вокруг чего движется луна
8 фактов о Луне, которые вы могли не знать
Первый человек ступил на Луну 20 июля 1969 года, и это событие отметило пик в гонке по освоению космоса, которая развернулась за десять лет до этого между США и бывшим СССР. Несмотря на то, что Луна пока остается единственным телом, кроме Земли, на котором побывал человек лично, очень немногие знают о спутнике Земли все подробности. Перед вами восемь фактов, которых вы могли не знать о Луне.
Кадр из знаменитого фильма про Луну
Луна крутится вокруг Земли?
Нет. Вместо этого она путешествует с нашей планетой — иногда ближе, иногда дальше — по мере вращения Земли вокруг Солнца. Причина, по которой мы думаем, что Луна вращается вокруг Земли, заключается в том, что именно так ее движение выглядит с нашей точки зрения.
Мы не знаем, как все это выглядит на большой картине. С течением года мы должны понимать, что Луна относительна Земли, как и Солнце. Луна не совершает петли вокруг Земли, подобно тому как Земля вращается вокруг Солнца. Путь Луны пролегает вокруг Солнца, и она движется в тандеме с Землей.
Путь Луны вокруг Солнца выглядит примерно так
Лунные деревья на Земле
Сотни семян деревьев были привезены на Луну во время миссии «Аполлона-14» 1971 года. Бывший сотрудник американского лесничества (USFS) Стюарт Руза взял семена в качестве личного груза в рамках проекта NASA/USFS.
По возвращении на Землю эти семена прорастили, а полученные лунные саженцы высадили по всей территории Соединенных Штатов, в рамках празднования двухсотлетия страны в 1977 году.
Существует ли темная сторона Луны
Положите кулак на стол, пальцами вниз. Вы видите его тыльную сторону. Кто-то по другую сторону стола будет видеть костяшки пальцев. Примерно так мы видим Луну. Поскольку она приливно заблокирована по отношению к нашей планете, мы будем всегда видеть ее с одной и той же точки зрения.
Понятие «темной стороны» Луны вышло из популярной культуры — вспомним альбом Pink Floyd 1973 года «Dark Side of the Moon» и одноименный триллер 1990 года — и означает на самом деле дальнюю, ночную, сторону. Ту, которую мы никогда не видим и которая противоположна ближайшей к нам стороне.
Впрочем, у нас есть фотографии этой самой «темной стороны».
Луна на фоне Земли выглядит не очень нарядно. Особенно с темной стороны.
Как увидеть больше половины Луны
Луна движется по своей орбитальному пути и удаляется от Земли (со скоростью порядка одного дюйма в год), провожая нашу планету вокруг Солнца.
Если бы вы смотрели на Луну в приближении по мере ее ускорения и замедления в процессе этого путешествия, вы также увидели бы, что она покачивается с севера на юг и с запада на восток в движении, известном как либрация. В результате этого движения мы видим часть сферы, которая обычно скрыта (порядка девяти процентов). Впрочем, мы никогда не увидим другой 41%.
Добыча полезных ископаемых на Луне
Солнечный ветер электрически заряжен и время от времени сталкивается с Луной и поглощается породами лунной поверхности. Один из наиболее ценных газов, которые имеются в этом ветре и которые поглощаются породами, это гелий-3, редкий изотоп гелия-4 (который обычно используется для воздушных шариков).
Гелий-3 отлично подойдет для удовлетворения нужд реакторов термоядерного синтеза с последующей генерацией энергии.
Доставка ископаемых будет очень удобна, если заработает космический лифт между Землей и Луной
Сто тонн гелия-3 могли бы удовлетворить потребности Земли в энергии на год, если верить подсчетам Extreme Tech. Поверхности Луны содержит около пяти миллионов тонн гелия-3, тогда как на Земле его всего 15 тонн.
Идея такова: мы летим на Луну, добываем гелий-3 в шахте, набираем его в баки и отправляем на Землю. Правда, это может случиться очень нескоро.
Поверхность Солнца зачаровывает.
Что означает полная луна или полнолуние?
