3. القمر في التعريف العلمي والنظريات

أ. القمر في التعريف العلمي

جرم سماوي صغير يدور حول كوكب أكبر منه ويكون تابعاً له ومن تلك الأقمار القمر التابع للأرض.

انفصال القمر عن الأرض

القمر وليد الأرض، انفصل عنها وقت انفصال الأرض نفسها عن الشمس، وهي مائعة في حالة انصهار مادتها.

ويقدر عمر الأرض والقمر بنحو 4.5 بليون سنة.

ب. القمر في النظريات العلمية

توجد أربع نظريات علمية تعرضت لتفسير كيفية نشوء القمر.

(1) الأولى: (نظرية الانفلات)

كان القمر فيما مضى أقرب كثيراً إلى الأرض مما هو عليه الآن. ويحتمل أنه كان على مسافة 16 ألف كم تقريبا من الأرض في بداية تاريخه. وأن الأرض كذلك كانت تدور بسرعة تساوي عشرة أمثال سرعتها اليوم. ولا يزال مدار القمر يكبر كلما دارت الأرض بسرعة أبطأ. وسبب هذه التغييرات هو الاحتكاك الناشئ من المد والجزر مما يبطئ سرعة دوران الأرض حول محورها ويجبر القمر على أن يتخذ مداراً أكبر.

وفي عام 1879 م افترض العالم الرياضي الإنجليزي، جورج داروين، أن الأرض والقمر كانا جسما وأحدا. وحسب هذه النظرية المعروفة بنظرية الانفلات تَكَوّن على الأرض، (بعد تكوينها بوقت قصير)، نتوء ضخم بفعل جاذبية الشمس. وكانت الأرض تدور بسرعة أكبر كثيرا مما هي عليه اليوم، مما أدى في النهاية إلى أن ينفصل هذا النتوء عن الأرض. ويشير بعض العلماء إلى احتمال أن تكون مادة النتوء قد أصبحت ساخنة جدا وأنها تكسرت إلى قطع عديدة، ثم تجمعت هذه القطع فيما بعد لتكوين القمر.

(2) الثانية: (نظرية الأسْر)

وهي تفترض أن القمر كان كوكباً منفصلاً اتخذ له مداراً حول الشمس. وبمرور السنين أخذ القمر بالاقتراب من الأرض لتشابه مداريهما. وفي أثناء إحدى هذه الاقترابات تم أسر القمر داخل مجال الجاذبية الأرضية.

(3) النظرية الثالثة

وهي تفيد أن الأرض والقمر تكونا على هيئة كوكب مزدوج، ويمكن أن تكون الفوهات الكبرى الموجودة في مرحلة مبكرة من تاريخ القمر قد تكونت، نتيجة الاصطدام مع أقمار أخرى صغيرة كانت تدور حول الأرض، أو مع كويكبات كانت تدور حول الشمس.

(4) النظرية الرابعة

وهي تفترض أن جسماً كبيراً من الفضاء اصطدم مع الأرض بعد أن تكون القلب الحديدي لها، ونتج عن أثر هذه الصدمة انفجار أدى إلى تطاير المادة الصلبة من القشرة الخارجية للأرض في الفضاء. وبدأت هذه المادة المتطايرة بالدوران حول الأرض ثم التحمت في النهاية في جسم واحد لتكون القمر.

ويقول مؤيدو هذه النظرية أن الصخور والمواد الأخرى التي اكتشفت على القمر تشبه تلك الموجودة على الأرض وأنه من الممكن أن تكون قد أتت من قشرة الأرض.

ج. من أين انفصل القمر من الأرض؟

هناك افتراضات بأن مكان المحيط الهادي حاليا، كان هو مكان القمر، فلما انفصل عن الأرض، ترك هذا التجويف الضخم فملأه الماء.

وبعدما انفصل القمر عن أمه، واستقر على بعد منها، متأثرا بقوة الانفصال، وقوى الجاذبية بينه وبينها، وقوى الدوران حولها، ظل يدور في مداره حولها، في اتجاه دورانها نفسه، كما ظل يدور حول نفسه كذلك.

د. أوجه القمر

وأوجه القمر تعني المراحل أو التغيرات المختلفة في مظهر القمر، التي يمر خلالها أثناء دورانه حول الأرض، والتي ترجع إلى التغيرات في المواقع النسبية لكل من الأرض والقمر والشمس. وتتوقف مساحة الجزء المضيء على مقدار الزاوية التي بين القمر والشمس عند الأرض.

(1) المحاق: عندما يكون القمر بين الأرض والشمس فإن الوجه المظلم يواجه الأرض ولا يظهر القمر على الإطلاق، وتعرف هذه المرحلة "بالمحاق".

(2) الهلال: يظهر هلال أول الشهر، عندما يدور القمر نحو ثُمن مداره مكوناً شكل الهلال.

(3) التربيع الأول: وبعد رُبع المدار يظهر نصف وجه القمر، ويعرف في هذه الحالة "بالتربيع الأول".

(4) التربيع الأخير: أو "القمر المحدب" بعد ظهور ثلاثة أرباعه.

(5) البدر: عندما تقع الأرض بين الشمس والقمر حيث يظهر كل الجزء المضيء من القمر.

ويجب أن نلاحظ أن:

·  المحاق والبدر لا يحدثان إلا عندما تكون الأرض والقمر والشمس على خط واحد مستقيم.

·  بينما يحدث التربيع الأول والتربيع الأخير عندما يكون الخط من الأرض إلى القمر عموديا على الخط من الأرض إلى الشمس.

هـ. كتلة القمر

تبلغ كتلة الأرض ثمانين ضعف كتلة القمر.

(1) مظهر القمر: كتلة صلبة مظلمة كروية تغطي قشرته الجبال والفوهات البركانية.

(2) مادة القمر: أغلب مادة القمر من الصخور البركانية ويحتوي على كثير من العناصر التي توجد على الأرض.(نحو ربع قطر الأرض).

و. حجم القمر

يبلغ 1/ 64 من حجم الأرض.

ز. كثافة القمر

أقل من كثافة الأرض قليلاً.