Лунный кратер
Лунным кратером называется чашеобразное углубление в поверхности Луны, имеющее сравнительно плоское дно и окруженное кольцевидным приподнятым валом. В соответствии с современными представлениями абсолютное большинство лунных кратеров являются кратерами ударного типа. Незначительная часть лунных кратеров до сих пор считается вулканическими кальдерами [1] .
Содержание
История и происхождение кратеров
Название введено Галилео Галилеем и позаимствовано из древнегреческого языка, где слово кратер (Κρατήρ) обозначало сосуд используемый для смешивания воды и вина. В 1609 г. Галилей построил первый телескоп с приблизительно трёхкратным увеличением и провел первые астрономические наблюдения Луны, которые показали, что она не является правильной сферой, а имеет детали рельефа — горы и чашеобразные углубления, которые Галилей и назвал кратерами.
Научное мнение о происхождении лунных кратеров на протяжении веков менялось. Помимо ударного происхождения кратеров рассматривалась вулканическая теория и даже воздействие «космического льда» в гипотезе предложенной австрийским инженером Гансом Гербигером в начале XX века и позднее воспринятой нацистской наукой. Подробнее об этом можно прочитать в этой статье. Сведения, собранные в ходе изучения Луны, позволили установить, что большинство кратеров являются ударными кратерами. Механизм образования ударных кратеров применительно к кратерам на Земле подробно рассматривается здесь.
Термин «кратер» принят в планетной номенклатуре — единой системе, однозначно идентифицирующей детали рельефа на поверхности Луны, что позволяет легко опознать и описать эти структуры. Присвоением официального названия, с момента своего основания в 1919 году, занимается Международный астрономический союз (МАС). Кратеры на Луне, как правило, получают своё название в честь выдающихся учёных, инженеров и исследователей, внёсших значительный, фундаментальный вклад в своей области. Кроме того, кратеры вокруг Моря Москвы названы в честь погибших советских космонавтов, а кратеры вокруг кратера Аполлон названы в честь погибших американских астронавтов.
Морфологические признаки
К морфологическим признакам лунных кратеров относятся:
- Окружающая кратер местность с породами выброшенными при импакте, которые, как правило, светлее старых пород за счет меньшего по времени воздействия солнечной радиации.
- Система радиальных лучей, отходящих от кратера и образованных импактными выбросами, простирающихся в некоторых случаях на очень большое расстояние.
- Внешний вал кратера с породами, выброшенными при импакте, но упавшими вблизи кратера
- Внутренний склон.
- Дно чаши кратера.
- Центральный пик, характерный для кратеров, диаметр которых превышает 26 км, процесс их образования подобен появлению капли отдачи при падении в воду небольшого предмета.
Морфологические признаки кратера связаны с его размером. Типичный небольшой кратер диаметром 5 км имеет острый внешний вал возвышением до 1000 м и дно чаши кратера находится на уровне 100 м ниже окружающей местности. Кратерам диаметром свыше 26 км присущ центральный пик. Большие кратеры диаметром около 100 км имеют внешний вал возвышением 1000 — 5000 м (соотношение диаметра кратера к возвышению вала изменяется в интервале 1/80 — 1/100). Зависимость морфологических признаков от диаметра кратера легла в основу классификации лунных кратеров.
Классификация лунных кратеров
Классификация кратеров видимой стороны Луны разработана в 1978 г. Чарльзом Вудом и Лейфом Андерссоном [2] .
