في كل لحظة من الزمن ، لا يقترب القمر من 361000 ولا يزيد عن 403000 كيلومتر من الأرض. بالإضافة إلى ذلك ، القمر صغير - يتحرك تدريجيًا بعيدًا عن الأرض بمتوسط 5 سم في السنة. لقرون عديدة ، كان الناس يراقبون القمر المتضاءل تدريجياً. قد يأتي يوم عندما ينقطع القمر عن الأرض ويطير إلى الفضاء ، ليصبح جسمًا سماويًا مستقلاً. لكن هذا قد لا يحدث. توازن قوى الجاذبية يحمل القمر بإحكام في مدار الأرض.
حقيقة مثيرة للاهتمام: يتحرك القمر سنويًا بعيدًا عن الأرض بنحو 5 سم.
لماذا يتحرك القمر بعيدًا عن الأرض؟
أي جسم متحرك يريد من خلال الجمود أن يواصل مساره في خط مستقيم. يميل الجسم الذي يتحرك في دائرة إلى الانكسار من الدائرة ويطير إليها بشكل عرضي. يسمى هذا الميل للانفصال عن محور الدوران قوة الطرد المركزي. تشعر بقوة الطرد المركزي في حديقة الأطفال ، أو تركب أرجوحة عالية السرعة ، أو عند قيادة السيارة ، عندما تدور فجأة وتضغط عليك إلى الباب.
كلمة "الطرد المركزي" تعني "الركض من المركز". يسعى القمر أيضًا إلى اتباع هذه القوة ، ولكن يتم الاحتفاظ بها في المدار بواسطة قوة جاذبية الأرض. يبقى القمر في المدار لأن قوة الطرد المركزي متوازنة بقوة جاذبية الأرض. كلما كان القمر الصناعي أقرب إلى الكوكب ، كلما كان يدور حوله بشكل أسرع.
ماهو السبب؟ أي جسم متحرك لديه لحظة زخم.تعتمد لحظة الجسم الدوار على الكتلة والسرعة والمسافة من محور الدوران. يمكن حساب اللحظة بضرب هذه القيم الثلاث فيما بينها. لقد وجد العلماء أن لحظة دوران هذا الجسم لا تتغير. لذلك ، عندما يقترب الجسم من محور الدوران ، فإنه ، بموجب قانون الحفاظ على الزخم ، سوف يدور بشكل أسرع ، حيث لا يمكن تغيير الكتلة في هذه المعادلة بشكل تعسفي.
أسباب القمر
دعا هذا القانون قانون الحفاظ على عزم الدوران. يقوم القمر بثورة واحدة حول الأرض في حوالي 27 يومًا. ولكن قبل 2.8 مليار سنة ، قربنا القمر من الأرض في 17 يومًا. وفقا لكلارك تشابمان ، عالم الفلك في معهد علوم الكواكب في توكسون ، أريزونا ، كان القمر أقرب من ذي قبل. في وقت تكوين الأرض القمرية قبل 4.6 مليار سنة ، كانت الفترة المدارية القمرية 7 أيام فقط. إذا استطاع أي شخص رؤية القمر ، فسوف يصدم بالحجم الهائل للقمر الأحمر الدموي المرتفع.
جزر المحيطات
من المدهش أن المد والجزر في المحيطات - هذه هي نفس القوة التي تدفع القمر من الأرض. يحدث مثل هذا. تعمل قوة الجاذبية للقمر على مياه محيطات الأرض ، وتجذبها. لكن الأرض لا تقف ثابتة - تدور حول محورها. عندما تتضخم مياه المحيط ، وتندفع نحو القمر ، تدور الأرض ، كما هي ، كما هي ، تمزق هذه الكتلة من الماء منها.
في هذه الحالة ، تجذب قوة الجاذبية لمياه المحيط القمر ، ولكن ليس مباشرة إلى نفسها ، ولكن إلى الأمام قليلاً ، على طول دوران الكرة الأرضية. لذلك ، يتلقى القمر نبضة موجهة ليس فقط على طول نصف قطر مداره ، ولكن على طول المماس له. تطيل هذه الظاهرة مدار القمر. مع إطالة المدار القمري غير المحسوس (شهرًا بعد شهر) ، يكون القمر صغيرًا - يتحرك تدريجيًا بعيدًا عن الأرض.العملية بطيئة للغاية وغير مرئية للعين ، لكنها تستمر ملايين السنين والنتيجة الإجمالية ملحوظة للغاية.
في يوم من الأيام ، سيكون القمر بعيدًا جدًا عن الأرض بحيث تضعف قوة جاذبية الأرض ، وسيكون القمر قادرًا على الذهاب في رحلة مستقلة حول الشمس. ومع ذلك ، يعتقد العلماء أن مثل هذه الوحدة من القمر من غير المحتمل أن تهدد. بعد كل شيء ، يعمل المد والجزر على الأرض أيضًا. تعمل حركة كتل مياه المحيطات على إبطاء دوران الأرض ، لذلك لمدة 100 عام يزداد اليوم بنحو نصف دقيقة. (قبل بلايين السنين ، استمر اليوم ليس أكثر من ست ساعات).
ربما منذ مليارات السنين ، كان القمر يدور حول الأرض في 7 أيام فقط.
في المستقبل ، بعد ملايين السنين ، ستظل مدة النهار ووقت ثورة واحدة للقمر حول الأرض متساوية ، ولكنها تتجاوز بالفعل أربع وعشرين ساعة. عندما يتحرك القمر بعيدًا بما فيه الكفاية بعيدًا عن الأرض ، ستكون دوراته متزامنة بشكل أكبر وستكون مد المحيطات تحت القمر تمامًا. ثم سيكون لجاذبية الماء تأثير جذاب على القمر ، وسوف تتوقف عن الابتعاد عن الأرض. ستسير العملية في الاتجاه المعاكس عندما تكون مناطق المد والجزر خلف القمر. سيبدأ مدار القمر في التقصير ، وسيقترب تدريجيًا من الأرض. ربما سيأتي وقت يظهر فيه قمر ضخم في السماء مرة أخرى.