Луна — спутник Земли | Астрономия
Наш обзор Солнечной системы мы начнем со знакомства с ближайшим к Земле небесным телом — Луной.
Луна
Подобно тому, как сама Земля обращается вокруг Солнца, вокруг Земли движется ее спутник — Луна. Полный оборот вокруг Земли она совершает за 27,3 земных суток. Этот промежуток времени называется сидерическим, или звездным, месяцем. Через каждые 27,3 суток Луна возвращается в прежнее положение относительно звезд.
Луна обращается вокруг Земли по несколько вытянутой орбите, то удаляясь от нас, то приближаясь. Среднее расстояние от Земли до Луны — около 385 тыс. км. По своей природе Луна относится к небесным телам планетного типа, которые сами света не излучают, а лишь отражают солнечный свет. Поэтому мы чаще всего видим не полный диск Луны, а только часть диска или узкий серпик. Бывают и периоды так называемого новолуния, когда Луна вообще не видна. Все зависит от взаимного расположения Земли, Луны и Солнца. Однако и не освещенная Солнцем часть лунной поверхности, обращенная к Земле, слабо светится. Это
В ясные ночи в полнолуние земные предметы отбрасывают в свете Луны вполне четкие тени. Хотя сама по себе лунная поверхность довольно темная: она отражает только около 7% падающего на нее солнечного света.
Одной из основных характеристик, определяющих физические условия на поверхности небесных тел планетного типа, является их масса. Поперечник Луны приблизительно в 4 раза меньше поперечника Земли, а ее масса уступает земной в 81 раз. Поэтому сила тяжести на Луне в 6 раз меньше, чем на Земле. Шестикилограммовая гиря, доставленная с Земли на Луну, будет весить всего один килограмм.
Каждому небесному телу соответствует своя так называемая вторая космическая скорость, которая зависит от его массы и величины силы тяжести. Это скорость освобождения от притяжения данного небесного тела. Для Земли, например, она составляет 11,2 км/сек. Приблизительно такую скорость должна развить космическая ракета, чтобы улететь к Луне.
Скорость освобождения от притяжения Луны значительно ниже: всего 2,37 км/сек. Именно по этой причине Луна не смогла удержать атмосферную оболочку! Вероятно, в истории нашего естественного спутника был период, когда из лунных недр активно выделялись растворенные в горных породах газы. Но они быстро улетучивались в окружающее космическое пространство. По той же причине на Луне не может быть и водоемов. Вода интенсивно испарялась бы в безвоздушное пространство, а образующийся пар улетучивался бы в космос.
Карта лунной поверхности — полушарие обращенное к Земле
Карту обратной стороны луны Вы найдете в материале: Физическая природа луны
Если посмотреть на Луну даже невооруженным глазом, то нетрудно различить на ее поверхности светлые и темные участки. Первые получили название
Материки — более возвышенные области, они образовались примерно на миллиард лет раньше морей. Моря — более низменные, равнинные районы, хотя их поверхность тоже не такая уж гладкая.
Преобладающая форма лунного рельефа — кольцевые горы, кратеры. Некоторые из них достигают двухсот и даже трехсот километров в поперечнике. Есть на Луне и горные хребты. Но высота лунных гор сравнительно невелика.
Благодаря развитию космонавтики появилась возможность изучать на Луне не только крупные, но и мелкие образования. В частности, оказалось, что почти вся лунная поверхность усеяна множеством мелких кратеров различных размеров и форм. Внешне лунные кратеры весьма напоминают воронки, образующиеся в местах падения гигантских метеоритов. Это сходство в свое время привело многих астрономов к мысли о том, что лунные кольцевые горы представляют собой не что иное, как своеобразные метеоритные кратеры.
Это предположение подтвердилось в результате исследования нашего естественного спутника космическими аппаратами. Полученные данные убедительно свидетельствуют в пользу ударного происхождения большинства лунных кратеров.
Подсчеты количества кратеров показывают, что Луна подвергалась наиболее интенсивной метеоритной бомбардировке на протяжении перового миллиарда лет своего существования. Этим объясняется, что в морях, которые сформировались несколько позже континентальных районов, количество кратеров примерно в 30 раз меньше. В настоящее время интенсивность метеоритной бомбардировки весьма невелика.
Важную роль в формировании лунной поверхности играли и вулканические процессы. Около 95% пород, покрывающих лунную поверхность, прошли через магматическое состояние. Это разновидности базальтов, а также материковые породы так называемого анартазитового типа. Гранитов, часто встречающихся на Земле, на Луне нет совсем. Обнаружены на лунной поверхности и концентрические кольцевые структуры, которые, по-видимому, также имеют вулканическое происхождение.
Еще сравнительно недавно считалось, что Луна покрыта толстым слоем пыли, образовавшейся в результате постоянной бомбардировки незащищенной атмосферой поверхности микрометеоритами. Однако радионаблюдения Луны, а затем автоматические космические аппараты и лунные экспедиции не подтвердили этих представлений. Толщина пылевого слоя на Луне оказалась незначительной.
Длительное воздействие различных внешних факторов привело к тому, что на поверхности Луны образовался рыхлый слой, покрывающий основную породу – реголит, состоящий из осколков магматических пород, шлакообразных частиц и застывших капель расплавленной магмы, спекшихся друг с другом и образовавших губчатую массу. Толщина реголита достигает нескольких метров.
Что касается возраста лунных пород, то самые молодые лавы были обнаружены в Море Дождей и в Океане Бурь. Их возраст около 2,6 миллиарда лет. В месте посадки станции «Луна-16» в Море Изобилия возраст пород достигает 3,5 миллиарда лет. Еще старше чисто континентальные области, но их возраст не превосходит 4,3-4,6 миллиарда лет. Более древних образований на Луне пока что обнаружить не удалось.
astronom-us.ru
Загадочный спутник земли — Луна — Альтернативный взгляд Salik.biz
Альтернативный взгляд: Salik . biz
Луна — единственное небесное тело Солнечной системы, на которое ступала нога человека Этот спутник нашей планеты находится под постоянным «прицелом» телескопов, его изучают с Земли и из космоса, но, по признанию ученых, наши знания о Луне за последние сорок лет возросли ненамного и количество загадок, окружающих эту планету, не уменьшается, а наоборот, возрастает.
