تعريف القمر
- قبل أن نتناول قضية دوران القمر حول كوكب الأرض، من الضروري أن نستعرض معلومات أساسية عن القمر نفسه.
- القمر هو القمر الطبيعي الوحيد لكوكب الأرض، ويعتبر خامس أكبر الأقمار في النظام الشمسي.
- يمتاز القمر بحجمه الكبير نسبة إلى حجم الكوكب الذي يدور حوله، حيث يبلغ قطره ربع قطر كوكب الأرض.
- تصل كتلة القمر إلى 1/81 من كتلة الأرض، كما يحتل المرتبة الثانية من حيث الكثافة بعد قمر إيو.
- بالرغم من غلافه المظلم والعتمة التي تغطيه، يُعتبر القمر هو الجسم الثاني من حيث السطوع بعد الشمس.
- تُقدر المسافة بين القمر والأرض بحوالي ثلاثين ضعفاً لقطر كوكب الأرض.
- كما يُعتبر القمر الجرم السماوي الوحيد الذي تمكن الإنسان من السير على سطحه.
عملية دوران القمر حول الأرض
- عندما نتحدث عن حركة القمر حول الأرض، نجد أن القمر يكمل دورة واحدة كل 27.3 يوم.
- يدور القمر في مدار يتقاطع تقريبًا مع مدار الشمس فيما يتعلق بخط استواء الكوكب الرئيسي، وهذه الخاصية فريدة من نوعها بين كل أقمار النظام الشمسي.
- أظهرت العديد من الدراسات الفلكية أن الشمس والأرض تؤثران على مدار القمر بطرق متعددة ومعقدة.
- تم التعبير عن هذه التأثيرات الحركية باستخدام قوانين كاسيني.
- تأسست هذه القوانين من قبل العالم الفرنسي الإيطالي جيوفاني دومينيكو كاسيني عام 1693.
- تعمل قوانين كاسيني على وصف حركة القمر بشكل شامل، ويحتوي مجال حركة الكواكب والأقمار على استخدامات لهذه القوانين.
عدد دورات القمر حول الأرض
- يقوم القمر بإتمام دورة كاملة حول كوكب الأرض تقريبًا كل 28 يومًا، مما يشير إلى أنه يدور حوالي 13 مرة سنويًا.
- تتفاوت طرق قياس الدورة الكاملة للقمر، حيث تعد الشهر السينودسي والشهر الفلكي من أشهر الطرق.
- يشير الشهر الفلكي إلى الوقت المستغرق لإكمال مدار كامل بالنسبة للنجوم، والذي يُقدر بحوالي 27.3 يوم.
- بينما الشهر السينودسي هو الوقت المفترض للوصول إلى نفس المرحلة، والذي يبلغ تقريبًا 29.5 يوم.
- يعود السبب في هذا الاختلاف إلى دوران كل من القمر والأرض حول الشمس في نفس الوقت.
مدار القمر
- مدار القمر هو المسار الذي يتبعه القمر أثناء دورانه حول كوكب الأرض.
- تتحرك القمر في مداره من الغرب إلى الشرق.
- تستغرق دورة القمر حول كوكب الأرض حوالي 27.322 يوماً، وهو ما يُعرف بالشهر القمري.
- لاحظ العديد من الباحثين أن مدار القمر حول الأرض ليس دائريًا، بل هو بيضاوي الشكل.
- يُعزى ذلك إلى أن القمر يتعرض لأثر قوة جذب متعددة المصدر، تشمل الأرض والشمس وكواكب أخرى.
للمزيد من المعلومات، يمكنكم الاطلاع على:
خصائص مدار القمر
- يمتاز المدار القمري بشكل بيضاوي مع انحراف يصل إلى 0.0549.
- تتعدد مصادر القوى الجاذبة التي تؤثر على القمر وتسبب هذا الانحراف.
- تمتاز زاوية حركته في مداره عبر محوره المركزي بزاوية تقدر بـ 13.176 درجة نحو الشرق.
- تدور حركة القمر حول كوكب الأرض بشكل غير ثابت في الفضاء.
- المسار الكامل للقمر حوالي 3232.6054 يوماً، أي تقريباً 8.85 سنة أرضية.
- يُعبر انحناء المدار القمري عن انحرافه عن مدار الأرض، حيث يصل إلى 5.2 درجة، وقد يتغير بمعدل لا يتجاوز 0.15 درجة كل 173 يوماً.
المدة التي يحتاجها القمر للدوران حول الشمس
- يستغرق القمر 27.322 يوماً لإكمال دورة واحدة حول الأرض.
- كما يحتاج القمر أيضًا إلى 27 يوماً لإكمال دورة على محوره.
- يتسبب ذلك في عدم ظهور دوران القمر للعين المجردة، حيث يبدو ثابتًا تقريبًا للمراقبين.
- يسمى هذا الشكل من الدوران بالدوران المتزامن.
- الجانب الذي يواجه الأرض من القمر يعرف بالجانب القريب.
- بينما يُشار إلى الجانب الآخر بـ “الجانب البعيد” أو (الجانب المظلم).
- على الرغم من اسم “الجانب المظلم”، إلا أن الجانب البعيد يتلقى ضوء النهار عند وجود القمر بين الأرض والشمس خلال مرحلة القمر الجديد.
حركة القمر حول الأرض
- تبلغ المسافة التي يقطعها القمر أثناء دورانه حول الأرض حوالي 384.403 كم.
- بمعدل سرعة يُقدر بـ 3700 كم/ساعة.
- ينهي القمر دورته في 27 يومًا و7 ساعات و43 دقيقة و11 ثانية.
- تتطلب دورة شهر قمري كامل حوالي 29 يوماً و12 ساعة و44 دقيقة وثانيتين وثمانية أجزاء من الثانية.
- رغم سطوعه، فإن القمر يعكس حوالي 7% فقط من الضوء الساقط عليه.
- ظواهر مثل الكسوف والخسوف ناتجة عن حركة القمر حول الأرض.