القمر

Send

ابحث في سماء الليل. باعتباره القمر الصناعي الوحيد للأرض ، يدور القمر حول كوكبنا لأكثر من ثلاثة مليارات ونصف السنين. لم يكن هناك وقت لم يكن فيه البشر قادرين على النظر إلى السماء ورؤية القمر ينظر إليهم.

ونتيجة لذلك ، لعبت دورًا حيويًا في التقاليد الأسطورية والتنجيمية لكل ثقافة بشرية. اعتبره عدد من الثقافات إلهًا بينما يعتقد البعض الآخر أن حركاته يمكن أن تساعدهم على التنبؤ بالنذر. لكن في العصر الحديث فقط تم فهم طبيعة وأصل القمر الحقيقي ، ناهيك عن تأثيره على كوكب الأرض.

الحجم والكتلة والمدار:

يبلغ قطر القمر 1737 كيلومترًا وكتلته 7.3477 × 10²² ، ويبلغ حجم القمر 0.273 ضعف حجم الأرض و 0.0123 ككتلة ضخمة. حجمه ، بالنسبة إلى الأرض ، يجعله كبيرًا جدًا للقمر الصناعي - في المرتبة الثانية بعد حجم تشارون بالنسبة إلى بلوتو. يبلغ متوسط الكثافة 3.3464 جم / سم مكعب ، وهو 0.606 ضعف كثافة الأرض ، مما يجعله ثاني أكبر قمر في نظامنا الشمسي (بعد Io). أخيرًا ، له جاذبية سطح تعادل 1.622 م / ث²، وهو 0.1654 مرة ، أو 17 ٪ ، معيار الأرض (ز).

يمتلك مدار القمر انحرافًا طفيفًا يبلغ 0.0549 ، ويدور حول كوكبنا على مسافة تتراوح بين 356.400-370.400 كم عند الحضيض و 404000-406.700 كيلومتر في الأوج. وهذا يعطيها متوسط المسافة (المحور شبه الرئيسي) 383899 كم ، أو 0.00257 AU. للقمر فترة مدارية تبلغ 27.321582 يومًا (27 د 7 ساعات و 43.1 دقيقة) ، وهو مغلق بشكل مقنن مع كوكبنا ، مما يعني أن نفس الوجه موجه دائمًا نحو الأرض.

الهيكل والتكوين:

للقمر ، مثل الأرض ، بنية متباينة تتضمن نواة داخلية ، ونواة خارجية ، وغطاء ، وقشرة. جوهرها عبارة عن كرة صلبة غنية بالحديد يبلغ طولها 240 كم (150 ميل) ، ويحيط بها قلب خارجي مصنوع أساسًا من الحديد السائل ويبلغ نصف قطره حوالي 300 كم (190 ميل).

حول القلب توجد طبقة حدود منصهرة جزئيًا يبلغ نصف قطرها حوالي 500 كم (310 ميل). يُعتقد أن هذا الهيكل قد تطور من خلال التبلور الجزئي لمحيط الصهارة العالمي بعد فترة وجيزة من تكوين القمر قبل 4.5 مليار سنة. كان من شأن تبلور محيط الصهارة هذا أن يخلق عباءة غنية بالمغنيسيوم والحديد بالقرب من الأعلى ، مع انخفاض المعادن مثل olivine و clinopyroxene و orthopyroxene.

يتكون الوشاح أيضًا من صخور نارية غنية بالمغنيسيوم والحديد ، وقد أشارت الخرائط الجيوكيميائية إلى أن الوشاح أكثر غنى بالحديد من الوشاح الخاص بالأرض. تقدر القشرة المحيطة بسمك 50 كم (31 ميل) في المتوسط ، وتتكون أيضًا من صخور نارية.

القمر هو ثاني أكثر الأقمار الصناعية كثافة في النظام الشمسي بعد Io. ومع ذلك ، فإن النواة الداخلية للقمر صغيرة ، بحوالي 20٪ من إجمالي نصف قطرها. تكوينه ليس مقيدًا بشكل جيد ، ولكن من المحتمل أن يكون سبيكة حديدية معدنية مع كمية صغيرة من الكبريت والنيكل وتحليلات الدوران المتغير زمنيًا للقمر تشير إلى أنه منصهر جزئيًا على الأقل.

