Tunglið

„Á vængjum þekkingarinnar fljúgum við til himna.“
William Shakespeare (1564-1616)

Tunglið okkar eða Máninn er eina náttúrulega fylgitungl jarðarinnar og jafnframt nálægasta fyrirbæri næturhiminsins, ef frá eru talin geimför og gervitungl.

Tákn tunglsins

Rómverjar til forna nefndu tunglið Luna en Grikkir nefndu það Selenu og Artemis. Önnur heiti á tunglinu eru til í mörgum öðrum trúarbrögðum. Þannig nefna Hindúar tunglið Chandra, Arabar Hilal, Astekar Tecciztecatl, Inkar Mama Quilla og kínverska tunglgyðjan nefnist Heng O.

Máni var persónugervingur tunglsins í norrænni goðafræði. Hann var sonur Mundilfara og bróðir Sólar. Á næturnar ferðaðist hann í hestvagni yfir himinninn og ákvarðaði þannig hvort tunglið væri vaxandi eða minnkandi. Úlfurinn Hati elti Mána og þegar hann greip í tunglið varð tunglmyrkvi. Það olli talsverðri skelfingu og beittu menn ýmsum brögðum til hrekja úlfinn burt.

Gríska orðið „Luna“ er rót enska orðsins „Lunatic“ sem þýðir brjálæðingur en var upphaflega tunglsjúkur. Enska orðið month eða mánuður er runnið úr orðinu Moon sem þýðir máni. Íslenska orðið tungl er einnig eitt þeirra orða í íslensku máli sem á sér ekkert rímorð.

Karlinn í tunglinu

Menn hafa að sjálfsögðu alla tíð þekkt tunglið enda er það næstbjartasta fyrirbæri himinsins á eftir sólinni. Flestir hafa séð að á tunglinu skiptist á dökk og ljós svæði. Menn hafa jafnvel talið sig sjá einhverjar myndir út úr mynstrinu. Karlinn í tunglinu er dæmi um slíkt en hjá öðrum þjóðum sjá menn aðrar fígúrur t.d. tala íbúar Ekvador um kanínuna í tunglinu.

Tunglið er hlutfallslega stærsti fylgihnöttur sólkerfisins sé miðað við stærð móðurreikistjörnunnar, að Plútó og Karoni undanskildum. Tunglið er fimmta stærsta tungl sólkerfisins á eftir Ganýmedesi, Títan, Kallistó og Íó.

Við fyrstu könnun yfirborðsins koma í ljós að minnsta kosti tvö stór atriði sem eru mismunandi á milli jarðarinnar og tunglsins. Annars vegar er enginn lofthjúpur á tunglinu, því það er með of lítinn massa til að geta haldið í hraðfara gassameindir. Hins vegar er þar ekkert fljótandi vatn en vatn gæti verið að finna undir yfirborðinu á pólsvæðunum. Einnig er tunglið það sem kallað er „kulnaður hnöttur“. Þar eru engin eldfjöll og ekki neinar flekahreyfingar í skorpunni.

Risastór og forvitnilegur steingervingur

Segja má að tunglið sé risastór steingervingur sem varðveiti sögu sólkerfisins í milljarða ára. Á tunglinu hafa ummerki síðustu ármilljarða ekki afmáðst eins og á jörðinni vegna þess að tunglið hefur engan lofthjúp (það er of lítið til þess), og því er þar engin veðrun. Fótspor geimfaranna munu því varðveitast um langa hríð.

Könnun manna á tunglinu hófst fyrir alvöru árið 1959 þegar Sovétmenn sendu þangað þrjú Luna-geimför. Ári síðar hófu Bandaríkjamenn Ranger-verkefnið en með Lunar Orbiter verkefninu milli 1966-67 náðust fyrstu hágæðamyndirnar af yfirborðinu, sem reyndust mönnum mikil hjálp í vali á lendingarstað Apolló-geimfaranna. Frá 1976 hefur lítið gerst í tunglrannsóknum. Hér er hægt að fræðast nánar um könnun tunglsins.

Árið 1994 nam Clementine-geimfarið merki um ís, tugi eða hundruð metra við suðurpól tunglsins þar sem sólarljóss nýtur ekki við. Enn er ekki ljóst hvort um ís sé að ræða eður ei en ef svo er mun ísinn hafa komist þangað með halastjörnum sem brotlentu á yfirborðinu.

