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
Дмитрий Данилов Дмитрий Данилов

Дмитрий Данилов: Самое ужасное место в Москве

Esquire
Черная быль. Что именно произошло на Чернобыльской АЭС и чем все кончилось Черная быль. Что именно произошло на Чернобыльской АЭС и чем все кончилось

С момента катастрофы на Чернобыльской АЭС прошло уже много лет

Maxim
Как выбрать идеальные плавки Как выбрать идеальные плавки

Что о твоих плавках будут думать девушки на пляже

GQ
Пришел Кутузов бить французов: 7 мифов о легендарном генерал-фельдмаршале Пришел Кутузов бить французов: 7 мифов о легендарном генерал-фельдмаршале

Масон, заговорщик, бездарный полководец, «выезжавший» за счет чужих достижений?

Вокруг света
«Выскажу мнение»: Лучшие шутки о Гречке, Монеточке и Земфире, которая их раскритиковала! «Выскажу мнение»: Лучшие шутки о Гречке, Монеточке и Земфире, которая их раскритиковала!

В Интернете разразился грандиозный девчачий скандал

Maxim
Химера Амстердама: в чем проблема возобновляемых источников энергии Химера Амстердама: в чем проблема возобновляемых источников энергии

Солнечные батареи считаются источниками «зеленой» энергии

Forbes
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
Вот это цирк! Вот это цирк!

Максим Никулин и его супруга Мария показали свой новый лофт в центре Москвы

AD
Love is... Love is...

Ведущая «Дома-2» раскрыла «СтарХиту» секреты своего счастливого брака

StarHit
Миссис президент. Как девушка из хорватской деревни возглавила страну Миссис президент. Как девушка из хорватской деревни возглавила страну

Как складывалась карьера Колинды Грабар-Китарович

Forbes
Румия стыдится спастись: ей нужна твоя помощь Румия стыдится спастись: ей нужна твоя помощь

Румие Ширяевой 33 года и она стыдится, что у нее острый промиелоцитарный лейкоз

Cosmopolitan
Заклинатели ветров Заклинатели ветров

Корреспондент «Вокруг света» узнал о работе пилота воздушного шара

Вокруг света
Легкие шаги: 8 пар национальной обуви Легкие шаги: 8 пар национальной обуви

Люди до сих пор надевают тапочки и башмаки, придуманные много веков назад

Вокруг света
Солнечные очки, как в кино Солнечные очки, как в кино

12 оправ, без которых невозможно представить культовых героев

Esquire
Простые движения: 5 проверенных методов, как довести девушку до оргазма Простые движения: 5 проверенных методов, как довести девушку до оргазма

Мужчине важно научиться уделять внимание удовольствию партнерши

Playboy
10 лучших альбомов июня 10 лучших альбомов июня

Важнейшие альбомы, вышедшие за последний месяц

Esquire
Хочу замуж, но боюсь! Хочу замуж, но боюсь!

Есть страхи, которые мешают женщине стать счастливой

Лиза
Первое свидание: продолжение следует? Первое свидание: продолжение следует?

Можно ли при первом знакомстве сказать, будет ли продолжение

Psychologies
Другая Турция Другая Турция

Если ты устала от городской суеты и бешеного ритма, то тебе нужно в Турцию

Лиза
15 мыслей Артемия Троицкого 15 мыслей Артемия Троицкого

Артемий Троицкий ругает Монеточку и хвалит Ким Чен Ына

GQ
Поезд для извращенцев и домашнее видео: 6 самых странных борделей в мире Поезд для извращенцев и домашнее видео: 6 самых странных борделей в мире

Клиенты приходят в бордели не только за сексом

Cosmopolitan
Чудо на колесиках Чудо на колесиках

Чтобы поездка была легкой и приятной, выбери правильный чемодан

Лиза
УАЗ Патриот: местные протуберанцы УАЗ Патриот: местные протуберанцы

Правила выбора УАЗ «Патриота» с пробегом

АвтоМир
Анастасия Стежко. Преодоление Анастасия Стежко. Преодоление

История актрисы Анастасии Стежко

Караван историй
Тайная кнопка: всегда ли влиять на других плохо? Тайная кнопка: всегда ли влиять на других плохо?

Всегда ли влиять на других плохо? И как защититься, если потребуется?

Psychologies
Кто такая Агния Миргородская Кто такая Агния Миргородская

Супергероиня из мира современного искусства Агния Миргородская

Vogue
Мульти миллионер Мульти миллионер

Создатели Gorillaz рассказали, как сколотили группу

GQ
12 невероятных доспехов и шлемов 12 невероятных доспехов и шлемов

Некоторые латы и шлемы действительно кажутся необычными

Maxim
Мелисса Маккарти: да, нет, знаю Мелисса Маккарти: да, нет, знаю

Мелисса Маккарти: «Ухватившись за хорошую возможность, я не разжимаю челюсти»

Glamour
Открыть в приложении