что такое обратная сторона луны
Что такое обратная сторона луны
Добавить в закладки
Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете
Добавить в закладки
Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете
Добавить в закладки
Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете
Добавить в закладки
Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете
Добавить в закладки
Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете
Добавить в закладки
Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете
Добавить в закладки
Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете
Добавить в закладки
Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете
Подпишитесь на нашу рассылку и получайте новости о последних проектах, мероприятиях и материалах ПостНауки
Что скрывается на обратной стороне Луны?
Одна из первых фотографий обратной стороны Луны, полученная советским аппаратом Луна-3
Песочница без детей
Это были размытые изображения, но этого было достаточно, чтобы подтвердить, что скрытая сторона Луны очень отличается от той, которую человечество созерцает на протяжении тысячелетий.
Правда в том, что они представляют собой кратеры, заполненные материалом, отличным от поверхности Луны. В то время как 31,2% площади видимой стороны Луны покрыто морями, только 1% обратной стороны Луны усеяно этим материалом. Кроме того, кора обратной стороны Луны на 15 км толще, чем на видимой, но никто не знает почему.
Море Спокойствия крупным планом
Помимо возможности увидеть Землю из космоса, научное изучение кратеров может помочь нам узнать об истории нашей планеты и ее обитателей. Оно даже может помочь объяснить вымирание динозавров, если взглянуть на работу, опубликованную в январе прошлого года в журнале Science. По данным международной группы из пяти исследователей исследование кратеров Луны позволило им подтвердить, что 290 миллионов лет назад интенсивность столкновения метеоритов с Луной увеличилась в 2,6 раза. Земля должна была также чаще встречаться с этими непрошенными гостями, что могло стать причиной вымирания динозавров около 65 миллионов лет назад.
Изучение лунных кратеров очень актуально, так как на Земле геологические процессы стирают эти следы, но они сохраняются на Луне. Таким образом, обратная сторона Луны – портал для изучения прошлого Земли.
Поверхность, которая хранит историю
Китайский зонд раскрывает новую тайну темной стороны Луны
Дальнейшее изучение обратной стороны Луны было продолжено китайцами. Они отправили 1200-килограммовый посадочный аппарат и 140-килограммовый луноход для изучения скрытых тайн нашего спутника. Это был большой шаг для китайского Национального космического управления и ученых всего мира. Миссия Chang’e-4, которая получила свое название от китайской богини Луны, сумела заставить осторожно прилуниться.
Особой целью было изучения кратера Эйткен в Южном полюсе Луны. Он имеет 2500 км в ширину и 12 км в глубину, что делает его самым большим ударным кратером Луны. Другой кратер Фон Кармана расположен в регионе, где китайский ровер начал свою миссию. По словам Фоинга, этот бассейн диаметром 180 км и глубиной 3000 м является важнейшим местом для изучения лунной геохимии, поскольку в нем содержится самая древняя почва, ожидающая того, чтобы кто-нибудь ее изучил.
Камень, обнаруженный китайским луноходом Yutu 2, с видимыми следами работы. Фото: CNSA/CLEP
Миссия также имеет радар, способный проникать примерно на 100 м ниже поверхности, что позволит не только исследовать глубину реголита, но и наблюдать самые глубокие структуры спутника. Ведь именно здесь могут скрываться самые загадочные тайны Луны. Кора в этом полушарии имеет толщину от 40 до 76 км, что примерно на 15 км больше, чем на Видимой стороне Луны. Никто не знает, почему, но у учёных есть гипотеза:
Некоторые специалисты утверждают, что в то время Земля также переживала свое огненное образование и, что именно её тепло заставило ближайшую сторону Луны остыть быстрее. И вероятно, что большая толщина коры действовала как щит, который делал извержения менее частыми на обратной стороне Луны, придавая ей характерный внешний вид, заполненный кратерами.
Фотография поверхности кратера Фон Кармана, сделанная луноходом Yutu 2 в феврале 2020 года. Фото: CNSA/CLEP
Астронавты, которые бывали в воздушном пространстве обратной стороны Луны, знают, что они одни в своих путешествиях. В течение часа никто не может видеть или слышать их с Земли. Спутник действует как отличный барьер, который блокирует любое электромагнитное излучение, исходящее с планеты. Электромагнитная тишина возрастом 4,5 миллиарда лет (именно такой возраст Луны) была окончательно нарушена в январе прошлого года в рамках китайской беспилотной миссии Chang’e-4, когда она начала передавать оттуда ценную научную информацию.