Тип | Типичный представитель | Морфологические признаки | Диаметр кратера | Изображение |
---|---|---|---|---|
ALC | Аль-Баттани C | Кратер сферической формы с острым валом, гладким внутренним склоном и сферической формой дна чаши кратера | до 10 км | |
BIO | Био | То же что тип ALC но с плоским дном в центральной части чаши кратера | 10 — 15 км | |
SOS | Созиген | Кратер с плоским дном чаши, террасы внутреннего склона и центральный пик отсутствуют | 15 — 25 км | |
TRI | Триснеккер | Наличие центрального пика (начиная с диаметра 26 км), внутренний склон утрачивает гладкость и имеет следы обрушения | 15 — 50 км | |
TYC | Тихо | Террасовидный внутренний склон, сравнительно плоское дно чаши, часто имеют развитый центральный пик | свыше 50 км |
Кратеры диаметром свыше 200 км утрачивают центральный пик и называются бассейнами. В отдельную группу выделяют талласоиды — крупные кратерные образования, по размерам близкие к круглым лунным морям, но в отличие от них имеющее светлое дно, не залитое тёмной лавой.
Источник
Лунные кратеры: почему они появились и какие из них самые большие
Кратеры на Луне – явление удивительное для человеческого глаза. Как только у обитателей Земли появилась возможность различать крупнейшие лунные кратеры помощью простейших телескопов, сразу же последовали попытки объяснить их появление. Кстати, первым обнаружил лунные кратеры Галилео Галилей в 1609 г., да и само название «кратер» тоже дано Галилеем – за сходство пологих “воронок” кратеров на спутнике Земли, широкогорлым древнегреческим сосудам прошлого, называемым кратерами.
Лунная поверхность сплошь покрыта кратерами – разрушить их в условиях отсутствия атмосферы и геологической активности могут…. только вновь падающие метеориты создающие новые кратеры
Существовало две основных гипотезы происхождения лунных кратеров – метеоритная и вулканическая. Вплоть до 20-го века предпочтение отдавалось вулканической гипотезе, так как по мнению ученых того времени метеориты должны были оставлять форму эллипса, ведь они падают на поверхность небесного тела под углом.
Однако новозеландский ученый Джиффорд в 1924 году впервые предоставил качественное описание падение и удара метеорита о поверхность планеты, двигающегося с космической скоростью. Из этого описания следовало, что большая часть метеорита при таком ударе испаряется, а форма кратера от угла падения не зависит.
Что представляет собой лунный кратер?
Лунным кратером называется чашеобразное углубление на поверхности Луны, окруженное кольцевидным приподнятым валом и имеющее сравнительно плоское дно. Большинство лунных кратеров в соответствии с действующими современными представлениями представляют кратеры ударного типа. Лишь незначительная часть из них до этого момента относится к вулканическим кальдерам.
Сегодня на поверхности Луны можно свидетельства бомбардировки ее метеоритами, кометами и астероидами. Существует примерно полумиллиона кратеров, которые имеют размер свыше 1 км. Из-за того, что на Луне нет атмосферы, воды, а также не происходили значительные геологические процессы, кратеры оказались “законсервированы” и не подвергались существенным изменениям. Поэтому даже древние кратеры находятся на поверхности Луны в практически нетронутом состоянии.
Кратеров на Луне так много, что существует даже специальная классификация лунных кратеров (создана в 1978 г. Чарльзом Вудом и Лейфом Андерссоном), включающая 5 типов.
Классификация лунных кратеров
Тип | Особенности | Примерный размер | Пример |
ALC | Классический круглый кратер, представляющий собой сужающийся конус с гладкими стенками (например кратер Аль-Баттани C) | 0-10 км | |
BIO | Более крупный кратер типа ALC, дно которого представляет собой уже не острие конуса, а плоскую площадку (см. кратер Био). | 10-15 км | |
SOS | Этот тип кратеров напоминает суповую тарелку с ровными, правильными стенками, и имеет широкое, ровное плоское дно (см. кратер Созиген). | 15-25 км | |
TRI | В отличие от предыдущего вида имеет в середине имеется центральный пик (у относительно крупных кратеров этого вида, больше 25 км в диаметре), а края обычно неровные и частично обрушившиеся (см. кратер Триснеккер) | 15-50 км | |
TYC | Крупные кратеры предыдущего вида, с хорошо видимым центральным пиком и террасовидным (ступенчатым) краем (см. кратер Тихо) | больше 50 км |
Эту классификацию можно дополнить ещё двумя типами лунных образований, правда они больше “неофициальные”.
