Hold

Földünk egyetlen természetes kísérője.

Földtől mért közepes távolság: 384,400 km
átmérő: 3476 km
tömeg: 7.35e22 kg

Luna a római mitológiában az éjjeli fény istennője.


Főbb témakörök:
az első távcsöves megfigyelések, túlsó oldala, égboltja, holdfázisok, felszíni formái, holdkőzetek, "Fogy, vagy növekszik?".

A Hold keringési ideje 27,3 nap. Elliptikus keringési pályája folytán a Földtől mért távolsága a földközeli 356410 km és a földtávoli 406680 km között ingadozik. Ez több mint 10%-os ingadozást jelent.

Saját tengelye körül ugyanannyi idő alatt fordul meg, mint amennyit Föld körüli keringése igénybe vesz, vagyis mindig ugyanazt az arcát (félgömbjét) mutatja a Föld felé.
Ez a jelenség az úgynevezett kötött keringés.

 

A Holdat először egy szovjet űrszonda, a Luna-2 látogatta meg 1959-ben.
Ember pedig először 1969. július 21-én
3 óra 56 perckor (UT) lépett a Hold felszínére Neil Armstrong személyében, aki az amerikai Apollo holdkutatási program egyik űrhajósa volt.
A Hold az első idegen égitest amelyre az ember eljutott.

"Ez kis lépés egy embernek, de óriási ugrás az emberiségnek." (Neil Armstrong)

 

Az első távcsöves megfigyelések

Az első távcsöves megfigyelők kezdetleges műszereikkel a Hold sötét területeit tengereknek nézték, annak is nevezték el.
Ezért mondjuk azokat ma is marenak (többes számban mariának), mert ez latinul tengert jelent; az egyik leghíresebb ilyen terület például a Mare Tranquillitatis, azaz a nyugalom tengere.
Más kisebb sötét foltok a sinus (öböl), lacus (tó) vagy palus (mocsár, ingovány) nevet kapták.

A Hold topográfiájának legfontosabb és legkülönösebb alakzatai azonban -mint azt már Galilei is megállapította- a hegységek és kisebb-nagyobb kráterek. Ezek a kráterek a legkülönbözőbb átmérőjűek lehetnek, a 800-1000 kilométeresektől -amilyen például a Mare Orientale- a néhány arasz átmérőjű gödröcskékig. Egy adott méretnél nagyobb holdkráterek száma rohamosan növekszik a méret csökkenésével. A csillagászok többsége úgy véli, hogy a gödrök és lyukak akkor keletkeztek, amikor meteoritok csapódtak be a Hold felszínére.

A holdi tengerek talaja -összehasonlítva a felföldekével- viszonylag sima. Egészen bizonyos, hogy valamilyen folyékony (vagy képlékeny) anyag töltötte fel a területeket, miközben mélyen eltemette az elsődleges felszíni alakzatokat, amelyeknek ma csupán a csúcsai nyúlnak a tengerek alapszintje fölé. A látvány alapján általában lávafeltöltésekre lehet gondolni, s e nézetet a legtöbb csillagász támogatja is. Egyesek szerint a tengereket feltöltő anyag nem láva hanem por volt. Véleményük szerint a por a világűrből folyamatosan érkező meteoritok becsapódása során keletkezik a Hold felszíni kőzeteiből (regolit); ha a porrészecskék elektromos töltésre tennének szert, akkor úgy ugrálnának lefelé a lejtőkön és hegyoldalakon, mint a szöcskék, míg végül eljutnának a legalacsonyabban fekvő alföldekre, ahol évmilliók folyamán akár több kilométer vastagságú rétegeket is alkothatnának.

 

A Hold túlsó oldala

A Hold mindig ugyanazt az oldalát mutatja felénk.
A Hold túlsó oldala sokban különbözött a jól ismert közelebbi félgömbjétől. Például csupán egyetlen nagyobb mare tűnik fel rajta, a Moszkva-tenger; jóllehet a Hold innenső felén legalább tizenötöt ismerünk, némelyikük pedig átnyúlik a túloldalra is. E jelenség oka nem teljesen nyilvánvaló. Az egyik lehetséges magyarázat az, hogy az égitest innenső felébe egy hatalmas üstökös csapódott be, amely óriási sebhelyekként hagyta maga után a tengereket.

A víz és légkör nélküli Hold felszíne egészen áttüzesedhet azon a tájon, ahol a Nap a zenitben tartózkodik, hőmérséklete akár a 100°C-ot is meghaladhatja.
A hosszú holdi éjszakák alatt azután, amelyek több mint 14 földi napig tartanak, teljesen kihűl a vidék, a hőmérséklet eléri a mínusz 150°C-ot is. Minthogy a Holdnak nincs észrevehető légköre, és nincsenek felhői, a holdi égbolt teljesen feketének látszik.
A Hold felszínén álló űrhajós a csillagokat nappal is tündöklőnek látja, és még a napkorong közvetlen közelében is megfigyelheti.
Az égitesten az árnyékok élesek és feketék, mivel nincs a földihez hasonló kék égbolt, amely megvilágítaná azokat.

