ירח

הירח הוא הלוויין הטבעי היחיד של כדור הארץ. נקרא גם לבנה או סהר בעברית ולונה (Luna) במינוח המדעי, זאת כדי להבדילו מירחים של גורמי שמים אחרים. קוטרו של הירח הוא 3,474 ק"מ, מעט יותר מרבע קוטר כדור-הארץ. דמיון הגודל בין כדור-הארץ וירחו הוא נדיר. הגוף הנוסף היחיד במערכת השמש שיש לו ירח בגודל דומה לגודלו שלו הוא כוכב הלכת הננסי פלוטו. אופן היווצרותו של הירח שנוי במחלוקת.

העובדה כי לכדור-הארץ יש ירח בודד והדומה בגודלו לכדור-הארץ עצמו - יוצרת בכדור הארץ תנאים ייחודיים, כמו יציבות יחסית של נטיית ציר הסיבוב של כדור-הארץ ביחס למישור המילקה - דבר התורם ליציבות תזמון עונות השנה; ותופעת הגאות והשפל.

הודות לקרבתו הרבה של הירח לכדור-הארץ ניתן לצפות בו בקלות גם ללא טלסקופ או משקפת ואף להבחין במכתשים הרבים הפזורים עליו. בירח קל מאוד להבחין במהלך הלילה, אך לעתים ניתן להבחין בו גם במהלך היום. בשל הקרבה, הירח הוא גם גרם השמים היחיד שבני אדם נשלחו אליו ושדרכה עליו רגל אנוש. ב-1959 שיגרה ברית המועצות שלוש חלליות לחקר הירח: לונה 1, לונה 2 ולונה 3.תוכנית אפולו האמריקנית הייתה התוכנית הראשונה (ובינתיים היחידה) שבמסגרתה נשלחו משימות מאוישות לירח, ובשנים 1969-1972 בוצעו במסגרתה שש נחיתות עליו.

הירח מופיע באגדות ובסיפורים שונים במגוון רב של תרבויות, ולוחות שנה שונים מבוססים על מחזור הירח כגון לוח השנה המוסלמי ולוח השנה העברי, המבוסס על שילוב של מחזור הירח ומחזור השמש.

תוכן עניינים מסלול הירח והשפעתו

הירח הוא גרם השמיים הקרוב ביותר לכדור הארץ, והמרחק הממוצע בין מרכזו למרכז הארץ הוא כ-384,403 ק"מ, שהם פי 30 מקוטרו של כדור-הארץ, בקירוב, ומשתנה בין כ-363 אלף ק"מ (בפריגיאה– הנקודה הקרובה ביותר במסלול הירח לכדור-הארץ) לבין כ-405 אלף ק"מ (באפוגיאה – הנקודה הרחוקה ביותר מהארץ במסלול הירח). זמן הטיסה אל הירח עומד על כ-65 שעות‏^[2]. המשיכה הכבידתית על-פני הירח היא כשישית מזו שעל פני כדור-הארץ, ולה השפעה ניכרת על החיים על פני כדור-הארץ.

הירח משלים הקפה סביב כדור-הארץ מידי 27.3 יום (חודש סידרי), וההשתנות התקופתית בגאומטריה של המערכת ירח-ארץ-שמש אחראית לתמורות במופעי הירח, כשמשך הזמן בין מולד ירח אחד למשנהו הוא 29.5 יום (חודש סינודי). הכבידה וכוחות צנטריפוגליים הנוצרים על ידי סיבוב הירח וכדור הארץ סביב נקודת מרכז מסה, אחראים במידה רבה לתופעת הגאות והשפל בכדור-הארץ.

גאות ושפל והתרחקות הירח

מערכת "כדור-הארץ - ירח" שונה במעט מהמערכת שבבעיה הדו-גופית משום שפועלים בה גם כוחותגאות ושפל. כוחות הגאות והשפל גורמים, בין השאר, לשינויים בגובה פני המים על פני כדור-הארץ. בזמן גאות מי האוקיינוסים מתרוממים לכיוון הירח ואולם לא ממש "מתחת" לירח אלא מעט קדימה בהשוואה לציר הדמיוני המחבר בין הירח לכדור-הארץ. הסיבה לכך היא שלמים באוקיינוסים יש, בנוסף לתנועתם כלפי מעלה לכיוון הירח, גם מרכיב של תנועה קדימה בכיוון סיבובו הצירי של כדור-הארץ. לכן מרכז המסה בין הירח וכדור-הארץ נמצא מעט קדימה בזמן הגאות, והוא מאיץ את הירח להסתובב מהר יותר מסביב לכדור-הארץ.

האצת מהירות הסיבוב תעלה את התנע הסיבובי ואולם חוק שימור התנע יביא לכך שהירח יתרחק מכדור-הארץ כך שהתנע הסיבובי יישמר. החוקרים מנסים לכמת את קצב ההתרחקות של הירח מכדור-הארץ. בשנת 1969 הציבו האסטרונאוטים של אפולו 11 על פני הירח מערכת מחזירי אורות המיועדים להחזרת אור לייזר. במדידות שנערכו מאז נמצא שהירח מתרחק מכדור-הארץ במהירות ממוצעת של 3.8 ס"מ בשנה. קצב זה גבוה יחסית, ואין כלל ודאות שהוא קבוע. רק מדידה ארוכת טווח תוכל לעזור לשחזר את מסלול הירח בתקופות קדומות ולאפשר השערות לגבי מיקומו בעתיד.

