Luna ni edini zemeljski satelit. Ali je Luna edini (naravni) satelit Zemlje? Edini naravni satelit zemlje

Fizične razmere na Luni, tako kot na katerem koli drugem nebesnem telesu, v veliki meri določata njena masa in velikost. Sila gravitacije na površini Lune je šestkrat manjša kot na površini Zemlje, zato molekule plina veliko lažje premagajo gravitacijo in poletijo v vesolje kot na Zemlji. To pojasnjuje odsotnost atmosfere in hidrosfere na našem naravnem satelitu. Razmere na površini planetarnih teles, kamor sodi tudi Luna, so določene tudi s pretokom energije, ki prihaja s Sonca (ali iz notranjosti planeta). Odsotnost atmosfere na Luni in dolgo trajanje dneva in noči (lunarni dan je približno 99 zemeljskih dni) povzročata ostra temperaturna nihanja na njeni površini: od +120 °C na podsončni točki do -170 °C na diametralno nasprotno točko. Govorimo seveda o temperaturi samega površinskega materiala, tako imenovanega regolita. Toplotna prevodnost te fino zdrobljene snovi je izredno nizka, zato se lunarna površina hitro segreje in hitro ohlaja čez lunarni dan, na globini približno metra pa praktično ni dnevnih temperaturnih nihanj. Glavni razlog za drobljenje površinskih kamnin Lune je padec meteoritov in drugih manjših teles iz vesolja na njeno površino. Zaradi odsotnosti ozračja ta telesa vzdržujejo hitrost približno deset kilometrov na sekundo, preden zadenejo lunino površino. Odsotnost plinskega ovoja okoli Lune določa tudi posebne mehanske lastnosti regolita: zlepljanje posameznih delcev (zaradi odsotnosti oksidnih filmov) v porozne skupke. Kot so opisali astronavti, ki so obiskali Luno, in kot kažejo fotografije sledi luninih roverjev, je ta snov po svojih fizikalnih in kemijskih lastnostih (velikost delcev, trdnost itd.) podobna mokremu pesku. Lunino površje glede na relief delimo na dve vrsti, kot je razvidno iz zemljevida Lune: na celine, ki so vidne z Zemlje kot svetle ploskve, in na morja, ki so vidne kot temnejše ploskve. Upoštevajte, da v teh morjih ni niti kapljice vode.

Ta območja se, kot zdaj vemo, razlikujejo po videzu, geološki zgodovini in kemični sestavi. Najbolj značilna oblika luninega reliefa so kraterji različnih velikosti. Premer največjih kraterjev je 200 km, tiste kraterske luknje, ki so opazne v panoramah lunine površine, pa imajo premer nekaj centimetrov. Najmanjši kraterji so vidni na posameznih delcih lunine prsti (regolitu), če jih pregledamo pod mikroskopom. Reliefne oblike luninih morij so bolj raznolike. Tukaj vidimo jaške, ki se raztezajo na stotine kilometrov na njihovi površini, nekoč prekrite s tekočo lavo, ki je preplavila starodavne kraterje. Na obrobju morja in na drugih delih lunine površine so opazne razpoke, po katerih se premika skorja. V tem primeru včasih nastanejo gore tipa napak. Nagubanih gora, kot je značilno za naš planet, na Luni ni. Vse te reliefne oblike je mogoče jasno videti pri opazovanju Lune skozi teleskop. Dobro predstavo o lunarni pokrajini dajejo panorame, sestavljene na podlagi dokumentarnih fotografij. Omembe vredni so gladkost obrisov, odsotnost koničastih vrhov, strma pobočja, slaba obarvanost pokrajine in prisotnost precej velikega števila kamnov in grude.

Odsotnost erozije in vremenskih procesov na Luni vodi v dejstvo, da je njena površina nekakšen geološki rezervat, kjer so milijone in milijarde let vse reliefne oblike, ki so nastale v tem času, ohranjene v neznani obliki, v drugih besedami je zapisana celotna geološka zgodovina Lune.

Ta okoliščina pomaga pri preučevanju geološke preteklosti Zemlje, ki nas zanima z vidika iskanja mineralnih zalog, ki so nastale na našem planetu v tistih daljnih obdobjih, od katerih v njegovem reliefu ni ohranjenih sledi. Sovjetske avtomatske postaje "Luna" in ameriške odprave v okviru programa Apollo so na Luno dostavile instrumente za jemanje vzorcev lunine zemlje in njihovo dostavo na Zemljo, pa tudi za izvajanje magnetometričnih, seizmoloških, astrofizičnih in drugih študij, tako na mestih pristanka kot po poti gibanja lunarnih roverjev. Fotografije iz vesoljskih plovil so omogočile pridobitev materialov za sestavo celotnega zemljevida Lune, vključno z zadnjo stranjo, nevidno z Zemlje. Seizmične študije so identificirale tri vrste luninih potresov.

Prva vrsta je povezana s padcem meteoritov na Luno, druga je posledica padajočih sedimentov iz vesoljskih plovil ali posebej proizvedenih eksplozij. Tretji so naravni lunini potresi, ki se, tako kot na Zemlji, pojavljajo na potresno aktivnih območjih, ki se nahajajo v bližini prelomov skorje. Lunini potresi so precej šibkejši od potresov, vendar so jih zaradi visoke občutljivosti seizmometrov, nameščenih na Luni, zabeležili v velikem številu, torej nekaj sto. Podrobne študije širjenja potresnih valov so omogočile ugotovitev naslednjega: lunina skorja je debelejša od zemeljske (od 50 do 100 km); obstaja jedro, ki je v tekoči obliki (premer ne presega 400 km); obstaja plašč - vmesna plast med skorjo in jedrom. Na morskih območjih Lune je površina prekrita s kamninami, podobnimi kopenskim oceanskim bazaltom, na celinskih območjih pa z lažjimi in gostejšimi kamninami. Glavnino teh kamnin predstavlja silicijev oksid (kar je značilno tudi za Zemljo), sledijo oksidi železa, aluminija, magnezija, kalcija itd. Mineraloška sestava luninih kamnin je slabša od zemeljskih.