Лунные бассейны | Огромные кратеры типа TYC, утратившие центральный пик (см. бассейн Южный полюс-Эйткен). По размерам эти кратеры приближаются к лунным морям. | больше 200 км |
Талассоиды | В общем-то тоже, что и бассейны или даже небольшие лунные моря, но имеющие светлое дно, не залитое тёмной лавой (см. кратер Королев) | больше 200 км |
Морфологические признаки кратеров
К морфологическим признакам кратеров можно отнести:
- Кратер окружает местность с породами, которые выброшены при ударе (импакте). Как правило, они светлее старых пород вследствие меньшего воздействия солнечной радиации.
- Система радиальных лучей, образованных ударными выбросами и отходящих от кратера, в некоторых случаях простираются на весьма большое расстояние.
- Внешний вал с породами, которые были выброшены при ударе, однако упавшие около кратера.
- Центральный пик, который характерен для кратеров, его диаметр превышает 26 км, данный процесс его появления подобен образованию капли отдачи во время падения в воду небольшого предмета.
- Дно чаши кратера.
- Внутренний склон.
Морфологические признаки кратера во многом связаны с его размером. Стандартный небольшой кратер в 5 км включает острый внешний вал по высоте до 1000 м, а также дно чаши, находящееся на уровне ниже 100 м местности, которая окружает ее.
Кратерам, которые имеют диаметр выше 26 км, свойственен центральный пик. Крупные кратеры диаметром примерно 100 км обладают внешним валом возвышения 1000 — 5000 м.
Светлые лучи расходящиеся от лунных кратеров это мелкие частицы метеорита «сплющившегося» о поверхность Луны при ударе. Факт остается фактом – частицы разлетаются не «облачком», а несколькими мощными струями
Как даются названия лунным кратерам
На Луне множество кратеров и все они имеют свои названия. Откуда берутся эти названия и можно ли переназвать один из существующих кратеров в свою честь? Можно, хотя это будет и не просто.
Присвоением официального названия кратера Международный астрономический союз (МАС) утвержденный в 1919 году. Несмотря на то, что за минувшие к тому времени 360 лет всем более-менее крупным кратерам уже успели дать название их первооткрыватели, для всех новых объектов обнаруженных с того времени уже действовали вполне четкие праивла именования.
- Кратеры на Луне получают своё название в честь умерших выдающихся учёных, инженеров и исследователей, внёсших значительный, фундаментальный вклад в своей области.
- Кратеры вокруг Моря Москвы названы в честь погибших советских космонавтов, а кратеры вокруг кратера Аполлон названы в честь погибших американских астронавтов. Это правило может быть распространено и для других космических держав, которые потеряют своих космонавтов.
- Для маленьких кратеров используются только имена, без фамилий (например кратер Борис). Как правило, официальные названия не присваиваются кратерам размером менее 100 метров, кроме случаев, когда такие кратеры представляют исключительный научный интерес.