 

Égboltja

A holdi égbolton fényesen ragyog a felhőcsíkokkal tarkított kék bolygó, a Föld.
Az a legfeltűnőbb, hogy a holdi megfigyelő számára a Föld átmérője mintegy négyszer akkorának tűnik, mint amekkorának a Hold látszik tőlünk.
Másodszor a Föld fényvisszaverő képessége legalább négyszer-ötször nagyobb mint a Holdé. Éppen ezért a "teleföld" körülbelül nyolcvanszor annyi fényt küld a Hold felé, mint amennyit a telehold hozzánk reflektál.
A Föld-fény hatását akkor vehetjük észre a legkönnyebben, amikor a Föld sarlója a legkeskenyebb; a teleföldről az égitestre tükröződő fény annyira megvilágítja annak árnyékban levő területeit, hogy az egész holdkorongot megpillanthatjuk. E jelenséget gyakran úgy emlegetik, mintha "a régi Hold az újhold karjaiban" lenne látható. A keskeny fényes holdsarlót "kiegészítő" fényt pedig hamuszürke fénynek nevezik. Ezt a jelenséget azért lehet csak újhold idején észlelni, mert amikor például nálunk félhold van, akkor a Holdon is "félföld" van és ilyenkor sokkal kevesebb fény érkezik a Holdra. Ez a kevesebb fény nem tudja a Hold árnyékos részét olyan erős mértékben megvilágítani, hogy az a Földről is látható legyen.
A Holdról vizsgálva a Földet
, a 29,5 napos szinódikus hónap folyamán bolygónk ugyancsak fényváltozásokat mutat, újföldtől teleföldig, majd ismét elsötétülve újföldig.

Az Apollo űrhajók utasai által az égitest felszínén hagyott szeizmométerek elvégezték a Hold belső felépítését feltáró kísérleteket. (A többi bolygó közül egyedül a Marsra lehetett a Viking űrszondákkal ilyen eszközöket juttatni.)
A mérésekből többek között az is kiderült, hogy
- a Hold túlsó oldalán a kéreg körülbelül 15 km-rel vastagabb.
- a Holdnak valószínűleg részben megolvadt övezettel körülvett kisméretű (750 km) vasban gazdag magja van.
- szilárd köpenyének vastagsága mintegy 1000 km, a kéreg vastagsága pedig 60 - 75 km között változik.
A mélységi holdrengések a köpeny alsó részében zajlanak.
A felszíni medencéket kitöltő láva több száz kilométeres mélységből tör fel.

 

Holdfázisok

Mivel a Hold csak a Nap sugárzását veri vissza, valamelyik féltekéje mindig sötét, miközben a másik világos.
Újhold idején a Hold egy vonalban van a Nappal, és a Föld felőli félgömbje sötét (ilyenkor nem látjuk a Holdat éjszaka). Újhold után a Hold a Naphoz képest keleti irányba mozog, emiatt a Nap és a Hold iránya által bezárt szög növekszik, s egyre inkább a megvilágított félgömbje válik láthatóvá. Így a keskeny sarló után fokozatosan egy teljesen megvilágított korong (telihold) tűnik elénk. Ekkor a Hold a Naphoz képest oppozícióban van.
Ettől kezdve a Hold ismét a Nap iránya felé közelít, hogy 29,5 nap elteltével végül ismét újhold legyen.
Mivel a Hold keringési síkja mintegy 5 fokkal hajlik az ekliptikához, az újhold többnyire a Nap felett vagy alatt halad el.

holdfázisok

Felszíni formái

A Hold felületét két jellemző felszíni forma uralja: sötét lávamező, viszonylag kevés kráterrel világosabb színű fennsík sok kráterrel.
A kráterek, méretüket tekintve, a mikroszkopikus nagyságú lyukacskáktól egészen a hatalmas sáncokkal övezett, 250 km átmérőjű mélyedésekig terjednek.
A 20 kilométernél kisebb átmérőjű kráterek tál alakúak, az ennél nagyobbak formája összetettebb: középpontjukban hegycsúcs van, és faluk sokszor teraszos kiképzésű.

