Kuu on Maan suurin luonnollinen satelliitti. Näemme sen yleensä yötaivaalla. Myös joillakin muilla planeetoilla on kuita tai luonnollisia satelliitteja.

Kuumme on noin neljänneksen Maan kokoinen halkaisijaltaan, mutta tarkemmin noin 27 % Maan halkaisijasta. Kuun läpimitta on noin 3 474 km. Koska se on kaukana, se näyttää pieneltä, noin puolen asteen levyiseltä taivaalla. Kuun painovoima on noin kuudesosa Maan painovoimasta (noin 1,62 m/s² eli ~0,17 g). Se tarkoittaa, että esine painaa kuussa noin kuudesosan siitä, mitä se painaisi Maassa. Kuu on pääosin kivinen ja pinnalla on pölyistä irtomaata (regoliitti). Kuu liikkuu hitaasti poispäin Maasta noin 3,8 cm:n vuosivauhdilla vuorovesivoimien vaikutuksesta.

Koko, massa ja rakenne

Kuun massa on noin 7,35 × 10^22 kg, eli noin 1/81 Maan massasta. Sen keskimääräinen tiheys on alhaisempi kuin Maan (noin 3,34 g/cm³), mikä kertoo siitä, että Kuu sisältää suhteessa vähemmän rautaa. Kuu koostuu tyypillisesti kuoresta, vaipasta ja mahdollisesta pienestä, osittain sulasta ytimestä.

Pinta, ilmakehä ja lämpötila

  • Pintamuodot: Kuun pinnalla on laajoja basalttisia maria-tasankoja (”maria”), korkeita ylänköjä ja runsaasti kraattereita asteroidien ja komeettojen törmäyksistä.
  • Regoliitti: Pinta on peittynyt hienoksi jauhautuneella pölyllä ja murskeella, regoliitilla, joka syntyi miljardien vuosien meteoriittitulien seurauksena.
  • Ilmakehä: Kuu käytännössä ei omaa merkittävää ilmakehää, ainoastaan hyvin ohutta exosfääriä — siksi ääniä ei kuulu ja lämpötilat vaihtelevat voimakkaasti.
  • Lämpötilat: Päivällä Kuun pinnan lämpötila voi nousta yli +120 °C:seen ja yöllä pudota alle −170 °C:een riippuen paikasta ja valaistuksesta.
  • Vesi: Jäämuotoista vettä on löydetty pysyvästi varjostetuista kraattereista Kuun navoilla.

Liike, kuut ja vaiheet

Kuu kiertää Maata keskimääräisellä etäisyydellä noin 384 400 km. Kiertoaika suhteessa tähtitaivaaseen (siderinen kuukierto) on noin 27,3 vuorokautta, ja täyden kuun vaihesykli (synodinen kuukausi) kestää noin 29,5 vuorokautta. Kuu on vetysidottu Maahan (tidally locked), mikä tarkoittaa, että se kiertäessään näyttää aina saman puolen Maahan päin.

Kuun etäisyys, massa ja vuorovesivoimat aiheuttavat Maan vuorovesi-ilmiöt ja vaikuttavat myös Maan pyörimisakselin vakauteen. Kuun näennäinen koko taivaalla on lähes samanlainen kuin Auringon, minkä vuoksi täydellisiä auringonpimennyksiä voi esiintyä.

Kuulento, tutkimus ja tulevaisuus

  • Avaruusohjelmat: Ihmisiä laskeutui Kuun pinnalle kuudessa Apollo-lennossa vuosina 1969–1972 (ensimmäinen oli Apollo 11 vuonna 1969).
  • Robottitutkimus: Neuvostoliiton Luna-luotaimet, NASA:n Clementine ja Lunar Reconnaissance Orbiter sekä Kiinan Chang'e-sarja ja monet muut robotit ovat tutkineet Kuuta.
  • Tuleva tutkimus: NASA:n Artemis-ohjelma ja useat kansainväliset sekä kaupalliset hankkeet tähtäävät ihmisten paluuseen Kuuhun ja mahdolliseen pysyvämpään läsnäoloon, tutkimuksineen ja teknologian kehittämisineen.

Kuinka Kuu syntyi

Nykyisin yleisesti hyväksytty selitys Kuun synnylle on niin sanottu jättimäinen törmäysteoria: varhain Aurinkokunnan nuoruudessa Maahan törmäsi suuri, Marsin kokoinen kappale (Theia), ja törmäyksessä irronnut materiaali kerääntyi ja muodosti Kuun. Tämä selittää osaltaan Kuun koostumuksen ja kiertorataominaisuudet.

Nopeat faktat

  • Halkaisija: ~3 474 km
  • Etäisyys Maasta: ~384 400 km keskimäärin
  • Kuinka nopeasti kauas: ~3,8 cm/vuosi
  • Painovoima: ~1,62 m/s² (~0,17 Maan painovoimasta)
  • Kiertoaika: siderinen ~27,3 vrk, synodinen ~29,5 vrk

Kuu on paitsi näkyvä osa yötaivasta myös tärkeä vaikuttaja Maan luonnossa ja tärkeä kohde tulevalle avaruustutkimukselle. Sen tutkimus auttaa ymmärtämään Aurinkokunnan ja planeettojen syntyä sekä mahdollistaa askeleita ihmiskunnan laajempaan avaruustoimintaan.