Как земляне изучали Луну

Популярная механикаНаука

Спутник Земли: краткая история исследований Луны

Наши предки с незапамятных времен обожествляли Луну. Почти все политеистичные религии персонифицировали ее как божество женского пола – возможно, из-за совпадения периодичности лунных фаз и продолжительности менструального цикла. Меняющимся ликом Луны занялись и первые астрономы.

Алексей Левин

Зачатки научного понимания природы Луны сформировались задолго до изобретения телескопа. Еще древнегреческие мыслители видели в ней шарообразное тело, обращающееся вокруг Земли и светящее отраженным солнечным светом. В III веке до нашей эры великий астроном Аристарх Самосский вычислил, что расстояние между Луной и Землей составляет 60 земных радиусов (результат Аристарха оказался удивительно точным — на самом деле оно колеблется между 55 и 63 радиусами). В темных областях лунного диска греки видели водоемы, а в светлых — сушу. Оттуда и пошла традиция называть морями лунные зоны, обладающие наименьшей отражательной способностью.

Имена земные и лунные. Слева — карта Иоганна Гевелиуса (1647), который называл детали лунной поверхности в соответствии с земными географическими названиями. Справа — более привычная нам карта Джованни Риччиоли (1651).

Галилео Галилей, первым направивший в небеса зрительную трубу, составил и первый отчет о телескопических наблюдениях Луны, который представил в опубликованной в 1610 году книге Siderius Nuncius. 32-кратное увеличение его инструмента позволило установить, что поверхность нашего спутника покрыта горами и испещрена углублениями. Галилей воздержался от их наименования, однако в середине XVII века это начали делать другие астрономы. Именно в те времена возникла традиция называть лунные кратеры в честь знаменитых ученых, оставляя за морями право на возвышенно-поэтические титулы. Ее заложили астрономы Джованни Баттиста Риччиоли и Франческо Гримальди, чья лунная карта была опубликована в 1651 году. Именно тогда появились кратеры Тихо, Гиппарха, Коперника и Архимеда, море Дождей и море Спокойствия.

По мере прогресса телескопостроения совершенствовалась и лунная картография. Наивысшим достижением на этом пути стала публикация «Фотографического лунного атласа», который в 1960-х годах подготовили специалисты Аризонского университета и американских ВВС.

Серебристый лик

В XIX веке на помощь науке о Луне пришла физика. Около двухсот лет назад Франсуа Араго заметил, что лунному свету присуща слабая линейная поляризация, которую он приписал влиянию лунной атмосферы. Сейчас мы знаем, что воздуха там нет совсем, так что это объяснение в корне неверно. Львиная доля лунной поверхности покрыта мелко измельченными породами, разбитыми бесчисленными ударами небольших метеоритов. Этот толстый слой, называемый реголитом, поляризует отраженный солнечный свет.

Наличие реголита объясняет еще одну уникальную особенность лунного блеска. Фотометрические измерения показывают, что яркость полной Луны превышает яркость половинной вовсе не вдвое, а в одиннадцать раз! Отсюда следует, что отражательная способность лунного вещества резко возрастает, если угол падения солнечных лучей приближается к вертикали. Причина этого эффекта заключается в том, что частицы реголита испещрены множеством трещин, в которых теряется значительная часть падающего света. Это поглощение минимально, если наблюдатель смотрит со стороны, откуда падает луч, что как раз и происходит в полнолуние. При радиолокационном сканировании Луны этот эффект отсутствует, поскольку длина волны радарного луча много больше величины трещин.

Раз уж об этом зашла речь, следует упомянуть еще одно любопытное явление. Реголит поглощает больше 90% солнечного света, так что в действительности он черный, как уголь. Однако он сильно рассеивает все, что не удалось поглотить, из-за чего мы можем любоваться серебристым сиянием Луны, прославленным легионами поэтов.

Лунные кратеры

В XVIII столетии астрономы достигли немалых успехов в описании движения Луны, но понимание специфики лунного рельефа и прежде всего наличия множества кратеров пришло гораздо позже. Долгое время фантазия исследователей не шла дальше примитивных земных аналогий — в основном в духе теории вулканизма. Это естественно, поскольку лунные кратеры в поле зрения телескопа похожи на вулканические кальдеры. Лишь в 1824 году немецкий астроном Франц фон Груйтуйзен догадался, что они имеют метеоритное происхождение. Гипотеза была блестящей, но объяснение оказалось неверным. Груйтуйзен утверждал, что метеориты проминают лунный грунт и уходят в глубину. Поскольку большинство этих тел падает отнюдь не вертикально, львиная доля кратеров вроде бы обязана иметь эллиптические очертания, а на самом деле они круглые.

Метеоритная модель долгое время существовала в качестве смелой идеи без экспериментального обоснования, и ее разделяли лишь немногие ученые (следует отметить, что в 1921 году ее решительно поддержал немецкий геолог Альфред Вегенер, отец теории дрейфа континентов). Она была окончательно доказана лишь в середине прошлого века. Преобладание круглых кратеров нашло объяснение, когда ученые поняли, что метеориты при ударе о поверхность Луны взрываются и пробивают лунные породы ударной волной. Эксперименты показали, что в таких условиях кратеры остаются круглыми, если угол падения не превышает 80−85˚.

