بحث عن حركة القمر
مقدمة بحث عن حركة القمر
القمر هو جسم مضيء يظهر في السماء خلال الليل، وهو شيء ضروري لا يمكن الاستغناء عنه في الحياة، وقد نشأت الاصطدام المعروف في المجموعة الشمسية بسبب القمر.
القمر هو كائن صلب مليء بالنتوءات والتجاويف والحفر، وعلى الرغم من ذلك لا يمكننا الاستغناء عنه فهو النقطة الساطعة في ظلام الليل الدامس، كما أنه الدليل الوحيد الذي نستخدمه في تحديد الأيام والشهور.
ما هو القمر
يعرف القمر باللغة اللاتينية باسم “لونا”، وهو القمر الوحيد الذي اكتشفه الإنسان على كوكب الأرض، ومن ثم اكتشفت أربعة أقمار تدور حول كوكب المشتري، ويبلغ قطر القمر حوالي 1,737.5 كيلومتر، ما يعادل تقريبا ثلث عرض الأرض
- يمكن اعتبار القمر من الأجرام السماوية القريبة للأرض، حيث يتحرك حتى يكمل دورة كاملة حول محوره في نفس الوقت الذي يكمل فيه دورة واحدة حول الأرض بالنسبة للنجوم، وهذا ما يعرف بالدوران المتزامن.
- لذا، نرى نفس الجانب الواحد للقمر فقط بسبب تزامن دورات القمر حول الأرض ودورانه حول نفسه. ويبقى القمر ثابتا بالنسبة للأرض بسبب قوى المد والجزر التي تنشأ منها. سرعة حركة القمر حول الأرض تبلغ حوالي 3,683 كم/ساعة.
كل عام، يبتعد القمر عن الأرض بمسافة تصل إلى 54 سم، ومع مرور السنوات، يصبح المسافة بينه وبين الأرض حوالي 384,400 كيلومتر. - القمر من الأشياء المهمة في حياتنا، فهو ليس مجرد جسم مضيء في السماء، بل يمكننا من خلاله تحديد المناسبات الدينية مثل رؤية هلال رمضان وهلال ذي الحجة.
- استطاع 12 شخصا الوصول إلى سطح القمر، وأولهم نيل أرمسترونغ في عام 1969م.
- مناخ القمر سيء للغاية، حيث جاف ومليء بالغبار والأتربة، كما أنه لا يحدث على سطحه أي ظواهر طبيعية وذلك بسبب عدم امتلاكه غلاف جوي مثل باقي الكواكب.
تاريخ تكون القمر
يعود تكون القمر إلى التصادم المعروف بين كوكب الأرض وجسم عملاق، وذلك منذ حوالي 4.6 مليار سنة، وبعد ذلك التصادم تكونت المجموعة الشمسية.
من تلك الاصطدام تكونت سحابة من الصخور، بدأت هذه السحابة تتحرك وتدور حول الأرض، وبعد ذلك تجمدت هذه الأجسام وتجمعت لتشكل لنا ما يعرف بـ “القمر”.
مكونات القمر
يتكون القمر من ثلاث طبقات رئيسية وهي: النواة، والستار الصخري، والقشرة، سنتعرف فيما يلي على هذه الطبقات:
- النواة: النوتة الحديدية هي تجمع صغير جدا يبلغ سمكه حوالي 680 كم، وتمثل حوالي 2% من كتلة القمر الكلية، وتحتوي على عدد من العناصر بما في ذلك الكبريت.
- الستار الصخري: هو صخور تتألف من الحديد والماغنسيوم، ولديهم النسبة الأكبر بين العناصر الأخرى، ويصل سمكها إلى 1339 كم.
- القشرة: وهي تتكون من الجزء الخارجي الرقيق، ويبلغ سمكها حوالي 70 كم، ويحتوي هذا الجزء على حفر ونتوءات كثيرة، حيث تشكلت هذه الأخيرة نتيجة تصادم الشهب على مدى ملايين السنين.
أكبر حفرة على سطح القمر هي فوهة أيتكين في القطب الجنوبي، حيث يبلغ عرضها حوالي 2,500 كيلومتر، وهذا يعادل تقريبا نصف مساحة أمريكا، وتصل عمقها إلى حوالي 8 كيلومترات.
