Рассказ о спутнике земли луна

Луна — единственный естественный спутник Земли. Самый близкий к Солнцу спутник планеты, так как у ближайших к Солнцу планет (Меркурия и Венеры) их нет. Второй по яркости объект на земном небосводе после Солнца и пятый по величине естественный спутник планеты Солнечной системы. Среднее расстояние между центрами Земли и Луны — 384 467 км (0,002 57 а. е., ~ 30 диаметров Земли).

Русское слово Луна восходит к  слову «светлая». Греки называли спутник Земли Селеной, древние египтяне — Ях, вавилоняне — Син.

Луна уникальна во многом: своей яркостью на небосводе, приливным воздействием на нашу планету, малоизученной обратной стороной, а также своим возникновением.

Большинство правовых вопросов освоения Луны были разрешены в 1967 году Договором о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела.

Также юридический статус Луны описывает Соглашение о Луне от 1979 года.

Луна является самым близким и лучше всего изученным небесным телом и рассматривается как кандидат для места создания человеческой колонии.

История исследований

За движениями Луны на небе наблюдали еще астрономы Древнего Мира. Уже во II веке до н. э. Гиппарх исследовал движение Луны по звездному небу, определив наклон лунной орбиты относительно эклиптики, размеры Луны и расстояние от Земли, а также выявил ряд особенностей движения.

Средневековые исследователи при помощи телескопа смогли выделить отдельные участки рельефа и составить первую лунную карту.

Одну из первых лунных карт составил Джованни Риччиоли в 1651 году, он же дал названия крупным темным областям, именовав их «морями».

В XIX веке появились первые снимки лунной поверхности, из которых был составлен фотографический атлас.

Изобретение космических аппаратов помогло расширить знания о Луне. Начиная с 1958 года, советские и американские исследователи запустили к ней несколько десятков автоматических и пилотируемых аппаратов, искусственных спутников и луноходов, что получило свое название в истории, известное как Лунная гонка.

Впервые удалось заглянуть на обратную сторону Луны в 1959 году, когда советская станция «Луна-3» пролетела над ней и сфотографировала невидимую с Земли часть ее поверхности.

Американская программа пилотируемого полета на Луну называлась «Apollo». Первая посадка произошла 20 июля 1969 года; последняя – в декабре 1972 года.

Первым человеком, ступившим 21 июля 1969 года на поверхность Луны, стал американец Нил Армстронг, вторым – Эдвин Олдрин. Третий член экипажа Майкл Коллинз оставался в орбитальном модуле.

После того как в августе 1976 года советская станция «Луна-24» доставила на Землю образцы лунного грунта, следующий аппарат – японский спутник «Hiten» – полетел к Луне лишь в 1990 году.

3 января 2019 года, впервые на обратную сторону Луны была совершена мягкая посадка китайского посадочного модуля «Чанъэ-4» со вторым китайским луноходом «Юйту-2».

На посадочном модуле провели уникальный биологический эксперимент по выращиванию картофеля, арабидопсиса, рапса, хлопчатника (удалось прорастить лишь хлопчатник) и выведению мух-дрозофил, а также с дрожжами.

В рамках исследования Луны в настоящее время работают несколько луноходов и орбитальных зондов разных государств. В настоящее время к изучению Луны приступают частные компании, есть планы по организации космического туризма с полётами вокруг Луны на российских кораблях.

Paзмep, мacca  Луны

Cлeдуeт изучить xapaктepиcтику и пapaмeтpы Луны. По геометрической форме Луна близка к шару, средний радиус которого 1738 км, что примерно в 3, 68 раз меньше, чем радиус Земли.

Объем Луны 2, 2×10¹⁰ км³, площадь ее поверхности 3, 769×10⁷ км² . Масса спутника Земли составляет 7,3476*1022 кг (в 81,3 раз меньше массы Земли).  Угловой радиус видимого с Земли диска Луны (при среднем расстоянии между ними) равен 31’05».

Пoкaзaтeль плoтнocти – 3,35 г/cм.куб. (нa втopoм мecтe cpeди лун пocлe Иo). Ускорение свободного падения на поверхности составляет g = 1,63 м/с.кв (17% oт зeмнoго). Тяготение Луны не смогло удержать ее атмосферу, если она когда-то и была.

Движение Луны

Луна вращается вокруг Земли по орбите, большая полуось которой равна 383000 км (эллиптичность 0,055). Плоскость лунной орбиты наклонена к плоскости эклиптики под углом 5°09.

Периодическое изменение размеров лунной орбиты: перигея от 363,10 тыс. км, апогея от 405,70 тыс. км;

Период вращения равен 27 суток 7 часов 43 минуты. Это сидерический или звездный период. Период синодический – период смены лунных фаз – равен 29 суток 12 часов 44 минуты.

Период вращения Луны вокруг своей оси равен сидерическому периоду.

Поскольку время одного оборота Луны вокруг Земли точно равно времени одного оборота ее вокруг оси, Луна всегда обращена к Земле одной и той же стороной.

Луна – самый заметный объект на небе после Солнца. Максимальная звездная величина равна – 12,7m.

Экcцeнтpиcитeт – 0.0549, a opбитaльный путь oxвaтывaeт З56400 – З70400 км (пepигeлий) и 40400 – 406700 км (aфeлий). Ha пoлный oбxoд вoкpуг плaнeты уxoдит 27.З21582 днeй. K тoму жe cпутник нaxoдитcя в гpaвитaциoннoм блoкe, тo ecть вceгдa cмoтpит нa нac oднoй cтopoнoй.

Поверхность Луны

Поверхность Луны можно поделить на 2 вида:

• совсем древняя горная область с огромным числом кратеров (лунные материки);
• условно ровные и юные лунные моря.

Лунные моря, которые составляют приблизительно 16% всей плоскости Луны, — это огромные кратеры, образовавшиеся в следствии столкновений с небесными телами, которые были позже затоплены лавой.

Учёные из Парижского института физики Земли полагают, что 3,9 миллиарда лет назад столкновение Луны с крупным астероидом заставило Луну повернуться

Крупная часть поверхности прикрыта реголитом — смесью тонкой пыли и скалистых осколков, полученных из столкновений с метеоритами. Толщина слоя реголита составляет от долей метра до десятков метров.

По непонятной причине лунные моря сосредоточены на обращенной к нам стороне.

Большая часть кратеров на обращенной к нам стороне называется именами известных людей в истории наук, физика, астрономия, таких как Тихо Браге, Коперник и Птолемей. Особенности рельефа на обратной стороне обладают наиболее современные названия типа Аполлон, Гагарин и Королев — в основном это российские названия, так как первые фотографии были сделаны русским кораблем Луна-3.

На обратной стороне Луны содержится большой бассейн кратеров размером 2250 километров в диаметре и 12 км глубиной — это самый большой бассейн, появившийся в результате столкновения, в Солнечной системе.

Также отделяют второстепенные детали лунного рельефа — купола, хребты, равнины и трещины, которые именуются лунными бороздами.

До получения образцов лунной почвы, ученые ничего не знали о том, когда и как образовалась Луна.

Карта

Лунный ландшафт своеобразен и уникален. Луна вся покрыта кратерами разного размера — от микроскопических до сотен километров в диаметре. Долгое время учёные не могли получить сведений об обратной стороне Луны. Это стало возможным лишь с появлением космических аппаратов.

Сейчас уже созданы очень подробные карты обоих полушарий спутника. Подробные лунные карты составляют для того, чтобы в будущем подготовиться к высадке и колонизации человеком Луны — удачного расположения лунных баз, телескопов, транспорта, поиска полезных ископаемых и т. п.

Внутреннее строение

Благодаря размеру и составу,  Луну иногда относят к планетам земной группы. Изучая геологическое строение Луны, можно многое узнать о строении и развитии Земли.

Плотность Луны сравнима с плотностью земной мантии. Поэтому у Луны или нет, или очень малозначимое железное ядро. Внутреннее строение Луны изучено по сейсмическим данным, переданным на Землю устройствами космических экспедиций «Аполлон». Толщина коры Луны в среднем составляет 68 км, изменяясь от 0 км под лунным морем Кризисов до 107 км в северной части кратера Королёва на обратной стороне.

Толщина верхней мантии 400 км. В ней сейсмические скорости находятся в зависимости от глубины и сокращаются в связи от расстояния. Толщина средней мантии около 600 км. В средней мантии сейсмические скорости неизменны. Нижняя мантия расположена ниже 1100 км.

Ядро Луны, начинающееся на глубине 1500 км, вероятно, жидкое. Оно практически не включает в себя железо. В следствии этого Луна обладает весьма слабым магнитным полем, не превышающее одной десятитысячной части земного магнитного поля. Зарегистрированы местные магнитные аномалии.

Состав лунного грунта существенно отличается в морских и материковых районах Луны. В лунных породах мало воды. Луна также обеднена железом и летучими компонентами

Пещеры

В 2009 году японским зондом Кагуя обнаружено отверстие в поверхности Луны, расположенное недалеко от вулканического плато Холмы Мариуса, предположительно ведущее в тоннель под поверхностью.

Диаметр отверстия составляет около 65 метров, а глубина, предположительно, 80 метров.

Учёные считают, что подобные тоннели сформированы путём затвердевания потоков расплавленной породы, где в центре застыла лава. Данные процессы происходили в период вулканической активности на Луне.

Подобные тоннели могут послужить для колонизации, благодаря защите от солнечной радиации и замкнутости пространства, в котором проще поддерживать условия жизнеобеспечения.

Похожие отверстия имеются и на Марсе.

Лунотрясение

Колебания лунной поверхности продолжительны по времени, могут длиться более часа.

Лунотрясения можно разделить на четыре группы:

• приливные, случаются дважды в месяц, вызваны воздействием приливных сил Солнца и Земли;
• тектонические — нерегулярные, вызваны подвижками в грунте Луны;
• метеоритные — из-за падения метеоритов;
• термальные — их причиной служит резкий нагрев лунной поверхности с восходом Солнца.

Наибольшую опасность для возможных обитаемых станций представляют тектонические лунотрясения. Сейсмографами НАСА за 5 лет исследований было зарегистрировано 28 подобных лунотрясений. Некоторые из них достигают магнитуды 5,5 и длятся более 10 минут. Для сравнения: на Земле подобные землетрясения длятся не более двух минут.

Aтмocфepa Луны

У Луны ecть cлaбый cлoй aтмocфepы (экзocфepa), из-зa чeгo пoкaзaтeль тeмпepaтуpы cильнo кoлeблeтcя: oт -15З°C дo 107°C. Aнaлиз пoкaзывaeт нaличиe гeлия, нeoнa и apгoнa. Пepвыe двa coздaютcя coлнeчными вeтpaми, a пocлeдний – pacпaд кaлия. Taкжe ecть дaнныe o зaмopoжeнныx вoдныx зaпacax в кpaтepax.

Физические поля Луны

Наиболее тщательно исследовалось гравитационное поле Луны, что объясняется не только потребностями космонавтики, но и дает важную информацию об особенностях строения Луны. Эти исследования выявили нецентральность гравитационного поля, обусловленную неоднородностью плотности недр.

Ускорение силы тяжести на поверхности Луны составило 1, 623 м/с2, то есть в 6 раз меньше, чем на Земле.

Магнитное поле Луны по имеющимся оценкам является весьма слабым и составляет примерно 0, 1% Магнитного поля Земли, что соответствует напряженности магнитного поля, не превышающей 0, 5 гамм.

Электрическое поле у поверхности Луны не измерялось, но существуют теоретические указания на то, что из-за значительного приливного воздействия со стороны Земли внутри Луны должно произойти перераспределение электрических зарядов, приводящее к образованию над ее поверхностью электрического поля с напряженностью в некоторых точках порядка киловольта на метр.

Луна светит отраженным солнечным светом; визуальное сферическое альбедо равно 0, 075, то есть Луна отражает всего 7, 5% падающих на нее солнечных световых лучей.

Отражение падающего от внешнего источника света довольно заметно преобладает в направлении к этому источнику; по этой причине Луна ярче всего в полнолуние. Собственное тепловое излучение Луны незначительно (соответствует температуре не выше 100 К).

Teopии oбpaзoвaния Луны

Macштaбный удap

Этo глaвнaя идeя, у кoтopoй бoльшe вceгo cтopoнникoв.

Зeмля пoявилacь из пылeвoгo и гaзoвoгo oблaкa. Toгдa Coлнeчнaя cиcтeмa пpeдcтaвлялa coбoю нacтoящee пoлe бoя, в кoтopoм oбъeкты пocтoяннo cтaлкивaлиcь, cливaлиcь и мeняли opбиту. Oдин из ниx пoпaл в Зeмлю, кoтopaя кaк paз тoлькo cфopмиpoвaлacь.

Удapный oбъeкт paзмepoм c Mapc нaзывaют Teйя.

