המאור הגדול והקטן

המאור הגדול והקטן  \  אהוד קלפון

בספר בראשית בפרשת הבריאה, נועד המאור הגדול (שמש) לממשלת היום והמאור הקטן (ירח) לממשלת הלילה. בתקופות עתיקות ולאורך ימי הביניים, המלומדים חשבו שכדור הארץ היה במרכז והשמש והכוכבים הסתובבו מסביבו.

במאה ה 16 הציע ניקולס קופרניקוס לראשונה את התיאוריה ההליוצנטרית, המתארת את השמש במרכז וכוכבי הלכת (עם כוכב ארץ), מסתובבים מסביבה. במאה ה 17 נבנה הטלסקופ הראשון וגלילאו ערך תצפיות מדעיות בשמש ובכוכבי הלכת הנעים סביבה. מאוחר יותר השתמש אייזק ניוטון בפריזמה (מנסרה) כדי להראות שקרן אור הנראית לבנה, מורכבת למעשה מכל צבעי הקשת. ידוע שהשמש משפיעה על אקלים כדור הארץ ותומכת ביצורים החיים עליו באמצעות תהליך הפוטוסינתזה.

הזווית שבה נמצאת השמש בשמים בצהרים (ביחס לזניט), אחראית על אדפטציות ביולוגיות רבות, כולל צפיפות הפיגמנטים בעורם של בני אדם (צבע עורם) באזורים שונים של העולם. לקרניים האולטרה סגוליות יש תכונות אנטיספטיות, הן יוצרות ויטמין D בגוף האדם, אך גם עלולות להזיק לעיניים ולראיה ולגרום לכוויות עור.           

מעריכים שהשמש נוצרה לפני כחמישה מיליארד שנים וכבר ניצלה 50% מכמות המימן שבמרכזה. מכאן שהיא נמצאת במחצית חייה ותגווע בעוד 5 מיליארד שנים ביחד עם כדור הארץ. מערכת השמש, כוללת את השמש שהיא כוכב שבת (Star ), המכיל מסה של 99.8% וכן תשעה כוכבי לכת (Planets ), המכילים ביחד מסה של 0.2% . את רוב המסה הזו תופס  כוכב הלכת הענק צדק, המכונה בלועזית- Jupiter .

מערכת זו נוצרה מענני אבק וגז והשמש נוצרה בעיקר מגז מימן. השמש מורכבת מ 70% מימן 28% הליום ועוד 2% מתכות.
בתוך השמש נוצרת אנרגיית חום אדירה בתהליך של מיזוג גרעיני מימן (Nuclear fusion ). קרינת אור השמש מוחזרת (כמו ראי) מכוכבי הלכת, שאינם מייצרים חום ואור בתוכם. כאשר אנו מדברים על זריחת השמש במזרח ושקיעתה במערב, זה קורה במדויק רק בשני מועדי שוויון של שעות האור. ב22 במרץ שוויון אביבי (אקווינוקס האביב) וב 22 בספטמבר שוויון סתווי (אקווינוקס הסתיו). לעומת זאת, בחורף השמש זורחת בדרום מזרח ושוקעת בדרום מערב ובקיץ היא זורחת בצפון מזרח ושוקעת בצפון מערב. עם עלות השחר, אנו מתפעלים מזריחת השמש ובערבים אנו נהנים מצבעי שקיעתה, אך למעשה אין אנו רואים זריחה ושקיעה בזמן אמת.

הסיבה לכך היא, שהמרחק בין כדור הארץ לשמש הוא 150 מיליון ק"מ, מהירות האור היא 300 אלף ק"מ בשנייה, לכן נדרשות כשמונה דקות מאז שהשמש עולה מעל לאופק מזרח עד שהאור מגיע אלינו. זה המצב גם לאחר שהשמש שוקעת מעבר לאופק מערב, אנו עדיין רואים את אורה במשך כשמונה דקות, עד להיעלמות קרניה.