V prisotnosti vode in kisika ne nastajajo minerali. Ta dejstva kažejo, da na Luni nikoli ni bilo opazne kisikove atmosfere ali hidrosfere. Na Luni niso našli nobenih organskih spojin, mikroorganizmov ali drugih znakov življenja. Vendar v luninih kamninah niso našli spojin, ki bi bile škodljive za ljudi ali živali in rastline. V kopenskih razmerah semena in sadike rastlin, posajenih v zemljo, obogateno z lunarno snovjo v prahu, niso imele nobenih zaviralnih učinkov in so se normalno razvijale, asimilirale mikroelemente, ki jih vsebuje ta snov. Ameriški astronavti, ki so imeli med zadnjimi ekspedicijami neposreden stik z luninim materialom v kabini, sploh niso bili deležni nobene karantene, ki so jo iz varnostnih razlogov izvedli po prvih poletih na Luno. Študije so pokazale, da starost posameznih vzorcev luninih kamnin dosega 4 - 4,2 milijarde let, kar je veliko več od starosti najstarejših kamnin, odkritih na Zemlji.

planet zemlja vesolje luna

Obstajajo dobri razlogi za domnevo, da ljudje ne bodo le lahko preživeli na Jupitrovi luni Evropi, ampak bodo našli tudi življenje, ki tam že obstaja. Evropa je prekrita z debelo ledeno skorjo, vendar se mnogi znanstveniki nagibajo k prepričanju, da je pod njo pravi ocean tekoče vode. Poleg tega trdno notranje jedro Evrope povečuje možnosti za pravo okolje za življenje, pa naj bodo to običajni mikrobi ali morda še bolj zapleteni organizmi.

Evropo je vsekakor vredno preučiti glede prisotnosti pogojev za obstoj življenja in življenja samega. Konec koncev bo to močno povečalo možnosti za morebitno kolonizacijo tega sveta. NASA želi preizkusiti, ali ima voda v Evropi kakšno povezavo z jedrom planeta in ali ta reakcija proizvaja toploto in vodik, kot to počnemo na Zemlji. Po drugi strani pa bo preučevanje različnih oksidantov, ki so lahko prisotni v ledeni skorji planeta, pokazalo raven proizvedenega kisika in koliko ga je bližje oceanskemu dnu.

Obstajajo predpogoji za domnevo, da bo NASA natančno preučila Evropo in poskušala tja leteti do leta 2025. Takrat bomo izvedeli, ali so teorije, povezane s tem ledenim satelitom, resnične. Študije in situ bi lahko razkrile tudi prisotnost aktivnih vulkanov pod ledeno površino, kar bi posledično povečalo tudi možnosti življenja na tej luni. Zahvaljujoč tem vulkanom se lahko bistveni minerali kopičijo v oceanu.

Titan

Čeprav Titan, ena od Saturnovih lun, leži na zunanjem robu osončja, je ta svet eno najzanimivejših krajev za človeštvo in morda eden od kandidatov za bodočo kolonizacijo.

Seveda bo dihanje tukaj zahtevalo uporabo posebne opreme (ozračje je za nas neprimerno), vendar tukaj ni treba uporabljati posebnih tlačnih oblek. Seveda pa boste še vedno morali nositi posebna zaščitna oblačila, saj je temperatura tukaj zelo nizka, pogosto se spusti do -179 stopinj Celzija. Gravitacija na tem satelitu je nekoliko nižja od ravni gravitacije na Luni, kar pomeni, da bo hoja po površini relativno enostavna.

Vendar pa boste morali resno razmisliti o tem, kako gojiti pridelke in poskrbeti za vprašanja umetne razsvetljave, saj le 1/300 do 1/1000 zemeljske ravni sončne svetlobe pade na Titan. Krivi so gosti oblaki, ki pa kljub temu ščitijo satelit pred previsoko stopnjo sevanja.

Na Titanu ni vode, so pa celi oceani tekočega metana. V zvezi s tem nekateri znanstveniki še naprej razpravljajo o tem, ali bi življenje lahko nastalo pod takšnimi pogoji. Ne glede na to je na Titanu veliko za raziskovanje. Obstaja nešteto metanskih rek in jezer ter velikih gora. Poleg tega morajo biti pogledi naravnost osupljivi. Zaradi relativne bližine Titana Saturnu planet na nebu satelita (odvisno od oblačnosti) zavzema do ene tretjine neba.

Miranda

Čeprav je Uranova največja luna Titanija, je Miranda, najmanjša od petih planetovih lun, najbolj primerna za kolonizacijo. Miranda ima več zelo globokih kanjonov, globljih od Velikega kanjona na Zemlji. Te lokacije bi lahko bile idealne za pristanek in vzpostavitev baze, ki bi bila zaščitena pred težkim zunanjim okoljem in še posebej pred radioaktivnimi delci, ki jih proizvaja sama magnetosfera Urana.

Na Mirandi je led. Astronomi in raziskovalci ocenjujejo, da predstavlja približno polovico sestave tega satelita. Tako kot Evropa tudi na satelitu obstaja možnost vode, ki se skriva pod ledenim pokrovom. Ne vemo zagotovo in ne bomo vedeli, dokler se ne približamo Mirandi. Če je na Mirandi še vedno voda, bi to pomenilo resno geološko aktivnost na satelitu, saj je predaleč od Sonca in sončna svetloba tu ne more vzdrževati vode v tekoči obliki. Geološka dejavnost pa bi vse to pojasnila. Čeprav je to le teorija (in najverjetneje malo verjetna), lahko Mirandina neposredna bližina Urana in njegove plimske sile povzročajo prav to geološko aktivnost.

Ne glede na to, ali je tukaj tekoča voda ali ne, če na Mirandi ustanovimo kolonijo, nam bo zelo nizka gravitacija satelita omogočila spust v globoke kanjone brez usodnih posledic. Nasploh bo tukaj tudi kaj početi in raziskati.

Enceladus

Po mnenju nekaterih raziskovalcev Enceladus, ena od Saturnovih lun, ne bi lahko bil samo odličen kraj za kolonizacijo in opazovanje planeta, ampak je tudi eden najverjetnejših krajev, kjer že obstaja življenje.

Enceladus je prekrit z ledom, vendar so opazovanja iz vesoljskih sond pokazala geološko aktivnost na Luni in zlasti gejzirje, ki bruhajo z njene površine. Vesoljsko plovilo Cassini je zbralo vzorce in določilo prisotnost tekoče vode, dušika in organskega ogljika. Ti elementi, kot tudi vir energije, ki jih je sprostil v vesolje, so pomembni "gradniki življenja". Naslednji korak za znanstvenike bo torej odkrivanje znakov bolj zapletenih elementov in morda organizmov, ki se morda skrivajo pod ledeno površino Enceladusa.

