Lunaè l'unico satellite naturale della Terra. Il secondo oggetto più luminoso nel cielo terrestre dopo il Sole e il quinto satellite naturale più grande dei pianeti del sistema solare. È anche il primo e unico corpo celeste, oltre alla Terra, che è stato visitato dall'uomo. La distanza media tra i centri della Terra e della Luna è di 384.467 km (0,00257 UA).
La magnitudine stellare apparente della luna piena nel cielo terrestre è -12m,71. L'illuminazione creata Luna piena vicino alla superficie terrestre con tempo sereno, è 0,25 - 1 lux.
La parola luna risale a Praslav. *Luna< пра-и.е. *louksna? «светлая» (ж. р. прилагательного *louksnos), к этой же индоевропейской форме восходит и лат. luna «луна». Греки называли спутник Земли Селеной, древние египтяне — Ях (Иях).
Sin dai tempi antichi, le persone hanno cercato di descrivere e spiegare il moto della luna utilizzando teorie sempre più precise.
La teoria di Brown è la base dei calcoli moderni. Creato a cavallo tra il XIX e il XX secolo, spiegava il movimento della luna con la precisione degli strumenti di misura dell'epoca. Allo stesso tempo, nel calcolo sono stati utilizzati più di 1400 termini (coefficienti e argomenti per le funzioni trigonometriche).
La scienza moderna può calcolare il moto della luna e verificare i calcoli in pratica con una precisione ancora maggiore. Quindi, per calcolare la posizione della Luna con l'accuratezza delle misurazioni del raggio laser, vengono utilizzate espressioni con decine di migliaia di termini e non c'è limite al numero di termini nell'espressione se è richiesta una precisione ancora maggiore.
In prima approssimazione si può ipotizzare che la Luna si muova su un'orbita ellittica con un'eccentricità di 0,0549 e un semiasse maggiore di 384,399 km. Il movimento effettivo della Luna è piuttosto complesso e molti fattori devono essere presi in considerazione nel calcolo, ad esempio l'opacità della Terra e la forte influenza del Sole, che attrae la Luna 2,2 volte più forte della Terra. Più precisamente, il movimento della Luna attorno alla Terra può essere rappresentato come una combinazione di più movimenti:
rotazione attorno alla Terra in un'orbita ellittica con un periodo di 27,32166 giorni, questo è il cosiddetto mese siderale (cioè il movimento è misurato rispetto alle stelle);
rotazione del piano dell'orbita lunare, dei suoi nodi (punti di intersezione dell'orbita con l'eclittica) con un periodo di 18,6 anni. Il movimento è precessionale, cioè le longitudini dei nodi diminuiscono;
rotazione dell'asse maggiore dell'orbita lunare (linee di abside) con un periodo di 8,8 anni (avviene nella direzione opposta rispetto al movimento dei nodi sopra indicato, cioè aumenta la longitudine del perigeo);
variazione periodica dell'inclinazione dell'orbita lunare rispetto all'eclittica da 4°59 a 5°19;
variazione periodica delle dimensioni dell'orbita lunare: perigeo da 356,41 Mm a 369,96 Mm, apogeo da 404,18 Mm a 406,74 Mm;
la graduale rimozione della Luna dalla Terra a causa dell'accelerazione delle maree (di circa 4 cm all'anno), mentre la componente non periodica della sua orbita è una spirale che si svolge lentamente.
La luna è costituita da una crosta, mantello superiore, mantello medio, mantello inferiore (astenosfera) e nucleo. L'atmosfera è praticamente inesistente. La superficie della Luna è ricoperta da quella che è nota come regolite, una miscela di polvere fine e detriti rocciosi formatasi a seguito di collisioni di meteoroidi con la superficie lunare. I processi shock-esplosivi che accompagnano il bombardamento del meteorite contribuiscono all'allentamento e alla miscelazione del suolo, sinterizzando e compattando contemporaneamente le particelle del suolo. Lo spessore dello strato di regolite varia da frazioni di metro a decine di metri.
Lo spessore della crosta lunare varia ampiamente da 0 a 105 km.
Condizioni sulla superficie della luna
L'atmosfera della Luna è estremamente rarefatta. Quando la superficie non è illuminata dal Sole, il contenuto di gas al di sopra di essa non supera 2,0 105 particelle/cm? (per la Terra, questa cifra è di 2,7 1019 particelle/cm?), e dopo l'alba aumenta di due ordini di grandezza a causa del degassamento del suolo. L'atmosfera rarefatta porta ad un'elevata differenza di temperatura sulla superficie del pianeta (da -160°C a +120°C) [fonte non specificata 59 giorni], a seconda dell'illuminazione, sebbene la temperatura delle rocce ad una profondità di 1 m è costante e pari a ?35°C. A causa della virtuale assenza di atmosfera, il cielo sulla Luna è sempre nero di stelle, anche quando il Sole è sopra l'orizzonte.
Il disco della Terra è sospeso quasi immobile nel cielo della Luna. Le ragioni delle piccole fluttuazioni mensili della Terra in altezza sopra l'orizzonte lunare e in azimut (circa 7 °) sono le stesse delle librazioni. La dimensione angolare della Terra è 3,7 volte maggiore di quella lunare se osservata dalla Terra, e l'area della sfera celeste coperta dalla Terra è 13,5 volte maggiore di quella coperta dalla Luna. Il grado di illuminazione della Terra, visibile dalla Luna, è inversamente proporzionale alle fasi lunari sulla Terra; in luna piena, la parte non illuminata della Terra è visibile dalla Luna, e viceversa. L'illuminazione della luce riflessa della Terra è circa 50 volte più forte dell'illuminazione della luce lunare sulla Terra, la massima magnitudine apparente della Terra sulla Luna è di circa 16 m.
Flusso e riflusso
Le forze gravitazionali tra la Terra e la Luna provocano alcuni effetti interessanti. Il più famoso di loro sono le maree del mare. Se guardassimo la Terra di lato, vedremmo due rigonfiamenti situati sui lati opposti del pianeta. Inoltre, un punto è dal lato più vicino alla Luna, e l'altro è dal lato opposto della Terra, il più distante dalla Luna. Negli oceani questo effetto è molto più pronunciato che nella crosta solida, quindi il rigonfiamento dell'acqua è maggiore. L'ampiezza delle maree (la differenza tra i livelli di alta e bassa marea) negli spazi aperti dell'oceano è piccola e ammonta a 30-40 cm, tuttavia, vicino alla costa, a causa dell'incursione di un'onda di marea su un fondo solido, l'onda di marea aumenta la sua altezza allo stesso modo delle normali onde del vento del surf. Data la direzione di rotazione della Luna attorno alla Terra, è possibile formare un'immagine dell'onda di marea che segue l'oceano. Le forti maree sono più sensibili alle coste orientali dei continenti. L'ampiezza massima di un maremoto sulla Terra si osserva nella Baia di Fundy in Canada ed è di 18 metri.
Sebbene la forza gravitazionale del Sole sia quasi 200 volte maggiore per il globo rispetto alla forza gravitazionale della Luna, le forze di marea generate dalla Luna sono quasi il doppio di quelle generate dal Sole. Ciò è dovuto al fatto che le forze di marea non dipendono dall'entità del campo gravitazionale, ma dal grado della sua disomogeneità (gradiente). All'aumentare della distanza dalla sorgente del campo, il gradiente diminuisce più velocemente dell'ampiezza del campo stesso. Poiché il Sole è quasi 400 volte più lontano dalla Terra rispetto alla Luna, anche le forze di marea causate dall'attrazione del Sole sono più deboli.
Un campo magnetico
Si ritiene che la fonte campo magnetico pianeti è l'attività tettonica. Ad esempio, per la Terra, il campo è creato dal movimento del metallo fuso nel nucleo, per Marte - le conseguenze dell'attività passata.
"Luna-1" nel 1959 stabilì l'assenza di un campo magnetico uniforme sulla Luna:24. I risultati della ricerca degli scienziati del Massachusetts Institute of Technology confermano l'ipotesi che la luna avesse un nucleo liquido. Ciò rientra nell'ipotesi più popolare dell'origine di un satellite naturale: circa 4,5 miliardi di anni fa, la Terra entrò in collisione con un corpo cosmico delle dimensioni di Marte, "buttò fuori" un enorme pezzo di materia fusa dalla Terra, che in seguito si trasformò nella Luna. Sperimentalmente è stato possibile dimostrare che in una fase iniziale della sua esistenza la Luna aveva un campo magnetico simile a quello della Terra.
Osservare la Luna dalla Terra
Il diametro apparente della Luna è paragonabile a quello del Sole ed è di circa mezzo grado. La luna riflette solo il 7% della luce solare che cade su di essa. Poiché la Luna stessa non brilla, ma riflette solo la luce solare, dalla Terra è visibile solo la parte della superficie lunare illuminata dal Sole. (Nelle fasi lunari prossime al novilunio, cioè all'inizio del primo quarto e alla fine dell'ultimo quarto, con una falce di luna molto stretta, si può osservare la cosiddetta luce cinerea della luna - il bagliore visibile del diretto non illuminato luce del sole superfici di un caratteristico colore cenere). La Luna ruota in un'orbita attorno alla Terra, e quindi l'angolo tra la Terra, la Luna e il Sole cambia; osserviamo questo fenomeno come un ciclo di fasi lunari. Il periodo di tempo tra le lune nuove successive è di 29,5 giorni (709 ore) ed è chiamato mese sinodico. Il fatto che la durata del mese sinodico sia più lunga di quella siderale è spiegato dal movimento della Terra attorno al Sole: quando la Luna compie un giro completo attorno alla Terra rispetto alle stelle, la Terra a questo punto è già passata 1/13 della sua orbita, e affinché la Luna si ritrovi di nuovo tra la Terra e il Sole, ha bisogno di altri due giorni.
