Обратная сторона Луны
Луна всегда повёрнута к Земле одной стороной — это связано с тем что за около 4,5 млрд лет существования системы Земля-Луна наш естественный спутник подвергся эффекту приливного захвата.
Причина деления Луны на видимую и обратную стороны
Площадь невидимой с Земли части составляет 41%, так как ещё 9% поверхности Луны мы можем видеть с определённым периодом благодаря лунной прецессии.
Такое воздействие в системе из нескольких небесных тел, когда более массивное тело так воздействует на более лёгкое посредством своих приливных сил, что лёгкое тело постепенно замедляет (или ускоряет) скорость своего вращения вокруг собственной оси сравнивая его частоту с частотой вращения вокруг тяжёлого тела. Лёгкое тело также влияет на более тяжёлое, но этот эффект оказывает меньше пропорционально различий в массе. Так скажем Луна своим гравитационным воздействием постепенно замедляет вращение Земли вокруг своей оси, удлиняя тем самым земные сутки на 1 секунду примерно за 3 тысячи лет, но при этом до приливного захвата Земли Луной требуется ещё несколько миллиардов лет, хотя Луна была захвачена уже довольно давно.
Если Луне всё-таки удастся осуществить гравитационный захват Земли (а для этого потребуется чтобы Солнце, превратившееся к тому времени в красного гиганта, нам в этом не мешало), тогда Луну можно будет наблюдать только с восточного или западного полушария Земли — в зависимости от того в какой момент остановится вращение. При гравитационном воздействии Луны на Землю выделяется энергия в виде морских и океанских приливов/отливов которые вызывают постепенную потерю Луной кинетической энергии, что вызывает её удаление от нас на 38 мм в год. С гравитационным захватом Земли на ней прекратятся приливы и отливы, а Луна практически перестанет от нас удаляться — так как единственным источником потери энергии Луной станут гравитационные волны, мощность излучения которых от системы Земля-Луна весьма мала (около 0,2 мкВт).
История исследования обратной стороны Луны
Испокон веков людей привлекали неизведанные уголки Земли:
Гравюра Фламмариона 1888 года изображающая средневекового пилигрима добравшегося до края Земли и заглянувшего за небесный свод.
И хотя экспедиция Магеллана ещё в 1522 году доказала, что никакого края Земли не существует, а с достижением Эдмундом Хиллари и Тенцингом Норгеем 29 мая 1953 года вершины Эвереста — на Земле почти не осталось белых пятен, но практически вся Солнечная система для нас оставалась загадкой до полёта Спутника-1 4 октября 1957 года, когда началась космическая эра. Таким образом взоры исследователей с Земли направились на Солнечную систему и ближайшей целью в ней стала Луна, а наиболее привлекательным местом на ней — была её обратная сторона, которая всегда скрыта от земного наблюдателя.
Первый снимок обратной стороны Луны
Первые снимки обратной стороны Луны сделала станция Луна-3, которая была запущена 4 октября 1959 года — ровно спустя два года после запуска Спутника-1. Станции потребовалось 3 дня чтобы добраться до Луны, а затем начался ещё более сложный этап — Луне-3 требовалось сфотографировать поверхность, точную отражающую способность которой достоверно не мог предсказать никто. Поэтому электронные камеры (только начинающие своё развитие) отпадали, оставалась только фотоплёнка. Для того чтобы точно получить качественные снимки, фотографирование происходило двумя объективами с фокусным расстоянием в 200 и 500 мм и выдержкой от 1/200 до 1/800 секунды с шагом 1/200. За 40 минут съёмки было сделано 29 снимков, покрывающих 70% всей поверхности обратной стороны Луны, после проявки они передавались на Землю с помощью камеры бегущего луча.
