Mēness mīklas. Šis debesu ķermenis ir tik tuvs un pazīstams, ka šķiet, mēs par to zinām visu. Tas rotē ap Zemi, ietekmē paisumu un bēgumu, un uz tā pat ir bijuši cilvēki.
Tomēr, lai gan gadsimtiem ilgi esam skatījušies uz tā sudraboto disku, Mēness joprojām ir noslēpumu pilns. Pēc simtiem misiju, desmitiem zondu, tūkstošiem zinātnisku publikāciju un 12 astronautu nolaišanās, zinātnieki turpina lauzīt galvu par Mēness uzbūvi un tā patieso izcelsmi.
Mēness ir ne tikai Zemes vienīgais dabiskais pavadonis, bet arī piektais lielākais pavadonis Saules sistēmā. Tas ir milzis salīdzinājumā ar Zemi jo tā diametrs ir aptuveni ceturtdaļa no Zemes diametra.
Šāda liela Mēness klātbūtne ir neparasta, salīdzinot ar citām iekšējām planētām (Merkuru, Veneru, Marsu), kurām vai nu nav pavadoņu vispār, vai arī tie ir mazāki, satverti asteroīdi. Tieši Mēness unikālās īpašības rada virkni mīklu, kuras joprojām gaida savu atrisinājumu.
Lūk, visinteresantākās Mēness dīvainības, kurām zinātne pagaidām nav sniegusi galīgu atbildi.
Mēness mīklas, kāpēc tam nav unikāla vārda?
Kā citiem pavadoņiem.
Jupitera pavadoņi ir Ganimēds, Eiropa, Io un Kallisto, Saturna Titāns un Encelads, bet Marsa Foboss un Deimoss. Bet Zemes pavadonis ir… vienkārši Mēness. Vai tas nav dīvaini?
Formāli vārds “Mēness” nav dots īpašvārds. Tā ir ģints nosaukums jo visu planētu pavadoņi ir “mēneši” (ar mazo burtu), bet tie ir ieguvuši arī savus individuālos vārdus, kas aizgūti galvenokārt no grieķu un romiešu mitoloģijas.
Mūsu pavadoni mēs saucam vienkārši “Mēness” (ar lielo burtu), it kā tas būtu pats galvenais un oriģinālākais.
Vēsturiski tas ir saprotams: agrāk cilvēki nezināja par citiem pavadoņiem. Mēness bija viens. Tikai pēc teleskopu atklāšanas un planētu izpētes kļuva skaidrs, ka citas planētas arī rotē ap saviem pavadoņiem.
Šobrīd, kad katrai planētai ir vesela pavadoņu kolekcija, unikāla vārda trūkums mūsu pavadonim izskatās anomāliski. Tas ir tāpat, it kā mūsu planētu sauktu vienkārši “Planēta”.
Iespējamais skaidrojums.
Lai gan daži zinātnieki ir piedāvājuši vārdus (piemēram, Selēne, kas ir Mēness grieķu dieviete), neviens nav iedzīvojies. Iespējams, ka Zemes pavadonis ir tik dominējošs un pazīstams, ka ir saglabājis savu sākotnējo, vispārējo apzīmējumu. Tomēr tas rada jautājumu vai mūsu Mēness nav pārāk unikāls, lai tam nebūtu sava atsevišķa vārda?
Mēness mīklas un noslēpums.
Kāpēc Mēness otrā puse tik ļoti atšķiras no mums redzamās?
Mēness sinhrono rotāciju ir viegli izskaidrot: Zemes gravitācija laika gaitā palēnināja pavadoņa rotāciju, līdz tas palika pavērsts pret mums tikai ar vienu pusi. Tā nav mīkla. Taču tas, cik krasi atšķiras redzamā un slēptā puse, patiešām ir pārsteidzoši.
Puse, ko redzam no Zemes, ir klāta ar tumšiem apgabaliem, ko astronomi dēvē par “jūrām” (maria). Tās ir senas vulkānisko lavas izplūdes vietas, kas radušās milzīgiem triecieniem sekojošas lavas plūsmas rezultātā. Savukārt tālākā vai otrā puse ir pilnībā nokaisīta ar krāteriem.
Tai ir biezāka, izturīgāka garoza un gandrīz pilnīgs lavas līdzenumu trūkums.
Kāpēc šāda asimetrija?
Zinātnieki spekulē, ka garoza Mēness tālākajā pusē ir daudz biezāka, tāpēc kausētajai lavai bija grūti izlauzties cauri. Bet kāpēc tā ir biezāka? Viena no aizraujošākajām hipotēzēm (ko gan vēl nav izdevies pierādīt) liecina, ka agrīnajā Saules sistēmā Mēness, iespējams, bija pieķēris sev otru, mazāku pavadoni.
Šie divi ķermeņi sadūrās un saplūda ļoti lēnā ātrumā, radot papildu materiālu tālākajā pusē un atstājot to nelīdzenu un saburzītu. Šo teoriju sauc par divu pavadoņu teoriju.
Problēma.
Asimetrijas cēlonis nav izskaidrojams ar parastajiem Mēness veidošanās modeļiem. Redzamajā pusē ir vēl kāda dīvainība jo ir liels skaits radioaktīvo elementu (piemēram, kālijs, retzemju elementi, fosfors KREEP), kas tālākajā pusē ir daudz retāk sastopami. Šī ķīmiskā atšķirība liecina par fundamentāli atšķirīgu ģeoloģisko vēsturi abās Mēness pusēs.
Dīvainā kodola mīkla.
Kāpēc Mēnesim ir tik mazs kodols?
Saskaņā ar visplašāk pieņemto Milzu sadursmes hipotēzi, Mēness veidojies apmēram pirms 4,5 miljardiem gadu, kad Zeme sadūrās ar hipotētisku, Marsa izmēra planētu Teiju.
Šīs sadursmes rezultātā izmestās vielas apvienojās, veidojot Mēnesi. Ja Mēness būtu radies šādā veidā, sagaidāms, ka tam būtu salīdzinoši liels dzelzs kodols, kas veidojies no smagākajiem elementiem.
Tomēr no Apollo misiju un vēlāko GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory) satelītu datiem atklājās satraucošs fakts: Mēness kodols veido tikai 1–2% no tā masas. Salīdzinājumam, Zemes kodols veido apmēram 30% no planētas masas.
Tas padara Mēnesi ārkārtīgi vieglu un gandrīz “dobu” (lai gan tas nav dobs burtiskā nozīmē). Kāpēc sadursmes laikā viss metāliskais materiāls nonāca Zemes kodolā, atstājot Mēnesi ar tik nelielu kodolu? Vai arī, iespējams, Mēness veidojās pēc pilnīgi cita scenārija?
Neatrisinātais jautājums.
Mazā kodola dēļ rodas jautājums par Mēness magnētiskā lauka vēsturi. Kādreiz Mēnesim bija spēcīgs magnētiskais lauks, kas vēlāk izzuda. Maza kodola dēļ zinātniekiem ir grūti izskaidrot, kā šis kodola dinamo mehānisms spēja darboties agrīnajā Mēness vēsturē.
Vai tas bija kāds īslaicīgs, īpašs ģenerators? Šis jautājums joprojām tiek intensīvi pētīts.
Akustiskā anomālija.
Kāpēc Mēness “zvana” pēc triecieniem?
Viena no visdīvainākajām atklāsmēm notika Apollo misiju laikā. Astronauti izmantoja seismometrus, lai pētītu Mēness iekšējo struktūru, apzināti notriecot uz virsmas izlietotas nesējraķešu daļas.
Rezultāts bija pārsteidzošs: Mēness virsma reaģēja nevis kā cieta, monolīta planēta, bet gan kā milzīgs zvans! Vibrācijas turpinājās līdz pat stundai un ilgāk, it kā Mēness būtu gigantisks rezonators.
Zinātnieki skaidro šo fenomenu ar to, ka Mēness ir ārkārtīgi sauss, blīvs un bez ievērojamām ūdens vai mīkstu nogulumu kārtām, kas parasti absorbē seismiskās vibrācijas (kā tas notiek uz Zemes). Tomēr pat ar šo skaidrojumu, tik ilgs “zvans” nebija gaidīts. Tāpēc zinātnē radās neoficiāls termins, Mēness zvana fenomens.
Iespējamā nozīme.
Daži pētnieki uzskata, ka šis fenomens var liecināt par Mēness iekšējo uzbūvi jo iespējams, ka tas ir ļoti slāņains vai pat ar zināmiem tukšumiem zem virsmas (lai gan lielas, masīvas alas ir maz ticamas).
Daži zinātnieki uzskata, ka cēlonis ir Mēness regolīta (putekļu un šķembu slāņa) unikālajā struktūrā, kas ļauj enerģijai izplatīties horizontāli, nevis dziļumā. Lai pierādītu šo vai citas hipotēzes, būs nepieciešamas jaunas seismisko pētījumu misijas.
Kosmiskā bēgšana.
Kāpēc Mēness attālinās no Zemes un kas notiks tālāk?
Astronautu atstātie lāzera atstarotāji ļāva precīzi izmērīt attālumu starp Zemi un Mēnesi. Dati liecina, ka Mēness attālinās no Zemes ar ātrumu aptuveni 3,8 centimetriem gadā.
Miljoniem gadu laikā tas radīs ievērojamas sekas: samazināsies paisumu un bēgumu ietekme uz Zemi, un, vēl dramatiskāk, mainīsies Saules aptumsumi. Mēness šķitīs pārāk mazs, lai pilnībā aizsegtu Saules disku, kas likvidētu pašlaik perfekto pilno Saules aptumsumu parādību.
Attālināšanās iemesls.
Tas ir saistīts ar sarežģītu gravitācijas mijiedarbību, ko galvenokārt izraisa paisuma spēki. Mēness gravitācija rada svārstības okeānos (paisumus). Zemes rotācija (kas ir ātrāka par Mēness orbitālo periodu) velk šos paisumus sev līdzi, radot nelielu, bet pastāvīgu “vilkmi”, kas pārnes Zemes rotācijas enerģiju Mēnesim.
Rezultātā Zemes rotācija palēninās (par aptuveni 2,3 milisekundēm gadsimtā), bet Mēness orbīta paaugstinās, liekot tam attālināties.
Lielā pretruna.
Ja mēs palaistu šo modeli atpakaļ pagātnē, sanāk, ka aptuveni pirms 1,5 miljardiem gadu Mēnesim vajadzēja būt bīstami tuvu Zemei, gandrīz saskaroties ar to. Taču Mēness ģeoloģiskais vecums ir aptuveni 4,5 miljardi gadu. Šī pretruna liecina, ka Mēness attālināšanās ātrums pagātnē ir bijis ievērojami mazāks.
Atrisinājuma meklējumi.
Ko mēs palaidām garām? Zinātnieki spekulē, ka senajā pagātnē Zemes-Mēness sistēmas paisuma spēkus ietekmēja atšķirīga okeānu forma, kontinentu izvietojums un atmosfēra. Iespējams, ka pirms miljardiem gadu okeāni bija seklāki vai atšķirīgi novietoti, kas mazināja enerģijas nodošanu Mēnesim.
Šīs joprojām ir neatrisinātas mīklas, kas prasa apvienot astronomiju, ģeoloģiju un okeanogrāfiju, lai saprastu mūsu unikālās pavadoņu sistēmas pilnu vēsturi.
Mēness, mūsu senais un uzticamais pavadonis, turpina mūs pārsteigt. Katra jauna misija atklāj ne tikai atbildes, bet arī jaunus jautājumus.
Mēness nav tikai kluss akmens debesīs; tas ir dinamisks, noslēpumains ķermenis, kas joprojām slēpj savas dzimšanas un attīstības noslēpumus. Tā atklāšana ir atslēga ne tikai Mēness izpratnei, bet arī visas Saules sistēmas veidošanās procesa izskaidrošanai.
Labu Dienu un Skaistu Nakts Mēnesi!





