ما هي أسباب الاختلافات الشديدة في درجات الحرارة على القمر؟

المحتوى

• الظروف على القمر
• لا جو
• تأثير الصوبة الزجاجية
• تحديات درجة الحرارة

قد يكون القمر أقرب رفيق للأرض ، لكن الظروف على سطح هذين الجارين تختلف اختلافًا كبيرًا. على عكس الأرض ، التي تحافظ على درجة حرارة معتدلة على جزء كبير من سطحها ، يتأرجح القمر بين الحرارة الشديدة والبرد الشديد. السبب الرئيسي لهذه الاختلافات في درجات الحرارة القصوى هو عدم وجود أقمار في الغلاف الجوي.

الظروف على القمر

على سطح القمر بدون تهوية ، تعتمد درجات الحرارة إلى حد كبير على ما إذا كانت نقطة معينة تكمن في ضوء الشمس أو في الظل. قد تصل مناطق السطح التي تتلقى أشعة الشمس الكاملة إلى درجات حرارة تصل إلى حوالي 121 درجة مئوية أو 250 درجة فهرنهايت. عادة ما تنخفض المناطق المظللة والجانب المظلم من القمر إلى -157 درجة مئوية أو -250 درجة فهرنهايت. يمكن أن تصبح أقطاب الأقمار أكثر برودة: فقد اكتشف المدار القمري القمري قيعان -238 درجة مئوية (-396 درجة فهرنهايت) في القطب الجنوبي و -247 درجة مئوية (-413 درجة فهرنهايت) في القطب الشمالي ، درجات حرارة قد حتى المنافسين على سطح بلوتو.

لا جو

سبب هذا الاختلاف الشديد في درجات الحرارة هو عدم وجود أقمار في الغلاف الجوي. تتلقى الأرض والقمر كميات مماثلة من الطاقة من الشمس ، ولكن في حالة الأرض ، فإن الغلاف الجوي يصرف ويمتص بعض تلك الحرارة. عندما تصطدم أشعة الشمس بجزيئات الغاز التي تحيط بالكوكب ، تمتص تلك الجزيئات بعض الطاقة وتمررها في جميع أنحاء الغلاف الجوي ، وتدفئ الكوكب بأكمله بدلاً من المناطق التي تقع تحت أشعة الشمس المباشرة فقط. هذا الانتشار للطاقة يقلل من درجة الحرارة القصوى ، وبما أن القمر ليس لديه بطانية واقية من هذا القبيل ، فإن درجات الحرارة القصوى له شديدة الحرارة.

تأثير الصوبة الزجاجية

يحبس الغلاف الجوي أيضًا طاقة الشمس ، في عملية تُعرف باسم ظاهرة الاحتباس الحراري. عندما تنطلق طاقة الشمس من الغلاف الجوي وتضرب سطح الأرض ، تنعكس تلك الطاقة عن السطح وتعود إلى الفضاء. وبنفس الطريقة التي امتصت بها جزيئات الغاز الطاقة وحبسها وهي في طريقها ، فإن هذه الجزيئات تحبس وتعكس الطاقة وهي في طريقها للخارج ، مما يحافظ على دفء الكواكب حتى على الجانب المظلم. ولكن على سطح القمر ، تتبدد أي طاقة تنعكس على السطح ببساطة إلى الفراغ ، وهذا هو السبب في أن المناطق المظللة من السطح تصبح شديدة البرودة.

تحديات درجة الحرارة

تمثل درجات الحرارة القصوى هذه الناتجة عن فراغ الفضاء بعض الشواغل الرئيسية لمستكشفي الفضاء الذين يحتاجون إلى معدات وتقنيات متخصصة لتجنب ارتفاع درجة الحرارة أو التجميد. على سبيل المثال ، استخدمت مركبة الفضاء أبولو في طريقها إلى القمر تحكمًا حراريًا سلبيًا ، يُطلق عليه أيضًا "لفة الشواء" - دوران بطيء للسفينة على محورها من أجل الحفاظ على درجة حرارة المركبة متساوية. بعد أن كان على سطح القمر ، كان على رواد الفضاء الاعتماد على بدلات فضاء ثقيلة مزودة بأنظمة تنظيم درجة حرارة مدمجة لتجنب ارتفاع درجة الحرارة في ضوء الشمس أو التجمد الصلب في الظل.