ดวงจันทร์ (Moon)
ดวงจันทร์เป็นบริวารดวงเดียวของโลก
ชาวโรมันเรียกว่า Luna ส่วนชาวกรีกเรียกว่า Selene หรือ Artemisดวงจันทร์เป็นที่รู้จักตั้งแต่ยุคก่อนประวัติศาสตร์
เป็นวัตถุที่สว่างมากที่สุดเป็นอันดับสองรองจากดวงอาทิตย์
เป็นที่หลงไหลของมนุษย์ชาติมาโดยตลอด เมื่อมองจากพื้นโลก
จะเห็นส่วนซึ่งเป็นที่ราบสูงที่มีความสว่างและบริเวณที่ราบที่เมีความมืด Galileo
และนักดาราศาสตร์เฝ้าสังเกตดวงจันทร์มาเป็นศตวรรษผ่านกล้องโทรทรรศน์ที่สร้างขึ้นมา
จนกระทั่งมาถึงยุคอวกาศที่มนุษย์สามารถไปเดินสำรวจบนดวงจันทร์ได้
ความรู้ที่ได้จากการสำรวจดวงจันทร์ทำให้เข้าใจถึงขบวนการทางธรณีวิทยาและความซับซ้อนของโลกเรา
ดวงจันทร์โคจรรอบโลกใช้เวลา 27 วัน 7 ชั่วโมง 43
นาที
มีระยะทางห่างจากโลก 384,403 กิโลเมตร ค่ามุมระหว่าง โลก ดวงจันทร์ และ
ดวงอาทิตย์ จึงเปลี่ยนแปลงไป
ซึ่งเห็นได้จากการเปลี่ยนแปลงลักษณะที่ปรากฏบนท้องฟ้าของดวงจันทร์ในแต่ละคืน
แรงดึงดูดระหว่างโลกและดวงจันทร์ทำให้เกิดปรากฏการณ์ต่างๆที่น่าสนใจมากมาย
ที่เห็นได้ชัดเจนที่สุดอันหนึ่งคือ น้ำขึ้นน้ำลง (tide) แรงดึงดูดของดวงจันทร์ที่กระทำบนพื้นผิวโลกแต่ละแห่งมีขนาดไม่เท่ากัน
บริเวณที่หันเข้าหาดวงจันทร์จะได้รับแรงดึงดูดมากกว่าด้านตรงข้าม
แต่เนื่องจากโลกมีสภาพเป็นวัตถุที่ยืดหยุ่นได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในมหาสมุทร
ดังนั้นการยืดตัวจึงไม่เป็นเส้นตรงไปตามระนาบที่เชื่อมระหว่างโลกและดวงจันทร์
เมื่อศึกษาถึงลักษณะพื้นผิวของโลกจะพบว่า บริเวณที่นูนขึ้นมา 2 บริเวณ
บริเวณหนึ่งเป็นด้านที่หันเข้าหาดวงจันทร์ อีกด้านหนึ่งเป็นด้านตรงข้าม
และผลอันเนื่องจากการหมุนรอบตัวเองที่เร็วกว่าการโคจรรอบโลก 1 รอบ
ทำให้บริเวณที่นูนขึ้นจึงเปลี่ยนแปลงตำแหน่งไปได้ เป็นสาเหตุให้เกิดน้ำขึ้นน้ำลง 2
ครั้งต่อวัน
แรงดึงดูดที่ไม่สมมาตรเป็นสาเหตุให้การหมุนของดวงจันทร์มีลักษณะเป็น synchronous
จึงหันผิวด้านเดียวเข้าหาโลก
โดยความเป็นจริงการโคจรของดวงจันทร์ยังไม่สม่ำเสมอ
เนื่องจากวงโคจรไม่เป็นวงกลม
ดังนั้นบางส่วนของดวงจันทร์ด้านที่อยู่ไกลก็อาจเห็นได้ในบางครั้งดวงจันทร์เคยเชื่อกันว่าไม่มีบรรยากาศ
แต่จากหลักฐานการสำรวจในภายหลังแสดงให้เห็นว่ามีน้ำแข็งอยู่ในส่วนลึกของหลุมอุกาบาตใกล้กับบริเวณขั้วใต้และบริเวณขั้วเหนือ
ดวงจันทร์มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 3,476 กิโลเมตร
ชั้นเปลือกของดวงจันทร์ มีความหนาเฉลี่ยประมาณ 68 กิโลเมตร
ในบางบริเวณอาจไม่พบชั้นเปลือกเลย หรือในบางบริเวณอาจมีชั้นเปลือกหนาถึง 107
กิโลเมตร
ใต้ชั้นเปลือกเป็นส่วนของ mantle และ อาจมีแกนกลาง (core) อยู่ด้วย
ส่วนที่เป็น mantle จะหลอมเพียงบางส่วนเท่านั้น
มีพื้นที่ราบ 2 แห่งที่อยู่บนดวงจันทร์
บริเวณซึ่งมีหลุมอุกาบาตมากและอายุมาก เรียกว่า highlands และ
บริเวณที่ค่อนข้างราบเรียบและมีอายุน้อย เรียกว่า maria บริเวณที่เรียกว่า