Raziskovalci verjamejo, da bi bilo najboljše mesto za ustanovitev kolonije na območjih, v bližini katerih so opazili te gejzirje – ogromne razpoke na površini ledene kape južnega pola. Tu so opazili precej nenavadno toplotno aktivnost, enakovredno delovanju približno 20 elektrarn na premog. Z drugimi besedami, obstaja primeren vir toplote za bodoče koloniste.

Enceladus ima veliko kraterjev in razpok, ki samo čakajo na raziskovanje. Na žalost je atmosfera satelita zelo tanka in nizka gravitacija lahko povzroči nekaj težav pri razvoju tega sveta.

Charon

Nasino vesoljsko plovilo New Horizons je po srečanju s Plutonom vrnilo osupljive slike pritlikavega planeta in njegove največje lune Haron. Te slike so povzročile burno razpravo v znanstveni skupnosti, ki zdaj poskuša ugotoviti, ali je ta satelit geološko aktiven ali ne. Izkazalo se je, da je površje Charona (pa tudi Plutona) veliko mlajše, kot so domnevali doslej.

Čeprav so na Charonovi površini razpoke, se zdi, da je luna precej učinkovita pri izogibanju trkom asteroidov, saj ima zelo malo udarnih kraterjev. Same razpoke in napake so zelo podobne tistim, ki jih pusti tok vroče lave. Enake razpoke so bile najdene na Luni in so idealen kraj za ustanovitev kolonije.

Menijo, da ima Haron zelo tanko atmosfero, ki je lahko tudi pokazatelj geološke aktivnosti.

Mimas

Mimas se pogosto imenuje "zvezda smrti". Možno je, da se pod ledenim pokrovom tega satelita skriva ocean. In kljub splošnemu zloveščemu videzu te lune je morda dejansko primerna za življenje. Opazovanja vesoljske sonde Cassini so pokazala, da Mimas rahlo niha v svoji orbiti, kar bi lahko kazalo na geološko aktivnost pod njegovo površino.

In čeprav so znanstveniki v svojih domnevah zelo previdni, drugih sledi, ki bi kazale na geološko aktivnost satelita, niso našli. Če bo na Mimasu odkrit ocean, bi morala biti ta luna ena prvih, ki bi veljala za najprimernejšega kandidata za ustanovitev kolonije tukaj. Približni izračuni kažejo, da je ocean morda skrit na globini približno 24-29 kilometrov pod površjem.

Če nenavadno orbitalno vedenje nima nič opraviti s prisotnostjo tekoče vode pod površino tega satelita, potem je najverjetneje vse povezano z njegovim deformiranim jedrom. In za to je kriv močan gravitacijski bazen Saturnovih obročev. Kakor koli že, najbolj očiten in najbolj zanesljiv način, da ugotovite, kaj se tukaj dogaja, je, da pristanete na površini in opravite potrebne meritve.

Triton

Slike in podatki iz vesoljskega plovila Voyager 2 avgusta 1989 so pokazali, da je površina Neptunove največje lune, Tritona, sestavljena iz kamenja in dušikovega ledu. Poleg tega so podatki namigovali, da je pod luninim površjem morda tekoča voda.

Čeprav ima Triton atmosfero, je ta tako tanka, da na površini satelita ni uporabna. Biti tukaj brez posebej zaščitenega skafandra je kot smrt. Povprečna temperatura površine Tritona je -235 stopinj Celzija, zaradi česar je najhladnejši kozmični objekt v znanem vesolju.

Kljub temu je Triton za znanstvenike zelo zanimiv. In nekega dne bi radi prišli tja, vzpostavili bazo in izvedli vsa potrebna znanstvena opazovanja in raziskave:

»Nekatera področja Tritonove površine odbijajo svetlobo, kot da bi bila narejena iz nečesa trdega in gladkega, kot je kovina. Ta območja naj bi vsebovala prah, dušikov plin in morda vodo, ki pronica skozi površino in zaradi neverjetno nizkih temperatur takoj zmrzne."

Poleg tega znanstveniki ocenjujejo, da je Triton nastal približno ob istem času in iz istega materiala kot Neptun, kar je glede na velikost satelita precej čudno. Zdi se, da je nastal nekje drugje v sončnem sistemu, nato pa ga je vase potegnila Neptunova gravitacija. Poleg tega se satelit vrti v nasprotni smeri od svojega planeta. Triton je edini satelit sončnega sistema, ki ima to funkcijo.

Ganimed

Jupitrova največja luna, Ganimed, kot tudi drugi vesoljski objekti v našem sončnem sistemu so bili domnevno prisotni pod površjem vode. V primerjavi z drugimi lunami, pokritimi z ledom, Ganimedova površina velja za relativno tanko in jo je enostavno vrtati.

Poleg tega je Ganimed edini satelit v Osončju, ki ima lastno magnetno polje. Zahvaljujoč temu je mogoče severni sij zelo pogosto opazovati nad njegovimi polarnimi območji. Poleg tega obstajajo sumi, da se pod površjem Ganimeda morda skriva tekoči ocean. Satelit ima redko atmosfero, ki vsebuje kisik. In čeprav je izredno majhen, da podpira življenje, kot ga poznamo, ima satelit potencial za teraformiranje.

Leta 2012 je načrtoval vesoljsko odpravo na Ganimed, pa tudi na drugi dve Jupitrovi luni, Kalisto in Evropa. Izstrelitev naj bi se zgodila leta 2022. Do Ganimeda bo mogoče priti 10 let pozneje. Čeprav so vse tri lune zelo zanimive za znanstvenike, se domneva, da Ganimed vsebuje najbolj zanimive značilnosti in je potencialno primeren za kolonizacijo.

Kalisto

Približno velika kot planet Merkur, Jupitrova druga največja luna je Kalisto, druga luna, za katero se domneva, da vsebuje vodo pod svojo ledeno površino. Poleg tega satelit velja za primernega kandidata za prihodnjo kolonizacijo.

Callistovo površje sestavljajo predvsem kraterji in ledena polja. Atmosfera satelita je mešanica ogljikovega dioksida. Znanstveniki že domnevajo, da se zelo tanka atmosfera satelita polni z ogljikovim dioksidom, ki uhaja izpod površja. Prej pridobljeni podatki so kazali na možnost prisotnosti kisika v ozračju, vendar nadaljnja opazovanja tega podatka niso potrdila.