Holdkőzetek

Összetételüket tekintve a holdkőzetek nagyjából a földi kőzetekre hasonlítanak, a legnagyobb különbség viszont az, hogy a holdkőzetek gazdagabbak nehezen olvadó alkotórészekben, tehát olyan magas forráspontú anyagokban, mint amilyen például a titán, és igen szegények illékony (alacsony forráspontú) anyagokban. Különleges vonásuk, hogy vizet vagy hidratált anyagokat egyáltalán nem tartalmaznak.
Az Apollo és a Luna programokban gyűjtött kőzetminták tanúsága szerint a tengerek bazaltjainak kora 3,1 - 3,8 milliárd évre, a fennsíkok kőzeteié pedig 3,8 - 4,5 milliárd évre tehető, amely meghaladja bármely földi kőzetminta korát.

Az utóbbi 3,2 milliárd évben kevés lényeges változás játszódott le a Hold felszínén, eltekintve néhány nagy becsapódástól, amely egyébként látványos alakzatokat hozott létre, pl. a Tychot és a Kopernikuszt. A vastag szilárd kéreg, valamint a köpeny konvekciós mozgásának korlátozott volta miatt a Holdon nincsenek tektonikus rétegmozgások. Szórványos gázkitörésektől és meteorit-becsapódásoktól eltekintve a Hold világa halott és változatlan.

 

Fogy, vagy növekszik?

Ha a Hold korongja nem teljes, nem mindenki tudja rögtön megállapítani, hogy fogyóban van-e a Hold vagy növekvőben?
Az újhold vékony sarlója és a fogyó Holdé csak abban különbözik, hogy domborodásuk két ellenkező irányba mutat.
Az északi féltekén az első negyed mindig jobbra mutat a domború oldalával, az utolsó negyed ellenben balra. Hogyan jegyezzük ezt meg, hogyan állapíthatjuk meg hiba nélkül, melyik Hold merre néz?
Emlékezőtehetségünk segítségére több szellemes móka siet. A magyar nyelvben a holdsarlónak a D illetve a C betűhöz való hasonlóságát használhatjuk fel a Duzzad (Dagad) - baloldali kép - és Csökken - jobboldali kép - szavakkal.
A latinban ugyanezekkel a betűkkel éppen a fordított értelmű szavak kapcsolhatók össze: Crescit = növekszik, Decrescit = csökken. Ezért nevezték a rómaiak a Holdat hazugnak (Luna mendax).
E szabályt azonban csak az északi féltekén alkalmazhatjuk. Ausztráliában például fordítva áll a dolog, sőt még az északi féltekén is alkalmatlan lehet a fenti szabály, nevezetesen az egyenlítőhöz közelebb esőszélességi körökön. Már a Krím-félszigeten és a Kaukázusban is azt veszik észre, hogy a sarló erősen oldalt dől. Még odébb a déli tájakon már majdhogynem le is fekszik.
Egészen közel az egyenlítőhöz a láthatáron lebegő Hold már szinte csónaknak tűnik fel, amely a vízen himbálódzik; nemhiába mesélnek az arab mesék a Hold csónakjáról.

Ha nem akarunk tévedni a Hold fázisaiban, csillagászati jelenségektől kell tanácsot kérnünk. A növekvő Holdat este látjuk a nyugati égen, a fogyó Holdat reggel látjuk a keleti égen.

A Hold a Naptól kapja a fényét és ezért a holdsarló kidudorodó részének természetesen a Nap felé kell fordulnia. A holdsarlót egyébként nem két félkör, hanem egy félkör (ez a külső ív) és egy fél ellipszis (amely a Hold megvilágított részének határa perspektívában, ez a belső ív) határolja.

A Nap után a Hold a legnagyobb fényességű égitest a Föld égboltján, amit a Hold -12,7 magnitúdós nagyságrendje is mutat. Ez azonban maximális érték. A Hold fényessége valójában a fázisoktól függően változik. Itt érdekes megjegyezni, hogy a félhold nem feleannyi fényt ad mint a telehold, hanem annak csak kilencedrészét. Az első negyed idejében ugyanis úgy esnek a napsugarak a Hold kiemelkedő részeire, hogy azok hosszan elnyúló árnyékot vetnek. A sok kisebb-nagyobb árnyék (amelyek teljesen feketék a légkör hiányában) együttesen erősen csökkentik a Hold fényességét.

A Hold az egyetlen égitest a Naprendszerben, amelynek felszínét a Földről kis távcsővel világosan meg lehet figyelni.
Az első holdtérképet 1609-ben készítették, Galilei pedig 1610-ben nagyon pontos eredményekre jutva próbálta meghatározni a Hold hegyeinek magasságát.
A Hold felszíni alakzatait kiemelkedő személyiségekről nevezik el. Lássunk egy-két elnevezést: Bartók, Bolyai, Dosztojevszkij, Renoir, Bach, Shakespeare, Goya, Puskin, Rilke stb.

Felhasznált irodalom