maria ครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 16% ของพื้นผิวดวงจันทร์
อยู่ด้านดวงจันทร์ที่หันเข้าหาโลก
เป็นบริเวณที่เคยมีอุกาบาตขนาดใหญ่มาตกและต่อมาถูกปิดทับด้วยลาวา
พื้นผิวส่วนใหญ่ของดวงจันทร์เป็นพวก regolith ที่เกิดจากการตกของอุกาบาตพื้นผิวของดวงจันทร์ในอดีตที่ผ่านมาถูกชนด้วยอุกาบาตเป็นจำนวนมาก
ทำให้หินที่เป็นเปลือกมีการผสม หลอมและตกจมลงสู่ภายในดวงจันทร์
อุบาบาตที่วิ่งชนดวงจันทร์ได้พาเอาหินแปลกปลอมมากระจัดกระจายอยู่ทั่วพื้นผิว
การชนของอุกาบาตยังทำให้หินที่อยู่ในระดับลึก
โผล่ขึ้นมาบนพื้นผิวและเศษหินเหล่านี้กระจายไกลออกไปจากแหล่งกำเนิด
เปลือกที่บางและมีรอยแตกเป็นช่องทางให้ลาวาที่อยู่ภายในดวงจันทร์แทรกตัวขึ้นมาบนพื้นผิว
การที่ดวงจันทร์ไม่มีบรรยากาศและน้ำ
จึงไม่มีกระบวนการผุพัลทางเคมีกับส่วนประกอบทั้งหลายที่อยู่บนพื้นผิว
ดังนั้นหินซึ่งมีอายุกว่า 4 พันล้านปีจึงยังพบอยู่บนพื้นผิวของดวงจันทร์
ซึ่งเป็นข้อมูลที่สำคัญที่ทำให้เข้าใจถึงประวัติในช่วงแรกของระบบสุริยะ
ซึ่งไม่สามารถหาหลักฐานเหล่านี้ได้จากบนพื้นโลก
กระบวนการทางธรณีวิทยาที่เกิดขึ้นในปัจุบันมีเฉพาะการชนของอุกาบาตขนาดใหญ่ที่ทำให้เกิด
regolith เท่านั้น
ตัวอย่างหินและดินที่ถูกนำกลับมายังพื้นโลกมีน้ำหนักรวม 382 กิโลกรัม ซึ่ง
20 ปีหลังจากนั้น หินเหล่านี้ยังได้รับการศึกษาอยู่อย่างต่อเนื่อง
หินส่วนใหญ่มีอายุระหว่าง 4.6 ถึง 3 พันล้านปี
ในขณะที่ตัวอย่างหินที่เก็บได้จากพื้นโลก มีอายุไม่เกิน 3 พันล้านปี
ดังนั้นหินที่ได้จากดวงจันทร์จึงเป็นหลักฐานที่สำคัญในการศึกษาการกำเนิดของระบบสุริยะ
ซึ่งไม่สามารถหาหลักฐานได้จาดหินที่มีอยู่บนพื้นโลก
ก่อนที่จะได้มีการศึกษาตัวอย่างหินที่ได้จากดวงจันทร์
เคยมีทฤษฏีต่างๆที่เชื่อเกี่ยวกับการกำเนิดของ โลก และ ดวงจันทร์
ซึ่งแบ่งออกได้เป็น 3 แนวทางคือ
1. โลกและดวงจันทร์เกิดขึ้นในเวลาพร้อมกันจาก Solar Nebular
2. ดวงจันทร์แยกตัวออกจากโลก
3. ดวงจันทร์เกิดเป็นดวงดาวและถูกโลกดึงดูดเข้ามาเป็นดาวบริวาร
แต่ทั้ง 3 แนวทางก็ยังไม่สามารถอธิบายปัญหาต่างได้ชัดเจน
ในระยะต่อมาหลังจากที่ได้มีการศึกษาตัวอย่างหินที่นำกลับมายังพื้นโลก
ทำให้เชื่อว่าดวงจันทร์อาจหลุดออกมาจากโลกอันเนื่องจากการชนของอุกาบาตขนาดใหญ่
บนดวงจันทร์ไม่พบสนามแม่เหล็ก
แต่หินบางส่วนที่อยู่บนผิวดินแสดงให้เห็นถึงอำนาจแม่เหล็กคงค้างที่เป็นหลักฐานบ่งบอกว่า
ในอดีตดวงจันทร์ก็เคยมีสนามแม่เหล็ก
เนื่องจากดวงจันทร์ไม่มีทั้งสนามแม่เหล็กและบรรยากาศ ดังนั้นพื้นผิวของดวงจันทร์จึงได้รับผลกระทบจากลมสุริยะ
ไฮโดรเจนไอออนซึ่งมากับสมสุริยะ จะไปสะสมตัวอยู่ใน regolith ที่อยู่บนพื้นผิวของดวงจันทร์
ซึ่งตัวอย่างหินที่นำกลับมาจากดวงจันทร์มีประโยชน์อย่างมากในการศึกษา ลมสุริยะ
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น