buna görə də reqressiya adlanır) çox yavaş hərəkət edir. Başqa sözlə, Ayın orbitinin müstəvisikosmosda fırlanır. Bir tam fırlanma etmək üçün ona 18,6 il lazımdır.
Apsis xətti də hərəkət edir. Aposentri və periapsisi birləşdirən düz xəttin hərəkəti orbital müstəvinin Ayın hərəkəti ilə eyni istiqamətdə fırlanması ilə ifadə edilir. Bu, bir qovşaq xətti vəziyyətindən daha sürətli baş verir. Tam dönüş 8, 9 il çəkir.
Bundan əlavə, Ayın orbitində müəyyən amplituda dalğalanmalar yaşanır. Zamanla onun müstəvisi ilə ekliptika arasındakı bucaq dəyişir. Qiymətlər diapazonu 4°59'dan 5°17'-ə qədərdir. Eynilə qovşaqların xəttində olduğu kimi, belə dalğalanmaların müddəti 18,6 ildir.
Nəhayət, Ayın orbiti öz formasını dəyişir. Bir az uzanır, sonra yenidən orijinal konfiqurasiyasına qayıdır. Eyni zamanda orbitin ekssentrikliyi (formasının dairədən kənara çıxma dərəcəsi) 0,04-dən 0,07-yə qədər dəyişir. Dəyişikliklər və ilkin vəziyyətinə qayıtmaq 8,9 il çəkir.
O qədər də sadə deyil
Əslində hesablamalar zamanı nəzərə alınmalı olan dörd amil o qədər də çox deyil. Bununla belə, onlar peykin orbitindəki bütün pozğunluqları tükəndirmirlər. Əslində, Ayın hərəkətinin hər bir parametri daima çoxlu sayda amillərdən təsirlənir. Bütün bunlar peykin dəqiq yerini proqnozlaşdırmaq vəzifəsini çətinləşdirir. Və bütün bu parametrlərin uçotu çox vaxt ən vacib vəzifədir. Məsələn, Ayın trayektoriyasının hesablanması və onun dəqiqliyi ona göndərilən kosmik gəminin missiyasının müvəffəqiyyətinə təsir edir.
Ayın Yerə təsiri
Planetimizin peyki nisbətən kiçikdir, lakin onun təsiri yaxşıdırnəzərəçarpacaq dərəcədə. Bəlkə də hamı bilir ki, Yerdəki gelgitləri əmələ gətirən Aydır. Burada dərhal bir şərt qoymalıyıq: Günəş də oxşar təsirə səbəb olur, lakin daha böyük məsafəyə görə ulduzun gelgit təsiri az nəzərə çarpır. Bundan əlavə, dənizlərdə və okeanlarda suyun səviyyəsinin dəyişməsi də Yerin özünün fırlanmasının xüsusiyyətləri ilə bağlıdır.
Günəşin planetimizə cazibə qüvvəsi Aydan təxminən iki yüz dəfə böyükdür. Bununla belə, gelgit qüvvələri ilk növbədə sahənin qeyri-bərabərliyindən asılıdır. Yerlə Günəşi bir-birindən ayıran məsafə onları hamarlaşdırır, ona görə də bizə yaxın olan Ayın təsiri daha güclüdür (işıq işığında olduğundan iki dəfə əhəmiyyətlidir).
Planetin hazırda gecə ulduzuna baxan tərəfində gelgit dalğası əmələ gəlir. Qarşı tərəfdə də bir gelgit var. Yer stasionar olsaydı, dalğa tam olaraq ayın altında yerləşən qərbdən şərqə doğru hərəkət edərdi. Onun tam inqilabı 27 tək gündə, yəni ulduz ayda tamamlanacaqdı. Lakin Yerin öz oxu ətrafında fırlanma müddəti 24 saatdan bir qədər azdır. Nəticədə dalğa planetin səthi ilə şərqdən qərbə doğru hərəkət edir və bir fırlanmanı 24 saat 48 dəqiqəyə tamamlayır. Dalğa daim qitələrlə qarşılaşdığı üçün Yerin hərəkəti istiqamətində irəliyə doğru sürüşür və qaçışda planetin peykini üstələyir.