Пpи cтoлкнoвeнии oт нaшeй плaнeты oтдeлилиcь куcки кopы. Гpaвитaция нaчaлa пpитягивaть иx, пoкa нe oбpaзoвaлcя цeлocтный oбъeкт. Этo oбъяcняeт, пoчeму Лунa coздaнa из бoлee лeгкиx элeмeнтoв, a тaкжe oблaдaeт мeньшeй плoтнocтью, чeм Зeмля.

Koгдa мaтepиaл cкoнцeнтpиpoвaлcя вoкpуг ocтaткoв ядpa Teйи, тo зaдepжaлcя oкoлo плocкocти зeмнoй эклиптики и стал Луной

Coвмecтнoe фopмиpoвaниe

Плaнeты и cпутник мoгут фopмиpoвaтьcя oднoвpeмeннo. To ecть, гpaвитaция зacтaвлялa куcoчки cгущaтьcя и пapaллeльнo coздaвaлиcь двa oбъeктa.

B тaкoм cлучae, cпутник будeт oблaдaть пoxoжим c плaнeтoй cocтaвoм и нaxoдитьcя нeпoдaлeку. Ho Лунa вce жe мeнee плoтнaя, чeгo нe дoлжнo быть, ecли oни пoявилиcь c oдинaкoвыми тяжeлыми элeмeнтaми в ядpe.

Зaxвaт

Kacaтeльнo иcтopии Луны ecть мнeниe, чтo зeмнaя гpaвитaция мoглa cxвaтить пpoлeтaющee мимo тeлo (тaк былo c мapcиaнcкими Фoбocoм и Дeймocoм). Cкaлиcтoe тeлo мoглo cфopмиpoвaтьcя в дpугoм мecтe нaшeй cиcтeмы и втянулocь в зeмную opбиту.

Этa тeopия oбъяcняeт paзличиe в cocтaвax. Ho и здecь ecть нecтыкoвки, вeдь oбычнo тaкиe oбъeкты имeют cтpaнную фopму, a нe cфepичecкую. Дa и opбитaльный путь нe вcтpaивaeтcя в эклиптику.

Луна в астрологии

С астрономической точки зрения Луна не является планетой, а всего лишь спутником Земли. Однако в астрологии её часто именуют планетой дабы избежать путаницы. Или просто говорят Луна.

Луна отражает жизнь и дарит настроение, эмоции, преданность. Особенно Луна сильно влияет на женское начало, материнство и является главенствующим фактором в натальной карте.

Она показывает эмоциональную реакцию на все происходящее в мире, когда чувства сдерживают или мотивируют на какие-либо действия. Также Луна символизирует  отношения ребенка и матери, а в мужском гороскопе показывает супругу, беременность и чувство интуиции.

Луна может помочь познать единое целое в мире, а не обращать внимание на его части. Она требует, чтобы человек стал именно тем, о чем он мечтает, а не тем, что от него требуют.

 Луна способна управлять теми профессиями, которые принадлежат к морским.

Все женские органы управляются Луной. Болезни, которые возникают у женщины. находятся в прямой зависимости от свойств Луны. Цикл и период обращения вокруг каждого знака зодиака составляет 28 дней.

Луна считается очень важной в ведической астрологии. Она приносит финансовое благополучие и комфорт, управляет жизнью человека. Ее положение во время рождения человека оказывает влияние на восприятие его реальности.  Очень важно, какая была Луна в момент рождения человека, убывающей или растущей.

Интересные факты

• Средний диаметр Луны составляет 3475 км. Она занимает пятое место в списке крупнейших спутников Солнечной системы — больше нее лишь Ганимед, Титан, Каллисто и Ио.
• Масса Луны в 81 раз меньше массы Земли, объем — почти в 50 раз.
• Площадь поверхности Луны равна 58 миллионам квадратных километров. Это больше площади Африки, но меньше площади Азии.
• Согласно данным радиоизотопного анализа лунных образцов, кратер Тихо с его знаменитый лучевой системой сформировался 108 млн лет назад, когда на Земле еще царили динозавры.
• Луна кажется нам очень ярким телом. Но на самом деле отражательная способность (альбедо) ее поверхности составляет всего 13%, что почти втрое меньше альбедо Земли. Поэтому на их совместных фотографиях яркость Луны зачастую специально увеличивают.

• Свыше 40% видимой стороны Луны занимают моря — темные низменные участки, покрытые застывшими лавовыми отложениями.
• Обратная сторона Луны заметно отличается от видимой. В среднем она выше, на ней расположено большинство крупнейших лунных кратеров, но в то же время там находится лишь два моря.
• Сейчас у Луны нет магнитного поля. Однако анализ образцов лунного грунта показал, что в далеком прошлом она обладала собственным магнитным полем, которое даже превосходило по силе земное.
• На Луне бывают лунотрясения, однако по сравнению с земными, они очень слабы. Максимальная оценка их составила 5,5 баллов по шкале Рихтера. Причины лунных «землетрясений» до сих пор не выяснены.
• Первыми живыми существами, облетевшими Луну, стали среднеазиатские степные черепашки, находившиеся на борту советского космического корабля «Зонд-5», запущенного 15 сентября 1968 г. Компанию им составили мухи-дрозофилы, жуки-хрущаки, различные растения, семена и микроорганизмы.

• За всю историю пока лишь 12 человек ступали на поверхность Луны. Всего же в экспедициях к нашему естественному спутнику участвовали 24 астронавта.
• Единственный человек, похороненный на Луне — известный американский астроном и геолог Юджин Шумейкер. Проблемы со здоровьем помешали ему совершить межпланетные полеты. После смерти его прах в капсуле был доставлен межпланетной исследовательской станцией Lunar Prospector на Луну в 1998году.
• Луна удаляется от нашей планеты со скоростью примерно 3,8 см в год. Примерно через 600 млн лет ее видимый размер на небе уменьшится настолько, что это сделает невозможным наблюдение с Земли полных солнечных затмений.
• На Луне нет влаги и почва там абсолютно сухая, поэтому там ничего не может расти. Но образцы лунной почвы, привезенные на Землю, показывают, что лунная почва вполне пригодна для выращивания растений.
• Сегодня смартфоны гораздо более мощные, чем компьютеры, используемые для посадки «Аполлона» на Луну.

Видео

---

---

Источники

https://ru.wikipedia.org/wiki/Луна

https://universemagazine.com/614/

http://obshe.net/posts/id1084.html

https://v-kosmose.com

https://spaceworlds.ru/solnechnaya-sistema/luna/estestvennyj-sputnik-zemli.html

https://in-space.ru/sputnik-luna/

http://mirkosmosa.ru/solnechnaya-sistema/luna/luna-sputnik-zemli

https://megabook.ru/article/%D0%9B%D1%83%D0%BD%D0%B0%20(%D1%81%D0%BF%D1%83%D1%82%D0%BD%D0%B8%D0%BA%20%D0%97%D0%B5%D0%BC%D0%BB%D0%B8)

https://arsmagica.org/astrologiya/planety/luna

Луна издревле привлекала людей, как с научной точки зрения, так и с мистической. Ей приписывают ответственность за события, посадку и сбор урожая на Земле. Луна единственный космический объект (помимо Земли) где побывал человек, что делает ее особенно интересной для исследований.

Что такое Луна

Единственный естественный спутник что сопровождает нашу планету в космосе. Земля первая планета земной группы, у которой есть компаньон. Среди всех спутников Солнечной системы Луна занимает пятое место по размерам. Главная особенность Луны – она всегда повернута к Земле одной стороной. Угловой размер Луны совпадает с угловым размером Солнца, что позволяет наблюдать красивые полные затмения Солнца.

Характеристики Луны

О том, что из себя представляет Луна и как она движется – люди задумывались очень давно. По настоящее время ведется наблюдение и исследование Луны для получения более точной и достоверной информации о нашем спутнике.

Орбитальные характеристики Луны

Орбита Луны почти круговая. Однако, центр вращения Луны вокруг Земли не лежит в центре Земли. Земля и Луна обращаются вокруг общего центра масс — барицентра, который находится внутри нашей планете на расстоянии 4672 километра от центра планеты или 1700 километров от поверхности в глубину. Лежит он на линии, соединяющей Землю со спутником, со стороны спутника.

Скорость, с которой Луна обращается вокруг Земли равна 1,023 км/с.

Если рассматривать движение системы относительно Солнца, то вокруг нашей звезды совершает оборот именно барицентр. А Земля и Луна, уже в свою очередь, обращаются вокруг него.

Но помимо Земли на Луну действует еще гравитационная сила Солнца. Наша звезда притягивает Луну в 2,2 раза сильнее чем наша родная планета. Из-за этого орбиту Луны сложно назвать идеальной.

Если сложить все движения, описываемые Луной, то получится движение по спирали вокруг Солнца.

Орбита Луны наклонена к плоскости эклиптики на 5 градусов, тогда как сама Луна имеет наклон своей оси относительно своей орбиты в 1,5 градуса.

Помимо этого, Луна совершает либрации – покачивания, которые могут показать немного обратную сторону Луны. Либрации незначительные, всего 7,5 градуса по долготе и 6,5 по широте. За сутки можно успеть понаблюдать оба полюса Луны.

Как говорилось выше, Луна всегда повернута к нам одной стороной. Это есть проявление приливных сил со стороны Земли, так как Луна находится на относительно близком расстоянии к планете.

Но возможно вскоре (по космическим меркам) на ночном небе Земли мы перестанем видеть Лунную красавицу – Луна удаляется от Земли на 38 миллиметров каждый год.

Физические параметры и ее свойства

Луна – это просто кусок камня, она имеет очень сложную внутреннюю структуру, очень схожую с планетами.

Ядро состоит из твердого – внутреннего и жидкого – внешнего слоев. Радиус внутреннего ядра равен 240 км и оно богато железом. Жидкая оболочка представляет из себя расплавленное железо радиусом 300-330 км. Между мантией и ядром находится частично расплавленный пограничный слой, радиус которого достигает 530 километров. Далее идет мантия, которая простирается почти до края Луны до радиуса 1697 км. Кора у Луны совсем тонкая, около 40 км.

Центр масс Луны находится ближе к видимой стороне спутника. Он смещен от центра на расстояние 1,68-1,93 км. Это также влияет на тот факт, что Луна всегда смотрит на нас одним боком.

Толщина коры неравномерная по спутнику. На экваторе оболочка Луны толще чем на полюсах на 9,5 км. В видимом полушарии средняя толщина равна 8-12 километров.

Вся поверхность спутника усеяна реголитом – осколками обломком поверхности после ударом метеоритов и пылью. Толщина реголита может достигать 10 метров.

Атмосфера Луны

Атмосфера на Луне практически отпутывает. Это было доказано еще в 1753 году, когда проводилось наблюдения за тем, как Луна перекрывает звезды. Если бы у спутника была бы атмосфера – звезды тускнели бы в ней понемногу. Но Луна мгновенно закрывает звезды, следовательно, весомой атмосферы на ней нет.

Температура на Луне в основном зависит от ее освещенности Солнцем. На дневной стороне температура достигает +127, а ночью опускается до -173.

Поверхность Луны

Вид поверхности Луны полностью зависит от метеоритов, что сталкиваются с ней. Так образовались Лунные моря – многочисленные кратеры, которые практически достигают мантии.

Но там присутствуют и горы, которые образовались на заре формирования Луны, когда наша спутница была еще жидкая. Метеориты буквально создавали волны жидкого камня, что в последующем превращались в горы.

На дне кратеров, где Солнце не может их осветить, присутствует вода в замерзшем состоянии.

Отражательная способность Луны очень невелика, всего 5-18%. Был бы это показатель чуть больше, в полнолуние на Земле было бы светло как днем. Цвет Луны коричневый, серый и черный.

Физические поля

Гравитация Луны маленькая из-за ее небольшой массы. Ускорением свободного падения на поверхности в 6 раз меньше, чем на Земле и равно 1,6 м/с2. Американские астронавты могли высоко прыгать и легко перемещаться даже не смотря на скафандры, весом 35 килограмм.

Магнитное поле у Луны есть, но очень слабое. Оно в 1000 раз меньше, чем у Земли. Оно очень неоднородное. Но во время ее формирования у Луны было магнитное поле, схожее с Землей по величине. Сейчас же магнитное поле – остаточный магнетизм в недрах спутника.

Как сформировалась Луна

Существует несколько теорий формирования Луны. Первая гласит, что под действием центробежных сил от Земли отделился сгусток, который в последствии образовал Луну. Другая версия говорит, что Луна и Земля образовались одновременно из единого облака обломком и осколком космического вещества. Третья теория гласит, что Луна была отдельным космическим телом и попала под гравитационное поле Земли.

Компьютерные модели показали нереальность отделения от Земли куска материи под действием центробежной силы.