Relazione tra le fasi lunari e la sua posizione rispetto al sole e alla terra. Il colore verde indica l'angolo di cui la Luna ruoterà dal momento in cui inizia il mese siderale al momento in cui termina il mese sinodico.
Sebbene la Luna ruoti attorno al proprio asse, è sempre rivolta verso la Terra dallo stesso lato, cioè la rotazione della Luna attorno alla Terra e attorno al proprio asse è sincronizzata. Questa sincronizzazione è causata dall'attrito delle maree che la Terra ha prodotto nel guscio della Luna. Secondo le leggi della meccanica, la Luna è orientata nel campo gravitazionale terrestre in modo tale che il semiasse maggiore dell'ellissoide lunare sia diretto verso la Terra.
Librazioni lunari
Il fenomeno della librazione, scoperto da Galileo Galilei nel 1635, permette di osservare circa il 52% della superficie lunare. Il fatto è che la Luna ruota intorno alla Terra con una velocità angolare variabile a causa dell'eccentricità dell'orbita lunare (si muove più velocemente vicino al perigeo, più lentamente vicino all'apogeo), mentre la rotazione del satellite attorno al proprio asse è uniforme. Ciò rende possibile vedere i bordi occidentale e orientale del lato più lontano della Luna dalla Terra (librazione ottica in longitudine). Inoltre, a causa dell'inclinazione dell'asse di rotazione della Luna rispetto al piano dell'orbita terrestre, è possibile vedere dalla Terra i bordi settentrionale e meridionale del lato opposto della Luna (librazione ottica in latitudine). Esiste anche una librazione fisica dovuta all'oscillazione del satellite attorno alla posizione di equilibrio dovuta allo spostamento del centro di gravità, nonché all'azione delle forze di marea dalla Terra. Questa librazione fisica ha una grandezza di 0,02° di longitudine con un periodo di 1 anno e 0,04° di latitudine con un periodo di 6 anni.
Le perle di Bailey possono essere viste durante un'eclissi solare totale a causa del terreno irregolare sulla superficie della Luna. Quando, al contrario, la Luna cade nell'ombra della Terra, si può osservare un altro effetto ottico, essa diventa rossa quando illuminata dalla luce diffusa nell'atmosfera terrestre.
Selenologia
A causa delle sue dimensioni e composizione, la Luna è talvolta classificata come pianeta terrestre insieme a Mercurio, Venere, Terra e Marte. Pertanto, studiare struttura geologica Moon, puoi imparare molto sulla struttura e lo sviluppo della Terra.
Lo spessore medio della crosta lunare è di 68 km, variando da 0 km sotto il mare lunare di Crises a 107 km nella parte settentrionale del cratere Korolev su rovescio. Sotto la crosta c'è un mantello e forse un piccolo nucleo di solfuro di ferro (circa 340 km di raggio e 2% della massa della Luna). Curiosamente, il centro di massa della luna si trova a circa 2 km da centro geometrico verso la terra. Sul lato rivolto verso la Terra, la crosta è più sottile.
Le misurazioni della velocità dei satelliti Lunar Orbiter hanno permesso di creare una mappa gravitazionale della Luna. Con il suo aiuto sono stati scoperti oggetti lunari unici, chiamati mascons (dalla concentrazione di massa inglese): si tratta di masse di materia di maggiore densità.
La luna non ha un campo magnetico, anche se alcuni di rocce il magnetismo residuo è mostrato sulla sua superficie, che indica la possibilità dell'esistenza di un campo magnetico della Luna fasi iniziali sviluppo.
Senza atmosfera o campo magnetico, la superficie della Luna è direttamente influenzata dal vento solare. Per 4 miliardi di anni, gli ioni idrogeno del vento solare sono stati introdotti nella regolite lunare. Pertanto, i campioni di regolite forniti dalle missioni Apollo si sono rivelati molto preziosi per lo studio del vento solare. Un giorno questo idrogeno lunare potrebbe anche essere usato come carburante per missili.
Nel febbraio 2012, gli astronomi americani hanno scoperto lato oscuro La luna è alcune nuove formazioni geologiche. Questo indica che la luna processi tettonici continuò per almeno altri 950 milioni di anni dopo la data stimata della "morte" geologica della Luna.
grotte
La sonda giapponese Kaguya ha scoperto un buco nella superficie della Luna, situato vicino all'altopiano vulcanico delle Marius Hills, che presumibilmente conduce a un tunnel sotto la superficie. Il diametro del foro è di circa 65 metri e la profondità, presumibilmente, è di 80 metri.
Gli scienziati ritengono che tali tunnel siano stati formati dalla solidificazione di flussi di roccia fusa, dove la lava si è solidificata al centro. Questi processi hanno avuto luogo durante attività vulcanica sulla Luna. Questa teoria è confermata dalla presenza di solchi sinuosi sulla superficie del satellite.
Tali tunnel possono fungere da colonizzazione, grazie alla protezione dalla radiazione solare e all'isolamento dello spazio, in cui è più facile mantenere le condizioni di supporto vitale.
Ci sono buchi simili su Marte.
Sismologia
Quattro sismografi lasciati sulla Luna dalle spedizioni Apollo 12, Apollo 14, Apollo 15 e Apollo 16 hanno mostrato la presenza di attività sismica. Sulla base degli ultimi calcoli degli scienziati, il nucleo lunare è costituito principalmente da ferro rovente. A causa della mancanza d'acqua, le oscillazioni della superficie lunare sono lunghe nel tempo, possono durare più di un'ora.
I terremoti lunari possono essere suddivisi in quattro gruppi:
acqua sulla luna
Nel luglio 2008, un gruppo di geologi americani della Carnegie Institution e della Brown University ha trovato tracce di acqua nei campioni di suolo della Luna, che sono stati rilasciati in grandi quantità dalle viscere del satellite nelle prime fasi della sua esistenza. Gran parte di quest'acqua è poi evaporata nello spazio.
Scienziati russi, utilizzando il dispositivo LEND da loro creato, installato sulla sonda LRO, hanno individuato le parti della luna più ricche di idrogeno. Sulla base di questi dati, la NASA ha scelto il luogo per il bombardamento LCROSS della Luna. Dopo l'esperimento, il 13 novembre 2009, la NASA ha annunciato la scoperta di acqua sotto forma di ghiaccio nel cratere Cabeus vicino al polo sud.
Secondo i dati trasmessi dal radar Mini-SAR installato sul lander lunare indiano Chandrayaan-1, in totale nella regione Polo Nord sono state scoperte almeno 600 milioni di tonnellate di acqua, la maggior parte delle quali è sotto forma di blocchi di ghiaccio che poggiano sul fondo dei crateri lunari. In totale, l'acqua è stata trovata in più di 40 crateri, il cui diametro varia da 2 a 15 km. Ora gli scienziati non hanno più dubbi sul fatto che il ghiaccio trovato sia proprio ghiaccio d'acqua.
Chimica delle rocce lunari
La composizione del suolo lunare è significativamente diversa nelle regioni marine e continentali della Luna. Le rocce lunari sono prive di ferro, acqua e componenti volatili.
Composizione chimica regolite lunare in percentuale
| Elementi | Consegnato da "Luna-20" | Consegnato da "Luna-16" |
|---|---|---|
| Silicio | 20,0 | 20,0 |
| Titanio | 0,28 | 1,9 |
| Alluminio | 12,5 | 8,7 |
| Cromo | 0,11 | 0,20 |
| Fluoro | 5,1 | 13,7 |
| Magnesio | 5,7 | 5,3 |
| Calcio | 10,3 | 9,2 |
| Sodio | 0,26 | 0,32 |
| Potassio | 0,05 | 0,12 |
Selenografia
I principali dettagli sul disco lunare, visibili ad occhio nudo.
Z - "lepre lunare", A - Cratere Tycho, B - Cratere Copernico, C - Cratere Keplero, 1 - Oceano delle tempeste, 2 - Mare delle piogge, 3 - Mare della tranquillità, 4 - Mare delle Chiarezza, 5 - Mare di nuvole, 6 - Abbondanza di mare, 7 - Mare di crisi, 8 - Mare di umidità
La superficie lunare può essere suddivisa in due tipi: terreno montuoso molto antico (terraferma lunare) e mari lunari relativamente lisci e più giovani. I mari lunari, che costituiscono circa il 16% dell'intera superficie lunare, sono enormi crateri risultanti da collisioni con corpi celesti successivamente inondati di lava liquida. La maggior parte della superficie è ricoperta di regolite. I mari lunari, sotto i quali sono state trovate rocce più dense e pesanti dai satelliti lunari, sono concentrati sul lato rivolto verso la Terra a causa dell'influenza del momento gravitazionale durante la formazione della Luna.
La maggior parte dei crateri sul lato di fronte a noi prendono il nome da personaggi illustri della storia della scienza, come Tycho Brahe, Copernico e Tolomeo. I dettagli del rilievo sul retro hanno nomi più moderni come Apollo, Gagarin e Korolev. Sul lato opposto della Luna c'è un enorme bacino (bacino) con un diametro di 2250 km e una profondità di 12 km - questo è il bacino più grande in sistema solare risultante dalla collisione. Il Mare Orientale nella parte occidentale del lato visibile (può essere visto dalla Terra) lo è grande esempio cratere a più anelli.
Si distinguono anche dettagli secondari del rilievo lunare - cupole, creste, rilli (dal tedesco Rille - solco, grondaia) - strette depressioni tortuose simili a valli.
Origine dei crateri
I tentativi di spiegare l'origine dei crateri sulla Luna iniziarono alla fine degli anni '80 del XVIII secolo. C'erano due ipotesi principali: vulcanica e meteorite.
Seguendo i postulati della teoria vulcanica avanzata nel 1880 dall'astronomo tedesco Johann Schroeter, i crateri lunari si formarono a seguito di potenti eruzioni sulla superficie. Ma nel 1824 l'astronomo tedesco Franz von Gruythuisen formulò anche la teoria del meteorite, secondo la quale, quando un corpo celeste si scontra con la Luna, la superficie del satellite viene schiacciata e si forma un cratere.
Fino agli anni '20 del XX secolo l'ipotesi del meteorite era contrastata dal fatto che i crateri sono rotondi, anche se sulla superficie dovrebbero esserci impatti più obliqui rispetto a quelli diretti, il che significa che con origine meteoritica i crateri dovrebbero avere la forma di un'ellisse. Tuttavia, nel 1924, lo scienziato neozelandese Gifford fornì per la prima volta una descrizione qualitativa dell'impatto di un meteorite sulla superficie del pianeta, muovendosi con velocità spaziale. Si è scoperto che durante un tale impatto, la maggior parte del meteorite evapora insieme alla roccia nel sito dell'impatto e la forma del cratere non dipende dall'angolo di incidenza. A favore dell'ipotesi del meteorite c'è anche il fatto che la dipendenza del numero di crateri lunari dal loro diametro e la dipendenza del numero di meteoroidi dalle loro dimensioni coincidono. Poco dopo, nel 1937, questa teoria fu portata a una forma scientifica generalizzata dallo studente sovietico Kirill Petrovich Stanyukovich, che in seguito divenne dottore in scienze e professore. Questa "teoria esplosiva" è stata sviluppata da lui e da un gruppo di scienziati dal 1947 al 1960, e ulteriormente perfezionata da altri ricercatori.
Voli per il satellite terrestre dal 1964, impegnati Dispositivi americani Il Ranger, così come la scoperta di crateri su altri pianeti del sistema solare (Marte, Mercurio, Venere), ha riassunto questa secolare disputa sull'origine dei crateri sulla Luna. Il fatto è che i crateri vulcanici aperti (ad esempio su Venere) sono molto diversi da quelli lunari, simili ai crateri su Mercurio, che a loro volta si sono formati dall'impatto di corpi celesti. Pertanto, la teoria del meteorite è ora considerata generalmente accettata.
Grazie alla collisione della Luna con un asteroide, possiamo osservare i crateri di meteoriti sulla Luna dalla Terra. Gli scienziati del Paris Institute of Earth Physics ritengono che 3,9 miliardi di anni fa, la collisione della Luna con un grande asteroide abbia causato la rotazione della Luna.
La Luna è un corpo differenziato, ha crosta, mantello e nucleo geochimicamente differenti. Il guscio del nucleo interno è ricco di ferro, ha un raggio di 240 km, il nucleo esterno liquido è costituito principalmente da ferro liquido con un raggio di circa 300-330 km. Intorno al nucleo è parzialmente fuso strato limite con un raggio di circa 480-500 chilometri. Si ritiene che questa struttura sia il risultato della cristallizzazione frazionata di un oceano globale di magma poco dopo la formazione della Luna 4,5 miliardi di anni fa. La crosta lunare ha uno spessore medio di ~ 50 km.
La Luna è il secondo satellite più denso del sistema solare dopo Io. Tuttavia, il nucleo interno della Luna è piccolo, il suo raggio è di circa 350 km; questo è solo il ~ 20% delle dimensioni della Luna, rispetto al ~ 50% per la maggior parte degli altri corpi simili alla Terra. Il nucleo lunare è costituito da ferro legato con una piccola quantità di zolfo e nichel].
Mappa della luna
Mappa lunare di entrambi gli emisferi
Il paesaggio lunare è particolare e unico. L'intera luna è ricoperta da crateri di varie dimensioni, da centinaia di chilometri a un paio di millimetri. Per molto tempo, gli scienziati non hanno potuto guardare il lato più lontano della luna, questo è diventato possibile con lo sviluppo della tecnologia. Gli scienziati hanno ora creato molto mappe dettagliate entrambe le superfici della luna. Le mappe lunari dettagliate vengono compilate per prepararsi nel prossimo futuro all'atterraggio di un uomo sulla luna, alla posizione riuscita di basi lunari, telescopi, trasporti, ricerca di minerali, ecc.
Origine della Luna
L'orbita della Luna negli ultimi 4,36 miliardi di anni
Prima che gli scienziati ricevessero campioni di suolo lunare, non sapevano nulla di quando e come si fosse formata la luna. C'erano tre teorie fondamentalmente diverse:
Tuttavia nuova informazione, ottenuto da uno studio dettagliato dei campioni della Luna, ha portato alla creazione della teoria dell'impatto gigante: 4,36 miliardi di anni fa, il protopianeta Terra (Gaia) entrò in collisione con il protopianeta Theia. Il colpo non è caduto al centro, ma ad angolo (quasi tangenzialmente). Di conseguenza, la maggior parte della materia dell'oggetto impattato e parte della materia del mantello terrestre sono state espulse nell'orbita terrestre. La proto-luna si è raccolta da questi frammenti e ha iniziato a orbitare con un raggio di circa 60.000 km. La Terra, a seguito dell'impatto, ha ricevuto un forte aumento della velocità di rotazione (un giro in 5 ore) e una notevole inclinazione dell'asse di rotazione. Sebbene anche questa teoria abbia dei difetti, attualmente è considerata la principale [fonte non autorevole?].
Secondo stime basate sul contenuto dell'isotopo radiogeno stabile tungsteno-182 (derivante dal decadimento dell'afnio-182 a vita relativamente breve) in campioni di suolo lunare, nel 2005 scienziati minerari tedeschi e britannici hanno determinato l'età delle rocce lunari a 4 miliardi 527 milioni di anni (± 10 milioni di anni), e nel 2011 la sua età è stata determinata a 4,36 miliardi di anni (± 3 milioni di anni). Questo è il valore più accurato fino ad oggi.
Esplorazione della luna
Dedalo (cratere). Diametro: 93 km Profondità: 3 km (foto NASA)
La luna ha attirato l'attenzione delle persone fin dai tempi antichi. Nel II sec. AVANTI CRISTO e. Ipparco studiò il comportamento della luna in cielo stellato, avendo determinato l'inclinazione dell'orbita lunare rispetto all'eclittica terrestre, le dimensioni della luna e la distanza dalla terra, e rivelato anche una serie di caratteristiche del movimento.
La teoria sviluppata da Ipparco fu successivamente sviluppata da un astronomo di Alessandria, Claudio Tolomeo, nel II secolo a.C. n. e., scrivendo di questo libro "Almagesto". Questa teoria fu raffinata molte volte e nel 1687, dopo la scoperta da parte di Newton della legge di gravitazione universale, da una puramente cinematica, che descriveva le proprietà geometriche del movimento, la teoria divenne dinamica, tenendo conto del moto dei corpi sotto il azione delle forze ad essi applicate.
L'invenzione dei telescopi ha permesso di distinguere i dettagli più fini del rilievo della luna. Una delle prime mappe lunari fu compilata da Giovanni Riccioli nel 1651, diede anche nomi a grandi zone scure, chiamandole "mari", che usiamo ancora oggi. Questi toponimi riflettevano l'idea di vecchia data che il tempo sulla Luna fosse simile a quello della Terra, e le aree scure erano presumibilmente piene di acqua lunare, e le aree chiare erano considerate terra. Tuttavia, nel 1753 l'astronomo croato Ruđer Bošković dimostrò che la Luna non ha atmosfera. Il fatto è che quando le stelle sono coperte dalla Luna, scompaiono all'istante. Ma se la luna avesse un'atmosfera, allora le stelle svanirebbero gradualmente. Ciò indicava che il satellite non ha atmosfera. E in questo caso non può esserci acqua liquida sulla superficie della Luna, poiché evaporerebbe all'istante.
Con la mano leggera dello stesso Giovanni Riccioli, ai crateri iniziarono ad essere dati i nomi di famosi scienziati: da Platone, Aristotele e Archimede a Vernadsky, Tsiolkovsky e Pavlov.
19esimo secolo
Fotografia della Luna scattata da Lewis Rutherford nel 1865
Una nuova tappa nello studio della luna fu l'uso della fotografia nelle osservazioni astronomiche, a partire dalla metà del XIX secolo. Ciò ha permesso di analizzare la superficie della Luna in modo più dettagliato utilizzando fotografie dettagliate. Tali fotografie furono scattate, tra gli altri, da Warren de la Rue (1852) e Lewis Rutherford (1865). Nel 1881, Pierre Jansen compilò un dettagliato "Atlante fotografico della luna".
Nel 1811 l'astronomo francese François Arago scoprì il fenomeno della polarizzazione della luce riflessa dalla superficie della luna. La ragione di questo fenomeno è la presenza di terra frantumata in superficie, che riflette la luce generalmente meglio dell'area circostante. Questo spiega i raggi di luce intorno agli oscuri crateri lunari, lasciati dall'espulsione del suolo all'impatto.
Nel 1822, l'astronomo tedesco Franz von Gruythuisen scoprì e poi riportò la scoperta di una città lunare situata a nord del cratere Schröter (inglese) russo, che chiamò Wallwerk (ora questa formazione è conosciuta come la città di Gruythuisen). Questa scoperta suscitò grande scalpore e molte polemiche; dopo osservazioni con telescopi più potenti, la natura artificiale di questa formazione è stata confutata.
20 ° secolo
La prima fotografia scattata da Neil Armstrong sulla luna.
Con l'avvento dell'era spaziale, la nostra conoscenza della luna è aumentata in modo significativo. La composizione del suolo lunare divenne nota, gli scienziati ne ricevettero campioni e fu elaborata una mappa del retro.
Per la prima volta è stato possibile guardare il lato nascosto della Luna nel 1959, quando la stazione sovietica Luna-3 la sorvolò e fotografò parte della sua superficie invisibile dalla Terra. Il lato nascosto della luna è il luogo ideale per un osservatorio astronomico. I telescopi ottici collocati qui non dovrebbero sfondare densi atmosfera terrestre. E per i radiotelescopi, la Luna fungerebbe da scudo naturale di rocce solide spesse 3500 km, che le coprirebbero in modo affidabile da qualsiasi interferenza radio dalla Terra.
All'inizio degli anni '60, era ovvio che gli Stati Uniti erano in ritardo rispetto all'URSS nell'esplorazione spaziale. J. Kennedy dichiarò che lo sbarco di un uomo sulla luna sarebbe avvenuto prima del 1970. Per prepararsi al volo con equipaggio, la NASA ha completato diversi programmi spaziali: Ranger - fotografare la superficie, Surveyor (1966-1968) - atterraggio morbido e rilievi del terreno e Lunar Orbiter (1966-1967) - un'immagine dettagliata della superficie della Luna.
La missione con equipaggio americano sulla luna si chiamava Apollo. Il primo sbarco avvenne il 20 luglio 1969; l'ultimo - nel dicembre 1972, la prima persona a mettere piede sulla superficie della luna fu l'americano Neil Armstrong (21 luglio 1969), la seconda - Edwin Aldrin. Un terzo membro dell'equipaggio, Michael Collins, è rimasto nel modulo orbitale. Pertanto, la Luna è l'unico corpo celeste che è stato visitato dall'uomo e il primo corpo celeste i cui campioni sono stati consegnati sulla Terra (gli Stati Uniti hanno consegnato 380 chilogrammi, l'URSS - 324 grammi di suolo lunare).
Earthrise, fotografato per la prima volta dall'orbita lunare dall'Apollo 8
Lunokhod-1 - il primo rover planetario automatico sulla Luna
L'astronauta Eugene Cernan, comandante dell'equipaggio dell'Apollo 17 sul veicolo Lunar Rover
L'URSS ha condotto ricerche sulla superficie della Luna utilizzando due veicoli semoventi radiocomandati, Lunokhod-1, lanciato sulla Luna nel novembre 1970 e Lunokhod-2 nel gennaio 1973. Lunokhod-1 ha funzionato 10,5 mesi terrestri, " Lunokhod- 2 "- 4,5 mesi terrestri (ovvero 5 giorni lunari e 4 notti di luna). Entrambi i dispositivi sono stati assemblati e trasferiti sulla Terra un gran numero di dati sul suolo lunare e molte fotografie di dettagli e panorami del rilievo lunare.
Dopo che la stazione sovietica Luna-24 ha consegnato campioni di suolo lunare sulla Terra nell'agosto 1976, il dispositivo successivo, il satellite giapponese Hiten, è volato sulla Luna solo nel 1990. E due veicoli spaziali americani: Clementine nel 1994 e Lunar Prospector nel 1998.
XXI secolo
Dopo la fine del programma spaziale sovietico "Luna" e dell'americano "Apollo", l'esplorazione della luna con l'ausilio di veicoli spaziali è stata praticamente interrotta. Ma in inizio XXI secolo, la Cina ha pubblicato il suo programma per l'esplorazione della Luna, che prevede, oltre alla consegna di un rover lunare (nel 2011) e all'invio di suolo sulla Terra (nel 2012), anche la costruzione di basi lunari abitabili (2030). Si ritiene che ciò abbia costretto il resto delle potenze spaziali a implementare nuovamente i programmi lunari. Ad esempio, il 28 settembre 2003, l'Agenzia spaziale europea ha lanciato la prima sonda lunare Smart-1 e il 14 gennaio 2004 George W. Bush ha annunciato che i piani statunitensi includono la creazione di nuovi astronavi, in grado di portare sulla luna persone e un rover lunare, con l'obiettivo di gettare le prime basi lunari entro il 2020.
Il 14 settembre 2007, il Giappone ha lanciato il Kaguya Unmanned Spacecraft (SC) per esplorare la luna, e il 24 ottobre 2007, corsa alla luna La Cina si è ufficialmente unita. Il primo satellite lunare cinese, Chang'e-1, è stato lanciato dal Cosmodromo di Xichang. Con l'aiuto della stazione, gli scienziati hanno in programma di realizzare una mappa tridimensionale della superficie lunare, che in futuro potrebbe contribuire a un ambizioso progetto di colonizzazione della luna.
Il 18 giugno 2009, la NASA ha lanciato le sonde orbitali lunari Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) e Lunar Crater Observation and Sensing Satellite (LCROSS). Il lancio è stato effettuato utilizzando un booster Atlas 5 dalla Cape Canaveral Air Force Station in Florida. Il satellite è progettato per raccogliere informazioni sulla superficie lunare, cercare acqua e luoghi adatti per future spedizioni lunari.
In occasione del quarantesimo anniversario del volo dell'Apollo 11, la stazione interplanetaria automatica LRO ha completato un compito speciale: ha esaminato le aree di atterraggio dei moduli lunari delle spedizioni terrestri. Tra l'11 e il 15 luglio, LRO ha filmato e trasmesso sulla Terra le prime immagini dettagliate in assoluto dei moduli lunari stessi, dei siti di atterraggio, dei pezzi di equipaggiamento lasciati dalle spedizioni in superficie e persino delle tracce degli stessi terrestri dal carro e dal rover. Durante questo periodo, sono stati filmati 5 siti di atterraggio su 6: le spedizioni Apollo 11, 14, 15, 16, 17.
Successivamente, la navicella LRO ha scattato immagini ancora più dettagliate della superficie, dove è possibile decifrare chiaramente non solo i moduli di atterraggio e le attrezzature con le tracce dell'auto lunare, ma anche le impronte degli stessi astronauti.
9 ottobre 2009 il veicolo spaziale LCROSS e stadio superiore Il Centauro fece una caduta programmata sulla superficie lunare nel cratere Cabeus, situato a circa 100 km dal polo sud della luna, e quindi costantemente in ombra profonda. Il 13 novembre, la NASA ha annunciato che l'acqua era stata trovata sulla Luna utilizzando questo esperimento.
È possibile che sulla Luna si trovino non solo argento, mercurio e alcoli, ma anche altri elementi e composti chimici. Ghiaccio d'acqua, idrogeno molecolare, trovato grazie alle missioni LCROSS e LRO nel cratere lunare Cabeus indicano che ci sono effettivamente risorse sulla Luna che possono essere utilizzate in missioni future.
Un'analisi dei dati topografici inviati dalla navicella LRO e le misurazioni gravitazionali di Kaguya hanno mostrato che lo spessore della crosta sul lato più lontano della Luna non è costante e cambia con la latitudine. Le sezioni più spesse della crosta corrispondono alle elevazioni più elevate, caratteristica anche del pianeta Terra, e quelle più sottili si trovano alle latitudini subpolari.
L'astronomo Igor Bely racconta come riconoscere i crateri sulla superficie lunare, perché l'antico astronomo greco Aristarco di Samo è più misterioso dell'autore del sistema eliocentrico del mondo, Niccolò Copernico, cos'è una "superluna" e quanto costa il disco di la Luna effettivamente aumenta nel nostro cielo.
Cosa dire per i crateri della luna. Sono tutti tamburi. Tutte queste sono le tracce di un lunghissimo bombardamento cosmico, che la Luna custodisce maniacalmente come ricordo. Ci sono innumerevoli crateri su di esso, infatti, quasi l'intera superficie - e i vecchi crateri sono ostruiti da nuovi quasi irriconoscibili. I crateri sono grandi e piccoli, chiari e scuri, giovani e vecchi, con e senza raggi. I crateri prendono il nome da vari grandi scienziati, forse collegati all'astronomia. Questa idea fu introdotta dagli stessi cartografi italiani del XVII secolo - Giovanni Riccioli e Francesco Grimaldi - i cui nomi di oggetti lunari attecchirono meglio di tutti. E in senso buono, i crateri dovrebbero, ovviamente, essere esaminati attraverso un telescopio. Sulla foto digitale sono visibili solo le più significative, non sono molte. Primo: di nuovo una foto senza alcuna spiegazione. Conosci già i mari, quindi presta attenzione a tutti i tipi di punti e graffi.
I punti luminosi si vedono meglio: sono loro, nel senso di crateri. E sono i giovani. Il fatto è che la superficie dei mari è di basalto, la lava indurita è di per sé scura. La solita superficie continentale è grigia, ne risente radiazione solare, a causa del quale si oscura. E ciò che viene dissotterrato dall'impatto di un asteroide è luce, è l'interno della crosta lunare.
Iniziamo con il cratere lunare più visibile: il cratere Tycho. Questo è un tale "ombelico" della luna. Come tappi in un pallone gonfiabile. Il suo diametro è di 85 chilometri (non il più grande), ma puoi, ad esempio, spingerci dentro l'intera città di Istanbul e ci sarà ancora spazio. Il cratere Tycho è giovane - ha 108 milioni di anni - è luminoso e fresco. I raggi ben visibili divergono da esso: queste sono tracce di emissioni di roccia lunare dopo l'impatto. Ha colpito forte, ecco perché è volato lontano; alcuni raggi si estendevano per migliaia di chilometri e sono visibili fino al Mare della Chiarezza e oltre. Al centro del cratere si trova una caratteristica collina.
Quando qualcosa di più grande di 26 chilometri di diametro vola sulla Luna, la roccia solida nel punto di impatto inizia a comportarsi come un liquido. Foto di come una goccia cade nell'acqua, spero che tutti l'abbiano vista? Sulla Luna accade più o meno la stessa cosa e, dopo l'impatto, la superficie si gonfia in un'onda smorzata all'indietro. Il cratere prende il nome dal famoso astronomo e alchimista danese Tycho Brahe, che visse nella seconda metà del XVI secolo e riuscì a creare il primo centro astronomico scientifico della storia: Uraniborg. Inoltre, è stato il primo a scoprire la natura delle comete, utilizzando i propri strumenti inventati, ha aumentato l'accuratezza delle osservazioni del cielo di un ordine di grandezza, ha salvato Johannes Kepler dalla persecuzione e ha fatto molte altre cose eroiche. C'è una stupida leggenda d'infanzia su Tycho Brahe che mia madre mi raccontò da bambina. Come se fosse morto a un ricevimento reale, proprio a tavola. Volevo davvero scrivere, ma ero imbarazzato per uscire - quella è la vescica e si è rotta. Ed è un po' incompatibile con la vita. Non è chiaro da dove provenga questa assurdità, forse anche trascinata dal 1601: la malattia dell'astronomo procedette così rapidamente (11 giorni) che molti allora sospettarono che qualcosa non andasse e iniziarono a offrire versioni alcune più stupide di altre. Fino ad ora, tra l'altro, sono impegnati con i resti, non possono determinare la causa esatta della morte. Il prossimo cratere è solo il nome di quel giovane matematico tedesco, che Tycho Brahe scrisse a se stesso un anno prima della sua strana morte. Johannes Kepler arrivò a Praga nel 1600 su invito di un astronomo sostituito e vi rimase a vivere. Sulla base di materiali estremamente accurati per il loro tempo, lasciati da Tycho Brahe, Keplero derivò le leggi del moto planetario, che sono rilevanti fino ad oggi. Si chiamano così: le leggi di Keplero, e grazie a loro il sistema eliocentrico del mondo ha ricevuto la conferma scientifica finale. Se guardi da vicino il cratere Kepler, puoi anche vedere un sistema di raggi, anche se non così folle come quello di Tycho. Il suo diametro è di 32 chilometri. Ha all'incirca lo stesso periodo di istruzione, ma un po 'più grande. Uno dei raggi si estende chiaramente da Tycho a Keplero: tutto è come nella vita. Ma accanto a Keplero è ben visibile il cratere Copernicus, anch'esso giovane e raggiato. Chi è l'astronomo polacco Nicolaus Copernicus, l'autore del concetto "Il sole è al centro", probabilmente non è necessario dirlo. Il nome di questo cratere, come il precedente, fu dato nel 1651 dallo stesso Giovanni Riccioli, gesuita e astronomo italiano. Ciò che Copernico ha scavato in profondità ha fatto esplodere la roccia continentale sotto il livello del mare di basalto - ecco perché è tutto così "intelligente in camice bianco è bello". Il diametro di Copernico è di 95 chilometri, i raggi si estendono per 800 chilometri, la sua età è di 80 milioni di anni. In selenocronologia, un'intera epoca nella storia della Luna viene contata dal cratere Copernico, che si estende fino ad oggi ed è chiamata "era copernicana". Tutti i crateri luminosi con un intero sistema di raggi appartengono a questa epoca. Allo stesso tempo, lo stesso Copernico si formò quasi alla fine.
A sinistra di questi degni crateri a tutti gli effetti si trova il cratere Aristarco. Questa è l'area più luminosa della luna, che è chiaramente visibile anche in una foto così sporca. Il suo diametro è di 45 chilometri, la sua età è di 450 milioni di anni. Prende il nome dall'antico astronomo greco del III secolo a.C. e. Aristarco di Samo, che, stranamente, è anche considerato l'autore del concetto "Il sole è al centro". Se Copernico fosse a conoscenza della sua idea è considerato indeterminato. Aristarco è il cratere più misterioso della Luna secondo tutte le osservazioni. Innanzitutto, ha una struttura inferiore molto complessa. In secondo luogo, da esso è stato registrato un flusso variabile di particelle alfa (depositi di radon). E in terzo luogo, Aristarco è il detentore del record per i cosiddetti fenomeni lunari a breve termine (KLA), che finora non hanno alcuna spiegazione. Queste non sono solo scintille di meteoriti, ma cose più complicate: punti che cambiano, luminosità che cambia, appannamento, bagliore multicolore e così via. Nel 1970, è stato descritto come una macchia blu è apparsa in Aristarco per 10 secondi per tre notti consecutive. Poi è scomparso per 10 secondi. Ed è apparso di nuovo. Il diavolo sa cosa. In generale, se installi un telescopio domestico sul balcone e ti impegni in un'osservazione mirata di Aristarco, ci sono buone possibilità di essere testimone del fatto che l'umanità non può spiegare.
Eccolo, bello, nella foto della NASA del 2012 (il sole è a sinistra) E anche la vista laterale non è male.
Ho un'eterna tensione con le fotografie dei crateri lunari: sembra costantemente che questa non sia una depressione, ma un rigonfiamento. È necessaria una certa attenzione. Appena sopra il centro del disco lunare, vicino ai confini del Mare della Chiarezza, c'è una coppia di crateri approssimativamente identici con approssimativamente gli stessi nomi: Manilio e Menelao. Mark Manilius - Astrologo romano del I secolo d.C. e., è noto nella storia del mondo per il primo libro di astrologia. Si chiamava "Astronomicon" ed era tutto in versi alla moda di quel tempo. E Menelao non è il marito cornuto di Elena dal poema di Omero, ma anche Menelao di Alessandria, un antico matematico e astronomo greco che visse nello stesso periodo di Manilio. Menelao è famoso per la sua opera "Sfera", in cui delineava le leggi per calcolare i triangoli sdraiati su una palla. E sono rimasti gli ultimi due crateri di quelli chiaramente visibili: a sinistra ea destra ai lati del disco lunare, come garofani. Il garofano scuro a sinistra è il cratere Grimaldi e quello chiaro a destra è Langren. Di Francesco Grimaldi ho già detto sopra. Un fisico, un monaco gesuita, colui che, insieme a Giovanni Riccioli, ha dato tutti i principali nomi agli oggetti lunari. Devo dire che c'è un cratere e i suoi colleghi non lontano da esso, ma è poco visibile. Il cratere Grimaldi ha il colore più scuro sulla superficie della Luna. Questo è uno dei crateri più antichi, la sua formazione appartiene al periodo Donektar. Astronomo di corte e cartografo re spagnolo anche il fiammingo Mikael van Langren, vissuto nel XVII secolo, come i gesuiti italiani, era impegnato nella topografia lunare e diede i suoi nomi a vari oggetti. Un'altra cosa è che quasi tutti non sono stati conservati - chi se ne frega dei nomi dei funzionari di quel tempo. Scelta sbagliata. Ma il cratere, che ha chiamato con il proprio nome, ha mantenuto inaspettatamente il suo nome fino ad oggi. E l'ultimo - dal moderno clamore intorno alla luna. Il termine "superluna" esiste in astronomia. Significa la coincidenza della luna piena e del perigeo dell'orbita lunare. L'orbita del nostro satellite non è un cerchio uniforme con la Terra al centro, ma un'ellisse. E la Terra allo stesso tempo - non al centro. Pertanto, la Luna o si avvicina a noi (il punto più vicino dell'orbita è il perigeo), quindi si allontana (il punto più lontano è l'apogeo). Ma anche in questo stesso perigeo, il disco lunare visibile aumenta di non più del 14%. E l'effetto visivo dell'aumento delle dimensioni della Luna di solito si verifica ogni volta che è basso sopra l'orizzonte. In questo caso, l'atmosfera funziona come una lente. Ma non “il doppio del solito”, come affermano alcuni media analfabeti. Inoltre, la Luna si sta gradualmente allontanando dalla Terra a una velocità di circa 4 centimetri all'anno - questa è una conseguenza della storia della sua formazione (teoria della collisione gigante). Ecco come appare la Luna dalla Terra per un mese, se la aggiusti ogni giorno e rimuovi le ombre dal Sole:
Questo dondolio si chiama librazione, fu scoperto da Galileo. Ci sono molte ragioni per questo, ma penso che, non ultimo, penzoli dal suo turno di affrontare la Terra. Solo che non si è ancora calmato, come un pendolo nel vuoto. E l'ultima cosa :) Ora, dopo questi due post, quando sei nell'emisfero australe, presta attenzione alla Luna. Rimozione del tetto assicurata.