Первый сигнал человечества
Yutu 2 оглядывается назад на посадочный аппарат Chang’e 4 в июле 2019 года. Фото: CNSA/CLEP
Это одна из основных причин, объясняющих, почему никто не послал разведывательный аппарат туда до китайской миссии. Развертывания спутников на лунной орбите будет достаточно для решения проблемы, только у Луны нет орбиты, которая позволила бы сделать это. Миссия Chang’e-4 взяла свой собственный спутник, расположив его на расстоянии 65 000 км от лунных транспортных средств. Устройство отвечает за переадресацию сообщений, которые идут с Земли на ровер, а с него на Голубую планету.
Обратная сторона Луны
Обратная сторона Луны – это часть поверхности ближайшего к нам небесного тела, которая не видна с Земли. Поскольку период вращения природного спутника вокруг нашей планеты и вращения его вокруг оси практически совпадают, мы можем видеть лишь одно лунное полушарие.
Почему Луна имеет обратную и видимую сторону
Это объясняется тем, что Земля по отношению к Луне является очень массивной. Из-за этого планета действует на спутник посредством приливных сил. Приливные силы приводят к тому более мелкое тело постепенно уменьшает скорость вращения. Луна также влияет на Землю, но это влияние намного меньше (соответственно массе). Примерно 4,5 миллиарда лет назад спутник подвергся так называемому приливному захвату.
Астрономы предполагают, что изначально Луна вращалась значительно быстрее собственной оси. Однако со временем притяжение нашей планеты оказало большое влияние на этот процесс и синхронизировало вращение вокруг оси с периодом обращения.
Примечательно, что Луна тоже воздействует на Землю, замедляя её вращение и увеличивая длительность суток примерно на 1 секунду на протяжении 3 тысяч лет.
В процессе притяжения на Земле бывают океанские приливы. Они вызывают постепенную потерю кинетической энергии. Из-за этого природный спутник удаляется от нас со скоростью примерно 38 мм в год.
Что такое либрация
Вращение Луны вокруг своей оси и вокруг нашей планеты не совпадают. Природный спутник обращается вокруг своей планеты с изменяющейся скоростью из-за эксцентриситета орбиты. Из-за этого вблизи наиболее близкой точки она движется быстрее, а вблизи наиболее удалённой точки – медленнее. В то же время земной спутник обращается вокруг оси равномерно. Таким образом, обратная сторона Луны может быть наблюдаемой с Земли. Наблюдатель может видеть лунные края благодаря либрации по долготе.
Существует также либрация и по широте. Один раз в месяц обратная сторона Луны становится видимой с северного края. Через полмесяца это же явление можно наблюдать с южной стороны. Поэтому обратная сторона Луны скрывается от нас только на 41%.
Лунные либрации
Как исследовалась обратная сторона
Первоначально люди не знали, что находится на обратной стороне Луны. Впервые обратная сторона Луны была сфотографирована в 1959 году советской автоматической межпланетной станцией «Луна-3». Тогда же эти фото были опубликованы во многих советских изданиях. После этих исследований к обратной стороне больше не стало применяться название «тёмная». Она далеко не тёмная, так как тоже освещается Солнцем.
На станции устанавливалась камера с двумя объективами. Для соотношения полученных фотографий с имеющимися данными учёные на некоторых камерах фиксировали обе стороны.
Первый снимок обратной стороны Луны («Луна-3», 1959)
Полученные материалы затем были переданы для изучения в главнейших астрономических учреждениях Советского Союза. На основании детального изучения фото была составлена первая в мире подробная карта лунной обратной стороны. Она содержит мелкие детали поверхности. На основе анализа карт в 1960 г. был составлен полный атлас обратной лунной стороны, а затем и первый в мире глобус Луны. Международным астрономическим союзом были утверждены названия морей и кратеров, находящихся на скрытой от нас части поверхности.
Обратную сторону нашего ближайшего спутника исследовали американские астронавты. В 1968 г. они пролетали над невидимой с Земли частью Луны. В 1994 г. к небесному телу был направлен спутник Клементина. За 2 месяца его работы Национального управления по аэронавтике и исследованию космоса получило свыше 1,8 миллиона качественных снимков поверхности. Учёные смогли подробно рассмотреть, что находится на обратной стороне Луны.