علاقة حركة القمر مع أطواره
عندما يدور القمر حول الأرض، تتعرض بعض أجزاء القمر لضوء الشمس، بينما تظل بعض الأجزاء الأخرى مظلمة، وبالتالي عند مراقبة القمر، يظهر لنا بأشكال مختلفة وينشأ ما يعرف بأطوار القمر
- ومن الجدير بالذكر أن شكل القمر يتوقف على المواقع النسبية للقمر بالنسبة إلى الأرض والشمس وبالالي يمر القمر بعدة أطوار، وهي:
- تبدأ الأطوار بالمحاق: يكون هذا الجزء معتم ولا يمكن رؤيته في السماء.
- ثم الهلال المتزايد: يمكن رؤية القمر بعد الغروب مباشرة في هذا الطور
- التربيع الأول: بعد تامحاق بسبعة أيام، يمكن رؤية جزء فقط من القمر المضيء في هذه المرحلة.
- الأحدب المتزايد: يصبح القمر كله مضيء ويمكن رؤيته بسهولة في السماء.
- البدر: يظهر على شكل دائرة مضيئة بالكامل، ويمكن رؤيته بعد غروب الشمس ويختفي بعد طلوعها.
- الأحدب المتناقص:يكون القمر مضيئا في الساعات الأخيرة من الليل حتى الصباح الباكر، ويمكن رؤيته في أول ساعات النهار.
- التربيع الأخير: يظهر نصف القمر مضيئا ويمكن رؤيته في ساعات الصباح الأولى وخلال ساعات النهار.
- الهلال المتناقص: هذه هي المرحلة الأخيرة للقمر، يمكن رؤيتها جزئيا خلال الساعات الأولى من الصباح الباكر.
- جميع مراحل القمر ترتبط بظاهرتين، الكسوف والخسوف، حيث يحدث الخسوف عندما يكون القمر في البدر وتقع الأرض بين ظل الشمس والقمر، بينما يحدث الكسوف عندما يكون القمر في المحاق ويكون القمر واقعا بين ظل الأرض والشمس.
- في الواقع، لا يحدث الخسوف في كل مرة يكون فيه القمر في طور البدر، بل يحدث الخسوف كل شهر. ولكن يحدث الخسوف عندما يكون مدار القمر مميلا بزاوية 5 درجات بالنسبة لمدار الأرض حول الشمس، لأن القمر في معظم الأوقات يكون فوق أو تحت مدار الأرض وبالتالي يكون خارج نطاق الظل.
- مدار القمر يتقاطع مع مستوى مدار الأرض مرتين أو أربع مرات في السنة، وعندئذ يحدث خسوف القمر
مدة حركة القمر
القمر يدور حول نفسه في فترة قد تصل إلى حوالي 27 يوما، وأيضا يدور حول الأرض بالنسبة للنجوم في فترة تصل إلى 27.322 يوما وتعرف هذه الفترة باسم الشهر الفلكي.
يدور القمر حول الأرض مرة كل 29.5 يوم، وخلال هذه الفترة يظهر القمر بشكل كامل وتسمى هذه الفترة بالشهر القمري.
أثر حركة القمر
تؤثر حركة القمر بشكل كبير على الحياة في الأرض، فبدون حركة القمر تحدث العديد من التغيرات المناخية الشديدة وتحدث اختلافات كبيرة في درجات الحرارة.
- يؤثر ظهور أطوار القمر بشكل واضح على ظهور المرجان وأنواع أخرى من سرطان البحر والديدان والأسماك التي تشعر بالضوء في الليل.
- يمكن أن يستخدم القمر كعامل حافز لبدء عملية التكاثر، حيث يساعد القمر في تشكيل حركة المد والجزر بفعل الجاذبية، حيث يجذب ماء المحيطات نحوه ويؤدي بذلك إلى ارتفاع مستوى الماء بشكل ملحوظ.
- يعد المد بشكل عام في الأرض بسبب القمر، ويتعلم الصيادون حركات المد والجزر ومتى تحدث، بالإضافة إلى معرفة رحلات السفن والملاحة البحرية.
- تحدث اختلافات ملحوظة في الضوء ودرجات الحرارة بسبب أطوار القمر.
مدار القمر
يشير مفهوم مدار القمر إلى المسار الذي يتحرك عليه القمر، وشكل هذا المسار يشبه حركة الكويكبات التي تبدأ من الغرب وتنتقل نحو الشرق. يدور القمر حول الأرض بمعدل 27.322 يوم، ولاحظ بعض العلماء أن مدار القمر حول الأرض ليس بشكل بيضاوي، وبالتالي يتأثر القمر بأكثر من قوة جذب مصدرها الأرض والشمس والكواكب الأخرى.
خصائص المدار القمري
المدار القمري يكون على شكل بيضاوي كما ذكر، لذلك يكون معدل الانحراف في المدار حوالي 0.0549 بسبب وجود مصادر جاذبية متعددة، بما في ذلك الأرض والشمس والكواكب.
- يتحرك القمر بسرعة زاوية ويظهر حجمه أثناء دورانه حول الأرض، ويبدو قريبا أو بعيدا عن الأرض.
- زاوية حركة المدار القمري تكون حوالي 13.176 درجة من الاتجاه الشرقي للنقطة المركزية.
- يكون القمر غير مستقر عند دورانه حول الأرض في الفضاء.
- يستغرق الدوران الكامل للقمر حول الأرض حوالي 3232.6045 يوما، وهو ما يعادل تقريبا 8.85 سنة.
- ميل مدار القمر عن مدار الأرض هو 5.2 درجة وقد يزداد قليلا بمقدار لا يتجاوز 0.15 درجة كل 173 يوما.
مدة دورات القمر حول الأرض
يكون معدل دوران القمر حول نفسه متساويا لمعدل دورانه حول الأرض، ويمكن تقسيم مدة دورات القمر حول الأرض إلى ما يلي:
- الدور الفلكية Sidereal Period: هي الفترة التي يستمر فيها القمر حول الأرض بالنسبة للنجوم، وهي الوقت الذي يستغرقه القمر للعودة إلى نفس المكان الأصلي، وهذا الوقت يصل إلى 27.3 يوما ويعرف بالشهر الفلكي.
- الدورة القمرية Synodic Period: هي الفترة التي يستغرقها القمر ليدور حول الأرض بالنسبة للشمس، وتستغرق مدة 29.5 يوما وترتبط بظهور الأطوار القمرية، وتنتهي بعد العودة إلى نفس الطور مرة أخرى، وتعرف أيضا بـالشهر القمري.
كل من الدورتين تختلفان في طولهما بسبب أن القمر يدور حول الأرض ولكن الأرض تدور حول الشمس.
دوران القمر حول نفسه
يدور القمر حول محوره في اتجاه عكس اتجاه عقارب الساعة لمدة تصل إلى 27 يوما.
- يدور القمر حول الأرض بالنسبة لوضع النجوم في فترة تصل إلى 27.322 يوما، لذا يبدو لنا كأنه ثابتا ولا يتحرك.
- معدل دوران القمر حول محوره يساوي معدل دورانه حول الأرض.
- ويطلق العلماء اسم الدوران المُتزامن Synchronous rotation على تشابه دوران القمر حول نفسه مع دورانه حول الأرض، لذلك يكون للقمر وجهان هما:
- وجه القمر القريب: هو نصف القمر المواجه للأرض.
- وجه القمر البعيد: هو نصف القمر غير المواجه للأرض.
ابتعاد القمر عن الأرض وزيادة طول اليوم
ساهمت قوة الجاذبية الأرضية التي تنشأ من حركات المد والجزر في تباطؤ حركة دوران القمر، مما أدى إلى تثبيت محور القمر في اتجاه الأرض.
- يتأثر كل من الأرض والقمر عندما يدوران، حيث تؤثر الأرض على دوران القمر في نفس الوقت الذي يؤثر فيه القمر على دوران الأرض، مما ينتج زيادة في طول اليوم وقد تكون بضعة أجزاء من الثانية في فترات متباعدة وقد تكون حتى قرونا كاملة.
- في زمن الديناصورات، كان عدد ساعات اليوم الأرضي يصل إلى 23 ساعة وفقا لما ذكره العلماء. ثم في عام 1820م، وصل العدد إلى 24 ساعة بالضبط. وفي عام 2012م، تمت إضافة ثانية إلى عدد الساعات على الأرض.
- بما أن القمر يتباعد عن الأرض كل سنة بمقدار يقرب من 4 سم، وهذا يساعد على زيادة اتساع مداره حتى يصبح أكبر من المدار الحالي بنسبة 40%.
- إذا استمر في التوسع، سيحتاج القمر إلى 47 يوما للدوران حول الأرض، وسيبطئ أيضا دوران الأرض حتى تستغرق الدورة الواحدة 47 يوما.
خاتمة بحث عن حركة القمر
في النهاية، نتمنى أننا قدمنا لكم معلومات كافية عن القمر ودورانه حول الأرض وحول نفسه، حيث عرضنا معلومات وحقائق نادرة عن القمر بالإضافة إلى مناقشة أطوار القمر ومكوناته وشكل سطحه الخارجي والعديد من الحقائق الأخرى، وهذه المعلومات قد تجعلنا على دراية كاملة بالقمر وما يحمله.