Луна – спутник Земли
Общие сведения о Луне
Луна – это единственный естественный спутник Земли.
Луна является наиболее близким к Солнцу спутником планеты, поскольку у Меркурия и Венеры нет спутников.
Луна состоит из коры, верхней мантии (астеносферы), средней мантии, нижней мантии и ядра.
Поверхность Луны покрыта реголитом – смесью тонкой пыли и скалистых обломков, образующихся в результате столкновений метеоритов с лунной поверхностью.
Русское наименование Луна восходит к праславянскому «светлая». Греки называли спутник Земли Селеной, древние египтяне – Ях (Иях), вавилоняне – Син.
В 1984 году на Гавайской конференции по планетологии была коллективно выдвинута теория возникновения Луны, получившая название теории Гигантского столкновения. Она утверждает, что спутник возник 4,6 миллиарда лет назад после столкновения Земли с небесным телом Тейа.
Орбита Луны
Перигей (ближайшая к Земле точка орбиты): 363 104 километра (изменяется в пределах 356 400 – 370 400 километров).
Апогей (самая далекая от Земли точка орбиты): 405 696 километров (изменяется в пределах 404 000 – 406 700 километров).
Средняя скорость движения Луны по орбите составляет около 1,023 километра в секунду.
Луна вращается вокруг Земли по эллиптической орбите с периодом 27,32166 суток, постепенно удаляясь от нее вследствие приливного ускорения на 38 миллиметров в год, то есть ее орбита представляет собой медленно раскручивающуюся спираль.
3D-модель Луны
Физические характеристики Луны
Луна – пятый по размеру спутник Солнечной системы.
Температура поверхности Луны колеблется от −173 °C ночью до +127 °C в подсолнечной точке. Температура пород на глубине 1 метр постоянна и равна −35 °C.
Средний радиус Луны составляет 1737,1 километра, то есть примерно 0,273 радиуса Земли.
Площадь поверхности Луны составляет 3,793 х 10 7 квадратных километров.
Средняя плотность Луны составляет 3,3464 грамм на кубический сантиметр.
Ускорение свободного падения на Луне равно 1,62 метра на секунду в квадрате (0,165 g).
Масса Луны равна 7,3477 х 10 22 килограмм.
Сравнительные размеры Земли и Луны
Атмосфера Луны
Атмосфера Луны крайне разрежена, в ней присутствуют следы водорода, гелия, неона и аргона.
Когда поверхность не освещена Солнцем, содержание газов над ней не превышает 2 x 10 5 частиц на кубический сантиметр, а после восхода увеличивается на два порядка за счет дегазации грунта.
Исследование Луны
Уже во II веке до н. э. Гиппарх исследовал движение Луны по звездному небу, определив наклон лунной орбиты относительно эклиптики, размеры Луны и расстояние от Земли, а также выявил ряд особенностей движения.
Одну из первых лунных карт составил Джованни Риччиоли в 1651 году, он же дал названия крупным темным областям, именовав их «морями».
Новым этапом исследования Луны стало применение фотографии в астрономических наблюдениях, начиная с середины XIX века.
Впервые Луны достиг советский космический корабль «Луна-2» 13 сентября 1959 года.
Впервые удалось заглянуть на обратную сторону Луны в 1959 году, когда советская станция «Луна-3» пролетела над ней и сфотографировала невидимую с Земли часть ее поверхности.
Американская программа пилотируемого полета на Луну называлась «Apollo». Первая посадка произошла 20 июля 1969 года; последняя – в декабре 1972 года. Первым человеком, ступившим 21 июля 1969 года на поверхность Луны, стал американец Нил Армстронг, вторым – Эдвин Олдрин. Третий член экипажа Майкл Коллинз оставался в орбитальном модуле.
После того как в августе 1976 года советская станция «Луна-24» доставила на Землю образцы лунного грунта, следующий аппарат – японский спутник «Hiten» – полетел к Луне лишь в 1990 году.
В рамках исследования Луны в настоящее время работают несколько луноходов и орбитальных зондов разных государств.
Интересные факты о Луне
Луна является единственным внеземным астрономическим объектом, на котором побывал человек.
Юридический статус Луны описывает Соглашение о Луне от 1979 года, которое провозглашает принцип исключительно мирного использования Луны и других небесных тел, принцип равных прав всех государств на исследования небесных тел, принцип недопустимости претензии со стороны любого государства на распространение своего суверенитета на какое-либо небесное тело.
