ماه يكی از اجرام منظومه شمسی و تنها قمر سياره زمين است، که سطح آن از سنگ پوشيده شده و هیچ گونه حیاتی در آن یافت نمی‌شود. قطر ماه ۳٬۴۷۶ کیلومتر (بسيار كوچكتر از قطر زمين) و ميانگين فاصله آن تا زمین تقریبا ۳۸۴،۴۰۳ کیلومتر است. کره‌ی ماه نزدیکترین جرم آسمانی به زمین محسوب می‌شود، كه البته هر ساله ۴ سانتیمتر از آن دور می‌گردد.
در سطح اين قمر، گودال‌های زیادی دیده شده است که احتمالا در اثر برخورد شهاب‌سنگ‌ها به وجود آمده‌اند. اینکه ماه قبل یا بعد از سياره زمین به وجود آمده يا همزمان با آن شكل گرفته، هنوز معلوم نیست، ولی شواهد نشان می‌دهد كه عمر متوسط اين قمر از ۴ میلیارد سال بیشتر است.
نیمکرهای از ماه به طور دائمی رو به سیاره زمین قرار دارد، که سمت پیدای ماه نامیده می‌شود. نیمه‌ی پنهان ماه را سمت پنهان ماه می‌نامند.
مهتاب يا همان نوری که از خورشيد به سطح ماه می‌تابد، از سطح ماه به سمت زمین بازتابانده می‌شود و همين پديده، ديدن ماه را در آسمان - مخصوصا به هنگام شب - بسيار آسان‌تر می‌كند. نوری كه از سطح ماه بازتاب داده می‌شود تقریبا در مدت زمان ۱.۳ ثانیه به زمین می‌رسد. نشانهٔ نجومی ماه ☾ است.
انسان می‌تواند روی كره ماه راه برود؛ زیرا هم نيروی جاذبه دارد و هم سطح آن از نوعی رسوب ماسه‌سنگی نرم - از سنگهای خرد شده، غبار، و گرد و خاک - پوشیده شده است. عمق این رسوب در برخی نقاط چند سانتیمتر و در برخی نقاط دیگر تا ۱۰ متر است. زیر این طبقه‌ی رسوبی، سنگهای محکمتر قرار دارند. انسان - چه پیاده و چه سواره - حداکثر چند سانتیمتر در این رسوب فرو می‌رود. اثر کفش‌های فضانوردان یا چرخ‌های ماه‌پیما بر سطح ماه، پس از گذشت میلیاردها سال باز هم پیدا خواهد بود، زیرا طوفان و بارانی در سطح ماه وجود ندارد که آنها را از بین ببرد (تنها برخورد اجرام آسمانی می‌تواند این اثرات و رد‌پاها را مختل یا محو کند). سطح ماه در واقع در طول هزاران سال آینده، که مورد اصابت اجرام آسمانی بزرگ و کوچک قرار خواهد گرفت، تغییر خواهد کرد.
كره ماه، به دلیل داشتن گرانش ضعیف، جو متراکمی ندارد؛ به عبارتی ديگر گازها از جو ماه فرار کرده و ماه فاقد اتمسفر است.
ويژگی‌های سطحی و جوی
برخلاف زمین، ماه نه دارای آب است، نه هواکره، نه زندگی و نه میدان مغناطیسی. البته نمی‌توان گفت که ماه کاملا غیرفعال است، زیرا ماه‌لرزه را باید نشانه‌ای از وجود نوعی حرکت در درون آن دانست. قطعـا ماه در دوران گذشته، آتشفشان‌هایی داشته است؛ اما غالب حفره‌هایی را که در آن می‌بینیـم، نتیجه اصابت سنگهای آسمانی در اولین روزهای شکل‌گیری اين قمر است. بعضی از این حفره‌ها عظیم هستند (عمق حفره‌ی نیوتون ۸٬۰۰۰ متر است). هنگامی که سفینـه فضایی شوروی (لونا ۳) از پشت ماه عکس گرفت، دانشمندان دیدند که روی پنهان ماه درست مانند روی آشکار آن نیست. در آنجا تعداد حفره‌ها بسیار بیشتر بود؛ اما به طور کلی از حفره‌های روی آشنای ماه کوچکتر بودند.