После окончания американской программы «Аполлон» о Луне начали потихоньку забывать — космонавтика устремилась в другие области Между тем «предоставленная сама себе» Луна все чаще и чаще подбрасывала ученым неразрешимые загадки Наибольшее замешательство вызвал случай с запущенным в январе 1994 года автоматическим зондом «Клементина» — совместным детищем НАСА и ныне благополучно скончавшейся военной программы СОИ («стратегической оборонной инициативы»), известной больше как программа «звездных войн» Целью миссии зонда являлось испытание передовых технологических разработок, в частности — новых суперчувствительных измерительных приборов «Клементина» сфотографировала поверхность Луны с высоты 400 километров, а затем двинулась в направлении астероида 1620 Geographos А присланные зондом на Землю фотоснимки вызвали бурю удивления в научной среде на дне нескольких кратеров, расположенных в южном полушарии Луны, вероятно, находится замерзшая вода.
Это была сенсация — ведь Луна традиционно считалась мертвым телом Условия Луны, казалось, полностью исключают саму возможность образования льда Дело в том, что лунные сутки в 28 раз длиннее земных.
За этот период вся поверхность нашего спутника во время лунного дня бывает освещена Солнцем, причем атмосферы на Луне нет и температура поверхности может достигать 122 градусов Цельсия. Откуда же здесь образоваться льду! Но фотографии, сделанные «Клементиной», указывают на то, что лед может сохраняться в тех местах, которых не достигают солнечные лучи, например, на дне некоторых глубоких кратеров. В южном полушарии Луны находится огромный кратер диаметром 2500 километров и глубиной 12 километров, причем дно этого огромного бассейна усеяно углублениями поменьше. Вот в этих углублениях и были обнаружены следы того, что ученые склонны считать льдом…
Но откуда вода на Луне? Высказывают мнение, что она могла попасть на Луну вместе с метеоритами, на протяжении миллиардов лет бомбардирующих поверхность спутника Земли. Часть льда давным-давно испарилась, а другая могла законсервироваться на дне кратеров.
Но гипотетическая вода на Луне — это только одна из загадок этой планеты. Специалисты НАСА сформулировали пять главных тайн Луны, над разгадкой которых в ближайшие годы будет работать наука: Как Луна стала спутником Земли? Какова история Луны? Когда и как на Луне появились кратеры? Какова история атмосферы Луны? Какие загадки Солнечной системы связаны с Луной?
Как можно видеть, эти тайны в основном связаны с прошлым Луны. А что можно сказать о будущем этого земного сателлита?
… Люди, дома, деревья, целые скалы, как будто сорванные со своего места небывало сильным ураганом, падали, рушились, разлетались в прах, все сметая на своем пути. И хотя сама планета уцелела, в несколько мгновений на ней не осталось ни единого живого существа, которых миллионы лет до того заботливо пестовала природа…
Перед этим глобальным катаклизмом никто не сможет устоять, невзирая на то, какие бы технические средства защиты он не использовал. Перед лицом катастрофы меркнут даже ужасы, описанные в Апокалипсисе, и каждый день приближает к ней землян. И исходит эта угроза от… Луны, спутника нашей планеты.
Влияние Луны на жизнь человечества изучали традиционные и нетрадиционные науки. Луну мы привыкли считать естественным спутником Земли, в сущности, не имеющего отношения к нашим судьбам. Это маленькая, пустынная планетка, чья поверхность изборождена кратерами, и которая пассивно кружится вокруг Земли, повинуясь закону притяжения. Чем она может нам угрожать?
Луна удалена от Земли на расстояние в 384 тысячи километров и имеет диаметр в 3476 километров, что в четыре раза меньше, чем диаметр Земли. Но не только Земля притягивает Луну, но и Луна, в соответствии со всеми законами физики, притягивает Землю. Получается так, что Луна кружит вокруг нас, а мы — вокруг нее, и связаны обе планеты неразрывно. И хотя присутствие Луны является необходимым условием для удержания Земли в составе Солнечной системы, цена за эту «услугу» — неизбежное убийство всего живого на Земле, которое эта планета-карлик когда-нибудь совершит. А орудием убийства явится… ничтожная сила притяжения Луны!
Когда Луна проплывает в ночном небе над нашими головами, она притягивает к себе все, что попадает в ее гравитационное поле. А самым ярким проявлением этого служат приливы и отливы океана. Луна притягивает к себе огромные массы воды, и тогда наступает отлив. А когда Луна, кружась на орбите, отдаляется от Земли и «выпускает» океан из своего гравитационного поля, наступает прилив. И так далее, по кругу. Но то, что кажется нам естественным движением воды, в сущности является движением Земли. Ведь когда Луна «держит» в своем поле вздыбившийся океан, Земля продолжает вращаться вокруг своей оси, поэтому не вода движется к материкам, а наоборот — материки к воде. И с каждым разом, когда Луна «тянет к себе» наши океаны. Земля, вращаясь, вынуждена преодолевать силу трения «стоящих дыбом» на ее поверхности водяных гор. И с каждым таким усилием Земля теряет скорость оборотов вокруг своей оси, и уже никогда не обретет прежней скорости…
Альтернативный взгляд: Salik . biz
Свой импульс вращения Земля получила от гравитационного поля космоса четыре или пять миллиардов лет назад, когда планеты Солнечной системы только-только образовывались из бешено вращающихся облаков раскаленного газа и космической пыли. За истекшее время Земля в значительной мере уже уменьшила скорость вращения, которую приобрела в первой фазе своего развития. А каждая потеря энергии является невосполнимой! Замедление вращения Земли, вызываемое Луной, составляет 0,00164 секунды ежедневно, и это торможение длится уже несколько миллиардов лет. Для нашей планеты, все медленней и медленней вращающейся вокруг своей оси, это торможение начинает представлять все большую и большую уфозу.
