Mặt trăng là bạn đồng hành liên tục của chúng ta và là vệ tinh tự nhiên nhất quán duy nhất của Trái đất. Nó có đường kính khoảng 2.159 dặm (3.475 km), làm cho nó lớn hơn hành tinh lùn Pluto. Mặt trăng có kích thước bằng một phần tư hành tinh của chúng ta nhưng có mật độ thấp hơn, có nghĩa là trọng lực chỉ mạnh hơn 0,17 lần so với mặt trăng như trên bề mặt Trái đất.
Mặt trăng hình thành như thế nào?
Lý thuyết hàng đầu cho sự hình thành của mặt trăng cho thấy nó đã tồn tại khoảng 4,5 tỷ năm trước, không lâu sau khi hệ mặt trời ra đời, xảy ra khoảng 95 triệu năm trước đó. Nhiều tảng đá không gian khổng lồ đang bay xung quanh khu phố liên hành tinh địa phương của chúng tôi tại thời điểm đó. Vào khoảng thời gian đó, các nhà thiên văn học đưa ra giả thuyết, Trái đất sơ khai bị tấn công bởi một cơ thể có kích thước sao Hỏa có tên là Theia. Vụ tai nạn đã làm tan chảy phần lớn thế giới của chúng ta và có khả năng thổi bay bầu khí quyển của chúng ta, cũng như vật chất hình thành nên mặt trăng.
Một số nhà thiên văn học đã đề xuất các chỉnh sửa cho giả thuyết này, chẳng hạn như khả năng Trái đất nguyên sinh bị biến thành một chiếc bánh rán bằng đá nóng chảy được gọi là synestia sau khi Theia bốc hơi hành tinh của chúng ta. Khi chiếc bánh rán không gian được làm mát trở lại, vật chất ở các cạnh bên ngoài của nó kết lại thành những "mặt trăng" nhỏ và cuối cùng là mặt trăng. Một lý thuyết thậm chí kỳ lạ cho thấy lực hấp dẫn của Trái đất cho phép nó đánh cắp mặt trăng từ đầu sao Kim.
Dù câu chuyện gốc của nó là gì, mặt trăng đã đồng hành cùng chúng ta trong suốt lịch sử loài người, đạt được những tên tuổi trong các ngôn ngữ cổ đại. Từ Latin cho vệ tinh của chúng tôi là Luna - từ tiếng Anh "lunar" có nguồn gốc từ nó. Trong tiếng Hy Lạp, Selene là tên của một nữ thần mặt trăng trong thần thoại, cho chúng ta từ "selenology" hay nghiên cứu về địa chất của mặt trăng.
Mặt trăng cách Trái đất bao xa?
Mặt trăng hiện ra lớn trên bầu trời, vật thể sáng thứ hai sau mặt trời. Nó thu được ánh sáng từ mặt trời, phản xạ ánh sáng khỏi bề mặt của nó về phía Trái đất. Quỹ đạo mặt trăng trung bình 238.855 dặm (384.400 km) từ hành tinh của chúng ta - một khoảng cách đủ gần mà lực hấp dẫn đã bị khóa thủy triều nó đến Trái Đất, có nghĩa là cùng một bên luôn luôn phải đối mặt với chúng ta, theo NASA.
Các tương tác thủy triều như vậy cũng có hậu quả đối với các đại dương trên hành tinh của chúng ta, vốn bị lực hấp dẫn của mặt trăng kéo theo thường xuyên tăng và giảm theo trình tự mà chúng ta gọi là thủy triều. Thủy triều cao xảy ra ở phía bên trái đất gần lực hấp dẫn của mặt trăng, đồng thời xảy ra ở phía bên kia hành tinh của chúng ta do quán tính của nước. Thủy triều thấp xảy ra tại thời điểm giữa hai điểm này.
Bề mặt của mặt trăng
Các đặc điểm lớn, tối có thể được nhìn thấy trên khuôn mặt của mặt trăng. Chúng được gọi là "maria", hay biển trong tiếng Latin, vì chúng từng được cho là các khối nước. Ngày nay, các nhà nghiên cứu biết những khu vực này được chạm khắc từ lớp vỏ của mặt trăng hàng tỷ năm trước khi dung nham chảy trên bề mặt mặt trăng.