Ker je Callisto na varni razdalji od Jupitra, bo sevanje s planeta relativno nizko. Zaradi pomanjkanja geološke dejavnosti je okolje satelita bolj stabilno za morebitne koloniste. Z drugimi besedami, tukaj je mogoče zgraditi kolonijo na površini in ne pod njo, kot v mnogih primerih z drugimi sateliti.

Luna

Tako smo prišli do prve potencialne kolonije, ki jo bo človeštvo ustanovilo zunaj svojega planeta. Govorimo seveda o naši Luni. Številni znanstveniki se nagibajo k prepričanju, da se bo v naslednjem desetletju pojavila kolonija na našem naravnem satelitu, kmalu zatem pa bo Luna postala izhodišče za bolj oddaljene vesoljske misije.

Chris McKay, NASA-in astrobiolog, je med tistimi, ki verjamejo, da je Luna najverjetnejša lokacija za prvo človeško vesoljsko kolonijo. McKay je prepričan, da se nadaljnje raziskovanje Lune z vesoljsko misijo po Apollu 17 ni nadaljevalo zgolj zaradi premislekov o stroških tega programa. Vendar pa so trenutne tehnologije, razvite za uporabo na Zemlji, lahko tudi zelo stroškovno učinkovite za uporabo v vesolju in bodo znatno znižale stroške tako samih izstrelitev kot gradnje na lunini površini.

Kljub temu, da je trenutno največja Nasina misija pristanek človeka na Marsu, je McKay prepričan, da ta načrt ne bo uresničen, dokler se na Luni ne pojavi prva lunarna baza, ki bo postala izhodišče za nadaljnje misije na Rdeči planet. Za kolonizacijo Lune se zanimajo ne samo številne države, ampak tudi številna zasebna podjetja, ki celo pripravljajo ustrezne načrte.

Kratke informacije:
Radij: 1.738 km
Velika polos orbite: 384.400 km
Orbitalna doba: 27.321661 dni
Orbitalna ekscentričnost: 0,0549
Orbitalni naklon do ekvatorja: 5,16
Temperatura površine: od - 160° do +120° С
dan: 708 ur
Povprečna razdalja do Zemlje: 384400 km

Luna- to je morda edino nebesno telo, o katerem od antičnih časov nihče ni dvomil, da se giblje. Tudi s prostim očesom so na Luninem disku vidne temne lise različnih oblik, nekatere spominjajo na obraz, druge na dva človeka, nekatere pa na zajca. Te točke so začeli imenovati že v 17. stoletju. V tistih časih so verjeli, da je na Luni voda, kar pomeni, da bi morala biti morja in oceani, kot na Zemlji. Italijanski astronom Giovanni Riccioli jim je podelil imena, ki se uporabljajo še danes: , , , , , , , , , itd. Svetlejša področja lunine površine so veljala za suho zemljo.

Že leta 1753 je hrvaški astronom Ruđer Bošković dokazal, da Luna nima . Ko pokrije zvezdo, takoj izgine, in če bi imela Luna atmosfero, bi zvezda postopoma zbledela. Iz tega je sledilo, da na površini Lune ne more biti vode v tekočem stanju, saj bi brez atmosferskega tlaka takoj izhlapela.

Galileo je odkril tudi gore na Luni. Med njimi so bile prave gorske verige, ki so jim začeli dajati imena zemeljskih gora: Alpe, Apenini, Pireneji, Karpati, Kavkaz. Toda na Luni so bile tudi posebne gore - obročaste, imenovane so bile ali cirkusi. Grška beseda "krater" pomeni "skleda". Postopoma je ime "cirkus" izginilo s scene, ostal pa je izraz "krater".

Riccioli je predlagal, da bi kraterje poimenovali po velikih znanstvenikih antike in sodobnega časa. Tako so se na Luni pojavili kraterji Platon, Aristotel, Arhimed, Aristarh, Eratosten, Hiparh, Ptolomej, pa tudi Kopernik, Kepler, Tiho (Brage), Galilej. Riccioli ni pozabil nase. Poleg teh slavnih imen so tudi takšna, ki jih danes ni mogoče najti v nobeni knjigi o astronomiji, na primer Avtolik, Langren, Teofil. Toda takrat, v 17. stoletju, so te znanstvenike poznali in se jih spominjali.

Zemljevidi Lune (od zgoraj navzdol): vidna polobla, vzhodna polobla na dolžini 120°, zahodna polobla na dolžini 120°

Potem ko so sovjetske avtomatske medplanetarne postaje iz serije fotografirale oddaljeno stran Lune, so bili na njene zemljevide uvrščeni kraterji z imeni ruskih znanstvenikov in vesoljskih raziskovalcev: Lomonosov, Ciolkovski, Gagarin, Koroljov, Mendelejev, Kurčatov, Vernadski, Kovalevskaja, Lebedev. , Chebyshev, Pavlov in od astronomov - Blazhko, Bredikhin, Belopolsky, Glazenap, Numerov, Parenago, Fesenkov, Tserasky, Sternberg.

Vrtenje Lune.Čas, ko se Luna vrti okoli svoje osi, natančno ustreza zvezdnemu mesecu, zato je Luna vedno obrnjena na površje Zemlje z isto stranjo. To stanje se je vzpostavilo v milijardah let evolucije sistema Zemlja-Luna pod vplivom plimovanja v lunini skorji, ki ga povzroča Zemlja. Ker je Zemlja 81-krat večja od Lune, so njene plime in oseke približno 20-krat močnejše od tistih, ki jih Luna povzroča na našem planetu. Resda na Luni ni oceanov, vendar je njena skorja podvržena plimovanju Zemlje, tako kot Zemljina skorja doživlja plimovanje Lune in Sonca. Torej, če se je v daljni preteklosti Luna vrtela hitreje, se je v milijardah let njeno vrtenje upočasnilo.

Diagram vrtenja lune

Lunini mrki. Luna med popolnim luninim mrkom ima rdečkasto barvo. Stari prebivalci Južne Amerike, Inki, so mislili, da je Luna zaradi bolezni postala rdeča in če bi umrla, bi verjetno padla z neba in padla.