Yfirborðið skiptist í dökk og ljós svæði

Sé tunglið skoðað með berum augum eða í sjónauka kemur í ljós að yfirborðinu má gróflega skipta í tvennt, ljós og dökk svæði (þessi skipting er grundvöllur þess að hægt sé að tala um karlinn eða kanínuna í tunglinu). Ljósu svæðin eru hálend og einkennast af gígum en dökku svæðin kallast höf. Hálendið er 84% af yfirborðinu og ljósi liturinn stafar af bergtegund sem kallast anortosít sem inniheldur efni eins og kísil, kalsíum og ál. Bergið í hálendinu er á bilinu 4-4,3 milljarða ára gamalt. Anortosít finnst aðeins í mjög gömlum fjallgörðum á jörðinni eins og Adirondack í austanverðum Bandaríkjunum. Tilvist þessarar bergtegundar bendir til þess að tunglið hafi eitt sinn verið bráðið (a.m.k. ysti hluti þess). Þá hefur plagíóklas færst upp á við og myndað anortosít í skorpunni á meðan þyngri efni sukku inn að miðju.

Þegar bakhliðin var ljósmynduð í fyrsta sinn af sovéska Luna 3 geimfarinu árið 1959 kom í ljós að hún einkenndist af hálendi. Ástæðan er óþekkt. Flestir gígarnir á bakhliðin heita eftir sovéskum mönnum. Að gefnu tilefni er rétt að benda á að hugtakið „dökka hlið tunglsins“ er úr lausu lofti gripið (sbr. samnefnda hljómplötu og orðatiltæki í ensku). Jafnmikið sólarljós fellur á fjærhlið tunglsins eins og á hliðina sem snýr að jörðu. Allt veltur þetta á innbyrðis afstöðu tungls, jarðar og sólar eins og sjá má í umfjölluninni um kvartilaskiptin neðar á síðunni.

Höfin á tunglinu eru gjörólík höfunum á jörðinni

Imbríumdældin myndaðist við risaárekstur fyrir um 3,8 milljörðum ára. Nokkru síðar rann hraun í dældinni og myndaði Regnhafið (Mare Imbrium), eitt af „höfunum“ á nærhlið tunglsins. Neðst á myndinni sést í gíginn Kópernikus.

Stóru dökku svæðin kallast höf. Þau þekja aðeins 16% af yfirborðinu og eru um 2-5 km undir meðalhæð yfirborðsins. Hugtakið haf var fyrst notað á sautjándu öld þegar menn töldu að dökku svæðin væru stór vötn eða höf. Stærsta hafið heitir Regnhafið en nöfnin eru oft rómantísk eins og t.d. Friðarhafið, Skýjahafið, Veigahafið og Kyrrðarhafið. Í dag vitum við að höfin á tunglinu eru ekki úr vatni heldur gríðarmiklar hraunsléttur. Storknuð hraun eru oft mjög dökkleit og í höfunum er meginbergtegundin basalt sem líkist mjög basaltinu sem rennur úr eldfjöllum á Havaí og hérlendis. Basaltið á tunglinu inniheldur þung frumefni eins og járn, mangan og títan og er frá 3,1 til 3,8 milljarða ára gamalt.

Yfirborðið er þakið gígum

Í fjarlægð virðast höfin slétt en við nánari athugun koma margir litlir gígar og hraunrásir í ljós. Í heildina séð eru miklu færri gígar í höfunum en á landsvæðunum umhverfis þau sem bendir til þess að höfin séu yngri en hálendið í kring. Höfin virðast auk þess vera nokkuð hringlaga sem bendir til að þessar lægðir í yfirborðinu hafi orðið til við árekstra mjög stórra loftsteina eða smástirna. Við það spýttist hraun úr inniviðunum í gegnum sprungurnar í skorpu tunglsins og þá urðu höfin til. Önnur vísbending um uppruna gíganna á tunglinu er sú, að oft er að finna keilu í miðju þeirra. Það bendir til að þeir hafi orðið til við árekstur en ekki við eldsumbrot.

Hér er aš finna grein um myndun gķga ķ sólkerfinu.

Orkan sem leysist úr læðingi við árekstur loftsteins, sem er 10 m í þvermál, er svipuð og við litla kjarnorkusprengingu. Jafnframt er hægt að styðjast við þá þumalfingursreglu að gígurinn sem myndast er um það bil tíu sinnum stærri að þvermáli en loftsteinninn sem féll á yfirborðið.

