הירח הוא בן לוויינו המתמיד ולוויין הטבעי היחיד בכדור הארץ. הקוטר שלו הוא בערך 2,159 מייל (3,475 ק"מ), מה שהופך אותו לגדול מכוכב הלכת הגמד פלוטו. הירח הוא רבע מגודל כוכב הלכת שלנו אך הוא בעל צפיפות נמוכה יותר, כלומר הכבידה חזקה פי 0.17 בלבד על הירח כמו על פני כדור הארץ.
איך נוצר הירח?
התיאוריה המובילה להיווצרות הירח מצביעה על קיומה של לפני כ -4.5 מיליארד שנה, זמן לא רב לאחר שנולדה מערכת השמש, שאירעה כ -95 מיליון שנה קודם לכן. הרבה סלעי חלל עצומים טסו סביב השכונה הבין-פלנטרית המקומית שלנו באותה תקופה. בערך באותה השערה, משערים האסטרונומים, כדור הארץ הקדום הוכה על ידי גוף בגודל מאדים שכונה Theia. ההתרסקות הייתה ממיסה במידה רבה את עולמנו וככל הנראה מפוצצת את האווירה שלנו, כמו גם חומר שיוצר את הירח.
כמה אסטרונומים הציעו להתאים את ההשערה הזו, כמו אפשרות שהפרוטו-כדור הארץ הפכה לסופגנייה של סלע מותך המכונה סינסטיה לאחר שתיאדה אידה את כדור הארץ שלנו. כאשר סופגניית החלל התקררה מחדש, חומר בקצוות החיצוניים שלו התגבש ל"ירחונים "קטנים ובסופו של דבר לירח עצמו. תיאוריה זרה עוד יותר מעלה כי משיכת הכבידה של כדור הארץ אפשרה לו לגנוב את הירח מוונוס הקדומה.
לא משנה מה מקור מוצאו, הירח היה איתנו לאורך ההיסטוריה האנושית, וצבר שמות בשפות קדומות. המילה הלטינית עבור הלוויין שלנו היא לונה - המילה האנגלית "ירח" נגזרת ממנו. ביוונית, סלנה הוא שמה של אלת ירח מיתית, ונותן לנו את המילה "סלנולוגיה", או לימוד הגיאולוגיה של הירח.
כמה רחוק הירח מכדור הארץ?
הירח מתנשא גדול בשמיים, העצם השני המואר ביותר אחרי השמש. הוא משיג את אורו מהשמש, המשקף אור מעל פני השטח לכיוון כדור הארץ. הירח מקיף בממוצע 238,855 מייל (384,400 ק"מ) מכוכב הלכת שלנו - מרחק מספיק קרוב שכוחות הכבידה ננעלו אותו לכדור הארץ בצורה נאותה, כלומר אותו צד תמיד פונה אלינו, על פי נאס"א.
לאינטראקציות גאות שכאלו יש גם השלכות על האוקיאנוסים של כוכב הלכת שלנו, שנמשכים על ידי כוח הכבידה של הירח לעלות ויורדים באופן קבוע ברצפים שאנו מכנים גאות ושפל. גאות גבוהה מתרחשת בצד כדור הארץ הקרוב ביותר למשיכת הכבידה של הירח, ובמקביל מתרחשת בצד השני של כוכב הלכת שלנו בגלל האינרציה של מים. גאות ושפל מתרחשות לפעמים בין שתי הנקודות הללו.
פני הירח
על פני הירח ניתן לראות תוויות גדולות וכהות. אלה מכונים "מריה", או ים בלטינית, מכיוון שהיו אמורים בעבר להיות גופי מים. כיום החוקרים יודעים כי אזורים אלה נחצבו מבצק הירח לפני מיליארדי שנים כאשר לבה זרמה על פני הירח.
מכתשים מסמנים גם הם את פני הירח, תוצאה של מיליארדי שנים של פיטום על ידי חפצי חלל שונים. מכיוון שלירח אין כמעט אטמוספרה או טקטוניקת צלחת פעילה, השחיקה אינה יכולה למחוק את הצלקות הללו, שנותרו זמן רב לאחר האירוע שהקים אותן. בצד הרחוק הירחי נמצא אגן הקוטב הדרומי-אייקן - חור השפעה ברוחב של 1,550 מיילים (2,500 קמ"ש) ועומק 8 מיילים (13 ק"מ) שנמצא בין העתיקים והעמוקים ביותר בפגמים הרבים של הירח. מדענים עדיין מגרדים את ראשם על התפתחותה.