Normani so si predstavljali, da je rdeči volk Mangarm spet postal drznejši in napadel Luno. Pogumni bojevniki so seveda razumeli, da nebesnemu plenilcu ne morejo škodovati, a ker so vedeli, da volkovi ne prenašajo hrupa, so kričali, žvižgali in udarjali po bobnih. Napad hrupa je včasih trajal dve ali celo tri ure brez premora.

Luna med popolnim luninim mrkom

Lunin mrk se vedno zgodi ob polni luni, ko je Zemlja med Luno in Soncem in se vsi postavijo v eno vrsto. Zemlja, obsijana s Soncem, meče senco v vesolje. Po dolžini ima senca obliko stožca, ki se razteza čez milijon kilometrov; čez je okrogel, na razdalji 360 tisoč kilometrov od Zemlje pa je njegov premer 2,5-krat večji od luninega premera. Zahvaljujoč temu trajanje celotne faze včasih doseže uro in pol. Toda v trenutku luninega mrka Luna ni popolnoma temna, ampak rdečkasta. Pordelost Lune nastane zaradi sipanja sončne svetlobe v Zemljinem ozračju.

Geometrija luninega mrka

Odvisno od tega, kako blizu je Luna orbitalnemu vozlu v uri mrka, lahko gre skozi sredino senčnega stožca in bo mrk čim daljši ali pa gre skozi rob sence, in takrat bomo videli delni lunin mrk. Stožec zemeljske sence je obdan s polsenco. V to območje vesolja pride le del sončnih žarkov, ki jih Zemlja ne zakrije. Zato obstajajo polsenčni mrki. O njih poročajo tudi astronomski koledarji, vendar so ti mrki nerazločni na oko; le kamera in fotometer lahko zaznata zatemnitev Lune med fazo polsence ali polsenčnim mrkom.

Pogled na Lunin mrk z Lune

A vztrajnim opazovalcem je nebo končno razkrilo veliko skrivnost: v 6585,3 dni se po vsej Zemlji vedno zgodi 28 luninih mrkov. V naslednjih 18 letih, 11 dneh in 8 urah (in to je imenovano število dni) se bodo vsi mrki ponovili po istem urniku. Vse kar ostane je, da dnevu vsakega mrka dodamo 6585,3 dni. Tako so se babilonski in egipčanski astronomi naučili napovedovati mrke s »ponovitvijo«. V grščini je saros. Saros omogoča izračun mrkov 300 let vnaprej. Ko je bilo Lunino orbitalno gibanje dobro preučeno, so se astronomi naučili izračunati ne le dan mrka, kot je bilo storjeno s Sarosom, ampak tudi točen čas njegovega začetka.

Zaporedne faze luninega mrka

Kolumb se je začel pripravljati na astronomska opazovanja na obali, vendar so domačini, ki so mornarje sprejeli previdno, posegli v predhodna opazovanja Sonca in odločno zavrnili oskrbo tujcev z zalogami hrane. Nato je Kolumb po nekajdnevnem čakanju napovedal, da bo še isti večer otočane prikrajšal za mesečino, če bodo ... Seveda, ko se je začel mrk, so bili prestrašeni Karibci pripravljeni dati vse belemu človeku, če le ta bi zapustil Luno.

Teorija o nastanku luninih kraterjev. Kako so nastali lunarni kraterji? To vprašanje je povzročilo dolgo razpravo. Govorimo o boju med zagovorniki dveh hipotez o izvoru luninih kraterjev: vulkanskega in meteoritskega.

Po vulkanski hipotezi, ki je bila postavljena v 80. XVIII stoletja Nemški astronom Johann Schröter, so kraterji nastali kot posledica ogromnih izbruhov na površini Lune. Leta 1824 je njegov rojak Franz von Gruithuisen predlagal meteoritno teorijo, ki je razložila nastanek kraterjev s padcem meteoritov. Po njegovem mnenju se s takšnimi udarci lunino površje prebije.

Šele 113 let pozneje, leta 1937, je ruski študent Kiril Petrovič Stanjukovič (bodoči doktor znanosti in profesor) dokazal, da ob trku meteoritov s kozmično hitrostjo pride do eksplozije, zaradi katere ne izhlapi le meteorit, ampak tudi del skale na mestu udarca.

Shema nastanka udarnega kraterja

Lunine mize. Znano je, da luna spreminja svoj videz. Sama ne oddaja svetlobe, zato je na nebu vidna le njena površina, ki jo osvetljuje Sonce - dnevna stran, ki je enaka 0,073, kar pomeni, da odbije v povprečju le 7,3% svetlobnih žarkov Sonca. Luna pošlje na Zemljo 465.000-krat manj svetlobe kot Sonce. Njegova magnituda ob polni luni je -12,5. Ko se Luna premika po nebu od zahoda proti vzhodu, spremeni svoj videz - fazo, zaradi spremembe položaja glede na Sonce in Zemljo. Obstajajo štiri lunine faze: nova luna, prva četrtina, polna luna in zadnja četrtina. Odvisno od faz se količina svetlobe, ki jo odbije Luna, zmanjšuje veliko hitreje kot površina osvetljenega dela Lune, tako da ko je Luna na četrtini in vidimo polovico njenega diska svetlega, nam ne pošilja 50 %, a le 8 % svetlobe polne lune.

Na mlaju Lune ni mogoče videti niti s teleskopom. Nahaja se v isti smeri kot Sonce (samo nad ali pod njim), proti Zemlji pa je obrnjena z neosvetljeno poloblo. V enem ali dveh dneh, ko se Luna oddalji od Sonca, lahko opazimo ozek polmesec nekaj minut pred sončnim zahodom na zahodnem nebu na ozadju večerne zarje. Prvi pojav polmeseca po mlaju so Grki imenovali »neomenia« (»mlada luna«). Ta trenutek so starodavna ljudstva štela za začetek lunarnega meseca.

Tabela luninih faz

Luna se premika vedno bolj levo od Sonca. Njegov srp raste vsak dan in ostaja izbočen v desno, proti Soncu. 7 dni in 10 ur po mlaju se začne faza, imenovana prva četrt. V tem času se je Luna od Sonca oddaljila za 90°. Zdaj sončni žarki osvetljujejo le desno polovico luninega diska. Po sončnem zahodu je Luna na južnem nebu in zaide okoli polnoči. Luna se zvečer še naprej premika proti vzhodu od Sonca in se pojavi na vzhodni strani neba. Pride po polnoči in vsak dan je vedno pozneje.