تم تأكيد وجود الماء أيضًا على القمر ، ويقع معظمه في القطبين في فوهات مظللة بشكل دائم ، وربما أيضًا في الخزانات الواقعة تحت سطح القمر. النظرية المقبولة على نطاق واسع هي أن معظم الماء تم إنشاؤه من خلال تفاعل القمر مع الرياح الشمسية - حيث تصادمت البروتونات مع الأكسجين في غبار القمر لخلق H²O - بينما تم ترسيب الباقي من خلال التأثيرات المصاحبة.

السمات السطحية:

تختلف جيولوجيا القمر (المعروفة أيضًا باسم selenology) تمامًا عن جيولوجيا الأرض. نظرًا لأن القمر يفتقر إلى جو كبير ، فإنه لا يعاني من الطقس - وبالتالي لا يوجد تآكل الرياح. وبالمثل ، نظرًا لأنه يفتقر إلى الماء السائل ، فلا يوجد أيضًا تآكل بسبب تدفق المياه على سطحه. بسبب حجمه الصغير وجاذبيته المنخفضة ، يبرد القمر بسرعة أكبر بعد تشكيله ، ولا يعاني من نشاط الصفائح التكتونية.

وبدلاً من ذلك ، فإن الجيومورفولوجيا المعقدة لسطح القمر ناتجة عن مجموعة من العمليات ، خاصةً تأثير التصادم والبراكين. معًا ، خلقت هذه القوى مشهدًا قمريًا يتميز بفوهات الارتطام ، والقذف ، والبراكين ، وتدفقات الحمم البركانية ، والمرتفعات ، والاكتئاب ، وتلال التجاعيد ، والخطاف.

الجانب الأكثر تميزا للقمر هو التباين بين المناطق المضيئة والمظلمة. تُعرف الأسطح الأخف باسم "المرتفعات القمرية" بينما تسمى السهول الداكنة ماريا (مشتق من اللاتينية فرس، عن "البحر"). تتكون المرتفعات من الصخور النارية التي تتكون في الغالب من الفلسبار ، ولكنها تحتوي أيضًا على كميات ضئيلة من المغنيسيوم والحديد والبيروكسين والإلمنيت والمغنتيت والأوليفين.

في المقابل ، تتكون مناطق الفرس من الصخور البازلتية (البركانية). غالبًا ما تتزامن مناطق ماريا مع "الأراضي المنخفضة" ، ولكن من المهم ملاحظة أن الأراضي المنخفضة (مثل داخل حوض القطب الجنوبي-أيتكين) لا تغطيها دائمًا ماريا. المرتفعات أقدم من ماريا المرئية ، وبالتالي فهي أكثر ثقوبًا في الحفر.

وتشمل الميزات الأخرى ريل ، وهي منخفضات طويلة وضيقة تشبه القنوات. تنقسم هذه بشكل عام إلى واحدة من ثلاث فئات: ريل متعرجة ، تتبع مسارات تعرج. الأقواس المقوسة ، التي لها منحنى سلس ؛ والأشرطة الخطية ، التي تتبع مسارات مستقيمة. غالبًا ما تكون هذه الميزات نتيجة لتكوين أنابيب الحمم البركانية المحلية التي تم تبريدها وانهارها منذ ذلك الحين ، ويمكن إرجاعها إلى مصدرها (الفتحات البركانية القديمة أو القباب القمرية).

القباب القمرية هي ميزة أخرى تتعلق بالنشاط البركاني. عندما تنفجر الحمم اللزجة نسبيًا ، وربما الحمم الغنية بالسيليكا من الفتحات المحلية ، فإنها تشكل دروعًا للبراكين التي يشار إليها باسم القباب القمرية. هذه المعالم الدائرية العريضة والمستديرة لها منحدرات لطيفة ، يبلغ قطرها عادة 8-12 كم وترتفع إلى ارتفاع بضع مئات من الأمتار في منتصفها.

التلال المجعدة هي ميزات تم إنشاؤها بواسطة القوى التكتونية الانضغاطية داخل ماريا. تمثل هذه الميزات انحراف السطح وتشكيل تلال طويلة عبر أجزاء من المارية. Grabens هي ميزات تكتونية تتشكل تحت ضغوط التمديد وتتكون هيكليًا من خطأين عاديين ، مع وجود كتلة منسدلة بينهما. تم العثور على معظم المسكات داخل ماريا القمر بالقرب من حواف الأحواض الكبيرة.

