آیا ماه میچرخد؟
مشاهدهگران بر روی زمین متوجه میشوند که ماه در همان جهتی به سمت سیارهی ما قرار دارد که از مدارش عبور میکند. در نتیجه این سئوال مطرح میشود که آیا ماه میچرخد؟ پاسخ «بله» است، گرچه ممکن است مخالف با چیزی باشد که با چشمانمان میبینیم.
سمت «تاریک» ماه:
ماه هر ۲۷.۳۲۲ روز یکبار به دور زمین میچرخد. همچنین تقریبأ ۲۷ روز طول میکشد تا ماه یکبار در محور خودش بچرخد. در نتیجه، ماه به نظر در حال چرخش نیست بلکه برای مشاهدهگران از روی زمین ساکن به نظر میرسد. دانشمندان این پدیده را چرخش همزمان مینامند.
سمتی از ماه که به طرف زمین است «سمت نزدیک» نامیده میشود. سمت دیگر یا پشت ماه «سمت دور» نامیده میشود. گاهیاوقات سمت دور سمت تیره ی ماه نیز نامیده میشود، اما این درست نیست. وقتی ماه بین زمین و خورشید قرار میگیرد، در حین فاز ماه نو، سمت پشت ماه غرق در نور روز میشود.
هرچند، مدار و چرخش کاملأ با یکدیگر منطبق نیستند. ماه در یک مدار بیضوی به دور زمین میچرخد و یک دایرهی نسبتأ کشیده را ایجاد میکند. وقتی ماه در نزدیکترین فاصله تا زمین قرار دارد، چرخش آن آهستهتر از سفرش در فضا است. در نتیجه مشاهدهگران را قادر میسازد تا ۸ درجهی اضافی را در سمت شرقی ماه ببینند. وقتی ماه در دورترین حالت قرار دارد، چرخش سریعتر است، بنابراین ۸ درجهی اضافی در سمت غربی مشهود است.
اگر میتوانستید به سمت دور ماه سفر کنید، همانند کاری که فضانوردان آپولو ۸ انجام دادند، میتوانستید سطح بسیار متفاوتی نسبت به چیزی که معمولأ مشاهده میکنید ببینید. درحالیکه سمت نزدیک ما در نتیجهی ماریا – دشتهای تاریک بزرگ که در اثر جریانات گدازههای جامد ساخته شدهاند – و دشتهای مرتفع قمری روشن بوجود آمده، سمت دور شامل دهانههای زیادی است.
اگرچه نمیتوانید پشت ماه را از روی زمین ببینید، ناسا و موسسات فضایی دیگر آن را با ماهوارههایی تصویربرداری کردهاند.
آدام زابو، دانشمند پروژه برای ماهوارهی رصدخانهی آب و هوای اعماق فضای ناسا در مرکز پرواز فضایی گودارد در گرینبلت، مریلند پس از تصویربرداریِ ماهواره از عبور ماه از جلوی زمین گفت: «سیارهی ما یک شی بسیار درخشان در فضای تاریک در مقایسه با سطح ماه است».
مدار متغیر:
مدت زمان چرخش ماه همیشه برابر با مدارش به دور زمین نبود. درست همانطور که گرانش ماه بر جزر و مد اقیانوس بر روی زمین تأثیر میگذارد، گرانش زمین نیز بر ماه تأثیر میگذارد. اما از آنجاییکه ماه فاقد اقیانوس است، زمین پوستهاش را میکِشد و یک برآمدگی جزر و مدی را در خطی که به طرف زمین اشاره میکند بوجود میآورد.
گرانش زمین نزدیکترین برآمدگی جزر و مدی را میکِشد و سعی میکند آن را همتراز نگه دارد. این یک اصطکاک جزر و مدی را بوجود میآورد که چرخش ماه را آهسته میکند. با گذشت زمان، این چرخش به اندازهای شد که مدار ماه و چرخش آن بر هم منطبق شدند و همین سمت از لحاظ جزر و مدی قفل شود و برای همیشه به زمین اشاره کند.
ماه تنها ماهوارهای نیست که از سیارهی والدش دچار اصطکاک میشود. بسیاری از قمرهای بزرگ در منظومه شمسی از لحاظ جزر و مدی با سیارهشان قفل شدهاند. از میان قمرهای بزرگتر، فقط قمر زحل هایپریون که به طور بهم ریخته میچرخد و با قمرهای دیگر ارتباط برقرار میکند از لحاظ جزر و مدی هماهنگی ندارد.
چرخش قمری تعیین کرد که آیا انسانِ بدنام در ماه (یک الگوی صورت مانند از ماریای تاریک بر روی سمتی از ماه که رو به زمین قرار دارد) به سیارهی ما اشاره دارد. گرانش که یک برآمدگی تاریک به سمت زمین را بر روی ماه ایجاد کرده چرخشش را در گذشته آهسته کرد تا چرخش همزمانی را ایجاد کند و محور قمری طولانی تر را به سمت دنیای ما نگه دارد. تحقیق قبلی نشان داد که سمتی از ماه که رو به زمین قرار دارد با سرعت چرخش ماه تعیین شد. از آنجاییکه ماه به آهستگی سرعتش را از دست داد، یک احتمال دو به یک وجود دارد که الگوی انسان در ماه به سمت زمین قرار گیرد تا اینکه یک نمای محدود به فضا را اشغال کند.
اودد آهارونسون، محققان علوم سیارهای در موسسهی فناوری کالیفرنیا که مطالعه کرده بود چرا الگوی انسان بر روی ماه به سمت زمین خیره شده گفت: «اتفاق واقعی این نیست که این انسان به سمت زمین قرار دارد. بلکه این است که کُند شدن ماه به اندازهای کافی بوده که آن روی سکه را نشان دهد.
این وضعیت محدود به سیارات بزرگ نیست. سیارهی کوتولهی پلوتو از لحاظ جزر و مدی با قمر شارون قفل شده است؛ شارون به اندازهی سیارهی قبلی بزرگ است.
زمین (و سیارات دیگر) کاملأ از آسیب مصون نیست. درست همانطور که زمین چرخش ماه را دچار اصطکاک میکند، ماه نیز اصطکاکی را در چرخش زمین ایجاد میکند. بدین ترتیب، طول روز در هر قرن چند میلیثانیه زیاد میشود.
دانشجوی فارغالتحصیل آرپیتا روی گفت: «وقتی ماه و زمین شکل گرفتند بخش اعظمی از آسمانهای یکدیگر را اشغال کردند».
دنیل مک میلن از مرکز پرواز فضای گودارد ناسا در گرینبلت مریلند گفت: «در زمان دایناسورها، زمین هر یک چرخش را به مدت تقریبأ ۲۳ ساعت انجام میداد. در سال ۱۸۲۰، یک چرخش زمین دقیقأ ۲۴ ساعت یا ۸۶.۴۰۰ ثانیهی استاندارد به طول انجامید. از سال ۱۸۲۰ به بعد، میانگین روز خورشیدی تا ۲.۵ میلیثانیه افزایش پیدا کرد».
در ۳۰ ژوئن سال ۲۰۱۲، به دلیل این پدیده یک ثانیهی اضافی به تمام ساعتهای روی کرهی زمین اضافه شد.
مترجم: سحر الله وردی
منبع: space.com