Ko je naš satelit v smeri nasproti Sonca (v kotni razdalji 180° od njega), nastopi polna luna. Celo noč sije polna luna. Zvečer vzide in zjutraj zaide. Po 14 dneh in 18 urah od trenutka mlaja se začne Luna približevati Soncu z desne strani. Osvetljeni delež luninega diska se zmanjša. Luna vedno pozneje vzhaja nad obzorjem in do jutra ne zaide več. Razdalja med Luno in Soncem se zmanjša od 180° do 90°. Spet postane vidna le polovica luninega diska, vendar je to njegov levi del. Prihaja zadnja četrtina. In 22 dni in 3 ure po mlaju vzide zadnja lunina četrtina okoli polnoči in sveti drugo polovico noči. Ob sončnem vzhodu se pojavi na južnem nebu.

Širina luninega polmeseca se še naprej zmanjšuje, sama Luna pa se postopoma približuje Soncu z desne (zahodne) strani. Bledi srp se zjutraj pojavi na vzhodnem nebu in je vsak dan kasnejši. Spet je vidna pepelna svetloba nočne lune. Kotna razdalja med Luno in Soncem se zmanjša od 90° do 0°. Končno Luna dohiti Sonce in spet postane nevidna. Začne se naslednja nova luna. Lunarni mesec se je končal. Minilo je 29 dni 12 ur 44 minut 2,8 sekunde oziroma skoraj 29,6 dni.

Zaporedne faze lune

Lunina pot po nebu poteka nedaleč od ekliptike, zato polna Luna ob sončnem zahodu vzide iz obzorja in približno ponovi pot, ki jo je prehodila pred šestimi meseci. Poleti Sonce vzhaja visoko na nebu, a polna Luna se ne premakne daleč od obzorja. Pozimi Sonce stoji nizko, Luna pa se, nasprotno, dvigne visoko in dolgo časa osvetljuje zimske pokrajine, snegu pa daje modri odtenek.

Notranja struktura Lune. Gostota Lune je 3340 kg/m3 – enako kot gostota Zemljinega plašča. To pomeni, da naš satelit bodisi nima gostega železnega jedra bodisi je zelo majhen.
Podrobnejše informacije o notranji strukturi Lune so bile pridobljene kot rezultat seizmičnih poskusov. Izvajati so jih začeli leta 1969, potem ko je ameriško vesoljsko plovilo pristalo na Luni. Instrumenti naslednjih štirih odprav " , In " oblikovala seizmično mrežo štirih postaj, ki je delovala do 1. oktobra 1977. Registrirala je potresne tresljaje treh vrst: termične (pokanje zunanjega roba Lune zaradi nenadnih sprememb temperature ob menjavi dneva in noči); lunotresi v litosferi z virom na globini največ 100 km; lunarni potresi z globokim žariščem, katerih žarišča se nahajajo v globinah od 700 do 1100 km (vir energije zanje so lunine plime).

Celoten izpust seizmične energije na Luni na leto je približno milijardokrat manjši kot na Zemlji. To ni presenetljivo, saj se je tektonska aktivnost na Luni končala pred nekaj milijardami let, na našem planetu pa se nadaljuje še danes.

Notranja struktura Lune

Glede na potresne podatke lahko Lunin plašč razdelimo na tri komponente: zgornjo, srednjo in spodnjo. Debelina zgornjega plašča je približno 400 km. V njem potresne hitrosti z globino nekoliko upadajo. V globinah približno 500-1000 km ostajajo seizmične hitrosti večinoma konstantne. Spodnji plašč se nahaja globlje od 1100 km, kjer se povečajo hitrosti potresnih valov.

Eden od občutkov raziskovanja Lune je bilo odkritje debele skorje debeline 60-100 km. To kaže na obstoj tako imenovanega magmatskega oceana na Luni v preteklosti, v globinah katerega je v prvih 100 milijonih let njegovega razvoja potekalo taljenje in nastajanje skorje. Sklepamo lahko, da sta imeli Luna in Zemlja podoben izvor. Vendar se tektonski režim Lune razlikuje od tektonskega režima plošč, značilnega za Zemljo. Taleča se bazaltna magma gradi lunino skorjo. Zato je tako debela.

Hipoteze o izvoru Lune. Prvo hipotezo o nastanku našega satelita je leta 1879 predlagal angleški astronom in matematik George Darwin, sin slavnega naravoslovca Charlesa Darwina. Po tej hipotezi naj bi se Luna nekoč ločila od Zemlje, ki je bila takrat v tekočem stanju. Študije evolucije Lunine orbite so pokazale, da je bila Luna nekoč veliko bližje Zemlji, kot je zdaj.

Spreminjajoči se pogledi na preteklost Zemlje in kritika Darwinove hipoteze s strani ruskega geofizika Vladimirja Nikolajeviča Lodočnikova so znanstvenike od leta 1939 prisilili k iskanju drugih načinov nastanka Lune. Leta 1962 je ameriški geofizik Harold Urey predlagal, da je Zemlja zajela že oblikovano Luno. Vendar pa je poleg zelo nizke verjetnosti takšnega dogodka podobnost v sestavi lune in zemeljskega plašča govorila proti Ureyjevi hipotezi.
V 60. letih Ruska raziskovalka Evgenija Leonidovna Ruskol, ki je razvijala ideje svojega učitelja, akademika Otta Yulievicha Schmidta, je iz oblaka predplanetarnih teles, ki so nekoč obkrožala Sonce, zgradila teorijo o skupni tvorbi Zemlje in Lune kot dvojnega planeta. To teorijo so podprli številni zahodni znanstveniki.

Obstaja tudi teorija "udarca" o nastanku Lune. Po tej teoriji je Luna nastala kot posledica katastrofalnega trka Zemlje v daljni preteklosti s planetom velikosti Marsa.

Diagram in umetniška predstavitev teorije udarca o nastanku Lune

Žarkovna struktura luninih kraterjev. Od prvih teleskopskih opazovanj Lune so astronomi opazili, da svetlobni trakovi ali žarki sevajo strogo vzdolž radijev nekaterih luninih kraterjev. Središča svetlobnih žarkov so kraterji Kopernik, Kepler, Aristarh. Toda krater Tycho ima najmočnejši sistem žarkov: nekateri njegovi žarki se raztezajo na 2000 km.