Первые шаги

В будущем году исполнится 50 лет с тех пор, как Луну стали исследовать с помощью космических аппаратов. Пионером в этом деле был Советский Союз. Первых три лунника запустили с Байконура в сентябре, октябре и декабре 1958 года, однако они были утеряны из-за аварий ракет-носителей. В 1959 году ушли в космос еще четыре автоматические станции, запрограммированные на жесткую посадку (фактически падение) на Луну. Одна из них опять-таки погибла при взрыве ракеты, но остальным повезло больше. «Луна-1» проскочила мимо цели, но зато превратилась в первый в мире искусственный спутник Солнца. «Луна-2» врезалась в лунный реголит 13 сентября, а «Луна-3» месяцем спустя отправила на Землю снимки обратной стороны Луны.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Почему здорово быть «кошатником»: только научные факты Почему здорово быть «кошатником»: только научные факты

Кошки своенравны и самолюбивы, но их владельцы получают неоценимую пользу

Psychologies
Легкий день Легкий день

Юлия Высоцкая – о стиле, любви к умным мальчикам и чиабатте с маслом

Домашний Очаг
5 лучших хорроров, чтобы не скучать в пандемию: часть 1 5 лучших хорроров, чтобы не скучать в пандемию: часть 1

Лучшие книги для того, чтобы пощекотать себе нервы

Популярная механика
Сюрпризы от ФНС. Будут ли облагаться налогом переводы на карту Сюрпризы от ФНС. Будут ли облагаться налогом переводы на карту

Когда переводы денег с карты на карту не влекут возникновение НДФЛ

Forbes
Красота повтора: что такое фракталы Красота повтора: что такое фракталы

Фракталы хорошо изучены и имеют многочисленные приложения в жизни

Популярная механика
8 причин, почему женщины остаются в несчастливых отношениях 8 причин, почему женщины остаются в несчастливых отношениях

Почему женщины остаются в несчастливых отношениях

Psychologies
Электронный миллиардер: Михаил Гуцериев продает треть всей бытовой техники в России Электронный миллиардер: Михаил Гуцериев продает треть всей бытовой техники в России

Группа «Сафмар» контролирует почти 30% рынка электроники и бытовой техники

Forbes
Просто космос: зачем Джефф Безос тратит миллиарды долларов на ракеты Просто космос: зачем Джефф Безос тратит миллиарды долларов на ракеты

Джефф Безос официально стал самым богатым человеком в новейшей истории

Forbes
Прекрасная пара: Rixos Premium Gocek и Rixos Premium Bodrum Прекрасная пара: Rixos Premium Gocek и Rixos Premium Bodrum

Берег Эгейского моря в Турции славится роскошными пляжами

Maxim
Российские броненосцы против британских рыбаков, крейсера «Аврора» и невидимых миноносцев Российские броненосцы против британских рыбаков, крейсера «Аврора» и невидимых миноносцев

Российско-британские отношения никогда не были стабильными

Maxim
10 очевидных фактов, подтвержденных учеными 10 очевидных фактов, подтвержденных учеными

Наука часто требует доказать очевидное

Популярная механика
Буря в стакане: как американский бизнесмен совершил алкогольную революцию Буря в стакане: как американский бизнесмен совершил алкогольную революцию

Житель Нью-Йорка Джо Мальокко воскресил бренд виски и возродил моду на бурбон

Forbes
Кто такая Агния Миргородская Кто такая Агния Миргородская

Супергероиня из мира современного искусства Агния Миргородская

Vogue
9 вредных водительских привычек, которые обходятся тебе в круглую сумму 9 вредных водительских привычек, которые обходятся тебе в круглую сумму

Присмотрись к своей манере езды

Maxim
Сергей Чапнин:Неудобная правда об останках Сергей Чапнин:Неудобная правда об останках

В ночь на 17 июля 1918 года была расстреляна царская семья

СНОБ
Северное чудо Северное чудо

Северодвинск — город, где нет безработных, бомжей и нищих

Эксперт
Актуальное убийство Актуальное убийство

100 лет назад большевики казнили Николая Романова и его семью

Огонёк
Рекорды скорости на автомобиле: иллюстрированный справочник 1898-1914 Рекорды скорости на автомобиле: иллюстрированный справочник 1898-1914

Рекорды скорости на автомобиле 1898-1914

Популярная механика
Как Dyson создает и тестирует новые модели пылесосов Как Dyson создает и тестирует новые модели пылесосов

В центре исследований и разработок Dyson инженеры заново изобретают пылесос

Популярная механика
Накопительный вклад Накопительный вклад

В Индии по традиции инвестируют в детей, как в надежное предприятие

Вокруг света
10 летних бьюти-провалов и простые способы их не допустить 10 летних бьюти-провалов и простые способы их не допустить

Простые способы избежать летних неприятностей!

Cosmopolitan
Институт элиты Институт элиты

Forbes представляет первый рейтинг высших учебных заведений

Forbes
Как понять, что расстаться — лучшее решение Как понять, что расстаться — лучшее решение

Признаки, по которым можно точно предсказать, что отношения уже не спасти

Psychologies
7 слов, которые ты, скорее всего, употребляешь неправильно 7 слов, которые ты, скорее всего, употребляешь неправильно

Пусть прочитавший бросит в неграмотного словарем, если сам окажется без греха!

Maxim
По обоюдному согласию По обоюдному согласию

Загородный дом для большой семьи

SALON-Interior
«Равенство прав не отменяет различия полов!» «Равенство прав не отменяет различия полов!»

В чем отличие мужской и женской сексуальности?

Psychologies
Я так вижу Я так вижу

Русские фильмы получают призы за стиль на мировых фестивалях

Vogue
На природе На природе

Интерьер дома в Одинцовском районе Подмосковья

SALON-Interior
Рецепт спасения Рецепт спасения

Традиционный армянский суп тан-апур

Вокруг света
Зачем нужны антинейтрино? Зачем нужны антинейтрино?

Зачем нужны антинейтрино?

Популярная механика
Открыть в приложении