Исследования в ХХІ веке
В 2012 г. американские исследователи сообщили о наличии участков лунной поверхности, изменённых в результате тектонического разлома. Предполагается, что их возраст не превышает 50 миллионов лет. Это свидетельствует о том, что здесь продолжают происходить тектонические процессы.
В 2019 году китайский зонд «Чанъэ-4» совершил посадку на обратной стороне Луны. Здесь он выпустил автономный аппарат для исследования поверхности. В результате были получены точные данные об условиях на спутнике. А также с помощью аппарата «Чанъэ-4» было проведено космический биологический эксперимент. На лунную поверхность было доставлено увлажнённую почву, воздух, семена, яйца плодовой мушки.
Будущее исследований
Обратная сторона Луны актуальна для исследований. В частности, здесь можно размещать радиотелескопы. Предполагается, что на обратной стороне Луны можно добывать гелий-3.
Китайская автоматическая станция «Чанъэ-5» будет доставлять на Землю породу из горы Пик Рюмкера. Она имеет вулканическую природу. Разрабатываются космические миссии, которые будут доставлять образцы породы из южного полюса. Предыдущие данные исследований указывают на то, что здесь могут быть запасы воды.
Исследования невидимой стороны земного спутника могут быть полезными для добычи ресурсов, которые на Земле являются редкими. На сегодня когда практически вся лунная поверхность сфотографирована и достаточно изучена, становится актуальным вопрос о дальнейшем освоении и даже колонизации ближайшего к нам спутника. Это небесное тело привлекательно перспективой развития добычи металлов, их обработки, литейного производства.
Поскольку здесь слабая гравитация (меньше земной в шесть раз), то для учёных целесообразно построить лунную базу, которая может стать отправной точкой не только для изучения спутника, но и всей Солнечной системы. Существуют проекты создания базы, где можно хранить все знания, накопленные человечеством.
Чем отличаются стороны Луны
На основании полученных данных космических станций обратная сторона Луны характерна такими отличиями.
Общий вид этой стороны такой, как будто она подвергалась бомбардировке из космоса. Предполагается, что у Земли когда-то был ещё один спутник, который разрушился и его останки распределились по лунной поверхности. Однако подтверждений этой гипотезы до сегодняшнего дня не найдено.
Измерения показали, что обратная сторона Луны имеет более толстую кору, по сравненью с видимой частью. А также установлено, что на обратной стороне Луны температура поверхности на 17 градусов меньше, нежели в части, наблюдаемой с Земли.
Рельеф
Здесь находится крупнейший кратер – бассейн Южный полюс-Эйткен. На обратной стороне также значительно меньше морей. Астрономы объясняют такое отличие тем, что кора здесь толще. Крупнейшие моря – Море Москвы и Море Мечты.
Также здесь существует большое количество кратеров. Крупнейшие из них – Менделеев, Грегори, Дзевульский, Курчатов, Лейшнер и другие.
Невидимая с Земли сторона нашего ночного спутника имеет несколько отличающийся рельеф. Впервые об этом стало известно советским астрономам более 60 лет назад. Сегодня ведутся активные исследования этой части спутника. Вполне вероятно, что они могут содействовать освоению околоземного пространства.
Чем отличается обратная сторона Луны от видимой?
Ввиду того, что вращение спутника Земли под названием Луна вокруг планеты и своей оси практически одинаково по времени, возможности наблюдать его скрытую сторону нет.
Но благодаря техническому прогрессу и изобретениям новых космических аппаратов и систем мечта увидеть обратную половину Луны осуществилась. Уже в 1959 году советская станция с автоматическим управлением «Луна-3» сделала первые снимки невидимой части земного спутника. Спустя 9 лет и американским специалистам удалось собственными глазами увидеть ее в иллюминатор космического корабля США «Аполлон-8». Но сфотографировать поверхность обратной стороны Луны удалось только в 2019 году. Это сделал впервые китайский аппарат, осуществивший свою посадку на нее.
Невидимая сторона Луны значительно отличается от видимой. Она более часто изрыта кратерами от ударов других космических тел и имеет на своей поверхности всего два моря.
