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달

Moon
이 기사는 지구의 천연 위성에 관한 것입니다.일반적으로 달에 대해서는 자연 위성을 참조하십시오.다른 용도는 Moon (disambiguation)을(동음이의)
달
Full Moon in the darkness of the night sky. It is patterned with a mix of light-tone regions and darker, irregular blotches, and scattered with varied circles surrounded by out-thrown rays of bright ejecta: impact craters.
지구에서 본 달의 가까운 면(위쪽 북쪽)
지정서
지정
지구1
형용사
기호.☾ 아니면
궤도 특성
에포크 J2000
페리기362600 km
(356400–370400km)
요괴405400km
(404000-406700km)
384399km (1.28ls, 0.00257AU)[1]
편심0.0549[1]
27.321661 d
(27d 7시간 43분 11.5초[1])
29.530589 d
(29d 12시간 44분 2.9초)
1.022 km/s
성향황도까지[2][a] 5.145°
18.61년 만에 한 혁명 후퇴
1개씩 진행중
8.85년만의 혁명
위성지구[b][3]
물리적 특성
평균반지름
1737.4 km
(지구의 0.2727)[1][4][5]
1738.1 km
(지구의 0.2725)[4]
1736.0 km
(지구의 0.2731)[4]
평탄화0.0012[4]
둘레10921 km (적도)
3.793x10km72
(지구의 0.074)
용량2.1958x10km
(지구의 0.02)[4]
덩어리7.342x10kg22
(지구의 0.0123)[1][4][6]
3.344g/cm3[1][4]
0.606 × 지구
1.622 m/s2 (0.1654g, 5.318ft/s2)[4]
0.3929±0.0009[7]
2.38 km/s
(시속 8600km, 5300mph)
29.530589 d
(29 d 12 h 44 min 2.9 s; synodic; solar day) (회전 orbit 잠김)
27.321661 d (회전 orbit 잠김)
적도회전속도
4.627 m/s
  • 17h 47m 26s
  • 266.86°[10]
북극점 점멸
65.64°[10]
알베도0.136[11]
표면 온도. 분 의미하다 맥스.
적도 100K[12] 250K 390K[12]
85°N 150K 230K[13]
표면흡수선량률13.2μGy/h(음력 낮 동안)[14]
표면당량선량률57.0μSv/h(달 낮 시간)[14]
  • -2.5 ~ -12.9[c]
  • -12.74(mean 보름달)
0.2[15]
29.3~34.1 아크[4][d] 분
분위기[16]
볼륨별구성

달은 지구의 유일한 자연 위성입니다.이 행성은 평균 거리 384400 km (238900 mi)에서 공전하는데, 이는 행성 지름의 약 30배에 해당합니다.조수에 맞물려 있어 항상 가까운 면으로 지구를 향합니다.이렇게 되면 음력과 음력이 일치하는 29.5일이 됩니다.지구에 중력을 가하는 것은, 지구와 태양이 조수의 주요한 원동력이 됩니다.

달은 지구 물리학 용어로 행성 질량을 가진 물체 또는 위성 행성입니다.이 행성의 질량은 지구의 1.2%에 달하며 지름은 지구의 약 4분의 1에 달하거나 호주만큼 넓은 3,474 km (2,159 mi)입니다.[17]태양계 내에서 모행성과 관련하여 가장 거대하고 큰 위성이며, 전체적으로 다섯 번째로 가장 거대하고 큰 위성이며, 알려진 모든 왜행성보다 더 거대하고 큰 위성입니다.[18]화성의 표면 중력은 지구의 약 6분의 1, 화성의 약 절반이며, 목성의 위성 Io 다음으로 태양계 위성 중 두 번째로 높습니다.달의 몸은 큰 수권, 대기, 자기장 없이 분화되어 있고 지상에 있습니다.그것은 지구가 형성된 지 얼마 되지 않은 45억 1천만 년 전에, 지구와 테이아라고 불리는 가설이 있는 화성 크기의 물체 사이의 거대한 충돌로 인한 잔해들로부터 형성되었습니다.

달 표면은 달 먼지로 뒤덮여 있고 산, 충돌 분화구, 분출물, 광선과 같은 줄무늬, 그리고 대부분 달의 가까운 쪽에 있는 차가운 마그마 평원인 다크 마리아("바다")로 특징지어집니다.이 마리아는 달의 먼 쪽에 있는 큰 충격이 가까운 쪽에 있는 지각의 낮은 층을 가열했을 때 형성되었습니다.달은, 월식 동안 지구의 그림자를 통과할 때 옆에 있고, 항상 태양에 의해 빛나지만, 지구에서 볼 수 있는 빛은 그 궤도 동안 이동하여 달의 위상을 만듭니다.[19]달은 지구의 밤하늘에서 가장 밝은 천체입니다.이것은 주로 달 표면의 반사율이 아스팔트의 반사율에 필적하는 반면, 그것의 큰 각 지름 때문입니다.겉보기 크기는 태양의 크기와 거의 같아서 개기일식 동안 태양을 거의 완전히 덮을 수 있습니다.지구에서 달 표면의 약 59%는 주기적인 원근법의 변화로 인해 시간이 지남에 따라 볼 수 있으며, 달의 먼 쪽의 일부가 보입니다.

인간에게 달은 우주론, 신화, 종교, 예술, 시간 측정, 자연 과학, 그리고 우주 비행에 중요한 영감과 지식의 중요한 원천이었습니다.1959년 9월 13일, 인류 최초로 외계 물체에 도달한 물체가 소련의 루나 2 충돌기인 달에 도착했습니다.1966년 달은 연착륙과 궤도 삽입이 이루어진 최초의 외계 천체가 되었습니다.1969년 7월 20일, 인류는 처음으로 미국의 아폴로 11호의 착륙선 이글과 함께 마레 트랑킬리타티스에 달과 그 외계 물체에 착륙했습니다.그 때부터 1972년 사이에 각각 두 명의 남자가 착륙한 가운데 다섯 명의 승무원이 더 파견되었습니다.아폴로 17호 승무원들이 가장 오래 머문 시간은 75시간이었습니다.그 후 달 탐사는 2020년대 후반부터 승무원들이 돌아올 계획인 가운데 로봇으로 계속되고 있습니다.

이름과 어원

참고 항목:문 § 문화상징

지구의 자연 위성을 부르는 통상적인 영어 고유 이름은 단순히 M자를 가진 달입니다.[20][21]명사 달은 고대 영어 모나(다른 게르만어 어원과 마찬가지로)에서 유래했으며, 이는 인도유럽조어 *m ēnon에서 유래했으며, 이는 다시 인도유럽조어 *m ēnot, 속칭 *m ēnes)에서 유래했으며, 이는 (시간의) 동사 "measure와 관련이 있을 수도 있습니다.m ēnot, 속칭 *m ēnese)에서 유래했습니다.

때때로 루나 / ˈ루 ə ː/라는 이름은 과학 저술에서, 특히 공상과학 소설에서 지구의 달을 다른 것들과 구별하기 위해 사용되는 반면, 시에서 "루나"는 달의 의인화를 나타내기 위해 사용됩니다.신시아 / ˈ θ ə ː/는 드물기는 하지만 달의 여신으로 의인화된 달을 위한 또 다른 시적인 이름이고, 셀레네 / əˈ리 ː니 ɪ/ (문자 그대로 "달")은 그리스의 달의 여신입니다.

달과 관련된 영어 형용사는 달을 뜻하는 라틴어 luna에서 유래된 "lunar"입니다.셀레니아어 / ə리 ː니 ən/는 달을 천체가 아닌 세계로 표현하기 위해 사용되는 형용사이지만, 그 쓰임새는 드물다.그것은 그리스어로 달을 뜻하는 ē 셀 ē σελήνη에서 유래했고, 그것의 동족 셀레닉은 원래 희귀한 동의어였지만 지금은 거의 항상 화학 원소 셀레늄을 가리킵니다.원소 이름 셀레늄과 접두사 셀레노-(셀레노그래피에서 달의 물리적 특징에 대한 연구)는 이 그리스어에서 유래했습니다.[32][33]

그리스의 황야와 사냥의 여신 아르테미스는 로마의 다이애나와 동일시되는데, 그녀의 상징 중 하나는 달이고 종종 달의 여신으로 여겨지기도 했던 신토스 산의 전설적인 출생지로부터 신시아라고도 불렸습니다.[34]루나, 신시아, 셀렌 등의 이름들은 달의 궤도에 대한 전문적인 용어들에 반영되어 있습니다.

달의 천문학적 기호는 초승달로, 예를 들어 M의☾ '달 질량'(ML)입니다.

자연사

달 지질 시간 척도

주요 기사:달 지질 시간 척도
Early ImbrianLate ImbrianPre-NectarianNectarianEratosthenianCopernican period
수백만년전 현재


달의 지질학적 시기는 어두운 암말 밖의 대부분의 충돌 분화구에서부터 암말과 나중의 분화구, 그리고 마지막으로 젊고 여전히 밝아서 코페르니쿠스나 티코 같은 광선 체계를 가진 분화구들의 특징에서 이름을 따왔습니다.

형성

주요 기사:달의 기원, 거대 충돌 가설, 그리고 행성 주위 원반
달의 뒷면은 마리아의 특징적인 거대한 어두운 지역이 없으며, 달의 역사[35][36] 초기에 달의 가까운 쪽이 어떻게 보였을지와 유사합니다.

달 표본의 동위원소 연대 측정 결과, 달은 태양계가 시작된 지 약 5천만 년 후에 형성되었음을 시사합니다.[37][38]역사적으로 몇 가지 형성 메커니즘이 제안되었지만 [39]지구-달 시스템의 특징을 만족스럽게 설명하는 것은 없습니다.지구의 지각에서 원심력을[40] 통한 달의 핵분열은 지구의 초기 회전율이 너무 높아야 합니다.[41]미리 형성된 달의[42] 중력 포착은 지나가는 달의 에너지를 소멸시키기 위해 실현 불가능하게 확장된 지구의 대기에 의존합니다.[41]지구와 달이 원시 강착원반에서 함께 형성되었다고 해서 달에서 금속이 고갈되는 것은 설명되지 않습니다.[41]이 가설들 중 어떤 것도 지구-달 계의 높은 각운동량을 설명할 수 없습니다.[43]

지구-달 시스템은 원시 지구와 화성 크기의 물체(타이아라는 이름)의 거대한 충돌 후에 형성되었다는 것이 지배적인 이론입니다.경사 충격은 물질을 지구 주위의 궤도로 발사했고 물질은 강착되어 지구의 로슈 한계선인 ~2.56R🜨 바로 너머에 달을[44][45] 형성했습니다.[46]

거대한 충돌은 초기 태양계에서 흔했던 것으로 생각됩니다.거대한 충돌에 대한 컴퓨터 시뮬레이션은 달 중심부의 질량과 지구-달 시스템의 각운동량과 일치하는 결과를 만들어냈습니다.이러한 시뮬레이션은 대부분의 달이 원시 지구가 아닌 충돌구에서 유래했다는 것을 보여줍니다.[47]그러나 2007년 이후의 모델들은 원시 지구에서 파생된 달의 더 큰 부분을 제시하고 있습니다.[48][49][50][51]화성과 베스타와 같은 태양계 내부의 다른 천체들은 그들로부터 나온 운석들에 의하면 지구와 매우 다른 산소와 텅스텐 동위원소의 구성을 가지고 있습니다.하지만 지구와 달은 동위원소의 구성이 거의 같습니다.지구-달 시스템의 동위원소 균등화는 두 가지를 형성한 기화된 물질의 충돌 후 혼합으로 설명될 수 있지만,[52] 이것은 논의되고 있습니다.[53]

그 충격은 분출물과 지구의 지각을 액화시킬 수 있는 충분한 에너지를 방출하여 마그마 바다를 형성했을 것입니다.액화된 분출물은 지구-달 시스템에 다시 부착될 수 있었습니다.[54][55]새로 형성된 달은 달 마그마 바다를 가졌을 것입니다; 그것의 깊이는 약 500 km (300 마일)에서 1,737 km (1,079 마일)로 추정됩니다.[54]

거대 충돌 이론이 많은 증거들을 설명하고 있지만, 일부 의문들은 여전히 해결되지 않고 있는데, 대부분은 달의 구성과 관련되어 있습니다.[56]달이 원시 지구의 상당한 양을 얻도록 한 모델은 지르코늄, 산소, 실리콘 및 기타 원소의 동위 원소에 대한 지구화학적 데이터와 조화하기가 더 어렵습니다.[57]2022년에 발표된 연구에 따르면,[clarify] 거대한 충돌이 달과 비슷한 질량과 철 성분을 가진 위성을 즉시 지구의 로슈 한계 밖의 궤도에 올려놓을 수 있다고 합니다.처음에 로슈 한계 이내를 통과하는 위성조차도 부분적으로 벗겨지고 더 넓고 안정적인 궤도로 토크됨으로써 안정적으로 생존할 수 있습니다.[58]

자연발생

달의 궤도가 지구의 절반에 가까웠던 약 40억 년 전 후기 대폭격 이후 지구 하늘에 나타났을지도 모르는 달의 모습을 작가가 묘사한 것은 오늘날보다 2.8배나 큰 것이었습니다.[59]

새로 형성된 달은 오늘날보다 훨씬 더 가까운 지구 궤도에 안착했습니다.그러므로 각각의 신체는 다른 신체의 하늘에 훨씬 더 크게 나타났고, 일식은 더 자주 일어나고, 조석효과는 더 강했습니다.[59]조석 가속도 때문에, 달의 지구 주위의 궤도는 훨씬 더 커졌고, 더 긴 기간을 가지게 되었습니다.[60]

형성 이후 달은 식었고 대부분의 대기가 벗겨졌습니다.[61]달 표면은 그 이후로 큰 충돌 사건과 많은 작은 충돌 사건들로 형성되어 왔으며, 모든 연령대의 분화구들로 특징지어지는 풍경을 형성했습니다.