جو (اتمسفر)
دمای ماه در سردترین حالت به منفی ۱۳۸ درجه و در گرم‌ترین حالت به ۱۲۷ درجه سانتی‌گراد می‌رسد. دلیل این تغییرات گرمایی فوق‌‌العاده شدید به وجود نداشتن جو غلیظ در ماه نسبت داده می‌شود.
جو کره ماه نسبت به زمین بسیار رقیق و ناچیز بوده و به این دلیل است که صدا در جو ماه منتقل نمی‌گردد و سطح ماه مکانی خاموش و بی‌صداست. همچنین آسمان ماه به دلیل نداشتن جو و مولکول‌های هوا تا اینکه نور خورشید را پراکنده کنند، سیاه است و ستاره‌ای دیده نمی‌شود. این جو نازک اگزوسفر (Exosphere) نامیده می‌شود.
دهانه‌ها و درياوارها
بیش از ۳.۵ میلیارد سال پیش، سطح ماه به شدت توسط شهاب‌سنگ‌ها بمباران شد و گودال‌های زیادی به نام دهانه در سطح آن به وجود آمدند. وسعت بعضی از این دهانه‌های برخوردی به ۳۰۰ کیلومتر (۱۸۵ مایل) می‌رسد، که توسط دیواره‌هایی از کوه‌های سنگی - که بر اثر برخورد شهاب‌سنگ‌ها به وجود آمده‌اند - محصور شده‌اند. بعضی از گودال‌ها، دیوارهای تراس‌دار یا حلقه‌های کوهستانی هم مرکز داشته و در اکثر آنها قله‌هایی نیز وجود دارد. دهانه‌هایی که رگه‌های بزرگ و درخشان توف نام دارند، بسیار تماشایی هستند. تعدادی از گودال‌های بزرگتر، از گدازه‌های آتشفشانی پر شده و دریاهایی در سطح ماه به وجود آورده‌اند.
طرف رو به زمین کره ماه (سوی نزدیک)، ظاهری بسیار متفاوت نسبت به سوی دور آن دارد. علت اين تفاوت، اين است كه پهنه‌های زیادی از سوی نزديک ماه، بر اثر فعالیت‌های آتشفشانی با گدازه‌های تیره‌رنگ پوشيده شده و آبگیروارهای گوناگونی را به وجود آورده‌اند؛ ولی سوی دور ماه همچنان به شکل قدیم - یعنی آکنده از گودال - باقی مانده‌است.
مواد تشکیل دهنده و ساختار
ماه دارای هسته، پوسته و گوشته است. هسته داخلی ماه جامد و غنی از آهن است و ۲۴۰ کیلومتر شعاع دارد. اطراف هسته توسط پوسته آهن مایع به ضخامت ۹۰ کیلومتر احاطه شده است و در نهایت یک لایه ذوب‌شده با ضخامت ۱۵۰ کیلومتر هسته آهن را احاطه کرده است. گوشته از قسمت بالای لایه ذوب‌شده تا پایین پوسته ماه امتداد دارد. این ماده به احتمال زیاد از مواد معدنی مانند الیوین (Olivine) و پیروکسن (Pyroxene) ساخته شده است که از اتم‌های منیزیم، آهن، سیلیسیم و اکسیژن تشکیل شده است.
ساختار داخلی
ضخامت این پوسته تقریبا ۷۰ کیلومتر در نیمکرهای از ماه است که نزدیک به ما قرار گرفته و این ضخامت در نیمکره دور ماه نسبت به ما ۱۵۰ کیلومتر است. این لایه همچنین از اکسیژن، سیلیسیم، منیزیم، آهن، کلسیم و آلومینیوم و مقادیر کمی تیتانیوم، اورانیوم، توریم (Thorium)، پتاسیم و و هیدروژن ساخته شده است.
ماه در زمین خود صفحه‌های زمین ساختی ندارد و از آن جا که در کره زمین کوه‌ها در نتیجه فشرده شدن این صفحه‌ها به هم پدید آمده‌اند در ماه پدیده کوه‌زایی منشا زیرسطحی ندارد و تنها بر اثر برخورد شهاب‌ها است که ماه دارای پستی و بلندی‌هایی شده است.