Ci sono un paio di teorie importanti su ciò che causa i crateri sulla Luna. Uno di questi si basa sugli impatti dei meteoriti sulla superficie del satellite. Il secondo si basa sul fatto che all'interno di questo corpo celeste stanno avvenendo determinati processi, simili in sostanza alle eruzioni vulcaniche. E loro sono il vero motivo. Entrambe le teorie sono piuttosto controverse e di seguito verrà spiegato perché potrebbe verificarsi tale cratere. La luna è caratterizzata da enigmi, la maggior parte dei quali l'umanità non ha ancora risolto. E questo è uno di loro.
Come sapete, questo satellite ruota attorno al pianeta Terra in una modalità relativamente stabile, avvicinandosi periodicamente o allontanandosi leggermente. Secondo i dati moderni, lungo la strada, la Luna sta gradualmente volando via da noi sempre più nello spazio. Approssimativamente questo movimento è stimato in 4 centimetri all'anno. Cioè, può volerci molto tempo prima che voli abbastanza lontano. La luna influenza più precisamente - li provoca. Cioè, se non ci fosse il satellite, non ci sarebbe nemmeno tale attività degli oceani e dei mari. Da allora, quando le persone hanno iniziato a scrutare il cielo e studiare questo corpo celeste, è sorta la domanda su cosa siano i crateri sulla luna. È passato molto tempo da quei primi tentativi di comprendere l'ignoto, ma fino ad oggi ci sono solo teorie che non sono state ancora effettivamente confermate da nulla.
Una caratteristica di tali formazioni sulla superficie del satellite è la loro colorazione. I crateri sulla Luna che si sono formati diversi milioni di anni fa sono considerati giovani. Appaiono più chiari rispetto al resto della superficie. Le altre loro specie, la cui età è generalmente incalcolabile, si sono già oscurate. Tutto questo è spiegato abbastanza semplicemente. La superficie esterna del satellite è piuttosto scura a causa della costante esposizione alle radiazioni. Ma dentro la luna è luminosa. Di conseguenza, quando un meteorite colpisce, viene espulso terreno leggero, formando così una macchia relativamente bianca sulla sua superficie.
Sin dai tempi antichi è nata una tradizione per dare vari nomi ai corpi celesti. A questo caso questo vale per i crateri stessi. Quindi, ognuno di loro porta il nome di uno degli scienziati che, in un modo o nell'altro, ha fatto avanzare la scienza dello spazio. Il più notevole dei crateri relativamente giovani è quello chiamato Tycho. Visivamente sembra una specie di "ombelico" del nostro satellite. La formazione di crateri di questo tipo sulla Luna, molto probabilmente, è avvenuta davvero a causa della collisione di un meteorite molto grande con la sua superficie. In questo caso, il nome deriva da Tycho Brahe, che un tempo era un astronomo molto famoso. Questo è un giovane cratere con un diametro di 85 chilometri e un'età di circa 108 milioni di anni. Un'altra notevole formazione di questo tipo ha un diametro di "soli" 32 km e porta il nome di Keplero. In termini di visibilità vanno oltre: Copernico, Aristarco, Manilio, Menelao, Grimaldi e Langren. Tutte queste persone, in un modo o nell'altro, erano legate allo sviluppo della scienza, e quindi sono giustamente impresse nella storia in questo modo.
Quindi, torniamo alle teorie su cosa causa la formazione dei crateri sulla luna. Il più comune e affidabile implica che nei tempi antichi enormi meteoriti cadessero sulla superficie del nostro satellite. In generale, a giudicare da vari dati, era proprio così, ma qui sorge un'altra domanda. Se ciò è accaduto, allora come hanno fatto meteoriti così grandi a circondare il nostro pianeta e schiantarsi intenzionalmente contro il satellite? Cioè, se ci fosse una conversazione su quel lato del corpo celeste, che è diretto nello spazio, allora tutto sarebbe chiaro. Ma con la parte rivolta al pianeta, si scopre che il bombardamento del satellite è partito direttamente dalla superficie della Terra, cosa che, secondo la storia ufficiale, semplicemente non potrebbe essere.
Questo è il secondo causa probabile formazione di crateri sulla luna. Considerando quanto poco sappiamo anche del corpo cosmico più vicino a noi, è anche abbastanza reale. Resta inteso che in tempi antichi (gli stessi molti milioni di anni fa) si verificava attività vulcanica all'interno del satellite. O qualcosa che potrebbe assomigliarle. E i crateri sono solo il risultato di tali eventi, il che in generale sembra anche vero. Non è chiaro se qualcosa di simile stia accadendo lì ora e, in tal caso, perché l'umanità non lo stia osservando. E se no, perché si è fermato? Come in ogni situazione spaziale, ci sono sempre più domande che risposte. In generale, si può presumere che la Luna un tempo abbia vissuto approssimativamente lo stesso periodo di attività vulcanica che si è verificato sul nostro pianeta. A poco a poco la situazione si è stabilizzata e ora è quasi invisibile o inesistente. Se prendiamo questa analogia, anche questo è del tutto possibile. Sfortunatamente, sarà possibile ottenere una risposta univoca solo quando le persone finalmente inizieranno a studiare lo spazio in modo più dettagliato e dettagliato.
In linea di principio, tutto è chiaro con quali potrebbero essere le ragioni. Ci sono così tanti crateri sulla Luna che entrambe le teorie potrebbero essere vere. Tuttavia, ci sono alcune funzionalità che non rientrano in nessuna di esse. Questi includono vari che si verificano regolarmente sulla superficie del nostro satellite, in particolare nei crateri. Strane radiazioni iniziano a emanare da loro, poi compaiono macchie colorate inspiegabili e così via. Fino ad ora, nessuno può nemmeno indovinare cosa sia. Forse la questione sta nel materiale di cui era composto il meteorite, o in quello che è fuoriuscito dall'interno del satellite.
E ora torniamo alla teoria stessa dell'origine di questo corpo celeste. La versione ufficiale, per così dire, dice che la Luna si è formata a seguito della collisione del satellite con la superficie terrestre. Poi è rimbalzato nello spazio ed è rimasto lì, fissato dalla gravità del pianeta. Forse è successo davvero qualcosa del genere, ma, molto probabilmente, l'oggetto che si è schiantato sulla Terra è stato completamente distrutto. L'impatto ha sollevato un'enorme quantità di polvere, la cui velocità era così elevata da entrare nell'orbita del pianeta. A poco a poco, questo materiale è stato compresso l'uno con l'altro e nella versione finale ha formato un satellite.
Questo spiega come si siano effettivamente formati dei crateri sulla Luna, nella parte di essa rivolta verso il nostro pianeta. Quindi, all'inizio, la polvere ha formato piccoli oggetti, che gradualmente si sono scontrati tra loro e si sono collegati, diventando sempre più grandi. Nel tempo è stata creata una sorta di base della dimensione più grande possibile in una situazione del genere. Un numero enorme di altre particelle più piccole che già volavano in orbita iniziarono a schiantarsi contro di essa, reagendo alla forza di attrazione risultante. Naturalmente, tra tali elementi ce n'erano anche di così grandi che hanno creato i crateri a noi noti ora.
Lo spazio è un mistero completo. Le persone non hanno ancora l'opportunità di studiare tutto così a fondo che le domande scompaiono. Questo vale sia per le altre galassie o sistemi stellari, sia per il corpo celeste più vicino a noi. Forse nel prossimo futuro la situazione cambierà, perché ora sono in corso i preparativi per la costruzione di una base sulla luna, lo studio di Marte e così via.
Ma prima, una fotografia della Luna con l'annuncio e la posizione di quegli oggetti che saranno discussi in questo articolo:
Probabilmente il cratere più famoso sulla luna, molti non ne conoscono il nome, ma sicuramente lo vedono sulla luna. Si può "indovinare" anche ad occhio nudo con la luna piena, perché con la luna piena è il punto più luminoso della luna per via dei raggi emanati dal cratere fino a 1500 km di lunghezza 
Il cratere si è formato sulla luna circa 100 milioni di anni fa, con un diametro medio di 85 km e una profondità massima di quasi 5 km. Per gli standard lunari, il cratere è considerato giovane. Nell'approssimazione di 5000 mm, è chiaramente disegnata la struttura a gradini del pozzo interno sulle pareti del cratere. E anche la collina centrale del cratere è divisa in rocce separate, che raggiungono un'altezza di circa 2 km.
Penso che il secondo più riconoscibile sia il cratere Copernicus. È ben visibile, sia nella luna piena che in altre fasi lunari, quando è illuminato dalla luce del sole. La sua buona visibilità è dovuta al fatto che il cratere si trova nel mezzo dell'Oceano delle Tempeste, nella roccia vulcanica scura, e quelle emissioni apparse a seguito della collisione hanno un colore più chiaro, per cui contrasta con il superficie della Luna. 
