بحث عن حركة القمر

مقدمة بحث عن حركة القمر

القمر هو جسم مضيء يظهر في السماء ليلاً، كما أنه شيء أساسي لا يمكن الاستغناء عنه في الحياة، ويتسبب الاصطدام المعروف في المجموعة الشمسية في تكوينه.

القمر هو جسم صلب يحتوي على العديد من النتوءات والانحناءات والحفر، وعلى الرغم من ذلك، لا يمكننا الاستغناء عنه، حيث يمثل النقطة اللامعة في ظلام الليل، وهو الدليل الوحيد الذي نستخدمه للإشارة إلى الأيام والشهور.

ما هو القمر

يلقب القمر بـ `لونا` باللغة اللاتينية، وهو الجرم الوحيد الذي اكتشفه الإنسان على الأرض، وتم اكتشاف أربعة أقمار تدور حول كوكب المشتري، ويبلغ قطر القمر حوالي 1,737.5 كيلومتر، وهو يعادل حوالي ثلث عرض الأرض تقريبا

• ينتمي القمر إلى الأجرام السماوية القريبة من الأرض، حيث يدور حول محوره في نفس الوقت الذي يدور فيه حول الأرض مرة واحدة بالنسبة للنجوم، ويعرف هذا الدوران باسم الدوران المتزامن.
• لذلك، نرى فقط نفس الجانب من القمر، ويعود ذلك إلى تزامن دورات القمر حول الأرض ودوران القمر حول نفسه، ويبقى القمر ثابتا تجاه الأرض، ويعود ذلك إلى قوى المد والجزر التي تنشأ من الأرض، وتبلغ سرعة القمر حول الأرض حوالي 3683 كم/ساعة.
  كل عام، يبتعد القمر عن الأرض بمسافة تصل إلى 54 سنتيمترا، ومع مرور السنين، أصبحت المسافة بينه وبين الأرض حوالي 384,400 كيلومتر.
• يعد القمر من العناصر الأساسية في حياتنا، فهو ليس مجرد جسم مضيء في السماء، بل يمكننا من خلاله تحديد المناسبات الدينية مثل رؤية هلال رمضان وهلال ذي الحجة بناءً على أطواره.
• هناك 12 شخصًا نجحوا في الوصول إلى سطح القمر، وأولهم كان نيل أرمسترونغ في عام 1969 ميلادية.
• يتميز مناخ القمر بالجفاف والغبار وعدم حدوث أي ظواهر طبيعية على سطحه، وذلك لعدم وجود غلاف جوي مثل باقي الكواكب.

تاريخ تكون القمر

يعود تكون القمر إلى التصادم الذي حدث بين كوكب الأرض وجسم عملاق قبل حوالي 4.6 مليار سنة، وبعد ذلك التصادم تشكلت المجموعة الشمسية.

تشكلت سحابة من الصخور بعد الاصطدام، وبدأت تدور حول الأرض، ثم تجمدت هذه الأجسام وتجمعت لتشكل ما نعرفه بـ `القمر`.

مكونات القمر

يتكون القمر من ثلاث طبقات رئيسية وهي: تتكون الأرض من النواة والمانتل والقشرة الصخرية؛ وفيما يلي سنتعرف على هذه الطبقات:

• النواة: النوتة الحديدية هي عبارة عن صخرة صغيرة جدًا يبلغ سمكها حوالي 680 كيلومتر وتشكل حوالي 2٪ من كتلة القمر، وتحتوي على عدد من العناصر بما في ذلك الكبريت.
• الستار الصخري: هو عبارة عن صخور مكونة من الحديد والمغنيسيوم، وهي العناصر الأكثر وفرة وسط باقي العناصر، ويبلغ سمكها حتى 1339 كيلومتر.
• القشرة: تتكون من الجزء الخارجي الرقيق الذي يبلغ سمكه حوالي 70 كم، وهو مليء بالحفر والانتواءات التي تشكلت بسبب تصادم الشهب على مدى ملايين السنين.

أكبر حفرة على سطح القمر هي فوهة أيتكين القطب الجنوبي، حيث يبلغ عرضها حوالي 2500 كيلومتر، وهو ما يعادل نصف حجم الولايات المتحدة الأمريكية، ويصل عمقها إلى حوالي 8 كيلومترات.