Одной из более-менее правдоподобной версией является теория гигантского столкновения. В Землю врезался космический объект, размером с Марс, который получил имя планета Тейя. Считается, что эта планета образовалась в точке Лагранжа, а потом сорвалась с нее и направилась на встречу Земле. В результате удара, который прошелся по касательной, от Земли откололась часть материла и выбросилась на орбиту в виде осколков. После, из них сформировалась прото-Луна, которая в последствии стала Луной. Земля же после удара отклонила ось собственного вращения (что сделал возможным смену сезонов) и ускорила его.

Эта теория тоже не имеет существенных доказательств и в ней присутствует много недостатков, но на настоящее время она является основной.

Влияние на Землю

Помимо астрологических явлений, Луна имеет очень ощутимые физические влияния на нашу планету, а именно приливы и отливы. Под действием своей гравитации Луна притягивает воду из мирового океана, тем самым происходит прилив в месте, где Луна близко и отлив, где Луна далеко.

Отдаление Луны от Земли замедляет вращении последней. Так, за всю историю Земли сутки увеличились с 5 часов до 24 часов. И продолжают увеличиваться.

Лунные фазы

Луга светим на отраженным светом Солнца. Поэтому, когда на линии видимости Луны с Земли появляется Солнце или сама Земля встает между нашей звездой и спутником — происходит смена Лунных фаз.

Будущее Луны

Луна удаляется от земли и на этот процесс никак не повлиять. Это происходит за счет приливного ускорения. Но проблема заключается в том, что с удалением спутника Земля замедляет свое вращения вокруг оси. А это может привести к тому, что сутки начнут увеличиваться и рано или поздно могут достигнуть недели или даже месяца

Колонизация Луны

Но пока этого не случилось, колонизация Луны снова встала на повестку дня у ученых. Основное ее применение – это пересадочный пункт перед отправкой в глубокий космос. Так как первая космическая скорость не велика и на спутнике можно будет пополнить запасы топлива – Луна идеальная точка для старта в далекие дали.

Были ли люди на Луне?

Этот вопрос задавали, наверное, все, кто решил изучить этот вопрос. Видео с высадки Аполлона на Луне было изучено буквально под микроскопом, в поисках фальсификации событий. Развевающейся флаг при отсутствии атмосферы, а следовательно, и ветра, был основным аргументов в пользу «обмана» Лунной программы США.

Советские космонавты, которые наблюдали за высадкой в реальном времени подтвердили достоверность происходящего на экране. Алексей Леонов предположил, что дополнительные съемки на Земле имели место быть. Но только в качестве дополнительного материала, чтобы фильм получился более полным. Ведь на Луне не особо следили за красотой кадра.

Лунные карты, что составляют из снимков поверхности спутника подтвердили присутствие людей на Луне. На кадрах отчетливо видны следы от миссий Аполлона.

В 1609 году, после изобретения Галилео Галилеем телескопа, человечество сумело впервые подробно рассмотреть свой космический спутник. С тех пор Луна — это наиболее изученное космическое тело, а также первое, на котором сумел побывать человек.

Что такое Луна?

Первое, с чем предстоит разобраться — чем же является наш спутник? Ответ неожиданный: хотя Луна и считается спутником, технически она является такой же полноценной планетой, как и Земля. У нее большие размеры — 3476 километров в поперечнике на экваторе — и масса в 7,347×10²² килограмм; Луна лишь немногим уступает Меркурию, самой маленькой планете Солнечной Системы. Все это делает ее полноценным участником гравитационной системы Луна-Земля.

Известен и другой такой тандем в Солнечной системе, Плутон и Харон. Хотя вся масса нашего спутника составляет чуть больше сотой части массы Земли, Луна не обращается вокруг самой Земли — у них есть общий центр массы. А близость к нам спутника порождает еще один интересный эффект, приливный захват. Из-за него Луна всегда повернута к Земле одной и той же стороной.

Более того, изнутри Луна устроена как полноценная планета — у нее есть кора, мантия и даже ядро, а в далеком прошлом на ней существовали вулканы. Однако от древних ландшафтов уже ничего не осталось — на протяжении четырех с половиной миллиардов лет истории Луны на нее падали миллионы тонн метеоритов и астероидов, которые избороздили ее, оставив кратеры. Некоторые удары были настолько сильны, что прорвали ее кору вплоть до самой мантии. Котлованы от таких столкновений образовали лунные моря, темные пятна на Луне, которые легко различимы с Земли. Более того, они присутствуют исключительно на видимой стороне. Почему? Об этом мы расскажем дальше.

Среди космических тел, Луна влияет на Землю сильнее всего — кроме, разве, Солнца. Лунные приливы, которые регулярно поднимают уровень воды в мировом океане — наиболее очевидное, но не самое сильное воздействие спутника. Так, постепенно отдаляясь от Земли, Луна замедляет вращение планеты — солнечный день вырос из первоначальных 5 до современных 24-х часов. А еще спутник служит естественным барьером против сотен метеоритов и астероидов, перехватывая их на подлете к Земле.

И вне сомнения, Луна — это лакомый объект для астрономов: как любителей, так и профессионалов. Хотя расстояние до Луны измерено с точностью до метра с помощью лазерных технологий, а образцы грунта с нее неоднократно привозили на Землю, там все еще остается место для открытий. Например, ученые охотятся за лунными аномалиями — таинственными вспышками и сияниями на поверхности Луны, не всем из которых находится объяснение. Оказывается, наш спутник скрывает гораздо больше, чем видно на поверхности — давайте же разберемся в тайнах Луны вместе!

Топографическая карта Луны

Характеристики Луны

Научному изучению Луны сегодня больше 2200 лет. Движение спутника на небосклоне Земли, фазы и расстояние от него до Земли были подробно описаны еще древними греками — а внутреннее строение Луны и ее история исследуются по сей день космическими аппаратами. Тем не менее века работы философов, а затем физиков и математиков дали весьма точные данные о том, как выглядит и движется наша Луна, и почему она именно такая. Все сведения о спутнике можно разделить на несколько категорий, взаимовытекающих друг из друга.

Орбитальные характеристики Луны

Как движется Луна вокруг Земли? Если бы наша планета была неподвижной, спутник вращался бы по почти идеальному кругу, время от времени незначительно приближаясь и отдаляясь от планеты. Но ведь и сама Земля движется вокруг Солнца — Луне приходится постоянно «догонять» планету. А еще наша Земля не является единственным телом, с которым наш спутник взаимодействует. Солнце, находящееся в 390 раз дальше Земли от Луны, массивнее Земли в 333 тысячи раз. И даже с учетом закона обратных квадратов, по которому интенсивность любого источника энергии резко падает при отдалении, Солнце притягивает Луну в 2,2 раза сильнее Земли!

Поэтому конечная траектория движения нашего спутника напоминает спираль, да еще и непростую. Ось лунной орбиты колеблется, сама Луна периодически приближается и отдаляется, а в глобальных масштабах и вовсе улетает от Земли. Эти же колебания приводят к тому, что видимая сторона Луны — это не одно и то же полушарие спутника, но разные его части, которые попеременно поворачиваются к Земле из-за «покачивания» спутника на орбите. Эти перемещения Луны по долготе и широте называются либрациями, и позволяют заглянуть за обратную сторону нашего спутника задолго до первого облета космическими аппаратами. С востока на запад Луна проворачивается на 7,5 градуса, а с севера на юг — на 6,5. Поэтому с Земли легко можно увидеть оба полюса Луны.

Конкретные орбитальные характеристики Луны полезны не только астрономам и космонавтам — к примеру, фотографами особенно ценится суперлуние: фаза Луны, в которой она достигает максимального размера. Это полнолуние, во время которого Луна находится в перигее. Приведем основные параметры нашего спутника:

• Орбита Луны — эллиптическая, ее эксцентриситет, отклонение от идеального круга, составляет около 0,049. Учитывая колебания орбит, минимальное расстояние спутника до Земли (перигей) оставляет 362 тысячи километров, а максимальное (апогей) — 405 тысяч километров.
• Общий центр массы Земли и Луны находится за 4,5 тысячи километров от центра Земли.
• Сидерический месяц — полное прохождение Луны по своей орбите — проходит за 27,3 дня. Однако для полного оборота вокруг Земли и смены лунных фаз требуется на 2,2 дня больше — ведь за то время, что Луна идет по своей орбите, Земля пролетает тринадцатую часть собственной орбиты вокруг Солнца!
• Луна находится в приливном захвате Земли — она вращается вокруг своей оси с той же скоростью, что и вокруг Земли. Из-за этого Луна постоянно повернута к Земле одной и той же стороной. Такое состояние характерно для спутников, которые находятся очень близко к планете.

• Ночь и день на Луне очень долгие — по половине земного месяца.
• Смены освещенности Луны, видимые с Земли, называются ее фазами. Во время новолуния спутника не видно на небе, в фазе молодой Луны появляется ее тонкий серп, напоминающий завиток буквы «Р», в первой четверти Луна освещена ровно наполовину, а во время полнолуния ее заметно лучше всего. Дальнейшие фазы — вторая четверть и старая луна — происходят в обратном порядке.

Интересный факт: так как лунный месяц короче календарного, иногда за один месяц может быть два полнолуния — второе называется «голубой луной». Она такая же яркая, как и обычная полня — Землю она освещает на 0,25 люкс (для примера, обычное освещение внутри дома составляет 50 люкс). Сама Земля освещает Луну в 64 раза сильнее — целых 16 люкс. Разумеется, весь свет не собственный, а отраженный солнечный.

• Орбита Луны наклонена к плоскости орбиты Земли и регулярно ее пересекает. Наклонение спутника постоянно меняется, варьируясь между 4,5° и 5,3°. На смену наклонения Луны уходит больше 18 лет.
• Луна движется вокруг Земли со скоростью 1,02 км/с. Это намного меньше скорости движения Земли вокруг Солнца — 29,7 км/с. Максимальная скорость космического аппарата, достигнутая зондом для исследования Солнца «Гелиос-Б», составляла 66 километров в секунду.

Физические параметры Луны и ее состав

Для того чтобы понять, насколько большая Луна и из чего она состоит, людям понадобилось немало времени. Только в 1753 году ученый Р. Бошкович сумел доказать, что у Луны нет существенной атмосферы, равно как и жидких морей — при покрытии Луной звезды исчезают мгновенно, когда наличие газовой оболочки дало бы возможность наблюдать их постепенное «затухание». Еще 200 лет понадобилось на то, чтобы советская станция «Луна-13» в 1966 году измерила механические свойства поверхности Луны. А про обратную сторону Луны вообще не было ничего не известно вплоть до 1959 года, пока аппарат «Луна-3» не сумел сделать первые ее снимки.

Команда космического корабля «Аполлон-11» доставила первые образцы на поверхность в 1969 году. Также они стали первыми людьми, которые побывали на Луне — до 1972 года на ней приземлилось 6 кораблей, и высадились 12 астронавтов. В достоверности этих полетов часто сомневались — однако многие пункты критиков исходили из их несведущести в космическом деле. Американский флаг, который по уверениям конспирологов «не мог развеваться в безвоздушном пространстве Луны», на самом деле твердый и статичный — его специально укрепили твердыми нитями. Это было сделано специально для того, чтобы сделать красивые снимки — провисшее полотно не столь зрелищное.

Многие искажения цветов и форм рельефа в отражениях на шлемах скафандров, в которых искали фальсификат, были обусловлены золотым напылением на стекле, защищающем от ультрафиолетового излучения. Советские космонавты, которые смотрели трансляцию высадки астронавтов в реальном времени, также подтвердили достоверность происходящего. А кто сможет обмануть эксперта в своем деле?

А полные геологические и топографические карты нашего спутника составляются по сегодняшний день. В 2009 году космическая станция LRO (англ. «Lunar Reconnaissance Orbiter», Лунный Орбитальный Зонд) не только доставила самые детальные снимки Луны в истории, но и доказала наличие на ней большого количества замерзшей воды. Он же поставил точку в дискуссии о том, были ли люди на Луне, засняв следы деятельности команды «Аполлон» с низкой орбиты Луны. Аппарат был укомплектован оборудованием из нескольких стран мира, в том числе и из России.

Так как к исследованию Луны подключаются новые космические государства вроде Китая и частные компании, свежие данные поступают каждый день. Мы собрали основные параметры нашего спутника:

• Площадь поверхности Луны занимает 37,9х10⁶ квадратных километров — около 0,07% от всей площади Земли. Невероятно, но это лишь на 20% превышает площадь всех заселенных человеком местностей на нашей планете!
• Средняя плотность Луны 3,4 г/см³. Она на 40% меньше плотности Земли — в первую очередь из-за того, что спутник лишен многих тяжелых элементов вроде железа, которыми богата наша планета. Кроме того, 2% массы Луны приходится на реголит — мелкую крошку камня, созданную космической эрозией и ударами метеоритов, плотность которой ниже обычной породы. Его толща в отдельных местах достигает десятков метров!
• Все знают, что Луна намного меньше Земли, что сказывается на ее гравитации. Ускорение свободного падения на ней составляет 1,63 м/с² — всего 16,5 процентов от всей силы притяжения Земли. Прыжки астронавтов на Луне были очень высокими несмотря даже на то, что их скафандры весили 35,4 килограмма — почти как рыцарские доспехи! При этом они еще сдерживались: падение в условиях вакуума было достаточно опасным. Ниже — видео прыжков астронавта из прямой трансляции.