Когда 200 миллионов лет назад на Земле обитали динозавры, земной год составлял 385 дней — ведь время обращения Земли вокруг Солнца меняется гораздо медленней, — зато сутки были короче и составляли 23 часа. Зато 400 миллионов лет назад, когда первые растения только-только осваивали земную сушу, год составлял 405 дней, а сутки длились 21 час 30 минут. И чем старше становится Земля, тем длиннее становится день. Земля, тормозимая Луной, все медленнее вращается вокруг своей оси.
Сегодня с каждым днем приближается тот роковой час, когда наш спутник окончательно «нажмет на тормоз». Чтобы понять, как это будет выглядеть, припомните свои ощущения, когда водитель несущегося на полной скорости переполненного автобуса вдруг нажимает педаль тормоза и все, кто есть в автобусе, валятся в кучу… Разве что-нибудь или кто-нибудь сумеет устоять тогда под натиском сорванных внезапным торможением с места гор и океанов…
Луна традиционно занимает одно из центральных мест в эзотерике. Некоторые ясновидящие, которым, выходя в астрал, удается посетить Луну, утверждают, что именно небольшое расстояние от Луны до Земли позволяет нам во сне видеть наших умерших близких. Они утверждают также, что эта планета очень часто «атакует» нас в дни полнолуния, когда Луна имеет наибольшую силу притяжения, и лунный вампиризм способен довести до смерти даже самый крепкий организм. Такие случаи неоднократно имели место. В большинстве случаев Луна настигала свои жертвы во время сна, во время, когда все защитные функции организма сведены до минимума. В полнолуние нередки головные боли и явления лунатизма. Поэтому во время полнолуния следует избегать вечерних прогулок, а во время сна необходимо плотно закрывать окна шторами, чтобы лунный свет не проникал в комнату. Рекомендуется также в такие ночи ставить рядом с кроватью какой-нибудь энергетический щит, хотя бы просто стакан воды.
По представлению большинства эзотерических учений, Луна станет следующей планетой, на которой разовьется жизнь, однако не в физической, а в духовной (ментальной) форме. Луна пока только «готовится» к этой роли, она должна сконцентрировать в себе как можно больше энергии. Одним из главных источников этой энергии служит Земля и происходящие на ней процессы жизни и смерти. При жизни человека Луна контролирует его поступки и действия. Инспирации Луны во многом являются мотивацией событий на Земле. Даже в обычных ситуациях мы не всегда способны освободиться от ее влияния. Инспирации Луны способны пробуждать в человеке самые низменные поступки, побуждая его на убийство и воровство, и в то же время могут толкнуть человека на героический поступок, заставить его пожертвовать собой ради других. Даже обычные повседневные дела во многом совершаются под влиянием Луны.
«Хорошо, — скажете вы, — но если все поступки человек совершает под влиянием Луны, то сам-то человек где? Где человеческая личность, где ее свободная воля?»
Правомерный вопрос. Если человеку удается развить в себе достаточную силу духа, волю, если он посвятит свою земную жизнь духовному самосовершенствованию, ему удается частично или полностью освободиться от власти Луны, и в этом случае после смерти он может избежать пресловутых мытарств. Если же душа человека всю его земную жизнь подчинялась страстям, если человек жил, плывя как щепка по течению, то…
В минуту смерти физическое тело человека покидает известная энергетическая субстанция, традиционно называемой душой. Эта энергия притягивается Луной, как огромным электромагнитом. Души, которые попадают на эту планету, сохраняют часть знаний и памяти, накопленных в годы физической жизни. И так как, хочешь не хочешь, эти души принадлежали жителям Земли и обременены теми земными пороками, к которым были пристрастны при жизни, на Луне они вынуждены войти в цикл несравнимо более долгого, чем земная жизнь, развития своих духовных сил. Это очень нелегкий процесс, но раз душа не занималась этим при жизни на Земле, то ей предстоит пройти этот путь на Луне — в более сложных условиях. При этом душа остается на Луне в неизменной форме бытия, из которой нет иных вариантов исхода (на Земле исход из материальной жизни называется смертью), кроме как путем духовного развития. Это и есть чистилище — карантинная форма бытия перед
Альтернативный взгляд: Salik . biz
salik.biz
Луна — естественный спутник Земли
План:
ЛУНА.
— ВНЕШНИЙ ВИД.
o Иллюзия Луны.
o Фазы.
— ДВИЖЕНИЕ.
o Характеристики орбиты.
o Наклон.
— ДЕТАЛИ ПОВЕРХНОСТИ.
o Моря.
o Природа поверхности Луны.
o Кратеры.
o Другие особенности.
ЛУНА, естественный спутник Земли, ее постоянный ближайший сосед. Это скалистое шаровидное тело без атмосферы и жизни. Ее диаметр 3480 км, т.е. немногим более четверти диаметра Земли. Ее угловой диаметр (угол, под которым диск Луны виден с Земли) составляет около 30¢ дуги. Среднее расстояние Луны от Земли 384 400 км, что равно примерно 30 диаметрам Земли. Космический корабль может добраться до Луны менее чем за 3 сут. Первый достигший Луны аппарат «Луна-2» был запущен 12 сентября 1959 в СССР. Первые люди ступили на Луну 20 июля 1969; это были астронавты «Аполлона-11», запущенного в США.
Еще до наступления эры космических исследований астрономы знали, что Луна – необычное тело. Хотя это не самый большой спутник в Солнечной системе, но он один из крупнейших по отношению к своей планете – Земле. Плотность Луны всего в 3,3 раза больше плотности воды, что меньше, чем у любой из планет земной группы: самой Земли, Меркурия, Венеры и Марса. Уже это обстоятельство заставляет думать о необычных условиях образования Луны. Пробы грунта с поверхности Луны позволили определить его химический состав и возраст (4,1 млрд. лет у самых старых образцов), но это лишь сильнее запутало наше представление о происхождении Луны.