Макет станции из музея космонавтики в Москве
Всего на Землю удалось передать 17 фотографий, 6 из которых в дальнейшем были обнародованы. Также 6 ноября 1960 года был опубликован «Атлас обратной стороны Луны» в который вошло 500 отдельных деталей лунной поверхности (Международным астрономическим союзом названия деталей поверхности обратной стороны Луны были утверждены 22 августа 1961 года). Специально для этой станции была произведена фототелевизионная система «Енисей» делавшая снимки и передававшая их на Землю, а также система «Чайка», осуществлявшая ориентацию по Солнечному и Лунному датчику, что сделало Луну-3 первым в мире ориентированным по 3 осям аппаратом.
Обратная сторона Луны. Снимок полученный станцией Зонд-3
По программе съёмок обратной стороны Луны было запущенно ещё два аппарата, но оба они не смогли выйти на орбиту Земли. Получить снимки обратной стороны Луны лучшего качества удалось только станции Зонд-3, которая была запущена 18 июля 1965 года. Переданные этой станцией 25 снимков имели разрешение в 860×1100 пикселей и были гораздо качественнее, что позволило составить новый атлас, покрывающий уже 95% лунной поверхности и имеющий 4000 деталей.
Беспилотная часть лунной программы США в этот момент была практически полностью направлена на обеспечение пилотируемых полётов (посадки которых были назначены на видимую часть Луны). Так что достижения США по изучению обратной стороны Луны в первой половине 60-х были не велики. Например, попадание в эту область Луны Рейнджера-4, который должен был сделать её снимки. Но из-за отказа радиоаппаратуры главным достижением этой миссии стало только то, что впервые в мире объект, созданный человеком достиг поверхности обратной стороны Луны. Полноценную съёмку данной области удалось сделать только пятому аппарату из программы «Лунар орбитер» запущенному в конце 1967 года — тогда, когда места будущих посадок «Аполлонов» были уже отсняты и учёным был дан карт-бланш на съёмки тех областей Луны, которые их более всего интересовали.
Топографическая карта Луны, видимой (слева) и обратной стороны (справа). Синим цветом на карте изображаются низменности, красным цветом изображены возвышенности.
Кратер Циолковский (на обратной стороне Луны) был предложен учёными как возможное место посадки Аполллона-18, а после отмены этой миссии — как место для посадки Аполллона-17. И хотя эту позицию также отстаивал единственный учёный побывавший на Луне (как раз в ходе этого последнего полёта Аполлона-17) геолог Харрисон Шмитт — это место для посадки посчитали слишком опасным и отказались от него в пользу долины Таурус-Литтров (которая возможно принесла учёным даже больший сюрприз, раскрыв следы вулканической деятельности).
Особенности строения и достопримечательности
Карта обратной стороны Луны
Обратная сторона Луны имеет более плотную концентрацию кратеров, чем видимая сторона. Так как Земля покрывает только 0,1% от неба на видимой стороне Луны, то версия с защитой Землёй видимой стороны считается маловероятной. На данный момент основной версией такого положения считается то, что гравитационное воздействие Земли вызывало в прошлом более активные геологические процессы на видимой стороне Луны, нежели на обратной. Вытекавшая в таких процессах лава закрывала собой кратеры на видимой стороне Луны, в то время как кратеры на обратной стороне остались практически не тронутыми.
Будущие исследования и возможность использования
На данный момент обратная сторона Луны представляет интерес как место для размещения радиотелескопов (так как толща Луны при этом будет экранировать паразитный сигнал, идущий от Земли) и в качестве места для добычи гелия-3 (так как видимая сторона частично экранируется Землёй от экспонирования солнечному ветру). На данный момент до поверхности обратной стороны Луны не добрался ни один человек или автоматический аппарат в рабочем состоянии, но по планам космической программы Китая уже до конца 2018 года на обратную сторону Луны должна приземлиться автоматическая межпланетная станция «Чанъэ-4» с вторым китайским луноходом.
