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
Самые остроумные цитаты Джорджа Бернарда Шоу Самые остроумные цитаты Джорджа Бернарда Шоу

Цитаты искрометного автора Джорджа Бернарда Шоу

Maxim
«Вояджеры» обнаружили более плотный космос вне Солнечной системы «Вояджеры» обнаружили более плотный космос вне Солнечной системы

«Вояджер-2» вышел в межзвездное пространство

Популярная механика
Алексей «Vega» Кондаков: «Киберспорт — бизнес на перспективу». Алексей «Vega» Кондаков: «Киберспорт — бизнес на перспективу».

Интервью с Алексеем Кондаковым

Maxim
Красота повтора: что такое фракталы Красота повтора: что такое фракталы

Фракталы хорошо изучены и имеют многочисленные приложения в жизни

Популярная механика
От судьбы не уйдешь От судьбы не уйдешь

«СтарХит» выяснил, что участников первого «Дома» на ТНТ преследует злой рок

StarHit
«Ну что за секс с человеком, который не знает Бродского?!» Какие мужчины привлекают звезд, по их собственным словам «Ну что за секс с человеком, который не знает Бродского?!» Какие мужчины привлекают звезд, по их собственным словам

Есть ли у тебя хоть какие-то шансы закрутить роман со знаменитостью?

Maxim
Комната смеха Комната смеха

Детская комната — особенная

AD
Сохранять спокойствие Сохранять спокойствие

Дизайнерские приёмы в интерьере спальни

SALON-Interior
«Из-за разницы в возрасте  у нас не ладятся отношения» «Из-за разницы в возрасте  у нас не ладятся отношения»

Каждая семья проходит через кризисы

Psychologies
Михаил Зощенко. Вера, Надежда и другие любови Михаил Зощенко. Вера, Надежда и другие любови

Писатель Михаил Зощенко и его женщины

Караван историй
«Мне катастрофически не хватает денег». Правила бизнеса Сергея Галицкого «Мне катастрофически не хватает денег». Правила бизнеса Сергея Галицкого

Правила бизнеса Сергея Галицкого

Forbes
Toyota Camry Toyota Camry

Toyota Camry. Самое время обновиться

Quattroruote
5 способов помочь подростку обрести уверенность в себе 5 способов помочь подростку обрести уверенность в себе

Как научить детей справляться с тревогой и принимать самих себя

Psychologies
Ксения Новикова: Ксения Новикова:

Ксения Новикова из «Блестящих»: какие мужчины встречались на ее пути

Караван историй
Геннадий Карюк. Конец прекрасной эпохи Геннадий Карюк. Конец прекрасной эпохи

Кинооператор Геннадий Карюк вспоминает Киру Муратову и Станислава Говорухина

Караван историй
Ты этого ждала: 10 идей пляжных образов в стиле героев Disney Ты этого ждала: 10 идей пляжных образов в стиле героев Disney

Подборка идеальных пляжных образов, вдохновленных героями любимых мультфильмов

Cosmopolitan
Внимание, cнимаю Внимание, cнимаю

Отпуск — это прекрасный шанс стать звездой инстаграма

Vogue
«Горжусь, что я узбек»: правила бизнеса Алишера Усманова «Горжусь, что я узбек»: правила бизнеса Алишера Усманова

Совладелец «Мегафона» и Mail.ru о своей национальности, совести, филантропии

Forbes
Выпускной: чем проще, тем лучше? Выпускной: чем проще, тем лучше?

Современные школьники все реже хотят участвовать в «ярмарке тщеславия»

Psychologies
11 самых популярных рэперов России: от ATL до «Кровостока» 11 самых популярных рэперов России: от ATL до «Кровостока»

Кто они — самые популярные рэперы России?

Playboy
Таиланд: отпуск с видом на будущее Таиланд: отпуск с видом на будущее

Таиланд готов ответить на любые вызовы гостей

Esquire
10 невероятно красивых гусениц 10 невероятно красивых гусениц

Некоторые гусеницы способны поразить кого угодно своей эффектной внешностью

Популярная механика
Синдром любви: футбол для детей с синдромом Дауна Синдром любви: футбол для детей с синдромом Дауна

Люди с синдромом Дауна играют в кино и театре, пишут книги, получают образование

Популярная механика
Банковский счет: чем Юрий Дудь в рекламе лучше Лео Месси Банковский счет: чем Юрий Дудь в рекламе лучше Лео Месси

Как Лионель Месси оказался в рекламе российского банка

Forbes
Откуда на белке твоего глаза взялось пятно и почему после занятий спортом у тебя болят локти и колени Откуда на белке твоего глаза взялось пятно и почему после занятий спортом у тебя болят локти и колени

Очередной выпуск рубрики «Мужская консультация»

Maxim
Пять способов саморазрушения, которым нас научили в детстве Пять способов саморазрушения, которым нас научили в детстве

Какие проблемы возникают во взрослом возрасте из-за травмирующего воспитания?

Psychologies
«Танцы о любви» в Петербурге «Танцы о любви» в Петербурге

Традиционный вечер современной хореографии «Танцы о любви» поменял прописку

СНОБ
10 российских тракторов: наши поля – наши машины 10 российских тракторов: наши поля – наши машины

в России тоже делаются свои трактора, причём на мировом уровне.

Популярная механика
ЗППП ЗППП

Триппер, сифилис, хламидиоз – слова, пугающие любого мужчину

Maxim
Открыть в приложении