Secondo me, un cratere molto interessante. Nelle diverse fasi lunari, sembra completamente diverso, a causa del gioco di luci e ombre. Questa volta era quasi completamente illuminata, e sembra un po' piatta, ma le ombre non nascondono tutta la sua struttura interna a terrazza. L'età è stimata in 800 milioni di anni, quasi 4 km di profondità e circa 96 km di diametro. Attorno a Copernicus si può osservare un'enorme rete di piccoli crateri secondari formati da frammenti di rocce a seguito di un'esplosione durante la caduta del meteorite che ha creato Copernicus. Un dettaglio interessante è che gli astronauti dell'Apollo 12 hanno prelevato campioni di suolo dalla struttura a raggi di questo cratere.
Nella sua natura visibile, è molto simile a Copernico e si trovano nelle vicinanze. 
Il cratere è relativamente piccolo, circa 30 km di diametro e 2,5 km di profondità. Ma a causa dell'oscuro altopiano di basalto dell'Oceano delle Tempeste e del Mare delle Isole, si distingue fortemente sulla superficie della Luna con il suo sistema di raggi luminosi.
4) Cratere Clavius
Il più bel cratere sulla luna. Bellissimo proprio per la sua struttura a crateri secondari, facilmente riconoscibile, mi ricorda una buffa faccia da cartone animato. 
Si trova al polo sud della luna, sotto il cratere Tycho. Si tratta di un antichissimo cratere con un'età di circa 4 miliardi di anni, un diametro di 230 km e una profondità media di circa 2 km, e massima di circa 5. I due crateri che colpirono successivamente la Luna e ruppero le pareti di Clavius si chiamano Porter (superiore) e Rutherford (inferiore). Hanno quasi le stesse dimensioni a 50 km di diametro.
Una caratteristica interessante di Clavius è il suo fondo. È abbastanza piatto tranne che per la caduta di meteoriti più giovani. Un po' a sinistra del centro del cratere c'è la "collina centrale", che per qualche motivo è sfalsata rispetto al centro. Si presume che il fondo del cratere si sia formato molto più tardi della sua formazione.
Un cratere dal fondo molto interessante, con numerosi solchi e faglie 
Situato sul bordo settentrionale del Mare dell'Umidità. Antico cratere distrutto con un diametro di 110 km. e profondità relativamente bassa: 1,5 km. In questo contesto, la collina centrale sembra più alta delle pareti del cratere, anche se in realtà la sua altezza è di poco inferiore ai 1400 metri. Il fondo strutturato del cratere deve il suo aspetto alla formazione del Mare dell'Umidità. Durante questo periodo, il cratere ha subito la corrosione della lava.
Un piccolo mare lunare rotondo con un diametro di 420 km. 
L'età è stimata in circa 4 miliardi di anni. È inondato di lava intrappolata, la cui profondità raggiunge i 3 km. Crateri interessanti sul lato sud del mare sono il cratere Vitello (nella foto un po' più in basso ea destra del centro), la cui parte centrale ricorda un podio su cui si trova il picco del cratere. E il cratere Doppelmaeyr quasi completamente distrutto, con un picco centrale dai lati anche triangolari.
Antico cratere, situato leggermente a sinistra e sopra il cratere Clavius 
Il diametro è di quasi 150 km, la profondità è di 4,5 km. Per natura, assomiglia a Clavius. Anche la diapositiva centrale è spostata a sinistra del centro. Presumibilmente, il fondo del cratere si è formato allo stesso modo dopo la formazione del cratere stesso.
Insolita formazione lunare. Molte ipotesi sull'origine artificiale di questo muro sono andate su Internet. 
In realtà, questa è una faglia tettonica sulla luna. La lunghezza del muro raggiunge i 120 km. Presumibilmente l'altezza del muro va dai 200 ai 400 metri. È meglio osservare il muro l'8° o il 22° giorno del sorgere della luna.
Altri oggetti nella foto: a sinistra del muro si può vedere una crepa a forma di verme, lunga circa 50 km, con estremità arrotondate. La fessura si è formata, molto probabilmente, da colate laviche. E i crateri più grandi: Arzakhel sopra, sotto il doppio cratere Febit e l'antico cratere in fondo alla foto - Purbakh.
9) Solchi di Igino e Ariadeo
Formazioni di origine misteriosa: lunghi solchi sulla superficie della luna, nonché catene di crateri lunari. È particolarmente sconcertante quando le catene di crateri lunari si allineano esattamente con il solco, come si vede in questa foto. 
Il solco di Ariadeus (banda destra nell'immagine) raggiunge una lunghezza di 250 km. È uno dei solchi più famosi sulla parte visibile della superficie lunare. L'origine del solco non è nota. Presumibilmente - il risultato di flussi di lava.
Il solco di Hygin, situato sul lato sinistro della foto. Solco non meno lungo - 203 km di lunghezza. È interessante che la catena di crateri coincidesse esattamente con la direzione del solco stesso. Secondo la teoria della probabilità, un tale evento è trascurabile, o meglio impossibile. Non solo le catene di crateri sono un fenomeno raro e misterioso (possono essere formate dalle code delle comete), quindi per questa catena colpire un solco e girare in una direzione esattamente come un solco, questo non è davvero spiegato al momento.
Porto romantico sulla luna. Peccato, invece del mare, lava secca e indurita. 
Inizialmente era un enorme cratere da impatto con un diametro di 250 km. Ora la parte sud-orientale della baia è collegata al mare delle piogge. I bordi della baia arcobaleno formano Capo Laplace a nord, alto 2,5 km, e Capo Heraclid a sud, alto 1,3 km. E i bastioni dell'ex cratere sono chiamati i monti del Giura o i monti del Giura. L'altezza di queste montagne raggiunge i tre chilometri. La formazione della baia è commisurata alla formazione del mare delle piogge, circa 3,5-4 miliardi di anni fa. Tuttavia, vicino alle rive della baia c'è un magma più antico che differisce per colore dal principale magma solidificato del Sea of \u200b\u200bRains, che potrebbe indicare un'origine precedente di Rainbow Bay. La baia si trova nell'emisfero settentrionale della luna ed è visibile anche ad occhio nudo. La baia è stata visitata dal Lunokhod 1 sovietico nel 1970 e dal rover lunare cinese Chanye 3 nel 2013.
11) Cratere Plato e Valle Alpina
Foto di un'altra parte interessante della superficie della Luna (l'originale è largo 1214 pixel cliccandoci sopra) 
Questo sito è interessante sia con il cratere Plato che con la rete montuosa delle Alpi lunari.
Il cratere Plato di quasi 4 miliardi di anni, 100 km di diametro e 2 km di profondità, ha un fondo molto piatto pieno di magma. Non c'era nemmeno traccia della collina centrale del cratere, e le sue pareti crollarono a causa dell'esposizione alla lava. Sorprendentemente, i grandi meteoriti non sono caduti sul fondo del cratere in periodi successivi. A 5000 mm, nella sua area si possono distinguere solo pochi piccoli crateri. Dal lato settentrionale del cratere si può vedere il "solco di Platone", simile a un alveo serpeggiante. Presumibilmente, il meteorite che ha formato il cratere è caduto nella catena montuosa, distruggendola completamente.
Le Alpi e la valle alpina, che si trovano a destra di Platone, formano montagne lunari, separandole da un enorme canyon. Questo canyon è la valle alpina.
Come suggerito, le Alpi si sono formate a seguito della caduta di un asteroide. più alta montagna Le Alpi lunari erano chiamate Monte Bianco, per analogia con le Alpi terrestri. Sulla luna, il Monte Bianco è alto più di tre chilometri. E l'intera rete montuosa è lunga circa 260 km con un'altezza media della montagna di 2,5 km. Ma l'attrazione principale delle Alpi, ovviamente, è la valle alpina. Questa valle si estende per 160 km con una larghezza media di 10 km. Gli scienziati spiegano la formazione della valle come un graben formatosi a seguito del cedimento della crosta lunare lungo una faglia apparsa durante la formazione del bacino del Mare delle Piogge, e successivamente la depressione si è riempita di lava. In fondo alla valle c'è uno stretto solco largo non più di 1 km (nella foto è stata registrata solo la parte centrale di questo solco), si estende per quasi 140 km.
12) Polo Nord della Luna
Il polo nord della luna è completamente ricoperto da crateri di vari diametri. 
Ma cosa c'è di interessante nel polo nord? E il fatto che gli esperti della NASA abbiano scoperto l'acqua ghiacciata, cioè il ghiaccio, in 40 crateri del polo nord della luna. Non ci sono ancora campioni e le prove dell'esistenza del ghiaccio si basano sulle analisi della stazione orbitale LRO e dello strumento russo LEND, nonché delle stazioni LCROSS e Chandrayaan-1.
I crateri riconoscibili al polo nord sono Anaxagora e Goldschmidt. Quest'ultimo è un antico cratere in rovina di 115 km di dimensione e 3,5 km di profondità. Anaxagoras è un cratere relativamente giovane, 1 miliardo di anni, 50 km di dimensione e tre chilometri di profondità. Nella fotografia sono più in basso ea sinistra del centro, riconoscibili dal fatto che il meteorite che ha formato Anaxagoras è caduto sulla parete occidentale del Goldschmidt.