קוטר השמש הוא מיליון ו 400 אלף ק"מ שהוא פי 100 מקוטרו של כדור הארץ. השמש יכולה להכיל בנפחה למעלה ממיליון כדורי ארץ. הטמפרטורה במרכז השמש (ברדיוס של 25%) היא 15 מיליון מעלות צלזיוס ובפני השמש (פוטוספרה) הטמפרטורה היא רק 6000 מ"צ.

הלחץ במרכז הוא של 250 מיליארד אטמוספרות, עם צפיפות של פי 150 מזו של המים. האנרגיה משתחררת כתוצאה ממיזוג ארבעה גרעיני המימן לגרעין הליום אחד ובכל שנייה הופכים 700 מיליון טון של מימן ל 695 מיליון טון של הליום ועוד 5 מיליון טון אנרגיה של קרני גמא המשתחררת. השדה המגנטי של השמש, מכסה את מרחב החלל של כוכבי הלכת ונמשך מעבר לכוכב פלוטו.
מערבולות והתפרצויות של גזים מפני השמש, הופכות לרוחות שמש עזות, היוצרות מופעים צבעוניים בשני קוטבי כדור הארץ. בקוטב הצפוני, התופעה הצבעונית נקראת בשם Aurora Borealis  ובקוטב הדרומי היא נקראת בשם Aurora Australis . 

הירח נקרא בספר בראשית "המאור הקטן", הוא גוף מוצק, המקיף את כדור הארץ פעם בחודש. הזווית שבין השמש, הארץ והירח משתנה במהלך ההקפה החודשית של הירח. היוונים קראו לירח בשם "סלין", ו"ארטמיס" והרומאים קראו לו "לונה". באמצע החודש העברי הירח מלא והוא הולך וקטן עד שנעלם בסוף החודש. הוא נולד שוב בראשית החודש וגדל עד שהוא מלא בחמישה עשר בחודש. קליפת הירח, עובייה שבעים ק"מ ואין בה פעילות וולקנית או רעידות אדמה. פני הירח מכוסים ברובם במכתשים שנוצרו מנפילת מטאוריטים, אולם יש עמקים שבהם זרמה בעבר לבה והחליקה את השטח שנראה כך עד היום. רוב המכתשים הגדולים שעל הירח, נקראו על שמות של חוקרים מהעבר כגון פטולמאוס, טיכו, קופרניקוס ועוד.

בשנת 1969 נחתה בפעם הראשונה החללית אפולו על הירח ושני אסטרונאוטים הלכו על אדמתה והביאו משם סלעים ודגימות קרקע עבור החוקרים בכדור הארץ. במהלך השנים, הם גילו שסלעי הירח תואמים לגיל הסלעים העתיקים שעל כדור הארץ, שגילם נע בין 3 ל 4 מיליארד שנים. נתגלו גם סלעים מגנטיים, שזה מוכיח שבעבר הרחוק היה לירח שדה מגנטי. היום הירח חשוף לרוחות השמש ואין בו אטמוספרה השומרת על הטמפרטורה ומגנה נגד קרינה אולטרה סגולית וקרינות אחרות.      

הקוטר של כוכב הלכת ארץ הוא 12,756 ק"מ וקוטר הירח הוא 3,476 ק"מ. המרחק בין הירח לכדור הארץ הוא 384,500 ק"מ והמרחק בין הכוכב "ארץ" לשמש הוא 150 מיליון ק"מ. הירח גורם לגאות המים באוקיינוסים, כגון הגאות הגדולה המתרחשת בחופי נובה סקוטיה. מי הים שם מגיעים לגובה של 16 מטרים ביחס לגובה המים בזמן השפל. בחופי מיין שבצפון מזרח ארה"ב יש גאות בכל 12 שעות. בשיא הגאות, עוצמת זרימת המים שווה לזרם המים בכל הנהרות בעולם.

