Кіріспе
Жерді айналып жүрген табиғи серік
Жердің табиғи серігі
Earth's natural satellite
| эпохасы = J2000
| оң жақ аспандағы солтүстік полюсі =
| ауытқуы = 65.64°
| температурасы2 = 85°N
| ең төменгі температурасы2 =
| орташа температурасы2 = 150 К
| ең жоғары температурасы2 = 230 К
| бетінде сіңген дозасы = 13.2 мкГр/сағ (ай күндізінде)
| бұрыштық мөлшері = 29.3 – 34.1 доғалық минут
Ай – Жердің түнгі аспанындағы ең жарқын аспан денесі. Бұл негізінен оның үлкен бұрыштық диаметріне байланысты, ал Ай бетінің шағылысу қабілеті асфальтқа ұқсас. Оның көрінетін мөлшері Күнге шамамен тең, сондықтан толық күн тұтылуы кезінде Күнді толық жабуға мүмкіндік береді. Жерден Ай бетінің шамамен 59% уақыт өте келе перспективаның циклдық өзгерісі (либрация) арқасында көрінеді, бұл Айдың жақын емес жағының бөліктерін көруге мүмкіндік береді. Адамзат үшін Ай – космография, мифология, дін, өнер, уақытты есептеу, табиғаттану және ғарышқа саяхаттау үшін маңызды шабыт пен білім көзі болды. 1959 жылдың 13 қыркүйегінде Жерден тысқа шыққан алғашқы жасалған нысан – Кеңес Одағының «Луна-2» зонды Айға жетті. 1966 жылы Ай – жұмсақ қону мен орбитаға енуге қол жеткізген алғашқы ғарыш денесі болды. 1969 жылдың 20 шілдесінде адамдар алғаш рет Айға және басқа ғарыш денесіне «Аполлон-11» миссиясының «Eagle» қондырғысымен «Тыныш теңізінде» қонды. 1972 жылға дейін тағы бес экипаж жіберілді, олардың әрқайсысы жер бетіне екі адамдан қонды. Ең ұзақ болған уақыт – «Аполлон-17» экипажының 75 сағаты. Содан бері Айды зерттеу роботтар арқылы жалғастырылуда, ал 2020 жылдардың соңында экипажпен қайта оралу жоспарлануда.
| right asc north pole =
| declination = 65.64°
| temp name2 = 85°N
| min temp 2 =
| mean temp 2 = 150 K
| max temp 2 = 230 K
| surface absorbed dose rate = 13.2 μGy/h(during lunar daytime)
| angular size = 29.3 to 34.1 arcminutes The Moon is the brightest celestial object in Earth's night sky. This is mainly due to its large angular diameter, while the reflectance of the lunar surface is comparable to that of asphalt. The apparent size is nearly the same as that of the Sun, allowing it to cover the Sun completely during a total solar eclipse. From Earth about 59% of the lunar surface is visible over time due to cyclical shifts in perspective (libration), making parts of the far side of the Moon visible. For humans the Moon has been an important source of inspiration and knowledge, having been crucial to cosmography, mythology, religion, art, time keeping, natural science, and spaceflight. On September 13, 1959, the first human made object to reach an extraterrestrial body arrived on the Moon, the Soviet Union's Luna 2 impactor. In 1966, the Moon became the first extraterrestrial body where soft landings and orbital insertions were achieved. On July 20, 1969, humans for the first time landed on the Moon and any extraterrestrial body, at Mare Tranquillitatis with the lander Eagle of the United States' Apollo 11 mission. Five more crews were sent between then and 1972, each with two men landing on the surface. The longest stay was 75 hours by the Apollo 17 crew. Since then, exploration of the Moon has continued robotically with crewed missions being planned to return beginning in the late 2020s.
Атаулары мен этимологиясы
Жердің табиғи серігі үшін қалыпты ағылшынша дұрыс атау жай ғана Ай, үлкен әріппен М. Бұл сөз Proto Indo European *mēnsis "ай" (алдында *mēnōt, жайлы түрі *mēneses) сөзінен шыққан, ол уақытты "өлшеу" етістігімен байланысты болуы мүмкін. Әсіресе ғылыми фантастикада Жердің Айын басқалардан ажырату үшін, ал поэзияда Айдың бейнесін білдіру үшін "Луна" қолданылады. Синтия – Айдың құдай ретінде бейнеленген сирек кездесетін тағы бір поэтикалық аты, ал Селена /s//ə/'/l//iː//n//iː/ ("Ай" деген мағынада) – грек Ай құдайы. Айға қатысты ағылшын тіліндегі сөз – "lunar", ол Айды білдіретін латын сөзі lūna-дан туындаған. Селендік /s//ə//l//iː//n//i//ə//n/ – Айды аспан денесі ретінде емес, әлем ретінде сипаттау үшін қолданылатын сөз, бірақ оның қолданылуы сирек. Ол σελήνη selēnē, грек тіліндегі "Ай" сөзінен алынған, ал оның туысы селен бастапқыда синонимі ретінде сирек кездесетін, бірақ қазір көбінесе селен химиялық элементін білдіреді. Селен элементінің аты және селено префиксі (мысалы, селенографияда, Айдың физикалық ерекшеліктерін зерттеуде) осы грек сөзінен шыққан. Аңшылық және дала құдайы Артэмида, римдік Дианамен теңестірілген, оның бір символы – Ай, ол көбінесе Ай құдайы ретінде қарастырылды, сонымен қатар Синтия деп те аталды, оның туған жері – Цинф тауы. Осы атаулар – Луна, Синтия және Селена – Ай орбиталарына қатысты техникалық терминдерде көрінеді, мысалы, аполуна, перицинтион және селеноцентрлік. Айдың астрономиялық символы – жарты ай, мысалы, M☾ 'Ай массасы' (сондай-ақ ML).
Айдың геологиялық уақыт шкаласы
Айдың геологиялық кезеңдері олардың ерекше белгілерімен аталады – қараңғы теңіздерден тыс көптеген кратерлерден бастап, теңіздердегі және кейінгі кратерлерге дейін, соңында Коперник немесе Тихо сияқты сәулелі жүйелері бар, жас және әлі де жарқырап көзге көрінетін кратерлерге дейін.
Құрылу
Ай үлгілерінің изотоптық жасы айға арналған мәліметтер Күн жүйесінің пайда болуынан шамамен 50 миллион жыл өткен соң пайда болғандығын көрсетеді. Тарихи тұрғыдан алғанда, бірнеше қалыптасу механизмдері ұсынылды, бірақ ешқайсысы Жер-Ай жүйесінің ерекшеліктерін толыққанды түсіндірмейді. Айдың Жердің қыртысынан центробектік күш арқылы бөлінуі. Басым теория бойынша, Жер-Ай жүйесі Марс көлеміндегі (Тея деп аталған) дене Жерге соқтығысқаннан кейін қалыптасқан. Бұл көлденең соқтығыс материалды Жердің орбитасына шашыратып, ол материал Жердің Рош шегінен (~2,56) сәл артығында Айды құрады. Үлкен соқтығыстар Күн жүйесінің ерте кезеңдерінде жиі болған деп есептеледі. Үлкен соқтығыстарды компьютерлік модельдеу, Ай ядросының массасымен және Жер-Ай жүйесінің бұрыштық импульсімен сәйкес келетін нәтижелер берді. Бұл модельдер Айдың көп бөлігі Жердің протосы емес, соқтығысқан дененің қалдықтарынан пайда болғанын көрсетті. Дегенмен, 2007 жылдан кейінгі модельдер Айдың үлкен бөлігінің Жерден шыққандығын ұсынады. Марс және Веста сияқты ішкі Күн жүйесінің басқа денелері, олардан алынған метеориттерге сәйкес, Жерге қарағанда өте ерекше оттегі және вольфрам изотоптық құрамына ие. Алайда, Жер мен Айдың изотоптық құрамы дерлік бірдей. Жер-Ай жүйесінің изотоптық теңдестігі соқтығысқаннан кейін буланған материалдың араласуымен түсіндірілуі мүмкін. Соқтығыс нәтижесінде экзотикалық және Жердің қыртысын сұйытып, магма мұхитын құруға жеткілікті энергия бөлінген болуы керек. Сұйытылған материалдар Жер-Ай жүйесіне қайта жиналған болуы мүмкін. Жаңадан пайда болған Айдың өз магмалық мұхиты болған; 2022 жылы жарияланған зерттеуде үлкен соқтығыстар Айға ұқсас массасы және темір құрамы бар спутникті Жердің Рош шегінен тыс орбитаға бірден орналастыра алатыны анықталды. Тіпті бастапқыда Рош шегіне жақын өтетін спутниктер де, ішінара бөлшектенгеннен кейін кең, тұрақты орбитаға бұрылып, сенімді және болжамды түрде сақталуы мүмкін. 2023 жылдың 1 қарашасында ғалымдар компьютерлік модельдеуге сәйкес, Тея деп аталған протопланетаның қалдықтары Жердің ішінде болуы мүмкін екенін хабарлады, бұл ежелгі уақытта Жермен соқтығысқаннан қалған және кейіннен Айға айналған.
The prevailing theory is that the Earth–Moon system formed after a giant impact of a Mars sized body (named Theia) with the proto Earth. The oblique impact blasted material into orbit about the Earth and the material accreted and formed the Moon just beyond the Earth's Roche limit of ~2.56. Giant impacts are thought to have been common in the early Solar System. Computer simulations of giant impacts have produced results that are consistent with the mass of the lunar core and the angular momentum of the Earth–Moon system. These simulations show that most of the Moon derived from the impactor, rather than the proto Earth. However, models from 2007 and later suggest a larger fraction of the Moon derived from the proto Earth. Other bodies of the inner Solar System such as Mars and Vesta have, according to meteorites from them, very different oxygen and tungsten isotopic compositions compared to Earth. However, Earth and the Moon have nearly identical isotopic compositions. The isotopic equalization of the Earth Moon system might be explained by the post impact mixing of the vaporized material that formed the two,
The impact would have released enough energy to liquefy both the ejecta and the Earth's crust, forming a magma ocean. The liquefied ejecta could have then re accreted into the Earth–Moon system. The newly formed Moon would have had its own magma ocean; its depth is estimated from about to Models that have the Moon acquiring a significant amount of the proto earth are more difficult to reconcile with geochemical data for the isotopes of zirconium, oxygen, silicon, and other elements. a study published in 2022 finds that giant impacts can immediately place a satellite with similar mass and iron content to the Moon into orbit far outside Earth's Roche limit. Even satellites that initially pass within the Roche limit can reliably and predictably survive, by being partially stripped and then torqued onto wider, stable orbits. On November 1, 2023, scientists reported that, according to computer simulations, remnants of a protoplanet, named Theia, could be inside the Earth, left over from a collision with the Earth in ancient times, and afterwards becoming the Moon.
Табиғи даму
[[Файл:Архей. Айдың суретшілердің бейнелеуі, 4 миллиард жыл бұрынғы Қатал бомбалаудан кейін Жер аспанында қалай көрінген болуы мүмкін. Ол кезде Ай Жердің қазіргі қашықтығының жартысында айналып, қазіргіден 2,8 есе үлкен көрінген. Толқындық үдеудің нәтижесінде Айдың Жер төңірегіндегі орбитасы едәуір ұзартылып, айналу периоды ұзарған. Ай пайда болғаннан кейін салқындап, атмосферасының көп бөлігі жойылған. Ай бетін содан бері ірі соққылар мен көптеген ұсақ соққылар қалыптастырып, түрлі жастағы кратерлерге толы ландшафт құрады. Ай 1,2 миллиард жылға дейін вулкандық белсенділік көрсетіп, айдың көрнекті теңіздерін (марияларын) қалыптастырды. Көптеген базальттар 3,3–3,7 миллиард жыл бұрынғы Имбриан кезеңінде шығып, бірақ кейбіреулері 1,2 миллиард жылдай жас.
Физикалық сипаттамалары
Ай, су тасқынының әсерінен сәл сопақта эллипсоид пішіндес, оның ұзын осі Жерге қарағанда 30°-қа ығысқан, бұл соққыдан пайда болған әсер алаптарының гравитациялық аномалияларынан туындаған. Оның пішіні қазіргі су тасқыны күштері есепке алатыннан гөрі созылыңқырақ. Бұл "көне ісік" Ай Жерге қазіргі арақашықтығының жартысында орналасқанда қатып қалғандығын және қазіргі орбиталық қашықтықта оның пішіні гидростатикалық тепе-теңдікті қалпына келтіру үшін тым суық екенін көрсетеді.
Өлшемі мен массасы
thumb|upright=1.5|Күн жүйесінің негізгі айларының Жермен салыстырылған көлемі. Он тоғыз ай дөңгелек болу үшін жеткілікті үлкен, біразында жер асты мұхиттары бар, ал біреуі – Титанның айтарлықтай атмосферасы бар. Ай көлемі және массасы бойынша Күн жүйесінің бесінші ірі табиғи серігі болып табылады, оны планеталық массалы айлардың бірі ретінде жіктеуге болады, бұл терминнің геофизикалық анықтамасы бойынша оны спутниктік планетаға айналдырады. Ол Меркурийден кіші, бірақ Күн жүйесінің ең үлкен кәріз планетасы Плутоннан әлдеқайда үлкен. Плутон-Харон жүйесінің кіші планетасы Харон Плутонға қатысты үлкен болса да, Ай өз планеталарына қатысты Күн жүйесінің ең үлкен табиғи серігі болып табылады. Айдың диаметрі шамамен 3500 км, Жердің диаметрінің төрттен бір бөлігінен асады, ал Айдың бетінің ені Алясканы есептемегенде Австралия, Еуропа немесе АҚШ-тың енімен салыстыруға болады. Айдың жалпы беттік ауданы шамамен 38 миллион шаршы километр, бұл Солтүстік және Оңтүстік Америка және Африканың көлемі арасындағы мәнге тең. Айдың массасы Жердің 1/81 бөлігін құрайды, оның геохимиялық жағынан ерекше қабығы, мантиясы және өзегі бар. Айдың темірге бай қатты ішкі өзегі бар, радиусы шамамен және сұйық темірден тұратын сұйық сыртқы өзегі бар, радиусы шамамен. Өзектің айналасында жартылай балқыған қабат орналасқан, радиусы шамамен. Бұл құрылымның Айдың пайда болғаннан кейін 4,5 миллиард жыл бұрын пайда болған жаһандық магмалық мұхиттың фракциялық кристалдануы арқылы қалыптасқан деп есептеледі. Бұл магмалық мұхиттың кристалдануы оливин, клинопироксен және ортопироксен минералдарының жауын-шашыннан және шөгуінен мафикалық мантияны құрады; магмалық мұхиттың шамамен үштен екі бөлігі кристалдасқаннан кейін, төменгі тығыздықтағы плагиоклаз минералдары пайда болып, үстіңгі қабыққа айналуы мүмкін. Ай ядросындағы қысым шамамен.
Гравитациялық өріс
Айдың тартылыс күші Жердің тартылыс күшінің шамамен 1/6-сын құрайтынын көрсететін, Ай бетінде секіріп тұрған ғарышкердің суреті. Секіру биіктігі Айдағы EVA ғарыш костюмінің салмағымен және секіру үшін қажетті костюмнің иілуіне қарсы тұратын костюмнің қысымымен шектеледі. Айдың орташа беттік гравитациясы 1,62-ге тең. Аномалиялар Ай маңындағы ғарыш кемелерінің орбитасына елеулі әсер етеді. Кейбір мәселелер бар: лава ағындары гравитациялық қолтаңбаның барлығын түсіндіре алмайды, сондай-ақ аттық вулканизммен байланысы жоқ кейбір маскондар да бар.
Магниттік өріс
Айдың сыртқы магнит өрісі 0,2 нанотесладан кем, яғни Жердің магнит өрісінің жүз мыңнан бір бөлігінен де аз. Айдың жаһандық дипольдік магнит өрісі жоқ, және оның жер қыртысындағы магниттелуі ғана бар, бұл, мүмкін, динамо әлі жұмыс істеп тұрған кезде, оның тарихының ерте кезеңінде пайда болған. Тарихының ерте кезеңінде, 4 миллиард жыл бұрын, Айдың магнит өрісінің күші қазіргі Жердің магнит өрісіне шамамен тең болған.
Атмосфера
Айдың жұқа атмосферасы Ай бетінде күн шыққанда және күн батқанда айлық көкжиектің жарқырауымен және Жердегі түнек сәулелері сияқты айлық түнек сәулелерімен көрінеді. Бұл Аполлон 17 эскизі жалпы зодиак жарығының ішіндегі жарқырау мен сәулелерді бейнелейді. Айдың атмосферасы соншалықты жұқа, ол дерлік вакуумды құрайды, жалпы массасы 3 × 10−15 атм (0,3 нПа) шамасында. Бұл кішкентай массаның беткі қысымы ай күндеріне байланысты өзгереді. Оның көздері – газдан шығу және шашырау, бұл Күннің иондық желдерімен Ай топырағының бомбалануының нәтижесі. Табылған элементтерге шашырау арқылы түзілген натрий мен калий (Меркурий және Ио атмосфераларында да кездеседі); Күннің иондық желдерінен алынған гелий-4 және неон; сондай-ақ, қабық пен мантиенің ішіндегі радиоактивті ыдыраудан пайда болғаннан кейін газдан шығарылған аргон-40, радон-222 және полоний-210 жатады. Реголитте кездесетін оттегі, азот, көміртек, сутек және магний сияқты бейтарап бөлшектердің (атомдар немесе молекулалар) болмауы түсініксіз.
Жер бетінің жағдайы
Суретке Генер Сернанның ай шаңы костюміне жабысқан бас бармағы түскен. Ай шаңы өте абразивті болып келеді және адамның өкпелеріне, жүйке және қан айналым жүйелеріне зиян келтіруі мүмкін. Космикалық сәулелердің иондаушы радиациясы, Күннен келетін радиация және оның салдарынан туындайтын нейтрондық радиация, Айдың күндізгі уақытында орташа есеппен тәулігіне 1.369 миллисиверт деңгейінде радиация тудырады. Марсқа жасалатын сапардағы радиация шамамен тәулігіне 1.84 миллисиверт, ал Марстағы орташа көрсеткіш тәулігіне 0.64 миллисиверт құрайды, Марстағы кейбір жерлерде бұл көрсеткіш 0.342 миллисивертке дейін төмендеуі мүмкін. Айдың эклиптикаға қатысты осінің бұрылуы бар болғаны 1.5427° шамасында, бұл Жердің 23.44° бұрылуынан әлдеқайда аз. Осы аз бұрылудың арқасында Айдың күнге қарай жарықтанған бөлігі маусымдарға байланысты Жердегіден гөрі аз өзгеріске ұшырайды, сондай-ақ Айдың солтүстік полюсінде, Пири кратерінің жиегінде мәңгілік жарық болатын шыңдардың пайда болуына мүмкіндік береді. Жер беті 140-тан -171 градусқа дейінгі температура айырмасына ұшырайды, бұл күн радиациясына байланысты. Атмосфераның болмауынан әртүрлі аймақтардың температурасы күн сәулесінде немесе көлеңкеде болуына қарай өзгереді, сондықтан топографиялық ерекшеліктер жергілікті беттік температураға үлкен әсер етеді. Солтүстіктегі Гермит кратерінде қысқы күн тоқырауына жақын. Бұл ғарыш аппараты өлшеген Күн жүйесіндегі ең төмен температура, тіпті Плутоннан да суық. Ескі беттердің реголиті жас беттерге қарағанда әдетте қалың болады: оның қалыңдығы таулы аймақтарда және теңіздерде әртүрлі. Ұсақ-түйек реголит қабатының астында мегареголит орналасқан, ол бірнеше километрлік қалыңдықтағы қатты жарылған тау жынысынан тұрады. Мысалы, осындай экстремалды жағдайлар ғарыш кемелерінің Айда бір айлық орбитадан артық уақыт бойы бактериялық спораларды сақтап қалуының мүмкін еместігін көрсетеді.
Жер бетінің ерекшеліктері
Айдың топографиясы лазерлік альтиметрия және стереосуреттерді талдау арқылы өлшенді. Оның ең ірі топографиялық ерекшелігі – алыс жақтан оңтүстік полюсі – Эйткен алабы, диаметрі шамамен, Айдағы ең үлкен кратер және Күн жүйесіндегі екінші ең үлкен соқтығыс кратері. Тереңдігі шамамен болғандықтан, оның төбесі Ай бетіндегі ең төменгі нүкте болып табылады. Ай бетіндегі ең биік жерлер солтүстік-шығысқа қарай орналасқан, бұл Оңтүстік полюсі – Эйткен алабының көлбеу қалыптасу соқтығысынан қалыңдаған болуы мүмкін. Имбриум, Серенитис, Кризиум, Смитти және Ориенталь сияқты басқа да ірі соқтығыс алаптары аймақтық жағынан төмен жатқан биіктіктерге және көтерілген жиектерге ие. Меркурийде де ұқсас қысылу белгілері бар. Солтүстік полюске жақын орналасқан және геологиялық жағынан белсенді емес деп есептелген Маре Фригорис алабы жарылып, ығысып бастады. Айдың тектоникалық плиталары болмағандықтан, оның тектоникалық белсенділігі баяу, және ол жылуды жоғалтқанда жарықтар пайда болады.
The topography of the Moon has been measured with laser altimetry and stereo image analysis. Its most extensive topographic feature is the giant far side South Pole–Aitken basin, some in diameter, the largest crater on the Moon and the second largest confirmed impact crater in the Solar System. At deep, its floor is the lowest point on the surface of the Moon. The highest elevations of the Moon's surface are located directly to the northeast, which might have been thickened by the oblique formation impact of the South Pole–Aitken basin. Other large impact basins such as Imbrium, Serenitatis, Crisium, Smythii, and Orientale possess regionally low elevations and elevated rims. Similar shrinkage features exist on Mercury. Mare Frigoris, a basin near the north pole long assumed to be geologically dead, has cracked and shifted. Since the Moon does not have tectonic plates, its tectonic activity is slow and cracks develop as it loses heat.
Жанартау ерекшеліктері
Айдың жақын жағындағы негізгі жанартаулық нысандардың атаулары – Мария (көк) және кейбір кратерлер (қоңыр). Жерден қанатымен көруге болатын негізгі нысандар – қараңғы және салыстырмалы түрде ерекшеліктері жоқ ай жазықтары. Бұл жазықтар "мария" деп аталады (жекеше түрі – "mare"; латынше "теңіздер", өйткені бұрын олардың сумен толғанына сенген). Олар – ежелгі базальттық лаваның үлкен қаттыған шоқылары. Жердегі базальттарға ұқсас болғанымен, ай базальттарында темір көп, ал судың әсерінен өзгеретін минералдар жоқ. Бұл лавалардың көп бөлігі соққы алаптарымен байланысты төмендіктерге құйылып немесе жарылып шыққан. Жақын жақтың "мария" аймақтарында қалқан тәрізді жанартаулар мен жанартаулық күмбездері бар бірнеше геологиялық аймақтар табылды. Бұл жақын жақтағы қабықтың астында жылу шығаратын элементтердің шоғырлануына байланысты болуы мүмкін, бұл негізгі мантияның қызуына, ішінара еруіне, жер бетіне көтерілуіне және жарылуына әкеп соқтырады. Айдың көптеген "mare" базальттары Имбриан кезеңінде, 3,3–3,7 миллиард жыл бұрын пайда болған, бірақ кейбіреулері 1,2 миллиард жылдай жас. Ай сілкіністері мен газ шығарылуы Айдың әрекеттілігі тоқтамағанын көрсетеді. Лоуэлл кратерінде, Ориенталь алабының ішінде 2–10 миллион жылдық базальттық вулканизмнің іздері табылды. Бастапқыда ыстық мантия мен мантиядағы жылу шығаратын элементтердің жергілікті байытуының комбинациясы Ориенталь алабындағы алыс жақтағы ұзаққа созылған әрекеттерге себеп болуы мүмкін. Айдың ақшыл аймақтары "terrae" немесе көбінесе "таулы жерлер" деп аталады, өйткені олар көптеген "maria"лардан биік. Олардың 4,4 миллиард жыл бұрын пайда болғаны радиометриялық зерттеулер арқылы анықталды және олар айдың магмалық мұхитының плагиоклаз жинақтарын құрауы мүмкін. "Maria"ның жақын жақта шоғырлануы Айдың қалыптасуынан кейін бірнеше он миллион жыл өткен соң, Жердің екінші айының баяу жылдамдықпен соқтығысуынан пайда болған алыс жақтың қалың қабығымен байланысты болуы мүмкін. Балама ретінде, бұл Ай Жерге жақын болған кездегі асимметриялық толқындық жылудың салдары болуы мүмкін.
The main features visible from Earth by the naked eye are dark and relatively featureless lunar plains called maria (singular mare; Latin for "seas", as they were once believed to be filled with water) are vast solidified pools of ancient basaltic lava. Although similar to terrestrial basalts, lunar basalts have more iron and no minerals altered by water. The majority of these lava deposits erupted or flowed into the depressions associated with impact basins. Several geologic provinces containing shield volcanoes and volcanic domes are found within the near side "maria". Almost all maria are on the near side of the Moon, and cover 31% of the surface of the near side This is likely due to a concentration of heat producing elements under the crust on the near side, which would have caused the underlying mantle to heat up, partially melt, rise to the surface and erupt. Most of the Moon's mare basalts erupted during the Imbrian period, 3.3–3.7 billion years ago, though some being as young as 1.2 billion years Moonquakes and releases of gas indicate continued lunar activity. Evidence has been found for 2–10 million years old basaltic volcanism within the crater Lowell, inside the Orientale basin. Some combination of an initially hotter mantle and local enrichment of heat producing elements in the mantle could be responsible for prolonged activities on the far side in the Orientale basin. The lighter colored regions of the Moon are called terrae, or more commonly highlands, because they are higher than most maria. They have been radiometrically dated to having formed 4.4 billion years ago, and may represent plagioclase cumulates of the lunar magma ocean. The concentration of maria on the near side likely reflects the substantially thicker crust of the highlands of the Far Side, which may have formed in a slow velocity impact of a second moon of Earth a few tens of millions of years after the Moon's formation. Alternatively, it may be a consequence of asymmetrical tidal heating when the Moon was much closer to the Earth.
Жарылыс кратерлері
жоғарыдан қарағанда сұрғылт, көп қырлы бет. Ең ірі ерекшелігі – биік қабырғалы және төменгі орталық төбесі бар сақиналы құрылым: көкжиекке дейінгі барлық бет кішірек, бірін-бірі жабатын ұқсас құрылымдармен толы. Айдың жақын жағындағы кратерлерге қарағанда, Ай бетінде шамамен 300 000-ға жуық, одан кең кратерлер бар деп есептеледі. Айдың геологиялық уақыт шкаласы Нектарис, Имбриум және Ориенталь сияқты ең маңызды соққы оқиғаларына негізделген; олар жүздеген және мыңдаған шақырым диаметріндегі, көтерілген материалдың бірнеше сақиналарымен сипатталатын және аймақтық стратиграфиялық горизонтты құрайтын кең шығарылым шөгінділерімен байланысты құрылымдар. 2010 жылдары Айды зерттеу орбитасынан алынған жоғары сапалы суреттер, бұрынғы есептерден әлдеқайда жоғары қазіргі кратер пайда болу қарқынын көрсетті. Алысқа тараған шығарылымдардың салдарынан туындаған екіншілік кратерлеу процесінің реголиттің жоғарғы екі сантиметрін 81 000 жыл ішінде араластыратыны болжануда. Бұл көрсеткіш, тек микрометеориттердің тікелей соққысына негізделген модельдерден 100 есе жоғары.
A major geologic process that has affected the Moon's surface is impact cratering, with craters formed when asteroids and comets collide with the lunar surface. There are estimated to be roughly 300,000 craters wider than on the Moon's near side. The lunar geologic timescale is based on the most prominent impact events, including Nectaris, Imbrium, and Orientale; structures characterized by multiple rings of uplifted material, between hundreds and thousands of kilometers in diameter and associated with a broad apron of ejecta deposits that form a regional stratigraphic horizon. High resolution images from the Lunar Reconnaissance Orbiter in the 2010s show a contemporary crater production rate significantly higher than was previously estimated. A secondary cratering process caused by distal ejecta is thought to churn the top two centimeters of regolith on a timescale of 81,000 years. This rate is 100 times faster than the rate computed from models based solely on direct micrometeorite impacts.
Судың болуы
Сұйық су Ай бетінде сақталына алмайды. Күн сәулесіне ұшырағанда су фотодиссоциация процесі арқылы жылдам ыдырайды және ғарышқа ұшып кетеді. Дегенмен, 1960 жылдардан бері ғалымдар су мұзының соқтығысқан кометалар арқылы немесе, мүмкін, оттегіге бай Ай тастарының реакциясы және күн желдерінен келген сутегінің әсерінен пайда болуы мүмкін деген гипотезаны ұсынады. Бұл судың іздері, әдетте, Айдың екі полюсіндегі суық, тұрақты көлеңкелі кратерлерде сақталуы мүмкін. Компьютерлік модельдеулер бетінің 70%-ға дейін тұрақты көлеңкеде болуы мүмкін екенін көрсетеді. 1998 жылы Lunar Prospector ғарыш кемесіндегі нейтрондық спектрометр полярлық аймақтарға жақын реголиттің бір метр тереңдігінде сутегінің жоғары концентрациясы бар екенін көрсетті. 2009 жылы LCROSS тұрақты көлеңкелі полярлық кратерге соқтығыс жіберді және шығарылған материалдың бұлттарында кем дегенде су анықтады. Алынған деректер шаң және басқа да жарық шағылыстыратын заттардан өзгеше, су мұзының ерекше жарық шағылыстыру белгілерін көрсетті. Мұз қорлары Солтүстік және Оңтүстік полюстерде табылды, бірақ Оңтүстік полюсте олар көп, себебі су тұрақты көлеңкелі кратерлер мен жарықшақтарда тұтқындалып, күн сәулесінен қорғалғандықтан, бетінде мұз күйінде сақталуы мүмкін.
Жүйенің дамуы
Теңіздің және қатты денелердің су тасқынының шыңдарындағы кешігу Жердің айналысына қарсы момент тудырады. Бұл Жердің айналысынан бұрыштық импульс пен айналудың кинетикалық энергиясын "алыстатады", Жердің айналысын баяулатады. Атомдық сағаттар Жер күні жыл сайын шамамен 17 микросекундқа ұзаратынын көрсетеді, бұл UTC-нің секіріс секундтарымен түзетілу жылдамдығын бірте-бірте арттырады. Бұл толқындық тартылыс Жердің айналысын және Айдың орбиталық периодын өте баяу сәйкестендіреді. Бұл сәйкестендіру ең алдымен орбиталық жүйенің жеңіл денесінің құлыптануына әкеледі, Айдың қазіргі жағдайы сияқты. Теориялық тұрғыдан алғанда, 50 миллиард жылдан кейін Жердің айналысы Айдың орбиталық периодымен сәйкес келетін деңгейге дейін баяулап, Жердің Айға әрқашан бір жағын көрсетуіне себеп болады. Дегенмен, Күн қызыл алыпқа айналып, одан бұрын Жер-Ай жүйесін жұтып қоюы мүмкін. Егер Жер-Ай жүйесі кеңейген Күнмен жұтылмаса, Күн атмосферасының тартылысы Айдың орбитасын ыдыратуы мүмкін. Айдың орбитасы Жердің Рош шегіне жеткенде, Ай Жермен толқындық өзара әрекеттесу нәтижесінде ыдырай бастайды, сақина жүйесіне айналады. Орбитадағы сақиналардың көп бөлігі ыдырай бастайды, ал қалдықтар Жерге шағылысады. Сондықтан, тіпті Күн Жерді жұтып алмаса да, планета айсыз қалуы мүмкін.
Орны және сыртқы түрі
alt=Жер бетінен Айдың бетінің жартысынан астамын бір айдан астам уақыт бойы көруге болады.|thumb|Либрация – Жердің солтүстігінен қарағанда бір ай ішінде Айдың көрінетін мөлшері мен көру бұрышының шамалы өзгеруі.
Айдың толық айналым кезіндегі ең жоғары биіктігі Ай фазасына, немесе дәлірек айтқанда, оның орбиталық орнына, сондай-ақ жыл мезгіліне, немесе дәлірек айтқанда, Жер осінің орнына байланысты өзгереді. Толық Ай қыс айларында аспанда ең биік, ал жаз айларында ең төмен болады (әрбір жарты шар үшін), оның биіктігі жаңа Айға қарай кері өзгеріп тұрады. Солтүстік және Оңтүстік полюстерде Ай тропикалық айдың әрқайсысында екі апта бойы (шамамен 27,3 күн) көкжиектен жоғары болады, бұл тропикалық жылдың полярлық күнімен салыстыруға болады. Арктикадағы зоопланктон Күннің көкжиектен төмен болған айлар бойы ай жарығын пайдаланады. Айдың көрінетін бағыты оның аспандағы орнына және оны қадағалап отырған Жердің жарты шарына байланысты. Солтүстік жарты шарда ол Оңтүстік жарты шардан қарағанда кері көрінеді. Кейде жарты айдың "мүйіздері" бүйінен емес, жоғары қарай бағытталғандай көрінеді. Бұл құбылыс "ылғалды Ай" деп аталады және тропиктерде жиі кездеседі. Ай мен Жер арасындағы қашықтық шамамен (перигей) -ден (апогей) -ге дейін өзгереді, бұл Айдың қашықтығы мен көрінетін мөлшерінің 14%-ға дейін ауытқуына себеп болады. Айдың толық айналуына қарамастан, либрацияның әсері бір ай ішінде Айдың жер бетінің шамамен 59%-ын көруге мүмкіндік береді. Ай бастапқыда жылдам айналған, бірақ тарихының басында айналу баяулап, Жердің күш салдарынан туындаған үзілістерге байланысты осы бағытта тоқтатылған. Уақыт өте келе Айдың өз осі бойынша айналу энергиясы жылу түрінде таралып, Жерге қатысты Айдың айналуы тоқтағанша. 2016 жылы планета ғалымдары 1998-1999 жылдардағы NASA-ның Айды зерттеу миссиясынан алынған деректерді пайдаланып, Айдың қарама-қарсы жақтарында сутегіге бай екі аймақты (көбінесе бұрынғы су мұзы) тапты. Бұл аймақтар Жерге толық байланысқанға дейін, яғни миллиардтаған жылдар бұрын Айдың полюстері болған деген болжам бар.
The Moon's highest altitude at culmination varies by its lunar phase, or more correctly its orbital position, and time of the year, or more correctly the position of the Earth's axis. The full moon is highest in the sky during winter and lowest during summer (for each hemisphere respectively), with its altitude changing towards dark moon to the opposite. At the North and South Poles the Moon is 24 hours above the horizon for two weeks every tropical month (about 27.3 days), comparable to the polar day of the tropical year. Zooplankton in the Arctic use moonlight when the Sun is below the horizon for months on end. The apparent orientation of the Moon depends on its position in the sky and the hemisphere of the Earth from which it is being viewed. In the northern hemisphere it appears upside down compared to the view from the southern hemisphere. Sometimes the "horns" of a crescent moon appear to be pointing more upwards than sideways. This phenomenon is called a wet moon and occurs more frequently in the tropics. The distance between the Moon and Earth varies from around (perigee) to (apogee), making the Moon's distance and apparent size fluctuate up to 14%. Despite the Moon's tidal locking, the effect of libration makes about 59% of the Moon's surface visible from Earth over the course of one month. The Moon originally rotated at a faster rate, but early in its history its rotation slowed and became tidally locked in this orientation as a result of frictional effects associated with tidal deformations caused by Earth. With time, the energy of rotation of the Moon on its axis was dissipated as heat, until there was no rotation of the Moon relative to Earth. In 2016, planetary scientists using data collected on the 1998 99 NASA Lunar Prospector mission, found two hydrogen rich areas (most likely former water ice) on opposite sides of the Moon. It is speculated that these patches were the poles of the Moon billions of years ago before it was tidally locked to Earth.
Жарықтандыру және фазалар
center|thumb|550x550px Жерден қарағанда күн сәулесінің бағыты мен Айдың фазалары арасындағы ай сайынғы өзгерістер. Жер мен Ай арақашықтығы масштабқа сәйкес келмейді. Айдың жартысы әрқашан Күнмен жарықтандырылады (ай тұтылуынан басқа). Жер де Айға жарық шашыратады, кейде Күн сәулесі түспейтін Айдың жақын жағынан Жерге шашылған жарық Жер жарқырауы ретінде көрінеді. Айдың эклиптикаға қатысты осінің бұрылуы 1.5427° болғандықтан, әрбір дракондық жылда (346,62 күн) Күн Ай экваторынан 1.5427° солтүстікке, содан кейін 1.5427° оңтүстікке жылжиды, және қайтадан кері оралады – Жердегідей, Күн Күн тропигінен Текебай тропигіне және кері жыл сайын жылжиды. Сондықтан Айдың полюстері жарты дракондық жыл бойы қараңғы болады (немесе Күннің бір бөлігі ғана көрінеді), содан кейін жарты дракондық жыл бойы жарықтандырылады. Полюстерге жақын жатқан көлденең беттерге түсетін күн сәулесінің мөлшері Күннің биіктік бұрышына байланысты. Бірақ бұл «маусымдар» экваторға жақын аймақтарда аз әсер етеді. Айдың әртүрлі орналасуына байланысты, оның әртүрлі бөліктері Күнмен жарықтандырылады. Жерден қарағандағы Айдың әртүрлі бөліктерінің жарықтандырылуы синодикалық айдың әртүрлі фазаларын тудырады. Фаза Күнмен жарықтандырылған Айдың көрінетін сферасының ауданына тең. Бұл аудан немесе жарықтандыру дәрежесі формуласымен беріледі, мұндағы – Ай, Жердегі бақылаушы және Күн арасындағы бұрыш (элонгация). Айдың жарықтығы мен көрінетін мөлшері Жерді айналатын эллипстік орбитасының салдарынан да өзгереді. Перигейде (ең жақын нүктеде) Ай апогейге (ең алыс нүктеге) қарағанда 14%-ға дейін Жерге жақын болғандықтан, ол 30%-ға дейін үлкен қатты бұрыш жасайды. Осыған байланысты, бірдей фазада Айдың жарықтығы да апогей мен перигей арасында 30%-ға дейін өзгереді. Мұндай жағдайдағы толық (немесе жаңа) Ай «суперай» деп аталады.
Байқау құбылыстары
Ай бетіндегі байқалған ерекшеліктер уақыт өте келе өзгеріп отыра ма, жоқ па деген тарихи даулар болды. Бүгінде осы мәлімдемелердің көпшілігі әртүрлі жарық жағдайларындағы байқаулардың, нашар астрономиялық көріністің немесе жеткіліксіз суреттердің салдарынан туған, көрінеу иллюзия деп есептеледі. Дегенмен, газ шығару кейде болады және хабарланған Айдың уақытша құбылыстарының шағын бөлігіне себеп болуы мүмкін. Соңғы кезде Ай бетінің шамамен диаметрлік аймағы миллион жылдай бұрын газ шығару оқиғасынан өзгерген деген ұсыныс жасалды.
Альбедо және түс
Айдың Жер атмосферасы арқылы сүзгіленгенде өзгеріп көрінетін түсі. Ай өте төмен альбедоға ие, оның шағылысу қабілеті тозған асфальттан сәл жарқыраулы. Осыған қарамастан, ол Күннен кейін аспандағы ең жарқын нысан. Кейде Ай қызыл немесе көк түспен көрінеді. Ай тұтылуы кезінде Жер атмосферасы Күн сәулесінің қызыл спектрін Айға сындырғандықтан, ол қызыл болып көрінуі мүмкін. Осы қызыл түске байланысты, ай тұтылуы кейде "қан ай" деп те аталады. Ай төмен бұрышта және қалың атмосферадан көрінгенде де қызыл түспен көрінеді. Ауадағы белгілі бір бөлшектердің болуына байланысты Ай көк түспен де көрінуі мүмкін, мұндай жағдайда ол "көк ай" деп аталады. "Қызыл ай" және "көк ай" сөздері жылдың нақты бір толы айларын білдіруі мүмкін, сондықтан олар әрқашан Айдың қызыл немесе көк жарығының болуын көрсете бермейді.
The Moon has an exceptionally low albedo, giving it a reflectance that is slightly brighter than that of worn asphalt. Despite this, it is the brightest object in the sky after the Sun. At times, the Moon can appear red or blue. It may appear red during a lunar eclipse, because of the red spectrum of the Sun's light being refracted onto the Moon by Earth's atmosphere. Because of this red color, lunar eclipses are also sometimes called blood moons. The Moon can also seem red when it appears at low angles and through a thick atmosphere. The Moon may appear blue depending on the presence of certain particles in the air, in which case it can be called a blue moon. Because the words "red moon" and "blue moon" can also be used to refer to specific full moons of the year, they do not always refer to the presence of red or blue moonlight.
Телескоптық бақылаудан бұрын (1609 жылға дейін)
Кейбіреулер 20–30 мың жылдық тақташалардың Ай фазаларын бақылау үшін, Айдың толуы мен кемілуін пайдаланып уақытты есептеуге қолданылғанын айтады. Ежелгі грек философы Анаксагор Күн мен Айдың екеуі де алып шар тәрізді тастар екенін және соңғысы біріншісінің жарығын шағылыстыратынын тұжырымдады. Үнді астрономдары Айдың ай сайынғы ұзақтығын сипаттаған. Архимед (б.з.д. 287–212 ж.) Ай және Күн жүйесіндегі басқа да объектілердің қозғалысын есептей алатын планетарий құрастырды. Б.з.д. 2 ғасырында Селевкиялық Селевк толқындардың Айдың тартылыс күшінен туындайтынын және олардың биіктігі Айдың Күнге қатысты орналасуына байланысты екенін дұрыс болжады. Сол ғасырда Аристор Айдың Жерден арақашықтығы мен мөлшерін есептеп, арақашықтық Жер радиусынан жиырма есе көп екенін анықтады. Хан әулетінің қытайлары Айды цимен теңдестірілген энергия деп есептесе де, олардың «сәулелену әсері» теориясы Айдың жарығының Күннен шағылысқан нұр екенін мойындады, ал Цзинь Фан (б.з.д. 78–37 ж.) Айдың шар тәрізді екенін атап өтті. Б.з. 2 ғасырында Лукиан «Шын оқиға» романын жазды, онда батырлар Айға саяхаттап, оның тұрғындарымен кездеседі. 510 ж. Үнді астрономы Ариабхата «Ариабхатия» еңбегінде Айдың жарқырауына күн сәулесінің шағылысуы себеп екенін айтты. Астроном және физик Ибн әл-Хайтам (965–1039 ж.) Күн сәулесінің Айдан айна сияқты шағылыспайтынын, бірақ Айдың күнге қараған бетінің әр бөлігінен барлық бағытта жарық шығатынын анықтады. Сунь әулетінің Шэнь Куо (1031–1095 ж.) Айдың толуын және кемілуін ақ ұнтақ себілген, бүйірден қарағанда жартылай Айға ұқсайтын күміс шармен теңестіретін аллегория жасады.
Ай туралы келісім және зерттеу жұмыстарының болмауы (1976-1990)
1976 жылы соңғы советтік Ай миссиясынан кейін шамамен он төрт жылдай Ай үнсіздігі сақталды. Астронавтика назарын Күн жүйесінің ішкі (мысалы, Венера бағдарламасы) және сыртқы (мысалы, Пионер 10, 1972) планеталарын зерттеуге, сондай-ақ Жер орбитасына бұрды, онда байланыс спутниктерімен қатар, Жерді бақылау спутниктерін (мысалы, Landsat бағдарламасы, 1972), ғарыш телескоптарын және әсіресе ғарыш станцияларын (мысалы, Салют бағдарламасы, 1971) әзірлеу және үздіксіз пайдалану жұмыстары жүргізілді. 1979 жылға дейін келісілген Ай шарты, оның 1984 жылы азаматтары тарапынан ратификациялануы, 1990 жылға дейін Айға қатысты жалғыз маңызды шара болды.
Болашақ
"Артемида-2" экипажы 2025 жылы Айға адамдарды ұшыруды жоспарлап отыр, оның құрамында алғашқы әйел, түрлі нәсіл өкілі және АҚШ азаматы емес астронавт болады. Солдан сағат тілі бойынша: Кох, Гловер, Хансен және Вайсман. "Артемида" бағдарламасының дамуымен және коммерциялық айлық жүктерді қолдаумен қатар, Айдың халықаралық және коммерциялық экипажын ашуға жетекшілік етуде, сондай-ақ 2020 жылдары Айға алғашқы әйелді, түрлі нәсіл өкілін және АҚШ азаматы емес адамды жіберуді көздеп отыр. Қытай өзінің амбициялық "Чанъэ" бағдарламасын жалғастыруда, Ресейдің қиындыққа тап болған "Луна Глоб" бағдарламасымен бірлескен миссиялар туралы жариялады. Екі елдің – Қытай мен АҚШ-тың айлық бағдарламаларының мақсаты 2030 жылдары халықаралық әріптестерімен бірлесіп ай базасын құру болып табылады. Алайда, АҚШ және оның серіктестері 2020 жылдары орбиталық "Лунный шлюз" станциясын құрады, одан "Артемида" миссиялары айға адамды қондыру жүйесі арқылы уақытша беттік лагерьлерді орнату үшін ұшырылады. "Аполлон" миссиялары зерттеу сипатында болса, "Артемида" бағдарламасы тұрақты қатысуды қамтамасыз етуді жоспарлап отыр. Осы мақсатта NASA қазіргі заманғы байланыс инфрақұрылымы сияқты маңызды элементтерді құру үшін сала жетекшілерімен ынтымақтастыққа түсті. 2024 жылы "Intuitive Machines Nova C" қондырғысы арқылы 4G байланысын сынау жоспарлануда. Басты назар аударатын тағы бір мәселе – айдағы жергілікті ресурстарды пайдалану, ол DARPA-ның айлық бағдарламаларының маңызды бөлігі. DARPA өнеркәсіптік серіктестерінен ай экономикасын дамытуға мүмкіндік беретін 10 жылдық айлық архитектура жоспарын әзірлеуді сұрады.
Адамның қатысуы
Адамдар соңғы рет 1969 жылдан 1972 жылға дейінгі Аполлон бағдарламасы аясында, бірнеше экипажды зерттеу миссиялары кезінде Айға қонды. 2006 жылдан бері Ай орбитасында үздіксіз орбиталық аппараттар қанатын жайып, негізінен Айды бақылау және Ай бетіндегі роботтық миссиялар үшін байланыс жүргізіп келеді. Ай орбиталары мен Жер-Ай Лагранж нүктелерінің айналасындағы орбиталар, Ай кеңістігінде де, Ай бетінде де адамның белсенділігін арттыруға мүмкіндік беретін, Айға жақын инфрақұрылым құру үшін пайдаланылады. Айдың алыс жағындағы немесе Айдың солтүстік және оңтүстік полюстік аймақтарындағы миссияларға, Кэкиао және Кэкиао-2 релелік спутнигі сияқты ерекше орбиталары бар ғарыш кемелері қажет, сондай-ақ жоспарланған алғашқы ғарыштық станция – Ай қақпасы да осындай миссияларға қолдау көрсетуге арналған.
Адамға әсері
[[File:ALSEP AS17 134 20500. jpg|Адам қызметінің артефакттары, Аполлон 17-нің Ай бетіне орналастырылған эксперименттерінің жиынтығы. Егер Айдан астрономиялық зерттеулер жүргізілсе, онда олар кез келген физикалық және радиолық ластанудан мүлдем бос болуы керек. Айдың маңызды атмосферасы болмаса да, Ай бетіндегі қозғалыс және соқтығыстар алысқа таралатын шаң бұлттарын тудырады, бұл Айдың бастапқы жағдайын және оның ерекше ғылыми мазмұнын бұзуы мүмкін. Ғалым Элис Горман Айдың жарамсыз болғанына қарамастан, ол тірі емес екенін, ал тұрақты адам қызметі Айдың экологиясын серіктес ретінде қарастыруды талап ететінін мәлімдейді. 2019 жылы құлаған «Берешит» қондырғысының «Тардиградалар ісі» деп аталатын жағдайы және оның тардградарларды тасымалдауы планеталық қорғау шараларының және халықаралық реттеудің жетіспеушілігінің мысалы ретінде талқыланды. Адам қалдықтары, соның ішінде «Celestis» және «Elysium Space» сияқты жеке компаниялар арқылы Айға жеткізілді. Ай көптеген мәдениеттер үшін қасиетті немесе маңызды болғандықтан, ғарышқа жерлеу салты жергілікті халықтардың көшбасшыларынан сыни пікірлерге ие болды. Мысалы, сол кездегі Навахо ұлтының президенті Альберт Хейл 1998 жылы ғалым Юджин Шумейкердің кремацияланған күлін Айға жібергені үшін НАСА-ны сынады. Айдағы адам қызметінің қалдықтарымен қатар, «Ай мұражайы» көркем туындысы, «Аполлон 11» ізгі ниет хабарлары, алты айлық плакет, «Құлаған ғарышкер» ескерткіші және басқа да артефакттар сияқты тұрақты орнатылымдар да болды. 2009 жылы ұшырылған «Lunar Reconnaissance Orbiter» сияқты кейбір орбиталық аппараттар, болашақ миссиялар үшін Айды бақылап, ұзақ мерзімді миссиялар әрекет етуін жалғастыруда, сондай-ақ 2013 жылы ұшырылған «Chang'e 3» және оның Айдың ультракүлгін телескопы да жұмыс істеуде. 1970 жылдардан бері Айға бес ретрорефлектор орнатылды және содан бері Айға лазерлік қашықтық өлшеу арқылы физикалық либрацияларды дәл өлшеу үшін қолданылып келеді. Әртүрлі агенттіктер мен компаниялар Айға ұзақ мерзімді адам қатысуын құру үшін бірнеше миссияларды жоспарлап отыр, ал «Lunar Gateway» қазіргі уақытта «Артемида» бағдарламасының бөлігі ретіндегі ең жетілген жоба болып табылады.
Құқықтық мәртебе
Айға қонған аппараттар Айға Кеңес Одағының туларын шашыратып жіберсе де, ал Аполлон астронавттары қонған жерлеріне АҚШ туын символдық түрде орнатса да, ешбір мемлекет Айдың бетінің кез келген бөлігіне меншік құқығын талап етпейді. 2020 жылғы қаңтарға дейін оған 18 мемлекет қол қойып, ратификациялаған. Австралия 1986 жылы Ай шартына, сондай-ақ 2020 жылы Артемида келісімдеріне де қол қойып, ратификациялады. Осыған байланысты, Ай шартын іске асыру жөніндегі келісімді үйлестіру мүмкіндігі талқыланды, себебі ол Ай шартының кемшіліктерін жоюға және Артемида келісімдері сияқты басқа заңдар мен келісімдермен үйлестіруге, осы арқылы оны кеңінен қабылдауға мүмкіндік береді. Мұндай коммерциялық және ұлттық мүдделердің, әсіресе аумақтарды іздеуге байланысты күшеюіне байланысты, АҚШ заң шығарушылары 2020 жылдың соңында тарихи қону орындарын сақтау үшін арнайы регламенттер енгізді, ал мүдделі топтар мұндай орындарды Әлемдік мұра орындары және ғылыми құндылық аймақтарының қорғалатын аймақтары деп жариялауды ұсынды, бұл Айдың заңдық қолжетімділігіне және аумақтық бөлінуіне әсер етеді. 2021 жылы «заңгерлер, ғарыш археологтары және алаңдаған азаматтар» тобы Табиғат құқықтары қозғалысындағы прецеденттерге және ғарыштағы адам емес ұйымдарға заңды тұлға мәртебесі беру концепциясына сүйене отырып, Ай құқықтарының декларациясын жасады.
With Australia signing and ratifying both the Moon Treaty in 1986 as well as the Artemis Accords in 2020, there has been a discussion if they can be harmonized. In this light an Implementation Agreement for the Moon Treaty has been advocated for, as a way to compensate for the shortcomings of the Moon Treaty and to harmonize it with other laws and agreements such as the Artemis Accords, allowing it to be more widely accepted. In the face of such increasing commercial and national interest, particularly prospecting territories, U. S. lawmakers have introduced in late 2020 specific regulation for the conservation of historic landing sites and interest groups have argued for making such sites World Heritage Sites and zones of scientific value protected zones, all of which add to the legal availability and territorialization of the Moon. In 2021, the Declaration of the Rights of the Moon was created by a group of "lawyers, space archaeologists and concerned citizens", drawing on precedents in the Rights of Nature movement and the concept of legal personality for non human entities in space.
Уақытты сақтау
бас бармақ оң жақтағы сурет Лаусел Венерасы (шамамен 25 000 жыл бұрын), жарты ай пішіндес мүйіз ұстап тұр. Мүйіздегі 13 ойық, менструациядан овуляцияға дейінгі күндердің орташа санын немесе жылына шамамен толық менструалдық және ай циклдарының санын көрсете алады (дегенмен, бұл екі құбылыс байланыссыз). Көне заманнан бері адамдар Айдың фазаларын, оның толу мен кеміту циклын байқап, уақытты есептеу үшін пайдаланған. 20-30 мың жылға дейін сонатын ойылған таяқшалар мен сүйектердің кейбіреулері Ай фазаларын белгілеген деп саналады. Ай фазалары арасындағы күндерді санау нәтижесінде ай циклдарының жалпылама мерзімдері – айлар, ал оның фазалары – апталар пайда болды. Әртүрлі тілдердегі "ай" сөзінің этимологиясы айдың мерзімі мен Ай арасындағы байланысты сақтайды. Мысалы, ағылшын тіліндегі "month" және "moon", сондай-ақ олардың басқа индоевропа тілдеріндегі туыс сөздері (латын тіліндегі "mensis", көне грек тіліндегі "meis" немесе "mēn" – "ай") протоиндоевропа тіліндегі ("PIE") Ай сөзінің түбірінен, *méh1nōt шыққан, ол *meh1 ("өлшеу") сөздік түбірінен туындаған, бұл "Айдың функционалдық ұғымын, яғни айдың белгісін" көрсетеді (ағылшын тіліндегі "measure" және "menstrual" сөздерімен салыстырыңыз). Басқа тіл отбасынан мысал келтірсек, қытай тілінде Ай және ай сөздері үшін бірдей сөз қолданылады, оны "апта" сөзінің иероглифтерінде де кездестіруге болады. Осы айлық уақыт есебу ай-күн күнтізбелерінің пайда болуына әкелді. 7 ғасырлық ислам күнтізбесі – таза ай күнтізбесінің мысалы, онда айлар дәстүрлі түрде көкжиектен гилал, яғни алғашқы жарты айды көру арқылы анықталады. Толық Айдың маңызды оқиғасы түрлі күнтізбелер мен мәдениеттерде ерекше аталып өтеді, мысалы, буддалық Весак. Оңтүстік немесе солтүстік күзгі теңдігіне жақын толық Ай көбінесе "егін айы" деп аталады және қытай ай күнтізбесіндегі Егін ай мейрамы сияқты мерекелермен тойланады, бұл қытай ай-күн күнтізбесіндегі Жаңа жылдан кейінгі екінші маңызды мереке. Сонымен қатар, уақытты Аймен байланыстыру дінде де кездеседі, мысалы, ежелгі Египеттің уақыт және Ай құдайы Хонсу.
This lunar timekeeping gave rise to the historically dominant, but varied, lunisolar calendars. The 7th century Islamic calendar is an example of a purely lunar calendar, where months are traditionally determined by the visual sighting of the hilal, or earliest crescent moon, over the horizon. Of particular significance has been the occasion of full moon, highlighted and celebrated in a range of calendars and cultures, an example being the Buddhist Vesak. The full moon around the southern or northern autumnal equinox is often called the harvest moon and is celebrated with festivities such as the Harvest Moon Festival of the Chinese lunar calendar, its second most important celebration after the Chinese lunisolar Lunar New Year. Furthermore, association of time with the Moon can also be found in religion, such as the ancient Egyptian temporal and lunar deity Khonsu.
Мәдениетті көрсету
Тарихи алғашқы заманнан бері адамдар Айды бейнелеген және одан кейін оның өзі үшін және олардың космологиясы үшін маңыздылығын сипаттаған. Ол көптеген түрлі тәсілдермен мінездемеленген және байланыстырылған, мысалы, рухқа ие болуы немесе құдай болуы, оның бір бөлігі немесе астрологиядағы бір аспектісі ретінде.
Басқа бірлестік
Айдың ерекшеліктері – контрастты жарқын жоталар мен қараңғы далалар – әр түрлі мәдениеттерде абстрактілі бейнелерді тудырған. Мұндай бейнелердің ішінде Айдағы адам (мысалы, Койольксаухки) немесе Ай қоян (мысалы, қытайлық Ту'ер Йе немесе Американың жергілікті мифологиясында Майя Ай құдайының бір қыры, одан Әуликс шыққан болуы мүмкін, немесе Метцтли/Тēццизтēкатл) бар. Исламдағы «Айдың жарылуы» (انشقاق القمر) деген керемет арқасында Мұхаммед пайғамбар да Аймен байланыстырылады.
Қазіргі заманғы мәдениетті бейнелеу
Қазіргі заманда Айды қабылдау телескоптардың арқасында дамыған заманауи астрономиямен және кейіннен ғарышқа ұшу мүмкіндігі арқасында Айдағы адамның нақты қызметімен, әсіресе мәдени жағынан зор әсер еткен Айға қонулармен қалыптасты. Бұл жаңа білімдер мәдени сілтемелерге, Ай туралы романтикалық ойларға және ғылыми фантастика сияқты Айды тақырып еткен болжамды көркем әдебиеттерге әсер етті. Бүгінде Ай ғарышқа экономикалық кеңдеу үшін мүмкіндік беретін орын ретінде қарастырылуда, осы мақсатта Ай ресурстарын іздеуге бағытталған миссиялар жүзеге асырылуда. Бұл, сонымен қатар, адамзаттың осы аспан денесімен мәдени және құқықтық байланысы туралы, әсіресе отаршылдық мәселелері және ортақ мүлік ретіндегі мәні туралы жаңа қоғамдық және сындық ой-пікірлерді тудырды.
Ай әсері
Ай эффектісі – шамамен 29,5 күндік ай циклінің белгілі бір кезеңдері мен Жердегі тірі жандардың, оның ішінде адамдардың мінез-құлқы мен физиологиялық өзгерістері арасындағы дәлелденбеген кореляция. Ай бұрыннан-ақ ақылсыздық пен иррационалдықпен байланысты болған; "лунация" және "лунатик" сөздері Айдың латынша атауы – "Лунадан" шыққан. Философтар Аристотель мен Плиний Кәрі толу айының осал адамдарда ақыл-естің бұзылуына себеп болатынын айтқан, мидің көп бөлігі судан тұратындықтан, Айдың толқындарға әсері сияқты, миға да әсер етуі керек деп сенген. Бірақ Айдың гравитациясы жеке адамға әсер ету үшін тым әлсіз.
Бақылау құралдары
Кез келген жерде келесі жаңа айдың қай күні көрінетінін қараңыз.