Hér sjást gígarnir Tycho (neðri gígurinn) og Kópernikus (efri gígurinn) á nærhlið tunglsins. Tycho er yngstur af stóru gígunum á tunglinu og myndaðist í loftsteinaárekstri fyrir um 100 milljónum ára. Geislamynstrið frá gígnum sýnir hvernig grjót hefur kastast upp úr gígnum við áreksturinn. Gígurinn Kópernikus er í útjaðri Regnhafsins, dökkrar hraunbreiðu sem varð, til fyrir um 3.800 milljónum ára. Gígurinn sjálfur myndaðist í loftsteinaárekstri fyrir um 1.000 milljónum ára og er um 90 km að þvermáli.

Yfirborð tunglsins hefur lítið breyst frá því að það myndaðist enda eru þar hvorki lofhjúpur né flekahreyfingar sem umbreyta yfirborðinu líkt og á jörðinni. Einu jarðfræðilegu breytingar á yfirborði tunglsins síðustu 3 milljarða ára hafa orðið vegna loftsteinaárekstra og því sjást enn milljarða ára gamlir gígar á tunglinu. Með rannsóknum á tunglinu hafa vísindamenn lært margt um gíga á yfirborði annarra hnatta. Til að mynda ganga menn út frá því að yfirborðið sé gamalt þar sem mikið er um gíga en yngra þar sem þeir eru færri. Einnig hafa vísindamenn greint aldur bergsýna frá tunglinu með því að skoða hlutfall geislavirkra samsætna í tunglgrjótinu. Ef reiknað er með að tíðni loftsteinaárekstra hafi verið svipuð um allt innra sólkerfið þá ættu jafnstór svæði á Merkúr og tunglinu sem hafa álíka marga gíga að vera álíka gömul. Þannig má nota niðurstöður aldursgreiningar á tunglinu við mat á aldri Merkúrs en ekkert geimfar hefur lent á yfirborði hans. Afstæðan aldur gíga (aldursröð) er hægt að meta út frá því hvort einn gígur liggur inni í öðrum eða rýfur barm eldri gígs. Rákir út frá gígum eftir grjót sem hefur þeyst upp í loft við áreksturinn eru meira áberandi við unga gíga (t.d. Tycho og Kópernikus) en gamla.

Sú hefð varð til á 17. öld að nefna stærstu gígana eftir frægum vísindamönnum eins og Plató, Aristótelesi, Kepler og Tycho Brahe. Gígarnir hafa næstum allir orðið til vegna loftsteinaárekstra.

Geimfararnir í Apollóleiðöngrunum settu upp skjálftamæla á tunglinu til að rannsaka innviði þess. Mælarnir námu um 3000 skjálfta á ári sem oftast voru mjög veikir, um 0,5 til 1,5 stig á Richterkvarðanum. Greining á þeim leiddi í ljós að upptökin lágu á 600 til 800 km dýpi. Tunglskjálftar verða ekki vegna flekahreyfinga, líkt og á jörðinni, heldur vegna þess að þyngdarkraftur jarðar togar og teygir tunglið.

Nú finnst ekkert segulsvið umhverfis tunglið en rannsóknir á tunglgrjóti benda til að það hafi hafi eitt sinn haft veikt segulsvið.

Kvartilaskipti tunglsins

Tunglmįnušinum er skipt ķ fjögur jafnlöng kvartil. Hann hefst žegar tungliš er nżtt (sést ekki en er ķ sömu stefnu og sólin). Sķšan vex žaš frį hęgri uns žaš er fullt. Ķ sķšari hluta tunglmįnašarins minnkar žaš frį hęgri uns žaš veršur nżtt.

Myndin er fengin aš lįni héšan

Á yfirborði tunglsins skiptast á dagur á nótt rétt eins og á jörðinni. Það sem er þó ólíkt á milli hnattanna, er að breytingin tekur tæpan mánuð á tunglinu, á meðan hún tekur aðeins einn sólarhring hér á jörðinni.

Tungliš vex frį hęgri og minnkar frį hęgri.

Innan hvers tunglmánaðar (29,5 dagar) sjáum við mismikið af þeirri hlið tunglsins sem snýr að sólu (þeirri hlið tunglsins þar sem er dagur). Ástæðan er sú að tunglið snýst umhverfis jörðina á tæpum mánuði. Tunglið snýr alltaf sömu hlið að jörðinni og er hún mismikið upplýst eftir því hve langt er liðið á tunglmánuðinn.

Hér er tafla sem sýnir hvenęr tungliš er fullt og hvenęr žaš rķs og sest ķ Reykjavķk įrin 2005 og 2006

Hér er tafla sem sýnir hvenær tungl er nýtt og fullt á árunum 2004 og 2005.

Áður en lengra er haldið skal það tekið fram að skuggi jarðar kemur þarna hvergi við sögu. Hann kemur aðeins við sögu í tunglmyrkva, sem getur átt sér stað allt að fimm sinnum á ári, í örfáar klukkustundir í senn. Tunglmánuðirnir eru hins vegar um það bil tólf á hverju ári, rétt eins og mánuðirnir í dagatalinu (orðið mánuður er einmitt komið af orðinu máni, en gamla íslenska tímatalið miðaðist við tunglmánuði).

Í upphafi tunglmánaðar er sagt að tunglið sé nýtt. Þá skín ekkert sólarljós á nærhlið tunglsins sem snýr að okkur og við sjáum ekki tunglið. Þá er nótt á nærhlið tunglsins sem snýr að okkur. Síðan tekur tunglið að vaxa þegar við sjáum upplýsta svæðið færast inn á tunglskífuna frá hægri. Er talað um að það sé á fyrsta kvartili þangað til að tunglið er hálft. Á öðru kvartili vex tunglið enn frekar uns það verður fullt. Þá er öll nærhliðin upplýst en jafnframt nótt á fjærhliðinni sem snýr frá jörðu.

Á þriðja kvartili fer tunglið minnkandi þegar nótt færist yfir tunglskífuna frá hægri. Fjórða kvartil er svo tímabilið frá hálfu minnkandi tungli uns það verður nýtt og hættir að sjást. Þá lýkur tunglmánuðinum og næsti hefst. Orðið kvartil er af sama uppruna og til að mynda quarter (fjórðungur) í ensku. Þannig skiptist tunglmánuðurinn í fjóra jafna hluta eða fjögur kvartil.

Minnisregla: Tungliš er vaxandi ef hęgt er aš grķpa um žaš meš vinstri hendi.

Í handsjónauka eða stjörnusjónauka er auðvelt að greina dökku og ljósgráu svæði sem einkenna yfirborðið. Við sjáum hins vegar alltaf sömu dökku svæðin allan tunglmánuðinn. Þetta er vegna þess að tunglið snýr alltaf sömu hliðinni að jörðinni; við sjáum aldrei bakhlið tunglsins. Ástæðan er bundinn möndulsnúningur tunglsins sem þýðir að það tekur tunglið jafnlangan tíma að snúast á möndli sínum og að ljúka einni hringferð um jörðina. Með öðrum orðum; tungldagurinn er jafnlangur tunglárinu. Bakhliðin hefur stundum ranglega verið kölluð „dökka hlið tunglsins„ en sú sú nafngift er byggð á misskilningi. Á sérhverju augnabliki (þegar ekki er tunglmyrkvi) er heil hlið tunglsins upplýst rétt eins dagur er á annarri hlið jarðarinnar og nótt á hinni. Þegar tunglið er nýtt og nærhliðin sést ekki frá jörðu er öll fjærhliðin upplýst.

Með þolinmæði er hægt að sjá örlítið meira en helminginn af yfirborði tunglsins frá jörðu þar sem það virðist vagga lítillega á braut sinni. Tunglið vaggar í raun ekki en virðist gera það því sporöskjulaga brautin hallar umhverfis jörðina. Þetta kallast tunglvik og gerir okkur kleyft að sjá 59% af yfirborði tunglsins.

Áhrif tungls á jörðina - sjávarföll

Flóškraftar į jöršinni vegna tunglsins/sólarinnar. Horft ofan į noršurpólinn.
STĘRRI MYND

Tunglið hefur mikil áhrif á jörðina og eru flóð og fjara trúlega áþreifanlegustu dæmin. Sjávarföllin eiga sér stað fyrir tilverknað þyngdartogs tunglsins á jörðina. Tunglið togar mest í þá hlið jarðar sem snýr að tunglinu og þar lyftast höfin vegna þyngdartogsins um 1 metra að jafnaði. Tunglið togar líka í miðju jarðar en ekki jafnmikið, og minnst togar það í þá hlið sem snýr frá tunglinu þá stundina. Því má segja að úthöfin sitji eftir á þeirri hlið jarðarinnar sem snýr frá tunglinu þar sem togkraftur tunglsins á hafið er mun minni en á miðju jarðar.