Миссия NASA по возврату образцов в представлении художника
Однако наибольший интерес к Луне на данный момент проявляется в плане изучения её самой. Так китайская станция «Чанъэ-5» должна доставить образцы с горы Румкера которая имеет вулканическое происхождение. Также в Китае и США сейчас готовятся миссии по доставке образцов с южного полюса Луны, где по данным зонда «Чандраян-1» были обнаружены залежи воды. США в качестве места посадки своего аппарата указывает самый большой кратер на поверхности Луны — бассейн Южный полюс-Эйткен, находящийся в южной области обратной стороны Луны. Загадки происхождения Луны и её ресурсы продолжают ожидать человечество.
Похожие статьи
Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!
Источник
Кладбище НЛО и база нацистов: главные мифы о тёмной стороне Луны
Недавно мы писали, что китайский аппарат нашёл на обратной стороне Луны непонятное гелеобразное вещество. В комментариях тут же предположили, что это проделки инопланетян. Ничего удивительного — тёмная часть спутника Земли всегда была окутана тайнами и загадками. Мы собрали несколько мифов: от НЛО до базы Гитлера. А заодно уточнили, что на обратной стороне расположено на самом деле.
Почему мифы именно вокруг тёмной стороны?
Вращение Земли и Луны так устроено, что спутник всегда повёрнут к нам одной стороной. Поэтому человечество долго не понимало, что на её тёмной части. Вдруг неземная цивилизация, притаившаяся от людских глаз? Подстегнула конспирологию и американская лунная кампания — мол, США в какое-то время перестали посещать спутник Земли, потому что их оттуда попросили гуманоиды.
Наконец, на Луне регулярно что-то происходит: то газовые выбросы, то пятна плывут, то разноцветные сияния. Это естественные явления, о которых исправно рассказывает научное сообщество. Однако затем информация попадает в СМИ, а народ уже додумывает — ага, если вспышка, значит, НЛО пролетел. Поэтому спутник Земли веками обрастал домыслами. Рассказываем о самых популярных.
Луна полая
Древняя байка — внутри Луны ничего нет. Ну или что-то есть, но всё равно она полая. Утверждается, что впервые об этом заявил учёный NASA Гордон МакДональд — его смутила, что плотность спутника сильно меньше, чем у Земли. Ответ пришёл сам собой: конечно же, под лунной поверхностью пустота! История продолжилась, когда штатовские астронавты якобы выбросили лунный модуль — он ударился о грунт и раздался жуткий звон, а Луна затряслась. Мол, всё равно что по перевёрнутой кастрюле долбануть поварёшкой.
Особые фантазёры пошли дальше: предположили, что астрономический объект не только полый, но и искусственный, а создал его некий внеземной механизм. Такую мысль приписывают советским учёным Михаилу Васину и Александру Щербакову. Согласно этой теории, двое союзных мыслителей предположили, что инопланетяне создали планетоид и пригнали его поближе к Земле. Зачем? Кто знает.
На самом деле всё куда проще. Средняя плотность Луны и впрямь ниже плотности Земли, ведь ядро нашего спутника гораздо меньше. Этим объясняется разница в цифрах. Насчёт «звона» — во время лунной кампании американцы действительно разворачивали сейсмическое оборудование.
И фиксировали очень много лунотрясений — по несколько штук в день. Однако это не значит, что они вызваны полыми внутренностями. Скорее наоборот. Благодаря такому наблюдению удалось установить, что Луна — твёрдое тело.
Астронавт разворачивает сейсмическое оборудование на Луне
«Уже много десятилетий на Луне работают сейсмографы, которые, собственно, поставлены ещё американскими экспедициями и которые до сих пор дают информацию. Если бы там были крупные полости, то это бы уже заметили», — рассказывал историк космонавтики Антон Первушин.
Там тусят пришельцы
Кто-о-о-о проживает на обратной стороне Луны? Ино-пла-не-тя-не! Они тут построили целый город, основали отдельное кладбище и вообще сделали межгалактический портал. Во всяком случае, так думают конспирологи. По их мнению, разнообразные процессы на спутнике Земли объясняются не естественными причинами, а происками зелёных человечков. А ещё гуманоиды постоянно докучают астронавтам — вы только послушайте интервью покорителей космоса!
