Лунные тайны: почему спутник так важен для земли?
Луна — естественный спутник нашей планеты. Ее влияние настолько велико, что астрономы часто говорят о связке «Земля-Луна» не как о планете и спутнике, а как о двойной планете. До сих пор не утихают споры о ее происхождении. Попробуем в них разобраться.
Что за странная «планета»?
Луна влияет почти на все сферы жизни на Земле, и история человеческой цивилизации не была исключением. Еще охотники на мамонтов вели счет дней по фазам Луны. Для первых цивилизаций спутник Земли был божеством, во власти которого находилось самое важное — сельскохозяйственный цикл. В большинстве древних цивилизаций Луну считали могущественной богиней, которой возводили храмы и приносили жертвы (иногда человеческие). Затмения Луны вызывали ужас — божество в гневе закрыло свой лик, грядут бедствия! В Средние века Луну считали местом обитания ангелов, в эпоху Просвещения предавались мечтам о расе селенитов, живущей на ночном светиле. Научный прогресс быстро разрушил эти наивные представления. Луна оказалась малой планетой, безжизненной и малопривлекательной (с человеческой точки зрения). Но также выяснилось, что влияние нашего спутника на процессы, происходящие на Земле, очень велико — вероятно, без Луны на Земле не могла бы существовать биосфера, и наша планета была бы похожа на Марс или Венеру. Ведь именно наличие Луны определяет важнейший климатический параметр — наклон оси вращения планеты по отношению к плоскости ее орбиты, определяющий характер смены времен года.
Из законов небесной механики известно, что наклон оси вращения планет подвержен колебаниям, примером чему является наш сосед Марс. Как показывают выполненные астрономами расчеты, угол между экватором Марса и плоскостью его орбиты значительно менялся. А ведь поверхность Красной планеты содержит многочисленные признаки иного прошлого — русла, протоки, осадочные породы (следы древних морей!). В далеком прошлом климат планеты был теплее, и на ее поверхности существовала жидкая вода, а возможно, жизнь. Но произошла какая-то катастрофа, и Марс превратился в ледяную пустыню. Исследования показывают, что наиболее вероятной причиной «замораживания» Марса было изменение угла наклона марсианской оси. Для Земли даже ничтожное изменение угла наклона оси к плоскости эклиптики (на величину порядка градуса) может обеспечить ледниковый период. Между тем Марс поворачивался на десятки градусов, поэтому грандиозные климатические катастрофы на нем были неизбежны. А вот у Земли угол наклона оси относительно плоскости орбиты варьировался не более чем на один-два градуса, что обеспечивало поразительную (по меркам иных планет) стабильность климата. Возникает естественный вопрос — а в чем причина уникальной устойчивости нашей планеты?
Как Луна нам помогает
Большинство ученых полагает, что за стабильность земного вращения (и, соответственно, климата) мы должны благодарить Луну — именно благодаря ей хаотические колебания угла наклона Земле не грозят. Гипотетическое отсутствие у Земли крупного спутника создало бы условия для очень сильных колебаний угла между экватором и орбитой, что сделало бы климат на Земле непригодным для жизни.
Благотворная роль Луны этим не ограничилась, способствуя появлению жизни: она вызывала приливы, способствовавшие аэрации морей. Возможно, даже сама жизнь впервые зародилась в приливной зоне! Движение Луны по небу влияет на жизненные циклы многих организмов — ярким примером служат мечехвосты (морские членистоногие, отдаленно родственные ракам и крабам), которые метают икру только при определенной фазе Луны.
Она, несомненно, повлияла и на историю человечества. Как идеальный небесный хронометр, спутник Земли значительно ускорил появление первых календарей. Наблюдения за Луной (самым близким небесным телом) сыграли огромную роль в развитии астрономии. Из них античные ученые сделали вывод о шарообразности планет, а движение Луны и его связь с морскими приливами позволили в XVII веке сформулировать законы всемирного тяготения.
Позднее наблюдения за Луной способствовали развитию науки о планетах — ведь ни одна другая планета (кроме Земли) не была исследована столь подробно! Впрочем, по мере накопления знаний о Луне вставал ряд вопросов. Самой большой тайной оставалось происхождение Луны — гипотез возникновения ночного светила было выдвинуто множество, но ни одна из них не могла объяснить все факты. Каковы основные особенности нашего спутника, которые вызывали такие сложности у ученых?