ВНЕШНИЙ ВИД
Как все планеты и их спутники, Луна в основном светит отраженным солнечным светом. Обычно бывает видна та часть Луны, которую освещает Солнце. Исключение составляют периоды вблизи новолуния, когда отраженный от Земли свет слабо освещает и темную сторону Луны, создавая картину «старой Луны в объятиях молодой».
Яркость полной Луны в 650 тыс. раз меньше яркости Солнца. Полная Луна отражает только 7% падающего на нее солнечного света. После периодов бурной солнечной активности отдельные места лунной поверхности могут слабо светиться под действием люминесценции.
На видимой стороне Луны – той, что всегда повернута к Земле, – бросаются в глаза темные области, названные астрономами прошлого морями (по-латински mare). Из-за относительно ровной поверхности моря были выбраны для посадки первых экспедиций астронавтов; исследования показали, что моря имеют сухую поверхность, покрытую мелкими пористыми обломками лавы и редкими камнями. Эти большие темные участки Луны резко отличаются от ярких горных областей, неровная поверхность которых значительно лучше отражает свет. Облетевшие Луну космические корабли показали, вопреки ожиданиям, что на обратной стороне Луны нет больших морей и поэтому она не похожа на видимую сторону.
Иллюзия Луны. Вблизи горизонта Луна выглядит гораздо большей, чем высоко в небе. Это оптическая иллюзия. Психологические опыты показали, что наблюдатель подсознательно регулирует свое восприятие размера объекта в зависимости от размера других объектов в поле зрения. Луна кажется меньше, когда она высоко в небе и окружена большим пустым пространством; но когда она у горизонта, ее размер легко сравнить с расстоянием между ней и горизонтом. Под влиянием этого сравнения мы неосознанно усиливаем свое впечатление о размере Луны.
Фазы. Фазы Луны возникают вследствие изменения взаимного расположения Земли, Луны и Солнца. Например, когда Луна находится между Солнцем и Землей, ее обращенная к Земле сторона темна и поэтому почти невидима. Этот момент называют новолунием, поскольку, начиная с него, Луна как будто рождается и становится видимой все больше и больше. Пройдя четверть своей орбиты, Луна демонстрирует освещенную половину диска; при этом говорят, что она находится в первой четверти. При прохождении половины орбиты у Луны становится видимой вся обращенная к Земле сторона – она вступает в фазу полнолуния.
Земля тоже проходит через разные фазы, если смотреть на нее с Луны. Например, в новолуние, когда диск Луны совершенно темный для наблюдателя на Земле, астронавт на Луне видит целиком освещенную «полную Землю». И наоборот, когда на Земле мы видим полнолуние, с Луны можно наблюдать «новоземелье». В первой и третьей четвертях, когда люди на Земле видят освещенной половину лунного диска, астронавты на Луне тоже увидят освещенную половину диска Земли.
ДВИЖЕНИЕ
Основное влияние на движение Луны оказывает Земля, хотя и значительно более удаленное Солнце на него тоже влияет. Поэтому объяснение движения Луны становится одной из сложнейших проблем небесной механики. Первая приемлемая теория была предложена Исааком Ньютоном в его «Началах» (1687), где были опубликованы закон всемирного тяготения и законы движения. Ньютон не только учел все известные в то время возмущения лунной орбиты, но и предсказал некоторые эффекты.
Характеристики орбиты. Время, необходимое Луне для полного обращения по орбите вокруг Земли на 360°, составляет 27 сут 7 ч 43,2 мин. Но все это время Земля сама движется вокруг Солнца в том же направлении, поэтому взаимное положение трех тел повторяется не через орбитальный период Луны, а спустя примерно 53 ч после него. Поэтому полнолуние происходит через каждые 29 сут 12 ч 44,1 мин; этот период называют лунным месяцем. Каждый солнечный год содержит 12,37 лунных месяцев, так что 7 из 19 лет имеют 13 полнолуний. Этот 19-летний период называется «метоновым циклом», поскольку в 5 в. до н.э. афинский астроном Метон предложил этот период в качестве основы для реформы календаря, правда, не состоявшейся.
Расстояние до Луны постоянно меняется; это знал еще Гиппарх во 2 в. до н.э. Он определил среднее расстояние до Луны, получив значение, довольно близкое к современному – 30 диаметров Земли. Расстояние до Луны можно определять различными методами, например, методом триангуляции из двух удаленных точек на Земле или же с помощью современной техники: по времени прохождения радарного или лазерного сигнала до Луны и обратно. Среднее расстояние в перигее (ближайшей к Земле точке орбиты Луны) составляет 362 тыс. км, а среднее расстояние в апогее (самой далекой точке орбиты) равно 405 тыс. км. Эти расстояния измеряются от центра Земли до центра Луны. Точка апогея и вместе с ней вся орбита обращается вокруг Земли за 8 лет и 310 сут.
Наклон. Плоскость орбиты Луны наклонена к плоскости орбиты Земли вокруг Солнца – эклиптике – примерно на 5°; поэтому Луна никогда не удаляется от эклиптики более чем на 5°, всегда находясь среди или около зодиакальных созвездий. Точки, в которых лунная орбита пересекает эклиптику, называют узлами. Солнечное затмение может произойти только в новолуние и только в те моменты, когда Луна находится вблизи узла. Это случается по меньшей мере дважды в году. В остальных случаях Луна проходит на небе над или под Солнцем. Лунные затмения происходят только в полнолуние; при этом, как и в случае солнечных затмений, Луна должна находиться вблизи узла. Если бы плоскость лунной орбиты не была наклонена к плоскости земной орбиты, т.е. если бы Земля и Луна двигались в одной плоскости, то при каждом новолунии происходило бы солнечное затмение, а при каждом полнолунии – лунное затмение. Линия узлов (прямая, проходящая через оба узла) вращается вокруг Земли в противоположном движению Луны направлении – с востока на запад с периодом 18 лет 224 сут. Этот период тесно связан с циклом «сароса», составляющего 18 лет 11,3 сут и определяющего промежуток времени между одинаковыми затмениями. Система Земля – Луна. Разумеется, не совсем верно говорить о движении Луны вокруг Земли. Точнее, оба эти тела обращаются вокруг их общего центра массы, лежащего ниже поверхности Земли. Анализ колебаний Земли показал, что масса Луны в 81 раз меньше массы Земли.
Гравитационное притяжение Луны вызывает приливы и отливы на Земле. Приливные движения в результате трения замедляют вращение Земли, увеличивая продолжительность земных суток на 0,001 с за столетие. Поскольку момент импульса системы Земля – Луна сохраняется, замедление вращения Земли приводит к медленному удалению Луны от Земли. Однако в нынешнюю эпоху расстояние между Землей и Луной уменьшается на 2,5 см в год из-за сложного взаимодействия Солнца и планет с Землей. Луна всегда обращена к Земле одной стороной. Детальный анализ ее гравитационного поля показал, что Луна деформирована в направлении Земли, но искажение ее формы слишком велико для современного приливного эффекта. Это искажение считают «замороженным приливом», оставшимся с тех пор, когда Луна была ближе к Земле и испытывала с ее стороны более сильное приливное влияние, чем сейчас. Но эта выпуклость может представлять собой и неоднородность внутреннего строения Луны. Сохранение как древней приливной выпуклости, так и асимметричного распределения массы требует наличия твердой оболочки, поскольку под действием собственного тяготения жидкое тело принимает шарообразную форму. Некоторые специалисты считают, что вообще вся Луна внутри твердая. Для этого она должна быть достаточно холодной. Результаты сейсмических экспериментов указывают, что внутренние области Луны действительно разогреты слабо.
Гравитационные измерения, проведенные на окололунной орбите американским аппаратом «Лунар орбитер», частично подтвердили неоднородность внутреннего строения Луны: в некоторых крупных морях были обнаружены области концентрации плотного вещества, названные масконами (от слов «масса» и «концентрация»). Они возникли там, где большие массы плотных пород окружены сравнительно легкими породами.
ДЕТАЛИ ПОВЕРХНОСТИ
mirznanii.com
Спутник Земли — Луна
Луна — естественный спутник Земли, ближайшая наша соседка в космосе. Луна делает полный оборот вокруг Земли за 27,3 дня. За это же время она успевает один раз обернуться вокруг своей оси и поэтому повернута к Земле всегда одной стороной. Обратную сторону Луны можно видеть только из космического корабля. Поскольку Луна имеет форму шара, то Солнце освещает только одну ее половину. Когда на небе Луна близко к Солнцу, освещается ее обратная сторона, а повернутая к нам находится в тени. Такая фаза называется новолунием. По мере того как Луна перемещается на небе, все большая ее часть, повернутая к нам, оказывается освещенной, пока в фазе полнолуния она не оказывается в противоположной от Солнца стороне и не освещается полностью. Половину лунного диска мы видим, когда Луна находится в фазе «первой четверти», т. е. на середине пути от полнолуния до новолуния, или на середине пути от новолуния до полнолуния — в фазе, называемой «последней четвертью».
Имея диаметр 3475 км, Луна по размеру немного больше четверти размера Земли. Это пустынный мир без атмосферы и воды. Поверхность Луны покрывают кратеры — следы от столкновений с ней гигантских метеоритов и астероидов, большинство из которых пришлось на первый миллиард лет с момента образования планеты. Лунные равнины темного цвета покрыты вулканической породой — базальтом. Изливаясь на поверхность, лава заполняла углубления после колоссальных по силе ударов.
Вид с окололунной орбиты
Типичный вид с космического корабля, находящегося на окололунной орбите Главный кратер — Лангрен, расположенный к востоку от Моря Плодородия Ширина — 135 км, высота горных валов по его краям достигает местами 2,4 км. Подобно горным валам вокруг других кратеров, они поднимаются вверх террасами и имеют центральный горный пик На восток от Лангрена находится область, которая изобилует кратерами.
Карта Луны
Главные объекты на Луне носят латинские имена. Темные равнины называются mare — море, потому что астрономам, которые первые наблюдали Луну в телескоп, казалось, что это действительно моря. В южном полушарии есть светлые по цвету возвышенные области, испещренные кратерами. Самые большие кратеры — это Бейли, 293 км. в диаметре, и Клавий, диаметр которого 232 км. 95-километровый в поперечнике кратер Коперник окружен огромной россыпью скалистых обломков, видимых невооруженным глазом. В период с июля 1969 года по декабрь 1972-го космонавты шесть раз высаживались на Луне. Места посадок космических кораблей «Аполлон» отмечены на карте цифрами в кружках.
Внутреннее строение Луны
Внутри Луны, по-видимому, находится богатое железом ядро радиусом примерно 305 км, окруженное частично расплавленной массой. Мантия имеет толщину приблизительно 998 км, толщина коры может быть от 32 км под морями до 97 км в высокогорьях (читайте так же статью «Строение Земли«).
Место посадки космического корабля «Аполлон»
На рисунке изображена местность горы Гадлея, где прилунился космический корабль «Аполлон». Небо абсолютно черное, так как у Луны нет атмосферы, которая могла бы рассеивать свет и делать его голубым. На заднем плане спускаемый аппарат, или лунный модуль. Члены экипажа «Аполлона-15» были первыми, кто применил специальное средство передвижения для исследования района
Фазы Луны и приливы
Форма видимого лунного диска меняется со временем. В новолуние иная к нам сторона темная. По мере движения Луны вокруг Земли все большая ее часть оказывается освещенной. В полнолуние она освещена полностью. Близкая Луна воздействует на океаны Земли силой своего притяжения. В результате образуются две выпуклости: одна на стороне, обращенной к Луне, другая — с противоположной стороны. Так как Земля вращается, то любая точка ее поверхности дважды в сутки проходит через приливной горб, то есть поднимается и опускается, участвуя в приливе и отливе. Солнце также притягивает к себе поверхностный слой Земли, и максимальные приливные изменения происходят, когда Солнце и Луна выстраиваются в одну линию (сизигийный прилив). Самые слабые (квадратурные) приливы бывают, когда Солнце и Луна воздействуют с противоположных сторон — в первую и третью четверти.
www.polnaja-jenciklopedija.ru
Луна — спутник Земли
Земля имеет естественный спутник — Луну, которая вращается вокруг нее на среднем расстоянии 384 400 км. Луна является шаром в 4 раза меньше Земли. Как все небесные тела, Луна вращается вокруг своей оси. Период этого вращения совпадает с периодом обращения вокруг Земли, поэтому Луна все время повернута к Земле одной стороной.