فوهات الحفر هي السمة الأكثر شيوعًا للقمر ، ويتم إنشاؤها عندما يصطدم جسم صلب (كويكب أو مذنب) بالسطح بسرعة عالية. تخلق الطاقة الحركية للتأثير موجة صدمة انضغاطية تخلق انخفاضًا ، تليها موجة ندرة تدفع معظم القذف خارج الحفرة ، ثم ترتد لتشكل قمة مركزية.

تتراوح هذه الحفر في الحجم من حفر صغيرة إلى حوض القطب الجنوبي-أيتكين الهائل ، الذي يبلغ قطره حوالي 2500 كم وعمقه 13 كم. بشكل عام ، يتبع التاريخ القمري لحفرة الارتطام اتجاه تناقص حجم الحفرة مع مرور الوقت. على وجه الخصوص ، تم تشكيل أحواض التأثير الأكبر خلال الفترات المبكرة ، وكانت متراكبة على التوالي بواسطة فوهات أصغر.

تشير التقديرات إلى أن هناك ما يقرب من 300000 حفرة أكبر من 1 كم (0.6 ميل) على الجانب القريب من القمر وحده. تم تسمية بعض هذه للعلماء والعلماء والفنانين والمستكشفين. ويعني نقص الغلاف الجوي والطقس والعمليات الجيولوجية الحديثة أن العديد من هذه الحفر محفوظ جيدًا.

ميزة أخرى لسطح القمر هي وجود regolith (المعروف أيضًا باسم غبار القمر والتربة القمرية). تم إنشاؤها بواسطة مليارات السنين من الاصطدامات بواسطة الكويكبات والمذنبات ، وتغطي هذه الحبوب الناعمة من الغبار المتبلور جزءًا كبيرًا من سطح القمر. تحتوي الطبقة العلوية على صخور وشظايا من المعادن من الأساس الأصلي وجزيئات زجاجية تشكلت أثناء التأثيرات.

يختلف التركيب الكيميائي للتجميع وفقًا لموقعه. في حين أن regolith في المرتفعات غنية بالألمنيوم والسليكا ، فإن regolith في maria غنية بالحديد والمغنيسيوم وهي فقيرة بالسيليكا ، وكذلك الصخور البازلتية التي تتكون منها.

تستند الدراسات الجيولوجية للقمر إلى مزيج من رصدات التلسكوب الأرضية ، والقياسات من المركبات الفضائية المدارية ، وعينات القمر ، والبيانات الجيوفيزيائية. تم أخذ عينات من بعض المواقع مباشرة خلال أبولو البعثات في أواخر الستينيات وأوائل السبعينيات ، والتي أعادت حوالي 380 كيلوغرامًا (838 رطل) من الصخور القمرية والتربة إلى الأرض ، بالإضافة إلى العديد من مهام السوفييت لونا برنامج.

الغلاف الجوي:

يشبه القمر جوًا هشًا (يعرف باسم الغلاف الخارجي) ، مثل الزئبق ، مما يؤدي إلى اختلافات شديدة في درجات الحرارة. تتراوح هذه من -153 درجة مئوية إلى 107 درجة مئوية في المتوسط ، على الرغم من تسجيل درجات حرارة منخفضة تصل إلى -249 درجة مئوية. حددت القياسات من LADEE التابعة لوكالة ناسا أن الغلاف الخارجي يتكون في الغالب من الهليوم والنيون والأرجون.

الهيليوم والنيون ناتجان عن الرياح الشمسية بينما يأتي الأرجون من التحلل الطبيعي المشع للبوتاسيوم في باطن القمر. هناك أيضًا أدلة على وجود مياه مجمدة في فوهات مظللة بشكل دائم ، وربما تحت التربة نفسها. قد تكون الرياح قد انفجرت في المياه بفعل الرياح الشمسية أو أودعتها المذنبات.

تشكيل - تكوين:

تم اقتراح العديد من النظريات لتشكيل القمر. وتشمل هذه انشطار القمر من قشرة الأرض من خلال قوة الطرد المركزي ، والقمر هو كائن مُشكل مسبقًا تم التقاطه بواسطة جاذبية الأرض ، وتشكل الأرض والقمر معًا في قرص التنامي البدائي. يتراوح العمر التقديري للقمر أيضًا من تكوينه قبل 4.40-4.45 مليار سنة إلى 4.527 ± 0.010 مليار سنة قبل 30 إلى 50 مليون سنة تقريبًا بعد تشكيل النظام الشمسي.

الفرضية السائدة اليوم هي أن نظام الأرض والقمر تم تشكيله نتيجة لتأثير بين الأرض البدائية التي تم تشكيلها حديثًا وكائن بحجم المريخ (يسمى ثيا) منذ 4.5 مليار سنة تقريبًا. كان من شأن هذا التأثير أن ينفجر مادة من كلا الجسمين إلى المدار ، حيث يتراكم في النهاية لتشكيل القمر.

أصبحت هذه الفرضية الأكثر قبولًا لعدة أسباب. على سبيل المثال ، كانت هذه التأثيرات شائعة في النظام الشمسي المبكر ، وكانت المحاكاة الحاسوبية التي تمثل نمذجة التأثير متسقة مع قياسات الزخم الزاوي لنظام الأرض والقمر ، بالإضافة إلى الحجم الصغير للنواة القمرية.

بالإضافة إلى ذلك ، تُظهر فحوصات النيازك المختلفة أن أجسام النظام الشمسي الداخلية الأخرى (مثل المريخ والفيستا) لها تكوينات مختلفة جدًا من الأكسجين والتنغستن النظائر إلى الأرض. وعلى النقيض من ذلك ، فإن فحص الصخور القمرية التي أعادتها بعثات أبولو تظهر أن الأرض والقمر لهما نظائر متماثلة تقريبًا.

هذا هو الدليل الأكثر إلحاحًا الذي يشير إلى أن الأرض والقمر لهما أصل مشترك.

العلاقة بالأرض:

يصنع القمر مدارًا كاملًا حول الأرض فيما يتعلق بالنجوم الثابتة مرة واحدة كل 27.3 يومًا (فترة فلكي). ومع ذلك ، نظرًا لأن الأرض تتحرك في مدارها حول الشمس في نفس الوقت ، يستغرق القمر وقتًا أطول قليلاً لإظهار نفس المرحلة للأرض ، وهي حوالي 29.5 يومًا (فترة السينودس). يؤثر وجود القمر في المدار على الظروف هنا على الأرض بعدد من الطرق.

أكثر الطرق الفورية والواضحة هي الطرق التي تسحب بها جاذبيتها على الأرض - الملقب. إنها آثار المد والجزر. والنتيجة هي ارتفاع مستوى سطح البحر ، والذي يشار إليه عادة بمد المحيطات. نظرًا لأن الأرض تدور حوالي 27 مرة أسرع من تحرك القمر حولها ، يتم سحب الانتفاخات جنبًا إلى جنب مع سطح الأرض بشكل أسرع من تحرك القمر ، وتدور حول الأرض مرة واحدة يوميًا أثناء دورانها على محوره.

يتضخم المد والجزر في المحيطات من خلال تأثيرات أخرى ، مثل الاقتران الاحتكاكي للماء لدوران الأرض من خلال قاع المحيط ، وركود حركة المياه ، وأحواض المحيط التي تصبح ضحلة بالقرب من الأرض ، والتذبذبات بين أحواض المحيطات المختلفة. إن جاذبية الشمس على محيطات الأرض هي تقريبًا نصف جاذبية القمر ، وتفاعلها الجاذبي مسؤول عن المد والجزر.

يعمل اقتران الجاذبية بين القمر والانتفاخ الأقرب للقمر كعزم دوران على دوران الأرض ، واستنزاف الزخم الزاوي والطاقة الحركية الدورانية من دوران الأرض. في المقابل ، يضاف الزخم الزاوي إلى مدار القمر ، مما يسرعه ، مما يرفع القمر إلى مدار أعلى بفترة أطول.

ونتيجة لذلك ، تتزايد المسافة بين الأرض والقمر ، ويتباطأ دوران الأرض. وجدت القياسات من تجارب المدى القمري مع عاكسات الليزر (التي تم تركها خلال مهام أبولو) أن مسافة القمر إلى الأرض تزداد بمقدار 38 ملم (1.5 بوصة) في السنة.

سيؤدي هذا السرعة وتباطؤ الأرض ودوران القمر في نهاية المطاف إلى تأمين المد والجزر المتبادل بين الأرض والقمر ، على غرار تجربة بلوتو وشارون. ومع ذلك ، من المرجح أن يستغرق هذا السيناريو مليارات السنين ، ومن المتوقع أن تصبح الشمس عملاقًا أحمر وتبتلع الأرض قبل ذلك بوقت طويل.

يواجه سطح القمر أيضًا مدًا يبلغ اتساعه حوالي 10 سم (4 بوصات) على مدى 27 يومًا ، مع مكونين: أحدهما ثابت بسبب الأرض (لأنهما في دوران متزامن) ومكون متنوع من الشمس. ينتج الضغط التراكمي الناتج عن قوى المد والجزر هذه زلازل قمرية. على الرغم من كونها أقل شيوعًا وأضعف من الزلازل ، يمكن أن تستمر الزلازل القمرية لفترة أطول (ساعة واحدة) نظرًا لعدم وجود ماء لتخفيف الاهتزازات.

طريقة أخرى للقمر يؤثر على الحياة على الأرض من خلال الغموض (أي الكسوف). يحدث هذا فقط عندما تكون الشمس والقمر والأرض في خط مستقيم ، وتأخذ أحد شكلين - خسوف القمر والكسوف الشمسي. يحدث الخسوف القمري عندما يمر القمر المكتمل خلف ظل الأرض (الظلمة) بالنسبة للشمس ، مما يجعله داكنًا ويتحول إلى مظهر محمر (يُعرف أيضًا باسم "قمر الدم" أو "القمر الدموي").

يحدث كسوف الشمس خلال القمر الجديد ، عندما يكون القمر بين الشمس والأرض. نظرًا لأنها بنفس الحجم الظاهر في السماء ، يمكن للقمر إما حجب الشمس جزئيًا (الكسوف الحلقي) أو حجبه بالكامل (الكسوف الكلي). في حالة الكسوف الكلي ، يغطي القمر بالكامل قرص الشمس ويصبح الهالة الشمسية مرئية للعين المجردة.

نظرًا لأن مدار القمر حول الأرض يميل بنحو 5 درجات إلى مدار الأرض حول الشمس ، لا يحدث الكسوف عند كل قمر كامل وجديد. لكي يحدث الكسوف ، يجب أن يكون القمر بالقرب من تقاطع الطائرتين المداريتين ، ويصف "دورة ساروس" ، وهي دورية وتكرار حدوث كسوف الشمس بواسطة القمر ، والقمر بواسطة الأرض. فترة تقارب 18 سنة.

تاريخ الملاحظة:

كان البشر يراقبون القمر منذ عصور ما قبل التاريخ ، وكان فهم دورات القمر أحد أقدم التطورات في علم الفلك. تأتي أقرب الأمثلة على ذلك من القرن الخامس قبل الميلاد ، عندما سجل علماء الفلك البابليون دورة ساتروس لمدة 18 عامًا للكسوف القمري ، وقد وصف علماء الفلك الهنود إطالة القمر الشهرية.

الفيلسوف اليوناني القديم Anaxagoras (حوالي 510 - 428 قبل الميلاد) سبب أن الشمس والقمر صخور كروية عملاقة ، والأخير يعكس ضوء الأول. في كتاب أرسطو "في السماوات"، الذي كتبه في 350 قبل الميلاد ، قيل أن القمر يشير إلى الحدود بين مجالات العناصر القابلة للتحول (الأرض والماء والهواء والنار) والنجوم السماوية - فلسفة مؤثرة من شأنها أن تهيمن لقرون.

في القرن الثاني قبل الميلاد ، نظّر سلوقي من سلوقية بشكل صحيح أن المد والجزر يرجعان إلى جاذبية القمر ، وأن ارتفاعهما يعتمد على موقع القمر بالنسبة للشمس. في القرن نفسه ، قام Aristarchus بحساب حجم ومسافة القمر عن الأرض ، وحصل على قيمة تبلغ حوالي عشرين ضعف نصف قطر الأرض للمسافة. تم تحسين هذه الأرقام بشكل كبير من قبل بطليموس (90-168 قبل الميلاد) ، الذي كانت قيم المسافة المتوسطة 59 مرة نصف قطر الأرض وقطر 0.292 أقطار الأرض قريبة من القيم الصحيحة (60 و 0.273 على التوالي).

بحلول القرن الرابع قبل الميلاد ، أعطى الفلكي الصيني شي شين تعليمات للتنبؤ بالكسوف الشمسي والقمري. وبحلول عهد أسرة هان (206 ق.م - 220 م) ، أدرك الفلكيون أن ضوء القمر ينعكس من الشمس ، وافترض جين فانغ (78-37 قبل الميلاد) أن القمر كان كروي الشكل.

في عام 499 م ، ذكر الفلكي الهندي أرياباتا في كتابه Aryabhatiya أن ضوء الشمس المنعكس هو سبب إشراق القمر. وجد الفلكي والفيزيائي الحزين (965-1039) أن ضوء الشمس لا ينعكس من القمر مثل المرآة ، ولكن هذا الضوء ينبعث من كل جزء من القمر في جميع الاتجاهات.

أنشأ شين كو (1031-1095) من سلالة سونغ رمزا لشرح مراحل تشميع وتضاءل القمر. وفقا لشين ، كان مشابهًا للكرة المستديرة من الفضة العاكسة التي ، عند غمرها بمسحوق أبيض ومشاهدتها من الجانب ، ستبدو هلالًا.

خلال العصور الوسطى ، قبل اختراع التلسكوب ، تم التعرف على القمر بشكل متزايد على أنه مجال ، على الرغم من أن الكثيرين يعتقدون أنه كان "سلسًا تمامًا". تماشيًا مع علم الفلك في العصور الوسطى ، الذي جمع بين نظريات أرسطو عن الكون والعقيدة المسيحية ، سيتم تحدي هذا الرأي لاحقًا كجزء من الثورة العلمية (خلال القرنين السادس عشر والسابع عشر) حيث سيُنظر إلى القمر والكواكب الأخرى على أنها على غرار الأرض.

باستخدام تلسكوب من تصميمه الخاص ، رسم غاليليو غاليلي واحدة من أولى الرسومات التلسكوبية للقمر في 1609 ، والتي أدرجها في كتابه Sidereus Nuncius ("رسول النجوم"). من ملاحظاته ، لاحظ أن القمر لم يكن سلسًا ، ولكن كان لديه جبال وحفر. هذه الملاحظات ، إلى جانب ملاحظات الأقمار التي تدور حول المشتري ، ساعدته على تطوير نموذج مركزية الكون.

يتبع رسم الخرائط التلسكوبية للقمر ، مما أدى إلى رسم ملامح القمر بالتفصيل وتسميتها. الأسماء التي حددتها الفلكيتان الإيطاليتان Giovannia Battista Riccioli و Francesco Maria Grimaldi لا تزال قيد الاستخدام اليوم. كانت الخريطة القمرية والكتاب عن المعالم القمرية التي أنشأها علماء الفلك الألمان فيلهلم بير ويوهان هاينريش مادلر بين عامي 1834 و 1837 أول دراسة ثلاثية الأبعاد دقيقة لخصائص القمر ، وتضمنت ارتفاعات أكثر من ألف جبل.

كان يعتقد أن الفوهات القمرية ، التي لاحظها جاليليو لأول مرة ، كانت بركانية حتى سبعينيات القرن التاسع عشر ، عندما اقترح عالم الفلك الإنجليزي ريتشارد بروكتور أنها تشكلت عن طريق التصادمات. اكتسب هذا الرأي الدعم طوال الفترة المتبقية من القرن التاسع عشر. وبحلول أوائل القرن العشرين ، أدى إلى تطوير الطبقية القمرية - جزء من مجال علم التنجيم المتنامي.

استكشاف:

مع بداية عصر الفضاء في منتصف القرن العشرين ، أصبحت القدرة على استكشاف القمر جسديًا ممكنة لأول مرة. ومع بداية الحرب الباردة ، أصبح كل من برنامج الفضاء السوفييتي والأمريكي مقفلًا في محاولة مستمرة للوصول إلى القمر أولاً. كان هذا يتألف في البداية من إرسال مجسات على طائرات التحليق والهبوط إلى السطح ، وبلغت ذروتها برواد رواد يقومون بمهام مأهولة.

بدأ استكشاف القمر بشكل جدي مع السوفييت لونا برنامج. ابتداء من عام 1958 ، عانى المبرمجين من فقدان ثلاثة مجسات بدون طيار. ولكن بحلول عام 1959 ، تمكن السوفييت من إرسال خمسة عشر مركبة فضائية روبوتية إلى القمر بنجاح ، وأنجزوا العديد من أولى عمليات استكشاف الفضاء. وشمل ذلك أول الأشياء التي من صنع الإنسان للهروب من جاذبية الأرض (لونا 1) ، أول جسم من صنع الإنسان يؤثر على سطح القمر (لونا 2) ، والصور الأولى للجانب البعيد من القمر (لونا 3).

بين عامي 1959 و 1979 ، تمكن البرنامج أيضًا من تحقيق أول هبوط سلس ناجح على القمر (لونا 9) ، وأول مركبة بدون طيار تدور حول القمر (لونا 10) - في عام 1966 ، أُعيدت عينات من الصخور والتربة إلى الأرض بثلاثة لونا بعثات عودة عينة - لونا 16 (1970), لونا 20 (1972) و لونا 24 (1976).

هبطت طائرتان آليتان رائدتان على القمر - لونا 17 (1970) و لونا 21 (1973) - كجزء من برنامج Lunokhod السوفياتي. من عام 1969 إلى عام 1977 ، تم تصميم هذا البرنامج في المقام الأول لتوفير الدعم لمهام القمر المأهولة السوفيتية المأهولة. ولكن مع إلغاء برنامج القمر السوفيتي المأهول ، تم استخدامها بدلاً من ذلك كرجل آلي يتم التحكم فيه عن بُعد لتصوير واستكشاف سطح القمر.

بدأت وكالة ناسا في إطلاق المسابر لتوفير المعلومات والدعم لهبوط القمر في نهاية المطاف في أوائل الستينيات. اتخذ هذا شكل برنامج الحارس ، الذي امتد من 1961 إلى 1965 وأنتج أول صور مقربة للمناظر الطبيعية القمرية. وأعقب ذلك برنامج Lunar Orbiter الذي أنتج خرائط للقمر بأكمله بين 1966-1967 ، وبرنامج Surveyor الذي أرسل الهبوط الآلي إلى السطح بين 1966-1968.

في عام 1969 ، صنع رائد الفضاء نيل أرمسترونغ التاريخ بأن أصبح أول شخص يمشي على سطح القمر. بصفته قائد البعثة الأمريكية أبولو 11، استقر لأول مرة على سطح القمر في الساعة 02:56 بالتوقيت العالمي المنسق في 21 يوليو 1969. وهذا يمثل ذروة برنامج أبولو (1969-1972) ، الذي سعى لإرسال رواد فضاء إلى سطح القمر لإجراء البحوث ويكون أول بشر لوضع قدم على جسم سماوي غير الأرض.

أبولو 11 إلى 17 البعثات (باستثناء أبولو 13، التي أجهضت هبوطها المخطط للقمر) أرسلت ما مجموعه 13 من رواد الفضاء إلى سطح القمر وعادت 380.05 كيلوغرامًا (837.87 رطلاً) من الصخور والتربة القمرية. كما تم تثبيت حزم الأجهزة العلمية على سطح القمر خلال جميع عمليات إنزال أبولو. تم تركيب محطات أدوات طويلة العمر ، بما في ذلك مجسات تدفق الحرارة ، وأجهزة قياس الزلازل ، وأجهزة قياس المغنطيسية في أبولو 12 ، 14 ، 15 ، 16 ، و 17 مواقع الهبوط ، وبعضها لا يزال قيد التشغيل.

بعد انتهاء سباق القمر ، كان هناك هدوء في المهام القمرية. ومع ذلك ، وبحلول التسعينيات ، أصبحت العديد من البلدان تشارك في استكشاف الفضاء. في عام 1990 ، أصبحت اليابان الدولة الثالثة التي تضع مركبة فضائية في مدارها القمري ضرب المركبة الفضائية ، وهي مركبة فضاء صغرى هاجوروما مسبار.

في عام 1994 ، أرسلت الولايات المتحدة المركبة الفضائية المشتركة بين وزارة الدفاع / ناسا كليمنتين إلى مدار القمر للحصول على أول خريطة طبوغرافية شبه قمرية للقمر وأول صور عالمية متعددة الأطياف لسطح القمر. وأعقب ذلك في عام 1998 من قبل المنقب القمري المهمة ، التي أشارت أدواتها إلى وجود الهيدروجين الزائد في القطبين القمريين ، والذي من المحتمل أن يكون ناتجًا عن وجود جليد الماء في الأمتار القليلة العليا من regolith داخل فوهات مظللة بشكل دائم.

منذ عام 2000 ، تكثف استكشاف القمر ، مع تزايد عدد الأطراف المشاركة. وكالة الفضاء الأوروبية سمارت -1 قامت المركبة الفضائية ، ثاني مركبة فضائية مدفوعة بالأيونات تم إنشاؤها على الإطلاق ، بإجراء أول مسح تفصيلي للعناصر الكيميائية على سطح القمر أثناء وجودها في المدار من 15 نوفمبر 2004 ، حتى أثرها القمري في 3 سبتمبر 2006.

اتبعت الصين برنامجًا طموحًا لاستكشاف القمر في إطار برنامج Chang'e. بدأ هذا مع Changee 1، الذي حصل بنجاح على خريطة صورة كاملة للقمر خلال مداره الستة عشر شهرًا (5 نوفمبر 2007 - 1 مارس 2009) للقمر. وأعقب ذلك في أكتوبر 2010 مع Changee 2 المركبة الفضائية ، التي قامت برسم خريطة للقمر بدقة أعلى قبل إجراء تحليق للكويكب 4179 Toutatis في ديسمبر من عام 2012 ، ثم التوجه إلى الفضاء العميق.

في 14 ديسمبر 2013 ، Changee 3 تم تحسينها على مهمتها المدارية السابقة عن طريق هبوط مركبة هبوط على سطح القمر ، والتي بدورها نشرت مركبة قمرية تسمى Yutu (حرفيا "اليشم الأرنب"). بفعل ذلك، Changee 3 قام بأول هبوط قمري ناعم منذ ذلك الحين لونا 24 في عام 1976 ، وأول مهمة للمركبة القمرية منذ ذلك الحين Lunokhod 2 عام 1973.

بين 4 أكتوبر 2007 و 10 يونيو 2009 ، وكالة استكشاف الفضاء اليابانية (JAXA) Kaguya ("Selene") المهمة - مدارات قمرية مزودة بكاميرا فيديو عالية الوضوح واثنين من أقمار الإرسال اللاسلكي الصغيرة - حصلت على بيانات الجيوفيزياء القمرية وأخذت أول أفلام عالية الوضوح من خارج مدار الأرض.

أول مهمة قمرية لمنظمة أبحاث الفضاء الهندية (ISRO) ، شاندريان الأولودور القمر بين نوفمبر 2008 وأغسطس 2009 وخلق خريطة كيميائية ومعدنية وجيولوجية ضوئية عالية الدقة لسطح القمر ، بالإضافة إلى تأكيد وجود جزيئات الماء في التربة القمرية. تم التخطيط لبعثة ثانية لعام 2013 بالتعاون مع Roscosmos ، ولكن تم إلغاؤها.

كانت ناسا مشغولة أيضًا في الألفية الجديدة. في عام 2009 ، شاركوا في إطلاق مركبة الاستطلاع القمري (LRO) والقمر الصناعي للرصد والاستشعار عن بعد (LCROSS) الصاعقة. أكملت LCROSS مهمتها من خلال إحداث تأثير ملحوظ على نطاق واسع في فوهة البركان Cabeus في 9 أكتوبر 2009 ، بينما LRO يحصل حاليًا على مقياس الارتفاع القمري الدقيق وصور عالية الدقة.

اثنان ناسا مكتبة الجاذبية والمكتبة الداخلية بدأت (GRAIL) مركبة فضائية تدور حول القمر في كانون الثاني (يناير) 2012 كجزء من مهمة لمعرفة المزيد عن الهيكل الداخلي للقمر.

البعثات القمرية القادمة تشمل روسيا لونا غلوب - هبوط غير مأهول مع مجموعة من مقاييس الزلازل ومدارًا على أساس المريخ الفاشل فوبوس جرونت مهمة. كما تم الترويج لاستكشاف القمر الممول من القطاع الخاص من خلال جائزة Google Lunar X ، التي تم الإعلان عنها في 13 سبتمبر 2007 ، وتقدم 20 مليون دولار أمريكي لأي شخص يمكنه هبوط مركبة روبوتية على القمر وتلبية معايير أخرى محددة.

بموجب شروط معاهدة الفضاء الخارجي ، يظل القمر حراً لجميع الدول في الاستكشاف للأغراض السلمية. مع استمرار جهودنا لاستكشاف الفضاء ، قد تصبح خطط إنشاء قاعدة قمرية وربما حتى تسوية دائمة حقيقة واقعة. بالنظر إلى المستقبل البعيد ، لن يكون من الصعب على الإطلاق أن نتخيل البشر المولودين الأصليين الذين يعيشون على القمر ، وربما يُعرفون باسم Lunarians (على الرغم من أنني أتخيل أن Lunies ستكون أكثر شعبية!)

لدينا العديد من المقالات المثيرة للاهتمام حول القمر هنا في مجلة الفضاء. فيما يلي قائمة تغطي كل ما نعرفه عنه اليوم. نأمل أن تجد ما تبحث عنه: