Mēness nav vienīgais Zemes pavadonis. Vai Mēness ir vienīgais (dabiskais) Zemes pavadonis? Vienīgais dabiskais Zemes pavadonis

Fiziskos apstākļus uz Mēness, tāpat kā uz jebkura cita debess ķermeņa, lielā mērā nosaka tā masa un izmēri. Smaguma spēks uz Mēness virsmas ir sešas reizes mazāks nekā uz Zemes virsmas, tāpēc gāzes molekulām ir daudz vieglāk pārvarēt gravitāciju un aizlidot kosmosā nekā uz Zemes. Tas izskaidro atmosfēras un hidrosfēras neesamību mūsu dabiskajā satelītā. Apstākļus uz planētu ķermeņu, tostarp Mēness, virsmas nosaka arī enerģijas plūsma, kas nāk no Saules (vai no planētas iekšpuses). Atmosfēras neesamība uz Mēness un ilgstošais dienas un nakts ilgums (Mēness diena ir aptuveni 99 Zemes dienas) izraisa krasas temperatūras svārstības uz tā virsmas: no +120°C zem Saules punkta līdz -170°C plkst. diametrāli pretējais punkts. Mēs, protams, runājam par paša virsmas materiāla temperatūru, tā saukto regolītu. Šīs smalki sadalītās vielas siltumvadītspēja ir ārkārtīgi zema, tāpēc Mēness virsma Mēness dienas laikā ātri uzsilst un ātri atdziest, un aptuveni metra dziļumā diennakts temperatūras svārstību praktiski nav. Galvenais Mēness virsmas iežu sasmalcināšanas iemesls ir meteorītu un citu mazāku ķermeņu krišana no kosmosa uz tā virsmu. Tā kā nav atmosfēras, šie ķermeņi saglabā ātrumu aptuveni desmitiem kilometru sekundē, pirms tie nonāk Mēness virsmā. Gāzes apvalka neesamība ap Mēnesi nosaka arī regolīta īpašās mehāniskās īpašības: atsevišķu daļiņu salipšanu (jo nav oksīda plēvju) porainās kopās. Kā aprakstījuši astronauti, kuri apmeklējuši Mēnesi, un kā liecina Mēness roveru pēdu fotogrāfijas, šī viela pēc savām fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām (daļiņu izmērs, izturība utt.) ir līdzīga slapjām smiltīm. Pēc reljefa Mēness virsma ir sadalīta divos veidos, kā tas redzams Mēness kartē: kontinentos, kas redzami no Zemes kā gaiši apgabali, un jūras, kas redzamas kā tumšākas zonas. Ņemiet vērā, ka šajās jūrās nav ne pilītes ūdens.

Šīs teritorijas atšķiras, kā mēs tagad zinām, pēc izskata, ģeoloģiskās vēstures un ķīmiskā sastāva. Mēness reljefa tipiskākā forma ir dažāda izmēra krāteri. Lielāko krāteru diametrs ir 200 km, un to krāteru caurumi, kas ir pamanāmi Mēness virsmas panorāmās, ir vairāku centimetru diametrā. Mazākie krāteri ir redzami uz atsevišķām Mēness augsnes (regolīta) daļiņām, pētot tos mikroskopā. Mēness jūru reljefa formas ir daudzveidīgākas. Šeit mēs redzam šahtas, kas stiepjas simtiem kilometru uz to virsmas, reiz klātas ar šķidru lavu, kas appludināja senos krāterus. Jūru nomalēs un citās Mēness virsmas daļās ir pamanāmas plaisas, pa kurām garoza nobīdās. Šajā gadījumā dažkārt veidojas lūzuma tipa kalni. Salocīti kalni, kā raksturīgi mūsu planētai, uz Mēness nav sastopami. Visas šīs reljefa formas var skaidri redzēt, novērojot Mēnesi caur teleskopu. Labu priekšstatu par Mēness ainavu sniedz panorāmas, kas sastādītas, pamatojoties uz dokumentālām fotogrāfijām. Ievērības cienīgs ir kontūru gludums, smailu virsotņu trūkums, stāvas nogāzes, sliktā ainavas krāsa un diezgan liels akmeņu un kluču klātbūtne.

Erozijas un laikapstākļu procesu neesamība uz Mēness noved pie tā, ka tā virsma ir sava veida ģeoloģiskais rezervāts, kur miljoniem un miljardiem gadu nezināmā veidā tiek saglabātas visas šajā laikā radušās reljefa formas. vārdiem, tiek ierakstīta visa Mēness ģeoloģiskā vēsture.

Šis apstāklis ​​palīdz pētīt Zemes ģeoloģisko pagātni, kas mūs interesē no tādu tālajos laikmetos uz mūsu planētas izveidojušos derīgo izrakteņu krājumu meklēšanas, no kuriem tās reljefā nav saglabājušās nekādas pēdas. Padomju automātiskās stacijas "Luna" un amerikāņu ekspedīcijas Apollo programmas ietvaros nogādāja uz Mēnesi instrumentus, kas paredzēti Mēness augsnes paraugu ņemšanai un nogādāšanai uz Zemi, kā arī magnetometrisko, seismoloģisko, astrofizikālo un citu pētījumu veikšanai gan nosēšanās vietās, gan pa Mēness roveru kustības maršrutu. Fotogrāfija no kosmosa kuģa ļāva iegūt materiālus pilnīgas Mēness kartes sastādīšanai, ieskaitot reverso pusi, kas ir neredzama no Zemes. Seismiskie pētījumi ir identificējuši trīs mēnesstrīču veidus.

Pirmais veids ir saistīts ar meteorītu nokrišanu uz Mēness, otro izraisa krītoši nogulumi no kosmosa kuģiem vai speciāli izgatavoti sprādzieni. Trešā ir dabiskas mēnesstrīces, kas, tāpat kā uz Zemes, notiek seismiski aktīvās zonās, kas atrodas garozas lūzumu tuvumā. Mēnesstrīces ir daudz vājākas nekā zemestrīces, taču, pateicoties uz Mēness uzstādīto seismometru augstajai jutībai, tās tika reģistrētas lielā skaitā, t.i., vairāki simti. Detalizēti seismisko viļņu izplatības pētījumi ļāva konstatēt: Mēness garoza ir biezāka par Zemes garozu (no 50 līdz 100 km); ir kodols, kas ir šķidrā veidā (diametrs ne vairāk kā 400 km); ir mantija - starpslānis starp garozu un serdi. Mēness jūras apgabalos virsmu klāj sauszemes okeāna bazaltiem līdzīgi akmeņi, bet kontinentālajos apgabalos - gaišāki un blīvāki akmeņi. Šo iežu galvenā daļa ir silīcija oksīds (kas raksturīgs arī Zemei), kam seko dzelzs, alumīnija, magnija, kalcija u.c. oksīdi. Mēness iežu mineraloģiskais sastāvs ir sliktāks nekā sauszemes iežiem.

Ūdens un skābekļa klātbūtnē neveidojas minerāli. Šie fakti liecina, ka uz Mēness nekad nav bijusi manāma skābekļa atmosfēra vai hidrosfēra. Uz Mēness netika atrasti organiski savienojumi, mikroorganismi vai citas dzīvības pazīmes. Tomēr Mēness iežos netika atrasti savienojumi, kas būtu kaitīgi cilvēkiem vai dzīvniekiem un augiem. Sauszemes apstākļos ar pulverveida Mēness vielu bagātinātā augsnē iestādīto augu sēklas un stādi neizjuta nekādu inhibējošu iedarbību un attīstījās normāli, asimilējot šajā vielā esošos mikroelementus. Amerikāņu astronauti, kuriem pēdējo ekspedīciju laikā bija tiešs kontakts ar Mēness materiālu salonā, pat netika veikta nekāda karantīna, kas drošības apsvērumu dēļ tika veikta pēc pirmajiem lidojumiem uz Mēnesi. Pētījumi liecina, ka atsevišķu Mēness iežu paraugu vecums sasniedz 4 - 4,2 miljardus gadu, kas ir daudz lielāks nekā vecāko uz Zemes atklāto iežu vecums.

planēta zeme kosmiskais mēness

Ir pamats uzskatīt, ka cilvēki ne tikai spēs izdzīvot uz Jupitera pavadoņa Eiropa, bet arī atradīs tur jau esošu dzīvību. Eiropu klāj bieza ledus garoza, taču daudzi zinātnieki sliecas uzskatīt, ka zem tās ir īsts šķidra ūdens okeāns. Turklāt Europas cietais iekšējais kodols palielina iespēju iegūt pareizo vidi dzīvības uzturēšanai, neatkarīgi no tā, vai tie ir parastie mikrobi vai, iespējams, pat sarežģītāki organismi.

Noteikti ir vērts pētīt Eiropu par apstākļu esamību dzīvības un pašas dzīves pastāvēšanai. Galu galā tas ievērojami palielinās šīs pasaules iespējamās kolonizācijas iespējas. NASA vēlas pārbaudīt, vai Eiropas ūdenim ir kāda saistība ar planētas kodolu un vai šī reakcija rada siltumu un ūdeņradi, kā mēs uz Zemes. Savukārt, pētot dažādus oksidētājus, kas varētu būt planētas ledainajā garozā, tiks noskaidrots saražotā skābekļa līmenis, kā arī tas, cik daudz no tā atrodas tuvāk okeāna dibenam.