همچنین تحقیقات نشان داده اند که ماه مدت‌ها پیش دارای آتشفشان‌های فعال بوده اما امروزه همه آنها خاموش شده‌اند و میلیون‌ها سال است که فوران نمی‌کنند.
تأثیرات بر سياره زمین
ماه این قدرت را دارد تا به روش‌های مختلف در زمین حیات بخش باشد. وجود فاصله زیاد بین زمین و ماه و این واقعیت که ماه فقط یک چهارم سیاره ماست، اما ماه خیلی بیشتر از چیزی که فکر می‌کنیم روی سیاره زمین تاثیر می‌گذارد؛ چرا که جزر و مد را کنترل می‌کند و کل اقیانوس‌ها را به حرکت در می‌آورد و جایی که جزر و مد وجود دارد حیات شکوفا خواهد شد.
جزر و مَد:
پدیدهٔ کشَند یا جزر و مَد، اساسا زاییده‌ی نیروی گرانش کره ماه است. آشکار است که دریاها در مقايسه با خشکی‌های زمین انعطاف‌پذیری بیشتری دارند و از این رو در برابر نیروی کشش ماه، کمتر ایستادگی می‌کنند. به همین دليل توده‌های آب در زیر پای ماه انباشته شده و بالا می‌آيد و پدیده‌ای به نام برکشند يا مد ایجاد می‌شود.
همزمان با «برکشند» در سطح رو به ماه، «برکشند» دیگری در آن سوی کره زمین ایجاد می‌شود. بدین ترتيب که آب‌های آن سوی کره زمین، که از ماه دورند، کمتر متأثر گردیده و به اصطلاح عقب می‌مانند و آب‌توده‌ی کلانی را ایجاد می‌کنند؛ اين پديده را فروكشند يا جزر می‌نامند.
توجّه: روزانه هر نقطه از سطح دریا، دو بار دستخوش برکشند و دو بار هم دستخوش فروکشند قرار می‌گيرد.
ماه حتی بر آب درون بدن جانوران (از جمله انسان‌ها) و گیاهان نيز تأثیرات ویژه‌ای دارد. البته این تأثیرات در برخی روزها کم و در برخی روزها زیاد می‌شود.
كسوف و خسوف:
هرگاه در چرخش ماه به دور زمين، و گردش هر دو به دور خورشيد، مركزهای آن سه (ماه و زمين و خورشيد) روی يک خط راست واقع شود، به طوری كه ماه در وسط باشد، ماه جلوی نور خورشيد را گرفته و سايه‌ی آن روی زمين می‌افتد. در نتيجه كسانی كه در سايه‌ی ماه قرار دارند، برای مدتی خورشيد را نمی‌بينند (يا تاريک می‌بينند) ؛ اين پديده را خورشيد گرفتگی يا كسوف می‌گويند.
حال اگر زمين بين ماه و خورشيد واقع شود، زمين جلوی نور خورشيد را می‌گيرد و سايه‌ی آن روی ماه افتاده و آن را تاريک می‌كند؛ در اين صورت می‌گوييم ماه گرفتگی يا خسوف رخ داده است.
هلال و بدر چگونه تشکیل می‌شوند؟
خورشید خود می‌درخشد، اما ماه را از این رو می‌بینیم که خورشید به آن می‌تابد. اگر آن روی ماه که به سوی ماست، به طور کامل مورد تابش خورشید قرار گیرد، ما ماه را به صورت قرص کامل و به عبارت دیگر در حالت بدر مشاهده می‌کنیم. اگر نور خورشید فقط قسمتی از آن روی ماه را که به سوی ماست در بر گیرد، ما ماه را - بر حسب میزان تابش نور - به صورت هلال باریک نوری، نیم قرص و یا به صورت یک گلوله‌ی تقریبا گرد نورانی می‌بینیم. این پدیده‌های نوری را فازها یا صورت‌های مختلف ماه می‌نامند.
هنگامی که ماه در جهت تابش خورشید قرار گیرد، دیده نمی‌شود؛ زیرا در تابش شدید خورشید محو می‌گردد و علاوه بر این، آن روی ماه که به سوی ماست مورد تابش واقع نمی‌گردد. این وضعیت را ماه نو می‌نامیم. اکنون ماه بر روی مدار خود به حرکت ادامه می‌دهد و پس از چند روز به طور محسوسی در سمت چپ (یا در شرق خورشید) واقع می‌شود. در این وضعیت قسمت کوچکی از نیمه‌ی رو به زمین ماه، تحت تابش نور خورشید قرار می‌گیرد. در این دوران ماه را در اوایل شب به صورت هلال يا داس باریکی مشاهده می‌کنیم (که البته روز به روز بر قطر هلال آن افزوده می‌شود)، زیرا در این وضع ماه بعد از خورشید غروب می‌کند.
تقریبا یک هفته پس از ماه نو، از دید ناظر زمینی، ماه دقیقا از پهلو مورد تابش نور خورشید واقع می‌شود. در این حالت ما نیمی از ماه را تاریک و نیم دیگر را روشن می‌بينيم؛ این وضعیت یک‌چهارم نخست نامیده می‌شود. دوباره یک هفته بعد، ماه از دید ما، دقیقا در مقابل خورشید قرار می‌گیرد. در این حالت ماه به صورت قرصی کامل نورانی می‌شود، که به آن بدر (یا در اصطلاح عامیانه ماه شب چهاردهم) می‌گویند.
از این حالت به بعد از قطر قسمت نورانی ماه کاسته می‌شود. تقریبا هفت روز پس از بدر، دوباره یک‌چهارم دوم حادث می‌شود. اكنون ماه در این حالت، از دید ما، در سمت راست (یا در غرب خورشید) قرار دارد و به عبارت دیگر قبل از طلوع خورشید، در آسمان صبحگاهی پدیدار می‌شود، تا بالاخره دوباره به وضعیت ماه نو می‌رسد.
شكل‌گيری ماه
اینکه ماه قبل یا بعد از سیاره زمین به وجود آمده يا همزمان با آن شكل گرفته، هنوز به درستی معلوم نیست؛ ولی شواهد نشان می‌دهد كه عمر متوسط اين قمر از ۴ میلیارد سال بیشتر است. بعضی از دانشمندان معتقدند كه ماه و زمین به طور همزمان و حدود ۴.۵ میلیارد سال پیش شکل گرفتند. اینکه ماه دقیقا چگونه به وجود آمده، هنوز معلوم نشده است. ممکن است همراه با زمین - در اوایل شکل‌گیری منظومه شمسی - شکل گرفته باشد، یا اینکه بعدها جذب میدان جاذبه شده و در مدار قرار گرفته است. نظریه‌ای که بیش از سایر نظریه‌ها پذیرفته شده این است که ماه از برخورد یک سيارک (به اندازه‌ی مريخ) با زمین به وجود آمده است. اثرات متقابل جاذبه‌های زمین و ماه بر همدیگر باعث افزایش مدت حرکت وضعی هر دو جسم شده است.
به‌عنوان مثال، زمانی مدت حرکت وضعی زمین (طول شبانه‌روز) فقط ۱۰ ساعت بوده، اما این زمان به ۲۴ ساعت کنونی افزایش یافته است و اگر این روند همچنان ادامه پیدا کند، طول ماه‌ها به ۴۷ روز خواهد رسید. اما مقیاس زمانی این روند بسیار طولانی‌تر از طول عمر خورشید می‌باشد، بنابراین منظومه شمسی عمر کافی برای رسیدن به آن زمان را نخواهد داشت.
قطر خورشيد ۴۰۰ برابر قطر ماه و فاصله آن از زمین نیز ۴۰۰ برابر فاصله ماه از زمین است؛ این اتفاق باعث می‌شود تا هم ماه و هم خورشید به یک اندازه به نظر رسیده و در هنگام کسوف تمام سطح خورشید گرفته شود.
چرا ماه به روی زمین سقوط نمی‌کند؟
زمین با نیروی گرانش، ماه را به سوی خود می‌کشد. اگر انسان ماه را - که در حقیقت بی وقفه به دور سیاره‌ی ما می‌چرخد - از گردش باز می‌داشت، ماه فقط برای مدت کوتاهی ثابت می‌ایستاد، آنگاه با سرعتی فزاینده به سمت زمین می‌شتافت و در نهایت با آن برخورد می‌کرد. البته این عمل میسر نیست. ماه از همان زمان‌های اولیه با سرعتی برابر ۳۶۵۹ کیلومتر در ساعت به دور زمین در حال گردش بوده است. در اثر این حرکت گردشی، یک نیروی گریز از مرکز به سمت خارج ایجاد می‌شود، که درست به اندازه‌ی نیروی گرانش زمین است (البته نيروی گرانش زمين به سمت داخل سياره کشش دارد). این دو نیروی مخالف، اثر یکدیگر را به طور متقابل خنثی می‌کنند، به نحوی که ماه همواره بر مدار خود باقی می‌ماند.