Земной диск висит в небе Луны почти неподвижно.
Гравитационное влияние Луны вызывает на Земле морские приливы и отливы. Максимальная амплитуда приливной волны на Земле наблюдается в заливе Фанди в Канаде и составляет 18 метров.
Хотя Луна и вращается вокруг своей оси, она всегда обращена к Земле одной и той же стороной, то есть обращение Луны вокруг Земли и вращение вокруг собственной оси синхронизировано.
Явление либрации, открытое Галилео Галилеем в 1635 году, позволяет наблюдать около 59 % лунной поверхности.
В отличие от Земли Луна не имеет глобального магнитного поля, однако намагниченные породы на ее поверхности создают небольшие локализованные защитные экраны.
Суперлуние – астрономическое явление, при котором момент прохождения Луной перигея совпадает с ее полной фазой.
Источник
Предположения об искусственном происхождении Луны
Единственный природный земной сателлит таит в себе немало тайн. А одна из самых интересных загадок — теория о том, что Луна — искусственный спутник Земли.
Команда нашего сайта, придерживаясь научных взглядов, определенно отрицает искусственное происхождение нашего спутника, однако, в данной статье расскажем о невероятных доводах выдвигаемых сторонниками такой теории.
Теория об искусственном происхождении Луны
Ученые из СССР выдвинули теорию о том, что Луна имеет искусственное происхождение. Случилось это еще в 60-х гг. XX в., но эта гипотеза популярна и сегодня.
Рассчитать компьютерным путем условия появления на свет Луны не представляется возможным: ее размеры и орбита являются несовместимыми, поэтому либо спутник создан неприродным путем, либо это интересный космический «каприз».
Самый важный довод — существенная величина Луны, почти равная ¼ нашей планеты. Это нетипично для космоса — у всех других объектов их сателлиты всегда гораздо меньше планеты-«хозяина».
Странным является и дистанция от земной поверхности до Луны: размер последней зрительно одинаков с диаметром Солнца, что вызывает солнечные затмения. Но и на этом странности не заканчиваются. Например, химический анализ пыли с обломка горной породы показал отличие ее состава от самой породы, что противоречит здравому смыслу: если пыль появилась в результате разрушения породных глыб, то они должны быть идентичны.
Возраст нашего спутника неизвестен. Не исключено, что он намного старше не только нас, но и Солнца. Исследования показывают: некоторые лунные породы образовались более 5 млрд лет назад, но осевшая на них пыль еще более старая. Еще одна загадка: некоторые пробы лунного грунта оказались намагниченными, однако на Луне магнитного поля нет. Тайной осталось и рождение в марте 1971 г. крупного облака пара, плывшего над поверхностью спутника почти 14 часов и имевшего площадь около 100 кв. км.
Теория о происхождении
Существует 4 теории рождения Луны:
- Земной спутник — это осколок нашей планеты. Такая гипотеза вызывает некоторые вопросы из-за видимых различий в характере этих тел.
- Сателлит образовался одновременно с Землей, из того же космического протооблака. Но в этом случае они также должны были быть похожими.
- Луна прилетела в поле действия сил притяжения нашей планеты из космоса. Против этой версии говорит поразительно круглая форма лунной орбиты и небольшое расстояние между этими телами. Ученые доказали, что небесное тело подобной массы, притянутое земной гравитацией и начавшееся двигаться вокруг Земли по естественной орбите, скорее обращалось бы по эллиптической траектории.
- Спутник сконструирован разумным существом. Что крайне сомнительно, поскольку никаких разумных существ, кроме человека, мы пока не встречали. А человечество на постройку подобных объектов пока не способно.
Однако, существует несколько идей, каждую из которых, сторонники искусственного происхождения Луны, называют доказательством своей теории.
Кривизна поверхности
До сих пор не объяснена странная кривизна лунной поверхности.
Проведенные исследования дают право утверждать, что земной спутник может быть геометрическим телом с полой серединой. Так как природный объект не может существовать в подобных условиях настолько долго, не разрушаясь, было высказано предположение, что внешняя кора Луны изготовлена из прочного металлического каркаса толщиной не менее 30 км. Это было косвенно доказано наличием в лунном грунте большого количества титана.
Некоторых ученых смущает большое число кратеров на Луне.