달은 12억년 전까지 화산활동을 했으며, 이것이 유명한 달의 마리아를 눕혔습니다.대부분의 암말 현무암은 임브리아기에 33억년에서 37억년 전에 분출되었지만, 일부는 12억년[62] 정도의 나이이고 일부는 42억년 정도의 나이입니다.[63]암말 현무암의 분출, 특히 그들의 고르지 못한 발생은 주로 가까운 쪽에서 나타나는 것에 대해 다양한 설명이 있습니다.먼 쪽의 달 고지가 분포하는 원인도 잘 밝혀지지 않았습니다.위상학적 측정 결과, 가까운 쪽의 지각이 먼 쪽의 지각보다 얇다는 것을 알 수 있습니다.그렇다면 한 가지 가능한 시나리오는 가까운 쪽에 큰 충격이 가해지면 용암이 표면으로 흐르기가 더 쉬워질 수도 있다는 것입니다.[64]

물리적 특성

달은 조석 연장으로 인해 매우 약간 비늘 모양의 타원체이며, 충돌 분지로 인한 중력 이상으로 인해 장축이 지구를 향해 30° 이동했습니다.그것의 모양은 현재의 조석력이 설명할 수 있는 것보다 더 길쭉합니다.이 '화석 돌기'는 달이 지구까지의 현재 거리의 절반을 돌 때 굳어졌다는 것을 나타내며, 현재의 궤도 거리에서 유체 정역학적 평형을 회복하기에는 그 모양이 너무 차갑다는 것을 나타냅니다.[65]

크기와 질량

자세한 정보:천연 위성 목록
태양계의 주요 위성과 지구의 크기를 비교한 결과.19개의 위성들은 충분히 둥글고, 몇몇 위성들은 해저 바다를 가지고 있고, 하나는 상당한 대기를 가지고 있는 타이탄입니다.

달은 태양계에서 다섯 번째로 큰 자연 위성으로, 행성급 위성 중 하나로 분류할 수 있으며, 지구물리학적 정의에 따라 위성 행성이 됩니다.[18]수성보다 작고 태양계의 가장 큰 왜행성인 명왕성보다 상당히 큽니다.명왕성-카론 계의 소행성 카론이 명왕성에 비해 더 크지만,[f][66] 달은 태양계의 주요 행성에 비해 가장 큰 자연 위성입니다.[g]

달의 지름은 약 3,500 km로 지구의 4분의 1 이상이며, 달의 표면은 알래스카가 없는 호주,[17] 유럽 또는 미국의 너비와 맞먹습니다.[67]달의 전체 표면적은 약 3천8백만 평방 킬로미터로, 아메리카(북아메리카와 남아메리카)와 아프리카의 크기 사이에 있습니다.

달의 질량은 지구의 1/81로 [68]행성 위성 중 두 번째로 밀도가 높으며 표면 중력은 이오 다음으로 높은 0.1654 g, 탈출 속도는 2.38 km/s입니다.

구조.

주요 기사:달의 내부구조와 달의 지질
달의 내부 구조: 단단한 내부 핵(철-금속), 녹은 외부 핵, 굳어진 맨틀과 지각.지구와 영구적으로 마주하고 있는 달의 가까운 면의 지각은 더 얇으며, 한 때 녹았던 맨틀의 물질이 오늘날의 달 암말을 형성하고 있는 더 넓은 지역을 특징으로 합니다.

달은 처음에는 유체정역학적 평형 상태에 있었지만 그 이후로 이 상태에서 벗어난 분화된 물체입니다.[69]그것은 지구화학적으로 구별되는 지각, 맨틀 그리고 중심핵을 가지고 있습니다.달은 반지름이 240킬로미터(150마일) 정도로 작은 단단한 철이 풍부한 내부핵과 반지름이 약 300킬로미터(190마일) 정도인 액체 철이 주성분인 액체형 외부핵을 가지고 있습니다.중심핵 주위에는 반지름이 약 500킬로미터(310마일)인 부분적으로 용융된 경계층이 있습니다.[70][71]이 구조는 45억년 전 달이 형성된 직후 전 지구 마그마 해양의 부분 결정화를 통해 발전한 것으로 생각됩니다.[72]

마그마 해양의 결정화는 감람석, 클리노피록센, 오르토피록센의 침전과 가라앉음으로써 거대한 맨틀을 만들었을 것입니다. 마그마 해양의 약 4분의 3이 결정화된 후, 밀도가 낮은 사장석 광물이 형성되어 지각 꼭대기로 떠오를 수 있었습니다.[73]최종적으로 결정화할 액체는 처음에는 지각과 맨틀 사이에 끼었을 것이며, 많은 양의 양립할 수 없는 열을 생성하는 원소들이 있었을 것입니다.[1]이러한 관점에서 볼 때, 궤도로부터 만들어진 지구화학 지도는 대부분 직교성의 지각을 시사합니다.[16]맨틀에서 부분적으로 용해되어 표면으로 분출된 홍수 용암의 달 암석 샘플은 지구보다 철이 더 풍부한 마픽 맨틀의 구성을 확인합니다.[1]지각의 두께는 평균적으로 약 50킬로미터 정도입니다.[1]

달은 태양계에서 이오 다음으로 두 번째로 밀도가 높은 위성입니다.[74]하지만 달의 안쪽 중심부는 약 350km(220mi) 이하로 [1]달의 반지름의 20% 정도로 작습니다.달의 구성 성분은 잘 알려져 있지 않지만, 금속성 철과 소량의 황과 니켈이 합금된 것으로 추정됩니다. 달의 시간 가변적인 회전을 분석한 결과, 달은 적어도 부분적으로 용융된 것으로 나타났습니다.[75]달 중심부의 압력은 5 GPa (49,000 atm)로 추정됩니다.[76]

중력장

달에서 뛰어내리는 우주비행사의 모습은 달의 중력이 지구의 1/6에 가깝다는 것을 보여줍니다.

평균적으로 달의 표면 중력은 1.62 m/s2[4] (0.1654 g; 5.318 ft/s2)로 화성 표면 중력의 약 절반, 지구 표면 중력의 약 6분의 1입니다.

달의 중력장은 균일하지 않습니다.중력장의 세부적인 내용은 궤도 우주선에 의해 방출되는 무선 신호의 도플러 이동을 추적하는 것을 통해 측정되었습니다.달 중력의 주요 특징은 거대한 충돌 분지의 일부와 관련된 거대한 양의 중력 이상인 마스콘인데, 이는 분지를 가득 채우는 밀도 높은 암말 현무암 용암 흐름에 의해 부분적으로 기인합니다.[77][78]그 이상 현상들은 우주선이 달 주위를 도는 궤도에 큰 영향을 미칩니다.몇 가지 수수께끼가 있습니다: 용암의 흐름 그 자체로는 중력의 모든 특징을 설명할 수 없고, 암말 화산 활동과는 관련이 없는 일부 마스콘이 존재합니다.[79]

자기장

달의 외부 자기장은 0.2 나노테슬라 이하,[80] 또는 지구의 10만분의 1 이하입니다.달은 현재 전 지구적인 쌍극자 자기장을 가지고 있지 않으며 다이너모가 아직 작동하고 있을 때 역사 초기에 획득한 지각 자화만 가지고 있습니다.[81][82]하지만, 40억년 전, 이 행성의 역사 초기에는, 이 행성의 자기장 세기가 오늘날 지구의 자기장 세기와 비슷했을 가능성이 높습니다.[80]이 초기 다이너모 필드는 달의 중심핵이 완전히 결정화된 후 약 10억 년 전에 소멸된 것으로 보입니다.[80]이론적으로, 잔류 자화의 일부는 플라즈마 구름의 팽창을 통해 큰 충격을 받는 동안 생성된 일시적 자기장에서 비롯될 수 있습니다.이러한 구름은 주변 자기장에서 큰 충격을 받는 동안 생성됩니다.이는 거대 충돌 분지의 대척점 근처에 위치한 가장 큰 지각 자화의 위치에 의해 뒷받침됩니다.[83]

대기.

주요 기사:달의 대기
얇은 달의 대기는 지구의 크레퍼스칼 광선처럼 달의 지평선 빛과[84] 달의 황혼 광선으로 일출과 일몰에 달의 표면에서 볼 수 있습니다.이 아폴로 17호 스케치는 일반적인 황도대 빛 사이의 빛과 광선을[85] 묘사한 것입니다.[86][87]

달의 대기는 진공 상태에 가까울 정도로 약하며 총 질량은 10톤 미만입니다.[88]이 작은 질량의 표면 압력은 약 3 × 10−15 atm (0.3 nPa)입니다.그것의 원천은 태양풍 이온에 의한 달 토양의 폭격의 산물인 가스 배출과 스퍼터링을 포함합니다.[16][89]검출된 원소는 스퍼터링(수은과 이오의 대기에서도 발견됨)에 의해 생성된 나트륨과 칼륨, 태양풍에 의해 생성된 헬륨-4와 네온[90], 그리고 지각과 맨틀에서 방사성 붕괴로 생성된 후 가스가 초과된 아르곤-40, 라돈-222, 폴로늄-210 등입니다.[91][92]산소, 질소, 탄소, 수소 및 마그네슘과 같은 중성 종(원자 또는 분자)의 부재는 이해되지 않습니다.[91]수증기는 찬드라얀 1호에 의해 발견되었으며 위도에 따라 최대 60~70도까지 변화하는 것으로 밝혀졌습니다.[93]이 가스들은 달의 중력 때문에 암석으로 되돌아가거나 태양 복사압을 통해, 또는 이온화된 경우, 태양풍의 자기장에 의해 휩쓸려 우주로 손실됩니다.[91]

아폴로 임무에 의해 회수된 달 마그마 샘플에 대한 연구는 달이 30억년에서 40억년 사이에 7천만년 동안 한 때 상대적으로 두꺼운 대기를 가지고 있었다는 것을 보여줍니다.달의 화산 폭발에서 분출된 가스에서 비롯된 이 대기는 현재의 화성의 두께의 두 배였습니다.고대 달의 대기는 결국 태양풍에 의해 벗겨져 우주로 흩어졌습니다.[61]

영구적인 달 먼지 구름은 혜성의 작은 입자들에 의해 생성된 달 주위에 존재합니다.혜성 입자 5톤이 24시간마다 달 표면에 충돌해 먼지 입자가 분출되는 것으로 추정됩니다.먼지는 달 위에 약 10분간 머무르며 상승하는데 5분, 하강하는데 5분이 걸립니다.평균적으로 120 킬로그램의 먼지가 달 위에 존재하며, 지표면에서 100 킬로미터까지 올라갑니다.라데(LADEE)의 달 먼지 실험(LDEX)에 의해 만들어진 먼지 수는 지구와 달이 혜성 파편을 통과할 때 제미니드, 쿼드런트드, 노던타우리드, 오미크론 센타우리드 유성우 동안 입자 수가 최고조에 달했다는 것을 발견했습니다.달 먼지 구름은 비대칭적이며 달의 낮과 밤의 경계 부근에서 더 밀도가 높습니다.[94][95]

지표면 상태

진 세르난의 옷에 달 먼지가 묻었습니다.달의 먼지는 매우 연마성이 강하며 사람의 폐, 신경, 심혈관계에 손상을 줄 수 있습니다.[96]

우주 광선으로부터 전리 방사선, 태양과 그로 인한 중성자 방사선은[97] 달의 낮 동안 하루 평균 1.369 밀리시버트의 방사선을 생성하는데,[14] 이는 궤도상 지구의 약 400km에서 하루 0.53 밀리시버트로 아틀라를 횡단하는 동안보다 5-10배 많은 국제 우주 정거장보다 약 2.6배 많은 수치입니다.지구 표면보다 200배나 많은 ntic 비행.[98]더 많은 비교를 위해 화성행 비행기의 방사선량은 하루에 약 184 밀리시버트이고 화성은 하루에 평균 0.64 밀리시버트입니다. 화성의 일부 지역은 하루에 0.342 밀리시버트 정도로 낮을 가능성이 있습니다.[99][100]

황도에 대한 달의 축 기울기는 지구의 23.44°보다 훨씬 적은 1.5427°[8][101]에 불과합니다.이러한 작은 기울기 때문에 달의 태양빛은 계절에 따라 지구보다 훨씬 덜 변하며, 이는 달의 북극, 화구 가장자리에 영원한 빛의 정점이 존재할 수 있게 해줍니다.

