Hoe ver weg is de Maan?

Apollo 15
Apollo 15

De Maan is het helderste object aan onze nachtelijke hemel en ook het meest nabije object in het zonnestelsel. De aanwezigheid van de Maan speelt een belangrijke rol in het leven op Aarde. De aantrekkingskracht van de Maan zorgt ervoor dat het wiebelen van de draaiingsas van de Aarde wordt gestabiliseerd waardoor er een stabiel klimaat mogelijk is.

De Maan draait in een elliptische baan om de Aarde. Het perigeum, de kleinste afstand tot de Aarde bevindt zich op 363.104 kilometer. Het apogeum, de grootste afstand, bevindt zich op 405.696 kilometer van de Aarde. Dat betekent dat er 30 planeten met de grootte van de Aarde tussen de Aarde en de Maan in passen.

Het is echter niet altijd het geval geweest. Wetenschappers denken dat de Maan is ontstaan toen een object met de massa van Mars insloeg op de Aarde. De zwaartekracht trok het puin van deze insloeg bij elkaar en hieruit ontstond de Maan. In die tijd bevonden de Aarde en zijn nieuwe begeleider zich 10 tot 20 keer dichter bij elkaar dan tegenwoordig het geval is. Tegenwoordig verwijderd de Maan zich met een snelheid van ongeveer 4 cm per jaar van de Aarde.

De Maan draait in een synchrone baan om de Aarde. Dit betekent dat de Maan in ongeveer dezelfde tijd om zijn as draait als de tijd die nodig is om eenmaal om de Aarde te draaien. Deze periode van 27 dagen en 8 uur noemen we een siderische maand. We zien daarom altijd dezelfde zijde van de Maan. De donkere kant van de Maan bestaat niet. Wetenschappers verwijzen altijd naar de achterkant van de Maan als de ze zijde van de Maan bedoelen die het verste van ons is verwijderd.

Een maan maand, dit noemen we ook wel een synodische maand, is de tijd die de Maan nodig heeft om een volledige maancyclus te doorlopen: van Volle Maan naar de volgende Volle Maan. Een maan maand duurt ongeveer 29 dagen en 13 uur.

Hoe lang hebben we nodig om bij de Maan te komen?

Nu nog science fiction maar in de toekomst wellicht werkelijkheid...
Nu nog science fiction maar in de toekomst wellicht werkelijkheid…

Er zijn verschillende factoren die de tijd bepalen om bij de Maan te komen. Menselijke missies hebben meestal meer tijd nodig dan onbemande missies. Ook het feit of een object bij de Maan stopt of erlangs scheert speelt mee.

In 1959 lanceerde de Sovjet-Unie zijn eerste missie naar de Maan. De Luna 1 had geen eigen aandrijfsysteem maar had slechts 34 uur nodig om de Maan te bereiken. Na de scheervlucht kwam de Luna 1 in een baan om de Zon, ergens tussen de banen van de Aarde en Mars in.

In 2003 lanceerde de ESA de SMART 1. Deze SMART 1 vloog niet rechtstreeks naar de Maan maar draaide om de Aarde heen om langzaam de Maan de naderen. SMART 1 had meer dan een jaar nodig om de Maan te bereiken. SMART 1 was uitgerust met een eigen ionenmotor en maakte gebruik van de zwaartekracht om bij de Maan te komen. Qua brandstofverbruik een hele efficiënte manier en door hier gebruik van te maken leerden wetenschappers veel over het Aarde-Maansysteem.

De NASA stuurde acht bemande Apollo-missies naar de Maan waarvan er zes een succesvolle landing maakten. Apollo 8 draaide om de Maan heen en Apolo 13 moest vanwege technische problemen omdraaien. De Apollo’s hadden ongeveer drie dagen nodig om de Maan te bereiken. Apollo 8 had 69 uur en 8 minuten nodig om in een baan om de Maan te komen. Apollo 11, die de eerste mensen op de Maan plaatste, had er 75 uur en 56 minuten voor nodig om in een baan om de Maan te omen. Lang voordat ze in een baan om de Maan kwamen bevonden de ruimtevaartuigen zich al in de invloedssfeer van de Maan. Dit is een gebied van 62.630 kilometer van de Maan af. Foor Apollo 11 gebeurde dit 61 uur en 56 minuten na de lancering en voor Apollo 8 was dit al na 55 uur en 40 minuten.

De New Horizons maakte tot nu toe de snelste rit naar de Maan. De ruimtesonde, op weg naar de verre dwergplaneet Pluto, scheurde al na 8 uur en 35 minuten langs de Maan.

Getijdekrachten

Weergave wanneer er springtij en wanneer er doodtijd optreedt
Weergave wanneer er springtij en wanneer er doodtijd optreedt

Getijden ontstaan door de aantrekkingskracht die de Maan uitoefent op de Aarde. De oceanen stulpen uit in de richting van de Maan. Vloed treedt op als de Maan hoog staat maar vindt ook aan de andere kant plaats omdat de Maan ook aan de Aarde trekt.

Springtij vindt plaats als de Maan, de Zon en de Aarde op één lijn staan en dat is tijdens een Volle Maan of een Nieuwe Maan.

De Maan is niet het enige hemelobject dat aan het water van de Aarde trekt. De Maan heeft een grote invloed op de getijden op Aarde maar ook de aantrekkingskracht van de Zon speelt een belangrijke rol. De getijden veroorzaakt door de Zon zijn ongeveer half zo groot als de getijden veroorzaakt door de Maan.

De aantrekkingskrachten van de Zon en de Maan dragen beiden bij aan springtij. Doodtij is zwak en vindt plaats tijdens de Eerste en Laatste Kwartier als de krachten van de Zon en de Maan haaks op elkaar staan.

 

Eerste publicatie: 3 februari 2013
Volledige revisie: 30 mei 2018

 

De Maan – Inleiding