Luna se oddaljuje od nas. Nam bo nekega dne ušla?

Odkar so ljudje in vesoljske sonde pristali na našem edinem naravnem satelitu, lahko natančno izmerimo razdaljo do njega.

To znanstveniki počnejo tako, da z Zemlje usmerjajo laser proti ogledalom, ki so jih na Luni pustili vesoljske sonde in astronavti, in merijo čas, ki ga svetloba potrebuje za pot do Lune in nazaj.

Tako lahko izredno natančno določijo njeno oddaljenost in spremljajo, kako se ta spreminja. Razdalja, so ugotovili, ni vedno enaka in se spreminja, saj Luna kroži okoli Zemlje po eliptični, ne popolnoma krožni orbiti.

V povprečju je Luna od nas oddaljena okoli 384.600 kilometrov, ta razdalja pa se lahko razlikuje za približno 20.000 kilometrov. In to je eden od razlogov, zakaj so nekatere polne lune videti večje kot druge – te imenujemo "superlune" (angleško: supermoons)

Luna je naravni satelit, ki Zemljo spremlja že milijarde let.

Danes znanost meni, da je Luna nastala v zgodnjem obstoju našega planeta, pred približno 4,5 milijarde let, ko je vanj trčil drugi protoplanet velikosti Marsa.

Iz materiala, ki ga je ob trčenju in siloviti eksploziji odneslo v vesolje, potem pa ga je Zemljina težnost pritegnila nazaj, je nastala Luna.

Tako je naš naravni satelit na nek način "otrok" našega planeta in vse od takrat spremlja naš planet na poti skozi brezkrajnost vesolja.

Gibanje Zemlje in Lune pa ima številne zanimive posledice. Enega poznamo še iz šolskih dni – plimo in oseko morij.

Pravzaprav plima in oseka potekata vsepovsod. Zaradi vpliva Lune tudi celoten naš planet rahlo spreminja obliko, pa tudi mi se v času polne lune, ko nas Lunina težnost najbolj privlači, malce "podaljšamo", vendar so te razlike neopazne.

Podobno se zgodi tudi v času "prazne lune" (mlaja). Več o tem pa v nadaljevanju.

Preučevanje gibanja Zemlje in Lune skozi čas pa lahko znanstvenikom pomaga bolje razumeti, kako sta se Zemlja in Luna spreminjali skozi 4,5 milijarde let obstoja.

Tako so znanstveniki ugotovili, da se Luna od nas po malem, a neprestano oddaljuje.

Astronom in podoktorski raziskovalec fizike in astronomije z univerze Michigan State, Steve Dickerby, je za The Conversation pojasnil, zakaj se to dogaja: "Vse je povezano s plimo in oseko," je dejal.

Zemlja Luno "potiska" od sebe

Plimna sila je razlika v delovanju sile na dve točki istega telesa, ki se nahajata v polju sile.

Na primer, Luna s svojo gravitacijo različno vpliva na delce Zemljinega površja, ki so najbližje Luni, v Zemljinem središču in na strani, najbolj oddaljeni od Lune.

Posledica teh razlik so morske plime in oseke). Plimna sila namreč telesa razteguje v smeri delovanja sile.

Ta plimna sila povzroča, da se oceani izbočijo v dveh nasprotnih smereh – ena izboklina je obrnjena proti Luni, druga pa stran od nje.

Lunin gravitacijski vpliv je najmočnejši na bližnji strani Zemlje in povzroči izbočeno gmoto vode, usmerjeno proti Luni.

Na nasprotni strani je vpliv šibkejši, kar povzroči drugo izboklino, ki nekoliko zaostaja za preostalo Zemljo.

Ker se Zemlja vrti, se ti izboklini premikata in sta ves čas rahlo zamaknjeni glede na Luno, Zemljina rotacija ju namreč "vleče" naprej.

A tudi izboklini povzročata gravitacijski učinek (silo) na Luno. Bližja izboklina ne vleče Lune le proti središču Zemlje, temveč jo tudi rahlo potiska naprej po njeni orbiti – kot nekakšen pospešek, ki ga dobi športni avto pri zavijanju v ovinek.

To vlečenje naprej pa povzroča pospešek Lune in posledično povečanje njene orbite.

Z drugimi besedami – gravitacija bližnje plimne izbokline potiska Luno naprej, kar vodi v njeno postopno oddaljevanje od Zemlje.

Gre za zelo počasen pojav, ki je zaznaven šele skozi daljše časovno obdobje.

Ali oddaljevanje Lune vpliva na Zemljo?

Ko se Lunin tir širi, pa Luna pridobiva gibalno količino. Učinek je podoben kot vrtenje uteži na vrvici – daljša ko je vrvica, večji je zagon uteži in težje jo je ustaviti.

Ker Zemlja prispeva k povečanju Luninega zagona, se njena lastna rotacija v zameno nekoliko upočasnjuje. Posledica tega je, da dan na Zemlji postaja postopoma daljši.

A ti učinki so izredno majhni. Luna se oddaljuje za približno 3,8 centimetra na leto, kar je deset milijoninka odstotka povprečne razdalje.

(Za primerjavo, če bi človek, visok 175 centimetrov, vsako leto zrasel za enak odstotek, bi to znašalo 0,000175 milimetra. To je približno 50-krat manj od debeline povprečnega lasu.)

Zato bo Luna še na milijone let približno enako oddaljena, kar pomeni, da bomo plimo in oseko, sončeve in lunine mrke ter 24-urne dneve lahko doživljali še milijone let.

Dnevi so bili včasih daljši

Je pa Luna ob nastanku bila precej bližje Zemlji. To je vplivalo na to, da je bila videti precej večja, pa tudi na dolžino dneva. Dnevi so bili v preteklosti krajši.

Paleontologi so s preučevanjem fosilnih školjk, ki v svojih vzorcih rasti beležijo dnevne cikle, našli dokaze, da je dan pred 70 milijoni let – ob koncu dobe dinozavrov – trajal le 23,5 ure, kar sovpada tudi z izračuni astronomov.

Kaj pa prihodnost?

Ali se bo Luna v prihodnosti toliko oddaljila, da bo ušla Zemljini gravitaciji?

Če pogledamo desetine milijard let naprej, bi se lahko Zemljina rotacija sčasoma toliko upočasnila, da bi postala, kot pravijo znanstveniki "plimno zaklenjena" z Luno.

To pomeni, da bi Zemljin en obrat okoli osi trajal enako dolgo, kot en Lunin obhod okoli Zemlje.

Takrat bi se oddaljevanje Lune ustavilo in z Zemlje bi bila vidna le še ena stran Lune.

A do tega ne bo prišlo zaradi dveh razlogov.

Prvič, čez približno milijardo let bo Sonce postalo svetlejše in bolj vroče, kar bo povzročilo, da bo večina oceanov na Zemlji sčasoma izhlapela.

Brez večjih vodnih mas pa ne bo plimnih izboklin, ki bi poganjale oddaljevanje Lune.

Drugič, čez nekaj milijard let se bo Sonce razširilo v rdečo velikanko in verjetno uničilo ali celo "požrlo" tako Zemljo kot Luno.

A ti dogodki so tako zelo oddaljeni, da naj vas ne skrbi. Raje uživajte v morski plimi, sončevih in luninih mrkih ter razgledu na čudovito Luno.