Время, в течение которого Луна совершает один оборот вокруг Земли, называется лунным месяцем. Он составляет 28 суток.
В отличие от Солнца — источника энергии, Луна не излучает свет и тепло. Он отражает свет, падающий на его поверхность. С поверхности Земли можно наблюдать лунные фазы в зависимости от того, как расположены Луна и Солнце относительно нашей планеты.
Фазы Луны:
• молодой;
• месяц, растет;
• полнота;
• месяц, стареет.
В фазе новолуния Луна не видна с поверхности Земли. Месяц, который растет, похожий на букву «Р», если слева приставить к нему вертикальную черту. В фазе полной наблюдается полный диск Луны, отсюда и название этой фазы. Месяц, который стареет, похожий на букву «С». Первым с помощью телескопа поверхность Луны изучал итальянский ученый Галилео Галилей в начале XVII века. С первых наблюдений стало ясно, что на поверхности спутника Земли является возвышенности (материки и горы) и впадины (так называемые моря). На Луне нет воды и атмосферы, поэтому на его поверхности наблюдаются большие перепады температур — от +120 ° С днем до -170 ° С ночью. Поверхность спутника Земли покрыта кратерами вулканического и метеоритного происхождения. Они получили названия в честь великих ученых: Кеплера, Менделеева, Королева и т.д.. Моря на Луне имеют выразительные названия: море Спокойствия, море Дождей. Крупнейшее из них называют океаном Бурь.
Луна притягивает к себе тела с меньшей силой, чем Земля. Вес человека на Луне уменьшается по сравнению с Землей в 6 раз.
Среднее расстояние от Земли до Луны равно примерно 30 диаметрам Земли. Космический корабль достигает Луны за 3 суток. Первый аппарат, который попал на Луну, — «Луна-2» — был запущенная 12 сентября 1959 г. в СССР. Первые люди ступили на Луну 20 июля 1969 г. Это были американские астронавты с корабля «Аполлон-16».
Луна оказывает значительное влияние на водную оболочку Земли: он вызывает приливы и отливы.
worldofscience.ru
Спутник Земли — Луна
Спутник Земли — Луна
Луна является попутчицей Земли в космическом пространстве. Ежемесячно Луна совершает полное путешествие вокруг Земли. Она светится только светом, отраженным от Солнца, так что постоянно одна половина Луны, обращенная к Солнцу, освещена, а другая погружена во мрак. Какая часть освещенной половины Луны видна нам в данный момент, зависит от положения Луны на ее орбите вокруг Земли. По мере движения Луны по орбите ее форма, как нам кажется, постепенно, но непрерывно меняется. Различные видимые формы Луны называются ее фазами. Полный цикл фаз заканчивается и начинает повторяться через каждые 29,53 суток.
Луна – один из самых больших спутников в Солнечной системе
Луна – единственный спутник Земли и единственный внеземной мир, который посетили люди. Она вращается вокруг Земли по орбите, большая полуось которой равна 383 398 км (эксцентриситет 0,055). Плоскость лунной орбиты наклонена к плоскости эклиптики под углом 5°09?. Период обращения равен 27 сут 7 час 43 мин. Это звездный или сидерический период. Период синодический – период смены лунных фаз – равен 29 сут 12 час 44 мин. Период вращения Луны вокруг своей оси равен сидерическому периоду. Поскольку время одного оборота Луны вокруг Земли в точности равно времени одного оборота ее вокруг оси, Луна постоянно повернута к Земле одной и той же стороной.
Луна – самый яркий объект на небе после Солнца. Максимальная звездная величина равна –12,7m.
Масса спутника Земли составляет 7,3476•1022 кг (в 81,3 раз меньше массы Земли), средняя плотность ? = 3,35 г/см3, экваториальный радиус – 1 737 км. Сжатие с полюсов практически отсутствует.
Ускорение свободного падения на поверхности составляет g = 1,63 м/с2. Тяготение Луны не смогло удержать ее атмосферу, если она когда-то и была.
Плотность Луны сравнима с плотностью земной мантии. Поэтому у Луны либо нет, либо очень незначительное железное ядро. Внутреннее строение Луны изучено по сейсмическим данным, переданным на Землю приборами космических экспедиций «Аполлон». Толщина коры Луны 60–100 км. Толщина верхней мантии 400 км. В ней сейсмические скорости зависят от глубины и уменьшаются в зависимости от расстояния. Толщина средней мантии около 600 км. В средней мантии сейсмические скорости постоянны. Нижняя мантия расположена глубже 1100 км. Ядро Луны, начинающееся на глубине 1500 км, возможно, жидкое. Оно почти не содержит железа. Поэтому Луна имеет очень слабое магнитное поле, не превышающее одной десятитысячной доли земного магнитного поля. Зарегистрированы местные магнитные аномалии.
Внутреннее строение Луны
Изучение лунных пород, доставленных на Землю, позволило оценить возраст Луны методом радиоактивного распада. Камни на Луне стали твердыми около 4,4 млрд. лет назад. Согласно теории российского астронома Евгении Рускол, Луна сформировалась из остатков протопланетного вещества, окружавшего молодую Землю. Иную теорию разработал американский астроном Алистер Камерон: он считает, что Земля на стадии формирования столкнулась с крупным небесным телом. Выброшенные в результате столкновения обломки объединились в наш спутник.
Предполагают, что в ранние периоды своей истории Луна вращалась вокруг оси быстрее и, следовательно, поворачивалась к Земле разными частями своей поверхности. Но из-за близости массивной Земли в твердом теле Луны возникали значительные приливные волны. Процесс торможения Луны продолжался до тех пор, пока она не оказалась постоянно повернутой к нам только одной стороной.
Атмосфера на Луне практически отсутствует. Это обусловливает резкие перепады температур в несколько сотен градусов. В дневное время температура на поверхности достигает 130°C, а ночью она опускается до –170°C. В то же время на глубине 1 м температура почти всегда постоянная. Небо над Луной всегда черное, поскольку для образования голубого цвета неба необходим воздух, который там отсутствует. Нет там и погоды, не дуют и ветры. Кроме того, на Луне царит полная тишина.
С Земли наблюдается только видимая часть Луны. Но это не 50 % поверхности, а несколько больше. Луна обращается вокруг Земли по эллипсу, около перигея Луна движется быстрее, а около апогея – медленнее. Но вокруг оси Луна вращается равномерно. Вследствие этого возникает либрация по долготе. Возможная наибольшая величина ее составляет 7°54?. Благодаря либрации мы имеем возможность наблюдать с Земли кроме видимой стороны Луны еще и примыкающие к ней узкие полоски территории обратной ее стороны. В общей сложности с Земли можно увидеть 59 % лунной поверхности.
Чтобы понять, почему мы видим фазы Луны, начнем с новолуния. Новолуние имеет место тогда, когда Луна находится между нами и Солнцем. В это время вся ее освещенная сторона обращена к Солнцу, а к Земле она повернута темной стороной, поэтому мы Луны не видим совсем. Теперь представим себе полнолуние. Когда Земля находится точно между Луной и Солнцем, мы видим целиком всю освещенную половину Луны. Случается, что, когда Луна представляется нам в виде очень тонкого серпа, остальная часть ее диска тоже видна, хотя и слабо. Тогда люди говорят, что «новая Луна находится в руках старой». На самом деле это происходит оттого, что солнечные лучи, отразившись от Земли, затем падают на Луну, то есть слабо видная часть лунного диска светится отраженным от Земли светом, который и называется «земным», или «пепельным» свечением.
На полпути между новолунием и полнолунием нам видна ровно половина освещенной стороны Луны. Луна имеет в это время форму полукруга. Поскольку мы при этом видим ровно четверть всей лунной поверхности, фазы полукруглой Луны называются по традиции первой четвертью и последней четвертью. Промежуточные фазы называются «месяцем» или «выпуклой луной», в зависимости от того, меньше («месяц») или больше («выпуклая луна») чем половинку лунного диска мы можем видеть.
Когда можно увидеть Луну
Нередко люди считают, что Луна поднимается в небо только по ночам; на самом же деле, если небо чистое, то слабо светящуюся Луну часто можно видеть и днем. Время восхода Луны день ото дня становится все более поздним. Сразу после новолуния Луна восходит вслед за Солнцем. Через неделю, когда проходит первая четверть цикла, Луна поднимается в полдень, а полная Луна встает на закате Солнца.
Приливы и отливы знакомы каждому, кто живет или бывал на океанских или морских побережьях. Дважды в день уровень океанских вод поднимается и снижается, причем кое-где на весьма значительную величину. Каждый день прилив наступает на 50 минут позднее, чем в предыдущий. Что заставляет океанские воды подниматься на берег и уходить обратно? Во всем виновата Луна.
Луна удерживается на своей орбите вокруг Земли по той причине, что между двумя этими небесными телами существуют силы тяготения, притягивающие их друг к другу. Земля все время стремится притянуть к себе Луну, а Луна притягивает к себе Землю.
Поскольку океаны представляют собой большие массы жидкости и могут течь, они легко деформируются под влиянием сил притяжения Луны, принимая форму лимона. Шар из твердых горных пород, которым является Земля, остается в середине. В результате на той стороне Земли, что обращена к Луне, возникает водяная выпуклость и другая такая же выпуклость — с противоположной стороны. Поскольку твердая Земля вращается вокруг своей оси, на берегах океана возникают приливы и отливы, это происходит дважды в течение каждых 24 часов 50 минут, когда берега океанов проходят через водяные бугры. На этот раз длина периода больше 24 часов из-за того, что и сама Луна тоже движется по своей орбите. В заливах и устьях рек приливы и отливы бывают значительнее, чем в других местах, так как в узких проходах морская вода собирается, как в воронках.
Итальянский астроном Джованни Риччолли в XVII веке присвоил возвышенностям и впадинам на Луне названия: Альпы, Апеннины и Кавказ, Океан Бурь, моря Дождей, Холода и Спокойствия, кратеры Тихо, Пифагор, Птолемей и т.д. По предложению советских астрономов Международный астрономический союз поместил на первую карту обратной стороны Луны 18 названий вновь открытых образований. Так появились на Луне Море Москвы, кратеры Герц, Курчатов, Ломоносов, Максвелл, Менделеев, Склодовская-Кюри, Циолковский.
Конечно, никаких морей на Луне нет. Лунные моря совершенно сухие и представляют собой обширные, залитые некогда базальтовой лавой низины. Луна – безжизненное тело, лишенное атмосферы, морей и океанов. На протяжении лунных суток температура поверхности может изменяться на 300 градусов (от –170° C до +130° C). При таких условиях вода в жидком состоянии находиться не может.
Карта поверхности Луны
В 1999 год космический аппарат «Lunar Prospector» по команде с Земли сошел с окололунной орбиты и врезался в кратер в районе южного полюса. До этого спутник кружил по орбите почти 18 месяцев и выявил некоторые свидетельства присутствия над кратером водорода – одной из составляющей воды. Были высказаны предположения, что на Луне может оказаться до 300 миллионов тонн льда. Считалось, что от удара часть воды испарится и вместе с пылью будет выброшена вверх. Ученые надеялись, что затем водяные пары удастся обнаружить с помощью наземных и космических телескопов. Но, к сожалению, никаких следов воды обнаружено не было.
Благодаря исследованием АМС «Луна» и посадкам на поверхность американских астронавтов, поверхностный грунт Луны исследован хорошо. Астронавты привезли на Землю около 385 кг лунных камней. Постоянная бомбардировка Луны крошечными метеоритами является причиной того, что вся ее поверхность, на 9–12 метров вглубь, покрыта слоем мелкого раздробленного спекшегося вещества, образовавшего как бы слежавшуюся губчатую массу. Этот тонкий слой лунной поверхности называют реголитом. Реголит является хорошим термоизоляционным материалом, поэтому уже на глубине несколько сантиметров сохраняется постоянная температура.
Ни один камень, доставленный на Землю, никогда не подвергался воздействию воды или атмосферы и не содержал органических останков. Луна – абсолютно мертвый мир.
Обратная сторона Луны является идеальным местом для астрономических наблюдений: она защищает приборы от излучения с Земли, а ночь на Луне длится 14 земных суток. Отсутствие атмосферы делает возможным наблюдения в любом диапазоне. Когда-нибудь на Луне будут построены космические станции и астрономические обсерватории. Богатые запасы железа, алюминия и кремния явились бы неплохим источником строительных материалов, а содержащиеся в горных породах водород и кислород – сырьем для получения воздуха и воды.
Список литературы
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.astroman.ru/
coolreferat.com
Луна — естественный спутник Земли — RW Space
Луна является естественным спутником Земли и постоянным ближайшим ее соседом. Луна представляет собой скалистое шарообразное тело, не имеющая атмосферы, а соответственно, и жизни. Диаметр спутника составляет 3480 километров (чуть больше четверти нашей планеты), а угловой диаметр — 30¢ дуги. Расстояние от Земли до Луны в среднем – 384 400 км, что приблизительно равно 30 земным диаметрам. Для того чтобы добраться до Луны, космическому кораблю требуется менее трех суток.
Первым космическим аппаратом, достигшим поверхности Луны, является «Луна-2». Он был запущен в СССР 12 сентября 1959 года. Впервые нога человека ступила на Луну 20 июля 1969 года. Это были американские астронавты «Аполлона-11».
Еще до того, как стали проводиться космические исследования, астрономы уже заявляли о необычности Луны. Несмотря на не столь выдающиеся в сравнении с другими спутниками Солнечной системы размеры Луна является самым крупным по отношению к своей планете – Земле – спутником. Ее плотность меньше плотности любой планеты земной группы (Земли, Марса, Венеры, Меркурия) — всего лишь в 3,3 раза больше плотности воды. Даже этот факт является свидетельством необычных условий образования спутника. По пробам грунта с ее поверхности был установлен химический состав, а также возраст Луны (самые старые образцы – 4,1 млрд. лет), и это обстоятельство еще больше запутало представление землян о происхождении данного небесного тела.
Лунная «внешность»
Подобно другим спутникам Луна светит преимущественно отраженным солнечным светом. В основном можно наблюдать часть Луны, освещаемую Солнцем, за исключением периодов в преддверии новолуния. В это время свет, отраженный от Земли, способен слабо освещать и темную сторону спутника. Создается такая картина: старая Луна в объятьях молодой.
Яркость Солнца превышает яркость полной Луны в 650 тысяч раз, поскольку она отражает только 7% солнечного света, падающего на нее. Вслед за периодами бурной активности Солнца лунная поверхность в отдельных местах под воздействием люминесценции может тускло светиться.
На всегда повернутой к нашей планете стороне Луны хорошо просматриваются темные области, которые в прошлом астрономы назвали морями. Первые высадки астронавтов на луну совершались именно в морях ввиду более-менее их ровной поверхности. По данным исследований, поверхность морей сухая, покрыта пористыми небольшими обломками лавы, а также редкими камнями. Эти темные огромные лунные участки контрастируют с яркими горными областями, обладающих способностью лучше отражать свет благодаря неровной поверхности.
По данным космических кораблей, облетевших Луну, обратная сторона небесного тела не имеет больших морей, а потому сильно разнится со «второй» видимой половинкой.
Лунная иллюзия
Рядом с горизонтом Луна по размерам кажется гораздо больше, нежели высоко на небосводе. Это оптический обман. Согласно психологическим опытам, в подсознании наблюдателя формируется собственное представление о размерах объекта под воздействием восприятия величины соседствующих объектов. Чем выше в небе, тем Луна воспринимается меньше, поскольку находится в большом пустом пространстве. Но ближе к горизонту ее размеры легко сравнимы с расстоянием от Луны до горизонта, ввиду чего неосознанно усиливается впечатление о лунном размере.
Фазы Луны
Возникновение лунных фаз обусловлено изменениями в расположении Солнца, Земли и Луны относительно друг друга. К примеру, находясь между Землей и Солнцем, Луна обращена к нам своей темной стороной, из-за чего практически не видна. Этот момент принято называть новолунием, потому что именно тогда начинается отсчет от «рождения» до постепенного достижения полной «зрелости» Луны. Достигнув четверти собственной орбиты, она показывает нам уже освещенную часть диска. Далее, когда Луна доходит до половины своей орбиты, она демонстрирует всю полностью обращенную к нашей планете сторону, другими словами, вступает в фазу полнолуния.
Касаемо Земли, она также проходит через различные фазы, если «смотровая площадка» находится на Луне. Так, в период новолуния, когда для наблюдающего с Земли диск Луны кажется совершенно темным, астронавт, находящийся в этот момент на Луне водит освещенную Землю полностью. И наоборот…
Движение Луны
В основном Земля влияет на движение Луны, однако находящееся на более значительном расстоянии Солнце также оказывает на нее свое влияние, ввиду чего попытки объяснить движение Луны являются сложнейшей проблемой в небесной механике. Первую более-менее приемлемую теорию в 1687 году предложил Исаак Ньютон в своих «Началах», рассказавший о законе всемирного тяготения и объяснивший законы движения. Ученый не только сумел связать воедино все имеющиеся на тот момент факты о возмущениях лунной орбиты, но также предсказал кой-какие эффекты
нравится(4)не нравится(0)rwspace.ru