표면은 태양 복사 조도에 따라 140°C에서 -171°C의 급격한 온도 차이에 노출됩니다.대기가 부족하기 때문에 지역마다 기온이 달라지는데,[102] 특히 햇빛을 받느냐, 그늘을 받느냐에 따라 지형적인 세부 사항이 지역 지표 온도에 결정적인 역할을 합니다.[103]많은 분화구의 일부, 특히 많은 극지 분화구의 바닥은 영구적으로 그늘져 있으며,[104] 이 "영원한 어둠의 분화구"는 극도로 낮은 온도를 가지고 있습니다.달 정찰 궤도선은 남극의 분화구에서 여름 최저 온도를 35K(-238°C, -397°F),[105] 북극의 분화구 헤르마이트에서 동지에 가까운 26K(-247°C, -413°F)로 측정했습니다.이것은 명왕성의 표면보다도 더 추운, 우주선에 의해 측정된 태양계에서 가장 추운 온도입니다.[103]

달의 지각 위에 덮여 있는 것은 고도로 잘게 쪼개진 (더 작은 입자로 쪼개진) 것이며 충격 과정에 의해 형성된 대부분 회색의 표면층인 레골리스 (regolith)입니다.이산화규소 유리의 달 토양인 미세한 규석은 눈과 같은 질감과 사용 후 화약과 같은 향기를 가지고 있습니다.[106]고지대에서는 10~15m(33~49피트), 마리아에서는 4~5m(13~16피트)의 두께로 차이가 납니다.[107]미세하게 분절된 석회석 층 아래에는 수 킬로미터 두께의 고도로 부서진 암반층인 거대한 암석층이 있습니다.[108]

예를 들어, 이러한 극단적인 조건들은 우주선이 단지 달의 궤도 하나보다 더 길게 달에 박테리아 포자를 보유하는 것을 불가능하게 만드는 것으로 여겨집니다.[109]

지표면 형상

주요 기사:셀레노그래피, 달의 지형, 달의 특징 목록, 달의 사각형 목록
아폴로 17호 우주비행사 해리슨 H. 슈미트 커다란 달 바위 옆

달의 지형은 레이저 고도계와 스테레오 이미지 분석으로 측정되었습니다.[110]그것의 가장 광범위한 지형적 특징은 거대한 남극-에이트켄 분지로 지름이 약 2,240 km(1,390 마일)이며, 달에서 가장 큰 분화구이자 태양계에서 두 번째로 큰 충돌 분화구입니다.[111][112]깊이가 13킬로미터인 그것의 바닥은 달의 표면에서 가장 낮은 지점입니다.[111][113]달 표면의 가장 높은 고도는 북동쪽에 바로 위치해 있으며, 이는 남극-아이트켄 분지의 경사 형성 영향으로 두꺼워졌을 수 있습니다.[114]임브리움, 세레니타티스, 크리슘, 스미티, 오리엔탈레와 같은 다른 거대한 충돌 분지들은 지역적으로 낮은 고도와 높아진 테두리를 가지고 있습니다.[111]달 표면의 먼 쪽은 가까운 쪽보다 평균적으로 약 1.9 km 더 높습니다.[1]

단층 절벽의 발견은 달이 지난 10억 년 동안 약 90 미터 (300 피트) 줄어들었다는 것을 암시합니다.[115]수성에도 유사한 수축 현상이 존재합니다.오랫동안 지질학적으로 죽은 것으로 추정되는 북극 근처의 분지인 마레 프리고리스가 균열을 일으켜 이동했습니다.달은 지각판이 없기 때문에 지각 활동이 느리고 열을 잃으면서 균열이 생깁니다.[116]

화산상징후

주요 기사:달의 화산 활동
주요 화산의 이름은 달의 가까운 쪽의 마리아(파란색)와 일부 분화구(갈색) 특징을 가지고 있습니다.

지구에서 육안으로 볼 수 있는 주요 특징은 어둡고 상대적으로 특징이 없는 달 평원인 마리아(단일 암말; 라틴어로 바다라는 뜻)[117]는 고대 현무암 용암의 웅덩이입니다.달의 현무암은 육상의 현무암과 비슷하지만, 철이 더 많고 물에 의해 무기질이 변하지 않습니다.[118]이러한 용암 퇴적물의 대부분은 충돌 분지와 관련된 함몰부로 분출되거나 흘러들어갔습니다.방패 화산과 화산 돔을 포함한 몇몇 지질학적 지역들이 마리아 근처에서 발견됩니다.[119]

거의 모든 마리아는 달의 가까운 쪽에 있으며, 가까운 쪽 표면의[68] 31%를 덮고 있는 반면 먼 쪽 표면의 2%를 덮고 있습니다.[120]이것은 가까운 쪽의 지각 아래에 열을 생성하는 요소들이 집중되어 있기 때문일 가능성이 있습니다. 이것은 맨틀이 가열되고 부분적으로 녹으며 표면으로 올라와 분출하게 만들었을 것입니다.[73][121][122]대부분의 달의 암말 현무암은 임브리아기에 33억년에서 37억년 전에 폭발했지만, 일부는 12억년[62] 정도로 어리고 42억년 정도 오래되었습니다.[63]

주름 능선을 형성하는 마레 임브리움의 오래된 경화된 용암류

2006년, Lacus Felicitatis에 있는 작은 저기압인 Ina에 대한 한 연구는 낙하하는 잔해들에 의한 침식이 없기 때문에 단지 200만년 된 것으로 보이는 들쭉날쭉하고 비교적 먼지가 없는 특징들을 발견했습니다.[123]달의 지진과 가스의 방출은 지속적인 달의 활동을 나타냅니다.[123]최근의 달 화산 활동의 증거는 약 5천만년 미만의 불규칙한 암말 조각 70개에서 확인되었습니다.이것은 적어도 방사성 원소의 농도가 더 높기 때문에 깊은 지각이 상당히 따뜻한 가까운 쪽에서는 이전에 믿었던 것보다 훨씬 더 따뜻한 달 맨틀의 가능성을 제기합니다.[124][125][126][127]Orientale 분지 [128][129]안에 있는 Lowell 분화구 안에서 2백만 년에서 1천만 년 된 현무암 화산의 증거가 발견되었습니다.맨틀에서 초기에 더 뜨거운 맨틀과 열을 생성하는 요소들의 국소적인 농축의 일부 조합은 오리엔탈 분지의 먼 쪽의 활동을 책임질 수 있습니다.[130][131]

달의 밝은 색의 지역은 대부분의 마리아보다 더 높기 때문에 테라, 또는 더 일반적으로 고지대라고 불립니다.이들은 44억 년 전에 형성된 것으로 방사선 측정학적으로 연대가 측정되며, 달 마그마 해양의 사장석 축적물을 나타낼 수도 있습니다.[63][62]지구와는 대조적으로, 어떤 주요 달산도 지각 변동의 결과로 형성되었다고 믿어지지 않습니다.[132]

가까운 쪽에 마리아가 집중된 것은 먼 쪽 고지대의 실질적으로 두꺼운 지각을 반영하는 것으로 보이며, 이 지각은 달이 형성된 지 수천만 년 후 지구의 두 번째 달의 느린 충돌로 형성되었을 수도 있습니다.[133][134]또는 달이 지구에 훨씬 가까웠을 때의 비대칭 조석 가열의 결과일 수도 있습니다.[135]

충돌 분화구

자세한 정보:달의 분화구 목록
A gray, many-ridged surface from high above. The largest feature is a circular ringed structure with high walled sides and a lower central peak: the entire surface out to the horizon is filled with similar structures that are smaller and overlapping.
달 뒷면에 있는 3km 깊이의 더 큰 분화구 다이달로스의 모습

달 표면에 영향을 준 주요 지질학적 과정은 충돌 분화로,[136] 소행성과 혜성이 달 표면과 충돌할 때 분화구가 형성됩니다.달의 가까운 쪽에 1 km (0.6 mi)보다 더 넓은 약 300,000 개의 분화구가 있는 것으로 추정됩니다.[137]달의 지질학적 시간 척도는 넥타리스, 임브리움, 그리고 오리엔탈레를 포함한 가장 중요한 충돌 사건들에 근거를 두고 있습니다; 지름이 수백 킬로미터에서 수천 킬로미터 사이인 융기된 물질의 여러 고리로 특징지어지며 지역적인 지층 지평선을 형성하는 분출물 퇴적물의 넓은 앞치마와 관련된 구조물.[138]대기, 날씨, 그리고 최근의 지질학적 과정의 부족은 이러한 분화구들 중 많은 것들이 잘 보존되어 있다는 것을 의미합니다.몇 개의 다중 고리 분지만이 확정적으로 연대가 측정되었지만 상대적인 나이를 할당하는 데 유용합니다.충돌 분화구는 거의 일정한 속도로 축적되므로 단위 면적당 분화구 수를 세어 지표면의 나이를 추정할 수 있습니다.[138]아폴로 임무 기간 동안 수집된 충격 용융 암석의 방사선 측정 연대는 38억 년에서 41억 년 사이입니다. 이는 충격이 증가한 후기 집중 폭격 기간을 제안하는 데 사용되었습니다.[139]

2010년대 달 정찰 궤도선의 고해상도 영상을 보면 이전에 추정했던 것보다 상당히 높은 현대 분화구 생성률을 보여줍니다.원위 분출물에 의한 2차 분화 과정은 81,000년의 시간 척도에서 최상부 2 센티미터의 규석을 회전시키는 것으로 생각됩니다.[140][141]이 속도는 마이크로 운석의 직접적인 영향만을 기반으로 모델에서 계산된 속도보다 100배나 빠릅니다.[142]

달의 소용돌이

주요 기사:달의 소용돌이
70km 길이의 라이너 감마 달 소용돌이 광각 이미지

달의 소용돌이는 달의 표면 전체에서 발견되는 불가사의한 특징입니다.이들은 높은 알베도를 특징으로 하며, 광학적으로 미성숙한 것으로 보이며(즉, 비교적 어린 레골리스의 광학적 특성), 종종 구불구불한 모양을 가지고 있습니다.그들의 모양은 종종 밝은 소용돌이 사이로 감겨지는 낮은 알베도 지역에 의해 특징지어집니다.표면 자기장이 강화된 곳에 위치하며 많은 곳이 주요 충돌의 반대쪽 지점에 위치합니다.잘 알려진 소용돌이로는 라이너 감마와 마레 인제니가 있습니다.그 지역들은 태양풍으로부터 부분적으로 차단되어 우주 풍화 속도가 느려진 지역으로 추정됩니다.[143]

물의 존재

주요 기사:월수

액체 상태의 물은 달 표면에 남아 있을 수 없습니다.태양복사에 노출되면, 물은 광분해라고 알려진 과정을 통해 빠르게 분해되어 우주로 손실됩니다.그러나 1960년대부터 과학자들은 물의 얼음이 혜성에 충격을 주거나 산소가 풍부한 달 암석의 반응으로 생성될 수도 있고 태양풍의 수소에 의해 생성될 수도 있다는 가설을 세워 왔으며, 달의 한 극에 차갑고 영구적으로 그림자가 드리워진 분화구에서 물이 지속될 수도 있는 흔적을 남겼습니다.[144][145]컴퓨터 시뮬레이션에 따르면 표면의 최대 14,000 km2 (5,400 평방 마일)가 영구적인 그림자에 있을 수 있다고 합니다.[104]달에 사용 가능한 양의 물이 존재하는 것은 달의 거주지를 비용 효율적인 계획으로 만드는 중요한 요소입니다. 지구로부터 물을 운반하는 대안은 엄청나게 비쌀 것입니다.[146]

그로부터 몇 년 동안, 달 표면에 물의 흔적들이 존재하는 것이 발견되었습니다.[147]1994년 클레멘타인 우주선에 위치한 쌍성레이더 실험에서 표면 가까이에 있는 작고 얼어붙은 물주머니가 존재한다는 것을 나타냈습니다.그러나 이후 아레시보의 레이더 관측 결과, 이러한 발견은 오히려 젊은 충돌 분화구에서 분출된 암석일 수 있음을 시사합니다.[148]1998년, 달 탐사선의 중성자 분광기는 극지방 근처의 레골리스의 1미터 깊이에 고농도의 수소가 존재한다는 것을 보여주었습니다.[149]아폴로 15호를 타고 지구로 돌아온 화산 용암 구슬들은 내부에 소량의 물을 보여주었습니다.[150]

2008년, 인도의 찬드라얀 1호에 탑재된 NASA의 달 광물학 지도 제작 장비는 처음으로 물이 풍부한 광물(이 광물들이 분출된 작은 분화구 주변에 파란색으로 표시됨)을 발견했습니다.

