Γιατί βλέπουμε πάντα τη μία πλευρά της Σελήνης; - Του Κωνσταντίνου Δ. Καρπούζα, Καθηγητού Φυσικής-Χημείας

Έχει διάμετρο 3476 km, περίπου το ένα τέταρτο της γήινης διαμέτρου και το 1/81 της μάζας της Γης. Η θερμοκρασία στην επιφάνειά της ποικίλλει από 123°C στην ημέρα έως -170°C τη νύχτα στον ισημερινό, και κάτω από -233°C στους μόνιμα σκιασμένους πολικούς κρατήρες. Η απόσταση της Σελήνης από τη Γη κυμαίνεται από 356.400 km έως 406.700 km.

Περιστρέφεται γύρω από τον ελαφρώς κεκλιμένο άξονά της σε 27 ημέρες 7 ώρες και 43 λεπτά, ακριβώς στον ίδιο χρόνο που διαρκεί η περιφορά της γύρω από τη Γη. Αυτός είναι και ο λόγος που από τη Γη βλέπουμε πάντα την ίδια όψη της. Όμως η πλευρά που βλέπουμε αλλάζει ελαφρώς στα όρια της, εξαιτίας αρκετών φαινομένων, όπως για παράδειγμα της λίκνισης ή μετάπτωσης, με αποτέλεσμα από τη Γη να είναι ορατό το 59% της επιφάνειάς της.

Κατά τη δημιουργία της Σελήνης η ταχύτητα περιστροφής γύρω από τον άξονά της και η τροχιά της ήταν πολύ διαφορετική από ό τι είναι τώρα. Καθώς περνούσαν τα χρόνια, το βαρυτικό πεδίο της Γης επιβράδυνε σταδιακά την περιστροφή της Σελήνης, ώσπου ο χρόνος περιστροφής και η ταχύτητα περιστροφής σταθεροποιήθηκαν, και έτσι κοιτάζει πλέον πάντα προς τη Γη η μία πλευρά του φεγγαριού.

Επειδή η τροχιά της γύρω από τη Γη δεν είναι ακριβώς κυκλική αλλά ελλειπτική μπορούμε να βλέπουμε περίπου το 59% της επιφάνειας της Σελήνης και όχι το 50%. Η απόσταση από τη Γη δεν είναι πάντα σταθερή, οπότε καθώς μεγαλώνει και μικραίνει, αλλάζει η γωνιακή της ταχύτητα, ενώ η ταχύτητα περιστροφής παραμένει ίδια. Βλέπουμε λοιπόν και ένα ακόμη 9% της επιφάνειάς της, απ’ ότι θα βλέπαμε αν κινούνταν σε κυκλική τροχιά.

Μια θεωρία εξηγεί γιατί οι δυο πλευρές του φεγγαριού δεν είναι όμοιες.

Αυτό οφείλεται λέει, στον τρόπο γέννησής του και στις υψηλές θερμοκρασίες της αρχικής μορφής της Γης. Μας εξηγεί λοιπόν τον λόγο που οι κρατήρες στη σκοτεινή πλευρά της Σελήνης είναι πολύ περισσότεροι.

Το "παλιρροϊκό κλείδωμα" ή αλλιώς σύγχρονη περιστροφή, έχει ως αποτέλεσμα το φεγγάρι να μας δείχνει πάντα την ίδια πλευρά του, αφού ο χρόνος περιστροφής του γύρω από τη Γη (29,5 μέρες) και γύρω από τον εαυτό του (27,3 μέρες) εξισώνεται. Πριν 50 χρόνια δεν είχαμε δει την άλλη πλευρά του φεγγαριού αυτή δηλαδή που κοιτάζει προς την αντίθετη κατεύθυνση από εμάς, ώσπου οι Σοβιετικοί έστειλαν το Luna 3, το οποίο φωτογράφισε, για πρώτη φορά, τη "σκοτεινή πλευρά του φεγγαριού". Προφανώς στη συνέχεια βγάλαμε και άλλες φωτογραφίες. Παρατηρήσαμε λοιπόν ότι η λεγόμενη σκοτεινή πλευρά έχει περισσότερους κρατήρες και καθόλου σεληνιακές θάλασσες. Στην φωτογραφία βλέπουμε αριστερά την ορατή από τη Γη πλευρά του δορυφόρου μας και δεξιά την μακρινή πλευρά του.

Ο προβληματισμός ήταν μεγάλος, αλλά αναπτύχθηκε τελικά μια θεωρία σύμφωνα με την οποία, η άλλη πλευρά του δορυφόρου μας έχει πιο πολλούς κρατήρες, γιατί δέχεται περισσότερα χτυπήματα από αστεροειδείς. Από την πλευρά της Γης αυτό δεν μπορεί να γίνει, αφού ο πλανήτης μας προστατεύει τη Σελήνη.

Το φεγγάρι δημιουργήθηκε όταν η Γη συγκρούστηκε με ένα ουράνιο σώμα μεγάλο σαν τον Άρη πριν από 4 δισεκατομμύρια χρόνια, ίσως και περισσότερα, εκτοξεύοντας το υλικό που σχημάτισε τη Σελήνη, στο διάστημα.

Μια νέα μελέτη λέει ότι οι διαφορές οφείλονται στη θερμοκρασία της αρχικής μορφής του πλανήτη μας.

Όταν ο πλανήτης μας συγκρούστηκε με εκείνο το ουράνιο σώμα που αναφέραμε είχε θερμοκρασία πάνω από 2400 βαθμούς Κελσίου, και το νέο φεγγάρι δεχόταν πολύ μεγάλη θερμότητα, άρα ήταν σε ημίρρευστη κατάσταση. Και επειδή ήταν από τότε "παλιρροϊκά κλειδωμένο" με τη Γη, η μακρινή του πλευρά κρύωσε και σταθεροποιήθηκε νωρίτερα. Στην κοντινή πλευρά, αυτή που βλέπουμε, πολλοί αστεροειδείς και κομήτες που συγκρούονταν βυθίζονταν μέσα σε ωκεανούς από μάγμα, τις σημερινές σεληνιακές θάλασσες, χωρίς να αφήνουν σημάδια στην επιφάνεια. Την ίδια περίοδο, η σκοτεινή πλευρά γέμιζε κρατήρες, αφού από την επιφάνειά της έλειπε το υγρό στοιχείο που θα "κατάπινε" τους ιπτάμενους "εισβολείς".

Αν η νέα θεωρία αποδειχθεί, θα έχει λυθεί ακόμα ένα από τα μυστήρια του σύμπαντος. Τα ερωτήματα όμως που μένουν να απαντηθούν για τη Σελήνη δεν τελειώνουν εδώ. Είναι ένα μυστηριώδες ουράνιο σώμα και κρατά καλά κρυμμένα και άλλα μυστικά.

ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ Δ. ΚΑΡΠΟΥΖΑΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ - ΧΗΜΕΙΑΣ