የምድር ጨረቃ ስፋት ከምድር ስፋት አንድ አራተኛ ያህል ነው። ይህ ተራ ነገር ሊመስል ይችላል፤ ነገር ግን ሌሎች ፕላኔቶችን ከጨረቃዎቻቸው ጋር ስታነጻጽሩ ይህ ይለወጣል። የጁፒተርና የሳተርን ግዙፍ ጨረቃዎች እንኳን ከፕላኔቶቻቸው ዲያሜትር ጋር ሲነጻጸሩ ትንሽ ክፍል ብቻ ናቸው። ከ8ቱ ፕላኔቶች መካከል፣ ከአስተናጋጇ ፕላኔት መጠን አንጻር ትልቁ ጨረቃ ያላት ምድር ናት።
ይህ ልዩነት ሁለት ማብራሪያዎችን ይፈልጋል። ጨረቃችን በፍጹም መጠን ትልቁ ሳተላይት አይደለችም፤ እንዲሁም ድንክ ፕላኔቶችን ካካተትን፣ ምድርና ጨረቃ እጅግ ተመጣጣኝ የሆነው ጥንድ አይደሉም። የፕሉቶ አጋር ካሮን በተመጣጣኝ መጠን የበለጠ ትልቅ ናት። ስለዚህ የሚያስደስተው ጥያቄ “ጨረቃ ምን ያህል ትልቅ ናት?” ብቻ ሳይሆን፣ “ከምን ጋር ስትነጻጸር ትልቅ ናት?” የሚለው ነው።
ጥምርታ ይህን ጥያቄ ጠቃሚ ወደሆነ ንጽጽር ይቀይረዋል። ብዙ ጊዜ አንድ ላይ የሚቀላቀሉ ሦስት ሐሳቦችንም እንድንለይ ይረዳል፦ አካላዊ መጠን፣ የስበት ኃይል ተጽዕኖ፣ እና በሰማይ የሚታይ መጠን። የፀሐይ ሥርዓት በይነተገናኝ ካርታ የፕላኔቶችን የአሁኑን አቀማመጥ ያሳያል፤ ከታች ያሉት ንጽጽሮች ግን የዚህን ሥርዓት ሌላ ገጽታ ያብራራሉ፤ ይኸውም የፕላኔቶችና የጨረቃዎቻቸው መጠኖች ምን ያህል እንደሚለያዩ ነው።
ጨረቃ ከምድር ስፋት ከአንድ አራተኛ በላይ ናት
የጨረቃ ራዲየስ 1,737.4 ኪ.ሜ. ነው። የምድርን አማካይ ራዲየስ 6,371 ኪ.ሜ. ገደማ ብለን ከወሰድን፣ የጨረቃን ራዲየስ በምድር ራዲየስ ስናካፍል 0.273 ገደማ ይሆናል። በሌላ አነጋገር፣ የጨረቃ ዲያሜትር ከምድር ዲያሜትር 27.3% ያህል ነው። ራዲየስንም ሆነ ዲያሜትርን በመጠቀም ተመሳሳይ ጥምርታ ይገኛል፤ ምክንያቱም ሁለቱንም መለኪያዎች በ2 ማባዛት የመጠን ግንኙነታቸውን አይቀይርም።
ምድርን 30 ሴ.ሜ. ስፋት ያለው ኳስ አድርገው ያስቡ። በዚህ ሚዛን፣ ጨረቃው 8.2 ሴ.ሜ. ያህል ስፋት ትኖራለች፤ ከትንሽ ዶቃ ይልቅ ከትልቅ ብርቱካን ጋር ትቀራረባለች። ይህ በእርግጥ ትልቅ አጋር ናት። ይሁንና ይህ ምሳሌ በሥዕሎች ውስጥ ለሚፈጠር የተለመደ ስህተት ትኩረት ይሰጣል። በ384,400 ኪ.ሜ. አማካይ የምድርና የጨረቃ ርቀት፣ የሁለቱ ኳሶች ማዕከሎች በ9.1 ሜትር ያህል ይራራቁ ነበር። ሁለቱን ኳሶች ተጠጋግተው የሚያሳይ ሥዕል አንጻራዊ መጠናቸውን ጠብቆ ሊሆን ይችላል፤ ነገር ግን በመካከላቸው ያለውን ባዶ ቦታ እጅግ በመጭመቅ ያሳያል።