בשנת 1998 גילו החוקרים מים קפואים, בשני הקטבים של הירח. בקוטב הצפוני יש שטח של 50 אלף קמ"ר מכוסה קרח ובקוטב הדרומי השטח הוא בן 20 אלף קמ"ר. כוח המשיכה של הירח הוא קטן (חמישית מ"ארץ") ואינו יכול להחזיק גזים או אידי מים ( אטמוספרה). הטמפרטורה שלו ביום, היא מעל למאה מעלות צלזיוס, לכן הקרח עובר ממצב מוצק למצב של גז (סובלימציה) ומתנדף. בשני הקטבים המוצלים של הירח, הטמפרטורה היא מתחת לאפס מעלות צלזיוס והקרח שם נשמר. בכל יתר האזורים של הירח, הקרח נעלם מזמן. גושי הקרח מגיעים מהחלל אל הירח, ביחד עם מטאוריטים הנופלים על פניו. משום שאין בירח אטמוספרה (כמו בכדור הארץ ), לא נוצר חיכוך של גושי הקרח הנופלים והם אינם נשרפים או מתפרקים בנפילתם.

הקרח מגיע שלם ונשאר קפוא רק בקטבים. גם הסלעים אינם נשרפים בנפילתם אל הירח והם יוצרים מכתשים בגדלים שונים על פניו. הקרחונים של הירח התגלו רק בשנים האחרונות, משום שהחלליות לא יכלו לצלם את הקטבים מהזווית שבה שייטו בחלל. לירח אין שום מקור לאנרגיית אור (וחום) והוא מחזיר אלינו את אור השמש כמו מראה.                              

כל מערכת השמש כולל הירחים, המסתובבים מסביב לכוכבי הלכת, נוצרו כנראה מאותו ענן של גז ואבק בו זמנית, ביחד עם השמש. הענן היה מורכב בעיקר מגז מימן, מעט הליום ומעט אלמנטים אחרים הנמצאים גם בכדור הארץ. עד שנות השלושים של המאה העשרים היו ידועים רק שמונה כוכבי לכת (עד נפטון) ואז גילו את פלוטו שהוא הכוכב התשיעי. לפני שנתיים גילו את סדנה (שלא נחשב לכוכב לכת עדיין) ובשנה האחרונה גילו כוכב לכת נוסף בשם "זינה", שהוא גדול במקצת מפלוטו. כל הגופים שמעבר לכוכב נפטון, נעים בחגורה של שברי סלעים וגושי קרח וביניהם יש כשבעים אלף גושי סלעים ענקיים שקוטרם הוא למעלה ממאה ק"מ.

משנת 1992 חוקרים את תנועת החגורה הזו, הנקראת חגורת קוויפר, שנעה במסלול אליפטי מסביב לשמש. כוכבי הלכת האחרים בעלי הירחים: לצדק יש 63 ירחים, לשבתאי 34 ירחים, לאורנוס  27 , לנפטון 13 , לפלוטו יש ירח אחד וגם לכוכב הלכת החדש "זינה"  יש ירח אחד. הירחים מסתובבים מסביב לפלנטות והן מסתובבות (ביחד עם הירחים) מסביב לשמש. 

מהחוקרים היוונים של המאה הראשונה לספירה (פטולמאי)  ועד למאה ה 15 חשבו שהארץ הייתה במרכז (המודל הגיאוצנטרי) ומסביבה הסתובבו השמש ויתר כוכבי הלכת. ניקולס קופרניקוס (1473) הציע לראשונה שהשמש נמצאת במרכז (המודל ההליוצנטרי) ויתר כוכבי הלכת ביחד עם "ארץ" מסתובבים מסביבה.

קופרניקוס חשב שהתנועה מסביב לשמש נעשית במסלולים מעגליים. החוקר והמתמטיקאי קפלר שבא אחריו, הוכיח שכוכב מארס מסתובב מסביב לשמש בצורה אליפטית (ולא מעגלית) וכך גם כל כוכבי הלכת במערכת השמש. גליליאו שפיתח את הטלסקופ, היה הראשון שצפה בכוכבי הלכת, במכתשים שעל פני הירח וגילה שהשמש מסתובבת מסביב לעצמה בעקבות תצפיותיו בכתמי השמש שהשתנו בכל יום. הוא גילה את הירחים שנעים מסביב לצדק (יופיטר), את הטבעות שמסביב לשבתאי (סטורן), וערך תצפיות רבות בעזרת טלסקופים שהוא בנה ושכלל.

                                                                

 

 

 

 

 

 

                                                                      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Comments