علاقة حركة القمر مع أطواره

عندما يدور القمر حول الأرض، تتعرض بعض أجزاء القمر لضوء الشمس في حين تبقى أجزاء أخرى معتمة، ولذلك يظهر القمر لنا بأشكال مختلفة عند رصده، ويشكل هذا ما يعرف بـ `أطوار 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 بشكل مباشر بعد الغروب في هذه المرحلة
  • التربيع الأول: يأتي بعد تام القمر بسبعة أيام، وفي هذه المرحلة يمكن رؤية جزء صغير فقط من القمر مضيء.
  • الأحدب المتزايد: يصبح القمر كله مضيء ويمكن رؤيته بسهولة في السماء.
  • البدر: يظهر هذا الشكل على شكل دائرة مضيئة كاملة، ويمكن رؤيته بعد غروب الشمس ويختفي بعد شروقها.
  • الأحدب المتناقص:يكون القمر مضيئاً في الساعات الأخيرة من الليل وحتى الصباح الباكر، ويمكن رؤيته في أول ساعات النهار.
  • التربيع الأخير: يمكن مشاهدة نصف القمر المضيء في الساعات الأولى من الصباح وخلال ساعات النهار.
  • الهلال المتناقص: هذه هي المرحلة الأخيرة للقمر، ويمكن رؤيتها بشكل جزئي خلال الساعات الأولى من الصباح الباكر.
• ترتبط جميع أطوار القمر بظاهرتين هما الكسوف والخسوف، حيث يحدث الخسوف عندما يكون القمر في طور البدر وتقع الأرض بين ظل الشمس والقمر، بينما يحدث الكسوف عندما يكون القمر في طور المحاق ويكون القمر واقع بين ظل الأرض والشمس.
• في الواقع، لا يحدث الخسوف في كل مرة يكون فيها القمر في طور البدر، بل يحدث الخسوف مرة واحدة كل شهر، وذلك عندما يميل مدار القمر حول الأرض بزاوية 5 درجات عن مدار الأرض حول الشمس، لأن القمر في معظم الأحيان يكون فوق أو تحت مدار الأرض، وبالتالي يكون خارج نطاق الظل.
• يتقاطع مدار القمر مع مستوى مدار الأرض مرتين أو أربع مرات سنويًا ، وعندما يحدث ذلك ، يحدث خسوف القمر.

مدة حركة القمر

يدور القمر حول نفسه في مدة تصل إلى حوالي 27 يومًا، ويدور حول الأرض بالنسبة للنجوم في مدة تصل إلى 27.322 يومًا، وتُعرف هذه المدة باسم الشهر الفلكي.

يدور القمر حول الأرض بالنسبة للشمس في فترة تستغرق 29.5 يومًا، وفي هذه الفترة تظهر أوجه القمر بشكل كامل وتسمى هذه الفترة بالشهر القمري.

أثر حركة القمر

تؤثر حركة القمر بشكل كبير على الحياة في الأرض، فبدونها تحدث العديد من التغيرات المناخية الشديدة، كما يحدث اختلاف كبير في درجات الحرارة.

• ظهور أطوار القمر يؤثر بشكل واضح على ظهور المرجان وأنواع أخرى من سرطان البحر والديدان والأسماك التي تشعر بوجود الضوء في الليل.
• يمكن استخدام القمر كمحفز لبدء عملية التكاثر، فهو يساعد في تكوين حركة المد والجزر بفعل الجاذبية، حيث يجذب ماء المحيطات إليه ومن ثم يؤدي إلى رفع مستوى الماء بشكل ملحوظ.
• يعود سبب حدوث المد والجزر في الأرض بشكل عام إلى القمر، ويتعلم الصيادون ورحلات السفن والملاحة البحرية حركات المد والجزر ومتى تحدث.
• تحدث تغيرات واضحة في الإضاءة ودرجات الحرارة بسبب مراحل القمر.

مدار القمر

يتميز مدار القمر بالمحور الذي يدور به حول الأرض، ويتخذ شكلًا مشابهًا لحركة الكويكبات التي تتحرك من الغرب إلى الشرق، ويستغرق القمر 27.322 يومًا للدوران حول الأرض، ولوحظ من قبل بعض العلماء أن مدار القمر ليس بشكل بيضاوي، مما يتعرض القمر لأكثر من قوة جذب تأتي من الأرض والشمس والكواكب الأخرى.