Á þeirri hlið sem snýr að tunglinu, verður háflóð og sama gildir um þá hlið sem snýr frá tunglinu, því þar er í raun jörðin sem togast burt frá hafinu. Þar með erum við komin með tvær flóðbylgjur, hvor sínu megin á jörðinni. Jörðin snýst innan flóðbylgjunnar, einu sinni á sólarhring sem þýðir að tvö flóð koma á hverjum sólarhring að jafnaði á 12,5 klukkustunda fresti.

Áhrif sólar á flóðbylgjuna eru helmingi minni en áhrif tunglsins, því þyngdarkraftur minnkar hratt með aukinni fjarlægð. Sjávarföllin verða hins vegar mest þegar sólin og tunglið mynda beina línu þegar tungl er fullt eða nýtt. Áhrif sólar og tungls leggjast þá saman og sagt er að þá sé stórstreymt. Séu tungl og sól hornrétt á jörðina, þ.e. tungl hálft vaxandi/minnkandi, vega hnettirnir hvor á móti öðrum og er sagt að þá sé smástreymt. Hæst verður flóðhæðin þegar tungl er fullt eða nýtt og næst jörðu á sama tíma og jörð er næst sólu. Slíkt er þó fátítt.

Þyngdarmiðja tunglsins er ekki á sama stað og miðja þess

Innri gerš tunglsins. Skorpan į nęrhlišinni er žynnri en į fjęrhlišinni.
STĘRRI MYND

Þyngdarkraftur jarðar hjálpar til við að halda tunglinu í bundnum möndulsnúningi þannig að tunglið vísi alltaf sömu hlið að jörðu. Tunglið er nánast hnattlaga en samt er þyngdarpunkturinn lítið eitt frá miðjunni, þ.e. annað hvelið er aðeins massameira en hitt. Þessu má líkja við það að festa strokleður við reglustiku og þá breytist þyngdarpunkturinn. Á sama hátt hallar massameira hvel tunglsins að jörðinni vegna þyngdartogsins en þetta er það hvel sem við sjáum. Tunglið snýst svo einu sinni umhverfis sjálft sig og jörðina og á sama tíma hallar massameira hvelið alltaf að jörðinni. Mörg önnur tungl í sólkerfinu snúast í kringum reikistjörnu sína á svipaðan hátt og snúa þannig alltaf sömu hliðinni að reikistjörnunni.

Aðdráttarafl jarðarinnar skýrir einnig af hverju það eru fleiri höf á þeirri hlið tunglsins sem snýr að jörðu en á fjærhliðinni. Þegar tunglið var hálfbráðið sukku þyngri efni inn að miðju tunglsins en jafnframt aðeins í átt að jörðinni. Skorpan á nærhliðinni er því aðeins um 50 km að þykkt en heilir 100 km að þykkt á fjærhliðinni. Því mynduðust fleiri höf á nærhliðinni þegar risaloftsteinaárekstrar komu af stað hraunflóðum snemma í sögu tunglsins.

Sólarhringurinn lengist þegar tunglið fjarlægist jörðina

Núningur sjávarfallanna veldur því að tunglið fjarlægist jörðina um 3,8 cm á ári og lengir daginn á jörðinni um 0,002 sekúndur á öld. Sólarhringurinn var þannig skemmri í árdaga og tunglið þá jafnframt nær jörðu. Rannsóknir á steingervingum benda til að fyrir 79 milljón árum hafi 22 dagar verið í tunglmánuði og hver dagur um 32 mínútum skemmri en nú. Fyrir 400 milljón árum snerist tunglið um jörðina á aðeins 10 dögum en þá var tunglið helmingi nær en nú. Einhvern tímann í fjarlægri framtíð snýst jörðin svo hægt að sólarhringurinn verður jafn langur tunglmánuðinum. Báðir verða þá jafngildi 47 núverandi sólarhringa langir. Tunglið fjarlægist jörðina þá ekki lengur og sést aðeins á sömu hlið jarðar. Þetta hefur þegar gerst hjá almyrkva á sólu því skuggakeila tunglsins mun ekki ná niður á yfirborð jarðar.

