Луна: история наблюдения и исследования от наскальной живописи до космических аппаратов
Луна — единственный естественный спутник нашей планеты. Согласно общепринятой теории, это небесное тело образовалось приблизительно 4,5 млрд лет назад из материала, выброшенного в космос после столкновения протоземли с неизвестным объектом размером с Марс, ученые предполагают, что это была гипотетическая планета Тейя.
Люди уже много тысячелетий интересуются Луной и постоянно совершенствуют методы ее исследования: все начиналось с визуальных наблюдений, на основе которых создавались примитивные лунные календари и наскальные рисунки лунных фаз, и пришло к тому, что человек сумел ступить на лунную поверхность.
Предлагаем вспомнить основные вехи истории наблюдения и исследования Луны, начиная от древности и заканчивая нашими днями.
Костяная пластина из Абри-Бланшар, 30 000 год до н.э.
Артефакт ориньякской культуры (33—19 тыс. до н. э), напоминающий, по предположениям некоторых ученых, лунный календарь. Обнаружен в пещере Абри-Бланшар во Франции и представляет собой 10-ти сантиметровую гравированную кость с 69 засечками в виде змеиного узора, выстроенными в извилистую линию, которая меняет свое направление через каждые 15 засечек.
По утверждениям научного журналиста Александра Маршака, засечки на этой кости отражают ход дней, прибывающая Луна (15 засечек) соответствует направлению линии слева-направо, убывающая (другие 15 засечек) — справа-налево (цикл фаз Луны составляет 29-30 дней). Таким образом данный календарь древние люди вели как минимум два месяца.
Пещера Ласко, 15-18 тысяч лет назад
В 1940 году во Франции группа школьников случайным образом наткнулась на пещеру, стены которой были покрыты причудливыми изображениями людей и животных. Ученые исследовали наскальную живопись и пришли к выводу, что рисунки были сделаны примерно 15 000-18 000 лет назад кроманьонцами.
На стенах древние художники изображали, в основном, быков, лошадей, коз. Эти животные в палеолитическом искусстве, по мнению исследователей, являлись символами Луны, Солнца и зимы, соответственно. Изображения лошадей обозначали времена года, коз — начало зимы, которая ассоциировалась с восходом созвездия Козерога, быков — фазы Луны (интересно, что рядом с рисунками быков, а также оленей, были нанесены точки, которые могли знаменовать дни, таким образом древние люди знали продолжительность синодического месяца, это помогало им в охоте и быту).
В пещере Ласко ученые обнаружили не просто рисунки, а, скорее всего, первый известный нам лунно-солнечный календарь.
Курган Ноут (Ирландия), 3 000 год до н.э.
Во время раскопок кургана Ноут в Ирландии ученые нашли огромное помещение, на стенах которого были нанесены изображения 29-ти кругов, соединенных линиями. Как предполагают исследователи, эти символы могут олицетворять цикл фаз Луны, а линии — путь нашего спутника по небу.
Также были обнаружены и любопытные спиральные рисунки. После их изучения ученые пришли к выводу, что это очертания лунных морей, в частности на стенах изображались: океан Бурь, море Изобилия, море Нектара, море Дождей, море Облаков, море Влажности, море Кризисов.
I-II век н.э. Плутарх и лунный лик
В это время древнегреческий философ Плутарх пишет свои диалоги “О лике, видимом на диске Луны”, в которых размышляет о природе и свойствах Луны, в частности он говорит, что тени на нашем спутнике напоминают очертания рек и долин, и что небесное тело может быть обитаемым.
II век н.э. Сатирическое сочинение о Луне
Древнегреческий писатель ассирийского происхождения Лукиан Самосатский издает свое сочинение “Правдивая история”, в котором рассказывает о путешествии героев на Луну и о их встрече с ее обитателями.
Произведение начинается с того, что автор вместе со своими спутниками отправляется в путь мимо Геркулесовых столбов на остров, где текут “реки вина и в изобилии мясо”. Досыта насытившись и напившись, герои начинают отдыхать, но вдруг их подхватывает вихрь и уносит к Луне.
Гости оказываются втянуты в войну между королем Луны и королем Солнца из-за колонизации Венеры. Армия Солнца выигрывает войну, после чего король перестает “омывать Луну солнечным светом”. Но стороны приходят к мирному соглашению, и поверхности спутника вновь касается живительная энергия.
Затем автор описывает жизнь на Луне и то, как она отличается от жизни на Земле.
Многие ученые считают работу Самосатского “первым научно-фантастическим произведением в мировой литературе, где есть космические путешествия, космические войны, инопланетные формы жизни”.
1178 год, наблюдения монахов
18 июня 1178 года, через час после захода Солнца, по меньшей мере пять человек сообщили, что стали свидетелями необычного явления в небе над югом Англии. Согласно заметкам монаха Гервасио, летописца Аббатства Христа в Кентербери, люди увидели, как “верхний рог полумесяца раскололся на две части”.
Некоторые ученые считают, что монахи наблюдали падение на Луну астероида, который оставил кратер Джордано Бруно, другие полагают, что это был оптический эффект, созданный метеором в небе Земли.
1505 год, карта Луны
Леонардо да Винчи делает рисунки поверхности Луны. Более светлым цветом он обозначает “водные пространства”, а темным — “сушу”. К сожалению, дошедшие до нас изображения Луны да Винчи не совсем разборчивы.
1609 год, Луна и Галилей
В 1609 году итальянский астроном Галилео Галилей при помощи своей зрительной трубы, которая сперва обладала всего трехкратным увеличением, а после улучшения — тридцати двух кратным, провел первые детальные наблюдения нашего спутника. В свое устройство он увидел гористый рельеф, кратеры, низменности.
1647 год, атлас лунной поверхности
В середине XVII века польский астроном Ян Гевелий, используя телескоп с фокусным расстоянием чуть более четырех метров, исследует Луну и составляет атлас лунной поверхности. Этим атласом астрономы пользовались почти целый век.
1651 год, названия лунных объектов
В 1651 году иезуитский священник и астроном Джованни Баттиста Риччоли публикует книгу “Новый Альмагаст”. В ней были представлены все знания того времени по астрономии. В частности, в труд вошла карта Луны, составленная итальянским ученым Франческо Гримальди, с нанесенными на ней лунными морями и кратерами. Всем этим объектам Гримальди дал названия, многими из которых мы пользуемся по сей день. Интересно, что благодаря этой работе в астрономии появилась традиция давать кратерам имена ученых.
1830-1837 годы, подробная карта Луны
В этот промежуток времени два немецких астронома, Иоганн Медлер и Вельгельм Бер, издают подробную карту нашего спутника, на поверхность которой было нанесено более 7000 различных деталей.
1839 и 1840 годы, снимки Луны
В 1839 году французский химик и изобретатель Луи Дагер получает первый дагерротип Луны, спустя год этот успех повторяет другой ученый, Уильям Дрейпер.
Фотографический процесс совершенствуется, и фотография становится важнейшим исследовательским методом в астрономии.
1897-1899 годы и 1896-1909 годы, фотографические атласы Луны
Ликская астрономическая обсерватория и Парижская (1897-1899 годы и 1896-1909 годы, соответственно), публикуют первые фотографические атласы Луны. Материалами этих атласов начинают пользоваться астрономы всего мира. Чешский ученый Ладислав Вейник по фотографиям из атласа Ликской обсерватории составил атлас зарисовок нашего спутника. Карты Вейника содержали огромное количество мелких деталей поверхности, а поскольку в то время рисунки, напечатанные типографским способом, были более четкими, чем фотоснимки, труд чешского ученого принес большую пользу.
1953, наблюдение за Луной
15 ноября 1953 года астроном-любитель Леон Стюарт сфотографировал странное свечение на диске Луны. В 2003 году ученый NASA Бонни Буратти предположил, что явление, которое наблюдал Стюарт, было ничем иным, как падением астероида на лунную поверхность, в результате которого образовался кратер шириной 1,5 километра.
Космический “камушек” вызвал взрыв, эквивалентный взрыву 35 атомных бомб (в пример берется бомба “Малыш”, сброшенная на Хиросиму).
1959 год, эпоха автоматических аппаратов
2 января 1959 года СССР запускает первый космический аппарат, направленный в сторону Луны — “Луна-1”. Зонд прошел на расстоянии 5000 км от нашего спутника и передал данные о веществах в окололунном прсотранстве. Также он обнаружил, что у нашего спутника нет глобального магнитного поля. В том же году в космос были отправлены станции “Луна-2”, она должна была доставить на поверхность Луны вымпел СССР (врезалась в спутник на скорости 3 км/с), “Луна-3” — сфотографировала обратную сторону космического тела.
Через два месяца после запуска “Луны-1” свой аппарат к Луне отправили и американцы — это была станция “Пионер-4”. Зонд пролетел на расстоянии 58 983 км от поверхности нашего спутника и измерил радиационную обстановку. С 1958 по 1963 годы США запустило 12 лунных станций, “Пионер-4” стала единственной успешной миссией за этот период.
1964-1965 годы, американские зонды
В июле 1964 года США запускает свой очередной зонд к Луне — “Рейнджер-7”. Аппарату удается сделать детальные снимки поверхности космического тела до момента столкновения с Луной. Через год американцы удачно отправляют в космос еще два аппарата — “Рейнджер-8” и “Рейнджер-9”. Зонды также делают детальные снимки нашего спутника, а затем запланированно разбиваются о его поверхность.
1965-1966 годы, советские и американские зонды
В июле 1965 года советский “Зонд-3” фотографирует часть обратной стороны Луны, которую не смогла снять “Луна-3”. На основе данных аппаратов специалисты составляют первую полную карту невидимой части нашего спутника.
31 января 1966 года к Луне отправляют еще один советский зонд “Луна-9”. Станция совершает первую в мире мягкую посадку на спутник Земли. Ученые получают снимки деталей поверхности (до 1 мм), узнают, что никакого слоя пыли толщиной до 1 метра на Луне нет, измеряют интенсивность радиации.