Перечислим основные из них:
- средняя плотность Луны намного меньше средней плотности Земли, так как у Луны очень маленькое ядро (если у Земли оно около 30% массы планеты, то у Луны — не больше 2—3%);
- на Луне повышено содержание тяжелых элементов (торий, уран, титан);
- а вот соотношение изотопов кислорода в земной и лунной коре практически одинаково (а ведь у разных планет и метеоритов из разных уголков Солнечной системы оно весьма сильно различается);
- лунная кора намного толще земной, что предположительно свидетельствует о том, что все слагающее ее вещество было когда-то расплавлено (а вот Земля, как считается, полностью расплавленной никогда не была);
- наконец, плоскость орбиты Луны не совпадает с экваториальной плоскостью Земли.
Среди многочисленных предположений о механизме происхождения нашего спутника три гипотезы в разное время снискали наибольшую популярность среди ученых. Расскажем и о них.
Гипотезы происхождения Луны
Согласно одной из этих гипотез, наша спутница когда-то была «самостоятельной» малой планетой Солнечной системы, вращавшейся вокруг Солнца. Однако в какой-то момент вольная Луна подошла к Земле слишком близко — и сила притяжения захватила ее и перевела на новую орбиту, где Луне суждено было вращаться вокруг нашей планеты в качестве спутника.
Увы, расчеты показали, что эта гипотеза не может объяснить особенности лунной орбиты, а обнаруженное после полетов на Луну сходство элементов земной и лунной коры поставило на версии «захвата» жирный крест. Другой популярной гипотезой было предположение о совместном формировании Земли и Луны (эту гипотезу выдвинул великий Иммануил Кант). В соответствии с ней, Луна и Земля сформировались одновременно — из одного газопылевого облака. Зародившаяся прото-Земля набрала такую массу, что частички облака начали вращаться уже по своим орбитам вокруг нее, постепенно образовав прото-Луну.
Эту гипотезу отчасти подтверждает сходство изотопов Земли и Луны, но данная модель совершенно не объясняет особенности лунной орбиты.
Чтобы объяснить эти противоречия, американские астрономы Билл Хартманн и Дональде Дэвис в 1975 году выдвинули импактную (т. е. «ударную») гипотезу, которая в настоящее время считается основной. Согласно ей, когда Солнечная система только зарождалась, из газопылевого облака, вращающегося вокруг Солнца, на орбите будущей Земли образовались сразу две протопланеты — одной из них была молодая Земля, а другая (она была меньше, размером примерно с Марс) получила имя Тейя. Под действием притяжения планеты начали сближаться, и 4,4 млрд лет назад наконец произошла грандиозная катастрофа — столкновение планет. Удар, к счастью, пришелся по касательной. Тейя была уничтожена, а расплавленные земные недра от удара выплеснуло на околоземную орбиту. Из этого вещества примерно за сто лет сформировалась Луна. Удар раскрутил Землю — вот откуда быстрая (в сравнении, например, с Венерой) смена дней и ночей. Эта гипотеза хорошо объясняет и наклон лунной орбиты, и сходство изотопов кислорода на Земле и на Луне, и странное внутреннее строение Луны. Однако новые исследования, опубликованные в журнале Nature, наносят смертельный удар по этим взглядам.
Проведя детальное исследование образцов лунных пород, добытых экспедициями кораблей серии «Аполлон» в 70-е годы XX века, специалисты из Вашингтонского университета вынесли отрицательный вердикт импактной гипотезе: «Если бы старая теория была верна, то больше половины лунных пород состояли бы из материала ударившего Землю планетоида. Но вместо этого мы видим, что изотопный состав фрагментов Луны весьма специфичен. Тяжелые изотопы калия, найденные в образцах, могли сформироваться только под воздействием невероятно высоких температур. Лишь очень мощное столкновение, при котором планетоид и большая часть Земли испарились бы при контакте, может вызвать подобный эффект».
В результате ученые предложили новую теорию: вместо колоссального столкновения планет были множественные столкновения с меньшими астероидами. Астероидная бомбардировка «выкинула» на орбиту Земли достаточно обломков, чтобы сформировать несколько маленьких спутников, которые со временем слились в один большой. Эта «Протолуна» продолжила поглощать объекты на орбите, пока не осталась в гордом одиночестве.