По предположениям ученых, такое отличие могло быть вызвано изначальным более близким соседством с Землей. Под воздействием горячей молодой планеты кора ее спутника истончалась и стала почти в два раза тоньше слоя на обратной стороне. А при попадании в это полушарие метеоритов она проламывалась и на ее поверхность выплескивался расплавленный базальт. Попадавшиеся на его пути кратеры заполнялись им, что в свою очередь и вызвало выравнивание верхнего слоя Луны. В отличие от своего «брата» невидимое полушарие не имело доступа к такому тепловому воздействию, вследствие чего вулканическая активность на его территории была минимальная. Об этом и свидетельствуют многочисленные следы от ударов метеоритов.
Но с постепенным удалением спутника от Земли лунные моря стали образовываться все реже и реже. Внутренняя энергия Луны была исчерпана.
Также астронавтам на основании изучения сделанных снимков удалось сделать вывод о том, что тектоническое движение на Луне практически прекратилось. Незначительные колебания плит были обозначены давностью в 50 млн лет. А большие – более 1 миллиарда. Но по геологическому исчислению времени эти значения довольно молодые.
На основании изучения и сравнения многочисленных фотографий, сделанных аппаратами стран мира, учеными в 1960 году был создан первый атлас невидимой части Луны. В нем были описаны обнаруженные характеристики деталей и подробности лунной поверхности.
Но это всего лишь малая часть тайны спутника Земли, которую еще предстоит изучать ученым на протяжении долгого времени.
Обратная сторона Луны: что там находится? Правда и домыслы
Луна – самая привычная для землян планета, к которой мы относимся почти «по-родственному». Если далекие космические галактики пугают своей умопомрачительной бесконечностью и недостижимостью, то спутник Земли, вокруг которого благодаря поэтам создался некий романтический флер, – вот он, всегда рядом, и ночью заменяет людям дневное светило.
Почему не видно обратную сторону Луны? Луна вращается синхронно с Землей, поэтому мы можем видеть лишь один ее «бок». Этот факт всегда интриговал человечество: а что же там, на теневой стороне «ночной гостьи»?
С развитием технологий человек все-таки заглянул в «запретную зону».
Что находится на обратной стороне Луны?
Россияне по праву могут испытывать чувство гордости, ведь именно нашим советским ученым удалось сделать первые снимки обратной стороны Луны. Произошло это знаменательное событие в пятидесятых годах прошлого столетия, а авторами долгожданного открытия стали знаменитые исследователи, составлявшие цвет отечественной науки: С. Королев, М. Келдыш, Е. Богуславский, И. Валик, Б. Черток. Ученые работали вместе с группой талантливых инженеров, физиков, технологов.
Полет межпланетной станции «Луна-3»
«Час икс» настал в ночь на 4 октября 1959 года, когда ракетоноситель «Восток-Л» доставил на орбиту АМС «Луна-3». К Луне аппарат подлетел спустя 72 часа, сфотографировав сначала видимую сторону земного спутника.
После того как с Земли поступила соответствующая команда, станция переместилась на орбиту невидимой части и посредством фотокамеры «Енисей» зафиксировала изображения того, что раньше было для человечества недоступным. На Землю эту информацию перебрасывал аналоговый радиосигнал бегущего луча. Была сфотографирована большая часть поверхности – порядка двух третей. Качество фотографий оставляло желать лучшего, но все же позволило разработать атлас обратной стороны Луны.
Сотрудники Московского Института геодезии и картографии дали обнаруженным кратерам имена Д. Менделеева, К. Циолковского, Д. Бруно и М. Склодовской-Кюри. Помимо этого в атласе обозначены два лунных моря (Мечты и Москвы), а также крупнейший кратерный бассейн, называемый океаном им. Роберта Эйткена (американского астронома). Год спустя ученые создали лунный глобус. Всесторонне изучив снимки, исследователи пришли к выводу, что Луна представляет собой каменное небесное тело колоссальных размеров.
Что нашли на обратной стороне Луны?
Чего-либо впечатляющего или поражающего воображение на «тайной» стороне ночного светила обнаружено так и не было. И все-таки сделанные орбитальной станцией снимки заставили ученых удивиться: на невидимой стороне лунных морей оказалось намного меньше, к тому же она значительно светлее, и на ней мало кратеров.