Ayın orbitinin silinməsi
Qaldırma dalğası böyük bir su kütləsinin hərəkətinə səbəb olur. Bu, peykin hərəkətinə birbaşa təsir göstərir. Təsiredici hissəPlanetin kütləsi iki cismin kütlə mərkəzlərini birləşdirən xəttdən kənara çəkilir və Ayı özünə çəkir. Nəticədə, peyk hərəkətini sürətləndirən bir güc anını yaşayır.
Eyni zamanda gelgit dalğası üzərində işləyən qitələr (onlar dalğadan daha sürətli hərəkət edirlər, çünki Yer Aydan daha yüksək sürətlə fırlanır) onları yavaşlatan bir qüvvə yaşayır. Bu, planetimizin fırlanmasının tədricən yavaşlamasına gətirib çıxarır.
İki cismin gelgit qarşılıqlı təsiri, həmçinin enerjinin və bucaq impulsunun saxlanma qanunlarının təsiri nəticəsində peyk daha yüksək orbitə keçir. Bu, ayın sürətini azaldır. Orbitdə daha yavaş hərəkət etməyə başlayır. Bənzər bir şey Yerlə baş verir. Yavaşlayır, nəticədə günün uzunluğu tədricən artır.
Ay Yerdən ildə təxminən 38 mm uzaqlaşır. Paleontoloqların və geoloqların araşdırmaları astronomların hesablamalarını təsdiqləyir. Yerin tədricən ləngiməsi və Ayın uzaqlaşdırılması prosesi təxminən 4,5 milyard il əvvəl, yəni iki cismin yarandığı andan başlayıb. Tədqiqatçıların məlumatları əvvəllər Ay ayının daha qısa olması və Yerin daha sürətli fırlanması ilə bağlı fərziyyəni dəstəkləyir.
Qaldırma dalğası təkcə okeanların sularında baş vermir. Oxşar proseslər həm mantiyada, həm də yer qabığında baş verir. Bununla belə, onlar daha az nəzərə çarpır, çünki bu təbəqələr elastik deyil.
Ayın tənəzzülü və Yerin yavaşlaması əbədi olmayacaq. Sonda planetin fırlanma müddəti peykin çevrilmə dövrünə bərabər olacaq. Ay bir ərazinin üzərində "qalxacaq"səthlər. Yer və peyk həmişə eyni tərəfdə bir-birinə çevriləcək. Burada xatırlatmaq yerinə düşər ki, bu prosesin bir hissəsi artıq başa çatıb. Ayın eyni tərəfinin həmişə səmada görünməsinə səbəb olan gelgit qarşılıqlılığıdır. Kosmosda belə bir tarazlıqda olan bir sistem nümunəsi var. Bunlar artıq Pluton və Haron adlanır.
Ay və Yer daimi qarşılıqlı əlaqədədir. Orqanlardan hansının digərinə daha çox təsir etdiyini söyləmək mümkün deyil. Eyni zamanda, hər ikisi günəşə məruz qalır. Digər, daha uzaq, kosmik cisimlər də mühüm rol oynayır. Bütün bu kimi amillərin uçotu planetimizin orbitində peykin hərəkətinin modelini dəqiq şəkildə qurmağı və təsvir etməyi kifayət qədər çətinləşdirir. Bununla belə, böyük miqdarda toplanmış bilik, eləcə də daim təkmilləşən avadanlıq istənilən vaxt peykin mövqeyini az və ya çox dəqiq proqnozlaşdırmağa və hər bir obyekti ayrı-ayrılıqda və Yer-Ay sistemini gözləyən gələcəyi proqnozlaşdırmağa imkan verir. tam.