• Лунные моря охватывают около 17% всей Луны — в основном ее видимую сторону, которая почти на треть покрыта ими. Они являются следами ударов особенно тяжелых метеоритов, которые буквально сорвали со спутника его кору. В этих местах от мантии Луны поверхность отделяет лишь тонкий, полукилометровый слой застывшей лавы — базальта. Поскольку ближе к центру любого большого космического тела концентрация твердых веществ растет, в лунных морях больше металла, чем где-либо по Луне.
• Основная форма рельефа Луны — это кратеры и другие производные от ударов метеоритов и ударными волнами, которастероидов. Лунные горы и цирки были построены громадными ые изменяли структуру поверхности Луны до неузнаваемости. Особенно сильна их роль была в начале истории Луны, когда та была еще жидкой — падения поднимали целые волны расплавленного камня. Это же стало причиной образования лунных морей: обращенная к Земле сторона была сильнее раскалена из-за концентрации в ней тяжелых веществ, из-за чего астероиды влияли на нее сильнее, чем на прохладную обратную сторону. Причиной такого неравномерного распределения вещества стало притяжение Земли, особенно сильное в начале истории Луны, когда та была ближе.

• Кроме кратеров, гор и морей, в луне существуют пещеры и трещины — уцелевшие свидетели тех времен, когда недра Луны были также раскалены, как и земные, и на ней действовали вулканы. В этих пещерах часто присутствуют водные льды, как и у кратеров на полюсах, из-за чего их часто рассматривают как места для будущих лунных баз.
• Настоящий цвет поверхности Луны — очень темный, ближе к черному. По всей же Луне попадаются самый разные цвета — от бирюзово-голубого до почти оранжевого. Светло-серый оттенок Луны из Земли и на снимках обусловлен высокой освещенностью Луны Солнцем. Из-за темного цвета, поверхность спутника отражает лишь 12% от всех лучей, падающих от нашего светила. Будь Луна светлее — и во время полнолуний было бы светло как днем.

Как сформировалась Луна?

Исследование минералов Луны и ее история — одна из самых тяжелых для ученых дисциплин. Поверхность Луны открыта для космических лучей, а тепло у поверхности нечему задерживать — поэтому спутник днем накаляется до 105° C, а ночью остывает до –150° C. Двухнедельная продолжительность дня и ночи усиливает влияние на поверхность — и в итоге минералы Луны изменяются до неузнаваемости со временем. Однако удалось кое-что выяснить.

Сегодня считается, что Луна — это продукт столкновения крупного зародыша планеты, Тейи, с Землей, который произошел миллиарды лет назад, когда наша планета была полностью расплавленной. Часть столкнувшейся с нами планеты (а она была размером с Марс) была поглощена — но ее ядро вместе с частью поверхностной материи Земли было выброшено по инерции на орбиту, где и осталалось в виде Луны.

Это доказывает уже упоминавшийся выше дефицит железа и других металлов на Луне — к тому времени, когда Тейя, вырвала кусок земного вещества, большая часть тяжелых элементов нашей планеты была притянута гравитацией внутрь, к ядру. Это столкновение отразилось на дальнейшем развитии Земли — она стала вращаться быстрее, а ось ее вращения наклонилась, из-за чего стала возможной смена сезонов.

Дальше Луна развивалась как обычная планета — у нее сформировалось железное ядро, мантия, кора, литосферные плиты и даже своя атмосфера. Однако малая масса и бедный на тяжелые элементы состав привел к тому, что недра нашего спутника быстро остыли, а атмосфера — испарилась от высокой температуры и отсутствия магнитного поля. Однако кое-какие процессы внутри все еще происходят — из-за движений в литосфере Луны иногда происходят лунотрясения. Они представляют одну из главных опасностей для будущих колонизаторов Луны: их размах доходит до 5 с половиной баллов по шкале Рихтера, а длятся они куда дольше земных — нет океана, способного вобрать в себя импульс движения земных недр.

Основные химические элементы на Луне — это кремний, алюминий, кальций и магний. Минералы, которые образуют эти элементы, схожие с земными и даже встречаются на нашей планете. Однако главное отличие минералов Луны — это отсутствие воздействия воды и кислорода, вырабатываемого живыми существами, высокая доля метеоритных примесей и следы воздействия космического излучения. Озоновый слой Земли сформировался достаточно давно, а атмосфера сжигает большую часть массы падающих метеоритов, позволяя воде и газам медленно, но уверенно менять облик нашей планеты.

Будущее Луны

Луна — это первое космическое тело после Марса, которое претендует на первоочередную колонизацию человеком. В некотором смысле Луна уже освоена — СССР и США оставили на спутнике государственные регалии, а орбитальные радиотелескопы прячутся за обратной стороной Луны от Земли, генератора множества помех в эфире. Однако что ждет наш спутник в будущем?

Главный процесс, о котором уже не раз упоминалось в статье — это отдаление Луны за счет приливного ускорения. Оно происходит достаточно медленно — спутник улетает не больше чем на 0,5 сантиметра в год. Однако важно тут совершенно другое. Дистанцируясь от Земли, Луна замедляет ее вращение. Рано или поздно может наступить момент, когда сутки на Земле будут длиться столько же, сколько лунный месяц — 29–30 дней.

Однако у удаления Луны будет свой предел. После его достижения, Луна начнет витками приближаться к Земле — причем куда быстрее, чем отдалялась. Полностью врезаться ей, однако, не удастся. За 12–20 тысяч километров от Земли начинается ее полость Роша — гравитационный предел, при котором спутник какой-либо планеты может сохранять твердую форму. Поэтому Луна на подлете будет разорвана на миллионы маленьких фрагментов. Часть из них упадет на Землю, устроив бомбардировку в тысячи раз мощнее ядерной, а остальные образуют вокруг планеты кольцо наподобие кольца Сатурна. Однако оно будет не таким ярким — кольца газовых гигантов состоят изо льда, который в разы ярче темных пород Луны — их не всегда будет видно на небе. Кольцо Земли создаст проблему астрономам будущего — если, конечно, к тому времени на планете кто-либо останется.

Колонизация Луны

Однако все это произойдет через миллиарды лет. А до тех пор человечество рассматривает Луну как первый потенциальный объект для космической колонизации. Однако что именно подразумевается под «освоением Луны»? Сейчас мы вместе просмотрим ближайшие перспективы.

Многие представляют колонизацию космоса подобно колонизации Земли времен Нового Века — поиск ценных ресурсов, их добыча, а затем доставка обратно домой. Однако это неприменимо к космосу — в ближайшие пару сотен лет доставка килограмма золота даже с ближайшего астероида будет обходиться дороже, чем его добыча из самых сложных и опасных для работы шахт. Также Луна вряд ли выступит «дачным сектором Земли» в ближайшем будущем — хотя там и есть большие месторождения ценных ресурсов, там будет тяжело выращивать еду.

Зато наш спутник вполне может стать базой для дальнейшего освоения космоса в перспективных направлениях — например, того же Марса. Главная проблема космонавтики на сегодняшний день — это ограничения по весу космических аппаратов. Для запуска приходится строить монструозные конструкции, которым нужны тонны топлива — ведь нужно преодолеть не только притяжение Земли, но и атмосферу! А если это межпланетный корабль, то нужно его еще и заправить. Это серьезно стесняет конструкторов, принуждая их предпочитать экономность функциональности.

Луна подходит для стартовой площадки космических кораблей куда лучше. Отсутствие атмосферы и низкая скорость для преодоления притяжения Луны — 2,38 км/c против 11,2 км/с Земли — делают запуски намного проще. А залежи полезных ископаемых спутника позволяют сэкономить на весе топлива — камне на шее космонавтики, который занимает значительную долю массы любого аппарата. Если развернуть производство ракетного топлива на Луне, можно будет запускать большие и сложные космические корабли, собранные с деталей, доставленных с Земли. Да и сборка на Луне будет куда проще, чем на околоземной орбите — и намного надежнее.

Существующие на сегодняшний день технологии позволяют если не полностью, то частично осуществить этот проект. Однако любые шаги в эту сторону требуют риска. Вложение громадных денег потребуют исследования на предмет нужных ископаемых, а также разработка, доставка и тестирование модулей будущих лунных баз. А одна предполагаемая стоимость запуска даже первоначальных элементов способна разорить целую сверхдержаву!

Поэтому колонизация Луны — это предмет не столько работы ученых и инженеров, сколько людей всего мира для достижения столь ценного единства. Ибо в единстве человечества кроется истинная сила Земли.

Как образовалась Луна?

Согласно теории «гигантского столкновения» (или модели ударного формирования), у молодой Земли не было Луны. В какой-то момент в ранней истории нашей планеты гипотетическая планета Тейя, размером с Марс или чуть более, столкнулась с Землей. Мгновенно большая часть массы Тейи и значительная часть Земли испарились. Облако поднялось на высоту более 22 000 км, где сконденсировалось в неисчислимые твердые частицы, которые, вращаясь вокруг Земли, собирались во все более крупные объекты, и в итоге слились воедино в Луну.

Измеряя возраст образцов лунного грунта, мы знаем, что Луне около 4,6 миллиарда лет, или примерно столько же, сколько Земле.

Цифры и факты о Луне

Расстояние между Землей и ее Луной составляет в среднем 384 000 километров. Диаметр Луны — 3476 километров. Масса Луны составляет примерно одну восьмую массы Земли.

 Снимок в полнолуние, сделанный 10-22-2010 из Мэдисона, штат Алабама, США. Снято на телескопе Celestron 9.25 Шмидта-Кассегрена. Автор: Gregory H. Revera — собственная работа, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=11901243

Вращение Луны — время, необходимое для вращения вокруг своей оси — занимает столько же времени, сколько и вращение вокруг орбиты Земли — около 27,3 суток. Это означает, что вращение Луны синхронизировано таким образом, что Луна постоянно повернута к нам одной и той же своей стороной. Обратная сторона Луны (или темная сторона) была сфотографирована только с космического аппарата. 

Луна вращается вокруг Земли со средней скоростью  3700 километров в час.

Гравитационное притяжение Луны на Земле является основной причиной приливов и отливов океанских вод. Вращение Земли вызывает два прилива и два отлива каждый день.

Безвоздушная лунная поверхность нагревается на солнце до 117 градусов по Цельсию в течение двух недель (лунный день длится около месяца). Затем, в течение такого же периода, пространство находится в темноте. Темная сторона охлаждается до −169 градусов по Цельсию.

Камни и почва, принесенные миссиями Аполлона, чрезвычайно сухие: у Луны нет местной воды. Тем не менее, Луна бомбардируется кометами и метеоритами. Большая часть воды с них теряется в космосе, но часть попадает в затененные области вблизи обоих полюсов Луны.

История изучения Луны

В январе 1959 года небольшой советский аппарат «Луна-1» стал первым космическим кораблем, достигшим второй космической скорости. Он же стал первым искусственным спутником Солнца. Хотя «Луна-1» не достигла поверхности Луны, как предполагалось, космический корабль пролетел на расстоянии около 6500 километров от нее. Его набор научного оборудования впервые показал, что на Луне нет магнитного поля.

Позже, в 1959 году, «Луна-2» стала первым космическим кораблем, который достиг поверхности Луны. Третья лунная миссия впоследствии сделала первые размытые снимки обратной стороны нашего спутника.

Первое изображение, переданное АМС «Луна-3», показывающее обратную сторону Луны

В 1966 году советский космический корабль «Луна-9» стал первым аппаратом, благополучно совершившим мягкую посадку на поверхности спутника. Небольшой корабль был снабжен научным и коммуникационным оборудованием и сфотографировал лунную панораму. «Луна-10» была запущена позднее в том же году и стала первым космическим кораблем, который успешно облетел Луну.

В 1961 году Джон Ф. Кеннеди обязал Соединенные Штаты высадить человека на Луну до завершения десятилетия. Программа «Аполлон» была разработана для безопасной отправки людей на Луну и обратно.

В 1966 и 1967 годах НАСА запустило пять миссий «Лунный орбитер», которые были предназначены для облета Луны и составления карты ее поверхности для подготовки к последующим посадкам с экипажем. Эти орбитальные аппараты сфотографировали около 99 процентов поверхности Луны и предоставили фотографии потенциальных мест высадки.

Снимок кратера Уэбб, «Лунар орбитер-1», август 1966 г.

20 июля 1969 года Нил Армстронг и Эдвин «Базз» Олдрин стали первыми людьми, ступившими на поверхность Луны, когда их посадочный аппарат «Аполлон-11» приземлился в Море Спокойствия. Весь мир запомнил слова Армстронга: «Один маленький шаг для человека и огромный скачок для человечества». 

