19 gru, 2009
Wenus podobna do Ziemi?
Okazało się, że Wenus wcale nie jest bliźniakiem Ziemi, lecz bardziej jej wyrodną siostrą. Dwie, pod wieloma względami podobne do siebie planety, które ewolulwaly jednak zupełnie inaczej, co jest niezwykle interesujące z punktu widzenia naszej wiedzy o powstawaniu planet. Jest to rodzaj eksperymentu: co wyrośnie z dwóch podobnych planet po czterech miliardach lat. Są jeszcze zasadnicze różnice między tymi planetami. Wenus przeszła liczne uderzenia meteorów. Jeden z nich mógł być tak silny, że planeta zaczęła się kręcić w przeciwną stronę. Wenus rotuje bardzo wolno – ma tak zwaną rotację wsteczną, co oznacza, że obraca się w przeciwną stronę, niż większość pozostałych planet. Przez rotację wsteczną, na powierzchni Wenus Słońce wschodzi na zachodzie i zachodzi na wschodzie. Dni na Wenus są bardzo długie: czas, jaki mija pomiędzy kolejnymi wschodami Słońca, to około osiem ziemskich miesięcy, ale to nie rotacja i długość doby czynią z Wenus tak trudne miejsce do życia. Za to jest odpowiedzialny po części paskudny klimat. Z temperaturą powierzchni, sięgającą 500 stopni Celsjusza, Wenus jest najgorętszą planetą w układzie słonecznym. Wycieczki po Wenus byłyby raczej niemożliwe i zakończyły się bardzo szybko. Skóra astronauty bez skafandra spaliłaby się niezwykle szybko. Piekący żar na powierzchni Wenus powstaje przez tak zwany efekt cieplarniany, identyczny z tym, który na Ziemi steruje klimatem i współgra z organizmami żywymi. Dzięki badaniom Wenus wiemy jednak, że ta wspólna cecha może zarówno utrzymywać życie na planecie, jak i spalić ją do cna. Dziś, gdy średnia temperatura na Ziemi rośnie, to właśnie badania Wenus wskazały możliwą tego przyczynę. Globalne ocieplenie jest rezultatem emisji gazów cieplarnianych, która rośnie ciągle i dlatego robi się coraz cieplej. W 1990 roku, po wystrzeleniu misji Magellan, badacze klimatu zaczęli patrzeć na Wenus, jak na ostrzeżenie, jak źle może się stać na Ziemi. Badania całego kosmosu nauczyły nas bardzo wiele o Ziemi i środowisku naturalnym. W istocie, sam efekt cieplarniany, o którym tyle teraz się mówi, został odkryty na Wenus. Odkrycia na Wenus uwidoczniły, jak krucha jest równowaga efektu cieplarnianego na Ziemi, zwłaszcza, że Wenus nie zawsze była taka gorąca. Uważa się, że Wenus na początku swojej historii była bardziej podobna do Ziemi.Utrata przez nią oceanów mogła nastąpić przez niekontrolowany efekt cieplarniany, zatem Wenus jest przykładem czarnego scenariusza globalnych zmian klimatycznych. Kłopoty będziemy mieli, jeśli tylko zbliżymy się do stanu, w którym jest Wenus i cały czas się zbliżamy. Jednak to, w czym naprawdę przydają się badania Wenus, to testowanie naszych modeli klimatu. Dzięki numerycznym modelom atmosfery, naukowcy są w stanie przewidzieć wzrost temperatury na Ziemi poprzez analizę natężenia efektu cieplarnianego na Wenus. W Arizonie zbudowano specyficzną szklarnię, w celach badania klimatu. Została zbudowana między innymi po to, by zbadać możliwości kolonizacji innych planet. Jest to największa szklarnia na Ziemi i jest tu naprawdę gorąco. Promienie słoneczne, które wpadają przez szklane panele, powodują podniesienie temperatury wewnątrz. Powietrze się ogrzewa, ale nie może uciekać do góry ze względu na zamkniętą konstrukcję. Dzięki szybom ciepło gromadzi się wewnątrz budynku i tworzy przyjazny klimat dla roślin.
Księżyc w kulturze – wpływ Księżyca na kulturę poprzez obecność w kulturze powszechnej. Z uwagi na najbliższe usytuowanie tego ciała niebieskiego spośród obiektów w Układzie Słonecznym, nie da się ukryć że satelita wywarł na kulturę Ziemi przemożny wpływ. Pojawiał się w każdej dziedzinie sztuki i w każdych nurtach, nawet takich, które nigdy nie miały do czynienia z wątkami ciał niebieskich i nie były związane ze S-F. Przykładem tego owego nurtu jest muzyka metalowa, gdzie fińska grupa „Nightwish” wydała utwór „Moondance”. Także inni wykonawcy, jak „Immortal”, „Mayhem” czy „Rage” nie powstydzili się nawiązać do Księżyca. Prócz tego naturalny satelita Ziemi bywał natchnieniem dla klasyków muzyki poważnej, takich jak Ludwig van Beethoven, Antonin Dvorak, Franz Schubert czy Claude Debussy. W literaturze pojawił się najwcześniej, bo już w 1546 roku John Heywood nadmieniał o nim w „Proverbes”. Z pozostałych znanych pisarzy o Księżycu choć w paru zdaniach wspomnieli J. R R. Tolkien, C. W. Lewis, Daniel Defoe albo Cyrano de Bergerac. Poruszano w nich rozmaite wątki, jak kolonizacja Księżyca.