Uppruni tunglsins

Hugmynd geimlistamannsins og stjörnufræðingsins Williams Hartmanns um įrekstur hnattar viš jöršina ķ fyrndinni sem leiddi til myndunar tunglsins. Hartmann er einn af höfundum árekstrarkenningarinnar um uppruna tunglsins.
(©William Hartmann)

Fyrir tíð Apollo-leiðangranna voru þrjár kenningar vinsælastar sem gátu skýrt uppruna tunglsins. Fyrsta og einfaldasta kenningin kallast samansöfnunarkenningin sem gerir ráð fyrir því að jörðin og tunglið hafi myndast saman í árdaga sólkerfisins. Þegar geimfararnir lentu á tunglinu og tóku sýni með sér til jarðarinnar kom í ljós að bergið í yfirborði tungls og jarðar er mjög ólíkt sem vinnur gegn þessari hugmynd.

Önnur kenning, hremmikenningin, gerir ráð fyrir því að tunglið hafi myndast eitt og sér en hafi komið of nærri jörðinni sem hafi fangað eða hreppt það. Jörðin ber þess hins vegar ekki merki, því ef þetta hefði gerst hefði skorpan sprungið og í kjölfarið fylgt mikil eldsumbrot.

Þriðja kenningin, klofningskenningin, gerir ráð fyrir því að jörðin hafi upphaflega ekki haft neitt tungl en skyndileg byrjað að snúast svo hratt að hluti jarðar losnaði og myndað tunglið. Slíkur atburður er nánast óhugsandi því orkan sem til þarf er svo gríðarleg að við klofnunina hefði tunglið kastast út úr þyngdarsviði jarðarinnar.

Sú kenning sem nýtur almennrar hylli í dag var sett fram 1975 þegar tveir rannsóknarhópar komu fram með árekstrarkenninguna. Samkvæmt henni rakst risastórt fyrirbæri á stærð við Mars á jörðina fyrir um 4,5 milljörðum ára. Þá runnu hnettirnir tveir saman, kjarnarnir sameinuðust og efni úr möttli annars eða beggja losnaði en storknaði aftur á braut um jörðina. Þessi kenning er í samræmi við margt sem við vitum um tunglið. Til að mynda er skorpa tunglsins líkari möttli jarðar en jarðskorpunni. Eðlisþyngd jarðar er jafnframt miklu meiri en eðlisþyngd tunglsins (5,5 g/cm3 á móti 3,3 g/cm3). Einnig gæti árekstrarkenningin útskýrt möndulhalla jarðar að einhverju leyti.

Saga tunglsins í stuttu máli

Skipta má sögu tunglsins í örfá skeið út frá loftsteinaárekstrum og myndunum á yfirborðinu. Á fyrsta skeiðinu myndaðist tunglið í risaárekstri hnattar við jörðina (fyrir um 4,6 milljörðum ára). Tunglið hnoðaðist saman úr möttulefni sem fór á braut um jörðu við áreksturinn og var bráðið að nokkru eða öllu leyti. Næsta skeið hófst þegar skorpan harðnaði og hálendissvæðin mynduðust fyrir um 4,2 milljörðum ára. Jafnframt reið alda loftsteinaárekstra yfir tunglið og stóð hún yfir þar til fyrir um 3,7 milljörðum ára. Í kjölfar árekstranna runnu hraun í stærstu loftsteinadældunum og höfin mynduðust. Síðan myndun þeirra lauk fyrir um 3,2 milljörðum ára hefur ástandið á tunglinu verið rólegt. Stöku stór loftsteinn hefur myndað gíga eins og Tycho og Kópernikus en ekki hefur orðið vart við neina jarðvirkni. Loftsteinar af öllum stærðum og gerðum halda áfram að salla niður yfirborðið hægt og rólega og mun svo halda áfram um ókomna tíð.

Tunglferðir

Þessa mynd tók Neil Armstrong af félaga sínum Buzz Aldrin í fyrsta ferðalaginu til tunglsins í júlí 1969. Hér breiðir Aldrin út tjald til þess að að fanga agnir sólvindsins.

Í gegnum aldirnar hafa orðið til ævintýralegar sögur um ferðir til tunglsins. Franski rithöfundurinn Cyrano de Bergerac skrifaði um geimfar sem fór til tunglsins knúið áfram af hreyfiafli morgundaggarinnar. Í sögu sinni Somninum nýtti Jóhannes Kepler kunnáttu sína í stjörnufræði til að ímynda sér hvernig það væri að ganga um yfirborð tunglsins. Árið 1865 kom síðan út bókin Ferðin til tunglsins eftir franska rithöfundinn Jules Verne (1828-1905), en þar er geimfar sent til tunglsins frá Flórída. Einnig muna margir eftir Tinnabókinni Í myrkum mánafjöllum.