Авторы исследования утверждают, что их гипотеза лучше всего соответствует полученным данным. Однако немедленно нашлись скептики, которые указали, что и новая гипотеза возникновения Луны объясняет далеко не все странности ночного светила. Так что точку в спорах о Луне ставить пока рано — спутник Земли по-прежнему сохраняет свою тайну…
Источник
NASA: Луна опасна не только для жизни, но и для изучения
Китайская лунная экспедиция принесла неожиданные результаты.
Важное открытие китайской экспедиции на Луну поставило под сомнение не только возможность переселения человечества на спутник Земли, но и саму возможности исследования космонавтами поверхности ближайшего к нам небесного тела. Новая статья научного издания Science Advances гласит, что поверхность Луны радиоактивнее Международной космической станции примерно от двух до трёх раз, а уровень земной радиации она превышает до 1000 раз. Данные результаты были получены в ходе высадки китайского модуля и марсохода на обратную сторону Луны, где впервые в истории человечества были произведены замеры радиации на поверхности спутника.
Важность результатов этого исследования трудно переоценить, поскольку космические агентства разных стран планируют миссии по изучению поверхности Луны, но здоровье и безопасность космонавтов – это то, чем нельзя жертвовать, даже во имя подобных миссий. На данный момент нет никаких планов по строительству поселений или других сооружений для землян на Луне, но уже сейчас мы можем иметь представление, с какими сложностями столкнуться космические путешественники и возможные переселенцы.
Так что если вы уже выбирали чемодан для путешествия на Луну или хотели построить там дачу, то не торопитесь.
А во ещё несколько интересных статей про Луну: 4G на Луне, китайская миссия по забору лунных грунта и камней, а также первые снимки поверхности Луны при посадке на неё.
Поставьте 5 звезд внизу статьи, если нравится эта тема. Подписывайтесь на нас Telegram , ВКонтакте , Instagram , Facebook , Twitter , YouTube .
- Следующая Черный список телефонных номеров, на которые лучше не отвечать и не перезванивать
- Предыдущая Samsung Galaxy Book S, возвращение ноутбуков легендарного бренда
15 комментариев
Не завидую тем людям которые там участки накупили ….. ( если кто не помнит после МММ была другая пирамида по продаже участков на Луне)
Трудности перевода или копипаста:-)-: дальняя сторона
По-русски обратная сторона Луны
луна занята и люди туда не сунутся
Американцем это дали понять
Все скрывают и есои люди рядом с оуной замечают крупные объекты висящие.Списывают на что угодно
ни один земной объект не может зависать или мерцать как звезда.не мигать.а мерцать
Ну и что что в 1000 раз превышает нормальный фон за Земле? Это не говорит о том, что там нельзя находится, это говорит о том, что радиационный фон там выше чем тут. Для переселения не очень хорошо, лет через 50 нахождения в таком фоне все таки могут быть какие то последствия для здоровья, а может и просто люди адаптируются
100 мкР равняется 1 мкЗв. При 1 зиверте человек испытывает негативные симптомы. При трёх – уже лысеет и получает различные расстройства, вплоть до полового бессилия. На фоне в 3,5–5 Зв умирает половина больных, причём за короткий срок – 25–30 дней. Более 500 Зв – неминуемая смерть за 2 недели, почти со 100 % вероятностью. максимальное допустимое значение МЧСом = 0,30 мк3в/ч (= 0,30 uSv/h) если больше, то идёт накопление радиации в организме. Так что подсчитать нетрудно.
В Science Advances написано. Эксперимент по нейтронам и дозиметрии лунного спускаемого аппарата на борту китайского спускаемого аппарата “Чанъэ-4” позволил впервые в истории провести измерения радиационного воздействия как заряженных, так и нейтральных частиц на лунную поверхность. Мы измерили среднюю суммарную мощность поглощённой дозы в кремнии 13,2 ± 1 мкгр / час (микрогрей). Воспользуемся конвертором единиц измерения 13,2 ± 1 мкгр / час в микрорентген в час. Получилось 1300000 мкР/час. Один миллион триста тысяч микрорентген в час, это при допустимом нормальном фоне на Земле 60 мкР/час, больше 60 уже повышенный фон.
renics, всё бы ничего, но у Вас в вычислениях на 3 порядка ошибка. Примерно 1300 микрорентген в час на самом деле получается. Тоже много, даже спорить не буду, но и не те катастрофические значения, которые получились у вас. 13.2 микрогрея в час даёт примерно двухкратное превышение допустимой неаварийной дозы облучения для персонала атомных станций. Иными словами, поселения на Луне, если и делать, то их надо строить с защитой от излучения (на практике, закапывать в грунт на метр, или глубже), и тщательно следить за выходами на поверхность. Собственно, всё.