Услышать знаменитые слова можно на сайте NASA. 

Эдвин Олдрин на поверхности Луны в 1969 году

«Аполлон-16» и «Аполлон-17» в 1972 году были последними двумя полетами на Луну с экипажем, а советский космический корабль «Луна-24» в 1976 году был последним приземлившимся на лунную поверхность до следующего столетия. Образцы, собранные во время этих лунных исследований, дали нам огромное количество знаний о геологии и образовании лунной поверхности.

Возвращение на Луну не стояло на переднем крае космических программ на протяжении десятилетий. По словам эксперта по космической политике Джона Логсдона, нет никаких научных причин возвращаться на Луну — миссии Аполлона уже собрали 382 килограмма лунных камней, некоторые из которых до сих пор не проанализированы.

Недавний и будущий статус исследования Луны

Недавние достижения в изучении Луны связаны с китайскими и израильскими космическими программами.

В 2013 году, спустя 37 лет после последнего успешного прилунения, китайский луноход Юйту достиг поверхности Луны.

В январе 2019 года китайский посадочный аппарат Chang’e-4 приземлился на противоположной стороне Луны, став первым космическим кораблем, который когда-либо сделал это.

Панорама посадочной площадки Чанъэ-4 на обратной стороне Луны 15 февраля 2019 года. Автор: CNSA, CC BY 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=76915371 

В апреле 2019 года израильский космический корабль «Берешит» облетел вокруг Луны, но потерпел крушение при попытке приземлиться. Несмотря на то, что он потерпел неудачу при посадке, его успешный запуск с частной ракеты SpaceX считается значительным достижением.

Если говорить о будущем лунных экспедиций, то Генеральный директор Amazon Джефф Безос и его космическая компания Blue Origin объявили о проекте создания лунной базы, где люди будут работать и жить. Ракета New Glenn может совершить свой первый полет уже в 2021 году, поддерживая цель НАСА по возвращению человека на Луну к 2024 году.

Луна — это естественный спутник Земли и единственное небесное тело Солнечной системы, на которое высадился человек.

Но, несмотря на близость к нам, в объяснении его формирования много белых пятен. Ученым еще предстоит понять, что такое Луна, как она появилась рядом с нами и какова будет ее судьба через миллионы лет.

История открытия спутника

О существовании Селены (так называли луну в Древней Греции) было известно еще до открытия устройств для наблюдения за небом. Это самый яркий объект на небосводе. Луна с Земли видна невооруженным взглядом даже в облачную ночь.

С помощью телескопа за спутником Земли впервые стал наблюдать Галилео Галилей. До него астрономия была математической наукой, и все предположения о движении звезд строились на основе вычислений и статистических таблиц.

Галилей основывал свои тезисы о расположении и орбитах звезд Солнечной системы на визуальных данных. Он первый нарисовал, изготовил гравюры и показал людям лунные пятна, кратеры и неровности рельефа Луны. До него считалось, что она представляет собой ровный гладкий шар, а затемнения на поверхности — другой состав вещества.

Свои наблюдения астроном представил миру в 1610 г. С этого времени началось активное изучение небесного тела.

Детальное описание поверхности дал польский астроном Ян Гавелий в 1647 г. Он наблюдал за спутником в телескоп в своей обсерватории, построенной в Гданьске на доходы от пивоварения. Это было устройство почти 45 м в длину. В своей работе «Селенография, или описание Луны» он представил 130 гравюр с изображением поверхности спутника. Это были первые топографические карты объекта. Гавелий также изобразил попутчицу нашей планеты в разных фазах ее затмения и высказал мнение о возможной орбите движения.

Теории о формировании небесного тела

По одной из версий Луна образовалась около 4,5 млрд лет назад в результате столкновения Земли с большим космическим телом, возможно, с мегакрупной кометой или другой планетой Солнечной системы. Японские астрофизики смоделировали ситуацию, при которой часть земной магмы после удара выплеснулась в открытый космос и застыла. Этот вариант подтверждает изотопный анализ земной и лунной породы. Они почти идентичны по своему составу.

Вторая версия, которая озвучивается российскими учеными, говорит о том, что Земля и ее спутник формировались одновременно из одного пылевого облака. Т.е. спутник образовался из частиц, которые остались в космосе, но удерживаются силой притяжения ядра.

Джордж Дарвин (сын Чарльза Дарвина) выдвинул теорию, что Селена — это часть Земли, которая оторвалась от нее под влиянием центробежной силы. Он утверждал, что на заре своего возникновения скорость вращения Земли была гораздо выше, чем сейчас.

Но чтобы «потерять» кусок литосферы такой массы, планета должна делать оборот вокруг своей оси за 2 часа. А это трудно себе представить даже в теории.

Физические характеристики и состав Луны

Луна — это шаровидное небесное тело без атмосферы и признаков когда-либо существовавшей жизни. Она не вращается вокруг Земли, а движется вместе с ней вокруг Солнца.

Ее физические характеристики следующие:

• диаметр — 3480 км;
• радиус — 1738 км;
• площадь поверхности — 38 млн км²;
• масса — 7,35х10^22 кг;
• средняя плотность — 3,35 г/см³;
• наклон оси — 6,68º.

Луна покрыта рыхлым обломочным веществом — реголитом, который образовался в процессе выветривания пород и имеет толщину от 4 до 15 м.

Внутреннее строение в разрезе схоже со строением Земли. К этому выводу ученые пришли после изучения сейсмических данных, полученных в процессе реализации проекта НАСА «Аполлон».

Объект имеет следующую геологию:

1. Кора толщиной около 55 км.
2. Нижняя мантия с элементами магмы — около 580 км.
3. Внешнее жидкое ядро в поперечнике около 350 км.
4. Внутреннее твердое ядро диаметром 160 км.

Спектрографы, которые были установлены в кратерах, обнаружили присутствие в лунном грунте пироксена, ильменита и оливина. Они являются породообразующими минералами и в мантии Земли.

Из этого исследователи сделали вывод, что раньше спутник нашей планеты был магматическим океаном. В процессе остывания более тяжелые вещества опустились к центру и образовали ядро Луны, а легкие вверху образовали кору.

Орбитальные параметры спутника

Орбита Луны представляет собой медленно раскручивающуюся спираль. Это связано с тем, что на направление движения влияет не только Земля, но и далекое Солнце.

По расчетам исследователей сила притяжения нашей планеты по отношению к спутнику составляет 2,028х10^20 H, а сила притяжения Солнца — 4,39х10^20 H. Т.е. почти в два раза больше. По этой причине орбита Луны вогнута в сторону Солнца во всех точках.

Зона устойчивой орбиты нашей планеты составляет 600 тыс.км. Каждый год Луна отдаляется от Земли на 4 см.

Сейчас орбита спутника проходит в 384,4 тыс.км от Земли. И по расчетам некоторых астрофизиков через миллиарды лет попутчица покинет нашу планету. Это отразится на длительности земных суток и температуре мирового океана.

Средняя скорость движения по орбите составляет 1,03 км/с.

Топографическая карта поверхности

На поверхности Селены существует три типа образований:

• покрытые базальтовой лавой участки, называемые морями;
• приподнятые над поверхностью области с кратерами, называемые материками;
• горные системы и цепи, которые окружают кратеры.

Моря на спутнике (Море Ясности, Море Познания, Море Дождей, Море Спокойствия) выглядят как плоские участки поверхности темного цвета. Они расположены на видимой части объекта.

Кратеры (их более 30 тыс.) похожи на ровные площадки с пологими стенками. Они образовались после ударов метеоритов. Крупные достигают в диаметре 240 км, а мелкие больше похожи на рытвины. Поэтому поверхность Луны на фотографиях похожа на несимметричные соты.

Сведения об изучении Луны

Первый космический аппарат в сторону Луны запустили в СССР в 1959 г. Это была автоматическая межпланетная станция «Луна-1». АМП пролетела на высоте 6 км над поверхностью спутника. Ученые получили данные о газовой составляющей и отсутствии магнитного поля.

«Луна-2» стартовала 8 месяцев спустя и достигла поверхности спутника. Станция передала информацию об отсутствии радиационных поясов.

Запущенной в октябре 1959 г. «Луне-3» удалось сделать снимки темной стороны и передать их на Землю.

Американские беспилотные аппараты Pioneer и Ranger в течение последующих 8 лет собирали данные, с помощью которых удалось создать первый лунный глобус. Ученые получили не только фотографии, но и телеметрические данные о составе атмосферы и почвы спутника.

Нога человека впервые ступила на поверхность небесного тела в 1969 г. Это были американский астронавт и космический инженер Нил Армстронг и его напарник Эдвин Олдрин.

Последним пилотируемым кораблем для изучения Луны стал «Аполлон-17», экспедиция заняла почти 13 суток. Это рекорд по длительности среди всех лунных миссий.

Интересные факты

1. Самый крупный лунный кратер называется Бейли. Он находится на обратной стороне и с Земли не виден.
2. На Луне нет сумерек, ночь там наступает моментально.
3. Автоматический модуль «Аполлон-6» доставил в исследовательский центр НАСА 385 кг лунного грунта.
4. Сила притяжения на Луне в 6 раз меньше, чем на Земле.
5. В 1971 г. командой «Аполлона-15» был установлен маленький алюминиевый памятник «Погибший астронавт». На табличке рядом с 10-сантиметровой фигуркой выгравированы имена 14 погибших космонавтов.
6. Много лунных камней, которые доставила на Землю команда «Аполлон-11» бесследно пропали. Цена осколка величиной с ноготь оценивалась на черном рынке в сумму 5 млн $.
7. Современному космическому кораблю нужно 65 часов, чтобы достичь поверхности спутника.
8. В Древнем Египте Луну называли Иях, а в Вавилоне — Син.

Гравитационное поле нашего спутника оказывает влияние не только на приливную силу океанов, но и на рост растений и даже поведение человека.

Наша планета, в отличие от Меркурия и Венеры, обладает естественным и единственным спутником – Луной. Это небесное тело оказывает значительное воздействие на процессы, происходящие на Земле. Поэтому, интерес к ней со стороны землян, вполне закономерен.

Строение Луны

По канонам астрономической геологии, внутреннее строение Луны является стандартным: ядро, диаметром порядка 1500 км, состоящее из твёрдой внутренней части радиусом 240 км. Жидкая внешняя часть: 300 км в толщину. Основным химическим элементом в составе ядра является железо.

Мантия, толщиной 1000 км, имеющая в своём составе: магний, железо и окислы кремния. Кора, слоем около 50 км, покрытая слоем лунного грунта, называемого «реголит». Пористый материал серого цвета.

Лунная атмосфера

Поверхность Луны окружена тонким слоем газов (экзocфepа). Это: аргон, азот, гелий, неон, водород, метан, аммиак, углекислота. По сравнению с земной атмосферой: плотность в десять триллионов раз меньше. Соответственно диапазон колебания температур: от – 15З°C до +107°C.

Что создает атмосферу Луны?

• Солнечный ветер, агрессивно вступающий в реакцию с реголитом.
• Метеориты, приносящие с собой огромную кинетическую энергию и замороженные газы.
• Внутренние газы, извергающиеся на поверхность в результате сейсмической активности.

Интересный факт: масса газовой оболочки Луны – 25 тонн.

Условия на поверхности

Прибывшие на единственный спутник Земли космонавты вынуждены будут чувствовать себя некомфортно. И вот по каким причинам:

• Значительное ослабление силы тяжести.
• Отсутствие воды в виде жидкости на грунте.
• Минимальное количество газовой атмосферы.
• Длительность суток в 29,5 раза продолжительнее земных.
• Моментальный переход из ночи в день и обратно с гигантским скачком температуры.

Гравитационное поле

Притяжение Луны в 6 раз слабее земного, что не позволяет ей удерживать собственную атмосферу. В 2011 году пара американских спутников провела исследование гравитационного поля спутника нашей планеты. Оно весьма своеобразное: в наличии множество аномалий. Причина подобного парадокса пока не выяснена и требует дальнейших исследований.

Орбита Луны

Ближайший космический объект всегда был объектом повышенного внимания астрономов. Как в доисторические времена, так и по настоящее время. Звездочёты древности смогли довольно точно определить размеры Луны и её расстояние до Земли.

Ещё за три века до нашей эры великий древнегреческий учёный Аристарх Самосский, вычислил длину пути между двумя небесными телами. Она оказалась равной 60 радиусам нашей планеты (точнее: изменяется в пределах: 55 – 63).

Через столетие, исследование орбиты ночного светила продолжил другой астроном древней Греции Гиппарх. Изучив три лунных затмения, ему удалось подтвердить догадки небесных наблюдателей древней вавилонской школы.