ዲያሜትር ይህን ግንኙነት ለመለካት ከሚያገለግሉ መንገዶች አንዱ ብቻ ነው። የጨረቃ ክብደት ከምድር ክብደት አንድ ሰማንያ አንድ ኛ ያህል ነው፤ ይህም በግምት 1.2% ነው፣ 27.3% አይደለም። የድምፅ መጠን ከዲያሜትር ሦስተኛ ኃይል ጋር ይጨምራል፦ ቅርጹ ተመሳሳይ ከሆነ፣ 0.273 እጥፍ ስፋት ያለው ነገር የድምፅ መጠኑ 0.020 እጥፍ ብቻ ይሆናል። ይህም 2% ገደማ ነው።
የተረፈው ልዩነት የሚመጣው ከጥግግት ነው። ጨረቃ በአማካይ ከምድር ያነሰ ጥግግት አላት፤ የምድር ትልቅና በብረት የበለጸገ እምብርት ለክብደቷ ብዙ አስተዋጽኦ ያደርጋል። ስለዚህ ጨረቃ ከፕላኔቷ ጎን ለጎን በጣም ትልቅ ልትመስል ትችላለች፤ ይህ ግን በስበት ኃይል እኩል አጋር ናት ማለት አይደለም። ምድርና ጨረቃ ድርብ ፕላኔትን ይመስላሉ ወይስ አይመስሉም በሚለው ላይ ስንወያይ፣ ዲያሜትርንና ክብደትን ለይቶ መመልከት አስፈላጊ ነው።
ትልልቅ ጨረቃዎች ከፕላኔቶቻቸው ጋር ሲነጻጸሩ ትንሽ ሊሆኑ ይችላሉ
የጁፒተር ጨረቃ ጋኒሜድ በ5,268 ኪ.ሜ. ገደማ ዲያሜትር ያላት፣ በፀሐይ ሥርዓት ውስጥ ትልቁ ጨረቃ ናት። የሳተርን ጨረቃ ታይታን በ5,149 ኪ.ሜ. ገደማ ዲያሜትር ቀጣዩ ናት። ሁለቱም ከሜርኩሪ የበለጠ ስፋት አላቸው፤ እንዲሁም ዲያሜትሯ 3,474.8 ኪ.ሜ. ከሆነችው ጨረቃችን በእጅጉ ይበልጣሉ። ሆኖም ከእነዚህ ሁለቱ አንዳቸውም አስተናጋጇን ፕላኔት ትንሽ እንድትመስል አያደርጉም።
አማካይ ዲያሜትሮችን ስንጠቀም፣ ጋኒሜድ ከጁፒተር ስፋት 3.8% ያህል ብቻ ናት። ታይታን ከሳተርን ስፋት 4.4% ያህል ናት። ስለዚህ የምድር 27.3% ጥምርታ ከእነዚህ ከሁለቱም ጥምርታዎች ከ6 እጥፍ በላይ ነው። ይህ ጨረቃችን 6 እጥፍ ትልቅ ናት ማለት አይደለም፤ ከራሷ ፕላኔት ጎን ለጎን ያላት ተመጣጣኝ መጠን ከ6 እጥፍ በላይ ነው ማለት ነው።
ኔፕቱን ሌላ ጠቃሚ ንጽጽር ያቀርባል። ትልቋ ጨረቃው ትሪቶን ከኔፕቱን ዲያሜትር 5.5% ገደማ ነው። ይህ ከጋኒሜድና ታይታን የበለጠ ድርሻ ቢሆንም፣ ከምድርና ጨረቃ ጥምርታ አሁንም በጣም ያነሰ ነው። ማርስ በተቃራኒው ጫፍ ትገኛለች፤ ሁለቱ ትንንሽና ያልተስተካከሉ ጨረቃዎቿ ከፕላኔቷ ጋር ሲነጻጸሩ እጅግ ትንንሽ ናቸው።
እነዚህ ንጽጽሮች ጨረቃዎችን በዲያሜትር መሠረት ብቻ የሚያስቀምጥ ዝርዝር፣ የትኛው ፕላኔታዊ ሥርዓት በጣም ጎልቶ የሚታይ አጋር እንዳለው እንደማይመልስ ያሳያሉ። ጨረቃችን በፀሐይ ሥርዓት ጨረቃዎች መካከል በአካላዊ መጠን 5ኛ ቦታ ላይ ትገኛለች፤ ከ8ቱ ፕላኔቶች አንጻር ግን ከአስተናጋጇ ጋር በሚኖራት ጥምርታ 1ኛ ናት። ስለ ሰፊው የሳተላይቶች ዝርዝር ለማወቅ፣ ስለ ፀሐይ ሥርዓት ጨረቃዎች መመሪያውን ይመልከቱ፤ እዚህ ዋናው ልዩነት በፍጹም መጠን የሚደረግ ደረጃ አሰጣጥና በጥምርታ መሠረት የሚደረግ ንጽጽር መካከል ነው።
ይህ ምድርና ጨረቃን ድርብ ፕላኔት ያደርጋቸዋል?
“ድርብ ፕላኔት” የሚለው ገላጭ ሐሳብ ማራኪ ቢሆንም፣ ሁሉም የሚቀበለው መደበኛ ትርጉም የለውም። አንድ የተጠቆመ መመዘኛ የሁለቱ አካላት የጋራ የጅምላ ማዕከል የት እንደሚገኝ ይመለከታል። ሁለቱም አካላት ይህን ነጥብ ይዞራሉ፤ ይህም የጅምላ ማዕከል ይባላል። ትንሹ አካል ፍጹም የማይንቀሳቀስ ትልቅ አካልን አይዞርም።
በምድርና ጨረቃ ሁኔታ፣ የጅምላ ማዕከሉ በምድር ውስጥ ይገኛል። የጅምላ ጥምርታውን በመጠቀም ቦታውን በግምት ማስላት ይቻላል። የምድር ክብደት ከጨረቃ ክብደት 81 እጥፍ ያህል ከሆነ፣ የጅምላ ማዕከሉ ከምድር ማዕከል በሁለቱ ማዕከሎች መካከል ካለው ርቀት አንድ ሰማንያ ሁለተኛ ኛ ያህል ርቀት ላይ ይሆናል። አማካይ ርቀቱን 384,400 ኪ.ሜ. ብለን ስንጠቀም፣ ይህ 4,700 ኪ.ሜ. ገደማ ነው። ይህ ከምድር 6,371 ኪ.ሜ. ገደማ ራዲየስ ያነሰ ነው፤ ስለዚህ በዚህ ቀላል ስሌት ነጥቡ ከላይኛው ገጽ በታች 1,700 ኪ.ሜ. ገደማ ይገኛል።
አሁን ፕሉቶንና ካሮንን እናነጻጽር። ካሮን ከፕሉቶ ስፋት ግማሽ ያህል ናት፤ ክብደቷም ከፕሉቶ ክብደት አንድ ስምንተኛ ገደማ ነው። የሁለቱ የጅምላ ማዕከል ከፕሉቶ ውጭ ይገኛል፤ ይህም እነሱን የሁለትዮሽ ጥንድ እጅግ ግልጽ ምሳሌ ያደርጋቸዋል። ፕሉቶ ድንክ ፕላኔት ተብላ ትመደባለች፤ ስለዚህ ይህ ከ8ቱ ፕላኔቶች መካከል ያለውን ልዩ ቦታ አይለውጥም።
የጅምላ ማዕከሉን መመዘኛ መጠቀም ጠቃሚ ቢሆንም፣ ሙሉ የምደባ መመሪያ አይደለም። ቦታው በመለያየት ርቀትና በጅምላ ላይ ይመረኮዛል፤ ተመሳሳይ ሁለት አካላትን የበለጠ ካራራቅን፣ የጅምላ ማዕከሉ ከእያንዳንዱ ማዕከል የበለጠ ርቀት ይሄዳል። ስለዚህ ነጥቡ ከትልቁ አካል ውጭ መገኘቱ ብቻውን “ድርብ ፕላኔት” የሚለውን ሁሉም የሚስማማበት ምደባ አያረጋግጥም። ጨረቃ ከፕላኔቷ አንጻር ባላት ያልተለመደ ትልቅ ዲያሜትር ቢኖርም፣ ምድርና ጨረቃ በተለምዶ ፕላኔትና ተፈጥሯዊ ሳተላይቷ ተብለው ይቆጠራሉ።
ጨረቃ እንዴት እንደተፈጠረች የሚጠቁም ፍንጭ
የጨረቃ ከፍተኛ መጠን የመነሻ ንድፈ ሐሳብ ሊያብራራቸው ከሚገቡ በርካታ ባህሪያት አንዱ ነው። በጣም የሚደገፈው ማብራሪያ ግዙፍ ግጭት ነው፦ በምድር የመጀመሪያ ታሪክ ውስጥ ትልቅ ግጭት ቁስ ወደ ምህዋር አስገባ፤ ከዚያም ጨረቃ ከምህዋር ላይ ካለው ፍርስራሽ ተሰባስባ ተፈጠረች። የአጠቃላይ ሐሳቡ በማስረጃ በጥሩ ሁኔታ የተደገፈ ቢሆንም፣ የግጭቱ ትክክለኛ ሁኔታዎችና ከዚያ በኋላ የተከሰተው ለውጥ አሁንም የምርምር ርዕሶች ናቸው።
መጠን ብቻውን ያንን ታሪክ አያረጋግጥም። ሳይንቲስቶች የሥርዓቱን የማዕዘን እንቅስቃሴ መጠን፣ በጨረቃ ውስጥ ያለውን አንጻራዊ ትንሽ የብረት እምብርት፣ እንዲሁም በምድራዊና በጨረቃዊ ቁስ መካከል ያሉ የኬሚካልና የአይሶቶፕ ተመሳሳይነቶችንም ይመረምራሉ። ጥሩ ማብራሪያ በማስመሰል ሙከራ ትልቅ ሳተላይት ከማምረት ብቻ ይልቅ፣ እነዚህን ምልከታዎች በአንድነት ሊያብራራ ይገባል።
ይህ ከግዙፍ ፕላኔቶች ትልልቅና መደበኛ ጨረቃዎች አመጣጥ ጋር ይለያያል። እነዚህ ጨረቃዎች እያደጉ ባሉ ፕላኔቶቻቸው ዙሪያ ከነበሩ የጋዝና የጠጣር ቁስ ዲስኮች ውስጥ እንደተፈጠሩ ይታሰባል። የተለያዩ የመፈጠሪያ አካባቢዎች በፕላኔትና በአጋሮቿ መካከል የተለያዩ የመጠን ጥምርታዎችን ሊያስገኙ ይችላሉ። ሁሉም የፕላኔታዊ ሥርዓቶች የሌሎቹ ትንሽ ቅጂዎች እንዲሆኑ የሚያስገድድ ምንም ሕግ የለም።
መፈጠርንና በኋላ የተከሰተውን ለውጥ ለይቶ መመልከትም ያስፈልጋል። የማዕበል ተግባቦች የምድርና የጨረቃ ሥርዓትን በጊዜ ሂደት ቀይረውታል፤ ጨረቃም በዓመት 3.8 ሴ.ሜ. ገደማ ከምድር እየራቀች ነው። ይህ በሁለቱ መካከል ያለውን ርቀት ይቀይራል፤ የዲያሜትር ጥምርታቸውን ግን አይቀይርም። እነዚሁ ተግባቦች የምህዋርና የሽክርክር ተመሳሳይነታቸውን ለማብራራትም ይረዳሉ፤ ይህም ሁልጊዜ የጨረቃን አንድ ጎን የምናየው ለምንድን ነው? በሚለው ርዕስ ተብራርቷል።
ትልቅ አጋር ቢሆንም በሰማይ ትንሽ የሚታየው ለምንድን ነው?
ከምድር አንጻር ያለው መጠን፣ ከምድር ላይ ላለ ተመልካች የሚታየው መጠን ጋር አንድ አይደለም። ለምናየው ነገር ወሳኙ የጨረቃ ዲያሜትርን በእርስዎ ካሉበት ርቀት ጋር ማነጻጸር ነው። 3,474.8 ኪ.ሜ. ዲያሜትሯንና 384,400 ኪ.ሜ. አማካይ የምድርና የጨረቃ ማዕከላት መካከል ያለውን ርቀት በመጠቀም፣ የማዕዘን ዲያሜትሯ 0.52 ዲግሪ ገደማ ይሆናል። ይህ ጠቃሚ ግምታዊ መለኪያ ነው፤ ለአንድ የተወሰነ የእይታ ቦታ የሚሰጥ ትክክለኛ ትንበያ ግን አይደለም።
ስለዚህ ከምድር ስፋት ከአንድ አራተኛ በላይ የሆነች ጨረቃ እንኳን በሰማይ ትንሽ ቦታ ብቻ ትይዛለች። በአካላቱ መካከል ያለው ቦታ ከሁለቱም ዲያሜትር ጋር ሲነጻጸር እጅግ ግዙፍ ነው። ጨረቃ የበለጠ ርቃ ብትሆን አካላዊ መጠኗ ሳይቀንስና ከምድር አንጻር ያላት ያልተለመደ ትልቅ የጨረቃ-ምድር ጥምርታ ሳይቀየር በዓይን የምትታየው መጠን ይቀንሳል።
ይህ ልዩነት የጨረቃ ፎቶግራፎችን ሲያነጻጽሩ ተግባራዊ ማረጋገጫ ይሰጣል። በተለያዩ የሌንስ የትኩረት ርዝመቶች፣ በተለያየ መከርከም ወይም በተለያዩ የፊት ለፊት ነገሮች አቀማመጥ የተነሱ ሥዕሎች የጨረቃ አካላዊ መጠን መቀየሩን ሊያረጋግጡ አይችሉም። የሚታየውን ዲያሜትር በትክክል ለማነጻጸር፣ የሥዕሉ ሚዛን ተመሳሳይ መሆን ያስፈልጋል። የከተማ የጨረቃ መረጃ ማሳያዎች ከደረጃና ከብርሃን ጋር ርቀትን፣ ከፍታንና አዚሙዝን ያቀርባሉ፤ ይህም ምልከታዎን ለመመዝገብ ጠቃሚ አውድ ይሰጥዎታል። የካሜራውን አቀማመጥ እንዳይቀይሩ ያድርጉ፣ ርቀቱን ይመዝግቡ፤ እንዲህ ካደረጉ የአጋራችን ከምድር ጋር ሲነጻጸር ምን ያህል ትልቅ እንደሆነች ከሚጠይቀው የበለጠ መሠረታዊ ጥያቄ ጋር ሳያምታቱ፣ የጨረቃን በዓይን የሚታየውን መጠን ለውጥ መመርመር ይችላሉ።