Hoe de Maanfasen ontstaan en waarom ze oceaangetijden voortdrijven
Gepubliceerd:
In het kort
Maanfasen veranderen omdat zonlicht verschillende delen van het oppervlak raakt terwijl het om de Aarde draait, niet vanwege de schaduw van de Aarde; één volledige cyclus van fasen, een synodische maand genoemd, duurt gemiddeld 29,5 dagen. Deze Maan trekt ook aan de oceanen van de Aarde met ongelijkmatige zwaartekracht, wat ruwweg elke 24 uur en 50 minuten twee vloed en twee eb veroorzaakt, waarbij de Zon dit trekken twee keer per maand versterkt of verzwakt.
Deze versie is een machinevertaling van het origineel (English). Lees het origineel
Wat laat de Maan van vorm lijken te veranderen
De Maan produceert geen eigen licht. Het weerkaatst zonlicht, en terwijl het om de Aarde draait, verandert de hoek tussen de Zon, de Maan en de Aarde voortdurend. Deze verschuivende geometrie betekent dat elke nacht een ander deel van de door de zon verlichte helft van de Maan naar de Aarde gericht is, volgens het Jet Propulsion Laboratory van NASA. De zichtbare verandering wordt niet veroorzaakt door de schaduw van de Aarde; dat gebeurt alleen tijdens een maansverduistering.
Één volledige cyclus van fasen, van nieuwe maan terug naar nieuwe maan, wordt een synodische maand genoemd. De afdeling Astronomische Toepassingen van de U.S. Naval Observatory definieert de maand nauwkeurig door de hoekscheiding tussen de Maan en de Zon langs de ecliptica: nieuwe maan op 0 graden, eerste kwartier op 90 graden, volle maan op 180 graden en laatste kwartier op 270 graden. De gemiddelde duur van deze cyclus is 29,5 dagen.
De acht fasen op volgorde
Nieuwe maan — de Maan zit tussen de Aarde en de Zon; de naar de Aarde gerichte zijde is donker
Wassende sikkel — een dun lichtsteekje groeit aan de rechterrand (voor waarnemers op het noordelijk halfrond)
Eerste kwartier — de rechterhelft van de maanschijf is verlicht
Wassend gibbeus — meer dan de helft is verlicht, maar nog niet vol
Volle maan — de Aarde ligt ruwweg tussen de Zon en Maan, dus het hele zichtbare gezicht is verlicht
Afnemend gibbeus — het verlichte deel begint te krimpen
Laatste (derde) kwartier — de linkerhelft is verlicht
Afnemende sikkel — een dunne maansikkel blijft voordat de cyclus terugkeert naar nieuwe maan
Hoe de Maan aan de oceanen van de Aarde trekt
Getijden worden niet veroorzaakt doordat de Maan water in een eenvoudig trekken omhoog tilt. De divisie Wetenschap van NASA legt uit dat de zwaartekracht van de Maan iets sterker is aan de zijde van de Aarde die het dichtst bij ligt en zwakker aan de andere zijde. Dit verschil in trekken — een getijdenkracht genoemd — strekt het water van de Aarde (en, in minimale mate, het vaste lichaam) uit tot een langwerpige vorm, wat een wateruitstulping aan de naar de Maan gerichte zijde en een tweede uitstulping aan de tegenovergestelde zijde oplevert.
Terwijl de Aarde onder deze twee uitstulpingen draait, gaan de meeste kustlijnen twee keer in ongeveer één dag door een vloed en vervolgens een eb heen. De National Environmental Satellite, Data, and Information Service (NESDIS) van NOAA stelt dat dit ongeveer elke 24 uur en 50 minuten twee vloeden en twee ebben produceert — iets langer dan een dag van 24 uur omdat de Maan zelf ook in zijn baan beweegt.
Waarom getijden soms groter zijn: springgetijden en doodgetijden
De Zon trekt ook aan de oceanen van de Aarde, maar omdat deze ongeveer 390 keer verder weg is dan de Maan, merkt NASA op dat de getijdenkracht ongeveer de helft van die van de Maan is. Of dit zonnige trekken optelt bij of aftrekt van het trekken van de Maan, hangt af van de uitlijning van de drie lichamen, wat zich ongeveer elke twee weken herhaalt, afhankelijk van de maanfasen.
Springgetijden versus doodgetijden
Kenmerk
Springgetij
Doodgetij
Wanneer het plaatsvindt
Volle maan of nieuwe maan
Eerste of laatste kwartier
Uitlijning Zon-Maan-Aarde
In een lijn (syzygie)
Ruwweg onder rechte hoeken
Effect op zwaartekracht
Zonne- en maantrekken combineren
Zonnig trekken gedeeltelijk opgeheven maantrekken
Resulterende getijdenbereik
Hogere vloeden, lagere ebben
Kleinere verschil tussen vloed en eb
Frequentie
Ongeveer elke twee weken
Ongeveer elke twee weken, verschoven van springgetijden
Zowel NOAA als NASA beschrijven springgetijden als optredend tijdens de volle of nieuwe maanfase, wanneer Aarde, Zon en Maan uitlijnen en de zwaartekrachteffecten van de twee lichamen zich combineren. Doodgetijden volgen ongeveer een week later, rond de eerste of laatste kwartfase, wanneer de Zon onder ruwweg rechte hoeken van de Maan gezien vanuit de Aarde staat en het trekken van de Maan gedeeltelijk tegenwerkt, wat een kleinere kloof tussen vloed en eb oplevert.