Но самым необычным открытием представляется то, что грунт двух лунных «половинок» имеет разнородную химическую структуру. На «нашей» стороне в изобилии найден титан, железо, радиоактивные вещества и остатки деятельности вулканов. Грунт невидимки гораздо беднее по составу и сравним с антарктическим, только вместо льдов покрыт толстым каменным слоем.
Пытаясь объяснить причины такой разнородности, ученые выдвинули ряд версий. По одной из них, Луна была притянута к Земле видимой стороной из-за обилия железа: это значительно утяжелило ее. Обратная же сторона намного толще (минимум на десять километров), хотя и легче, и поэтому кратеры встречаются гораздо реже. Зато там немало возвышенностей, делающих поверхность «горбатой».
Еще одна теория гласит, что изначально Земля обладала не одним, а целыми двумя спутниками. Меньший врезался в Луну, перевернул ее и распластался по поверхности.
Почему на обратной стороне Луны нет темных участков (морей)?
Лунным морем принято называть кратерную впадину, которую когда-то залило лавой. Лава высохла и образовала «море». Моря отличаются от остальной поверхности более темным сероватым оттенком. С Земли эти участки прекрасно видны даже без всяких телескопов. Их достаточно много. Зато на теневой стороне всего два моря и один океан.
Японские ученые полагают, что более четырех миллиардов лет назад, в момент образования Земли и Луны, обе планеты были раскалены до предела. Луна оказалась предельно близко к земной орбите и была притянута силами гравитации. Причем произошло это достаточно распространенным в Космосе способом приливного захвата, когда скорость вращения «захваченной» планеты вокруг собственной оси аналогична скорости ее вращения вокруг планеты-хозяйки. По этой причине Луна нагревалась от раскаленной Земли лишь одной стороной, в то время как другая оставалась постоянно в тени. Во время метеоритных дождей падение «камешков» происходило, естественно, на обе стороны. Но «наша» из-за нагрева обладала более мягкой поверхностью, да и вулканическая деятельность на ней была куда активнее. Метеориты, падая, легко пробивали незастывшую кору, и лава заливала всю поверхность вокруг. Именно таким образом и образовывались лунные «моря».
Ровно ли половину мы видим с Земли?
Спутники планет обладают свойством, называемом либрацией. В нашем случае речь идет о том, что орбита Луны, благодаря своей эллиптической форме, позволяет землянам видеть немного дальше восточных и западных лунных окраин. В то же время наклон лунной оси «показывает» нам время от времени оба полюса спутника. В итоге мы имеем возможность наблюдать около шестидесяти процентов лунной поверхности.
Миссия китайского зонда «Чанъэ-4»
На стационарном посадочном модуле, запущенном китайцами, установлено уникальное оборудование для изучения космической среды, позволяющее проводить сложные экспериментальные исследования.
Китайские ученые разделили программу обследования лунной поверхности на несколько этапов. В настоящее время завершается четвертый этап и готовится пятый: экспедиция астронавтов на Луну.
Каковы результаты изучения обратной стороны Луны?
В 70-х годах американские астронавты совершили полет вокруг Луны на аппарате «Аполлон-13». С тех пор не прекращаются слухи, что на обратной стороне Луны, согласно сделанным фотографиям, видны остатки заброшенной базы инопланетян, а с ними рядом – громадные машины для рытья карьеров. В центре карьера высятся башни гигантских размеров, а на некотором отдалении стоит покинутый «пришельцами» корабль.
На самом деле реального основания для подобных слухов нет, ведь почти вся «задняя» часть Луны уже обследована «Луной-3» и «Аполлоном-8», и ничего похожего на их фотографиях не оказалось.
Чтобы развеять сомнения, в 1994 году Луну облетел отправленный NASA спутник «Клементина». Общественность ознакомили всего лишь с десятой частью сделанных снимков, а всего их было почти два миллиона! Остальные строго засекретили по неизвестным причинам.
Температурные условия на теневой стороне Луны очень суровы, поэтому обнаруженная вода находится в замороженном состоянии. Зато оказалось, что она рассредоточена по всей лунной поверхности, а не скопилась исключительно на полюсах. Это дает большие надежды на разработку в будущем технологии производства из нее кислорода, водорода и ракетного топлива.