خصائص المدار القمري

يتبع المدار القمري شكلًا بيضاويًا، مما يؤدي إلى وجود معدل انحراف في المدار يبلغ حوالي 0.0549، وذلك بسبب تأثير العديد من مصادر الجذب، بما في ذلك الأرض والشمس والكواكب.

• يتحرك القمر بسرعة زاوية ويظهر حجمه خلال دورانه حول الأرض، كما يبدو مدى قربه أو بعده عن الأرض.
• تكون زاوية حركة المدار القمري بالنسبة للنقطة المركزية في الاتجاه الشرقي حوالي 13.176 درجة.
• يكون القمر غير ثابت أثناء دورانه حول الأرض في الفضاء.
• تستغرق الدورة الكاملة لدوران القمر حول الأرض حوالي 3232.6045 يومًا، أي ما يقرب من 8.85 سنوات.
• يبلغ انحراف مدار القمر عن مدار الأرض 5.2 درجات ويمكن أن يزيد بمقدار لا يتجاوز 0.15 درجة كل 173 يومًا.

مدة دورات القمر حول الأرض

يتساوى معدل دوران القمر حول نفسه مع معدل دوران القمر حول الأرض، ويمكن تقسيم مدة دورات القمر حول الأرض إلى:

• الدور الفلكية Sidereal Period: الشهر الفلكي هو الفترة التي يستغرقها القمر للدوران حول الأرض بالنسبة للنجوم، حيث يستغرق الوقت حوالي 27.3 يومًا حتى يعود القمر لنفس المكان الذي كان فيه.
• الدورة القمرية Synodic Period: الفترة التي يستغرقها القمر ليدور حول الأرض بالنسبة للشمس، وتستغرق 29.5 يومًا وتترتب على ظهور الأطوار القمرية، وتنتهي بعد العودة إلى نفس الطور مرة أخرى، وتُعرف باسم الشهر القمري.

تختلف كل من الدورتين في طولهما بسبب دوران القمر حول الأرض، على الرغم من أن الأرض تدور حول الشمس.

دوران القمر حول نفسه

يدور القمر حول محوره باتجاه معاكس لاتجاه عقارب الساعة في فترة تصل إلى 27 يومًا.

• يتحرك القمر حول الأرض في فترة تصل إلى 27.322 يومًا بالنسبة لموقع النجوم، مما يجعله يبدو لنا ثابتًا دون حركة.
• يتم دوران القمر حول محوره بنفس 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 بسبب حركة المد والجزر، في بطء حركة دوران القمر، مما أدى إلى تثبيت محوره في اتجاه الأرض.

• يتأثر كل من الأرض والقمر أثناء دورانهما، فتؤثر الأرض على دوران القمر في الوقت الذي يؤثر فيه القمر على دوران الأرض، وينتج عن ذلك زيادة في طول اليوم بالقليل من الثواني على فترات طويلة، وقد يصل هذا إلى بضعة أجزاء من الثانية على مدار القرن.
• قد بلغ عدد ساعات اليوم الأرضي في زمن الديناصورات حوالي 23 ساعة وفقًا لما ذكره العلماء، ومن ثم ارتفع إلى 24 ساعة بالضبط في عام 1820 ميلادي، وقد أضافت هذه الظاهرة ثانية واحدة إلى عدد ساعات اليوم الأرضي في عام 2012 ميلادي.
• تزداد المسافة بين الأرض والقمر بمقدار حوالي 4 سم سنويًا، وهذا يؤدي إلى زيادة انحراف مداره ويجعله أكبر من مداره الحالي بنسبة 40%.
• إذا استمر القمر في التوسع، فسوف يحتاج إلى 47 يومًا للدوران حول الأرض، وسوف يؤثر ذلك على دوران الأرض ويجعل الدورة الواحدة تأخذ 47 يومًا.

خاتمة بحث عن حركة القمر

في النهاية، نتمنى أننا قدمنا لكم معلومات كافية حول القمر وحركته حول الأرض وحول نفسه، إذ قدمنا العديد من المعلومات والحقائق النادرة عن القمر، بالإضافة إلى الحديث عن أطواره وتركيبه وسطحه الخارجي والعديد من الحقائق الأخرى، وهذه المعلومات ربما تجعلنا مطلعين بشكل كامل على القمر وما يتعلق به.