2008년 우주선 찬드라얀 1호는 달 광물학 지도를 이용하여 지표면의 얼음의 존재를 확인했습니다.분광기는 달 표면에서 대량의 물 얼음의 증거를 제공하는 반사된 햇빛에서 하이드록실과 공통적인 흡수선을 관찰했습니다.이 우주선은 아마도 1,000ppm 정도의 높은 농도를 보일 수도 있다는 것을 보여주었습니다.[151]지도의 반사율 스펙트럼을 이용하여 그림자 지역의 간접 조명을 통해 2018년에 두 극의 위도 20° 이내에 있는 수성 얼음을 확인했습니다.[152]2009년, LCROSS는 영구적으로 그늘진 극지 분화구에 2,300 kg (5,100 lb) 임팩터를 보냈고 분출된 물질의 플룸에서 최소 100 kg (220 lb)의 물을 검출했습니다.[153][154]LCROSS 데이터의 또 다른 검사에서는 검출된 물의 양이 155 ± 12 kg(342 ± 26 lb)에 근접한 것으로 나타났습니다.[155]

2011년 5월, 1972년 아폴로 17호 임무 중에 수집된 화산 기원의 유명한 고 티타늄 "주황색 유리 토양"인 [156]달 표본 74220에서 용융 포함 615~1410ppm의 물이 보고되었습니다.이 포함물들은 약 37억년 전에 달에서 폭발적으로 분출할 때 형성되었습니다.이 농도는 지구 상부 맨틀에 있는 마그마의 농도와 맞먹습니다.비록 셀레놀러지에 상당한 관심이 있지만, 이 통찰력은 표본이 지표면 아래 수 킬로미터에서 유래했기 때문에 물을 쉽게 구할 수 있다는 것을 의미하지는 않으며, 포함물들은 최첨단 이온 마이크로프로브 기구로 그것들을 찾는데 39년이 걸릴 정도로 접근하기가 어렵습니다.

2018년 8월 달 표면의 물얼음에 대해 처음으로 '확실한 증거'[157][158]로 밝혀진 달광물학 지도(M3)의 결과 분석.그 데이터는 먼지와 다른 반사 물질들과 달리 물-얼음의 뚜렷한 반사 특징들을 보여주었습니다.[159]이 얼음 퇴적물은 남극과 남극에서 더 많이 발견되었는데, 남극에서는 물이 영구적으로 그늘진 분화구와 틈에 갇혀 태양으로부터 보호되기 때문에 표면에 얼음으로 남아있을 수 있습니다.[157][159]

2020년 10월, 천문학자들은 SOFIA(Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy)를 포함한 몇몇 독립적인 우주선에 의해 달의 햇빛을 받는 표면에서 분자 물을 감지했다고 보고했습니다.[160][161][162][163]

지구-달계

참고 항목: 위성 시스템(천문학), 지구의 주장 위성, 이중 행성

궤도

주요 기사:달의 궤도와 달의 이론
DSCOVR 위성과 지구 사이에서 달이 궤도를 지나면서 회전하는 지구와 달의 먼 쪽 모습

지구와 달은 지구-달 위성 시스템을 형성하는데 질량 중심, 즉 중입자 중심을 공유합니다.이 중중심은 지구 표면의 1,700 km (지구 반경의 약 4분의 1) 아래에 있습니다.

달의 궤도는 약간 타원형이며 궤도 이심률은 0.055입니다.[1]달 거리라고 불리는 지구 중심 달 궤도의 반장축은 약 400,000 km (250,000 마일 또는 1.28 광초)입니다.

달은 고정된 별들을 기준으로 지구의 궤도를 완전히 돌게 되는데, 이 별들의 궤도의 측면 실제 주기는 약 27.3일에 한 번씩입니다.[h]그러나 지구-달 시스템은 태양 주위의 궤도에서 동시에 움직이기 때문에, 지구에서 볼 수 있듯이 완전한 주기를 완성하면서 같은 달의 위상으로 돌아오는 [i][68]데는 29.5일이라는 약간 더 긴 시간이 걸립니다.이 시노드 기간 또는 시노드 달은 흔히 음력 달로 알려져 있으며 달에서의 태양일의 길이와 같습니다.[164]

조석 잠김으로 인해 달은 1:1 스핀 궤도 공명을 가집니다.이 자전-궤도비는 달이 지구를 공전하는 주기를 그에 상응하는 자전 주기와 같게 만듭니다.이것은 달의 한쪽, 이른바 가까운 쪽만 지구에서 볼 수 있는 이유입니다.즉, 달의 움직임이 공명하는 동안에도, 해방과 같은 뉘앙스가 여전히 없는 것은 아니며, 이로 인해 시각이 조금씩 바뀌어 시간과 위치에 따라 지구상의 달 표면의 약 59%가 지구에서 볼 수 있게 됩니다.[165]

다른 행성의 대부분의 위성들과는 달리, 달의 궤도면은 행성의 적도면보다 황도면에 더 가깝습니다.달의 궤도는 태양과 지구에 의해 작고, 복잡하고, 상호작용하는 많은 방법들로 미묘하게 교란됩니다.예를 들어, 달 궤도의 평면은 18.61년에 한 번씩 점진적으로 회전하는데,[166] 이것은 달 운동의 다른 측면에 영향을 미칩니다.이러한 후속 효과는 카시니의 법칙에 의해 수학적으로 설명됩니다.[167]

달이 지구 표면에서 볼 수 있는 각지름을 가진 지구로부터 척도까지의 최소, 평균, 최대 거리

조석효과

주요 기사:조석력, 조석가속도, 조석 및 조석이론
달의 중력 조석이 지구에 미치는 영향을 간략하게 나타낸 도표

지구와 달(태양뿐만 아니라)이 서로에게 작용하는 중력 인력은 서로 가장 가까운 쪽에서 약간 더 큰 인력으로 나타나며, 이는 조석력을 발생시킵니다.해조는 이것의 가장 널리 경험된 결과이지만, 조석력은 달과 그 시스템뿐만 아니라 지구의 다른 역학에도 상당한 영향을 미칩니다.

달의 고체 지각은 27일 동안 약 10 cm(4 in) 진폭의 조수를 경험하며, 세 가지 구성 요소가 있습니다: 지구에 의한 고정된 것, 궤도 이심률과 기울기로 인한 가변적인 조수, 태양으로부터 작은 변화 구성 요소.[168]지구에 의한 가변 성분은 달의 궤도 이심률과 기울어짐(달의 궤도가 완벽하게 원형이고 기울어지지 않았다면 태양 조석만 있었을 것)의 결과인 거리 변화와 자전으로 인해 발생합니다.[168]최근의 연구에 의하면, 과학자들은 달이 지구에 미치는 영향이 지구의 자기장을 유지하는데 기여할 수도 있다고 제안했습니다.[169]

이러한 조석력에 의해 축적된 응력의 누적된 영향은 월진을 만들어냅니다.달의 지진은 지진보다 훨씬 덜 흔하고 약하지만, 달의 지진은 건조한 지각의 진동이 산란하기 때문에 지상 지진보다 훨씬 더 오래 지속될 수 있습니다.월진의 존재는 1969년부터 1972년까지 아폴로 우주비행사들이 달에 설치한 지진계에서 예상치 못한 발견이었습니다.[170]

조석력의 가장 일반적인 영향은 해수면 상승으로 해수면 상승입니다.[171]달이 조석력의 대부분을 행사하는 반면, 태양은 조석력을 행사하기 때문에 조석력의 40% 정도에 기여하며, 조석과 조석의 상호작용으로 생성됩니다.[171]

조수는 지구의 바다에 있는 두 개의 볼록한 부분으로, 하나는 달을 향하는 쪽에 있고 다른 하나는 반대쪽에 있습니다.지구가 축을 중심으로 회전함에 따라, 바다의 돌기(만조) 중 하나가 달 아래에 있는 반면, 또 다른 이러한 조수는 반대입니다.이에 따라 약 24시간 동안 만조가 2차례, 간조가 2차례 발생하고 있습니다.[171]달이 지구의 자전 방향과 같은 방향으로 지구의 궤도를 돌기 때문에 만조는 약 12시간 25분마다 발생합니다. 25분은 달이 지구의 궤도를 도는 시간 때문입니다.

만약 지구가 (대륙이 없는) 물의 세계라면 1미터의 조수를 만들어 낼 수 있을 것이고, 그 조수는 매우 예측 가능할 것입니다. 그러나 다른 효과에 의해 조수는 크게 변형됩니다.

  • 대양저를 통과하는 지구의 자전에 대한 물의 마찰적 결합.
  • 물의 운동의 관성
  • 육지근처에 얕아지는 대양유역.
  • 서로 다른 해양 분지[172] 사이에 흐르는 물

결과적으로, 지구상 대부분의 지점에서 조수의 발생 시기는 이론에 의해 설명되는 관측의 산물입니다.

바다와 고체 조수의 조석 정점이 지연되면 지구의 자전과 반대로 토크가 발생합니다.이것은 지구의 자전으로부터 각운동량과 회전운동에너지를 "유출"시켜서 지구의 자전을 늦춥니다.[171][168]지구에서 손실된 이 각운동량은 조석가속도라고 알려진 과정을 통해 달로 전달되는데, 조석가속도는 달을 더 높은 궤도로 들어올리면서 지구 주위의 궤도 속도는 더 낮춥니다.

따라서 지구와 달 사이의 거리는 점점 멀어지고 있고, 지구의 자전은 반응으로 느려지고 있습니다.[168]아폴로 임무(달의 거리 측정 실험) 중에 남겨진 레이저 반사기를 통해 측정한 결과, 달의 거리는 매년 38mm씩 증가하는 것으로 밝혀졌습니다(인간의 손톱이 자라는 속도).[173][174][175]원자시계는 지구의 하루가 매년 약 17마이크로초씩 길어지며,[176][177][178] UTC가 윤초만큼 조정되는 속도가 천천히 증가한다는 것을 보여줍니다.

이러한 조석 항력은 지구의 자전과 달의 공전 주기가 매우 천천히 일치하도록 만듭니다.이 일치는 첫 번째로 궤도계의 가벼운 물체를 조석에 잠기게 하는데, 이미 달의 경우가 그러합니다.이론적으로,[179] 500억년 안에 지구의 자전은 달의 공전 주기와 일치할 정도로 느려져서, 지구가 항상 달에 같은 면을 보이도록 할 것입니다.하지만 그 훨씬 전에 태양은 적색 거성이 되어 지구-달 시스템을 집어삼킬 것입니다.[180][181]

위치 및 외형

참고 항목:달 관측
Over one lunar month more than half of the Moon's surface can be seen from Earth's surface.
지구 북쪽에서 바라본 달의 겉보기 크기와 시야각의 약간의 변화

달의 정점에서의 최고 고도는 달의 위상, 더 정확하게는 궤도 위치, 한 해의 시간, 또는 지구의 축의 위치에 따라 다릅니다.보름달은 겨울에는 하늘에서 가장 높고 여름에는 가장 낮으며(각각 반구별로), 달의 고도는 반대로 어두운 달을 향해 바뀝니다.