סופר ירח

תופעת ירח הפריגיאה או בכינויה "סופר ירח", הנה תופעה בה גודלו הזוויתי של הירח המלא גדול מהממוצע בגלל הגעתו של הירח לפריגיאה, בסמיכות לזמן היותו במילוא. במצב זה גודלו הזוויתי של הירח המלא עשוי להיות גדול ב-14% יותר מגודלו באפוגיאה ובהירותו גבוהה בכ-20%. בגלל חוסר בייחוס בסביבת הירח לא ניתן להבחין בשינוי גודל הירח בעין הבלתי מצוידת, אלא רק באמצעות תצלומים או מכשירי מדידה. עם זאת, ניתן להרגיש בשינוי בהירותו. המרחק לירח הפריגיאה משתנה משנה לשנה. לאחר ירח הפריגיאה של 2008 מרחקה הלך וגדל עד לשנת 2013, אז המרחק יקטן לקראת ירח הפריגיאה של 2018.

השפעות ביולוגיות

העובדה כי לכדור-הארץ יש ירח בודד והדומה בגודלו לכדור הארץ עצמו, יוצרת בכדור הארץ תנאיאקלים ייחודיים ביציבותם. העובדה שלכדור-הארץ, בניגוד למרבית כוכבי הלכת, יש רק ירח אחד, מונעת מצב כאוטי שדומה לבעיה תלת או רב-גופית בפיזיקה. העובדה שהירח גדול תורמת ליציבות יחסית שלנטיית ציר הסיבוב של כדור-הארץ ביחס למישור המילקה - דבר התורם ליציבות תזמון עונות השנה וכמו תופעת הגאות והשפל. אקלים יציב מקל על הישרדות אורגניזמים חיים.

ישנם סרטנאים היכולים לחוש את כבידת הירח ולהשתמש בה כסימן מקדים לגאות.

החזרת אור השמש בידי הירח משנה את תנאי התאורה בלילה והדבר מצריך בעלי חיים פעילי לילהלהסתגל למגוון תנאי תאורה. בהשוואה לזמן הופעתו של ירח מלא, במולד הירח האור קלוש ביותר. מעבר לזאת, גם בלילות בהם נגלה הירח, ישנן שעות שבהן הוא אינו נגלה יש לילות שבהם הירח נראה למשך שעות רבות ולילות שבהם הירח נראה למשך שעות מעטות. אור הירח עשוי להיות חשוב גם בתכנון מבצעי של חיל הרגלים ואנשי צבא מצוידים בלוח המורה על שעות הזריחה והשקיעה של הירח בכל לילה.

פני הירח

ערך מורחב – גאולוגיה של הירח

צדדי הירח

בשל השפעת כח הכבידה של כדור-הארץ, נע הירח בהקפה סינכרונית, כך שהוא מפנה תמיד את אותו צד כלפי כדור-הארץ. צד זה מכונה "הצד הקרוב". הצד ההָפְכִי ל"צד הקרוב", נסתר מעינינו באופן קבוע והוא מכונה "הצד הרחוק" (או הצד הנסתר). "הצד הרחוק" מכונה לעתים (בטעות) "הצד האפל", אך למעשה הצד הרחוק מואר על ידי השמש ממש באותה מידה שבה מואר ה"צד הקרוב", ואיננו חשוך. להמחשה, בראש חודש עברי בעת "מולד ירח", ניתן לראות כי הצד הקרוב של הירח הוא ברובו חשוך למעט הסהר המואר שבו, המצביע מערבה. באותה עת ממש, צדו הרחוק של הירח מואר כמעט בכל תחומו.

בעבר הקדום של הירח, הואטה תנועתו וננעלה כתוצאה מהשפעות חיכוך הנגרם מכוחות גאות מצד כדור-הארץ. אף על פי כן, שינויים קטנים הנגרמים מהאקסצנטריות של מסלול הירח, הנקראים ליברציות, מאפשרים צפייה בכ-59% מפני הירח מכדור-הארץ, אך בכל רגע נתון ניתן לצפות רק בכ-50% מפניו.

בכל רגע נתון (חוץ מזמן ליקוי ירח) לירח שני צדדים: "הצד המואר" שאור השמש מגיע אליו ו"הצד החשוך" שאליו לא מגיע אור השמש. בשל תנועת הירח סביב כדור-הארץ שטחים אלה משתנים בכל רגע, וחוזרים לנקודת ההתחלה בכל מחזור של סיבוב הירח סביב כדור-הארץ (כ-29 ימים וחצי). כיוון שמכדור-הארץ רואים כל הזמן את אותו "צד גלוי" של הירח, וצד זה מואר על ידי השמש באחוזים שונים בכל יום, אנו רואים בכל יום מופע אחר של הירח. אין לבלבל בין "הצד החשוך" של הירח, שהוא הצד שאינו מואר על ידי השמש ברגע נתון, לבין "הצד הרחוק" של הירח, שבו לא ניתן לצפות מכדור-הארץ כלל. הצד הרחוק של הירח צולם לראשונה על ידי גשושית לונה 3 הסובייטית ב-1959. צידו הרחוק של הירח מתאפיין במיעוט הימות בו.

הליברציות של הירח