На самом деле нет. Предположение, что мозг, один из самых водянистых органов человеческого тела, испытывает влияние луны, уходят корнями в легенды, которым несколько тысячелетий, еще во времена Аристотеля.
Поскольку гравитационное притяжение Луны управляет приливами земных океанов, а люди состоят на 60% из воды (и мозг на 73%), Аристотель и римский ученый Плиний Старший считали, что Луна должна оказывать похожий эффект на нас самих.
Эта идея породила термин «лунного безумия», «трансильванского эффекта» (который получил широкое распространение в Европе в период средневековья) и «лунного помешательства». Особого масла в огонь подлили фильмы 20 века, связавшие полную луну с психиатрическими расстройствами, автомобильными авариями, убийствами и другими происшествиями.
Заходите в наш специальный Telegram-чат. Там всегда есть с кем обсудить новости из мира высоких технологий.
В 2007 году правительство британского приморского городка Брайтон распорядилось отправлять дополнительные полицейские патрули во время полнолуний (и в зарплатные дни тоже).
И все же наука говорит, что нет никакой статистической связи между поведением людей и полной луной, согласно нескольким исследованиям, одно из которых провели американские психологи Джон Роттон и Айвен Келли. Вряд ли Луна влияет на нашу психику, скорее она просто добавляет света, при котором удобно совершать преступления.
Пропавшие лунные камни
В 70-х годах администрация Ричарда Никсона раздала камни, доставленные с лунной поверхности во время миссий «Аполлон-11» и «Аполлон-17», лидерам 270 стран.
«Мы хотели бы поделиться этими камнями со всеми странами нашего мира», — сказал астронавт «Аполлона-17» Юджин Сернан.
К сожалению, более сотни таких камней оказались пропавшими без вести и, как предполагается, отправились на черный рынок. Работая в NASA в 1998 году, Джозеф Гутхайнц даже провел тайную операцию под названием «Лунное затмение», чтобы положить конец незаконной продаже этих камней.
С чего была вся эта шумиха? Кусочек лунного камня размером с горошину оценивался в 5 миллионов долларов на черном рынке.
Кому принадлежит Луна
В 1980 году, используя лазейку в Договоре ООН о космической собственности 1967 года, согласно которому «ни одна страна» не может претендовать на Солнечную систему, житель Невады Деннис Хоуп написал в ООН и объявил о праве на частную собственность. Ему не ответили.
Подписывайтесь на наш канал в Яндекс Дзен. Там можно найти много всего интересного, чего нет даже на нашем сайте.
Но зачем ждать? Хоуп открыл лунное посольство и начал продавать одноакровые участки по 19,99 доллара за каждый. Для ООН Солнечная система является почти такой же, как мировые океаны: за пределами экономической зоны и принадлежащие каждому жителю Земли. Хоуп утверждал, что продал внеземную недвижимость знаменитостям и трем бывшим президентам США.
Непонятно, действительно Деннис Хоуп не понимает формулировки договора или же пытается вынудить законодательные силы сделать правовую оценку своих действий, чтобы разработка небесных ресурсов началась при более прозрачных правовых условиях.
Новое в блогах
Вращается ли Луна вокруг СВОЕЙ оси
В учебниках, в научных и ненаучных публикациях много сведений о Луне. Но среди них столько сомнительных, что поневоле закрадывается мысль о некой страшной тайне, связанной с Луной. Анализируя особенности проявления лунных феноменов на предмет их соответствия научным толкованиям, приходишь к выводу, теория заговора – это вполне добротная теория. Сначала покажем ошибочность официального мнения, что Луна вращается вокруг своей оси, хотя и повёрнута к нам всегда одной стороной, при этом время оборота Луны вокруг своей оси якобы в точности равно времени полного оборота Луны вокруг Земли.
Вращается ли Луна вокруг своей оси?
Начнём разговор о вращении Луны, не выходя за рамки представлений, очерченных официальной физикой и астрономией. Учебники объясняют вращение Луны вокруг своей оси, рассматривая движение Луны (системы Земля-Луна) со стороны неподвижных звёзд, откуда, наблюдая за Луной, можно увидеть все ее стороны, но это объяснение ошибочно. Тут мы имеем дело с иллюзией, такой же иллюзией, как и видимое нами с Земли, движение Солнца вокруг Земли.
Любителям определений – определение из Википедии: «Если ось вращения расположена внутри тела, то говорят, что тело вращается само по себе или обладает спином, который имеет относительную скорость и может иметь момент импульса. Круговое движение относительно внешней точки, например, обращение Земли вокруг Солнца, называется орбитальным движением или, более точно, орбитальным
Из точки наблюдения со стороны звёзд, можно «заметить вращение» и железнодорожного состава, который, допустим, движется по экватору планеты. То есть, если наблюдать его движение со стороны пространства, можно увидеть его со всех сторон, что создает иллюзию вращения, но, понятно, вращаться вокруг оси, проходящей через его габариты, он не может, рельсы не позволяют. Двигаясь (обращаясь) вокруг круглой планеты, он оказывается в различных положениях относительно наблюдателя, находящегося в пространстве и тем самым, создавая впечатление, что вращается вокруг своей оси. Научное объяснение вращения Луны базируется именно на таких впечатлениях, зависящих от выбора точки наблюдения. Это результат тяжёлого наследия геоцентрических представлений. Луна, будучи всегда обращена к земле одной стороной, вращаться вокруг своей оси, никак не может. У нее нет своей оси вращения, проходящей через её габариты, через тело Луны.
Если рассуждать «по-научному», то и любая гора на земле, обращённая всегда своим основанием к ядру Земли, тоже вращается вокруг «своей» оси. Действительно в чём разница? Луна просто «повыше» горы. Кстати, и бутерброд, лежащий на столе, обращается вокруг ядра Земли, повёрнутый к нему всегда одной стороной. Но, разве, кто-нибудь наблюдал его вращение в течение суток вокруг оси, проходящей между маслом и хлебом!?
Кто-то ведь, вслед за учёным Птолемеем, до сих пор вращает Солнце вокруг Земли. Бедный ксёндз Коперник, для чего ты горел на костре? Интереснее рассмотреть эту проблему на примере фантомных болей. Тут сразу понятно, что «болит» не орган, а его ментальный образ.
Центрифугу для тренировки космонавтов знаете? Это такая палка с кабинкой на конце. Эта палка вращается, и на космонавта действуют перегрузки, типа как при старте. Космонавт все время повернут лицом к оси вращения центрифуги. Совсем как Луна к Земле. Как вы думаете, вращается ли космонавт вокруг» собственной» оси в кабинке, пристёгнутый к ней ремнями, при 10-ти кратных перегрузках? Или всё же нет?
Луны либраций настораживает. Если Луна кувыркнётся, то и нам немало перепадёт. Необходимо нацелить на это внимание охочего до денег мирового научного сообщества. Требуется развертывание масштабного проекта по стабилизации Луны, посредством раскручивания её вокруг собственной оси, в целях раскручивания правительств на соответствующее масштабности проекта финансирование. Для спасения нашей планеты не жалко никаких миллиардов. А то одни и те же коллайдеры, искусственный интеллект, астероидная опасность… Надоело уже, понимаете ли, не оригинально.
Теперь о либрациях всерьёз. но без денег. Либрации (или качания) Луны открыл Галилей. С тех пор, каких только теорий не выдумано для их объяснения? В результате либраций с Земли видно не 50%, а примерно 59% поверхности Луны. Причина же либраций предельно проста, всё дело в том, что плоскость орбиты Луны имеет наклон к плоскости орбиты Земли порядка 6°. Образное объяснение либрациям дал Иван Бабинцев: «Представьте, что вы сидите на стуле в центре наклонной сцены, и вокруг вас бегает балерина в пачке. Вы, конечно же, увидите ее в разных ракурсах: то длинноногой, то коротконогой, то вообще смешной. Вот так же и Луна, орбита которой наклонена, видна нам с Земли под различными углами зрения: то чуть сверху, то чуть снизу, то чуть спереди, то чуть сзади». Так что, товарищи учёные, финансирования на проект по укреплению устойчивости Луны я вас лишаю.
Напоминаю, что Земля не только обращается вокруг Солнца, но ещё и вращается вокруг собственной оси. Следуя логике сторонников вращения Луны, необходимо к 365.25 оборотов Земли вокруг своей оси в течение года, прибавить ещё один оборот, который Земля бы совершала, даже не вращаясь вокруг собственной оси! Почему же до сих пор этот факт не отмечен в календарях как День Солнца! Хотя, господа конспирологи, насторожитесь. Может быть, масоны скрывают этот факт от народа, запутывая вопрос постоянными переходами с летнего времени на зимнее время и наоборот? Внимательно пересчитывайте, не отходя от кассы, листки в купленном отрывном календаре.
На самом деле, спорам на тему, вращается или не вращается Луна вокруг своей оси, уже много столетий. Некоторые умники тратили на доказательство правильности своей позиции по данному вопросу многие годы жизни. Теорема Ферма тут, как говорится, отдыхает. И Жюль Верн причастен к этой проблеме, он знал доводы как «вращенцев», так и «невращенцев». Пассаж на эту тему он вставил в свой роман «Из пушки на Луну». Характерен и описанный им приём внушения простодушным янки (не доказательства, а именно внушения), неискушённым в искусстве шулерской риторики, «факта» вращения Луны. Обратите внимание: «…когда вернетесь на место, откуда пошли, вы увидите, что за это время вы сделали полный оборот вокруг себя». Вот это тот самый замечательный речевой оборот, вполне себе заменяющий оборот Луны вокруг своей оси. Что такое «оборот вокруг себя»? Мистика! Но, как приём нейролингвистического программирования, – поражает наповал. Человек сразу «всё понимает» и теперь переубедить его невозможно. Более того, он побежит убеждать в этом других.
Никола Тесла и тот не устоял, и написал несколько статей в доказательство того, что Луна не вращается вокруг своей оси. Моя позиция, как вы уже поняли, по данному вопросу совпадает с позицией Николы Тесла. И всё-таки большинство людей не смогли встать на нашу позицию до сих пор. Для их ограниченного ума «правильно» то, к чему он привык. Однако, внимательно посмотрите на рисунок.
Видим, Луна, конечно, не точка, а тело, т.е. бесконечное множество точек. Характерно, ни одна этих точек в отношении движения Луны вокруг Земли ничем замечательным не выделена по отношению к другим. Все точки в своём движении вокруг земли имеют одинаковые, непересекающиеся друг с другом орбиты, попросту говоря – концентрические окружности. А как иначе, если Луна повёрнута к земле одной и той же стороной? Ну и какую из точек Луны теперь выбираем за «ось вращения»? По какому критерию? Нет претендентов? Может кто-то знает о вращении без оси вращения? Для сведения: если бы Луна, при своём вращении вокруг Земли ещ? и вращалась вокруг одной из «своих» точек или множества точек, образующих линию, то траекторией движения точек Луны были бы не концентрические окружности, а ЭПИКЛОИДЫ
Но тогда она (Луна) не была бы повёрнута к нам одной стороной. Циклоида – это траектории точек катящегося по горизонтальной поверхности колеса, а эпициклоида – это траектория точек колеса, катящегося по окружности.
Понимаю, не убедил. Слава советской школе, умевшей раз и навсегда навязывать своим жертвам самые дикие представления. Может быть, поэтому, сегодня в России и не преподают в школах астрономию. Дабы сразу не выворачивать молодым людям мозги наизнанку…Однако русские не сдаются. Продолжим переубеждение. Ещё раз обратитесь к рисунку. Видите, я поставил спутник Луны на синхронную орбиту, то есть он висит над одной и той же точкой экватора Луны, в данном случае над обратной стороной Луны, хотя последнее не принципиально.
Очевидно, синхронный спутник Луны, чтобы висеть над одной точкой Луны, должен двигаться по круговой орбите с центром в центре Земли, как и точки тела Луны. Надеюсь, теперь понятно, что у Луны нет спина!
Вывод: У Луны есть орбитальное вращение относительно Земли, но нет собственного (спинового) вращения.
Луна является не единственным спутником (небесным телом), одна сторона которого постоянно обращена к планете. Синхронно вращаются вокруг своих планет (постоянно обращены к ним одной стороной) спутники Земли, Марса, Сатурна (кроме Гипериона, Фебы и Имира), Урана, Нептуна (кроме Нереиды) и Плутона. В системе Юпитера такое вращение характерно для значительной части спутников, в том числе всех галилеевых. Особенно интересна пара Плутон – Харон. Они вращаются, будучи всегда обращёнными одними и теми же сторонами друг к другу. Просто находка для проектировщиков космических лифтов!
Наш естественный спутник Луна
В 1609 году, после изобретения Галилео Галилеем телескопа, человечество сумело впервые подробно рассмотреть свой космический спутник. С тех пор Луна — это наиболее изученное космическое тело, а также первое, на котором сумел побывать человек.
Что такое Луна?
Первое, с чем предстоит разобраться — чем же является наш спутник? Ответ неожиданный: хотя Луна и считается спутником, технически она является такой же полноценной планетой, как и Земля. У нее большие размеры — 3476 километров в поперечнике на экваторе — и масса в 7,347×10 22 килограмм; Луна лишь немногим уступает Меркурию, самой маленькой планете Солнечной Системы. Все это делает ее полноценным участником гравитационной системы Луна-Земля.
Схема связи между Землей и Луной
Известен и другой такой тандем в Солнечной системе, Плутон и Харон. Хотя вся масса нашего спутника составляет чуть больше сотой части массы Земли, Луна не обращается вокруг самой Земли — у них есть общий центр массы. А близость к нам спутника порождает еще один интересный эффект, приливный захват. Из-за него Луна всегда повернута к Земле одной и той же стороной.
Более того, изнутри Луна устроена как полноценная планета — у нее есть кора, мантия и даже ядро, а в далеком прошлом на ней существовали вулканы. Однако от древних ландшафтов уже ничего не осталось — на протяжении четырех с половиной миллиардов лет истории Луны на нее падали миллионы тонн метеоритов и астероидов, которые избороздили ее, оставив кратеры. Некоторые удары были настолько сильны, что прорвали ее кору вплоть до самой мантии. Котлованы от таких столкновений образовали лунные моря, темные пятна на Луне, которые легко различимы с Земли. Более того, они присутствуют исключительно на видимой стороне. Почему? Об этом мы расскажем дальше.
Среди космических тел, Луна влияет на Землю сильнее всего — кроме, разве, Солнца. Лунные приливы, которые регулярно поднимают уровень воды в мировом океане — наиболее очевидное, но не самое сильное воздействие спутника. Так, постепенно отдаляясь от Земли, Луна замедляет вращение планеты — солнечный день вырос из первоначальных 5 до современных 24-х часов. А еще спутник служит естественным барьером против сотен метеоритов и астероидов, перехватывая их на подлете к Земле.
Как происходят приливы и отливы
И вне сомнения, Луна — это лакомый объект для астрономов: как любителей, так и профессионалов. Хотя расстояние до Луны измерено с точностью до метра с помощью лазерных технологий, а образцы грунта с нее неоднократно привозили на Землю, там все еще остается место для открытий. Например, ученые охотятся за лунными аномалиями — таинственными вспышками и сияниями на поверхности Луны, не всем из которых находится объяснение. Оказывается, наш спутник скрывает гораздо больше, чем видно на поверхности — давайте же разберемся в тайнах Луны вместе!
Топографическая карта Луны
Характеристики Луны
Научному изучению Луны сегодня больше 2200 лет. Движение спутника на небосклоне Земли, фазы и расстояние от него до Земли были подробно описаны еще древними греками — а внутреннее строение Луны и ее история исследуются по сей день космическими аппаратами. Тем не менее века работы философов, а затем физиков и математиков дали весьма точные данные о том, как выглядит и движется наша Луна, и почему она именно такая. Все сведения о спутнике можно разделить на несколько категорий, взаимовытекающих друг из друга.
Луна полна сложных деталей
Орбитальные характеристики Луны
Как движется Луна вокруг Земли? Если бы наша планета была неподвижной, спутник вращался бы по почти идеальному кругу, время от времени незначительно приближаясь и отдаляясь от планеты. Но ведь и сама Земля движется вокруг Солнца — Луне приходится постоянно «догонять» планету. А еще наша Земля не является единственным телом, с которым наш спутник взаимодействует. Солнце, находящееся в 390 раз дальше Земли от Луны, массивнее Земли в 333 тысячи раз. И даже с учетом закона обратных квадратов, по которому интенсивность любого источника энергии резко падает при отдалении, Солнце притягивает Луну в 2,2 раза сильнее Земли!
Либрации Луны в течение апреля 2007-го года. Анимировано.
Поэтому конечная траектория движения нашего спутника напоминает спираль, да еще и непростую. Ось лунной орбиты колеблется, сама Луна периодически приближается и отдаляется, а в глобальных масштабах и вовсе улетает от Земли. Эти же колебания приводят к тому, что видимая сторона Луны — это не одно и то же полушарие спутника, но разные его части, которые попеременно поворачиваются к Земле из-за «покачивания» спутника на орбите. Эти перемещения Луны по долготе и широте называются либрациями, и позволяют заглянуть за обратную сторону нашего спутника задолго до первого облета космическими аппаратами. С востока на запад Луна проворачивается на 7,5 градуса, а с севера на юг — на 6,5. Поэтому с Земли легко можно увидеть оба полюса Луны.
Конкретные орбитальные характеристики Луны полезны не только астрономам и космонавтам — к примеру, фотографами особенно ценится суперлуние: фаза Луны, в которой она достигает максимального размера. Это полнолуние, во время которого Луна находится в перигее. Приведем основные параметры нашего спутника:
Луна с верхних слоев атмосферы Земли. Изображение Луны оптически увеличено.
Подробная орбита Луны относительно Земли
Интересный факт: так как лунный месяц короче календарного, иногда за один месяц может быть два полнолуния — второе называется «голубой луной». Она такая же яркая, как и обычная полня — Землю она освещает на 0,25 люкс (для примера, обычное освещение внутри дома составляет 50 люкс). Сама Земля освещает Луну в 64 раза сильнее — целых 16 люкс. Разумеется, весь свет не собственный, а отраженный солнечный.
Физические параметры Луны и ее состав
Изнутри Луна не менее сложна, чем Земля
Для того чтобы понять, насколько большая Луна и из чего она состоит, людям понадобилось немало времени. Только в 1753 году ученый Р. Бошкович сумел доказать, что у Луны нет существенной атмосферы, равно как и жидких морей — при покрытии Луной звезды исчезают мгновенно, когда наличие газовой оболочки дало бы возможность наблюдать их постепенное «затухание». Еще 200 лет понадобилось на то, чтобы советская станция «Луна-13» в 1966 году измерила механические свойства поверхности Луны. А про обратную сторону Луны вообще не было ничего не известно вплоть до 1959 года, пока аппарат «Луна-3» не сумел сделать первые ее снимки.
Команда космического корабля «Аполлон-11» доставила первые образцы на поверхность в 1969 году. Также они стали первыми людьми, которые побывали на Луне — до 1972 года на ней приземлилось 6 кораблей, и высадились 12 астронавтов. В достоверности этих полетов часто сомневались — однако многие пункты критиков исходили из их несведущести в космическом деле. Американский флаг, который по уверениям конспирологов «не мог развеваться в безвоздушном пространстве Луны», на самом деле твердый и статичный — его специально укрепили твердыми нитями. Это было сделано специально для того, чтобы сделать красивые снимки — провисшее полотно не столь зрелищное.
Многие искажения цветов и форм рельефа в отражениях на шлемах скафандров, в которых искали фальсификат, были обусловлены золотым напылением на стекле, защищающем от ультрафиолетового излучения. Советские космонавты, которые смотрели трансляцию высадки астронавтов в реальном времени, также подтвердили достоверность происходящего. А кто сможет обмануть эксперта в своем деле?
А полные геологические и топографические карты нашего спутника составляются по сегодняшний день. В 2009 году космическая станция LRO (англ. «Lunar Reconnaissance Orbiter», Лунный Орбитальный Зонд) не только доставила самые детальные снимки Луны в истории, но и доказала наличие на ней большого количества замерзшей воды. Он же поставил точку в дискуссии о том, были ли люди на Луне, засняв следы деятельности команды «Аполлон» с низкой орбиты Луны. Аппарат был укомплектован оборудованием из нескольких стран мира, в том числе и из России.
Место высадки команды Аполлон-12, снятое LRO. Смотреть в полном размере.
Так как к исследованию Луны подключаются новые космические государства вроде Китая и частные компании, свежие данные поступают каждый день. Мы собрали основные параметры нашего спутника:
Оба полушария Луны.
Как сформировалась Луна?
Исследование минералов Луны и ее история — одна из самых тяжелых для ученых дисциплин. Поверхность Луны открыта для космических лучей, а тепло у поверхности нечему задерживать — поэтому спутник днем накаляется до 105° C, а ночью остывает до –150° C. Двухнедельная продолжительность дня и ночи усиливает влияние на поверхность — и в итоге минералы Луны изменяются до неузнаваемости со временем. Однако удалось кое-что выяснить.
Настоящие цвета Луны (насыщенность увеличена)
Сегодня считается, что Луна — это продукт столкновения крупного зародыша планеты, Тейи, с Землей, который произошел миллиарды лет назад, когда наша планета была полностью расплавленной. Часть столкнувшейся с нами планеты (а она была размером с Марс) была поглощена — но ее ядро вместе с частью поверхностной материи Земли было выброшено по инерции на орбиту, где и осталалось в виде Луны.
Это доказывает уже упоминавшийся выше дефицит железа и других металлов на Луне — к тому времени, когда Тейя, вырвала кусок земного вещества, большая часть тяжелых элементов нашей планеты была притянута гравитацией внутрь, к ядру. Это столкновение отразилось на дальнейшем развитии Земли — она стала вращаться быстрее, а ось ее вращения наклонилась, из-за чего стала возможной смена сезонов.
Дальше Луна развивалась как обычная планета — у нее сформировалось железное ядро, мантия, кора, литосферные плиты и даже своя атмосфера. Однако малая масса и бедный на тяжелые элементы состав привел к тому, что недра нашего спутника быстро остыли, а атмосфера — испарилась от высокой температуры и отсутствия магнитного поля. Однако кое-какие процессы внутри все еще происходят — из-за движений в литосфере Луны иногда происходят лунотрясения. Они представляют одну из главных опасностей для будущих колонизаторов Луны: их размах доходит до 5 с половиной баллов по шкале Рихтера, а длятся они куда дольше земных — нет океана, способного вобрать в себя импульс движения земных недр.
Основные химические элементы на Луне — это кремний, алюминий, кальций и магний. Минералы, которые образуют эти элементы, схожие с земными и даже встречаются на нашей планете. Однако главное отличие минералов Луны — это отсутствие воздействия воды и кислорода, вырабатываемого живыми существами, высокая доля метеоритных примесей и следы воздействия космического излучения. Озоновый слой Земли сформировался достаточно давно, а атмосфера сжигает большую часть массы падающих метеоритов, позволяя воде и газам медленно, но уверенно менять облик нашей планеты.
Будущее Луны
Луна — это первое космическое тело после Марса, которое претендует на первоочередную колонизацию человеком. В некотором смысле Луна уже освоена — СССР и США оставили на спутнике государственные регалии, а орбитальные радиотелескопы прячутся за обратной стороной Луны от Земли, генератора множества помех в эфире. Однако что ждет наш спутник в будущем?