Ir priekšnoteikumi, lai uzskatītu, ka NASA rūpīgi pētīs Eiropu un mēģinās uz turieni lidot līdz 2025. gadam. Tieši tad mēs uzzināsim, vai teorijas, kas saistītas ar šo ledus pavadoni, ir patiesas. In situ pētījumi varētu atklāt arī aktīvu vulkānu klātbūtni zem ledus virsmas, kas savukārt palielinātu dzīvības izredzes uz šī mēness. Patiešām, pateicoties šiem vulkāniem, būtiski minerāli var uzkrāties okeānā.

Titāns

Lai gan Titāns, viens no Saturna pavadoņiem, atrodas Saules sistēmas ārējā malā, šī pasaule ir viena no cilvēcei interesantākajām vietām un, iespējams, viena no nākotnes kolonizācijas kandidātēm.

Protams, elpošanai šeit būs jāizmanto īpašs aprīkojums (atmosfēra mums ir nepiemērota), taču šeit nav nepieciešams izmantot īpašus spiediena tērpus. Tomēr, protams, jums joprojām būs jāvalkā īpašs aizsargtērps, jo temperatūra šeit ir ļoti zema, bieži noslīdot līdz -179 grādiem pēc Celsija. Gravitācija uz šī satelīta ir nedaudz zemāka par gravitācijas līmeni uz Mēness, kas nozīmē, ka staigāšana pa virsmu būs salīdzinoši vienkārša.

Tomēr jums būs nopietni jādomā par to, kā audzēt labību un rūpēties par mākslīgā apgaismojuma jautājumiem, jo ​​tikai 1/300 līdz 1/1000 no Zemes saules gaismas līmeņa krīt uz Titānu. Pie vainas ir blīvie mākoņi, taču tie tomēr pasargā satelītu no pārmērīga starojuma līmeņa.

Uz Titāna nav ūdens, bet ir veseli šķidra metāna okeāni. Šajā sakarā daži zinātnieki turpina diskutēt par to, vai dzīvība varēja veidoties šādos apstākļos. Neatkarīgi no tā, Titānā ir daudz ko izpētīt. Ir neskaitāmas metāna upes un ezeri un lieli kalni. Turklāt skatiem jābūt absolūti satriecošiem. Tā kā Titāns ir relatīvi tuvu Saturnam, planēta satelīta debesīs (atkarībā no mākoņu segas) aizņem līdz pat vienu trešdaļu no debesīm.

Miranda

Lai gan Urāna lielākais pavadonis ir Titānija, kolonizācijai vispiemērotākais ir Miranda, mazākais no pieciem planētas pavadoņiem. Mirandā ir vairāki ļoti dziļi kanjoni, kas ir dziļāki nekā Lielais kanjons uz Zemes. Šīs vietas varētu būt ideāli piemērotas nolaišanās un bāzes izveidošanai, kas būtu aizsargāta no skarbās ārējās vides un jo īpaši no radioaktīvajām daļiņām, ko rada pati Urāna magnetosfēra.

Uz Mirandas ir ledus. Astronomi un pētnieki lēš, ka tas veido apmēram pusi no šī satelīta sastāva. Tāpat kā Europa, uz satelīta, kas ir paslēpts zem ledus vāciņa, ir iespējama ūdens. Mēs nezinām droši, un mēs neuzzināsim, kamēr nebūsim tuvāk Mirandai. Ja Mirandā joprojām ir ūdens, tas liecinātu par nopietnu ģeoloģisko aktivitāti uz satelīta, jo tas atrodas pārāk tālu no Saules un saules gaisma nespēj uzturēt ūdeni šķidrā veidā. Savukārt ģeoloģiskā darbība to visu izskaidrotu. Lai gan šī ir tikai teorija (un, visticamāk, maz ticama), Mirandas tuvums Urānam un tā plūdmaiņu spēki var izraisīt šo ģeoloģisko aktivitāti.

Neatkarīgi no tā, vai šeit ir šķidrs ūdens vai nav, ja mēs izveidosim koloniju Mirandā, satelīta ļoti zemā gravitācija ļaus mums nolaisties dziļos kanjonos bez letālām sekām. Vispār te arī būs ko darīt un izpētīt.

Enceladus

Pēc dažu pētnieku domām, Encelads, viens no Saturna pavadoņiem, varētu būt ne tikai lieliska vieta planētas kolonizēšanai un novērošanai, bet arī viena no visdrīzākajām vietām dzīvības uzturēšanai.

Encelādu klāj ledus, bet novērojumi no kosmosa zondēm uzrāda ģeoloģisko aktivitāti uz Mēness un jo īpaši no tā virsmas izvirdušos geizerus. Kosmosa kuģis Cassini savāca paraugus un noteica šķidrā ūdens, slāpekļa un organiskā oglekļa klātbūtni. Šie elementi, kā arī enerģijas avots, kas tos izlaida kosmosā, ir svarīgi "dzīvības celtniecības bloki". Tātad nākamais zinātnieku solis būs atklāt sarežģītāku elementu un, iespējams, organismu pazīmes, kas varētu slēpties zem Enceladus ledainās virsmas.

Pētnieki uzskata, ka vislabākā vieta kolonijas izveidošanai būtu apgabalos, pie kuriem šie geizeri ir pamanīti - milzīgas plaisas uz dienvidu pola ledus cepures virsmas. Šeit novērota visai neparasta termiskā aktivitāte, kas līdzvērtīga aptuveni 20 ogļu spēkstaciju darbībai. Citiem vārdiem sakot, topošajiem kolonistiem ir piemērots siltuma avots.

Enceladā ir daudz krāteru un plaisu, kas tikai gaida izpēti. Diemžēl satelīta atmosfēra ir ļoti plāna, un zemā gravitācija var radīt dažas problēmas šīs pasaules attīstībā.

Šarons

NASA kosmosa kuģis New Horizons pēc sastapšanās ar Plutonu atgrieza satriecošus pundurplanētas un tās lielākā pavadoņa Harona attēlus. Šie attēli izraisījuši asas diskusijas zinātnieku aprindās, kas tagad cenšas noskaidrot, vai šis satelīts ir ģeoloģiski aktīvs vai nē. Izrādījās, ka Šarona (kā arī Plutona) virsma ir daudz jaunāka, nekā tika uzskatīts līdz šim.

Lai gan Šarona virsmā ir plaisas, šķiet, ka Mēness ir diezgan efektīvs, lai izvairītos no asteroīdu triecieniem, jo ​​tam ir ļoti maz trieciena krāteru. Pašas plaisas un defekti ir ļoti līdzīgi tiem, ko atstāj karstas lavas plūsma. Tādas pašas plaisas ir atrastas uz Mēness, un tās ir ideāla vieta kolonijas izveidošanai.

Tiek uzskatīts, ka Šaronā ir ļoti plāna atmosfēra, kas var būt arī ģeoloģiskās aktivitātes rādītājs.

Mimas

Mimas bieži tiek saukts par "nāves zvaigzni". Iespējams, ka zem šī pavadoņa ledus vāciņa var būt paslēpts okeāns. Un, neskatoties uz šī mēness kopējo draudīgo izskatu, tas patiesībā var būt piemērots dzīvības uzturēšanai. Kosmosa zondes Cassini novērojumi parādīja, ka Mimas savā orbītā nedaudz svārstās, kas varētu liecināt par ģeoloģisko aktivitāti zem tās virsmas.

Un, lai gan zinātnieki savos pieņēmumos ir ļoti uzmanīgi, citas pēdas, kas liecinātu par satelīta ģeoloģisko aktivitāti, netika atrastas. Ja uz Mimas tiek atklāts okeāns, tad šim mēnesim vajadzētu būt vienam no pirmajiem, kas tiek uzskatīts par vispiemērotāko kandidātu kolonijas izveidei šeit. Aptuveni aprēķini liecina, ka okeāns var būt paslēpts aptuveni 24-29 kilometru dziļumā zem virsmas.

Ja neparastajai orbītas uzvedībai nav nekāda sakara ar šķidra ūdens klātbūtni zem šī satelīta virsmas, tad, visticamāk, tas viss ir saistīts ar tā deformēto kodolu. Un pie tā vainojams spēcīgais Saturna gredzenu gravitācijas baseins. Lai kā arī būtu, visredzamākais un uzticamākais veids, kā uzzināt, kas šeit notiek, ir nolaisties uz virsmas un veikt nepieciešamos mērījumus.

Tritons

Attēli un dati no kosmosa kuģa Voyager 2 1989. gada augustā parādīja, ka Neptūna lielākā pavadoņa Tritona virsmu veido akmeņi un slāpekļa ledus. Turklāt dati liecināja, ka zem Mēness virsmas var būt šķidrs ūdens.

Lai gan Tritonam ir atmosfēra, tā ir tik plāna, ka uz satelīta virsmas no tā nav nekādas nozīmes. Būt šeit bez īpaši aizsargāta skafandra ir kā nāve. Tritona vidējā virsmas temperatūra ir -235 grādi pēc Celsija, padarot to par aukstāko kosmisko objektu zināmajā Visumā.

Neskatoties uz to, Tritons zinātniekiem ir ļoti interesants. Un kādu dienu viņi vēlētos tur nokļūt, izveidot bāzi un veikt visus nepieciešamos zinātniskos novērojumus un pētījumus:

"Daži Triton virsmas laukumi atstaro gaismu tā, it kā tie būtu izgatavoti no kaut kā cieta un gluda, piemēram, metāla. Tiek uzskatīts, ka šajās vietās ir putekļi, slāpekļa gāze un, iespējams, ūdens, kas sūcas cauri virsmai un neticami zemās temperatūras rezultātā uzreiz sasalst.

Turklāt zinātnieki lēš, ka Tritons veidojies aptuveni tajā pašā laikā un no tā paša materiāla kā Neptūns, kas ir diezgan dīvaini, ņemot vērā satelīta izmēru. Šķiet, ka tas ir izveidojies kaut kur citur Saules sistēmā un pēc tam to ievilka Neptūna gravitācija. Turklāt satelīts griežas virzienā, kas ir pretējs savai planētai. Tritons ir vienīgais Saules sistēmas satelīts, kuram ir šī funkcija.

Ganimēds

Jupitera lielākajam pavadonim Ganimēdam, kā arī citiem mūsu Saules sistēmas kosmosa objektiem ir aizdomas, ka zem virsmas atrodas ūdens. Salīdzinot ar citiem ledus klātiem pavadoņiem, Ganimīda virsma tiek uzskatīta par salīdzinoši plānu un viegli urbjamu.

Turklāt Ganimēds ir vienīgais satelīts Saules sistēmā, kam ir savs magnētiskais lauks. Pateicoties tam, ziemeļblāzmu ļoti bieži var novērot virs tās polārajiem apgabaliem. Turklāt pastāv aizdomas, ka zem Ganimēda virsmas varētu slēpties šķidrs okeāns. Satelītam ir reta atmosfēra, kas satur skābekli. Un, lai gan tas ir ārkārtīgi mazs, lai uzturētu dzīvību, kādu mēs to zinām, satelītam ir potenciāls terraformēšanai.

2012. gadā tā plānoja kosmosa misiju uz Ganimēdu, kā arī divus citus Jupitera pavadoņus, Kalisto un Eiropu. Paredzams, ka palaišana notiks 2022. Ganimēdā būs iespējams nokļūt pēc 10 gadiem. Lai gan zinātniekus ļoti interesē visi trīs pavadoņi, tiek uzskatīts, ka Ganimēds satur visinteresantākās pazīmes un ir potenciāli piemērots kolonizācijai.

Kalisto

Aptuveni planētas Merkurs lielumā Jupitera otrs lielākais pavadonis ir Kalisto, vēl viens pavadonis, kura ledainā virsma tiek uzskatīta par ūdeni. Turklāt satelīts tiek uzskatīts par piemērotu kandidātu turpmākai kolonizācijai.

Kalisto virsmu galvenokārt veido krāteri un ledus lauki. Satelīta atmosfēra ir oglekļa dioksīda maisījums. Zinātnieki jau liek domāt, ka satelīta ļoti plānā atmosfēra tiek papildināta ar oglekļa dioksīdu, kas izplūst no zemes virsmas. Iepriekš iegūtie dati liecināja par skābekļa klātbūtnes iespējamību atmosfērā, taču turpmākie novērojumi šo informāciju neapstiprināja.

Tā kā Kalisto atrodas drošā attālumā no Jupitera, planētas starojums būs salīdzinoši zems. Un ģeoloģiskās aktivitātes trūkums padara satelīta vidi stabilāku potenciālajiem kolonistiem. Citiem vārdiem sakot, šeit ir iespējams izveidot koloniju uz virsmas, nevis zem tās, kā daudzos gadījumos ar citiem satelītiem.

Mēness

Tātad mēs esam nonākuši pie pirmās potenciālās kolonijas, ko cilvēce izveidos ārpus savas planētas. Mēs, protams, runājam par mūsu Mēnesi. Daudzi zinātnieki sliecas uzskatīt, ka nākamajā desmitgadē uz mūsu dabiskā pavadoņa parādīsies kolonija, un drīz pēc tam Mēness kļūs par sākumpunktu tālākām kosmosa misijām.

NASA astrobiologs Kriss Makejs ir viens no tiem, kuri uzskata, ka Mēness ir visticamākā vieta pirmās cilvēku kosmosa kolonijas izveidei. Makejs ir pārliecināts, ka turpmāka Mēness izpēte ar kosmosa misiju pēc Apollo 17 neturpinājās tikai šīs programmas izmaksu apsvērumu dēļ. Tomēr pašreizējās tehnoloģijas, kas izstrādātas izmantošanai uz Zemes, var būt arī ļoti rentablas izmantošanai kosmosā un ievērojami samazinās gan pašu palaišanas, gan būvniecības izmaksas uz Mēness virsmas.

Neskatoties uz to, ka NASA lielākā misija šobrīd ir cilvēka nolaišanās uz Marsa, Makejs ir pārliecināts, ka šis plāns netiks īstenots, kamēr uz Mēness neparādīsies pirmā Mēness bāze, kas kļūs par sākumpunktu turpmākajām misijām uz Sarkano planētu. Ne tikai daudzi štati, bet arī daudzi privāti uzņēmumi izrāda interesi par Mēness kolonizāciju un pat gatavo atbilstošus plānus.

Īsa informācija:
Rādiuss: 1,738 km
Orbitālā puslielākā ass: 384 400 km
Orbitālais periods: 27,321661 dienas
Orbītas ekscentriskums: 0,0549
Orbītas slīpums pret ekvatoru: 5,16
Virsmas temperatūra: no -160° līdz +120°C
Diena: 708 stundas
Vidējais attālums līdz Zemei: 384400 km

Mēness- tas, iespējams, ir vienīgais debess ķermenis, par kuru kopš seniem laikiem nevienam nebija šaubu, ka tas pārvietojas. Pat ar neapbruņotu aci uz Mēness diska ir redzami dažādu formu tumši plankumi, no kuriem daži atgādina seju, daži - divus cilvēkus, bet daži - zaķi. Šos plankumus sāka saukt tālajā 17. gadsimtā. Tajos laikos tika uzskatīts, ka uz Mēness ir ūdens, kas nozīmē, ka vajadzētu būt jūrām un okeāniem, tāpat kā uz Zemes. Itāļu astronoms Džovanni Rikioli tiem piešķīra vārdus, kas tiek lietoti arī mūsdienās: , , , , , , , , , u.c. Mēness virsmas gaišākās vietas tika uzskatītas par sausu zemi.

Jau 1753. gadā horvātu astronoms Rudžers Boškovičs pierādīja, ka Mēnesim nav . Kad tā pārklāj zvaigzni, tā uzreiz pazūd, un, ja Mēness būtu atmosfēra, zvaigzne pakāpeniski izbalētu. No tā izrietēja, ka uz Mēness virsmas nevarēja būt šķidra ūdens, jo, ja nebūtu atmosfēras spiediena, tas nekavējoties iztvaikotu.

Galileo atklāja arī kalnus uz Mēness. Starp tiem bija īstas kalnu grēdas, kurām sāka dot zemes kalnu nosaukumus: Alpi, Apenīni, Pireneji, Karpati, Kaukāzs. Bet uz Mēness bija arī īpaši kalni - gredzenveida, tos sauca par cirkiem. Grieķu vārds "krater" nozīmē "bļoda". Pamazām nosaukums “cirks” pazuda no skatuves, bet termins “krāteris” palika.

Riccioli ierosināja piešķirt krāteriem lielu seno un mūsdienu zinātnieku vārdus. Tā uz Mēness parādījās krāteri Platons, Aristotelis, Arhimēds, Aristarhs, Eratostens, Hiparhs, Ptolemajs, kā arī Koperniks, Keplers, Tiho (Brežs), Galilejs. Ričoli sevi neaizmirsa. Līdzās šiem slavenajiem vārdiem ir arī tādi, kurus mūsdienās nevar atrast nevienā astronomijas grāmatā, piemēram, Autoliks, Langrens, Teofils. Bet toreiz, 17. gadsimtā, šos zinātniekus pazina un atcerējās.



Mēness kartes (no augšas uz leju): redzamā puslode, austrumu puslode pie 120° garuma, rietumu puslode pie 120° garuma


Turpinot pētot Mēnesi, Ričioli dotajiem vārdiem tika pievienoti jauni vārdi. Vēlākās Mēness redzamās puses kartēs iemūžināti tādi vārdi kā Flamstīds, Delandrs, Pjaci, Lagranžs, Darvins (ar to domāts Džordžs Darvins, kurš radīja pirmo Mēness izcelsmes teoriju), Struve, Delisls.

Pēc tam, kad sērijas padomju automātiskās starpplanētu stacijas fotografēja Mēness tālāko pusi, tās kartēs tika ievietoti krāteri ar krievu zinātnieku un kosmosa pētnieku vārdiem: Lomonosovs, Ciolkovskis, Gagarins, Koroļovs, Mendeļejevs, Kurčatovs, Vernadskis, Kovaļevska, Ļebedevs. , Čebiševs, Pavlovs un no astronomiem - Blažko, Bredihins, Belopoļskis, Glazenaps, Numerovs, Parenago, Fesenkovs, Ceraskis, Šternbergs.

Mēness rotācija. Laiks, kad Mēness griežas ap savu asi, precīzi atbilst siderālajam mēnesim, tāpēc Mēness vienmēr ir vērsts uz vienu un to pašu pusi pret Zemes virsmu. Šī situācija tika izveidota miljardiem gadu ilgas Zemes-Mēness sistēmas evolūcijas laikā Zemes izraisīto plūdmaiņu ietekmē Mēness garozā. Tā kā Zeme ir 81 reizi masīvāka par Mēnesi, tās plūdmaiņas ir aptuveni 20 reizes spēcīgākas nekā tās, kuras uz mūsu planētas izraisa Mēness. Tiesa, uz Mēness nav okeānu, taču tā garoza ir pakļauta plūdmaiņu ietekmei no Zemes, tāpat kā Zemes garoza piedzīvo plūdmaiņas no Mēness un Saules. Tāpēc, ja tālā pagātnē Mēness griezās ātrāk, tad miljardu gadu laikā tā rotācija ir palēninājusies.


Mēness rotācijas diagramma


Pastāv būtiska atšķirība starp Mēness griešanos ap savu asi un tā apgriezienu ap Zemi. Mēness riņķo ap Zemi saskaņā ar Keplera likumiem, tas ir, nevienmērīgi: perigeja tuvumā ātrāk, apogeja tuvumā lēnāk. Tas vienmērīgi griežas ap savu asi. Pateicoties tam, dažreiz jūs varat nedaudz “paskatīties” uz Mēness tālāko pusi no austrumiem, bet dažreiz no rietumiem. Šo fenomenu garuma grādos sauc par optisko librāciju (no latīņu valodas libratio - “šūpoles”, “oscilācija”). Un nelielais Mēness orbītas slīpums pret ekliptiku ļauj laiku pa laikam “paskatīties” uz Mēness tālāko pusi vai nu no ziemeļiem, vai no dienvidiem. Šī ir optiskā librācija platuma grādos. Abas librācijas kopā ļauj novērot 59% no Mēness virsmas no Zemes. Mēness optisko librāciju atklāja Galileo Galilejs 1635. gadā pēc tam, kad katoļu inkvizīcija to nosodīja.

Mēness aptumsumi. Mēness pilnā Mēness aptumsuma laikā ir sarkanīgi. Senie Dienvidamerikas iedzīvotāji inki domāja, ka Mēness no slimības kļūst sarkans un, ja viņa nomirs, tad droši vien nokritīs no debesīm un nokritīs.

Normāņi iedomājās, ka sarkanais vilks Mangarms atkal kļuva drosmīgāks un uzbruka Mēnesim. Drosmīgie karotāji, protams, saprata, ka nevar nodarīt ļaunumu debesu plēsējam, taču, zinādami, ka vilki neiztur troksni, viņi kliedza, svilpa un sita bungas. Trokšņa uzbrukums dažkārt turpinājās divas vai pat trīs stundas bez pārtraukuma.


Mēness pilna Mēness aptumsuma laikā


Un Vidusāzijā aptumsums notika pilnīgā klusumā. Cilvēki vienaldzīgi vēroja, kā ļaunais gars Rahu norija Mēnesi. Neviens netrokšņoja un nevicināja rokas. Galu galā visi zina, ka labais gars Očirvani reiz nogrieza pusi no dēmona ķermeņa un Mēness, izgājis cauri Rahu, kā caur piedurkni, atkal spīdēs. Krievijā vienmēr tika uzskatīts, ka aptumsums rada nepatikšanas.

Mēness aptumsumi vienmēr notiek pilnmēness laikā, kad Zeme atrodas starp Mēnesi un Sauli un tie visi atrodas vienā rindā. Zeme, ko apgaismo Saule, izplata ēnu. Garumā ēnai ir konusa forma, kas stiepjas vairāk nekā miljons kilometru; tas ir apaļš šķērsām, un 360 tūkstošu kilometru attālumā no Zemes tā diametrs ir 2,5 reizes lielāks par Mēness diametru. Pateicoties tam, pilnas fāzes ilgums dažkārt sasniedz pusotru stundu. Taču Mēness aptumsuma brīdī Mēness nav pilnīgi tumšs, bet gan sarkanīgs. Mēness apsārtums notiek saules gaismas izkliedes dēļ Zemes atmosfērā.


Mēness aptumsuma ģeometrija


Ja Mēness orbītas plakne sakristu ar Zemes orbītas plakni (plakni), tad Mēness aptumsumi atkārtotos katru pilnmēnesi, t.i., regulāri ik pēc 29,5 dienām. Taču Mēness ikmēneša ceļš ir par 5° slīps pret ekliptikas plakni, un Mēness “aptumsumu loku” šķērso tikai divos “riskantos” punktos divas reizes mēnesī. Šos punktus sauc par Mēness orbītas mezgliem. Tāpēc, lai notiktu Mēness aptumsums, jāsakrīt diviem neatkarīgiem apstākļiem: ir jābūt pilnmēness un Mēnesim šajā laikā jāatrodas sava orbītas mezglā vai kaut kur tuvumā.

Atkarībā no tā, cik tuvu Mēness atrodas orbitālajam mezglam aptumsuma stundā, tas var iziet cauri ēnas konusa vidum, un aptumsums būs pēc iespējas ilgāks, vai arī tas var iziet cauri ēnas malai, un tad mēs redzēsim daļēju Mēness aptumsumu. Zemes ēnas konusu ieskauj pustumsa. Šajā kosmosa reģionā nonāk tikai daļa Saules staru, ko Zeme neaizsedz. Tāpēc ir pustumsas aptumsumi. Par tiem ir ziņots arī astronomiskajos kalendāros, taču šos aptumsumus ar aci nevar atšķirt; tikai fotoaparāts un fotometrs spēj atzīmēt Mēness aptumšošanos pustumsas fāzes vai pustumsuma laikā.


Skats uz Mēness aptumsumu no Mēness


Austrumu priesteri, to visu vēl īsti skaidri nesapratuši, gadsimtiem ilgi spītīgi skaitīja pilnīgu un daļēju aptumsumu. No pirmā acu uzmetiena šķiet, ka aptumsumu grafikā nav nekādas kārtības. Ir gadi, kad ir trīs Mēness aptumsumi, un dažreiz nav neviena. Turklāt Mēness aptumsums ir redzams tikai no tās zemeslodes puses, kur Mēness tajā stundā atrodas virs horizonta, tāpēc no jebkuras vietas uz Zemes, piemēram, no Ēģiptes, var būt tikai nedaudz vairāk par pusi no visiem Mēness aptumsumiem. novērotā.

Taču neatlaidīgajiem novērotājiem debesis beidzot atklāja lielu noslēpumu: 6585,3 dienās visā Zemē vienmēr notiek 28 Mēness aptumsumi. Nākamajos 18 gados, 11 dienās un 8 stundās (un tas ir nosauktais dienu skaits) visi aptumsumi atkārtosies pēc tāda paša grafika. Atliek tikai katra aptumsuma dienai pievienot 6585,3 dienas. Tādējādi Babilonijas un Ēģiptes astronomi iemācījās paredzēt aptumsumus, izmantojot ”atkārtojumus”. Grieķu valodā tas ir saros. Saros ļauj aprēķināt aptumsumus 300 gadus iepriekš. Kad Mēness orbitālā kustība bija labi izpētīta, astronomi iemācījās aprēķināt ne tikai aptumsuma dienu, kā tas tika darīts, izmantojot Sarosu, bet arī precīzu tā sākuma laiku.


Secīgas Mēness aptumsuma fāzes


Kristofers Kolumbs bija pirmais navigators, kurš, dodoties ceļojumā, paņēma līdzi astronomisko kalendāru, lai noteiktu atklāto zemju garumu līdz Mēness aptumsuma brīdim. Viņa ceturtā ceļojuma laikā pāri Atlantijas okeānam 1504. gadā Mēness aptumsums atrada Kolumbu Jamaikas salā. Tabulās bija norādīts aptumsuma sākums 29. februārī 1:36 minūtes pēc Nirnbergas laika. Mēness aptumsums sākas visur uz Zemes vienlaicīgi. Tomēr vietējais laiks Jamaikā daudzām stundām atpaliek no laika Vācijas pilsētā, jo Saule šeit lec daudz vēlāk nekā Eiropā. Pulksteņu rādījumu atšķirība Jamaikā un Nirnbergā ir precīzi vienāda ar šo divu vietu garumu starpību, kas izteikta stundas vienībās. Citas iespējas vairāk vai mazāk precīzi noteikt Rietumindijas pilsētu garumu tajā laikā nebija.