Garść podstawowych informacji o Księżycu. Księżyc jest jedynym naturalnym satelitą naszej Planety, prócz niego wokół orbity na bliższych dystansach krąży tysiące sztucznych satelitów. Od Ziemi dzieli go 384403 kilometry. Orbita jest nieco rozciągnięta, co sprawia, że księżyc może zbliżać się do Ziemi na 363104 km i oddalać na 405696 km. Dzień na naszym satelicie trwa 27 dni 7 godzin 43 minut 11,5 sekund ziemskich. Księżycowy rok trwa tyle samo. Ten księżyc ma 3476,2 km średnicy, przez co jest większy od Plutona. Nachylenie równika względem płaszczyzny orbity waha się pomiędzy 3,60 a 6,69 stopniami. Powierzchnia księżyca wynosi 3,793×107 km kwadratowych. Objętość ma wartość 2,197×1010 km sześciennych. Masa zaś sięga 7,347 673×1022 kg. Prędkość przemieszczania się po orbicie wynosi 1,022 km na sekundę. Księżyc może też nieco zwalniać – do 0,968 km na sekundę lub oraz przyspieszać – do 1,082 km na sekundę. Prędkość niezbędna do opuszczenia przed dany obiekt księżyca (prędkość ucieczki) wynosi 2,38 km na sekundę. Temperatury wahają się od –190 oC do +140 oC.
Zaćmienia. Zjawisko, którego występowanie nie jest przypisane wyłącznie Słońcu. Zaćmienie Księżyca pojawia się, gdy Słońce, Ziemia i Księżyc znajdą się w jednej linii. By mogło zaistnieć, Księżyc musi wejść w stożek cienia Ziemi. Występują w dwóch postaciach – częściowe i całkowite. Różnią się one tym, że przez stożek cienia Ziemi księżyc może przejść w całości lub częściowo. Gdy przejdzie w całości, jest niewidoczny i wówczas pojawia się całkowite zaćmienie. Jeżeli zakryta ciemnościami jest tylko część, to wówczas zachodzi częściowe zaćmienie. Tym samym w ciągu roku występują średnio 3 zaćmienia, choć może też nie być ich w tym samym czasie wcale. Czas trwania jest zróżnicowany. Rekordowe trwało 100 sekund. Ostatnie zaćmienie, które można było dostrzec w Polsce, miało miejsce 6 sierpnia 2009 roku. Obliczono, że między 1207 r. p.n.e. a 2162 r. n.e. pojawić ma się łącznie 5200 zaćmień różnej postaci. Wniosek – na 2 zaćmienia Księżyca przypadają 3 zaćmienia Słońca, liczone w skali jednego roku. Widoczność zaćmienia Księżyca warunkowana jest tym, by znajdował się nad horyzontem.
Wnętrze Księżyca. Zwracając uwagę na wnętrze księżyca, da się zauważyć że jego wewnętrzna struktura jest zróżnicowana. Powodem jest krystalizacja magmy, tuż po powstaniu satelity w wyniku zderzenia z Ziemią i stopienia jego powierzchni. Z tego powodu księżyc dzieli się na skorupę, płaszcz górny (zewnętrzny), płaszcz środkowy oraz półpłynny płaszcz dolny. Wewnątrz, płaszczem dolnym znajduje się jądro. Je też można podzielić – na płynne jądro zewnętrzne, stałe jądro wewnętrzne. Skorupa o grubości 50 km zawiera wiele skał anortozytowych, które powstały w okresie, gdy była roztopioną magmą. Płaszcz księżyca posiada więcej żelaza niż jego ziemski odpowiednik. W przeszłości, gdy był w płynnej postaci, dał możliwość powstania z bazaltu mórz księżycowych (bazalt ten zawiera nieco tytanu). Wewnątrz płaszcza wykryto wstrząsy, występujące tam cyklicznie. Jądro, będące w centrum księżyca, ma średnicę 700 km co stanowi to 20% średnicy całego Księżyca. Jego skład nie jest znany, lecz domniemywa się, że składa się z żelaza, siarki i niklu.
Człowiek na Księżycu – jedyne obce ciało niebieskie, na którym stanęła ludzka stopa. Wylądowanie pierwszych ludzi na Księżycu w 1969 roku było zarazem uwieńczeniem kosmicznego wyścigu ówczesnych dwóch zwaśnionych mocarstw – USA i ZSRR. Wyścig ten wygrali Amerykanie i Neil Armstrong jako pierwszy w historii stanął na Księżycu, opuszczając statek Apollo 11. Ostatnim człowiekiem na Srebrnym Globie był Eugene Cernan, który stąpał po nim w grudniu 1972 roku w ramach misji Apollo 17. Jedyna załogowa misja, której lądowanie nie powiodło się to misja Apollo 13. Na powierzchni Księżyca wylądowało w sumie 12 ludzi – wszyscy byli Amerykanami wysyłanymi w ramach misji Apollo. Misje te były możliwe dzięki wynalezieniu osłon termicznych, co chroniło skutecznie załogę wewnątrz statku. Prócz pobierania próbek gruntu do badań, astronauci rozstawiali na powierzchni satelity aparaturę badawczą. W najbliższej przyszłości planuje się powrócić do załogowych misji na Księżyc. Do 2020 roku ma mieć miejsce kolejny lot załogowy a także zainstalowanie stałej bazy na jednym z biegunów Księżyca. Także Indie – do 2030 roku – planują tam wysłać lot załogowy.