북극과 남극에서 달은 2주 동안(약 27.3일) 지평선에서 24시간 동안, 열대 해의 극지방 낮에 버금갑니다.북극의 동물원 플랑크톤은 태양이 몇달동안 계속 지평선 아래에 있을때 달빛을 사용합니다.[182]

달의 겉보기 방향은 하늘에서의 달의 위치와 달이 보이는 지구의 반구에 달려있습니다.북반구에서는 남반구에서 보는 것에 비해 거꾸로 보입니다.[183]초승달의 "뿔"이 옆으로 향하기 보다는 위쪽으로 향하기도 합니다.이 현상은 젖은 달이라고 불리우며 열대지방에서 더 자주 발생합니다.[184]

달과 지구 사이의 거리는 약 356,400 km (221,500 mi)에서 406,700 km (252,700 mi)까지 다양하여 달의 겉보기 크기를 변동시킵니다.평균적으로 달의 각지름은 약 0.52°로 태양과 거의 같은 크기입니다( § 일식 참조).게다가, 달 착시라고 알려진 순수하게 심리적인 효과는 지평선에 가까울 때 달이 더 크게 보이게 만듭니다.[185]

달의 조석 잠금에도 불구하고, 달 표면의 약 59%가 한 달 동안 지구에서 보이게 됩니다.[165][68]

로테이션

왼쪽의 달, 조수에 맞물려 회전하는 것(올바른), 그리고 회전하지 않는 것(올바른)을 오른쪽의 달과 비교합니다.

달이 지구 주위를 돌 때 조수에 맞물려 동기적으로 회전하는 것은 달이 항상 거의 같은 얼굴을 행성 쪽으로 향하도록 하는 결과를 가져옵니다.달이 지구와 마주보는 면을 가까운 면, 그리고 먼 면이라고 부릅니다.먼 쪽은 종종 부정확하게 "어두운 쪽"이라고 불리지만, 사실은 가까운 쪽만큼 자주 빛납니다: 지구에서 29.5일에 한 번.어두운 달에서 초승달 사이에는 가까운 쪽이 어둡습니다.[186]

달은 원래 더 빠른 속도로 회전했지만, 역사 초기에는 회전 속도가 느려졌고 지구에 의한 조석 변형과 관련된 마찰 효과로 인해 조석에 이 방향으로 갇히게 되었습니다.[187]시간이 지남에 따라 달의 자전 에너지는 지구에 대한 달의 자전이 없을 때까지 열로 소멸되었습니다.2016년, 행성 과학자들은 1998-99 NASA Lunar Prospector 미션에 대해 수집한 데이터를 사용하여 달 반대편에서 수소가 풍부한 지역 두 곳을 발견했습니다.이 조각들은 달이 조수적으로 지구에 잠기기 전인 수십억 년 전 달의 기둥이었던 것으로 추측되고 있습니다.[188]

조명 및 위상

참고 항목:달의 위상, 달빛, 후광(광학현상)

달 표면의 절반은 항상 태양에 의해 빛납니다 (월식 동안은 제외).지구는 또한 달에 빛을 반사하는데, 달의 가까운 쪽에서 지구로 반사되어 태양에 의해 빛나지 않는 지역에서 빛이 다시 지구로 반사될 때 때때로 관측할 수 있습니다.

황도에 대한 달의 축 기울기는 1.5427°이므로, 지구에서 태양이 암의 열대에서 염소자리 열대로 이동하고 열대년에 한 번씩 돌아오는 것처럼, 황도의 모든 해(346.62일)에 태양은 달 적도에서 북쪽으로 1.5427°에서 남쪽으로 1.5427° 이동합니다.그러므로 달의 극은 반 드라코닉 년 동안 어둠 속에 있고 (또는 태양의 일부만 보이는) 반 드라코닉 년 동안 빛이 납니다.극 근처의 수평 영역에 떨어지는 햇빛의 양은 태양의 고도 각도에 따라 달라집니다.그러나 이러한 "계절"은 더 적도 지역에서는 거의 영향을 미치지 못합니다.

달의 서로 다른 위치로, 달의 서로 다른 영역은 태양에 의해 빛납니다.지구에서 볼 때 여러 달 지역의 이 조명은 시노드 달 동안 다른 달의 위상을 만들어냅니다.위상은 태양에 의해 비추는 가시적인 달의 구의 면적과 같습니다.이 영역 또는 조도는( - ⁡ e )/ = sin 2 ⁡ (e / 2) {\displaystyle (1 -\cose) / 2 =\sin ^{2}(e/2)} {\displaystyle e}에 의해 제공됩니다. 여기서 e {\displaystyle e}는 달, 지구 관측자 및 태양 사이의 각도입니다.

지구에서 태양빛과 시야의 방향과 북반구에서 바라본 달의 위상 사이의 각도의 월별 변화.지구와 달 사이의 거리는 축소되지 않습니다.

2016년 11월 14일, 달은 1948년 이래로 지구에 가까워졌습니다.그것은 14% 가까이 접근했고, 피조에서 가장 멀리 떨어진 위치보다 더 컸습니다.[189]이 가장 가까운 지점은 보름달의 1시간 이내에 일치하며, 겉보기 지름이 증가하여 가장 먼 거리에 있을 때보다 30% 더 밝았으며, 이는 특히 "슈퍼문"의 주목할 만한 예가 되었습니다.[190][191][192]

낮은 수준에서, 감소된 밝기를 백분율로 인식하는 인간의 인식은 다음 공식에 의해 제공됩니다.[193][194]

실제 감소량이 1.00 / 1.30 또는 약 0.770일 때 지각된 감소량은 약 0.877 또는 1.00 / 1.14입니다.이것은 같은 위상의 명월과 명월 사이에 최대 14%의 지각된 증가를 제공합니다.[195]

달 표면에서 관측된 특징들이 시간이 지남에 따라 변화하는지에 대해 역사적인 논란이 있어 왔습니다.오늘날, 이러한 주장들 중 많은 것들은 다른 조명 조건에서의 관측, 형편없는 천체 관측, 또는 불충분한 도면들로 인해 발생하는 것으로 생각됩니다.그러나, 가스 배출은 때때로 발생하며 보고된 달의 과도 현상의 작은 비율에 책임이 있을 수 있습니다.최근 달 표면의 지름 약 3km(1.9mi) 영역이 약 100만 년 전 가스 방출 사건에 의해 변형되었다는 주장이 제기되었습니다.[196][197]

알베도와 컬러

지구 대기에 의해 걸러지는 달의 겉보기 색 변화

달은 마모된 아스팔트보다 약간 밝은 반사율을 제공하는 매우 낮은 알베도를 가지고 있습니다.그럼에도 불구하고, 태양 다음으로 하늘에서 가장 밝은 물체입니다.[68][j]이것은 부분적으로 반대급등의 밝기 향상에 의한 것입니다; 4분의 1의 달은 보름달보다 반 정도 밝지 않고 10분의 1밖에 밝지 않습니다.[198]또한, 시각계에서 색의 일정성은 물체의 색과 주변의 색 사이의 관계를 재보정하며, 주변의 하늘은 비교적 어둡기 때문에 태양빛을 받은 달은 밝은 물체로 인식됩니다.보름달의 가장자리는 다른 방향보다 태양을 향해 빛을 더 반사하는 달 토양의 반사성 때문에 팔다리가 어두워지지 않고 중심처럼 밝습니다.달의 색은 달이 반사하는 빛에 따라 달라지는데, 이는 달의 표면과 특징에 따라 달라지는데, 예를 들어 크고 어두운 지역을 가지고 있습니다.일반적으로 달 표면은 갈색의 회색 빛을 반사합니다.[199]

지구에서 볼 때, 공기는 반사된 빛을 여과하고, 때로는 하늘에 있는 달의 각도와 대기의 두께에 따라 붉은 색을 띠기도 하고, 화산 입자의 경우처럼 공기 [199]중의 입자에 따라 푸른 색을 띠기도 합니다.[200]블러드문과 블루문이라는 용어는 반드시 빨간색이나 파란색 달빛이 있는 상황을 지칭하는 것이 아니라, 한 해의 특정한 보름달과 같은 특정한 문화적인 의미를 갖습니다.

이클립스

주요 기사:일식, 월식, 일식 주기
일식은 태양을 덮어 하얀 코로나를 드러냅니다.
월식 때 붉게 물들었던 달

일식은 태양, 지구, 달이 모두 일직선을 이룰 때만 일어납니다.일식은 달이 태양과 지구 사이에 있을 때 초승달에서 일어납니다.대조적으로, 월식은 지구가 태양과 달 사이에 있을 때 보름달에 일어납니다.달의 겉보기 크기는 태양의 크기와 거의 같고, 둘 다 0.5도 가까이 너비로 볼 수 있습니다.태양은 달보다 훨씬 더 크지만, 지구의 관점에서 보면 훨씬 더 가깝고 훨씬 더 작은 달과 같은 겉보기 크기를 제공하는 엄청나게 큰 거리입니다.비원 궤도로 인한 겉보기 크기의 변화도 서로 다른 주기로 발생하지만 거의 같습니다.이것은 개기일식(달이 태양보다 크게 보이는 것)과 고리일식(달이 태양보다 작게 보이는 것)을 모두 가능하게 합니다.[201]개기일식에서는 달이 태양 원반을 완전히 덮고 태양 코로나가 육안으로 보입니다.달과 지구 사이의 거리가 시간이 지남에 따라 매우 천천히 증가하기 때문에,[171] 달의 각지름은 감소하고 있습니다.그것이 적색 거성으로 진화하면서, 태양의 크기와 하늘에서의 겉보기 지름은 천천히 증가하고 있습니다.[k]이 두 가지 변화의 조합은 수억 년 전, 달이 일식 때 항상 태양을 완전히 가렸고, 어떤 환상식도 가능하지 않았다는 것을 의미합니다.마찬가지로, 수억 년 후에는 달이 더 이상 태양을 완전히 덮지 않을 것이고, 개기일식은 일어나지 않을 것입니다.[202]

달의 지구 공전 궤도는 지구 공전 궤도에 약 5.145°(5°9') 기울어져 있기 때문에, 모든 보름달과 초승달에서 일식이 일어나는 것은 아닙니다.일식이 일어나려면 달이 두 궤도면의 교차점 근처에 있어야 합니다.[203]달에 의한 태양의 일식과 지구에 의한 달의 일식의 주기와 재발은 약 18년의 기간을 가지는 사로스에 의해 기술됩니다.[204]

달이 계속해서 하늘의 반 도 넓이의 원형 영역의 시야를 가리기 때문에,[l][205] 밝은 별이나 행성이 달 뒤를 지나가서 보이지 않게 가려질 때 관련된 오컬트 현상이 발생합니다.이런 식으로, 일식은 태양의 가려짐 현상입니다.달이 지구에 비교적 가까이 있기 때문에, 개별 별들의 가려짐 현상은 지구 어디에서나 볼 수 없고, 동시에 볼 수도 없습니다.달 궤도의 세차운동 때문에, 매년 다른 별들이 가려집니다.[206]

탐험과 인간 존재의 역사

주요 기사:달 탐사, 달 궤도를 도는 우주선 목록, 달 탐사 임무 목록, 달 탐사선 목록

망원경 전 관측(1609년 이전)

주요 기사: 우주 비행 전 달 § 탐사

달의 위상을 관찰하기 위해 20-30,000년 된 집계봉이 사용되었다고 일부 사람들은 믿고 있습니다. 달의 위상을 왁스칠하고 약화시키는 것을 이용하여 시간을 유지합니다.[207]달에 대한 가능한 가장 초기의 묘사 중 하나는 아일랜드 노우스에 있는 5000년 된 암석 조각 Orthostat 47입니다.[208][209]

고대 그리스 철학자 아낙사고라스 (기원전 428년)d.는 태양과 달이 모두 거대한 구형 암석이며, 후자는 전자의 빛을 반사한다고 추론했습니다.[210][211]: 227 기원전 5세기에서 기원전 4세기의 다른 곳에서는 바빌로니아 천문학자들이 사로스 월식의 18년 주기를 기록했고,[212] 인도 천문학자들은 달의 월식을 묘사했습니다.[213]중국 천문학자 Shi Shen (기원전 4세기)은 일식과 월식을 예측하는 방법을 알려주었습니다.[211]: 411

아리스토텔레스 (기원전 384–322년)의 우주에 대한 설명에서, 달은 몇 세기 동안 지배할 영향력 있는 철학인 에테르의 불가침 별들과 지구, 물, 공기, 불의 변화할 수 있는 원소의 구체 사이의 경계를 표시했습니다.[214]아르키메데스 (기원전 287–212년)는 달과 태양계의 다른 물체들의 움직임을 계산할 수 있는 천체투영관을 설계했습니다.[215]기원전 2세기 셀레우키아의 셀레우코스는 조수가 달의 인력에 의한 것이며, 그들의 높이는 태양에 대한 달의 위치에 달려 있다고 정확하게 이론을 세웠습니다.[216]같은 세기에 아리스타르코스는 달의 크기와 지구로부터의 거리를 계산하여 거리에 대해 지구 반경의 약 20배의 값을 구했습니다.

한나라의 중국인들은 달이 기(氣)와 같은 에너지라고 믿었지만, 그들의 '방사하는 영향' 이론은 달의 빛은 단지 태양의 반사일 뿐이라고 인식했고, 징팡( (方, 기원전 78–37)은 달의 구형성에 주목했습니다.프톨레마이오스 (서기 90–168)는 아리스타르쿠스의 숫자를 크게 향상시켜 평균 거리를 지구 반지름의 59배, 지름을 0.292로 계산했는데, 각각 정확한 값인 약 60과 0.273에 가까웠습니다.[217]AD 2세기에 루시안은 영웅들이 달로 여행을 가서 달의 거주자들을 만나는 소설 A True Story를 썼습니다.서기 499년, 인도 천문학자 아리아바타는 그의 아리아바티야에서 달이 빛나는 원인은 반사된 햇빛이라고 언급했습니다.[218]천문학자이자 물리학자인 Alhazen (965–1039)은 햇빛이 거울처럼 달에서 반사되는 것이 아니라, 달의 햇빛을 받는 표면의 모든 부분에서 모든 방향으로 빛이 방출된다는 것을 발견했습니다.[219]송나라의 심국(1031–1095)은 달의 밀랍질과 시들어가는 것을 흰 가루로 적셔 옆에서 보면 초승달처럼 보이는 둥근 반사 은덩이와 동일시하는 우화를 창조했습니다.[211]: 415–416

망원경이 발명되기 전인 중세 시대 동안, 달은 점점 더 구체로 인식되었지만, 많은 사람들은 달이 "완벽하게 매끄럽다"고 믿었습니다.[220]

망원경 탐사 (1609-1959)

주요 기사: 우주 비행 전 달 § 탐사
갈릴레오가 발견한 획기적인 Sidereus Nuncius (1610)의 달에 대한 스케치, 다른 발견들 중에서 달 지형에 대한 최초의 설명을 출판.

1609년 갈릴레오 갈릴레이는 초기 망원경을 사용하여 그의 책 Sidereus Nuncius를 위해 달의 그림을 그렸습니다. 그리고 그것은 매끄럽지 않았지만 산과 분화구가 있다는 것을 추론했습니다.Thomas Harriot는 몇 달 전에 그런 그림들을 만들었지만 발표하지는 않았습니다.

달의 망원경 지도는 17세기 후반에 지오바니 바티스타 리치올리와 프란체스코 마리아 그리말디의 노력은 오늘날 사용되는 달의 특징들의 이름을 짓는 시스템으로 이어졌습니다.빌헬름 비어와 요한 하인리히 맬들러의 보다 정확한 1834년부터 1836년까지의 마파 셀레노그라피카, 그리고 달의 특징에 대한 최초의 삼각법적으로 정확한 연구인 1837년의 관련 책 데어 몬드(Der Mond)는 천 개 이상의 산의 높이를 포함하고 지구 지리학에서 가능한 정확성으로 달에 대한 연구를 소개했습니다.[221]갈릴레오에 의해 처음 언급된 달의 분화구는 1870년대 리처드 프록터가 충돌로 형성되었다고 제안하기 전까지 화산으로 생각되었습니다.[68]이 견해는 1892년 지질학자 Grove Karl Gilbert의 실험과 1920년대부터 1940년대까지의 비교 연구로부터 지지를 얻었고,[222] 1950년대까지 우주 지질학의 새롭고 성장하는 한 분야가 되었던 달의 지층학의 발전으로 이어졌습니다.[68]

첫 달 탐사 (1959년 ~ 1990년)

참고 항목: 우주 레이스와 달 착륙

제2차 세계대전 이후 최초의 발사 시스템이 개발되었고 1950년대 말에는 소련과 미국이 우주선을 우주로 발사할 수 있는 능력에 도달했습니다.냉전은 두 주에 의한 발사 시스템의 밀접한 발전을 부채질했고, 소위 우주 경쟁과 그 후의 단계인 달 경쟁을 낳았고, 달 탐사에 대한 노력과 관심을 가속화했습니다.

1959년 10월 7일 루나 3이 찍은 달의 먼 쪽 첫 번째 모습.마레 모스코비엔세(오른쪽 위)와 마레 크리시움, 마레 마르니스, 마레 스미티이(왼쪽 가운데)의 세 쌍둥이가 선명하게 보입니다.

1957년 세계 지구 물리학의 해에 스푸트니크 1호의 첫 우주 비행 이후 소련의 루나 계획의 우주선은 여러 가지 목표를 달성한 최초의 우주선이었습니다.1958년 세 번의 이름 없는 실패한 미션 이후,[223] 인간이 만든 첫 번째 물체 루나 1은 지구의 중력을 벗어나 1959년 달 근처를 지나갔습니다.그 해 말 인간이 만든 최초의 물체 루나 2는 의도적으로 충돌함으로써 달 표면에 도달했습니다.연말까지 루나 3호는 인간이 만든 최초의 물체로서 달의 첫 번째 사진을 찍으면서 보통 달의 먼 쪽을 가렸습니다.성공적인 달의 연착륙을 수행한 최초의 우주선은 루나 9호였고, 1966년 둘 다 달의 궤도를 도는 최초의 우주선은 루나 10호였습니다.[68]

The small blue-white semicircle of Earth, almost glowing with color in the blackness of space, rising over the limb of the desolate, cratered surface of the Moon.
아폴로 8호(1968년) 당시 인류가 달에서 촬영한 지구의 첫 번째 컬러 이미지인 어스라이즈(Earthrise)는 승무원 우주선이 지구 궤도를 벗어나 다른 천체에 도달했을 때

존 F 대통령의 뒤를 이을 것입니다. 케네디가 10년이 가기 전에 달에 착륙하겠다는 약속을 한 1961년, 미국 항공우주국의 주도하에 미국은 인간의 임무에 대비하여 달 표면에 대한 이해를 발전시키기 위해 일련의 무인 탐사선들을 발사했습니다: 제트 추진 연구소의 레인저 프로그램, 달 궤도선 프로그램, 그리고 측량기 프로그램.승무원이 된 아폴로 계획은 병행하여 개발되었습니다; 지구 궤도에서 아폴로 우주선의 일련의 무인 및 승무원 시험 후, 그리고 잠재적인 소련의 달 착륙에 의해 자극을 받은 아폴로 8호는 1968년 달 궤도에 최초로 인간 임무를 수행했습니다 (첫번째 지구인, 두 마리의 거북이들은 소련에서 3개월 전에 달 주위를 돌았습니다).등 유니언사의 존드 5호, 거북이가 존드 6호에 이릅니다.1969년 인류 최초의 달 착륙은 많은 사람들이 우주 경쟁의 정점으로 보고 있습니다.[224]

닐 암스트롱은 1969년 7월 21일 02:56 UTC에 처음으로 달에 발을 들여놓음으로써 미국 미션 아폴로 11호의 지휘관으로서 달 위를 걷는 최초의 사람이 되었습니다.[225]전 세계적으로 약 5억 명의 사람들이 아폴로 TV 카메라에 의한 송출을 시청했는데, 이는 그 당시 생방송으로는 가장 많은 텔레비전 시청자들이었습니다.[226][227]아폴로 11호부터 17호까지의 임무(계획된 달 착륙을 중단한 아폴로 13호 제외)는 2,196개의 분리된 표본에서 380.05kg의 달 암석과 토양을 제거했습니다.[228]

아폴로 착륙 때 달 표면에 과학 기구 꾸러미가 설치되었습니다.아폴로 12호, 14호, 15호, 16호, 17호 착륙장에는 열류 탐사선, 지진계, 자력계 등 수명이 긴 계측소가 설치됐습니다.지구로 직접 데이터를 전송하는 것은 예산 문제로 1977년 말에 끝났지만,[229][230] 관측소의 달 레이저 거리 측정 코너 큐브 역반사기 배열은 수동형 기기이기 때문에 여전히 사용되고 있습니다.[231]1972년의 아폴로 17호는 달로의 마지막 승무원 임무로 남아있습니다.1973년 탐사선 49호는 1990년대까지 달에 대한 미국의 마지막 탐사선이었습니다.

소련은 1976년까지 달에 로봇 탐사선을 계속 보내 1970년 루나 17호와 함께 최초의 원격 조종 탐사선 루노호드 1호를 외계 표면에 배치했고, 3번의 루나 샘플 귀환 임무(1970년 루나 16호, 1972년 루나 20호, 1976년 루나 24호)를 통해 0.3 kg의 암석 및 토양 샘플을 수집하고 반환했습니다.[232]

달조약과 탐험 부재(1976~1990)

주요 기사:달조약

1976년 소련의 마지막 달 탐사 이후 14년 간의 달에 가까운 고요함이 이어졌습니다.우주 비행사들은 태양계 내부 행성(예: 베네라 프로그램)과 외부 행성(예: 파이어니어 10, 1972)의 탐사로 초점을 옮겼으며, 통신 위성, 지구 관측 위성(예: Landsat program, 1972), 우주 망원경, 특히 스파 외에도 지구 궤도, 개발 및 지속적으로 작동하는 것으로도 초점을 옮겼습니다.ce 스테이션 (예: Salyut program, 1971).

1979년까지 달 조약을 협상했고 1984년 소수의 서명국들에 의해 비준된 것은 1990년까지 달에 관한 유일한 주요 활동에 관한 것이었습니다.

갱신 탐사 (1990년~현재)

달 가까운 쪽 연착륙지 지도 (2020)

1990년, 1976년 이래 최초의 달 탐사선인 히텐하고로모가 달에 도착했습니다.[233]일본이 보낸 달 탐사는 소련이나 미국의 달 탐사가 아닌 최초의 탐사가 됐습니다.

1994년, 미국은 1973년 이후 처음으로 달에 우주선(클레멘타인)을 다시 띄우는 임무를 맡겼습니다.이 임무는 최초의 달의 근지구 지형도와 달 표면의 최초의 지구 다중 스펙트럼 이미지를 얻었습니다.[234]1998년에는 달 탐사선이 달 극에 과도한 수소가 존재한다는 것을 알려주는 탐사선 임무가 이어졌는데, 이는 영구적으로 그늘진 분화구 안에 있는 암석의 상층 몇 미터에 물 얼음이 존재함으로써 발생한 것으로 보입니다.[235]

그 다음 해에는 새로운 국가 그룹이 적극적으로 달을 탐사함으로써 달에 대한 첫 번째 임무가 줄을 이었습니다.2004년에서 2006년 사이에 유럽 우주국 (ESA) (SMART-1)에 의한 최초의 우주선이 달에 도달하여 달 표면의 화학 원소에 대한 최초의 상세한 조사를 기록했습니다.[236]중국 달 탐사 프로그램은 2007년에서 2009년 사이에 창어 1호에서 시작하여 [237]달의 전체 이미지 지도를 얻었습니다.인도는 2008년 찬드라얀 1호로 처음으로 달에 도달하여 달 표면의 고해상도 화학적, 광물학적, 사진 지질학적 지도를 만들고 달 토양에 물 분자의 존재를 확인했습니다.[238]

미국은 2009년 6월 18일 달 정찰 궤도선(LRO)과 LCROSS 임팩터를 발사했습니다.LCROSS는 2009년 10월 9일 분화구 카베우스에 계획되고 광범위하게 관측된 충돌을 통해 임무를 완수했으며,[239] LRO는 현재 운용 중이며, 정확한 달 고도 측정 및 고해상도 영상을 획득했습니다.