Kakšna svetlobna snov tvori žarke luninih kraterjev? In od kod je prišlo? Leta 1960, ko spor o izvoru samih luninih kraterjev še ni bil končan, sta ruska znanstvenika Kiril Petrovič Stanjukovič in Vitalij Aleksandrovič Bronšten, oba goreča zagovornika meteoritske hipoteze o njihovem nastanku, predlagala naslednjo razlago narave žarka sistemi.

Krater Tycho

Toda zakaj so lahki? Dejstvo je, da so žarki sestavljeni iz drobno zdrobljene snovi, ki je vedno lažja od goste snovi enake sestave. To so ugotovili s poskusi profesorja Vsevoloda Vasiljeviča Šaronova in njegovih sodelavcev. In ko so prvi astronavti stopili na površje Lune in vzeli snov luninih žarkov za raziskave, je bila ta hipoteza potrjena.

Raziskovanje Lune z vesoljskim plovilom. Pred poleti vesoljskih plovil ni bilo nič znanega o oddaljeni strani Lune in sestavi njene notranjosti, zato ne preseneča, da je bil prvi polet vesoljskega plovila nad Zemljino orbito usmerjen proti Luni. Ta čast pripada sovjetskemu vesoljskemu plovilu, ki je bilo izstreljeno 2. januarja 1958. V skladu s programom poleta je nekaj dni kasneje preletel na razdalji 6000 kilometrov od površja Lune. Kasneje istega leta, sredi septembra, je podobna naprava serije Luna dosegla površje Zemljinega naravnega satelita.

Naprava "Luna-1"

Februarja 1966 je naprava na Luno dostavila avtomatsko lunarno postajo, ki je mehko pristala in na Zemljo poslala več panoram bližnjega površja - mračne skalnate puščave. Krmilni sistem je zagotavljal orientacijo naprave, aktiviranje zavorne stopnje na ukaz z radarja na višini 75 kilometrov nad površjem Lune in ločitev postaje od nje tik pred padcem. Za amortizacijo je poskrbel napihljiv gumijast balon. Masa Lune-9 je približno 1800 kilogramov, masa postaje je približno 100 kilogramov.

Naslednji korak v sovjetskem luninem programu so bile avtomatske postaje , , namenjen zbiranju zemlje s površine Lune in dostavi njenih vzorcev na Zemljo. Njihova masa je bila približno 1900 kilogramov. Poleg zavornega pogonskega sistema in štirinožne pristajalne naprave so postaje vključevale napravo za sprejem zemlje, vzletno raketno stopnjo s povratnim vozilom za dostavo zemlje. Poleti so potekali v letih 1970, 1972 in 1976, na Zemljo pa so bile dostavljene majhne količine zemlje.

Rešen še en problem , (1970, 1973). Na Luno so dostavili vozila z lastnim pogonom - lunarne roverje, ki jih z Zemlje upravljajo s pomočjo stereoskopske televizijske slike površja. prepotovali približno 10 kilometrov v 10 mesecih, - približno 37 kilometrov v 5 mesecih. Poleg panoramskih kamer so bili lunarni roverji opremljeni z: napravo za vzorčenje tal, spektrometrom za analizo kemične sestave tal in merilnikom poti. Masi lunarnih roverjev sta 756 in 840 kg.

Model aparata Lunohod-2

Zasnova vesoljskega plovila Ranger je podobna zasnovi prvega vesoljskega plovila Mariner, ki so ga leta 1962 izstrelili proti Veneri. Vendar nadaljnja gradnja luninih vesoljskih plovil ni šla po tej poti. Za pridobitev podrobnih informacij o lunini površini so bila uporabljena druga vesoljska plovila -. Te naprave so fotografirale površje z visoko ločljivostjo iz orbit umetnih luninih satelitov.

"Lunar Orbiter-1"

Poleg tega je bilo opravljeno natančno kartiranje gravitacijskega polja, ugotovljene so bile regionalne koncentracije mase (kar je pomembno tako z znanstvenega vidika kot za namene načrtovanja pristanka) in pomemben odmik luninega središča mase od središča njenega središča. številka je bila ugotovljena. Izmerjeni so bili tudi tokovi sevanja in mikrometeoritov.

Naprave Lunar Orbiter so imele triosni orientacijski sistem, njihova masa je bila približno 390 kilogramov. Po končanem kartiranju so ta vozila strmoglavila na lunino površino, da bi ustavila delovanje svojih radijskih oddajnikov.

Poleti vesoljskega plovila Surveyor, namenjenega pridobivanju znanstvenih podatkov in inženirskih informacij (mehanske lastnosti, kot je npr. nosilnost luninih tal), so veliko prispevali k razumevanju narave Lune in pripravi pristanki Apolla.

Samodejni pristanki z uporabo zaporedja ukazov, ki jih je nadzoroval radar z zaprto zanko, so bili takrat velik tehnični napredek. Surveyorje so izstrelili z raketami Atlas-Centauri (kriogene zgornje stopnje Atlas so bile še en tehnični uspeh tistega časa) in jih postavili v orbite za prenos na Luno. Pristajalni manevri so se začeli 30 - 40 minut pred pristankom, glavni zavorni motor je vklopil radar na razdalji približno 100 kilometrov od točke pristanka. Končna stopnja (hitrost spuščanja okoli 5 m/s) je bila izvedena po koncu delovanja glavnega motorja in njegovem izpustu na nadmorski višini 7500 metrov. Masa Surveyorja ob izstrelitvi je bila približno 1 tona, ob pristanku pa 285 kilogramov. Glavni zavorni motor je bila raketa na trdo gorivo, težka približno 4 tone. Vesoljsko plovilo je imelo triosni orientacijski sistem.