Kolumbs sāka gatavoties astronomiskiem novērojumiem krastā, taču vietējie iedzīvotāji, kas jūrniekus sagaidīja piesardzīgi, traucēja provizoriskajam Saules novērojumam un kategoriski atteicās apgādāt svešiniekus ar pārtikas krājumiem. Tad Kolumbs, nogaidījis pāris dienas, paziņoja, ka tajā pašā vakarā atņems saliniekiem mēness gaismu, ja viņi... Protams, sākoties aptumsumam, pārbiedētie karibi bija gatavi atdot baltajam visu, ja vien viņš atstātu Mēnesi.

Mēness krāteru veidošanās teorija. Kā veidojās Mēness krāteri? Šis jautājums izraisīja garas diskusijas. Mēs runājam par cīņu starp divu Mēness krāteru izcelsmes hipotēžu atbalstītājiem: vulkāna un meteorīta.

Saskaņā ar vulkānisko hipotēzi, kas tika izvirzīta 80. gados. XVIII gadsimts Vācu astronoms Johans Šrēters, krāteri radās milzīgu izvirdumu rezultātā uz Mēness virsmas. 1824. gadā viņa tautietis Francs fon Gruituisens ierosināja meteorīta teoriju, kas krāteru veidošanos skaidroja ar meteorītu krišanu. Viņaprāt, ar šādiem triecieniem Mēness virsma tiek izspiesta cauri.

Tikai 113 gadus vēlāk, 1937. gadā, krievu students Kirils Petrovičs Staņukovičs (topošais zinātņu doktors un profesors) pierādīja, ka, meteorītiem uztriecoties kosmiskā ātrumā, notiek sprādziens, kura rezultātā iztvaiko ne tikai meteorīts, bet arī daļa no klintis trieciena vietā.


Trieciena krātera veidošanās shēma


1959. gadā krievu pētniece Nadežda Nikolajevna Sitinskaja ierosināja meteorisko izdedžu teoriju par Mēness augsnes veidošanos. Saskaņā ar šo teoriju, siltums, kas meteorīta trieciena laikā tiek pārnests uz Mēness ārējo apvalku (regolītu), tiek tērēts ne tikai tā kušanai un iztvaikošanai, bet arī izdedžu veidošanai, kas izpaužas Mēness krāsu iezīmēs. virsmas. Amerikāņu astronauti Nīls Ārmstrongs un Edvīns Oldrins, kuri pirmo reizi spēra kāju uz Mēness virsmas 1969. gada 21. jūlijā, varēja pārbaudīt meteoru-sārņu teorijas pamatotību.Tagad meteoru-sārņu teorija ir vispārpieņemta.

Mēness fāzes. Ir zināms, ka mēness maina savu izskatu. Tas pats par sevi neizstaro gaismu, tāpēc debesīs ir redzama tikai tās Saules izgaismota virsma - dienas puse, kas ir vienāda ar 0,073, tas ir, atstaro vidēji tikai 7,3% no Saules gaismas stariem. Mēness uz Zemi sūta 465 000 reižu mazāk gaismas nekā Saule. Tā lielums pilnmēness laikā ir -12,5. Virzoties pa debesīm no rietumiem uz austrumiem, Mēness maina savu izskatu – fāzi, mainoties novietojumam attiecībā pret Sauli un Zemi. Ir četras mēness fāzes: jauns mēness, pirmais ceturksnis, pilnmēness un pēdējais ceturksnis. Atkarībā no fāzēm Mēness atstarotās gaismas daudzums samazinās daudz ātrāk nekā Mēness apgaismotās daļas laukums, tāpēc, kad Mēness atrodas ceturtdaļā un mēs redzam pusi no tā diska spožu, tas mūs nesūta. 50%, bet tikai 8% no pilnmēness gaismas.

Jaunajā mēnesī Mēnesi nevar redzēt pat ar teleskopu. Tas atrodas tajā pašā virzienā kā Saule (tikai virs vai zem tās), un pret Zemi to pagriež neapgaismotā puslode. Vienā vai divās dienās, Mēnesim attālinoties no Saules, rietumu debesīs uz vakara rītausmas fona dažas minūtes pirms tā saulrieta novērojams šaurs pusmēness. Pirmo pusmēness parādīšanos pēc jaunā mēness grieķi sauca par “neomeniju” (“jaunu mēnesi”). Šo brīdi senie cilvēki uzskatīja par Mēness mēneša sākumu.


Mēness fāzes diagramma


Dažkārt vairākas dienas pirms un pēc jaunā mēness var pamanīt pelnu Mēness gaismu. Šis vājš Mēness diska nakts daļas mirdzums ir nekas cits kā saules gaisma, ko Zeme atstaro uz Mēness. Kad Mēness pusmēness palielinās, pelnu gaisma izgaist un kļūst neredzama.

Mēness virzās arvien tālāk pa kreisi no Saules. Tās sirpis aug katru dienu, paliekot izliekts pa labi, pret Sauli. 7 dienas un 10 stundas pēc jaunā mēness sākas fāze, ko sauc par pirmo ceturksni. Šajā laikā Mēness attālinājās no Saules par 90°. Tagad saules stari apgaismo tikai Mēness diska labo pusi. Pēc saulrieta Mēness atrodas dienvidu debesīs un riet ap pusnakti. Turpinot virzīties arvien tālāk uz austrumiem no Saules, vakarā debess austrumu pusē parādās Mēness. Viņa nāk pēc pusnakts, un katru dienu tas kļūst vēlāk un vēlāk.

Kad mūsu satelīts atrodas Saulei pretējā virzienā (180° leņķiskā attālumā no tās), iestājas pilnmēness. Pilnmēness spīd visu nakti. Vakarā ceļas un no rīta noriet. Pēc 14 dienām un 18 stundām no jaunā mēness brīža Mēness sāk tuvoties Saulei no labās puses. Mēness diska apgaismotā daļa samazinās. Mēness arvien vēlāk lec virs apvāršņa, un no rīta tas vairs neriet. Attālums starp Mēnesi un Sauli samazinās no 180° līdz 90°. Atkal kļūst redzama tikai puse no Mēness diska, bet šī ir tā kreisā daļa. Tuvojas pēdējais ceturksnis. Un 22 dienas un 3 stundas pēc jaunā mēness, pēdējais ceturkšņa mēness uzlec ap pusnakti un spīd visu nakts otro pusi. Līdz saullēktam tas parādās dienvidu debesīs.

Mēness pusmēness platums turpina samazināties, un pats Mēness pamazām tuvojas Saulei no labās (rietumu) puses. Bāls sirpis austrumu debesīs parādās no rīta, ar katru dienu kļūstot vēlāk. Atkal redzama nakts mēness pelnu gaisma. Leņķiskais attālums starp Mēnesi un Sauli samazinās no 90° līdz 0°. Beidzot Mēness panāk Sauli un atkal kļūst neredzams. Sākas nākamais jauns mēness. Mēness mēnesis ir beidzies. Pagāja 29 dienas 12 stundas 44 minūtes 2,8 sekundes jeb gandrīz 29,6 dienas.


Secīgas mēness fāzes


Laika periodu starp viena nosaukuma secīgām fāzēm sauc par sinodisko mēnesi (no grieķu “synodos” - “savienojums”). Tādējādi sinodiskais periods ir saistīts ar debess ķermeņa (šajā gadījumā Mēness) redzamo stāvokli attiecībā pret Sauli debesīs. Mēness savu ceļojumu ap Zemi attiecībā pret zvaigznēm pabeidz 27 dienās, 7 stundās, 43 minūtēs un 11,5 sekundēs. Šo periodu sauc par siderālu (no latīņu sideris - “zvaigzne”) vai siderālo mēnesi. Tādējādi siderālais mēnesis ir nedaudz īsāks nekā sinodiskais mēnesis. Kāpēc? Apsveriet Mēness kustību no jauna mēness uz jaunu mēnesi. Mēness, pabeidzis apgriezienu ap Zemi 27,3 dienās, atgriežas savā vietā starp zvaigznēm. Bet šajā laikā Saule jau ir pārvietojusies gar ekliptiku uz austrumiem, un tikai tad, kad Mēness to panāks, notiks nākamais jauns mēness. Un tam viņai vajadzēs vēl aptuveni 2,2 dienas.

Mēness ceļš pāri debesīm iet netālu no ekliptikas, tāpēc pilnmēness saulrietā paceļas no apvāršņa un aptuveni atkārto ceļu, kāds bija pirms sešiem mēnešiem. Vasarā Saule lec augstu debesīs, bet pilnmēness tālu no apvāršņa nevirzās. Ziemā Saule stāv zemu, un Mēness, gluži pretēji, paceļas augstu un ilgu laiku apgaismo ziemas ainavas, piešķirot sniegam zilu nokrāsu.

Mēness iekšējā struktūra. Mēness blīvums ir 3340 kg/m3 – tikpat, cik Zemes mantijas. Tas nozīmē, ka mūsu satelītam vai nu nav blīva dzelzs kodola, vai arī tas ir ļoti mazs.
Detalizētāka informācija par Mēness iekšējo uzbūvi iegūta seismisko eksperimentu rezultātā. Tos sāka īstenot 1969. gadā pēc tam, kad amerikāņu kosmosa kuģis nolaidās uz Mēness. Nākamo četru ekspedīciju instrumenti " , Un " veidoja četru staciju seismisko tīklu, kas darbojās līdz 1977. gada 1. oktobrim. Tas reģistrēja trīs veidu seismiskos trīci: termiskos (Mēness ārmalas plaisāšana pēkšņu temperatūras izmaiņu dēļ dienas un nakts maiņas laikā); mēnesstrīces litosfērā ar avotu ne vairāk kā 100 km dziļumā; dziļas fokusa mēnesstrīces, kuru perēkļi atrodas dziļumā no 700 līdz 1100 km (enerģijas avots tām ir Mēness plūdmaiņas).

Kopējā seismiskās enerģijas izdalīšanās uz Mēness gadā ir aptuveni miljards reižu mazāka nekā uz Zemes. Tas nav pārsteidzoši, jo tektoniskā aktivitāte uz Mēness beidzās pirms vairākiem miljardiem gadu un uz mūsu planētas turpinās līdz šai dienai.


Mēness iekšējā struktūra


Lai atklātu Mēness apakšzemes slāņu struktūru, tika veikti aktīvi seismiski eksperimenti: seismiskos viļņus ierosināja kosmosa kuģa Apollo izlietoto daļu krišana vai mākslīgi sprādzieni uz Mēness virsmas. Kā izrādījās, regolīta seguma biezums svārstās no 9 līdz 12 m. Zem tā atrodas no vairākiem desmitiem līdz simtiem metru biezs slānis, kura vielu veido emisijas, kas radušās lielu krāteru veidošanās laikā. Tālāk līdz 1 km dziļumam ir bazalta materiāla slāņi.

Saskaņā ar seismiskiem datiem Mēness apvalku var iedalīt trīs komponentos: augšējā, vidējā un apakšējā. Augšējās mantijas biezums ir aptuveni 400 km. Tajā seismiskie ātrumi nedaudz samazinās līdz ar dziļumu. Aptuveni 500–1000 km dziļumā seismiskie ātrumi lielākoties paliek nemainīgi. Apakšējā mantija atrodas dziļāk par 1100 km, kur palielinās seismisko viļņu ātrumi.

Viena no Mēness izpētes sajūtām bija 60-100 km biezas biezas garozas atklāšana. Tas liecina par tā sauktā magmas okeāna pastāvēšanu pagātnē uz Mēness, kura dziļumos pirmajos 100 miljonus tās evolūcijas gadu laikā notika kušana un garozas veidošanās. Varam secināt, ka Mēnesim un Zemei bija līdzīga izcelsme. Tomēr Mēness tektoniskais režīms atšķiras no Zemei raksturīgā plātņu tektoniskā režīma. Kūstošā bazalta magma veido Mēness garozu. Tāpēc viņa ir tik resna.

Hipotēzes par Mēness izcelsmi. Pirmo hipotēzi par mūsu satelīta izcelsmi 1879. gadā izvirzīja angļu astronoms un matemātiķis Džordžs Darvins, slavenā dabaszinātnieka Čārlza Darvina dēls. Saskaņā ar šo hipotēzi Mēness savulaik atdalījās no Zemes, kas tobrīd atradās šķidrā stāvoklī. Mēness orbītas evolūcijas pētījumi liecina, ka Mēness kādreiz bija daudz tuvāk Zemei nekā tagad.

Mainīgie uzskati par Zemes pagātni un krievu ģeofiziķa Vladimira Nikolajeviča Lodočņikova kritika par Darvina hipotēzi lika zinātniekiem, sākot ar 1939. gadu, meklēt citus Mēness veidošanās veidus. 1962. gadā amerikāņu ģeofiziķis Harolds Urijs ierosināja Zemei notvert jau izveidojušos Mēnesi. Tomēr papildus ļoti zemajai šāda notikuma iespējamībai Mēness un Zemes apvalka sastāva līdzība runāja pretī Ureja hipotēzei.
60. gados Krievu pētniece Jevgeņija Leonidovna Ruskola, attīstot sava skolotāja, akadēmiķa Oto Julijeviča Šmita idejas, no pirmsplanētu ķermeņu mākoņa, kas reiz ieskauj Sauli, uzbūvēja teoriju par Zemes un Mēness kā dubultplanētas kopīgu veidošanos. Šo teoriju atbalstīja daudzi Rietumu zinātnieki.

Ir arī Mēness veidošanās “ietekmes” teorija. Saskaņā ar šo teoriju Mēness radās katastrofālas Zemes sadursmes rezultātā tālā pagātnē ar planētu Marsa lielumā.



Mēness veidošanās ietekmes teorijas diagramma un mākslinieciskais attēlojums

Mēness krāteru staru struktūra. Kopš pirmajiem teleskopiskajiem Mēness novērojumiem astronomi ir pamanījuši, ka gaismas svītras jeb stari izstaro stingri pa rādiusiem no dažiem Mēness krāteriem. Gaismas staru centri ir Kopernika, Keplera, Aristarha krāteri. Bet Tycho krāterim ir visspēcīgākā staru sistēma: daži no tā stariem stiepjas 2000 km garumā.

Kāda viegla viela veido Mēness krāteru starus? Un no kurienes tas radās? 1960. gadā, kad strīds par pašu Mēness krāteru izcelsmi vēl nebija pabeigts, krievu zinātnieki Kirils Petrovičs Staņukovičs un Vitālijs Aleksandrovičs Bronštens, abi dedzīgi atbalstītāji meteorītu hipotēzei par to veidošanos, ierosināja šādu staru būtības skaidrojumu. sistēmas.


Ticho krāteris


Liela meteorīta vai neliela asteroīda triecienu uz Mēness virsmu pavada sprādziens: trieciena ķermeņa kinētiskā enerģija acumirklī pārvēršas siltumā. Daļa enerģijas tiek tērēta Mēness materiāla izmešanai dažādos leņķos. Ievērojama daļa izmestā materiāla lido kosmosā, pārvarot Mēness gravitācijas spēku. Bet matērija, kas izmesta nelielos leņķos pret virsmu un ne pārāk lielā ātrumā, nokrīt atpakaļ uz Mēnesi. Eksperimenti ar sauszemes sprādzieniem liecina, ka vielas tiek izmestas strūklās. Un tā kā šādām strūklām jābūt vairākām, tiek iegūta staru sistēma.

Bet kāpēc tie ir gaiši? Fakts ir tāds, ka stari sastāv no smalki sasmalcinātas vielas, kas vienmēr ir vieglākas nekā tāda paša sastāva blīva viela. To noteica profesora Vsevoloda Vasiļjeviča Šaronova un viņa kolēģu eksperimenti. Un, kad pirmie astronauti spēra kāju uz Mēness virsmas un paņēma Mēness staru vielu izpētei, šī hipotēze apstiprinājās.

Mēness izpēte ar kosmosa kuģi. Pirms kosmosa kuģu lidojumiem nekas nebija zināms par Mēness tālāko pusi un tā iekšpuses sastāvu, tāpēc nav pārsteidzoši, ka pirmais kosmosa kuģa lidojums virs Zemes orbītas bija vērsts uz Mēnesi. Šis gods pienākas padomju kosmosa kuģim, kas tika palaists 1958. gada 2. janvārī. Saskaņā ar lidojuma programmu dažas dienas vēlāk tas pagāja 6000 kilometru attālumā no Mēness virsmas. Vēlāk tajā pašā gadā, septembra vidū, līdzīga Luna sērijas ierīce sasniedza Zemes dabiskā pavadoņa virsmu.


Ierīce "Luna-1"


Gadu vēlāk, 1959. gada oktobrī, automātisks aparāts, kas aprīkots ar fotografēšanas aprīkojumu, fotografēja Mēness tālāko pusi (apmēram 70% virsmas) un pārraidīja tā attēlu uz Zemi. Ierīcei bija orientācijas sistēma ar Saules un Mēness sensoriem un reaktīvajiem dzinējiem, kas darbojās ar saspiestu gāzi, vadības un termiskās kontroles sistēma. Tās svars ir 280 kilogrami. Luna 3 izveide bija tā laika tehnisks sasniegums, kas sniedza informāciju par Mēness tālāko pusi: tika atklātas ievērojamas atšķirības ar redzamo pusi, galvenokārt plašu Mēness jūru neesamību.

1966. gada februārī ierīce uz Mēnesi nogādāja automātisku Mēness staciju, kas veica mīkstu nosēšanos un pārraidīja uz Zemi vairākas tuvējās virsmas - drūmā akmeņainā tuksneša - panorāmas. Vadības sistēma nodrošināja ierīces orientāciju, bremzēšanas stadijas aktivizēšanu pēc radara komandas 75 kilometru augstumā virs Mēness virsmas un stacijas atdalīšanu no tās tieši pirms kritiena. Nolietojumu nodrošināja piepūšamais gumijas balons. Luna-9 masa ir aptuveni 1800 kilogrami, stacijas masa ir aptuveni 100 kilogrami.