Через два месяца к Луне вновь летит советский аппарат “Луна-10”, который становится первым искусственным спутником космического тела.
В мае 1966 года США осуществляют первую мягкую посадку на спутник, делает это станция “Surveyor-1”. Спустя три месяца американцы отправляют к Луне станцию «Lunar Orbiter-1» — первый американский искусственный спутник Луны.
В последующие годы аппараты советской программы “Луна”, американских “Surveyor” и “Lunar Orbiter” становятся искусственными спутниками Луны и осуществляют мягкие посадки на ее поверхность.
1968 год, вокруг Луны
В сентябре 1968 года прототип корабля “Союз 7К-Л1” — советский космический беспилотный аппарат “Зонд-5”, впервые делает облет вокруг Луны с живыми существами (внутри корабля находились степные черепахи). В декабре того же года американцы выполняют первый полет вокруг Луны, но уже с людьми на борту (миссия “Аполлон-8”).
1969 год, люди на Луне
США осуществляет первую экспедицию людей на наш спутник. Впервые в истории нога человека касается лунного грунта. Первые шаги по поверхности другого космического тела делают астронавты Нил Армстронг и Базз Олдрин (миссия “Аполлон-11”). Люди оставляют на Луне уголковый отражатель для точного измерения расстояния между Землей и Луной и сейсмометр для исследования лунотрясений.
В 1969 году была осуществлена вторая удачная экспедиция людей на Луну (миссия “Аполлон-12”), в 1971 году — третья и четвертая (миссии “Аполлон-14” и “Аполлон-15”), в 1972 году — пятая и шестая (миссии “Аполлон-16” и “Аполлон-17”).
1970 год, лунный грунт
В 1970 году СССР совершает первую автоматическую доставку лунного грунта на Землю (миссия “Луна-16”) и в этом же году отправляет на поверхность Луны первый в мире луноход “Луноход-1” (миссия “Луна-17”).
В 70-80-е годы Советский союз неоднократно доставляет с поверхности Луны грунт и отправляет на наш спутник луноходы.
1990 год, подключается Япония
Станция “Hiten” становится первым японским искусственным спутником Луны. Изучает гравитационное поле.
1994-1998 годы, американские исследования
В 1994 году США отправляет к Луне аппарат “Clementine”. Зонд делает первую глобальную съемку спутника в разных спектрах для изучения минералогического состава и строит глобальную карту лунного рельефа.
В 1998 году к Луне летит «Lunar Prospector», который с орбиты измеряет химический состав поверхности спутника. Аппарат обнаруживает в кратерах наличие льда вблизи полюсов. На борту зонда находится капсула с частью праха человека — геолога Юджина Шумейкера. NASA разбивает станцию о поверхность, таким образом ученый становится первым человеком, похороненным на другом космическом теле.
2003 год, в игру вступает ЕС
В 2003 году свой первый аппарат к Луне отправляет европейское космическое агентство. Зонд “SMART-1” получает первые данные о внутреннем строении кратера Шеклтон, в который никогда не попадает солнечный свет, и обнаруживает в нем большое количество льда.
2007 год, Япония и Китай
В 2007 году Япония запускает зонд “Кагуя” для изучения геологической эволюции Луны.
В этом же году “в игру” вступает Китай. Поднебесная открывает программу по исследованию нашего спутника автоматической станцией “Чанъэ-1”. Аппарат провел трехмерную картографию лунной поверхности, составил первую тепловую карту Луны, занимался определением химических элементов, а также поиском гелия-3. Позже были китайские программы “Чанъэ-2” (2010 год) — зонд искал безопасное место для будущих китайских миссий, “Чанъэ-3” (2013 год) — посадка на лунную поверхность первого китайского лунохода, и “Чанъэ-4” (2019 год) — еще один китайский луноход, который впервые в истории совершил мягкую посадку на обратную сторону Луны.
2008 год, Индия собирается в путь
В 2008 году к лунной гонке присоединяется Индия. Она отправляет к Луне свой космический модуль с ударным зондом на борту “Чандраян-1”. Орбитальный аппарат обнаружил залежи льда в кратерах вблизи Северного полюса Луны, а также сфотографировал место посадки миссии “Аполлон-15” и следы колес лунного автомобиля.
2009-2013 годы, миссии NASA
В 2009 году США запускает зонды “Lunar Reconnaissance Orbiter” и “Lunar CRater Observation and Sensing Satellite”, которые подтвердили, что на Луне есть залежи льда, а чуть позже, в 2011 и в 2013 годах — “The Gravity Recovery and Interior Laboratory” и “Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer” для изучения разреженной атмосферы спутника.
Человечество планирует исследовать Луну и дальше. В ближайшем будущем некоторые страны мира планируют вновь отправить человека на Луну: США в 2024 году, Китай и Россия к 2030 году. Кроме того, продолжится изучение нашего спутника с помощью автоматических станций и луноходов, которые со временем становятся все более и более совершенными.
Подписывайтесь на наш канал в Telegram!
Связь с редакцией по электронной почте
Нашли ошибку? Пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник