Månen är jordens enda naturliga satellit och den femte största månen i solsystemet. Näst efter solen är månen, på grund av sin närhet, det klart ljusaste objektet på stjärnhimlen, sett från jorden. Månen gör sig också påmind genom tidvatteneffekter på jorden i form av ebb och flod. Med dess framträdande ställning på himlen och de regelbundna månfaserna har månen i alla tider fascinerat människan och lämnat ett stort kulturellt avtryck i den mänskliga historien. Månen vänder alltid samma sida mot jorden eftersom den befinner sig i en bunden rotation, och roterar därmed exakt en gång runt sin egen axel för varje varv den rör sig runt jorden.
Månens yta består i stora drag av två olika typer av landskap som kan urskiljas med blotta ögat från jorden, de mörka så kallade haven samt de ljusare högländerna. Månhaven innehåller inget vatten utan är lavaslätter som bildats när magma för flera miljarder år sedan trängt upp från månens inre och fyllt stora nedslagskratrar och andra sänkor. Sedan länge är dock månen geologiskt död och ingen vulkanisk aktivitet förekommer idag. Hur månen bildats är man fortfarande inte helt säker på, men den ledande teorin är att den bildats som restprodukt vid en enorm kollision mellan jorden och en planet av ungefär Mars storlek under solsystemets tidigaste historia.
Månen är den enda himlakroppen som människor har färdats till och landat på. Det sovjetiska Lunaprogrammet sände ett flertal obemannade farkoster mot månen under slutet av 1950-talet till 1960-talet, där man till exempel för första gången lyckades utföra en kontrollerad landning på en annan himlakropp med Luna 9 år 1966. Det skulle dock bli USA med det stora Apolloprogrammet som först lyckades sända människor till månen. Den 20 juli 1969 klättrade Neil Armstrong ner på månens yta från Apollo 11:s månlandare The Eagle och blev därmed den första människan att besöka en annan himlakropp. Efter Apolloprogrammets slut 1972 avstannade rymdkapplöpningen och månen har sedan dess endast besökts av obemannade rymdfarkoster, men planer och visioner finns från flera länder att på nytt sända människor till månen inom de närmsta decennierna.
Under de 29,53059 dygn det tar för månen att tillryggalägga ett varv kring jorden, så kallad synodisk omloppstid, genomgås en komplett måncykel med alla månfaser, exempelvis fullmåne och halvmåne. Månen har givit upphov till tidsbegreppet månad, som numera dock är längre än en måncykel.
Månen har en diameter på 3 476 km vid ekvatorn. Densiteten är 3,34 kg/dm³ (jämför med vattens 0,998). Medelavståndet mellan jorden och månen är 384 392 km. Månens yta är cirka 38 miljoner kvadratkilometer vilket är ungefär detsamma som fyra gånger Europa. Omkretsen är 10 940 km.
Från jorden är det alltid samma sida av månen som syns, vilket beror på att månen roterar runt sin egen axel ganska precis en gång per varv runt jorden (ny forskning visar dock att månens baksida kan ha varit framsida för 3,9 miljarder år sedan). Detta fenomen beror i sin tur på att jordens dragningskraft (likt tidvattnet) dragit ut månen till en ellipsoid med huvudaxeln riktad och låst i position mot jorden. Månens elliptiska bana gör dock att en liten del av dess baksida syns.
Solens attraktionskraft på månen är dubbelt så stor som jordens vilket gör månens bana kring jorden mycket komplicerad och att det tar över 18 år innan månen återvänder till sitt utgångsläge. Isaac Newton sade "Jag hade aldrig haft huvudvärk, utom de dagar jag studerade månens teori". Månens bana ryms i en toroid (ungefär formen av ett bildäck).
Uppkomst - Ett flertal olika modeller har föreslagits för att förklara hur månen bildades för 4,527 ± 0,010 miljarder år sedan, ungefär 30-50 miljoner år efter att solsystemet skapats. Många hypoteser dras dock med stora problem och har idag få förespråkare. Tidiga spekulationer gjorde gällande att månen skulle ha brutits loss från jordskorpan på grund av centrifugalkrafter. Den idén skulle dock ha krävt en för stor ursprunglig rotation och skulle också ha resulterat i att månen följer jordens ekvatorialplan istället för sin nuvarande bana.
Andra modeller har föreslagit att månen bildats på en annan plats i solsystemet och sedan fångats in av jordens gravitationsfält. Förhållandena som krävs för att ett sådant infångade skulle ha kunnat fungera anses dock som osannolika. Ännu en hypotes utgår från att jorden och månen skapades tillsammans på samma plats och vid samma tid ur den ursprungliga ackretionsskivan. Månen skulle ha bildats från material som omringade den tidiga jorden, liknande hur planeterna bildades runt solen. Denna modell har dock inte lyckats förklara varför månen består av så pass lite järn. Ett stort problem med alla dessa hypoteser är att de inte kan ge ett bra svar på varför systemet med jorden och månen har ett så pass högt vinkelmoment.
Den rådande teorin är istället att månen bildades efter en en enorm kollision mellan jorden och ett annat objekt. En planetarisk kropp av ungefär Mars storlek, kallad "Theia", antas ha träffat den tidiga jorden. Denna smäll skulle ha slängt ut tillräckligt med material ut i en omloppsbana runt jorden för att månen sedan skulle kunna bildas genom ackretion. Datorsimulationer av denna händelse stämmer väl överens med uppmätningar av vinkelmoment samt dem förhållandevis lilla storleken på månens kärna. Olösta frågor gällande denna teori handlar om att avgöra de relativa storlekarna mellan den tidiga jorden och Theia, samt hur mycket material från dessa kroppar som bildade månen.
Den enorma mängden energi som omvandlats under den enorma kollisionen, samt under den efterföljande återackretionen av materia, skulle ha smält de yttre delarna av jorden och bildat en magmaocean. Den nybildade månen hade en egen magmaocean, uppskattningar av dess djup sträcker sig från 500 km till månens fulla radie.
Fysiska egenskaper - Månen är betydligt mindre än jorden, men ändå exceptionellt stor jämfört med sin planet med 1/4 av jordens diameter och 1/81 av dess massa. Detta gör månen till den klart största månen i solsystemet i förhållande till dess planet (dock är Charon större i förhållande till dvärgplaneten Pluto). Jorden och månen anses inte vara dubbelplaneter eftersom dess gemensamma masscentrum (barycentrum) befinner sig cirka 1 700 kilometer under jordens yta och inte mellan de båda kropparna.
Månens inre struktur - Månen är en differentierad himlakropp. Den har en geokemiskt klart avgränsad skorpa, mantel och planetkärna. Månen har en solid järnrik inre kärna med en radie på 240 kilometer och en flytande yttre kärna med en radie på cirka 330 kilometer som huvudsakligen består av smält järn. Runt kärnan är en delvist smält gränsskikt med en radie på cirka 480 kilometer. Denna struktur tros ha bildats genom fraktionskristallisation av ett global magmahav, kort efter att månen bildades för 4,5 miljarder år sedan. Kristalliseringen av magmahavet skapade då en mafisk jordmantel genomutfällning och sättning av mineralerna olivin och pyroxen. Efter att omkring tre-fjärdedelar av magmahavet kristalliserats kunde plagioklasmineralerna, som har en lägre densitet, bilda en skorpa på toppen. De sista flytande mineralerna som kristalliserades blev inledningsvis inklämda mellan skorpan och jordmanteln, med en stor andel inkompatibla och värme-producerande grundämnen. Stöd för detta är att geokemisk kartläggning utförd av satelliter som gått i bana runt månen visar att skorpan huvudsakligen består av anorthosit. Prover från sten från månen, som bildades då lava bröt sig ut och flödade ut över ytan efter det att manteln delvist smält, bekräftar att manteln är uppbyggd av mafiska-material, vilket har en högre halt järn än den på jorden. Undersökningar visar att skorpans medeltjocklek är cirka 50 km tjock.
Bland solsystemets alla månar är endast Ios densitet är högre än månens. Månens inre kärna är dock liten, med en radie på 350 kilometer eller mindre; detta är endast cirka 20 procent av månens storlek. De kan jämföras med att den inre kärnan brukar vara cirka 50 procent på de flesta stenplaneterna. Dess sammansättning inte är väl avgränsad, men det är antagligen metalliskt järn legerat med en liten mängd svavel och nickel. Analyser av månens time-variabel rotation visar att det är åtminstone delvis smält.
Atmosfär - Tidigare antogs att månen saknar atmosfär. Nu vet man dock att den har en mycket tunn atmosfär, en så kallad exosfär. Atmosfären väger sammanlagt omkring 10 ton. Som jämförelse väger luften i ett normalstort klassrum, alltså 10x10m², cirka 300 kilogram. Atmosfären består till största delen av väte, men där finns även små mängder helium ochneon. Man tror att människan har förorenat atmosfären i och med månlandningarna. Månens atmosfär förnyas med jämna mellanrum av solvinden.
Månens två sidor - Månen befinner sig i en bunden rotation med jorden. Bunden rotation innebär att den roterar med samma hastighet runt sin egen axel som den gör ett varv runt jorden. Resultatet är att samma sida av månen ständigt är vänd mot jorden. Tidigare i historien roterade månen med en högre hastighet, men dess rotation saktade ned och låstes i den riktningen på grund av friktionseffekter som blir av tidvattenkrafterna från jorden.
På grund av små variationer (libration) i vinkeln som månen iakttas från går det att se 59 procent av dess yta från jorden (men endast hälften vid ett givet tillfälle).
Den sida av månen som är vänd mot jorden kallas månens framsida och den motstående sidan kallas månens baksida. Den bortre sidan kallas ibland felaktigt för den "mörka sidan", men faktum är att den är upplyst precis lika ofta som den främre sidan, det vill säga en gång per mån-dag. Den bortre sidan av månen fotograferades för första gången av den sovjetiska rymdsonden Luna 3 år 1959. På den bortre sidan saknas det i stort sett månhav.
Månhav - De mörka områden på månens yta som går att se med blotta ögat kallas månhav (på latin maria, sing. mare). De kallas månhav då forntida astronomer trodde att de var fyllda med vatten. Idag vet vi att de består av stelnad basaltlava från den tid då månen ännu var vulkanisk aktiv. Majoriteten av lavan välde fram och flöt ner i stora sänkor och bassänger som skapats vid nedslag från asteroider och kometer.Stormarnas ocean är det huvudsakliga undantaget då den inte säkert har kunnat kopplats samman med en krater, även om vissa forskare hävdar att de har funnit bevis på att även den skapats vid ett stort nedslag. Månhaven täcker ungefär 16 procent av månens yta och återfinns till största delen på månens framsida. Månens baksida har endast ett fåtal utspridda områden och täcker endast omkring en procent av månens sammanlagda yta; Den troligaste förklaringen för skillnaden hänger samman med en högre koncentration av värme-producerande grundämnen på månens framsida, vilket har visats genom geokemiska kartor som skapats med information från Lunar Prospector gammastrål-spektrometer. På månhaven på månens framsida återfinns ett flertal områden med sköldvulkaner och andra vulkaniska formationer.
Högländerna - De ljusare områdena på månen kallas terrae, eller högländerna, då de är högre än majoriteten av månhaven. Flera framträdande bergskedjor på månens framsida återfinns längs med gränsområdet till de gigantiska nedslagskratrarna, av vilka många har fyllts igen av basalt. Högländerna tros vara det som återstår av nedslagskratrarnas yttre kraterrand. I motsats till jorden tros inga av månens större berg ha bildats på grund av plattektonik.
På bilder tagna under Clementine-uppdraget, som ägde rum i början av 1994, tycks det som att fyra bergsregioner vid kraterranden till den 73 kilometer breda kratern Peary (vid månens nordpol) är belysta under hela dagen på månen. Dessa evigt solbelysta bergstoppar är möjliga på grund av att lutningen på månens axel på det ekliptikanska planet är extremt liten. Av samma anledning befinner sig vissa områden (på bottnen av djupa kratrar vid polerna) i ständig skugga. Inga jämförbara områden som ständigt är solbelysta har återfunnits vid sydpolen, även om kraterranden till kratern Shackleton är belyst under cirka 80 procent av månens dag.
Nedslagskratrar - Månens yta är täckt med nedslagskratrar som bildats då asteroider och kometer kolliderat med månen. Då nedslagskratrar ackumuleras med en någorlunda konstant hastighet går det att studera hur stort antalet kratrar är per ytenhet för att uppskatta ytans ålder (se kraterräkning). Exempelvis visar denna teknik att månens högländer är äldre än månhaven. På grund av att månen så gott som helt saknar atmosfär, väder och nutida geologisk aktivitet har många av kratrarna bevarats relativt väl. En del kratrar är dock svårare att se då de efter nedslaget har fyllts med lava, eller då kraterranden rasat samman (antingen på grund av att materialet är löst sammansatt eller av efterkommande nedslag) och bildat terrasser i kratern. Kratrar som är av en större storlek benämns som ringberg och de största som bassänger.
Den största nedslagskratern på månen, som även utmärker sig som den största nedslagskratern i solsystemet, är Aitken-bassängen.[34] Den ligger på månens baksida, mellan sydpolen och ekvatorn, och är cirka 2 500 kilometer i diameter och 13 kilometer djup.
Vatten - Instrument på den indiska sonden Chandrayaan-1 visade 2009 att väte och syre finns på månen. Detta tydde i sin tur på att det antingen finns vatten eller hydroxid. Sonden fann föreningen nära ytan men även mönster som tydde på att den var utspridd över stora ytor. Nasa använde senare dessa resultat för att välja ut nedslagsplats för sin månsond LCROSS.
Preliminära resultat från Nasas LCROSS expedition bekräftade i november 2009 att det finns vatten på månen.
Sonden Deep Impact/Epoxi riktade sina instrument mot månen och letade specifikt efter vatten eller hydroxid i det infraröda spektrumet. Analys av datat från sonden tydde på att det rörde sig om vatten och att förekomsten ökade ovanför den tionde breddgraden på månen. Detta stödjer tesen om att områden på månen i permanent skugga kan ha is av vatten.
En tredje sond, Cassini, som 1999 flög förbi månen samlade också data som tydde på att vatten finns på månen.
Man tror dock inte att det är stora mängder vatten som finns, en uppskattning lyder på en liter vatten på ett ton av månens ytgrus. Hur vatten kan ha kommit till månen spekuleras det om. Ett förslag är att det kan ha anlänt med kometer, ett annat att det inte förts dit alls, utan skapats på månen i en process orsakad av solvind.
Prover som togs på 1970-talet av Apolloprogrammet innehöll vatten. Dock i så liten mängd att det troddes komma från jorden eftersom vatten är vatten och inte kan skiljas kemiskt beroende på varifrån det kommer.
Och nu orkar jag inte skriva resten så det är bara att gå in på Wikipedia eller Google för mer fakta/information om Vår måne.
Seven