Главный процесс, о котором уже не раз упоминалось в статье — это отдаление Луны за счет приливного ускорения. Оно происходит достаточно медленно — спутник улетает не больше чем на 0,5 сантиметра в год. Однако важно тут совершенно другое. Дистанцируясь от Земли, Луна замедляет ее вращение. Рано или поздно может наступить момент, когда сутки на Земле будут длиться столько же, сколько лунный месяц — 29–30 дней.
Столкновение Луны и Земли в представлении художника
Однако у удаления Луны будет свой предел. После его достижения, Луна начнет витками приближаться к Земле — причем куда быстрее, чем отдалялась. Полностью врезаться ей, однако, не удастся. За 12–20 тысяч километров от Земли начинается ее полость Роша — гравитационный предел, при котором спутник какой-либо планеты может сохранять твердую форму. Поэтому Луна на подлете будет разорвана на миллионы маленьких фрагментов. Часть из них упадет на Землю, устроив бомбардировку в тысячи раз мощнее ядерной, а остальные образуют вокруг планеты кольцо наподобие кольца Сатурна. Однако оно будет не таким ярким — кольца газовых гигантов состоят изо льда, который в разы ярче темных пород Луны — их не всегда будет видно на небе. Кольцо Земли создаст проблему астрономам будущего — если, конечно, к тому времени на планете кто-либо останется.
Колонизация Луны
Однако все это произойдет через миллиарды лет. А до тех пор человечество рассматривает Луну как первый потенциальный объект для космической колонизации. Однако что именно подразумевается под «освоением Луны»? Сейчас мы вместе просмотрим ближайшие перспективы.
Многие представляют колонизацию космоса подобно колонизации Земли времен Нового Века — поиск ценных ресурсов, их добыча, а затем доставка обратно домой. Однако это неприменимо к космосу — в ближайшие пару сотен лет доставка килограмма золота даже с ближайшего астероида будет обходиться дороже, чем его добыча из самых сложных и опасных для работы шахт. Также Луна вряд ли выступит «дачным сектором Земли» в ближайшем будущем — хотя там и есть большие месторождения ценных ресурсов, там будет тяжело выращивать еду.
Лунная база в представлении художника
Зато наш спутник вполне может стать базой для дальнейшего освоения космоса в перспективных направлениях — например, того же Марса. Главная проблема космонавтики на сегодняшний день — это ограничения по весу космических аппаратов. Для запуска приходится строить монструозные конструкции, которым нужны тонны топлива — ведь нужно преодолеть не только притяжение Земли, но и атмосферу! А если это межпланетный корабль, то нужно его еще и заправить. Это серьезно стесняет конструкторов, принуждая их предпочитать экономность функциональности.
Луна подходит для стартовой площадки космических кораблей куда лучше. Отсутствие атмосферы и низкая скорость для преодоления притяжения Луны — 2,38 км/c против 11,2 км/с Земли — делают запуски намного проще. А залежи полезных ископаемых спутника позволяют сэкономить на весе топлива — камне на шее космонавтики, который занимает значительную долю массы любого аппарата. Если развернуть производство ракетного топлива на Луне, можно будет запускать большие и сложные космические корабли, собранные с деталей, доставленных с Земли. Да и сборка на Луне будет куда проще, чем на околоземной орбите — и намного надежнее.
Проект жилого модуля на Луне. Смотреть в полном размере.
Существующие на сегодняшний день технологии позволяют если не полностью, то частично осуществить этот проект. Однако любые шаги в эту сторону требуют риска. Вложение громадных денег потребуют исследования на предмет нужных ископаемых, а также разработка, доставка и тестирование модулей будущих лунных баз. А одна предполагаемая стоимость запуска даже первоначальных элементов способна разорить целую сверхдержаву!
Поэтому колонизация Луны — это предмет не столько работы ученых и инженеров, сколько людей всего мира для достижения столь ценного единства. Ибо в единстве человечества кроется истинная сила Земли.
Похожие статьи
Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!