Nākamais solis padomju Mēness programmā bija automātiskās stacijas , , kas paredzēts augsnes savākšanai no Mēness virsmas un tās paraugu nogādāšanai uz Zemi. Viņu masa bija aptuveni 1900 kilogramu. Papildus bremzēšanas piedziņas sistēmai un četrkājaino nosēšanās ierīcei stacijās bija augsnes ieplūdes ierīce, pacelšanās raķešu stadija ar atgriešanās transportlīdzekli augsnes piegādei. Lidojumi notika 1970., 1972. un 1976. gadā, un uz Zemi tika nogādāti nelieli augsnes apjomi.

Atrisināja citu problēmu , (1970, 1973). Viņi uz Mēnesi nogādāja pašgājējus transportlīdzekļus - Mēness roverus, kurus vadīja no Zemes, izmantojot virsmas stereoskopisku televīzijas attēlu. 10 mēnešos nobraukti aptuveni 10 kilometri, - 5 mēnešos ap 37 kilometri. Papildus panorāmas kamerām Mēness roveri bija aprīkoti ar: augsnes paraugu ņemšanas ierīci, spektrometru augsnes ķīmiskā sastāva analīzei un ceļa mērītāju. Mēness roveru masa ir 756 un 840 kg.


Aparāta Lunokhod-2 modelis


Kosmosa kuģis bija paredzēts attēlu uzņemšanai kritiena laikā no aptuveni 1600 kilometru augstuma līdz vairākiem simtiem metru virs Mēness virsmas. Tie bija aprīkoti ar sešām televīzijas kamerām. Ierīces avarēja nosēšanās laikā, tāpēc iegūtie attēli tika pārraidīti nekavējoties, bez ierakstīšanas. Trīs veiksmīgu lidojumu laikā tika iegūti plaši materiāli Mēness virsmas morfoloģijas pētīšanai. Filmas Rangers filmēšana iezīmēja Amerikas planētu fotografēšanas programmas sākumu.

Kosmosa kuģa Ranger dizains ir līdzīgs pirmā Mariner kosmosa kuģa konstrukcijai, kas tika palaists uz Venēru 1962. gadā. Tomēr turpmākā Mēness kosmosa kuģu būvniecība nenotika pa šo ceļu. Lai iegūtu detalizētu informāciju par Mēness virsmu, tika izmantoti citi kosmosa kuģi -. Šīs ierīces fotografēja virsmu ar augstu izšķirtspēju no mākslīgo mēness pavadoņu orbītām.


"Lunar Orbiter-1"


Viens no lidojumu mērķiem bija iegūt augstas kvalitātes attēlus ar divām izšķirtspējām, augstu un zemu, lai, izmantojot īpašu kameru sistēmu, izvēlētos iespējamās kosmosa kuģa un Apollo nosēšanās vietas. Fotogrāfijas tika izstrādātas uz kuģa, fotoelektriski skenētas un nosūtītas uz Zemi. Kadru skaitu ierobežoja filmas piedāvājums (210 kadri). No 1966. līdz 1967. gadam tika veikti pieci Lunar Orbiter palaišanas gadījumi (visi veiksmīgi). Pirmie trīs orbīti tika palaisti apļveida orbītās ar zemu slīpumu un mazu augstumu; Katrs no tiem veica stereo apsekojumus izvēlētajos apgabalos Mēness redzamajā pusē ar ļoti augstu izšķirtspēju un lielu attālās puses apgabalu apsekojumus ar zemu izšķirtspēju. Ceturtais satelīts darbojās daudz augstākā polārajā orbītā; tas fotografēja visu redzamās puses virsmu; piektais un pēdējais "Orbiter" arī veica novērojumus no polārās orbītas, bet no zemāka augstuma. Lunar Orbiter 5 nodrošināja augstas izšķirtspējas attēlveidošanu daudziem īpašiem mērķiem redzamajā pusē, galvenokārt vidējos platuma grādos, un zemas izšķirtspējas attēlveidošanu ievērojamai aizmugures daļai. Galu galā vidējas izšķirtspējas attēlveidošana aptvēra gandrīz visu Mēness virsmu, savukārt tajā pašā laikā tika veikta mērķtiecīga attēlveidošana, kas bija nenovērtējama Mēness nosēšanās plānošanai un tās fotoģeoloģiskajiem pētījumiem.

Turklāt tika veikta precīza gravitācijas lauka kartēšana, vienlaikus identificējot reģionālās masas koncentrācijas (kas ir svarīgas gan no zinātniskā viedokļa, gan nolaišanās plānošanas nolūkos) un ievērojamu Mēness masas centra nobīdi no tā centra. skaitlis tika noteikts. Tika izmērītas arī radiācijas un mikrometeorītu plūsmas.

Lunar Orbiter ierīcēm bija trīsasu orientācijas sistēma, to masa bija aptuveni 390 kilogrami. Pēc kartēšanas pabeigšanas šie transportlīdzekļi ietriecās Mēness virsmā, lai apturētu savu radio raidītāju darbību.

Kosmosa kuģa Surveyor lidojumi, kas paredzēti zinātnisku datu un inženiertehniskās informācijas iegūšanai (mehāniskās īpašības, piemēram, Mēness augsnes nestspēja), sniedza lielu ieguldījumu Mēness būtības izpratnē un mēness sagatavošanā. Apollo nosēšanās.

Automātiskā nosēšanās, izmantojot slēgtā cikla radara kontrolētu komandu secību, tajā laikā bija liels tehniskais sasniegums. Surveyors tika palaists, izmantojot Atlas-Centauri raķetes (Atlas kriogēnās augšējās pakāpes bija vēl viens tā laika tehnisks panākums) un tika novietotas pārvietošanas orbītās uz Mēnesi. Nosēšanās manevri sākās 30 - 40 minūtes pirms nosēšanās, galvenais bremzēšanas dzinējs tika ieslēgts ar radaru aptuveni 100 kilometru attālumā no nosēšanās vietas. Pēdējais posms (nolaišanās ātrums aptuveni 5 m/s) tika veikts pēc galvenā dzinēja darbības beigām un tā izlaišanas 7500 metru augstumā. Surveyor masa palaišanas brīdī bija aptuveni 1 tonna un nolaišanās brīdī - 285 kilogrami. Galvenais bremzēšanas dzinējs bija cietā kurināmā raķete, kas sver apmēram 4 tonnas. Kosmosa kuģim bija trīs asu orientācijas sistēma.


Surveyor 3 uz Mēness


Lieliskajos instrumentos ietilpa divas kameras apgabala panorāmas skatam, neliels spainis tranšejas rakšanai zemē un (pēdējos trīs transportlīdzekļos) alfa analizators alfa daļiņu atpakaļizkliedes mērīšanai, lai noteiktu elementu sastāvu. augsne zem landera. Retrospektīvi, ķīmiskā eksperimenta rezultāti daudz paskaidroja par Mēness virsmas būtību un tās vēsturi. Pieci no septiņiem Surveyor palaišanas gadījumiem bija veiksmīgi; visi nolaidās ekvatoriālajā zonā, izņemot pēdējo, kas nolaidās Tycho krātera izmešanas reģionā 41° S.

Pilota kosmosa kuģis Apollo bija nākamais Amerikas Mēness izpētes programmā. 1966. gada februārī Apollo tika pārbaudīts bezpilota versijā. Tomēr tas, kas notika 1967. gada 27. janvārī, neļāva programmai būt veiksmīgai. Šajā dienā astronauti E. Vaits, R. Gufijs un V. Grisoms gāja bojā ugunsgrēkā, mācoties uz Zemes. Pēc cēloņu izmeklēšanas pārbaudes tika atsāktas un kļuva sarežģītākas. 1968. gada decembrī “Apollo 8 (joprojām bez Mēness kabīnes) tika palaists selenocentriskā orbītā ar sekojošu atgriešanos Zemes atmosfērā ar otro bēgšanas ātrumu. Tas bija pilotēts lidojums ap Mēnesi. Fotogrāfijas palīdzēja noskaidrot nākotnes cilvēku nolaišanās vietu uz Mēness. 16. jūlijā Apollo 11 startēja Mēness virzienā un 19. jūlijā iegāja Mēness orbītā. 1969. gada 21. jūlijā uz Mēness pirmo reizi nolaidās cilvēki – amerikāņu astronauti N. Ārmstrongs un E. Oldrins, kurus tur nogādāja kosmosa kuģis Apollo 11. Astronauti uz Zemi nogādāja vairākus simtus kilogramu paraugu un veica virkni pētījumi uz Mēness: siltuma plūsmas, magnētiskā lauka, radiācijas līmeņa, saules vēja intensitātes un sastāva mērījumi Izrādījās, ka siltuma plūsma no Mēness zarnām ir aptuveni trīs reizes mazāka nekā no Zemes zarnām Mēness iežos tika atklāta atlikušā magnetizācija, kas liecina par magnētiskā lauka pastāvēšanu uz Mēness pagātnē.Tas bija izcils sasniegums kosmosa izzināšanas vēsturē – pirmo reizi cilvēks sasniedza Mēness virsmu. citu debess ķermeni un uzturējās uz tā vairāk nekā divas stundas.Pēc kosmosa kuģa Apollo 11 lidojuma uz Mēnesi 3,5 gadu laikā tika nosūtītas sešas ekspedīcijas (“Apollo - 12” - “Apollo - 17”), piecas no kuriem bija diezgan veiksmīgi.Uz Apollo 13 kuģa avārijas dēļ uz klāja nācās mainīt lidojuma programmu, un tā vietā, lai nosēstos uz Mēness, tas tika aplidots tam apkārt un atgriezts uz Zemes. Kopumā Mēnesi apmeklēja 12 astronauti, daži uzturējās uz Mēness vairākas dienas, tostarp līdz 22 stundām ārpus salona, ​​un ar pašgājēju transportlīdzekli nobrauca vairākus desmitus kilometru. Viņi veica diezgan lielu zinātnisko pētījumu apjomu, savācot vairāk nekā 380 kilogramus Mēness augsnes paraugu, kurus pētīja ASV un citu valstu laboratorijas. Darbs pie lidojumu programmas uz Mēnesi tika veikts arī PSRS, taču vairāku iemeslu dēļ tas netika pabeigts.