Например, однажды Баз Олдрин рассказывал, что «видел нечто неопознанное». Когда они с Армстронгом и Коллинзом впервые подлетели к Луне, заметили в иллюминаторе странное свечение. Олдрин предположил, что это отражённый от ракеты солнечный свет — не НЛО. Однако уфологи считают иначе. Они уверены, что Баз заметил круглую тарелку, а правду не рассказывает, потому что правительство запретило.
Примерно так, по мнению конспирологов, выглядят инопланетные лунные базы. А ещё там река
В действительности на орбите можно увидеть всякое — мусор, ракеты, спутники и другие следы человеческой деятельности. Поэтому космонавты периодически сообщают в центр управления полётов, что замечают неопознанные штуки. Об этом узнают остальные, а затем додумывают фантастические детали.
Характерный эпизод рассказывал Герой Советского Союза Георгий Гречко: «Идёт грузовик на стыковку к нам. Вдруг на телеэкране появляется точка, медленно движется в сторону. Ну, мы с Юрой Романенко сразу определили: это один из контейнеров с отходами, который мы выбросили в космос со станции. А на Земле уже легенда: мол, вокруг “Салюта” корабли инопланетян шныряют. А эти контейнеры, верно, нас сопровождали, пока мы орбиту станции не изменили во время коррекции…»
И нацисты раскинули лагерь
Ну и под конец. Популярная теория гласит, что на той стороне Луны квартируют нацисты. История такая: под занавес Второй мировой верхушка Германии поняла, что война складывается неудачно. Политики улетели на секретную базу в Антарктиде, а оттуда рванули на Луну, используя разработки Вернера фон Брауна.
Это Вернер фон Браун. Предполагается, что благодаря ему верхушка вермахта улетела на Луну. Увы, никакие другие картинки на тему нацистов мы вам показать не можем
Там они основали новое государство. А теперь медленно копят силы, чтобы вернуться и вновь всем показать. По этой байке в 2012 году финны совместно с немцами и австралийцами сняли комедию «Железное небо». Согласно сюжету, на Луну отправились американские астронавты, где наткнулись на секретный город гитлеровцев.
Ещё до того, как кино вышло в прокат, маркетинговый директор проекта придумал интересный ход — взял фотографию лунного кратера, пририсовал туда свастику и выложил картинку на форуме, где сидели любители теорий заговора. Картинка разошлась по интернету, и с тех пор конспирологи периодически находят следы эсэсовских баз, спрятанных в лунных кратерах.
А на самом деле там что?
Конечно, никаких нацистов среди звёзд нет. К тому же говорить «тёмная сторона Луны» не совсем верно — на самом деле она светлая, Солнце туда тоже попадает. Об этом узнали в 1959 году, когда советский аппарат «Луна-3» облетел спутник Земли и сделал первый снимок. «Оказалось, что она совсем не тёмная, а, наоборот, светлая. Там очень мало тёмных участков, как на нашей стороне, которая ближе всего к нам», — рассказывала Мария Гончарова, сотрудница Московского планетария .
Слева — снимок советского аппарата «Луна-3». Справа — кадр LRO, межпланетной станции NASA
Единственное существенное отличие от «парадной части» Луны — малое количество морей. Уточняет доктор геолого-минералогических наук Михаил Назаров: «Темные области — это моря, видно простым глазом. Это крупные ударные структуры, это следы интенсивной бомбардировки Луны, которая где-то закончилась около четырёх миллиардов лет назад. Так вот, на обратной стороне Луны там морей-то мало очень». Их всего два — море Москвы и Мечты. Топонимика объясняется просто — СССР был первым, кто заглянул с «того ракурса». Поэтому и названия придумывали советские начальники.
Жаль, но обратная сторона Луны — скучная серая поверхность, интересная разве что всяким учёным. Инопланетяне и нацисты там не водятся. Зато есть море Москвы. Тоже неплохо.
Источник