Bulan telah menemani planet kita dalam perjalanan kosmiknya yang luar biasa selama beberapa miliar tahun sekarang. Dan dia menunjukkan kepada kita, penduduk bumi, dari abad ke abad selalu lanskap bulan yang sama. Mengapa kita hanya mengagumi satu sisi satelit kita? Apakah Bulan berputar pada porosnya, atau melayang tak bergerak di luar angkasa?
Karakteristik tetangga luar angkasa kita
Ada satelit di tata surya yang jauh lebih besar dari bulan. Ganymede adalah bulan Jupiter, misalnya, dua kali lebih berat dari Bulan. Tetapi di sisi lain, itu adalah satelit terbesar yang relatif terhadap planet induk. Massanya lebih dari satu persen dari bumi, dan diameternya sekitar seperempat dari bumi. Tidak ada lagi proporsi seperti itu dalam keluarga planet-planet matahari.
Mari kita coba menjawab pertanyaan apakah Bulan berputar pada porosnya dengan melihat lebih dekat ke tetangga ruang angkasa terdekat kita. Menurut teori yang diterima hari ini di kalangan ilmiah, planet kita memperoleh satelit alami saat masih protoplanet - tidak sepenuhnya didinginkan, ditutupi dengan lautan cairan merah-panaslava, akibat tumbukan dengan planet lain yang ukurannya lebih kecil. Oleh karena itu, komposisi kimia tanah bulan dan tanah sedikit berbeda - inti berat dari planet yang bertabrakan telah bergabung, itulah sebabnya batuan terestrial lebih kaya akan zat besi. Bulan mendapat sisa-sisa lapisan atas kedua protoplanet, masih ada batu lagi.
Apakah bulan berputar
Tepatnya, pertanyaan apakah bulan berotasi tidak sepenuhnya benar. Lagi pula, seperti satelit mana pun di sistem kami, ia berputar mengelilingi planet induk dan, bersama dengannya, mengelilingi bintang. Tapi, rotasi aksial Bulan tidak seperti biasanya.
Tidak peduli bagaimana Anda melihat Bulan, Bulan selalu menghadap ke arah kita oleh Kawah Tycho dan Lautan Ketenangan. "Apakah bulan berputar pada porosnya?" – dari abad ke abad penduduk bumi bertanya pada diri mereka sendiri. Sebenarnya, jika kita beroperasi dengan konsep geometris, jawabannya tergantung pada sistem koordinat yang dipilih. Dibandingkan dengan Bumi, rotasi aksial Bulan memang tidak ada.
Tapi dari sudut pandang pengamat yang berada di garis Matahari-Bumi, rotasi aksial Bulan akan terlihat jelas, dan satu rotasi kutub hingga sepersekian detik akan sama durasinya dengan yang orbital.
Menariknya, fenomena ini tidak unik di tata surya. Jadi, satelit planet kerdil Pluto Charon selalu melihat planetnya dengan satu sisi, satelit Mars - Deimos dan Phobos - berperilaku dengan cara yang sama.
Dalam bahasa ilmiah, ini disebut rotasi sinkron atau kunci pasang surut.
Apa air pasangnya?
Untuk memahami esensi dari fenomena ini danuntuk menjawab pertanyaan dengan yakin apakah bulan berputar pada porosnya sendiri, perlu untuk menganalisis esensi dari fenomena pasang surut.
Mari kita bayangkan dua gunung di permukaan Bulan, salah satunya "memandang" langsung ke Bumi, yang lain terletak di titik berlawanan dari bola bulan. Jelas, jika kedua gunung itu bukan bagian dari benda langit yang sama, tetapi berputar di sekitar planet kita secara independen, rotasinya tidak dapat sinkron, yang lebih dekat, menurut hukum mekanika Newton, harus berputar lebih cepat. Itulah sebabnya massa bola bulan, yang terletak di titik-titik yang berlawanan dengan Bumi, cenderung “berlari satu sama lain.”
Bagaimana Bulan "berhenti"
Bagaimana gaya pasang surut bekerja pada benda langit tertentu, akan lebih mudah untuk membongkar contoh planet kita sendiri. Lagi pula, kita juga berputar mengelilingi Bulan, atau lebih tepatnya Bulan dan Bumi, sebagaimana seharusnya dalam astrofisika, "menari" di sekitar pusat massa fisik.
Sebagai akibat dari gaya pasang surut, baik di titik terdekat maupun terjauh dari satelit, permukaan air yang menutupi Bumi naik. Apalagi amplitudo maksimum pasang surut bisa mencapai 15 meter atau lebih.
Fitur lain dari fenomena ini adalah bahwa "punuk" pasang surut ini setiap hari mengelilingi permukaan planet melawan rotasinya, menciptakan gesekan pada titik 1 dan 2, dan dengan demikian secara perlahan menghentikan rotasi bumi.
Dampak Bumi ke Bulan jauh lebih kuat karenaperbedaan massa. Dan meskipun tidak ada lautan di Bulan, gaya pasang surut bekerja dengan baik di bebatuan. Dan hasil kerja mereka terbukti.
Jadi, apakah bulan berputar pada porosnya? Jawabannya iya. Namun rotasi ini erat kaitannya dengan pergerakan mengelilingi planet. Gaya pasang surut telah menyelaraskan rotasi aksial Bulan dengan rotasi orbitnya selama jutaan tahun.
Bagaimana dengan Bumi?
Astrofisikawan mengatakan bahwa segera setelah tabrakan besar yang menyebabkan pembentukan Bulan, kecepatan sudut rotasi planet kita jauh lebih tinggi daripada sekarang. Hari-hari berlangsung tidak lebih dari lima jam. Namun akibat gesekan gelombang pasang di dasar laut, tahun demi tahun, milenium demi milenium, putarannya melambat, dan hari ini berlangsung selama 24 jam.
Rata-rata, setiap abad menambahkan 20-40 detik ke hari kita. Para ilmuwan menyarankan bahwa dalam beberapa miliar tahun, planet kita akan melihat Bulan dengan cara yang sama seperti Bulan memandangnya, yaitu di satu sisi. Benar, ini, kemungkinan besar, tidak akan terjadi, karena bahkan sebelumnya Matahari, yang telah berubah menjadi raksasa merah, akan "menelan" Bumi dan satelitnya yang setia, Bulan.
Omong-omong, gaya pasang surut membuat penduduk bumi tidak hanya naik dan turun di tingkat lautan dunia di dekat khatulistiwa. Dengan memengaruhi massa logam di inti bumi, mengubah bentuk pusat panas planet kita, Bulan membantu mempertahankannya dalam keadaan cair. Dan berkat inti cair yang aktif, planet kita memiliki medan magnetnya sendiri, melindungi seluruh biosfer dari angin matahari yang mematikan dan sinar kosmik yang mematikan.