Rúmri öld síðar varð Flórída upphafsstaður fyrstu tunglferða mannsins. Árið 1969 steig Neil Armstrong fyrstur manna á tunglið og 11 menn stigu í fótspor hans og gengu á tunglinu. Pólitík hafði mikið að segja um ástæðu tunglferðanna en grundvöllurinn var samt ávallt vísindalegur.

Ýmsum spurningum er ósvarað

Mörgum spurningum um tunglið er enn ósvarað. Geimfarar söfnuðu aðeins sýnum frá sex stöðum á tunglinu og sovésk lendingarför frá þremur. Við vitum enn mjög lítið um fjærhlið tunglsins og pólana. Eru innviðir tunglsins ennþá að einhverju leyti bráðnir? Hefur tunglið járnkjarna? Hve gamalt er elsta berg tunglsins? Þessum spurningum og fleirum verður vonandi svarað þegar menn snúa aftur til tunglsins.

Tunglið í tölum

Meðalfjarlægð frá jörðu: 384.400 km
Mesta fjarlægð frá jörðu: 405.500 km
Minnsta fjarlægð frá jörðu: 363.300 km
Miðskekkja brautar: 405.500 km
Brautarhraði: 1,2 km/s
Umferðartími miðað við fastastjörnur: 27,322 dagar km
Tunglmánuður: 29,531 dagar
Möndulhalli: 6,68°
Brautarhalli: 5,15°
Þvermál: 3.476 km
Þvermál (jörð = 1): 0,27
Massi: 7,348 x 1022 kg
Massi (jörð = 1): 0,0123
Eðlismassi: 3,340 g/m3
Lausnarhraði: 2,4 km/s
Þyngdarhröðun við yfirborð (jörð = 1): 0,17
Meðalyfirborðshiti:
dagur: 130°
nótt: -180°C
Endurskinshlutfall: 0,12

Myndir af tunglinu

Nærhlið tunglsins

Tunglið snýr alltaf sömu hliðinni að jörðu vegna bundins möndulsnúnings, þ.e. dagurinn er jafnlangur árinu (tunglmánuðinum). Á henni sést greinlega að yfirborðið skiptist í tvennt, dökk og ljósgrá svæði. Dökku svæðin kallast höf og eru yngri en ljósu svæðin sem eru hálend og gígótt. (© Russell Croman)

Fjærhlið tunglsins

Þar sem tunglið snýr alltaf sömu hliðinni að jörðu sjáum við aldrei bakhlið þess. Þessi mynd tók geimfarið Clementine árið 1994. Bakhliðin einkennist af hálendi þó stöku höf sjáist. Dökki bletturinn vinstra megin á myndinni er haf sem kallast Mare Moscoviense. Neðst sést dökkt svæði Aitken-dældarinnar á suðurpólnum. Þessi gígur er um 2500 km í þvermál og um 12 km djúpur. Í miðri dældinni er annar gígur, Shackleton, en geislar sólar ná aldrei niður í botn hans. Möguleiki er að þar sé að finna vatnsís. (NASA/JPL)

Tungliš ķ innraušu ljósi

Bjarti punkturinn tiltölulega nešarlega į myndinni er gķgurinn Tycho (bjart tįknar aš svęšiš sé heitara en umhverfiš). Dökku svęšin ofarlega į myndinni eru hraunslétturnar ķ höfunum.

Kvartilaskipti tunglsins

Smelltu á myndina til að fara á síðu sem sýnir kvartilaskipti tunglsins.

Tungliš og Sjöstjarnan

Į žessari mynd sjįst tungliš og lausžyrpingin Sjöstjarnan eša Sjöstirniš ķ Nautinu. Jaršskiniš (endurvarp frį upplżstum hluta jaršar) lżsir upp žann hluta tunglsins sem sólin nęr ekki aš skķna į.

Tungliš og grķskt hof

Hér sést tungliš bera viš Poseidon-hofiš į Sounion-höfša ķ Grikklandi. Įhrif myndarinnar eru žau aš tungliš viršist stęrra žarna en į himninum en žar er um aš ręša skynvillu ķ heilanum en ekki raunverulegan sjįanlegan stęršarmun.

Hęgt er aš lesa meira um skynvilluna į Vķsindavef Hįskóla Ķslands

Tsiolkovskí-gígurinn

Hér sést Tsiolkovskí-gígurinn, sem er á bakhlið tunglsins, frá lendingarfarinu Falcon sem var annar hluti Apollo 12. Falcon lenti í Haldley-gjánni við Apennínafjöll og þar gengu David Scott og James Irwin um. Scott tók þessa mynd af Tsiolkovskí-gígnum þegar lendingarfarið var í um 90 km hæð yfir tunglinu.

Herschel og Ptólemæos-gígarnir

Hér sjást gígarnir Herschel og Ptólemæos ásamt lendingarfarið Intrepid sem var annar hluti Apollo 12. Intrepid lenti á Stormahafinu og á því gengu geimfararnir Pete Conrad og Alan Bean.

Jörðin kemur upp á tunglinu

Þessa mynd tóku geimfarar um borð í Apollo 11 geimfarinu árið 1969, rétt áður en lent var á tunglinu. Jörðin, sem er í 384.000 km fjarlægð, sést rísa yfir sjóndeildarhring tunglsins. Þessi sýn hefur komið mörgum geimfaranum til þess að fella tár, enda jörðin ótrúlega falleg. (NASA/Apollo 11)

Fótspor á tunglinu

Jarðvegur tunglsins er mjög þurr, enda ekkert vatn á tunglinu. Þetta er fótspor Edwins Aldrin sem var annar maðurinn til að stíga á tunglið, en hann var líka um borð í Apollo 11. (NASA/Apollo 11)

Apollo 17: Gene Cernan

Í desember 1972 urðu Gene Cernan og Harrison Schmitt síðustu mennirnir til að spóka sig á yfirborði tunglsins. Geimfararnir fóru þrisvar sinnum í tunglgöngu og stunduðu jarðfræðirannsóknir allan tímann. Hér sést Gene Cernan við upphaf þriðju og síðustu tunglgöngunnar við tunglbílinn og bandaríska fánann. (NASA/Apollo 17)

Apollo 17: Appelsínugulur jarðvegur

Geimfararnir Harrison Schmitt, sem jafnframt var jarðfræðingur, og Eugene Cernan fundu appelsínugulan jarðveg við Shorty-gíginn í Taurus-Littrow hæðunum. Jarðvegurinn er líklega upprunninn í eldgosum á tunglinu en ekki úr loftsteinaárekstrum. (NASA/Apollo 17)

Apollo 17: Appelsínugulur jarðvegur

Þessi svörtu og appelsínugulu korn eru minnstu agnirnar sem komið var með frá tunglinu. Agnirnar eru aðeins 20 til 45 míkrómetrar að stærð. Í þeim er nokkuð mikið um títan og járnoxíð og eru þær óvenju sink-ríkar. Líklegt þykir að uppruna agnanna sé að finna í eldgosum á tunglinu. (NASA/Apollo 17)

Diskur með sýnum frá tunglinu

NASA dreifði talsverðum fjölda af svona diskum með sýnum af tunglgrjóti og jarðvegi af tunglinu. Framtakið var hugsað til þess að efla áhuga og skilning almennings og nemenda á tunglferðunum.

Kúlulaga steinn frá tunglinu

Þessi steinn er hluti af sýni sem geimfarar Apolló 11 leiðangursins sneru með til baka til jarðarinnar. Steinninn myndaðist þegar loftsteinn féll á yfirborð tunglsins en við áreksturinn bráðnaði bergið í kring og myndaði steina eins og þennan þegar það kastaðist upp úr gígnum. Á steininum má sjá merki eftir örsmáa loftsteina eða agnir utan að úr geimnum, sem hafa hæft steininn á yfirborði tunglsins.

Apollo 17: Taurus-Littrow lendingarstaðurinn

Þetta er lendingarstaður síðustu Apollo ferðarinnar (Apollo 17) í dal milli Taurus-Littrow hæðunum við suðausturbrún Veigahafsins. Geimfararnir Eugene Cernan og Harrison Schmitt könnuðu dalinn með hjálp rafknúins bíls. Á þessari mynd sést Schmitt rannsaka risastórt bjarg sem hefur rúllað niður hæð. (NASA/Apollo 17)

Til baka á forsiðu

Opna Stjörnufræðivefinn í nýjum glugga  
Til baka á forsiðu

Sólkerfið

Meira um tunglið

Tunglmyrkvar

Sólmyrkvar

Jörðin

Slóðir á aðra vefi