De zwaartekracht van de Maan trekt aan de Aarde, verschuift de massa van de Aarde, vervormt zijn vorm enigszins tot die van een voetbal — aan de evenaar verlengd en aan de polen ingekort.
— NASA Science (science.nasa.gov)
Vragen
Hoe lang duurt een volledige cyclus van maanfasen?
Een volledige cyclus van nieuwe maan naar nieuwe maan, een synodische maand genoemd, duurt gemiddeld 29,5 dagen, volgens de U.S. Naval Observatory.
Waarom zijn er twee vloeden per dag in plaats van één?
Het ongelijkmatige zwaartekrachttrekken van de Maan creëert een wateruitstulping aan de naar de Maan gerichte zijde van de Aarde en een tweede uitstulping aan de tegenovergestelde zijde; terwijl de Aarde door beide uitstulpingen draait, krijgen de meeste kusten ongeveer elke 24 uur en 50 minuten twee vloeden en twee ebben, volgens NOAA NESDIS.
Beïnvloedt de Zon getijden of alleen de Maan?
Beide beïnvloeden getijden. NASA stelt dat de getijdenkracht van de Zon iets minder dan de helft van die van de Maan is vanwege de veel grotere afstand, maar het versterkt nog steeds getijden tijdens volle en nieuwe manen (springgetijden) en verzwakt ze tijdens halve manen (doodgetijden).
Wat is het verschil tussen een springgetij en een doodgetij?
Springgetijden brengen de hoogste vloeden en laagste ebben mee en treden op bij volle of nieuwe maan, wanneer Zon, Aarde en Maan uitlijnen. Doodgetijden zijn gematigder en treden ongeveer een week later op, dicht bij de eerste of laatste kwartmaan, wanneer het trekken van de Zon het trekken van de Maan gedeeltelijk tegenwerkt.
Veroorzaakt de schaduw van de Maan op de Aarde zijn fasen?
Nee. Maanfasen worden veroorzaakt door veranderende zonnelichthoeken op het maanoppervlak terwijl het om de Aarde draait, niet door de schaduw van de Aarde; de schaduw van de Aarde beïnvloedt de Maan alleen tijdens een maansverduistering, een apart en veel zeldzamer gebeuren.
Dit stuk is gemaakt met kunstmatige intelligentie en vóór publicatie automatisch op bronnen gecontroleerd. Ziet u een fout, vraag dan om een correctie. Correctie of weerwoord aanvragen · Hoe we dit maken
Sterren ontstaan wanneer zwaartekracht koude wolken van gas en stof samenpakt totdat een kern ongeveer 10 miljoen Kelvin bereikt, heet genoeg om waterstoffusie te ontsteken. Vanaf daar bepaalt de massa van een ster alles anders: hoe lang het schijnt, hoe het sterft en of het een witte dwerg, een neutronenster of een zwart gat achterlaat.
Raketten bewegen zich door uitlaatgassen in één richting uit te stooten, zodat het voertuig in de andere richting wordt geduwd, volgens Newtons derde bewegingswet. Stuwkracht hangt af van hoeveel uitlaatgasmassa per seconde uitstroomt en hoe snel deze de mondstuk verlaat, terwijl het in een baan blijven ervan afhangt dat de voorwaartse snelheid tegen de zwaartekracht wordt afgewogen. Meerstapige ontwerpen en voor sommige missies elektrische voortstuwing worden gebruikt om de enorme hoeveelheid brandstof te beheren die ruimtevaartuigen vereist.
Astronautentraining is een proces van meerdere jaren dat begint met een selectiescreening voor onderwijs, ervaring en fysieke fitheid, en dan verloopt in jaren grondtraining voordat een vlucht plaatsvindt. Volgens NASA en het Europees Ruimtevaartagentschap (ESA) leren kandidaten ruimtevaartuigsystemen en oefenen ze buitenactiviteiten onder water, en ESA-kandidaten studeren ook Russisch, terwijl het leven aan boord van het Internationaal Ruimtestation (ISS) volgens een vast dagschema verloopt met werk, oefening en slaap.
Een zwart gat is een gebied in de ruimte waar de zwaartekracht zo sterk is dat niets, niet eens licht, kan ontsnappen zodra het de waarnemingshorizon passeert. De meeste ontstaan wanneer een massieve ster uit kernbrandstof raakt en zijn kern instort; superzware versies groeien over miljarden jaren in de centra van sterrenstelsels. Directe beelden en detecties van zwaartekrachtgolven hebben hun bestaan bevestigd en Einsteins algemene relativiteitstheorie getest.