13) Cratere Herschel J. e Harpal
Due crateri ben marcati vicino al polo nord. Si trovano sopra la baia arcobaleno. 
Il cratere Herschel J. (nella foto a destra) è quasi crollato ed è scomparso. Le sue pareti non sono più chiare come quelle dei giovani crateri. Oggi il cratere è profondo solo 900 metri e ha un diametro di 155 km.
Il cratere Garpal (foto a sinistra) è un giovane cratere da impatto. 40 km di diametro, 3,5 km di profondità. e lo scivolo centrale è a soli 350 metri.
14) Crateri Archimede, Autolico e Aristillo
Tre noti crateri lunari. 
Il cratere più basso nella foto è Archimede. Età 3,5 miliardi di anni, diametro 81 km e profondità 1,5 km. Situato nel mare delle piogge. Come il cratere Plato, il suo fondo è pieno di lava ed è quindi abbastanza piatto con alcuni piccoli crateri. Archimede ha un sistema di solchi, la fotografia mostra come linee appena percettibili vanno verso nord per più di 150 km.
Il cratere centrale è Autolycus. 40 km di diametro e 3,5 km di profondità. Età stimata tra 1 e 2 miliardi di anni
Il cratere superiore è Aristillus. All'incirca della stessa età di Autolycus, un po 'più largo, circa 55 km di diametro e un po' meno profondo - 3,3 km.
Un dettaglio interessante dell'immagine è il sistema di solchi nella parte inferiore destra. Questi sono i solchi di Hadley, al confine con le catene montuose dell'Appennino. Il solco è lungo 116 km e largo circa 1,2 km. con una profondità di 300 metri. Si presume che il solco si sia formato a seguito di colate laviche sotterranee con conseguente crollo del soffitto.
È tutto. In conclusione, voglio mostrare come questi oggetti si trovano sulla luna piena per un maggiore riconoscimento: 
Clicca per maggiori dimensioni disponibili. Foto della luna piena scattata nel 2011
Spero davvero che ora sarà ancora più interessante per te guardare la Luna, soprattutto nelle serate e nelle notti calde. E forse puoi condividere con qualcuno quello che hai imparato oggi :)
Un po' sul lato tecnico delle riprese. Tutte le fotografie sono state scattate con un obiettivo reflex Celestron SCT 8" con apertura di 203 mm e apertura f/10. La lunghezza focale di 5000 mm è stata ottenuta utilizzando un teletender Televue Powermate 2.5x. I video sono stati registrati su un VAC-136 nero e Telecamera bianca nello spettro infrarosso con filtro Astronomic IR -pass 742.
Il trattamento è stato effettuato nei programmi:
1) impilamento dei telai - AutoStakkert 2. Registax 6
2) nitidezza (deconvoluzione e wavelet) - AstroImage 3 Pro
3) correzione finale del colore dell'istogramma - Photoshop CS
PS: perché non si possono leggere singoli fotogrammi e non una "fotocamera reflex".
La più grande struttura sulla Luna ufficialmente indicata come cratere è Hertzsprung, con un diametro di 591 km, e situata sul lato più lontano della Luna, motivo per cui non è visibile dalla Terra. Questo cratere è un pezzo da impatto a più anelli. Strutture di impatto simili sul lato visibile della Luna sono state successivamente riempite di lava, che si è indurita diventando scura hard rock. Queste caratteristiche sono ora comunemente chiamate mari piuttosto che crateri. Tuttavia, sul lato opposto della luna tale eruzioni vulcaniche non è successo. Di conseguenza, rispetto al lato visibile, ci sono molte più grandi strutture d'urto sul retro, che sono registrate come "crateri".
Il più grande cratere sulla Luna prende il nome da Einar Hertzsprung, un chimico e astronomo danese. Nel 1970, quando giunse il momento di dare un nome a un oggetto lunare, l'Unione Astronomica Internazionale prese in considerazione un lungo elenco di nomi. Di cui il nome di Hertzsprung era considerato il più degno. Nel 1910, Einar Hertzsprung e Henry Russell svilupparono indipendentemente il diagramma, ora chiamato diagramma di Hertzsprung-Russell, che mostra la relazione tra la magnitudine assoluta, la luminosità, la classe spettrale e la temperatura superficiale di una stella. E ora, senza questo diagramma, l'esplorazione dello spazio è difficile persino da immaginare. 
In precedenza, tra gli astronauti americani, il cratere Hertzsprung portava il nome non ufficiale di Gelruth. Ammira il più grande cratere sulla luna per molto tempo pubblico in generale fallito. Nessuna delle missioni Apollo, ad esempio, il cui equipaggio ha fotografato la Luna e la Terra dalla Luna, non è mai riuscita a fotografare Hertzsprung - ogni volta durante il servizio fotografico si è trovato nell'oscurità, cioè in una zona non fotografata. Al contrario, la parte della luna diametralmente opposta a Hertzsprung è conosciuta come la parte più fotografata del satellite.
Hertzsprung è un'ammaccatura nella luna. L'impatto del corpo cosmico è stato così forte che la superficie è andata in anelli. Di conseguenza, due pareti sono apparse contemporaneamente sul cratere. La cui altezza a volte supera i mille metri. La profondità del cratere arriva fino a 4.500 metri. Hertzsprung sarebbe probabilmente ancora più bello, ma le sue pareti, soprattutto quelle esterne, sono purtroppo danneggiate da altre catastrofi cosmiche, altri crateri più piccoli.
Degni di nota sono anche altri crateri della Luna. Quindi, nella parte meridionale del disco del lato visibile del satellite terrestre, si trova il cratere Tycho (diametro D = 80 km, profondità 3500 m, altezza dell'onda di circa 2000 m). Con un ampio angolo di fase, questo giovane cratere non è diverso dai crateri vicini, ma con la luna piena rivela un sistema di raggi luminosi. Questo sistema è il più potente sulla Luna; uno dei suoi raggi è ben tracciato anche nel Mare della Chiarezza. Il sistema di raggi di Tycho è sorto durante la formazione del cratere, come risultato dell'interazione del materiale espulso dell'impatto con la superficie lunare. La ragione delle insolite proprietà fotometriche dei sistemi di raggi dei giovani crateri è principalmente l'esposizione del materiale sottostante (più leggero) da impatti secondari che accompagnano il materiale espulso. Tycho Crater è circondato da un anello di alone scuro, chiaramente visibile vicino alla luna piena. Questo anello ha anche un leggero eccesso di rosso. Istantanee alta definizione mostrano che il bastione di questo cratere è notevolmente distrutto, le terrazze sono chiaramente visibili, il rilievo in prossimità del cratere è molto complesso su una scala di decine e centinaia di metri.
Anche il cratere Copernicus (D = 90 km) è una formazione molto prominente sul disco lunare. Questo cratere è più antico di Tycho. Ha un sistema di raggi, ma più debole di quello del cratere Tycho. Questo sistema è anche chiaramente visibile vicino alla luna piena. La profondità del fondo piatto e l'altezza del pozzo del cratere Copernicus rispetto all'area circostante sono rispettivamente di 1600 e 2200 m. Le immagini ad alta risoluzione mostrano che il bordo di questo cratere è fortemente terrazzato. Come nel caso del cratere Tycho, questo terrazzamento è di natura gravitazionale-tettonica. I terrazzi sono mega frane larghe chilometri e lunghe decine di chilometri, sfalsate verticalmente di centinaia di metri. Utilizzando misurazioni spettrali nel materiale del bastione e del fondo del cratere Copernicus, sono state trovate associazioni minerali tipiche del materiale continentale lunare: materiale feldspatico con predominanza di pirosseno a basso contenuto di calcio. Tuttavia, il pirosseno non è stato trovato in tre sezioni della collina centrale piuttosto distrutta (almeno, è inferiore al 5%); l'olivina è stata qui identificata come componente principale. La fonte di materiale per la collina centrale sembra essere più profonda delle fonti di materiale per altre parti del cratere.
Non meno famoso è il cratere Aristarco (D = 35 km). Questo cratere è relativamente giovane. Si è formato sulla superficie del mare. Durante la sua formazione, uno strato di inondazione di materiale marino è stato perforato e il substrato continentale è stato esposto, cioè la materia continentale più luminosa è stata portata sulla superficie del mare. A causa di ciò, il cratere Aristarco ha un albedo relativamente alto e forma un dettaglio molto contrastante sul disco lunare. La superficie all'interno del cratere è di composizione eterogenea e ha una struttura complessa. Forse per questo motivo, l'aspetto dei dettagli all'interno di questo cratere è molto variabile - dipende fortemente dalle condizioni di illuminazione del cratere. In precedenza, tale variabilità veniva spesso interpretata come prova della manifestazione dell'attività moderna della Luna. Il cratere di Aristarco si è formato vicino a un'area notevole chiamata Aristarco Plateau o Wood's Spot. Si presume che quest'area sia un'isola che è stata preservata durante l'inondazione dell'Oceano delle Tempeste da parte delle lave. Ciò è evidenziato dall'elevazione dell'altopiano di Aristarkh sopra il livello del mare circostante e dall'età più avanzata (determinata dalla densità di distribuzione dei piccoli crateri) di alcune parti della superficie di questa formazione. L'Altopiano di Aristarco è attraversato dalla Valle Schroeter. La sua lunghezza è di circa 170 km e la sua larghezza è di circa 10 km.