Các miệng hố cũng làm nổi bật khuôn mặt của mặt trăng, kết quả của hàng tỷ năm bị dồn nén bởi các vật thể không gian khác nhau. Bởi vì mặt trăng hầu như không có khí quyển hoặc kiến tạo mảng hoạt động, xói mòn không thể xóa những vết sẹo này, tồn tại rất lâu sau sự kiện hình thành nên chúng. Về phía xa Mặt Trăng là Nam Cực-Aitken Basin - một lỗ tác động 1.550 dặm (2.500 km) và rộng 8 dặm (13 km) sâu mà là một trong những lâu đời nhất và sâu nhất của nhiều nhược điểm của mặt trăng. Các nhà khoa học vẫn đang gãi đầu về cách nó hình thành.
Bề mặt mặt trăng là khoảng 43% oxy, 20% silicon, 19% magiê, 10% sắt, 3% canxi, 3% nhôm, 0,42% crôm, 0,18% titan và 0,12% mangan, tính theo trọng lượng.
Một lượng nước được cho là tồn tại ở các vùng tối ở hai cực của nó, có thể được khai thác trong các nỗ lực thăm dò trong tương lai.
trung bình lớp vỏ của mặt trăng 42 dặm (70 km) sâu và vỏ manti của nó được cho là khoảng 825 dặm (1.330 km) dày. Mặt trăng hầu hết được làm từ đá giàu sắt và magiê. lõi tương đối nhỏ của nó chỉ chiếm 1% đến 2% khối lượng của nó và là khoảng 420 dặm (680 km) rộng.
Không khí của mặt trăng
Một bầu không khí cực kỳ mỏng của chăn ga mặt trăng, chỉ bao gồm 100 phân tử trên mỗi cm khối. So sánh, bầu khí quyển của Trái đất ở mực nước biển có khoảng một tỷ tỷ lần phân tử trên mỗi cm khối. Tổng khối lượng của tất cả các loại khí mặt trăng là khoảng 55.000 lbs. (25.000 kg) - có trọng lượng tương đương với một chiếc xe tải tự đổ.
Bầu khí quyển của mặt trăng được biết là có chứa argon-40, helium-4, oxy, metan, nitơ, carbon monoxide, carbon dioxide, natri, kali, radon, polonium và thậm chí là một lượng nhỏ nước. Một số trong những yếu tố này đến từ sự bùng nổ khi mặt trăng nguội dần. Những người khác được chuyển giao bởi sao chổi.
Bụi mặt trăng được tạo ra từ những mảnh thủy tinh núi lửa cực kỳ sắc bén và nhỏ bé đã bị các thiên thạch micromet đập vỡ khỏi mặt trăng. Bầu khí quyển mặt trăng mỏng có nghĩa là những mảnh vỡ này hầu như không bị xói mòn và vì vậy bụi trên mặt trăng bị ăn mòn, làm tắc nghẽn thiết bị và dây kéo Các phi hành gia Apollo đưa lên mặt trăng, cũng có thể khá độc đối với sức khỏe con người.
Thám hiểm mặt trăng
Với mặt trăng rất gần, nó là mục tiêu chính của những nỗ lực khám phá của con người kể từ đầu Thời đại Không gian và vẫn là cơ thể duy nhất ngoài Trái đất mà con người đặt chân lên. Chương trình Apollo lịch sử của NASA lần đầu tiên đưa các phi hành gia lên bề mặt mặt trăng vào ngày 20 tháng 7 năm 1969, chiến thắng trong cuộc đua vào vũ trụ của Hoa Kỳ.
Các công cụ được đặt trên mặt trăng trong thời gian Apollo đã cung cấp cho các nhà khoa học một lượng lớn dữ liệu, thông báo cho họ, ví dụ, mặt trăng đang di chuyển khỏi Trái đất khoảng 1,5 inch (3,8 cm) mỗi năm và có rất nhiều mặt trăng bắt nguồn từ các vết nứt giống như vách đá trên bề mặt mặt trăng. Các phi hành gia Apollo cũng mang về 842 lbs. (382 kg) đá mặt trăng với chúng, theo NASA, các mẫu trong số đó vẫn đang được nghiên cứu và mang lại những hiểu biết mới cho đến ngày nay.
Các tàu thăm dò của Nga và Trung Quốc cũng đã hạ cánh trên mặt trăng, trong khi các cơ quan vũ trụ của Nhật Bản, Trung Quốc, Nga và Ấn Độ đã quay quanh tàu vũ trụ quanh nó. Gần đây, cả Ấn Độ và Israel đã cố gắng đặt tàu đổ bộ lên bề mặt mặt trăng, nhưng cả hai nỗ lực đều kết thúc trong thất bại. NASA đã làm mới lại mối quan tâm của mình đối với mặt trăng một lần nữa với chương trình Artemis, tìm cách đặt các phi hành gia lên bề mặt vào năm 2024 và sử dụng vệ tinh của chúng ta làm điểm phóng lên Sao Hỏa.