Surveyor 3 na Luni

Vesoljsko plovilo Apollo s posadko je bilo naslednje v ameriškem programu raziskovanja Lune. Februarja 1966 je bil Apollo testiran v različici brez posadke. Toda to, kar se je zgodilo 27. januarja 1967, je preprečilo uspeh programa. Na ta dan so astronavti E. White, R. Guffey in V. Grissom med urjenjem na Zemlji umrli v bliskovitem požaru. Po preiskavi vzrokov so se testi nadaljevali in se zapletali. Decembra 1968 je bil »Apollo 8 (še vedno brez lunarne kabine) izstreljen v selenocentrično orbito z naknadno vrnitvijo v Zemljino atmosfero pri drugi ubežni hitrosti. Šlo je za let okoli Lune s posadko. Fotografije so pomagale razjasniti lokacijo prihodnjega pristanka ljudi na Luni. 16. julija je Apollo 11 poletel proti Luni in 19. julija vstopil v lunino orbito. 21. julija 1969 so ljudje prvič pristali na Luni - ameriška astronavta N. Armstrong in E. Aldrin, ki ju je tja pripeljalo vesoljsko plovilo Apollo 11. Astronavti so na Zemljo dostavili več sto kilogramov vzorcev in izvedli številne študije na Luni: meritve toplotnega toka, magnetnega polja, stopnje sevanja, jakosti in sestave sončnega vetra Izkazalo se je, da je toplotni tok iz notranjosti Lune približno trikrat manjši kot iz notranjosti Zemlje V skalah Lune so odkrili ostanke magnetnega polja, ki kažejo na obstoj magnetnega polja na Luni v preteklosti drugega nebesnega telesa in ostal na njem več kot dve uri Po poletu vesoljskega plovila Apollo 11 je bilo v 3,5 letih na Luno poslanih šest ekspedicij ("Apollo 12" - "Apollo 17"). ), od katerih jih je bilo pet precej uspešnih Na ladji Apollo 13 so morali zaradi nesreče na krovu spremeniti program letenja in namesto pristanka na Luni so jo obleteli in vrnili na Zemljo. Skupaj je Luno obiskalo 12 astronavtov, nekateri so ostali na Luni več dni, tudi do 22 ur zunaj kabine, in se z vozilom na lastni pogon vozili več deset kilometrov. Izvedli so precej veliko znanstvenih raziskav, zbrali so več kot 380 kilogramov vzorcev lunine zemlje, ki so jih preučevali laboratoriji v ZDA in drugih državah. Delo na programu poletov na Luno je potekalo tudi v ZSSR, vendar iz več razlogov ni bilo dokončano.

Apollo 11 na Luni

V devetdesetih letih prejšnjega stoletja so na Luno poslali dve majhni robotski misiji. Leta 1994 je misija 71 dni krožila okoli Lune, preizkušala senzorje za vesoljski protiraketni obrambni sistem in kartirala obrise in barvo Lune. Med misijo so na južnem polu odkrili udarno jamo Aitken - luknjo v Luni s premerom 2,6 tisoč km in globino približno 13 km. Udarec je bil tako močan, da je očitno prebil celotno skorjo vse do plašča. Podatki o barvah, ki jih je pridobila Clementine, v kombinaciji z informacijami iz vzorcev, pridobljenih z misijami Apollo, omogočajo ustvarjanje zemljevida regionalne sestave - prvega natančnega "skalniškega zemljevida" Lune. Nazadnje nam je Clementine subtilno namignila, da lahko trdna temna območja blizu Luninega južnega tečaja vsebujejo vodni led, ki je nastal v milijonih let zaradi trkov kometov.

Kmalu za Clementine je plovilo med svojo misijo 1998-1999 preslikalo lunino površino iz orbite. Ti podatki, skupaj s tistimi, pridobljenimi med misijo Clementine, so znanstvenikom dali globalne zemljevide sestave, ki prikazujejo kompleksno strukturo Lunine skorje. Lunar Prospector je bil tudi prvi, ki je preslikal površinska magnetna polja Lune. Podatki kažejo, da je Descartes (pristajalno mesto Apolla 16) eno najmočnejših magnetnih območij na Luni, kar pojasnjuje površinske meritve, ki jih je opravil John Young leta 1972. Misija je odkrila tudi ogromne zaloge vodika na obeh polih, kar je prispevalo k razpravi o naravi luninega ledu.

Zdaj se človeštvo pripravlja na vrnitev na Luno. Mednarodne misije v Lunino orbito potekajo in načrtovane so za izdelavo skupnih zemljevidov neprekosljive kakovosti. Načrtovani so mehki pristanki na Luni, zlasti v skrivnostnih polarnih območjih, da bi pridobili nove slike površja, preučili usedline in nenavadno okolje teh območij. Sčasoma se bodo ljudje vrnili na luno. In tokrat cilj ne bo dokazati, da zmoremo (kot je bilo v primeru Apolla), temveč se naučiti, kako uporabiti Luno za podporo novih in širitvenih vesoljskih zmogljivosti. Na Luni bo človeštvo pridobilo veščine, potrebne za življenje in delo na drugih svetovih. To znanje in tehnologijo uporabljamo, da odpremo sončni sistem za človeško raziskovanje.

Lunarna kolonija skozi oči umetnika

Z odhodom na Luno bomo lahko bolje razumeli »delovanje« vesolja in lasten izvor. Preučevanje Lune je spremenilo razumevanje trka trdnih teles. Ta proces, ki je nekoč veljal za redkega in nenavadnega, zdaj velja za bistvenega pomena za izvor in razvoj planetov. Ko se vračamo na Luno, se veselimo, da bomo izvedeli še več o naši preteklosti in, kar je prav tako pomembno, dobili vpogled v našo prihodnost.

Zanimiva dejstva.

• Luna je upodobljena na grbih in zastavah naslednjih držav: Laos, Mongolija, Palau, zastava Sami, zastava Shan (Mjanmar). Luna v obliki polmeseca je upodobljena na zastavah in grbih naslednjih držav: Otomansko cesarstvo, Turčija, Tunizija, Alžirija, Mavretanija, Azerbajdžan, Uzbekistan, Pakistan, Turška republika Severni Ciper.
• Za muslimane enkrat letno rojstvo mlaja označuje začetek meseca posta - ramazana.
• Vsi poznajo prve besede, ki jih je na Luni izrekel Neil Armstrong, nihče pa ne ve za zadnje, ki jih je izrekel Eugene Cernan 11. decembra 1972: "Današnji izziv Amerike je določil usodo jutrišnjih ljudi."
• Premer Lune je 3476 km in je skoraj enak širini Avstralije, skupna površina Lune pa je 4-krat manjša od Evrope.
• Na Luni lahko skočite 6-krat višje kot na Zemlji. To je zato, ker je gravitacija na Luni le 1/6 gravitacije Zemlje. Vendar ne mislite, da boste na Luni dejansko skočili tako visoko – oblečeni boste v težko zaščitno obleko.
• Med sončnim mrkom potuje senca Lune do dva kilometra na sekundo.