Список 30 крупнейших кратеров на Луне
Название по-русски | Международное название | Диаметр кратера | В честь чего/кого назван | Год утверждения названия МАС |
Аполлон | Apollo | 524 км | В честь американской лунной программы Аполлон | 1970 |
Байи | Bailly | 301 км | В честь астронома Жан Сильвен Байи (1736—1793) | 1935 |
Белькович | Bel’kovich | 215 км | Астроном, исследователь Луны Игорь Владимирович Белькович (1904—1949) | 1964 |
Биркхоф | Birkhoff | 330 км | Математик Джордж Биркхоф (1884—1944) | 1970 |
Ван де Грааф | Van de Graaff | 240 км | Физик Роберт ван де Грааф (1901—1967) | 1970 |
Гагарин | Gagarin | 262 км | Космонавт Юрий Алексеевич Гагарин (1934—1968) | 1970 |
Галуа | Galois | 232 км | Математик Эварист Галуа (1811—1832) | 1970 |
Герцшпрунг | Hertzsprung | 536 км | Астроном Эйнар Герцшпрунг (1873—1967) | 1970 |
Д’Аламбер | D’Alembert | 234 км | Философ, математик Жан Лерон Д’Аламбер (1717—1783) | 1970 |
Деландр | Deslandres | 227 км | Астроном Анри Александр Деландр (1853—1948) | 1948 |
Жансен | Janssen | 201 км | Астроном Пьер Жюль Сезар Жансен (1824—1907) | 1935 |
Кемпбелл | Campbell | 222 км | Астроном Леон Кэмпбелл (1881—1951) | 1970 |
Кемпбелл | Campbell | 222 км | Астроном Уильям Кэмпбелл (1862—1938) | 1970 |
Клавий | Clavius | 231 км | Математик Христофор Клавий (1537—1612) | 1935 |
Королёв | Korolev | 423 км | Конструктор Сергей Павлович Королёв (1907—1966) | 1970 |
Ландау | Landau | 218 км | Физик Лев Давидович Ландау (1908—1968) | 1970 |
Лейбниц | Leibnitz | 237 км | Философ Готфрид Вильгельм Лейбниц (1646—1716) | 1970 |
Лоренц | Lorentz | 378 км | Физик Хендрик Антон Лоренц (1853—1928) | 1970 |
Менделеев | Mendeleev | 325 км | Химик, физик Дмитрий Иванович Менделеев (1834—1907) | 1961 |
Милн | Milne | 260 км | Математик Эдуард Артур Милн (1896—1950) | 1970 |
Оппенгеймер | Oppenheimer | 201 км | Физик Роберт Оппенгеймер (1904—1967) | 1970 |
Пастер | Pasteur | 233 км | Химик Луи Пастер (1822—1895) | 1961 |
Планк | Planck | 319 км | Физик Макс Планк (1858—1947) | 1970 |
Почобут | Poczobutt | 212 км | Астроном Мартин Почобут-Одляницкий (1728—1810) | 1979 |
Пуанкаре | Poincaré | 346 км | Математик Анри Пуанкаре (1854—1912) | 1970 |
Ферми | Fermi | 241 км | Физик Энрико Ферми (1901—1954) | 1970 |
Харкеби | Harkhebi | 337 км | Астроном Харкеби (IV век до н. э.) | 1979 |
Шварцшильд | Schwarzschild | 211 км | Астроном Карл Шварцшильд (1873—1916) | 1970 |
Шиккард | Schickard | 212 км | Астроном, математик Вильгельм Шиккард (1592—1635) | 1935 |
Шрёдингер | Schrödinger | 316 км | Физик Эрвин Шрёдингер (1887—1961) | 1970 |
Карта высот обратной стороны Луны, в районе Южного полюса. Вот это синее пятно – это и есть бассейн Южный полюс-Эйткен. Попади такой «камешек» в Землю, вымерли бы не только динозавры, а всё до последней бактерии
И все же самый невероятный “кратер” на Луне остается за пределами этого списка и называется бассейн Южный полюс-Эйткен. Дело в том, что назвать этот громадный шрам на Луне кратером – просто не поворачивается язык. Бассейн Южный полюс-Эйткен – это след гигантского столкновения произошедшего примерно 4 миллиарда лет назад.
Его диаметр – 2400 х 2500 км, а глубина составляет 13 км, что делает этот “кратер” одним из крупнейших в Солнечной системе. Трудно даже представить какого размера было тело “чиркнувшее” по Луне под углом примерно в 30 градусов, однако подсчитано, что такой же удар, но нанесенный по поверхности вертикально, буквально вспорол бы внутренности спутника нашей планеты.
Источник