مقایسه اندازه با زمین
بزرگ‌ترین و درخشان‌ترین جسم در آسمان که می‌توانید مشاهده کنید ماه است. کره ماه از سیاره پلوتو بزرگتر بوده و قطر آن حدود یک چهارم زمین است، همچنین گرانش سطحی آن حدود یک ششم گرانش زمین است. دانشمندان بیشتر بر این باورند که ماه بیشتر به یک سیاره شبیه است و به همین دلیل زمین و ماه را با هم به عنوان یک سیاره در نظر می‌گیرند. به این حالت دو سیاره گفته می‌شود.
ماه قطری معادل ۳۴۷۶ کیلومتر دارد و این یعنی تقریبا ۲۵ درصد قطر زمین با ۱۲۷۵۶ کیلومتر است و این درصد از قطر زمین برای یک قمر بسیار زیاد است و برخی منجمان پیشنهاد می‌کنند که زمین و ماه یک مجموعه دوتایی هستند مشابه شارون (Charon) و پلوتو.
ماه با شعاعی به اندازه ۱۷۳۷.۴ کیلومتر حدودا کمتر از یک سوم عرض زمین است. اگر زمین به اندازه یک سکه باشد، اندازه ماه حدودا به بزرگی یک دانه قهوه می‌شود. مساحت کره زمین برابر با ۵۱۰ میلیون کیلومتر مربع است؛ در حالی که مساحت کره ماه ۳۷۹۳۰ هزار کیلومتر مربع می‌باشد.
برنامه‌های اکتشافی
از آنجا که ماه نزدیکترین جرم آسمانی به ماست، و از آنجا که تا به حال چندین بار فضانوردان آمریکایی بر سطح آن فرود آمده‌اند و در نواحی کوچکی از آن به کاوش پرداخته‌اند، اطلاعات زیادی درباره آن داریم. برنامه‌های فضایی آپولو، که در دههٔ ۱۹۶۰ بسیار موفقيت‌آمیز بودند، دیگر تکرار نشدند؛ زیرا پُر خطر و پُر هزینه بودند. وقتی در قسمت فرماندهی آپولو ۱۳ انفجاری رخ داد و سفینه فقط توانست سریع به زمین باز گردد، هیچ کس در مخاطره‌آمیز بودن آن برنامه‌ها شک نکرد.
در سال ۲۰۰۹ ناسا یک موشک سایوز را از زمین به سمت ماه شلیک کرد، كه بر اثر برخورد، مواد تشکیل‌دهنده‌ی ماه به ارتفاع ۱۵۰ متری بلند شد. با این آزماش مشخص شد در ماه مقدار بسیار زیادی آب وجود دارد.
پروژه‌های ماه در ایران
ایرانی‌ها اگرچه تا کنون فضا‌پیمايی به ماه ارسال نکرده‌اند، اما فعالیت‌های رصدی زیادی در این زمینه انجام داده‌اند. تصویربرداری از ماه - آن هم با زمینه‌های هنری و نجومی - از طرفداران زیادی در ایران برخوردار است. گروه دیگری ماه را هموراه زیر نظر دارند و هر رویدادی را که به نحوی با آن در ارتباط باشد از نظر دور نمی‌دارند. تعداد بسیار زیادی هم هلال اول و آخر ماه را برای تصحیح تقویمهای اسلامی به صورت دائم رصد می‌کنند (پایگاه رؤیت هلال). در این میان رصدخانه‌ی کوثر ۱ با همکاری ماه‌شناسان داخلی و خارجی، کاوشگر مجازی ماه را به زبان فارسی (به عنوان دايرةالمعارف تصویری ماه) اجرا نموده است.
گردآورنده: دنیاها، دانشنامۀ فارسی | www.donyaha.ir