중국은 2010년 창어 2호로 8개월에 걸쳐 지표면을 고해상도로 지도를 그리며 달 계획을 계속했고, 2013년 창어 3호로 유투(중국어: 玉兔; 불이 켜짐)라는 이름의 달 탐사선과 함께 달 착륙선을 만들었습니다.'제이드 래빗')이것은 1973년 루노호드 2호 이후 최초의 달 탐사선이었고 1976년 루나 24호 이후 최초의 달 연착륙이었습니다.

2014년 최초의 민간 자금 탐사선인 맨프레드 메모리얼 달 탐사선이 달에 도착했습니다.

또 다른 중국 탐사선 창어 4호는 2019년 초 달 뒷면에 첫 착륙을 달성했습니다.[240]

또한 2019년 인도는 두 번째 탐사선 찬드라얀 2호를 달에 성공적으로 보냈습니다.

2020년, 중국은 1,731 그램의 달 물질을 지구로 가져오면서, 첫 번째 로봇 샘플 반환 임무(Chang'e 5)를 수행했습니다.[241]

2020년에 미국이 주도하는 아르테미스 어코드의 서명으로, 아르테미스 프로그램은 2020년대에 우주비행사들을 달로 돌려보내는 것을 목표로 하고 있습니다.[242]그 협정에는 점점 더 많은 나라들이 참여하고 있습니다.아르테미스 협정의 도입은 달 조약과 ESA 주도의 달 마을 개념을 바탕으로 달 활동의 국제적 틀과 협력에 대한 새로운 논의를 촉발시켰습니다.[243][244][245]미국은 2004년부터 달로 귀환하기 위한 계획을 세웠고,[246] 그 결과 여러 프로그램들이 생겨났습니다.아르테미스 프로그램은 가장 크게 발전했고, 달에[247] 최초의 여성을 보내는 계획과 국제 달 우주 정거장인 루나 게이트웨이를 건설하는 계획을 포함하고 있습니다.

미래.

참고 항목:달 탐사 제안 목록
오리온 우주선 아르테미스 1호 우주왕복선 달의 근접비행

다가오는 달 탐사에는 아르테미스 프로그램 임무와 러시아 최초의 달 탐사 임무인 루나-글로브: 지진계 세트를 갖춘 무인 착륙선과 실패한 화성 포보스-그룬트 임무를 기반으로 한 궤도선이 포함됩니다.[248]

2021년 중국은 러시아와 2030년대 국제 달 연구소 개발 및 건설 계획을 발표했습니다.

인간존재

참고 항목:우주에서의 인간 존재

1969년부터 1972년까지 수행된 일련의 탐사 임무인 아폴로 계획 동안 인간은 마지막으로 달에 착륙했습니다.달 궤도는 2006년부터 궤도선의 연속적인 존재를 보여 왔으며 주로 달 관측을 수행하고 달 표면의 로봇 임무를 위한 중계 통신을 제공했습니다.

달 궤도와 달 궤도는 달 표면뿐만 아니라 시스 달 우주에서 인간 활동을 증가시킬 수 있도록 달에 가까운 인프라를 구축하는 데 사용됩니다.달의 먼 쪽이나 달의 남북극 지역에서의 임무는 케차오 중계 위성이나 계획된 첫 번째 외계 우주 정거장인 달의 관문과 같은 특별한 궤도를 가진 우주선이 필요합니다.[249][250]

인체영향

참고 항목: 우주 파편, 우주 지속 가능성, 달의 인공물 목록, 우주에서의 우주 예술 § 아트, 문베이스, 달 자원 § 채굴, 달 위의 관광, 우주 고고학
아폴로 17호의 달 표면 실험 패키지[251], 인간 활동의 유물

달은 행성 보호 대상 분류가 가장 낮은 반면, 자연 그대로의 신체와 과학적 장소로서의 기능 저하가 논의되어 왔습니다.[252]만약 달로부터 천문학이 행해진다면, 그것은 어떤 물리적인 그리고 전파적인 오염으로부터도 자유로울 필요가 있을 것입니다.달에는 중요한 대기가 없지만, 달에 대한 교통과 영향은 멀리 퍼질 수 있는 먼지 구름을 야기하고 달의 원래 상태와 특별한 과학적 내용물을 오염시킬 수 있습니다.[253]학자 앨리스 고먼은 달이 불친절하지만 죽지는 않았으며, 지속 가능한 인간 활동을 위해서는 달의 생태를 공동 참여자로 취급해야 한다고 주장합니다.[254]

2019년 추락한 베레시트 착륙선과 그것의 지각 운반은 행성 보호에 대한 대책이 부족하고 국제적인 규제가 부족한 예로 거론되어 왔습니다.[255]

달 주변의 지구 너머 우주 파편은 달로의 임무의 수가 증가함에 따라 미래의 도전으로 여겨져 왔습니다. 특히 그러한 임무들의 위험으로서 말입니다.[256][257]이러한 달 폐기물 관리는 향후 달 임무, 특히 표면적으로는 해결해야 할 문제로 제기되고 있습니다.[258][259]

달에서의 인간 활동의 유해 이외에도, 달 박물관 예술 작품, 아폴로 11호 친선 메시지, 6개의 달의 명패, 타락한 우주비행사 기념비, 그리고 다른 인공물들과 같은 몇몇 영구적인 설치물들이 있었습니다.[251]

장기적인 임무로는 2009년 발사된 달 정찰 궤도선과 같은 일부 궤도선들과 달 자외선 망원경이 여전히 작동 중인 2013년 발사된 창어 3호와 같은 일부 착륙선들이 있습니다.[260]1970년대부터 5개의 역반사경이 달에 설치되어 레이저를 통해 달까지의 물리적인 도서관을 정확하게 측정하는데 사용되었습니다.

달에 인간의 장기적인 존재를 확립하기 위해 계획된 여러 기관과 회사들에 의한 몇몇 미션들이 있는데, 아르테미스 프로그램의 일부로써 달의 게이트웨이가 현재 가장 발전된 프로젝트입니다.

달에서 온 천문학

자세한 정보:외계의 하늘 §
달의 전파망원경을 위한 LCRT 개념

달은 망원경을 위한 훌륭한 장소로 인식되고 있습니다.[261]그곳은 비교적 가까운 곳에 있습니다; 극 근처의 어떤 분화구들은 영구적으로 어둡고 춥고 적외선 망원경에 특히 유용합니다; 그리고 먼 쪽의 전파 망원경들은 지구의 전파 수다로부터 가려질 것입니다.[262]달의 토양은 비록 망원경의 움직이는 부분에 문제가 있지만, 탄소 나노튜브와 에폭시를 섞어 지름 50미터까지 거울을 만드는 데 사용될 수 있습니다.[263]달의 제니스 망원경은 이온성 액체로 싸게 만들 수 있습니다.[264]

1972년 4월 아폴로 16호는 극자외선 카메라/분광기로 다양한 천체 사진과 스펙트럼을 자외선으로 기록했습니다.[265]

달은 특히 Earthrise라고 불리는 사진에서와 같이 문화적으로 지구를 관찰하는 장소이기도 합니다.지구는 달의 하늘에 1° 48'에서 2°[266]의 겉보기 크기로 나타나는데, 지구 하늘의 달이나 태양의 3~4배 크기이거나, 한 팔 정도 떨어진 곳에 있는 작은 손가락 두 개의 겉보기 너비 정도입니다.

달에 살기

주요 기사:달집
우주비행사 버즈 올드린이 생명유지복을 입고 아폴로 11호(1969년)의 달 착륙 당시 최초의 달 서식지이자 기지인 평온 기지의 달 모듈 독수리를 돌아보고 있습니다.

달에 사는 인간의 유일한 사례는 아폴로 달 모듈에서 한 번에 며칠 동안 발생했습니다([267]예: 아폴로 17호 임무 중).우주 비행사들이 표면에 머무는 동안에 겪는 한 가지 도전은 달의 먼지가 그들의 양복에 달라붙어서 그들의 숙소로 옮겨진다는 것입니다.우주 비행사들은 그 먼지를 "아폴로 향"이라고 부르며 맛보고 냄새를 맡을 수 있었습니다.[268]이 미세한 달 먼지는 건강 문제를 일으킬 수 있습니다.[268]

2019년 창어4호 착륙선 실험에서 최소 1개 이상의 식물 종자가 싹을 틔웠습니다.그것은 달의 미세 생태계에 있는 다른 작은 생명체들과 함께 지구로부터 옮겨졌습니다.[269]

법적지위

참고 항목: 우주법, 우주의 정치, 우주 옹호, 달의 식민지화

달 착륙선들이 달에 소련의 페넌트들을 흩뿌렸고, 미국의 국기들이 아폴로 우주비행사들에 의해 그들의 착륙 장소들에 상징적으로 심어졌지만, 어떤 나라도 달 표면의 어떤 부분에 대한 소유권을 주장하지 않습니다.[270]마찬가지로 달의 일부 또는 전체에 대한 개인 소유권도 신뢰할 수 있는 것으로 간주되지 않습니다.[271][272][273]

1967년 우주 조약은 달과 모든 우주를 "모든 인류의 지방"으로 정의하고 있습니다.[270]달의 사용을 평화적인 목적으로 제한하고, 군사 시설과 대량 살상 무기를 명시적으로 금지하고 있습니다.[274]대부분의 국가들이 이 조약의 당사국들입니다.[275]1979년 달 협정은 달의 자원에 대한 특정 국가의 개발과 개발을 제한하고, 아직 특정되지 않은 국제 규제 체제에 맡기고자 만들어졌습니다.[276]2020년 1월 현재 18개국이 서명, 비준하였으며,[277] 이 중 인간의 우주 비행 능력을 보유한 국가는 없습니다.

2020년 이후, 국가들은 그 조약에 이의를 제기하는 아르테미스 협정에 미국에 가입했습니다.미국은 대통령 행정명령("우주 자원의 회수와 사용에 대한 국제적 지원 장려")에서 "미국은 우주를 '글로벌 공통'으로 보지 않는다"며 "자유로운 기업을 제약하려는 실패한 시도"라고 더 강조했습니다.[278][279]

호주가 1986년 달조약과 2020년 아르테미스 협정에 모두 서명하고 비준한 가운데, 이들이 조화를 이룰 수 있을지에 대한 논의가 있었습니다.[244]이러한 관점에서 달조약의 단점을 보완하고 아르테미스 협약과 같은 다른 법률과 협약과 조화를 이루어 더 널리 받아들여질 수 있도록 하는 방법으로 달조약 이행협약이 제안되었습니다.[243][245]

그러한 상업적 그리고 국가적인 관심의 증가, 특히 전망하는 영토들에 직면하여, 미국 국회의원들은 2020년 말에 역사적인 착륙지들의[280] 보존을 위한 구체적인 규정을 도입했고 이익 단체들은 그러한 장소들을 세계 문화 유산과[281] 과학적 가치 보호 구역으로 만들 것을 주장해 왔습니다.이 모든 것들이 달의 법적 이용 가능성과 영토화를 가중시킵니다.[255]

2021년 달의[282] 권리 선언은 "변호사, 우주 고고학자 및 관련 시민" 그룹에 의해 만들어졌으며, 자연의 권리 운동과 우주의 비인간 개체에 대한 법적 인격 개념의 판례를 바탕으로 만들어졌습니다.[283][284]

코디네이션

달에서의 미래 발전을 고려하여 몇몇 국제 및 다중 우주 기관 조직이 만들어졌습니다.

문화와 생활속에서

달력

자세한 정보:음력, 음력, 양력, 운율
초승달 모양의 뿔을 들고 있는 로셀의 비너스(c. 25,000BP), 뿔에 있는 13개의 노치는 월경에서 배란까지의 일수, 또는 1년에 한 번의 월경 주기 또는 달의 수를 상징할 수 있습니다.[285][286]

선사시대부터 사람들은 달의 단계, 밀랍질과 시들어가는 모습에 주목하고 시간을 기록하기 위해 달을 사용했습니다.20-30,000년 전으로 거슬러 올라가는 노치가 있는 골인, 일부 사람들은 달의 단계를 표시한다고 믿고 있습니다.[207][287][288]달의 주기 사이의 날짜를 세는 것은 결국 보름달 주기의 일반적인 기간을 몇 달로, 그리고 아마도 몇 주로 달의 주기의 일반적인 기간으로 만들었습니다.[289]

다양한 언어로 된 달의 단어들은 어원적으로 그 달의 기간과 달 사이의 관계를 가지고 있습니다.달 뿐만 아니라 영어의 달과 다른 인도유럽어족 언어(예: 라틴어 mensis 및 고대 그리스어 μ είς(meis) 또는 μ ήν(m ēn)는 달의 인도유럽조어(PIE) 어근인 *meh-, "측정하다", "달의 기능적 개념을 나타낸다", 즉 마커(marker)에서 유래한 달의 *méhnot에서 유래합니다."이달의" (cf. 영어 단어 측정 및 생리).[294][295][296]다른 어족의 또 다른 예를 들자면, 중국어는 달뿐만 아니라 달에 대해서도 같은 단어 (月)를 사용하는데, 이 단어는 더 나아가 주(星期)라는 단어의 기호에서 찾을 수 있습니다.

이 음력 시간 기록은 역사적으로 지배적이지만 다양한 음력 달력을 탄생시켰습니다.7세기 이슬람 달력은 전통적으로 힐랄, 즉 가장 이른 초승달이 수평선 너머로 시각적으로 보이는 것에 의해 달이 결정되는 순수한 음력의 한 예입니다.[297]

특히 중요한 것은 달력과 문화에서 강조되고 기념되는 보름달 행사였습니다.추분 무렵, 보름달은 추수의 달이라고 불리고 중국의 춘절 다음으로 두 번째로 중요한 기념 행사인 중국 음력의 추수의 달 축제와 같은 축제들로 기념됩니다.[298]

게다가, 달과 시간의 연관성은 고대 이집트의 시간적 그리고 달의 신 Khonsu와 같은 종교에서도 발견될 수 있습니다.

문화적 표상

자세한 정보:문화천문학, 고고천문학, 달의 신, 셀레네, 루나(여신), 초승달, 인간
참고 항목:녹턴(그림)과 달의 마법
달의 신들의 반복되는 달의 양상들
Sumerian cylinder seal and impression, dated c. 2100 BC, of Ḫašḫamer, ensi (governor) of Iškun-Sin c. 2100 BC. The seated figure is probably king Ur-Nammu, bestowing the governorship on Ḫašḫamer, who is led before him by Lamma (protective goddess).[299]
초승달 (난나/스 î어, 기원전 2100년)
Luna on the Parabiago plate (2nd–5th century), featuring the crescent crown and chariot lunar aspect found in different cultures.
크레센트 헤드기어와 전차 (루나, 2-5세기)
Rabbits are in a range of cultures identified with the Moon, from China to the Indigenous peoples of the Americas, as with the rabbit (on the left) of the Maya moon goddess (6th–9th century).
달토끼 (마얀 달의 여신, 6세기~9세기)

선사시대와 고대 이래로 인류는 달을 그려왔고, 다양한 우주론에서 두드러진 중요성을 가지고 있으며, 종종 정신을 보여주고, 신이 되거나 한 측면이 되는 것, 특히 점성술에서 중요한 것을 묘사해 왔습니다.

달의 표현, 특히 달의 위상을 위해 초승달 기호 (🌙)는 많은 문화에서 특히 사용되어 왔습니다.중국어와 같은 문자 체계에서 초승달은 달을 뜻하는 단어인 月 기호로 발전했고, 고대 이집트에서는 달을 의미하는 고대 이집트의 달 신 이아(Iah)처럼 철자가 쓰인 𓇹 기호였습니다.

Iconographically the crescent was used in Mesopotamia as the primary symbol of Nanna/Sîn,[301] the ancient Sumerian lunar deity,[302][301] who was the father of Innana/Ishtar, the goddess of the planet Venus (symbolized as the eight pointed Star of Ishtar),[302][301] and Utu/Shamash, the god of the Sun (symbolized as a disc, optionally with eight rays),[302][301]세 사람 모두가 종종 옆에서 묘사됩니다.난나는 후에 스 î인으로 알려졌고, 특히 마법과 주술과 관련이 있었습니다.

초승달은 고대 그리스의 셀레네나[303][304] 고대 이집트의 콘수의 경우처럼 뿔을 연상시키는 배치로 머리장식이나 왕관을 쓴 달의 신들의 요소로 더 사용되었습니다.셀레네는 아르테미스와 관련이 있고, 힌두 달의 신 찬드라와 같은 전차를 운전하는 로마의 루나와 유사합니다.판테온 안에 있는 신들의 서로 다른 또는 공유된 측면들은 많은 문화들에서, 특히 후대나 현대 문화들, 특히 세 명의 신들을 형성하는 것에 의해 관찰되어 왔습니다.예를 들어 로마 신화에서 달은 주노와 다이애나와 관련이 있는 반면, 루나는 그들의 이름으로, 그리고 다이애나와 프로세르피나와 함께 세쌍둥이 (divat triformis)의 일부로, 헤카테는 그들의 구속력 있는 표현으로 트리모르포스로 확인됩니다.

별과 초승달 (☪ ️) 배열은 태양과 달 또는 달과 금성을 조합하여 나타내는 청동기 시대로 돌아갑니다.그것은 아르테미스 여신 또는 헤카테를 상징하게 되었고, 헤카테의 후원을 통해 비잔티움의 상징으로 사용되게 되었고, 오스만 제국의 국기, 특히 터키 초승달과 별의 결합에 영향을 미쳤을 가능성이 있습니다.[305]그 이후로 별과 초승달의 사용은 이슬람과 다양한 국가들에게 인기있는 상징이 되었습니다.[306]

로마 가톨릭 마리아 숭배에서 성모 마리아(천국의 여왕)는 중세 후기부터 초승달 위에 그려졌고 별들로 장식되었습니다.이슬람에서 무함마드는 이른바 달의 분열(아랍어: انشقاق القمر)의 기적으로 인해 특히 달과 함께 존재한다고 여겨집니다.

밝은 고지대와 어두운 마리아 사이의 대조는 추상적인 모양을 형성하는 다른 문화에서 볼 수 있는데, 이는 다른 문화들 중에서 달의 남자나 달의 토끼와 같은 것들입니다. (예:[299] 중국의 투얼 예 또는 마야의 달 여신의 측면과 같은 미국 원주민의 신화에서)

서양 연금술에서 은은 달과 연관되어 있고 금은 태양과 연관되어 있습니다.[308]

근대문화 표상

참고 항목:공상과학소설의 달과 소설의 달 등장 목록
달은 빈센트 반 고흐의 1889년 작품 별이 빛나는 밤에 두드러지게 등장합니다.
달에 가는 것에 관한 문학의 역사에서 영감을 받은 우주를 배경으로 한 최초의 공상과학 영화, 달로의 여행(1902)의 상징적인 이미지.

현대의 달에 대한 인식은 망원경을 통해 현대 천문학을 가능하게 했고 나중에는 우주 비행을 통해 달에서의 실제 인간 활동, 특히 문화적으로 영향력 있는 달 착륙을 가능하게 했습니다.이러한[309] 새로운 통찰력은 달에 대한 낭만적인 성찰과 달을 다루는 공상과학소설과 같은 추측적인 소설을 연결하면서 문화적 언급에 영감을 주었습니다.[310][311]

현대적으로 달은 달의 자원을 탐사하는 임무와 함께 우주로의 경제적 확장을 위한 장소로 여겨져 왔습니다.이것은 1970년 시 "달 위의 흰자"에서와 [255]같이 천체에 대한 인류의 문화적, 법적 관계, 특히 식민주의에 대한 새로운 대중적이고 비판적인 성찰을 동반했습니다.이 점에서 달의 본성은 [282]특히 달 보존과[257] 공통성을 위해 사용되었습니다.[312][276][284]

달효과

주요 기사:달효과

달 효과는 대략 29.5일의 달 주기의 특정 단계들과 인간을 포함한 지구상의 생물체들의 행동과 생리적 변화 사이의 증명되지 않은 상관관계로 알려져 있습니다.달은 오랫동안 광기와 비이성과 연관되어 왔습니다; 미치광이와 미치광이라는 단어는 달의 라틴어 이름인 루나에서 유래되었습니다.철학자 아리스토텔레스와 대 플리니는 보름달이 민감한 사람들에게 정신이상을 유발했다고 주장했는데, 대부분 물인 뇌는 달과 조수에 영향을 받지만, 달의 중력은 너무 미미해서 어떤 한 사람에게도 영향을 미치지 못한다고 믿었습니다.[313]심지어 오늘날에도 달 효과를 믿는 사람들은 보름달 동안 정신과 병원에 입원하거나 교통사고, 살인이나 자살이 증가한다고 주장하지만, 수십 건의 연구 결과에서 이러한 주장이 무효화되고 있습니다.[313][314][315][316][317]

참고 항목

해설서

  1. ^ 지구 적도까지[1] 18.29°에서 28.58° 사이
  2. ^ 3753 Cruithne을 포함하여 지구와 공동궤도를 이루는 지구근접 소행성들이 다수 존재합니다. 이 소행성들의 궤도는 일정 시간 동안 지구에 근접하게 하지만, 장기적으로 변화합니다(Morais et al, 2002).이 위성들은 준위성이며, 지구의 궤도를 돌고 있지 않기 때문에 달이 아닙니다.자세한 내용은 지구의 다른 위성을 참조하십시오.
  3. ^ 최대 값은 적도에 대해 주어진 -12.74의 값에서 달 중심 거리 378,000 km까지의 밝기 척도에 기초하여 제공됩니다. NASA 팩트시트는 지구의 적도 반지름 6378 km를 보정한 후, 그곳에 주어진 최소 지구-달 거리 378,000 km를 참조하여 제공됩니다.(먼 초승달의 경우) 최소값은 최대 지구-달 거리 407,000 km (팩트시트에 주어진)를 사용하고 초승달에 비치는 지구 빛의 밝기를 계산하여 유사한 축척을 기준으로 합니다.지구 빛의 밝기는 보름달에 일어나는 직접적인 태양빛에 대한 [지구 알베도 × (지구 반지름 / 달의 궤도 반경)]입니다. (지구 반지름 = 0.367; 지구 반지름 = (극지 반지름 × 적도 반지름) = 6367 km)
  4. ^ 주어진 각도 크기 값의 범위는 팩트시트 참조에 주어진 다음 값의 단순 스케일링을 기반으로 합니다. 378,000 km의 지구 적도에서 달 중심까지의 거리에서 각도 크기는 1896 초입니다.동일한 팩트시트는 407,000 km와 357,000 km의 극한 지구-달 거리를 제공합니다.최대 각도 크기를 위해서는 지구 적도 반경 6378km에 대해 최소 거리를 보정해야 하며, 350600km를 제공합니다.
  5. ^ 루시 등.(2006) 낮에는 10 입자7 cm−3, 밤에는 10 입자5 cm를−3 줍니다.낮에는 390 K, 밤에는 100 K의 적도 표면 온도와 함께, 이상 기체 법칙은 정보 상자에 주어진 압력(가장 가까운 크기 순서로 반올림)을 산출합니다: 낮에는 10−7 Pa, 밤에는 10−10 Pa.
  6. ^ 달의 지름은 27%, 밀도는 60%로 지구 질량의 1.23%입니다.달 카론은 주 명왕성에 비해 상대적으로 크지만 명왕성은 지구와 달리 행성이 아닌 왜소행성으로 여겨지기 때문에 지구와 달은 다릅니다.
  7. ^ 행성의 크기와 위성의 크기 사이에는 강한 상관관계가 없습니다.큰 행성들은 작은 행성들보다 크고 작은 위성들을 더 많이 보유하는 경향이 있습니다.
  8. ^ 좀 더 정확하게는 달의 측면 실제 평균 주기(고정된 별에서 고정된 별로의 고정된 별로의 고정된 주기)는 27.3221661일(27 d 07 h 43 min 11.5 s)이고, 평균 열대 공전 주기(추분에서 추분까지의 주기)는 27.321582일(27 d 07 h 43 min 04.7 s)입니다(천문적 종말론에 대한 설명적 보충, 1961 p.107).
  9. ^ 더 정확하게는 달의 평균 시노드 기간은 29.530589일(29 d 12 h 44 min 02.9 s)입니다(천문학적 덧셈부, 1961 p.107).
  10. ^ 태양의 겉보기 등급은 -26.7이고 보름달의 겉보기 등급은 -12.7입니다.
  11. ^ Sun#Life 단계의 그래프를 참조하십시오.현재 태양의 지름은 10억 년당 약 5 퍼센트의 비율로 증가하고 있습니다.이는 달이 지구에서 멀어질수록 시직경이 작아지는 속도와 매우 유사합니다.
  12. ^ 평균적으로, 달은 밤하늘에서 0.21078 평방도의 면적을 차지합니다.

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