Не истери, излучение в час больше превышения предела безопасности как я уже написал это означает, что радиация будет накапливаться в организме с течением времени. Пока не достигнет черты после которой начнётся лучевая болезнь. Хотел бы я видеть добровольцев чтобы подписались на эту смерть. От 60 до 100 мкР/час уже начинается повышенная доза, больше 100 уже опасная, которая откладывается каждый час как в аккумуляторе.
Вот уже и на Марсе яблони отцвели, то есть образно, когда то так хотели…, но знать не знали почему этому не бывать, по крайней мере сейчас уж точно. И, причина даже не радиация, а мы сами и наш искусственный МиРА, где запретов скрытых и открытых больше чем мы себе представить можем.
Фигня,вот как туда биосферу(250 тонн минимум) забросить?Сколько это могло бы стоить?Даже просто стекло биосферы уменьшит радиацию.
В 1987 году был в Чернобыле по ликвидации последствий на ЧАЭС. Один раз примерно за полтора часа получил дозу 340 мкР/час. Сразу начала болеть голова и все внутренности. Если постоянно получать подобные дозы, можно коньки отбросить. Тут пишут про естественный радиационный фон земли, якобы он составляет 60 мкР/час, это ошибка,- это допустимый, а естественный 15-16 до 20 мкР/час. По крайней мере в Центральной части России. У меня вопрос. А как же образцы грунта с луны, привезенные, а затем раздаренные. Они же наверняка фонили.
Ого. Может расскажете по подробнее про ликвидацию в Чернобыле?
Работал я крановщиком в Южной зоне. В основном грузил бетонные глыбы,раздолбленные экскаватором и куски рубероида с крыш зданий. Опасней всего кровля, так как не знаю почему, но там больше всего оказалось радиоактивных осколков реактора. На крыше работали ребята, которые хотели уехать пораньше. Мы их называли кроликами. Врят ли они дожили до сегодняшнего дня. так как уже тогда было понятно, что получение радиации за более короткий срок чревато последствиями. Военная часть стояла около села Ораное. Вставали в пять утра, быстро умывались, завтракали (кормили на убой), развод, парадным строем мимо командования и по машинам тентованные Уралы. Около 20 км на чистых машинах, а затем пересаживались на грязные (имеется ввиду загрязнённые радиацией). Потом сан пропускник переодеваемся в рабочую одежду и вперёд на объект. Первая смена до обеда, вторая после обеда. Работали не более трёх часов. Разведчик подходил к рабочему месту, делал замеры радиации и говорил сколько мы можем здесь работать. Дополнительно у каждого был свой дозиметр, с которого потом снимались показания. Когда приехали в часть, то у всех началась адаптация, – поднялась температура, сел голос. Я неделю вообще не мог говорить, а когда был в наряде на кухне, там толок картофель в чане и надышался паров. В результате вся хрипота прошла и я стал себя намного лучше чувствовать. Я потом узнал, что картофельная ингаляция является самым эффективным народным средством от горло-бронхо- лёгочных заболеваний. Проработал около двух месяцев получил 9.58 мкР/час. После этого сразу же начались проблемы со здоровьем. Начал болеть позвоночник. Проблемы с головой, сильные головные боли, ночью в туалет не мог найти дорогу, просто не мог понять где нахожусь, также просыпаясь утром некоторое время не мог понять где нахожусь при этом совсем не чувствовал рук. Сейчас у меня вторая группа инвалидности. Многих с кем ездил в Чернобыль уже нет. Думаю, что остался жив лишь потому, что до Чернобыля активно занимался спортом.
Куски рубероида были в закрытых контейнерах, похожие на мусорные, сделанные из металла. Большую дозу 340мкР/час радиации получил ,загрузив два таких контейнера. Перевозились такие грузы в специально оборудованных, обложенных свинцом самосвалах Кразах. Кабины были уменьшены и обиты свинцом, там мог поместиться только один водитель. Всё увозили в могильники, я сам могильник видел, но описать его очень трудно, ну он очень огромный. Например автобус Икарус казался игрушкой в нём. После заполнения его засыпали песком и бетонировали. Ставили специальную табличку.
Добавить комментарий Отменить ответ
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.
Получать новые комментарии в этой теме на e-mail. Вы можете подписаться на новые ответы, не оставляя своего комментария.
Источник