Луна вращается вокруг Земли по эллиптической орбите с эксцентриситетом 0,0549. Расстояние между ними меняется в пределах: 364397 км – 406748 км. Вследствие так называемого «приливного ускорения», Луна медленно (по 38 мм ежегодно) удаляется от Земли.

Удивительна синхронность круговорота спутника вокруг нашей планеты и собственной оси. Период того и другого обращения составляет 27,32166 земных суток. Вот почему нам видна только одна сторона «ночного светила».

В действительности, орбитальное движение Луны весьма сложное и подвержено влиянию множества факторов. Учесть их с достаточно высокой точностью удалось в 1919 году британскому астроному Эрнесту Брауну. Его расчётами руководствуются и поныне. Правда, с некоторыми компьютерными коррективами, полученными в ходе космических исследований.

Фазы Луны

В процессе вращения, уровень освещённости спутника нашей планеты солнечными лучами, претерпевает изменения. Это и есть так называемые «фазы» Луны. Основных из них – четыре:

1. Новолуние – Луны не видно.
2. Первая четверть – освещена половина спутника. В Северном полушарии она видима справа, а в Южном – слева.
3. Полнолуние – видима вся поверхность.
4. Последняя четверть. Она аналогична первой. Но, на сей раз, освещена другая половина Луны.

Каждая фаза длится 7,4 дня. Все вместе они продолжаются от 29,25 до 29,83 суток. Это объясняется движением Луны не по круговой, а по эллиптической орбите. Период первых двух фаз принято называть «ростом» Луны, а двух следующих её «убыванием».

Суперлуние

Иногда, при наложении одновременно двух астрономических явлений: полнолуния или новолуния с моментом максимального приближения Луны к Земле, происходит суперлуние. Спутник визуально становится больше на 14% в диаметре, чем обычно.

Связь с Землёй

Взаимодействие двух близко расположенных небесных тел огромной массы приводит к возникновению приливов и отливов. Повышается не только уровень моря, но и высота поверхности грунта. Если на поверхности нашей планеты наибольшая высота приливной волны доходит до 18 м, то на её спутнике колебания коры не превышают нескольких сантиметров.

Расположение трёх небесных тел: Солнца, Земли и Луны в одну линию, приводит к возникновению затмений. То есть, покрытию поверхности наблюдаемого объекта тенью (Луны Землёй) перемещающегося тела, или самим движущимся телом (Солнца Луной).

Лунное затмение

Когда Луна покрывается конусом тени нашей планеты, происходит лунное затмение. Оно бывает нескольких видов:

• Полное затмение – поверхность спутника целиком закрывается тенью Земли. Цвет Луны становится тёмно-красным.
• Частное затмение – тень покрывает спутник частично.
• Полутеневое затмение. Вокруг конуса тени Земли имеется область полутени. В этом случае, она накрывает Луну.

Влияние Луны на Землю

Влияние сил гравитации Луны приводит к возникновению морских приливов и отливов. Две третьих нашей планеты покрыто Мировым океаном. Под воздействием силы притяжения спутника, его поверхность с двух сторон Земли поднимается – прилив, с двух других опускается – отлив.
За сутки приливная волна полностью обегает Земной шар, дважды вызывая приливы и отливы. Самая большая высота подъёма воды, порождаемая силой притяжения Луны, достигает 18 метров. Происходит это в бухте Фанди, на побережье Канады. Интересно, что в России подобное явление малозаметно. Побережья Балтийского, Чёрного, Каспийского морей отдалены от океана, а сами акватории очень замкнуты.

Магнитное поле

Одной из странностей ночного светила, является отсутствие магнитных полюсов. Локальные магнитные поля постоянного и переменного характера присутствуют, но для магнитного поля космического масштаба они незаметны.

Американские космические миссии «Аполлон», доставившие лунные камни, позволили разгадать историю её магнитного поля. Оказывается, несколько миллиардов назад у Луны оно было, и по своей силе в два раза превосходило земное. Постепенно наш спутник отдалялся от Земли, силы притяжения не могли раскачивать жидкое ядро так, как раньше, и оно застывало. Магнитная генерация постепенно сошла на «нет». Вот почему компас на Луне сторон света не определяет.

Взаимодействие Луны с окружающей средой

Изучая Луну, пытливый исследователь поневоле будет искать ответ на вопрос: что на неё падает, и что с её поверхности устремляется в открытый космос? Нахождение спутника Земли в Солнечной системе и открытость его (отсутствие атмосферы) для внешних воздействий, обуславливает беспрерывную «бомбардировку» Луны:

• Солнечным ветром.
• Космическими лучами.
• Метеоритными частицами.

Огромный поток заряженных частиц или проникает внутрь лунного грунта, или отражается от его поверхности. В лунном грунте под ударами первичных частиц, происходит возникновение вторичных – осуществляется каскадная ядерная реакция. Нейтроны и гамма-лучи покидают спутник, атакованный их «прародителями».

Интересный факт: космическая пыль, создавая на поверхности Луны аэрозольные облака, блокирует мощь собственного потока. Поверхность ночного светила – настоящее царство пыли и электростатических явлений.

Селенология

Наука, изучающая минеральную структуру Луны, называется селенологией (от греческого Селена – Луна). С началом эпохи полётов космических аппаратов, открылась возможность изучения литосферы, а также образцов грунта, взятых с поверхности спутника Земли. Вдобавок, на нашей планете было найдено около 150 лунных метеоритов. Их подлинность была подтверждена лабораторными анализами.

На сегодняшний день селенологи, изучив химический состав минералов, не имеют чёткой картины происхождения нашего спутника. Многие физические параметры Луны не вписываются в классические каноны астрономической науки, порождая множество подчас фантастических гипотез:

• Захват пролетающего космического объекта гравитационными силами Солнечной системы и самой Земли.
• Распад единой массы на две составляющие.
• Гибель мифического (а, может и реального) Фаэтона с возникновением пояса астероидов и Луны.
• Существование двух планетной системы.
• Луна внутри полая! Правда, не совсем.

Причём за всеми этими предположениями стоят самые авторитетные учёные, аргументирующие свои взгляды серьёзными научными выкладками.

Пещеры на Луне

Человеческая цивилизация стремится к освоению космического пространства. В ближайших планах: колонизация ближайших космических тел. Но условия для жизнедеятельности и работы на них, не отличаются «комфортностью и гостеприимством».

Возникает проблема создания благоустроенных убежищ. Открытие первой лавовой трубки (огромной пещеры с устойчивой геологической структурой) японским космическим зондом Кагуя, позволяет надеяться на успешное решение проблемы. Тем более, что ранее на поверхности Луны были сфотографированы, так называемые «норы». Последующие проведённые исследования позволяют с уверенностью утверждать, что внутри спутника имеются гигантские полости – пустоты.

Вдохновлённые полученной информацией, израильские предприниматели хотят послать к земному спутнику два малых лунохода, для проникновения внутрь лавовой трубки. Пока что первая миссия израильского «Берешита» закончилась катастрофой. Остаётся надеяться, что вторая будет более успешной.

Вода на Луне

Вода на Луне есть. Но только в твёрдом состоянии. В жидком виде она пребывать не может, так как под воздействием солнечных лучей быстро испарится и уйдёт в космическое пространство.
Имеются точные доказательства наличия больших запасов льда на полюсах и в кратерах лунной поверхности. Хотя общее количество H2O пока остаётся загадкой. Будущим жителям ночного светила ещё предстоит оценить перспективы водопользования и освоить соответствующие технологии.

Химия пород

Точный химический состав Луны ещё предстоит определить. Пока что имеются образцы грунта, доставленные «Луной-16» и «Луной-20» с морского и материкового районов спутника. Они существенно отличаются друг от друга, но в целом реголит имеет в своём составе: кремний, алюминий, железо, магний, кальций и ряд других минералов.

В грунте также присутствует большое количество кислорода, при незначительном содержании воды. Что подтверждает химическую картину нашего спутника.

Селенография

В начале XVII века Галилео Галилею удалось рассмотреть поверхность Луны в телескоп. Это послужило отправной точкой возникновения селенологии – науки изучающей рельеф и природу земного спутника. Позднее к великому первооткрывателю присоединились: немецкий астроном Христофор Шейнер, поляк Ян Гевелий, итальянский астроном-иезуит Джованни Ричолли. Усилиями этих учёных были созданы первые лунные карты, написаны книги, положено начало классификации элементов поверхности ночного светила.

Почему кратеры на Луне круглые?

Вопрос, разделивший научную общественность на два лагеря. Что же послужило причиной возникновения множества «круглых отметин» на поверхности Луны? Вулканическая деятельность или удары метеоритов?

Приверженцы первой гипотезы в качестве аргумента приводили форму кратера, представляющую собой круг. Мотивируя тем, что при падении должен возникать эллипс. Их доводы были опровергнуты, моделирующим процесс описанием физика из Новой Зеландии Чарльза Джиффорда. На помощь ему, с дальнейшим теоретическим обоснованием описанного явления, пришёл юный студент из СССР Кирилл Станюкович. Закономерно, что впоследствии он становится видным учёным, академиком – создателем «Взрывной теории».

Точку поставили исследования, проведённые с помощью космических аппаратов на Луне и других ближайших планетах. «Виновниками» огромного количества круговых отметин на поверхности нашей спутницы являются метеориты.

«Моря» и «Материки» на Луне

Самые крупные формирования на Луне называются морями по аналогии с земными акваториями. Хотя никакой воды в них нет, а вот жидкая масса лавы была, но со временем застыла. Заполнив собой низменности и кратеры. Окраска морей тёмная, серовато-коричневого цвета, очертания округлые. Любопытные данные: спутник нашей Земли покрыт 1 океаном, 27 морями, 20 озёрами, 13 заливами и 4 болотами.

Интересный факт: Обратная сторона Луны имеет всего лишь 2 моря и 3 озера. Причём гораздо меньших размеров, чем на прямой половине.

Антиподом лунных морей выступают так называемые «материки». Они светлые, гористые и занимают более 4/5 площади ночного светила. Материки покрыты значительным количеством кратеров, а расположены в большей мере на обратной стороне ночного светила.

Карта

Нарисовать поверхность Луны на листе бумаги или другом подручном материале может любой желающий, но первым, кто удосужился это сделать в 1603 году, был английский исследователь Уильям Гильберт в 1603. Во всяком случае, других подобных изображений более раннего периода пока не обнаружено.

Самая первая известная лунная карта была создана на полтора века позднее, немцем Тобиасом Майером. Такая возможность появилась благодаря созданию первых телескопов. За прошедшие столетия наука далеко шагнула вперёд, воспользовавшись исследовательской аппаратурой космических аппаратов.

На сегодняшний день, современная астрономия оперирует 14 видами рельефа земного спутника:

• Болото – низина, более светлая, чем море.
• Борозда – неглубокая, узкая депрессия.
• Горы – возвышенный массив.
• Гряда – бесформенная линейная возвышенность.
• Долина – ровная поверхность извилистой формы.
• Залив – вдающаяся в сушу часть моря.
• Кратер – углубление в виде кольца, окаймлённое валом.
• Море – глубокая, тёмная низина.
• Мыс – выступающая часть материка, направленная в море.
• Озеро – пониженная область, по размерам меньше морской поверхности.
• Океан – территория, значительно превышающая море.
• Равнина – низменная область с прямой поверхностью.
• Сброс – структура в виде облома, обрыва, уступа.
• Цепочка – формация из кратеров.

В XXI веке любой исследователь может воспользоваться достижениями селенографии. К услугам нашего современника в сети Интернет имеется трёхмерная рельефная карта Луны.

Происхождение Луны

За всё время изучения нашего спутника возникало множество самых невероятных и фантастических гипотез происхождения Луны. Каждая из них имело множество доводов как за, так и против.

В последнее время на первый план выдвинулась теория гигантского столкновения планеты с небесным телом (под гипотетическим названием Тейя), размерами сопоставимым с Марсом. Итогом столкновения стал выброс вещества на нынешнюю орбиту Луны.

Год назад японские учёные сделали важное уточнение, что в качестве этого вещества выступила магма, в то время окружающая своими слоями поверхность Земли. Остаётся ждать доказательств.

Исследование

Луна, как самый близкий объект во Вселенной всегда была привлекательным объектом исследований. С древнейших времён по настоящее время пытливые астрономы тратили время на её изучение. Сначала невооружённым глазом, а затем с помощью телескопов и космических аппаратов.

Космические аппараты

Первым космическую одиссею начал СССР. В 1959 году станции «Луна-1, -2, -3» облетели вокруг спутника, приземлились на его поверхность, и даже смогли получить снимки обратной стороны Луны.

Позже к нему присоединились США со своими программами: Рейнджер, Сервейер, Луна орбитер и Апполон. Начиная с III тысячелетия список стран, исследующих спутник Земли, пополнился:

• Европейским союзом.
• Японией.
• Китаем.
• Индией.
• Израилем.

В ближайшем будущем планирую подключиться Канада и Республика Корея.

