בכל רגע נתון בזמן, הירח אינו קרוב יותר מ- 361,000 ולא רחוק מ- 403,000 ק"מ מכדור הארץ. בנוסף, הירח קטן - מתרחק בהדרגה מכדור הארץ בממוצע 5 סנטימטרים לשנה. במשך מאות שנים אנשים מתבוננים בירח ההולך וגובר. יבוא יום בו הירח מתנתק מכדור הארץ ועף לחלל, והופך לגוף שמימי עצמאי. אך יתכן שזה לא יקרה. מאזן כוחות הכבידה מחזיק את הירח היטב במסלול כדור הארץ.
עובדה מעניינת: הירח מתרחק מדי שנה מכדור הארץ בכ -5 סנטימטרים.
מדוע הירח מתרחק מהארץ?
כל גוף שזז רוצה באינרציה להמשיך בדרכו בקו ישר. גוף הנע במעגל נוטה להישבר מהמעגל ולעוף אליו באופן משיק. נטייה זו להתנתק מציר הסיבוב נקראת כוח צנטריפוגלי. אתה מרגיש כוח צנטריפוגלי בפארק ילדים, רוכב על נדנדה במהירות גבוהה, או כשנוהג במכונית, כשהוא מסתובב בפתאומיות ודוחף אותך לדלת.
פירוש המילה "צנטריפוגלי" הוא "רץ מהמרכז." הירח גם מבקש לעקוב אחר כוח זה, אך הוא מוחזק במסלול על ידי כוח הכובד של כדור הארץ. הירח נשאר במסלול מכיוון שהכוח הצנטריפוגלי מאוזן על ידי כוח הכובד של כדור הארץ. ככל שהלוויין שלו קרוב יותר לכוכב הלכת, הוא מסתובב סביבו במהירות רבה יותר.
מה הסיבה? לכל חפץ שזז יש רגע של תנופה.הרגע של גוף מסתובב תלוי במסה, במהירות ובמרחק מציר הסיבוב. ניתן לחשב את הרגע על ידי הכפלת שלושת הערכים הללו בינם לבין עצמם. מדענים גילו כי רגע הסיבוב של גוף זה אינו משתנה. לפיכך, כאשר אובייקט מתקרב לציר הסיבוב, הוא, מכוח חוק שימור המומנטום, יסתובב מהר יותר, מכיוון שלא ניתן לשנות את המסה במשוואה זו באופן שרירותי.
הסיבות לירח
החוק הזה, המכונה חוק שימור מומנט. הירח מבצע מהפכה אחת סביב כדור הארץ בכ- 27 יום. אך לפני 2.8 מיליארד שנה, הירח קרוב אלינו הקיף את כדור הארץ תוך 17 יום. לדברי קלארק צ'פמן, אסטרונום במכון למדע פלנטרי בטוסון, אריזונה, הירח היה פעם אפילו קרוב יותר. בזמן היווצרות כדור הארץ הירחי, לפני 4.6 מיליארד שנה, הייתה מהפכת הירח 7 ימים בלבד. אם מישהו יכול היה לראות את הירח, הוא יכה בגודל העצום של הירח האדום הדם העולה.
גאות של אוקיינוסים
באופן מפתיע, גאות והשפל של האוקיאנוסים - זהו אותו כוח הדוחף את הירח מכדור הארץ. זה קורה ככה. כוח הכבידה של הירח פועל על מימי האוקיינוסים של כדור הארץ ומושך אותם. אבל כדור הארץ לא עומד בשקט - הוא מסתובב סביב צירו. כאשר מי האוקיאנוס מתנפחים, ממהרים לעבר הירח, כדור הארץ, כביכול, מסתובב, כביכול, קורע את גוש המים הזה מתוכו.
במקרה זה, כוח הכבידה של מי האוקיאנוס מושך את הירח, אך לא ישירות לעצמו, אלא מעט קדימה, לאורך סיבוב כדור הארץ. לפיכך, הירח מקבל דחף המכוון לא בקפדנות לאורך רדיוס מסלולו, אלא לאורך המשיק אליו. תופעה זו מאריכה את מסלול הירח. עם התארכותו של המסלול הירחי (חודש אחרי חודש) הבלתי מורגש, הירח קטן - מתרחק בהדרגה מכדור הארץ.התהליך איטי מאוד ולא נראה לעין, אך הוא נמשך מיליוני שנים והתוצאה הכוללת בולטת מאוד.
כנראה שיום אחד הירח יהיה כל כך רחוק מכדור הארץ עד שכוח כוח הכבידה שלו יחלש, והירח יוכל לצאת לטיסה עצמאית סביב השמש. עם זאת, מדענים מאמינים כי בדידות כזו של הירח לא סבירה שתאיים. אחרי הכל, הגאות והשפל פועל גם על כדור הארץ. תנועת ההמונים של מי האוקיאנו מאיטה את סיבוב כדור הארץ, כך שבמשך מאה שנה היום עולה בכחצי דקה. (לפני מיליארדי שנים, היום נמשך לא יותר משש שעות.)
אולי לפני מיליארדי שנים, הירח הסתובב סביב כדור הארץ תוך 7 ימים בלבד.
בעתיד, לאחר מיליוני שנים, משך היום ושעת המהפכה של הירח סביב כדור הארץ עדיין יהיו שווים, אך כבר יעלו בהרבה על עשרים וארבע שעות. כאשר הירח יתרחק מספיק רחוק מכדור הארץ, סיבוביהם יהיו מסונכרנים יותר וגאות הגאות באוקיינוסים יהיו בדיוק מתחת לירח. אז כוח הכבידה ישפיע בצורה מושכת על הירח, והוא יפסיק להתרחק מהאדמה. התהליך יעבור לכיוון ההפוך כאשר אזורי הגאות והשפל נמצאים מאחורי הירח. מסלול הירח יתחיל להתקצר, והוא יתקרב בהדרגה לכדור הארץ. אולי יבוא תקופה בה ירח ענק יופיע שוב בשמיים.