Apollo 11 uz Mēness


Pēc Apollona uz Mēnesi nebija neviena pilotēta lidojumu. Zinātniekiem bija jāsamierinās, turpinot apstrādāt datus no robotizētiem un pilotētiem lidojumiem pagājušā gadsimta sešdesmitajos un septiņdesmitajos gados. Daži no viņiem paredzēja Mēness resursu izmantošanu nākotnē un virzīja savus centienus, lai izstrādātu procesus, kas varētu pārveidot Mēness augsni par materiāliem, kas piemēroti būvniecībai, enerģijas ražošanai un raķešu dzinējiem. Plānojot atgriešanos pie Mēness izpētes, bez šaubām tiks izmantoti gan automātiskie, gan pilotētie kosmosa kuģi.

Deviņdesmitajos gados uz Mēnesi tika nosūtītas divas nelielas robotu misijas. 1994. gadā 71 dienu misija riņķoja ap Mēnesi, pārbaudot sensorus kosmosa pretraķešu aizsardzības sistēmai un kartējot Mēness kontūras un krāsu. Misijas laikā dienvidu polā tika atklāta Aitken trieciena bedre - Mēness bedre ar 2,6 tūkstošu km diametru un aptuveni 13 km dziļumu. Trieciens bija tik spēcīgs, ka tas acīmredzot caurdūra visu garozu līdz pat mantijai. Klementīna iegūtie krāsu dati apvienojumā ar informāciju no paraugiem, kas iegūti Apollo misijās, ļauj izveidot reģionālā sastāva karti - pirmo precīzo Mēness "klinšu karti". Visbeidzot, Klementīne deva mums smalku mājienu, ka cietajos tumšajos apgabalos netālu no Mēness dienvidu pola var būt ūdens ledus, ko miljoniem gadu atnesa komētas triecieni.

Neilgi pēc Clementine kuģis kartēja Mēness virsmu no orbītas savas misijas laikā no 1998. līdz 1999. gadam. Šie dati kopā ar tiem, kas iegūti Clementine misijas laikā, deva zinātniekiem globālas kompozīcijas kartes, kas parāda Mēness garozas sarežģīto struktūru. Lunar Prospector bija arī pirmais, kas kartēja Mēness virsmas magnētiskos laukus. Dati liecina, ka Dekarts (Apollo 16 nosēšanās vieta) ir viena no spēcīgākajām magnētiskajām zonām uz Mēness, kas izskaidro virsmas mērījumus, ko Džons Jangs veica 1972. gadā. Misija atklāja arī milzīgas ūdeņraža rezerves abos polos, pastiprinot debates par Mēness ledus dabu.

Tagad cilvēce gatavojas atgriezties uz Mēness. Pašlaik notiek starptautiskas misijas uz Mēness orbītu, un tiek plānots izveidot nepārspējamas kvalitātes kopīgas kartes. Plānotas mīkstas nosēšanās uz Mēness, īpaši noslēpumainajos polārajos reģionos, lai iegūtu jaunus virsmas attēlus, izpētītu nogulumus un šo apgabalu neparasto vidi. Galu galā cilvēki atgriezīsies uz Mēness. Un šoreiz mērķis nebūs pierādīt, ka mēs to varam (kā tas bija Apollo gadījumā), bet gan iemācīties izmantot Mēnesi, lai atbalstītu jaunas un paplašinās kosmosa iespējas. Uz Mēness cilvēce iegūs prasmes, kas nepieciešamas, lai dzīvotu un strādātu citās pasaulēs. Mēs izmantojam šīs zināšanas un tehnoloģiju, lai atvērtu Saules sistēmu cilvēku izpētei.


Mēness kolonija mākslinieka acīm


Mēness vēsture un tās procesi ir interesanta pati par sevi, taču tie ir arī smalki mainījuši veidu, kā mēs skatāmies uz savu pagātni. Viens no nozīmīgākajiem divdesmitā gadsimta 80. gadu atklājumiem bija spēcīga ietekme, kas notika pirms 65 miljoniem gadu mūsdienu Meksikas teritorijā, kas noveda pie dinozauru izzušanas, kas ļāva zīdītājiem ievērojami attīstīties. Šis atklājums bija iespējams, atpazīstot un interpretējot liela ātruma trieciena ķīmiskos un fizikālos raksturlielumus, un tas tika iegūts tieši no trieciena iežu un zemes formu pētījumiem, ko radīja Apollo misija. Zinātnieki tagad uzskata, ka šāda ietekme izraisīja daudzus, ja ne lielāko daļu globālo izzušanu Zemes dzīvības vēsturē. Mēness satur šādu notikumu "ierakstu", un zinātnieki tos varēs detalizēti izpētīt, atgriežoties uz Mēness.

Dodoties uz Mēnesi, mēs varēsim labāk izprast Visuma “darbu” un savu izcelsmi. Mēness izpēte mainīja izpratni par cieto ķermeņu sadursmi. Šis process, kas kādreiz tika uzskatīts par retu un neparastu, tagad tiek uzskatīts par būtisku planētu izcelsmi un evolūciju. Atgriežoties uz Mēness, mēs ceram uzzināsim vēl vairāk par savu pagātni un, kas ir tikpat svarīgi, iegūsim ieskatu mūsu nākotnē.

Interesanti fakti.

  • Mēness ir attēlots uz šādu valstu ģerboņiem un karogiem: Laosa, Mongolija, Palau, sāmu karogs, Šaņu karogs (Mjanma). Mēness pusmēness formā ir attēlots uz šādu valstu karogiem un ģerboņiem: Osmaņu impērija, Turcija, Tunisija, Alžīrija, Mauritānija, Azerbaidžāna, Uzbekistāna, Pakistāna, Ziemeļkipras Turcijas Republika.
  • Musulmaņiem reizi gadā jauna mēness piedzimšana iezīmē gavēņa mēneša – Ramadāna – sākumu.
  • Ikviens zina pirmos vārdus, ko Nīls Ārmstrongs teica uz Mēness, bet neviens nezina par pēdējiem, tos teica Eižens Cernans 1972. gada 11. decembrī: "Amerikas izaicinājums šodien noteica rītdienas cilvēku likteni."
  • Mēness diametrs ir 3476 km un ir gandrīz vienāds ar Austrālijas platumu, un kopējā Mēness platība ir 4 reizes mazāka nekā Eiropā.
  • Uz Mēness var uzlēkt 6 reizes augstāk nekā uz Zemes. Tas ir tāpēc, ka gravitācija uz Mēness ir tikai 1/6 no Zemes gravitācijas. Tomēr nedomājiet, ka jūs patiešām uzlēksit tik augstu uz Mēness – jums būs mugurā smags aizsargtērps.
  • Saules aptumsuma laikā Mēness metā ēna pārvietojas līdz diviem kilometriem sekundē.

Jaunākie materiāli sadaļā:

Prezentācija
Prezentācija "Ziedi" (Mīklas attēlos) prezentācija nodarbībai par pasauli mums apkārt (senior, sagatavošanas grupa) Prezentācija par ziedu pulksteņa tēmu

Lai izmantotu prezentāciju priekšskatījumus, izveidojiet Google kontu un pierakstieties:...

Nodarbība par tēmu
Nodarbība par tēmu "Zelta gailis" A

Nodarbības tēma: Stāsts “Zelta gailis.” Nodarbības veids: apvienots Stundas mērķis: Uzlabot literāra darba analīzi un interpretāciju kā...

Pārbaudes darbs pie darba A
Pārbaudes darbs pie darba A

“Zelta gailis” ir tipisks šī rakstnieka lirisko skiču piemērs. Caur visu viņa darbu caurvij dabas tēls, kas...