Пилотируемые полёты

С началом 70-ых годов прошлого века США форсируют программу высадки первого человека на Луну. Предварительно с помощью космических станций была выполнена исследовательская работа по оценке возможности подобного мероприятия. Фотографирование, «прилунение», изучение поверхности, анализ аномальных явления – всё было сделано для успеха предстоящей операции.

21 июля 1969 года экипаж «Апполон-11» ступил на лунную поверхность. Шесть раз американские космические корабли высаживали на Луну астронавтов, общим количеством – 12 человек. В конце 1972 года программа пилотируемых полётов с высадкой человека на спутник была свёрнута.
Причина банальна – нехватка средств. Возможно, с подключением ряда стран Азии, Европейского союза, Израиля, ситуация изменится. От освоения и колонизации земного спутника никто отказываться не собирается. Параллельно с пилотируемыми полётами, начинается освоение лунной поверхности с помощью луноходов.

СССР

Первенство в создании радиоуправляемых движущихся аппаратов взял на себя Советский Союз. Созданные в СССР «Луноход-1» и «Луноход-2», успешно осваивали лунную поверхность в 1970 и 1973 году. Были и другие аппараты, но ряду причин, их миссии или не состоялись, или окончились неудачей.

США

В рамках расширения возможностей для американских астронавтов на поверхности Луны, компания «Боинг» совместно с «Дженерал Моторс» изготовила четыре лунных автомобиля. Двигающиеся на поверхности спутника со скоростью 13 км/ч, они значительно расширили возможности экипажей «Аппполон-15, -16, -17». Общий пробег «луномобилей» составил 91 км, а наибольшая удалённость от базы – 7,6 км.

Китай

Третьей державой, успешно осуществившей запуск в работу движущегося агрегата по земному спутнику, стал Китай. Его луноходы «Юйту» и «Юйту-2» в 2013 и 2019 годах продолжили эстафету радиоуправляемых луноходов.

Интересный факт: В рамках космической программы Китая, был выполнен спектрометрический анализ грунта, и найден необычный по химическому составу материал. А также проведены биологические эксперименты по проращиванию земных культур.

Последующее изучение

Луна является весьма перспективной в плане освоения и колонизации. Поэтому, её изучение становится всё более активным. Свои космические спутники для изучения Луны запустили страны Азии и Европейский союз.

США удалось выполнить съёмку поверхности Луны очень высокого разрешения. На фото видны оставленное предыдущими экспедициями оборудование, и даже отпечатки ног астронавтов.
В России есть своя лунная программа, рассчитанная до 2040 года. Планируются регулярные полёты, высадка экипажа, строительство лунной базы.

Частные проекты

Помимо государственных корпораций, изучение с перспективой освоения лунной поверхности, начали частные компании. Стимулом активизации их деятельности, послужил объявленный Google Lunar X PRIZE конкурс на изготовление мини-лунохода. Одним из участников которого, стала российская команда.

Не менее заманчивой представляется организация космического туризма, о которой объявила компания Bigelow Aerospace. Астронавтов любителей планируют «покружить» вокруг Луны, либо на старых модернизированных кораблях. Или на вновь созданных многоразовых универсальных аппаратах.

Международный правовой статус

Вопросы юрисдикции освоения спутника Земли закреплены двумя международными документами:

• «Договором о принципах деятельности…» 1967 года.
• «Соглашением о деятельности государств…» в рамках ООН от 18 декабря 1979 года.

Колонизация

Человеческая цивилизация не может бесконечно долго оставаться на Земле. Для развития ей жизненно необходимы космические колонии. Где лучше всего их строить? На Луне. Она близка и хорошо изучена.

Начиная со второй половины XX-го века, супердержавы СССР и США приступили к проектированию баз на земном спутнике:

• Американские: «Лунэкс», «Горизонт» (военные); проект фон Брауна; длительный, дорогостоящий Lunar Oasis.
• Советские: проект академика В. П. Бармина, «Звезда».

Начало XXI-го века. Пальму первенства по-прежнему держат США со своей программой «Созвездие», в планах которой: создание новой инфраструктуры совместно с разработкой специального оборудования.

Не собираются долго оставаться на вторых ролях страны Азии. Обширные планы у Китая, Индии. Более скромные достижения имеет Япония, по причине финансовых затруднений. Россия, хотя и имеет свою лунную программу, но не располагает достаточными средствами для её реализации.
Скорее всего, космическим державам придётся объединять усилия и привлекать новых «игроков». Хороший пример такого сотрудничества демонстрирует Европейское космическое агентство, разработавшее четырёх этапный план колонизации Луны 2020 – 2062 года.

Иллюзия Луны

С древнейших времён и по наше время, наблюдатели отмечали, что Луна, находящаяся над горизонтом, гораздо больше той, что расположена высоко в небе. Это, не что иное, как оптический обман. Габариты нашего спутника неизменны, а угловой размер даже увеличивается с восхождением Луны в зенит.

Несмотря на ряд гипотез, точные причины иллюзии пока не определены.

Кратковременные явления

Периодически возникающие оптические аномалии, возникающие на поверхности ночного светила носят название КЛЯ – кратковременные лунные явления. Это: разного рода вспышки, сияния, помутнения, изменения размеров и вида наблюдаемого объекта, случаи их перемещения.

Природа их остаётся неясной. Причин, вызывающих КЛЯ может быть множество:

• Выход газов.
• Сейсмические процессы.
• Воздействие света и электромагнитных волн.
• Электрические процессы, сопровождающиеся световым эффектом.
• Химическая активность реголита.

Нельзя сбрасывать со счетов субъективность наблюдений, подверженных разного рода воздействиям: как на поверхности Земли (атмосфера), так и в открытом космосе (Солнечный ветер, излучения звёзд, и другие). Пока что, подобного рода информация, служит пищей для разного рода кривотолков. Строгой научной теории, объясняющей подобные феномены, пока что не создано.

Образ Луны в культуре и мифологии

Ближайший спутник Земли всегда служил «пищей» для творческого энтузиазма деятелей искусства. Образ ночного светила, маняще недоступный, загадочный, являющийся незаменимым спутником свиданий в тёмное время суток, воспет во множестве художественных произведений.

Мифология народов мира изобилует лунными божествами. Иногда они олицетворяют пассивное, тёмное женское начало, иногда – радостное, просветляющее. Часто встречается тема небесного брачного союза Солнца и Луны.

Почему Луна так называется?

Корни происхождения названия земной «попутчицы» различные:

• В древнеславянском языке оно означало «светлая».
• Возможно латинское происхождение, заимствованное из языка древних евреев. Там слово «Луна» означало «ночлег».

Исторически сложилось так, что наша небесная спутница не имеет красивого мифологического названия. Оно чисто научное. Луны (с маленькой буквы, во множественном числе) – это один из видов космических тел. Ближайшее к нам получило имя собственное с заглавной буквы.

Это порождает некоторую путаницу, неразбериху. Приводит к появлению анекдотов. Некоторые предлагают переименовать её. Но пока этого не происходит. Видимо, название прижилось.

Наблюдение за Луной

Луна, по космическим меркам, расположена совсем рядом. Поэтому, любой желающий заняться астрономией, может начать с изучения нашей ближайшей небесной спутницы. Знакомство с ней можно проводить невооружённым глазом. Но лучше приобрести бинокль или доступный телескоп.
Проблемы, конечно будут. Чтобы их избежать, лучше заранее принять меры:

• Обзавестись лунными картами, для знакомства с названиями и местами расположения объектов.
• Выбрать оптимальное место для наблюдений. Особенно много неприятностей начинающим астрономам доставляет уличное освещение ночных городов.
• Учесть погодные факторы. Дождь и снег, облака и туман не позволят заниматься любимым делом.
• Изучить цикл движения Луны по орбите, с учётом географических координат территории своего пребывания.
• Приобретая опыт, появятся умение и навыки. Настойчивость внимательного наблюдателя непременно будет награждена открытиями, сопровождающимися приятными впечатлениями.

Луна — самое близкое к Земле небесное тело, ее хорошо видно, она сияет на ночном небе и постоянно меняет форму. Неудивительно, что у детей Луна всегда вызывает интерес.

Как же рассказать о ней ребенку так, чтобы это было просто и правильно?

Спутник Земли

На вопрос, что такое Луна, люди, как правило, отвечают: «Спутник Земли». Это совершенно верный ответ. Так же как и в обычной жизни, где спутник — это кто-то сопровождающий тебя в пути, Луна следует за Землей в космическом пространстве.

Нужно понимать, что Луна — единственный естественный спутник Земли, т. е. она образовалась без вмешательства человека. У Земли есть много спутников (их запускают для различных научных исследований, для установления связи и телевидения), но это искусственные спутники, они созданы людьми.

Откуда взялась Луна?

Ответить на этот вопрос точно нельзя. Ученые высказывают несколько предположений:

• она откололась от Земли, когда на Землю налетела крупное космическое тело;
• она была астероидом, но, пролетая мимо Земли, попала в зону ее притяжения и стала спутником;
• Луна образовалась из космической пыли или было несколько «лун», которые сцепились в одну;
• некоторые полагают, что Земля «перетянула» Луну у другой планеты.

Так или иначе, Луна с нами очень давно: она образовалась немногим позже, чем планета Земля, — более 4,5 миллиарда лет назад.

Почему Луна не отдаляется от Земли?

Все тела притягиваются друг к другу; сила притяжения зависит от веса (массы) предметов и их расстояния друг относительно друга. Чем больше масса, тем сильнее притяжение, оно ослабевает по мере удаления одного тела от другого.

Луна обладает такой массой и находится на таком расстоянии от Земли, что не может ни улететь от нее, ни соединиться с ней: силы притяжения как раз хватает, чтобы удерживать ее на орбите Земли и не отпускать.

Как далеко от нас Луна?

Луна — самое близкое к Земле небесное тело. Среднее расстояние от Земли до Луны составляет 380 тыс. километров.

Конечно, это очень далеко. Но по космическим меркам — совсем рядом.

Настолько, что спутник может долететь до Луны менее чем за 4 часа. Космический корабль летит значительно дольше — от 3 до 5 дней, но и это мало в сравнении с длительностью полетов на другие космические объекты.

Интересно, что Луна постепенно удаляется от Земли. Очень медленно, на 3,8 сантиметра год, и заметить это при таких расстояниях невозможно.

Размер, вес и форма Луны

Луна легче Земли в 81 раз. А по размеру меньше в 4 раза. То есть это сравнительно крупное небесное тело. Поэтому исследователи иногда называют Землю и Луну не планетой со спутником, а двойной планетой.

Нам с Земли кажется, что Луна абсолютно круглая. И действительно, ее форма близка к шару (радиусом 1737 км). Но это не совсем правильный шар, он слегка приплюснут.

Климат на Луне

Луна практически не имеет атмосферы — она есть, но очень разреженная; защитить от солнечных лучей и радиации или удержать тепло она не в состоянии. Поэтому здесь наблюдаются существенные перепады температуры. Когда на Луну попадает тепло от Солнца, температура поверхности может достичь +127 градусов по Цельсию. Когда Солнце заходит — охладиться до –173 градусов.

На Луне не бывает «зимы» и «лета» — для этого ось этого небесного тела наклонена по отношению к Солнцу недостаточно, менее чем на 2 градуса (земная ось наклонена на 23,44).

Поверхность Луны

Даже без телескопа видно, что поверхность Луны неоднородная: на ней есть темные и светлые участки. Их наблюдали еще древние астрономы и по аналогии с Землей дали им названия: темные участки стали «морями», а светлые, более приподнятые — «материками».

Но лунные «моря» совсем не похожи на земные. Воды в них нет. «Моря» — это углубления, заполненные застывшей вулканической лавой. Они занимают около 16 процентов всей поверхности Луны. Самое большое «лунное море» носит название Океан Бурь.

Вся поверхность Луны (и моря и материки) как будто изрыта — покрыта большими и маленькими углублениями, которые называют кратерами. По форме они немного похожи на тарелку: дно плоское, а края приподняты. Их огромное количество — более 100 тыс. И постоянно образуются новые кратеры.

Ученые связывают их возникновение с ударами о лунную поверхность различных небесных тел: комет, астероидов, обломков метеоритов.

Внутреннее строение Луны

Луна, как и многие небесные тела, имеет строение, похожее на орех: в середине — ядро, вокруг него мантия и снаружи кора.

Основной элемент ядра — железо. Внутри оно твердое (около 240 км), снаружи — жидкое (300 км).

Над ядром, под корой — мантия толщиной около 1000 км. Она тоже в основном состоит из металлов: магния, железа, окислов кремния.

Кора — верхний, самый тонкий слой, всего около 50 км. Она покрыта лунным грунтом: серым пористым материалом, имеющим название «реголит».

Фазы Луны

Самое интересное свойство Луны — это ее способность менять форму: мы видим ее на небе то в виде шара, то как полумесяц, а то и как совсем узкий серп. Иногда вообще не видим.

