← שלושה גילויים קצרים ב־WatWat
ירח מלא בתקריב עם מכתשים ומרחבי בזלת כהים
חלל

בכדור הארץ נגרמות מכוח המשיכה של הירח, אבל היחס עובד לשני הכיוונים: תנועת המים מפגרת מעט אחרי הירח ומושכת אותו קדימה במסלולו. כלומר הוא מתרחק. איך מודדים דבר כזה?

מדידה פיזיקלית

זו : כך הוא מוסיף אנרגיה ומתרחק לאט, בערך כמה סנטימטרים בשנה, ובמקביל סיבוב כדור הארץ מואט. אסטרונאוטים הניחו על הירח , ומאז יורים אליהם קרן לייזר מכדור הארץ ומודדים כמה זמן לוקח לאור לחזור. מכאן מתקבל המרחק בדיוק של סנטימטרים.

הקשר בין הירח לגאות מוכר, ומה שפחות מוכר הוא שהוא עובד לשני הכיוונים. הירח מרים את המים, והמים מושכים אותו בחזרה.

הפרט המכריע הוא עיכוב. בגלל חיכוך המים ביבשה ובקרקעית, תפיחת המים אינה יושבת בדיוק מתחת לירח אלא קצת לפניו, בכיוון הסיבוב. המסה הנוספת הזאת מושכת את הירח קדימה במסלולו, והוא מאיץ ועולה למסלול רחב יותר. באותה פעולה היא בולמת מעט את סיבוב כדור הארץ.

למדוד את זה בדיוק של סנטימטרים נשמע בלתי אפשרי במרחק של כארבע מאות אלף קילומטרים, ולכן הפתרון אלגנטי: על הירח מונחים מחזירי אור, ומכדור הארץ יורים לעברם פולס לייזר ומודדים כמה זמן לקח לאור לחזור. מן הפולס כולו חוזרים פוטונים בודדים, ודי בהם.

המספר שמתקבל הוא כ־3.8 סנטימטרים בשנה, וממנו נגזרות שתי מסקנות. האחת היא בדיקה מדויקת של תורת הכבידה, כי כל סטייה מן המסלול החזוי הייתה מתגלה כאן. השנייה היא שהימים מתארכים לאורך זמן גאולוגי. וחשוב לא להכפיל את הקצב הנוכחי אחורה במיליארדי שנים: חיכוך הגאות תלוי במיקום היבשות, והוא היה שונה מאוד בעבר.

wat. הירח מתרחק בכ־3.8 סנטימטרים בשנה, בערך בקצב שבו צומחים ציפורניים.

wat wat

המדידה הזאת מספקת בדיקה מדויקת של תורת הכבידה, ומסבירה את , כלומר למה הימים על כדור הארץ מתארכים לאורך זמן גיאולוגי.

איך יודעים?

מדידת מרחק בלייזר לירח מתבצעת ברציפות מאז שהוצבו שם מחזירי אור. משך המסע הלוך ושוב של פולס הלייזר מתורגם למרחק, והמגמה נמדדת לאורך עשרות שנים.

מדידה פיזיקליתמחקר תצפיתי

מה עדיין לא יודעים?

הקצב אינו קבוע לאורך ההיסטוריה. מיקום היבשות משנה את חיכוך הגאות, ולכן אי אפשר פשוט להכפיל את הקצב הנוכחי אחורה במיליארדי שנים.

למדתם משהו?

NASA · Lunar Laser Ranging

מכאן ממשיכים

פטיש כבד ונוצה קלה שוחררו יחד על הירח. מי הגיע ראשון?ירחמה מושך אלינו אלפי גלקסיות ואנחנו כמעט לא רואים אותו?כבידההאם היממה שלנו תמיד ארכה 24 שעות?ירח

רוצים עוד משהו ששווה לספר?

מתחילים בשלושה גילויים קצרים. בלי הרשמה ובלי לבחור הכול מראש.

תפתיעו אותי
על WatWat ואיך נבדקים המקורות