פני הירח הם בערך 43% חמצן, 20% סיליקון, 19% מגנזיום, 10% ברזל, 3% סידן, 3% אלומיניום, 0.42% כרום, 0.18% טיטניום ו- 0.12% מנגן, לפי משקל.
על פי ההערכה, כמויות עקבות של מים קיימות באזורים חשוכים בקטבים שלהן, אשר ניתן יהיה לכרות אותן במהלך מאמצי החקירה העתידיים.
קרום הירח ממוצע בעומק של 70 מיילים (70 ק"מ) ומעטפתו הסלעית נחשבת לעובי של 1,330 מיילים. הירח עשוי ברובו מסלעים עשירים בברזל ומגנזיום. הגרעין הקטן יחסית שלו מהווה רק 1% עד 2% מהמסה שלו ורוחבו כ -420 מייל (680 ק"מ).
האווירה של הירח
אטמוספירה דלילה במיוחד של גז מכסה את הירח, המורכבת רק ממאה מולקולות לסנטימטר מעוקב. לשם השוואה, האטמוספירה של כדור הארץ בגובה פני הים יש כמיליארד מיליארד יותר מולקולות לסנטימטר מעוקב. המסה הכוללת של כל גזי הירח היא כ- 55,000 פאונד. (25,000 קילוגרם) - בערך אותו משקל כמו משאית מזבלה טעונה.
אטמוספירת הירח מכילה כארגון -40, הליום -4, חמצן, מתאן, חנקן, פחמן חד-חמצני, פחמן דו חמצני, נתרן, אשלגן, רדון, פולוניום ואפילו כמויות זעירות של מים. חלק מהאלמנטים הללו הגיעו מגזמה כאשר התקרר הירח. אחרים הועברו על ידי שביטים.
אבק ירח עשוי מחתיכות זעירות וחדות במיוחד של זכוכית געשית שנפצו מהאדמה הירח על ידי מיקרומטוריטים. אווירת הירח הדק פירושה שברים אלה כמעט ולא נשחקים ולכן אבק בירח הוא קאוסטי, סותם את הציוד ואת רוכסני האסטרונאוטים של אפולו שהובאו לירח, כמו גם ככל הנראה רעילים לבריאות האדם.
חקר ירח
עם הירח כה קרוב, הוא היה יעד מרכזי למאמצי החקר האנושי מאז תחילת עידן החלל ונשאר הגוף היחיד מלבד כדור הארץ שאליו דרכו בני האדם. התוכנית ההיסטורית של אפולו של נאס"א העלתה לראשונה אסטרונאוטים אל פני הירח ב- 20 ביולי 1969, כשזכתה במירוץ החלל לארצות הברית.
מכשירים שהונחו על הירח במהלך אפולו העניקו למדענים כמויות גדולות של נתונים, והודיעו להם, למשל, שהירח מתרחק מכדור הארץ בכ -3.8 סנטימטרים בשנה וכי רעידות ירח רבות מקורן בסדקים דמויי צוק. פני הירח. אסטרונאוטים של אפולו החזירו גם 842 קילוגרמים. (382 ק"ג) סלעי ירח עימם, על פי נאס"א, דגימות שעדיין נחקרות ומניבות תובנות חדשות עד היום.
בדיקות רוסיות וסיניות נחתו גם הן על הירח, בעוד סוכנויות החלל היפניות, הסיניות, הרוסיות וההודיות סובבות סביב חללית. לאחרונה גם הודו וגם ישראל ניסו להניח נחתים על פני הירח, אך שני הניסיונות הסתיימו בכישלון. נאס"א חידשה את התעניינותה בירח פעם נוספת עם תוכנית ארטמיס שלה, שמבקשת להציב אסטרונאוטים על פני השטח שלה עד שנת 2024, ולהשתמש בלוויין שלנו כנקודת שיגור למאדים.