Дело в том, что Луна сияет на ночном небе не потому, что способна светиться, как Солнце, а потому, что от ее поверхности отражается солнечный свет.

Так как во время своего движения в пространстве Луна меняет свое положение по отношению к Солнцу и Земле, она и освещается по-разному. Форма видимой с Земли части Луны называется Фазой Луны.

Во время новолуния Луну не видно: она находится между Землей и Солнцем и отраженного света с Земли не видно.

Во время полнолуния Земля располагается между Луной и Солнцем. Солнечный свет отражается от поверхности Луны полностью, и мы можем наблюдать правильный круг.

Таким образом, Луна проходит несколько фаз:

новолуние — растущая луна — первая четверть (когда видна ровно половина круга, его правая часть) — полнолуние — убывающая Луна — последняя четверть (снова освещена половина Луны, но уже другая), старая Луна. За ней — снова новолуние.

Для определения фазы Луны есть интересный способ: когда на небе виден только серп, нужно посмотреть, в какую сторону он направлен: если слева можно поставить палочку так, чтобы получилась буква «Р», то Луна растет, а если она похожа на букву «С», — убывает.

Что такое «Месяц»?

Никакого небесного тела под названием «месяц» не существует. Месяц — это одна из фаз Луны — такое ее состояние, когда мы видим освещенной только небольшую часть в виде серпа.

Название это пошло из древности: наши предки называли Луной светлую, а Месяцем — темную часть Луны.

Но и сейчас принято называть «Луной» именно «круглую» Луну, а светящийся серп — «рогатым Месяцем».

Лунные затмения

Явление, когда Земля закрывает собой солнечные лучи, падающие на Луну, называется лунным затмением.

Оно может быть частичным и полным.

При частичном затмении солнечный свет перекрыт не полностью.

Но даже во время полного затмения Луну можно наблюдать — она меняет свой цвет на темно-красный. Это связано с углом попадания солнечных лучей на Луну: они скользят по поверхности Земли и частично рассеиваются в ее атмосфере. Такое же явление мы наблюдает при закате Солнца.

«Обратная сторона Луны»

Луна движется вокруг Солнца вместе с Землей. Но при этом она совершает обороты и вокруг своей оси. Почему же тогда мы не видим ее с разных сторон, почему существует некая загадочная «обратная сторона», которую мы никогда не видим?

Оказывается, время обращения Луны вокруг своей оси равно времени ее обращения вокруг Земли. — 27,3 суток. Поэтому Луна всегда повернута к Земле одной своей стороной.

Но в ее «обратной» стороне давно уже нет никаких загадок. Ее сфотографировали исследовательские аппараты еще в 1959 году. Была подготовлена карта поверхности, атлас Луны и даже глобус Луны.

Обратная сторона несколько отличается по рельефу от той, которую мы видим: на ней меньше «морей» и больше гор.

Изучение Луны

Луна, как самый близкий к Земле космический объект, конечно, первой попала в объектив исследователей космоса.

Сначала люди просто наблюдали за ее внешним видом, движением, фазами.

С изобретением телескопа (в 1609 году) стало возможным более подробное изучение лунной поверхности, исследование гор и кратеров на ней. Их фиксировали, им давали имена.

С середины 19 века Луну уже активно фотографировали и пристально изучали фотографии — но и тогда это было всего лишь внешнее исследование.

Только после того, как на Луну был запущен космический аппарат (это случилось в 1959 году), стало возможным приобретение действительно важных данных о ней.

Были получены образцы лунного грунта, исследована атмосфера Луны, найдена даже вода — правда, только в состоянии льда.

На сегодняшний день Луна — единственное небесное тело кроме Земли, на котором побывал человек. Первым стал американский астронавт Нил Армстронг, он высадился на Луну 20 июля 1969 года. Всего на поверхность Луны ступала нога 12 землян.

Есть ли жизнь на Луне?

Теперь, когда Луна может считаться уже достаточно хорошо изученным объектом, ученые уверены: жизни — в той форме, в которой она есть на Земле, — на Луне быть не может. Слишком разреженная там атмосфера, слишком велики перепады температур — в таких условиях живые организмы не могут существовать.

Как Луна влияет на Землю?

На протяжении тысячелетий Луна представлялась таинственным, грозным и непонятным объектом, с ее влиянием связывали самые разные явления на Земле.

В настоящий момент большинство из этих теорий развенчаны. Но некоторые получили подтверждение.

В частности, приливы и отливы на водных объектах Земли объясняются именно воздействием гравитационных сил Луны. Причем подъем и опускание воды сильнее в той части, к которой Луна в настоящий момент находится ближе.

С влиянием Луны связывают и замедление вращения Земли: каждые сто лет увеличивается продолжительность дня на нашей планете (не намного, на 2,3 миллисекунды, но все же).

Интересные факты о Луне

1. Мы видим Луну белой, но на самом деле ее поверхность темно-серая, почти черная. Светлой она кажется из-за отраженного света Солнца
2. Человек — не первое живое существо, приблизившееся к Луне: степные черепашки, мухи, жуки и различные растения присутствовали на борту советского космического корабля «Зонд-5», облетевшего Луну 15 сентября 1968 года.
3. На картах Луны можно увидеть лица людей — это схематично нарисованы портреты тех, чьим именем названы моря, горы и другие объекты на поверхности.
4. Сила притяжения на Луне в 6 раз меньше, чем на Земле: на лунной поверхности было бы очень весело прыгать, а поднимать тяжести значительно легче.
5. Из-за отсутствия атмосферы на Луне не бывает сумерек и рассветов: день и ночь сменяются мгновенно.
6. На Луне бывают «лунотрясения». Но не такие сильные, как на Земле.

---

Вам может быть интересно:

Ребенок всерьез заинтересовался космической тематикой? Больше увлекательных фактов для детей о космосе и планетах солнечной системы вы найдете в других наших статьях.

---

Луна и ее особенности

Луна — это единственный спутник Земли. Это второй по яркости объект на земном небосводе после Солнца и пятый по величине спутник в Солнечной системе. Луна является первым и пока единственным внеземным объектом, на котором побывал человек. Полный оборот вокруг Земли Луна совершает за 27 суток 7 часов 43 минуты.

Откуда она взялась?

Луна на небе воспринимается нами как нечто привычное и обыденное, а между тем этот космический объект таит в себе массу загадок. Главная тайна спутника Земли — его происхождение.

До того как первые космические аппараты достигли спутника нашей планеты, у исследователей имелись три основные гипотезы возникновения Луны. Первую ученые в шутку называли «дочерней». Ее выдвинул английский астроном и математик Джордж Дарвин (1845-1912), сын автора теории эволюции видов Чарльза Дарвина. Он считал, что Луна — это кусочек Земли, который отделился от нее в те времена, когда она еще вращалась с очень высокой скоростью. Причина отделения — мощная центробежная сила, возникшая в результате стремительного вращения. Этот кусочек остался в пределах притяжения Земли и со временем приобрел круглую форму. Какой же из районов нашей планеты потерял часть себя? Джордж Дарвин считал, что Луна оторвалась из того места, где впоследствии возник Тихий океан.

Вторую теорию остроумные астрономы называют «супружеской». Она заключается в том, что Луна — это самостоятельная планета, образовавшаяся в Солнечной системе. Получилось так, что ее орбита пересеклась с земной, и Земля, как более тяжелая, притянула ее к себе и оставила вращаться вокруг себя.

Третья теория, «сестринская», гласит, что Земля и ее спутник образовались одновременно, из одного пылевого облака. Луна стала спутником из-за меньшей массы.

После того как лунные экспедиции доставили на Землю образцы грунта, астрономы затаили дыхание: какая же из теорий окажется верной? Результаты оказались обескураживающими: ни одна из теорий полностью не объясняла полученные данные. И тогда была выдвинута гипотеза гигантского столкновения. Ее авторы предположили, что Луна образовалась в результате столкновения с Землей планеты большего размера (ее назвали Тейя). Удар произошел по касательной, в итоге на околоземную орбиту была выброшена часть вещества Земли и Тейи. Из них постепенно сформировалась Луна.

В настоящее время самой правдоподобной считается последняя теория, но и у нее есть противники. Возможно, впоследствии появятся новые гипотезы, а может, мы никогда точно не узнаем, откуда же у нашей планеты появился спутник.

Особенности лунного рельефа

Луна вчетверо меньше Земли, а ее масса в 80 раз меньше. Ее диаметр чуть больше четверти земного — 3476 км. Среднее расстояние Луны от Земли — 384 400 км.

Луна состоит из коры, верхней мантии, средней мантии, нижней мантии (астеносферы) и ядра. Причем атмосфера на ней практически отсутствует. Поверхность Луны покрыта так называемым реголитом — смесью тонкой пыли и скалистых обломков, образующихся в результате столкновений метеоритов с лунной поверхностью.

Вещество, из которого состоит Луна, очень похоже по составу и плотности на вещество, составляющее мантию Земли. Отсюда и гипотеза гигантского столкновения. Именно при таком развитии событий наиболее вероятно наличие на Луне элементов из среднего слоя Земли.

Впервые астрономы увидели обратную сторону Луны в 1959 году — на фотографиях, сделанных искусственным спутником.

На Луне нет атмосферы, поэтому существуют огромные перепады температуры. Днем поверхность нагревается до 117 °C, ночью остывает до -169 °C. Вода на Луне не обнаружена, хотя есть предположение, что на дне самых глубоких кратеров могут быть остатки льда. Жизнь здесь невозможна из-за крайне неблагоприятных условий.

Каменистая поверхность Луны покрыта кратерами — это следы столкновений нашего космического спутника с кометами, астероидами и метеоритами. Всего же на Луне их великое множество — миллионы. Неудивительно: на Луне нет атмосферы, в которой сгорала бы большая часть небесных тел, как это происходит на Земле. Есть кратеры микроскопических размеров, их обнаруживают даже на камнях, доставленных астронавтами на Землю, а есть огромные. Крупнейшие из них называют бассейнами. Самый большой из лунных кратеров — Герцшпрунг — с Земли не увидишь: он находится на обратной стороне Луны. Его диаметр 591 километр, а это лишь немногим меньше, чем расстояние от Москвы до Санкт-Петербурга. Но размеры подавляющего количества кратеров куда меньше: от одного до пяти метров.

Как все планеты и их спутники, Луна светит отраженным солнечным светом. Обычно видна та ее часть, которую освещает Солнце. Исключение составляют периоды вблизи новолуния, когда отраженный от Земли свет слабо освещает и темную сторону Луны.

В 1835 году одна из нью-йоркских газет запустила «утку». Была опубликована статья с сообщением «известного астронома», который писал, что сконструировал мощнейший телескоп и увидел на Луне единорогов и крылатых гуманоидов. Читатели поверили!

Фазы Луны

Почему мы не всегда видим Луну полной? Спутник Земли предстает нам в виде серпа или полукруга из-за нюансов солнечного освещения. В новолуние Луна не видна, потому что находится прямо между Солнцем и Землей. Собственного света у нее нет, а солнечный в это время попадает только на другую ее сторону. Когда Луна немного сдвигается, освещается ее видимый нам край, и мы наблюдаем молодой месяц. Постепенно, по мере движения, видимая освещенная часть увеличивается. Когда Луна находится на прямой Луна — Земля — Солнце, мы видим полностью ее освещенную сторону, и наступает полнолуние. Далее все идет в обратном порядке: во второй половине своей орбиты Луна убывает.

Луна вращается вокруг Земли. При разных положениях относительно друг друга Солнца, Земли и Луны мы по-разному видим освещенную половину Луны. Часть ее видимого диска, которая освещена, называется фазой Луны.

У Земли есть такие же фазы, как и у Луны. Но чтобы их увидеть, нужно посмотреть на нашу планету с ее естественного спутника. Тогда будет возможно наблюдение «земного серпа» или «полной Земли»

Затмения

Лунным затмением называют такое астрономическое явление, когда Луна входит в конус тени, отбрасываемой Землей. Существуют разные варианты лунного затмения: когда тень полностью накрывает Луну — это полное лунное затмение, а когда затемнена лишь часть Луны — частное лунное затмение. Если Луна проходит область полутени, но не входит в тень, происходит полутеневое затмение.

Кто первым облетел вокруг Луны?

Если вы назовёте имена американских астронавтов Бормана, Ловелла и Андерса, первыми из людей обогнувших Луну на космическом корабле серии «Аполлон» в декабре 1968 года, то ошибётесь. Пионерами из живых существ, совершивших облёт вокруг Луны, были… среднеазиатские черепашки.

Их поймали близ космодрома Байконур и поместили в один из автоматических зондов-лунников. После полёта «космонавтки» вернулись на Землю целыми и невредимыми. Это произошло за несколько месяцев до полёта американских астронавтов. Однако из-за того, что космические новости в ту пору засекречивались, об этом любопытном факте стало известно намного позже.

Поделиться ссылкой