Их появление понятно: они возникли в результате столкновений с другими небесными телами. Подобное неоднократно испытывала и Земля, однако в нашем случае летящие метеориты и астероиды встречают на своем пути многокилометровый слой атмосферы, и до поверхности долетают сравнительно небольшие осколки тела.
Луна атмосферы не имеет, и по законам физики столкновения ее с другими космическими предметами должны быть катастрофическими. Но все лунные кратеры небольшой глубины. Даже среди самых крупных из них, имеющих диаметр 150 км, нет таких, что были бы глубже 4 км, в то время как компьютерные расчеты показывают, что их глубина должна быть как минимум 50 км. Как будто прочный остов не позволяет «разрушителям» проникать вглубь спутника.
Географическая асимметрия
Немало вопросов вызывают лунные моря, представляющие собой пространства, залитые твердой лавой.
Их появление было бы объяснимо, если бы наш спутник был горячим астрономическим объектом, имеющим жидкую внутреннюю часть. Однако любые признаки вулканической активности на Луне в данный момент отсутствуют.
Еще более загадочна асимметрия в расположении лунных морей: 4/5 их числа находятся на видимой стороне спутника. Зато темная сторона несет на себе намного больше рельефных элементов — горных хребтов и кратеров.
Луна — это космический корабль
Эта теория — одна из самых невероятных. Согласно ей, этот объект — тело размером с небольшую планету искусственного происхождения, космический корабль с полноценной экосферой внутри себя. Создан он был внеземной цивилизацией, которая на миллионы или даже миллиарды лет обогнала нас в развитии. Прилетело это астроинженерное сооружение к нам с целью изучить пути миграции разумной жизни во Вселенной, а также ограничить контакты между разными галактическими расами.
С Луны Земля видна всегда в одном и том же секторе неба, поэтому спутник — отличная база для наблюдения за человечеством. Понятное дело, доказательств этой сказочной теории никто не обнаружил.
Наличие масконов
Масконы — точки на лунной поверхности, где вещество более плотное либо его просто больше, чем в окружающих областях. На Луне они расположены преимущественно под морями, а над ними существенно изменяется гравитационное притяжение, но причины их появления неизвестны. Существование масконов отметил экипаж корабля «Аполлон-8», совершивший первый в истории пилотируемый облет земного спутника.
Низкая плотность
Плотность лунной тверди составляет 60% от аналогичного земного параметра, и это — еще одно гипотетическое доказательство того, что спутник внутри якобы полый.
В научной литературе описан занимательный факт. В 1969 г. станция «Аполлон-12» выбросила на поверхность спутника спускаемый модуль. Вызванный этим действием удар спровоцировал лунотрясение, а после этого небесное тело начало издавать звук, похожий на трель колокольчика. Стих этот странный сигнал только через час. На основе этого исследователи предположили, что Луна либо вовсе не имеет ядра, либо оно у нее сверхлегкое.
Все лунные снимки, выложенные на официальных сайтах в свободном доступе, сначала ретушируются
Удивителен тот факт, что с земной орбиты можно сделать снимок, на котором будет отчетливо виден номер дома или автомобиля, но фото Луны в большинстве своем имеют низкое качество.
Первые подозрения в ретуши появились после того, как китайский луноход «Нефритовый заяц» опубликовал снимки поверхности спутника, которая оказалась не серой, а коричневой. Издали любой космический объект без воды, растительности и атмосферы будет выглядеть серебристым — за этот эффект отвечает отраженный солнечный свет. При взгляде на него с близкого расстояния он все же будет иметь какую-то расцветку.
Фото поверхности Луны, снятые американскими астронавтами, демонстрируют нам строгую черно-белую природу — белая или сероватая на освещенных Солнцем участках и темная в тени. Невозможность почвы иметь везде одинаковую расцветку подталкивает к выводу: все официальные лунные снимки обработаны в графическом редакторе. Самое логичное объяснение этого — специалисты убирают естественный цвет поверхности и маскируют его структуру с целью не выдать какие-то подробности, чье попадание в поле зрения землян нежелательно.
На самом деле все объясняется не заговором ученых выкладывающих ретушированные снимки, а просто применением разных фотофильтров при обработке снимков для научных целей.
Хотим еще раз подчеркнуть, что теории об искусственном происхождении Луны — обычные выдумки любителей заговоров и конспирологии, не имеющие к научному взгляду никакого отношения.
Источник
Луна естественный спутник Земли
Луна является единственным естественным спутником на орбите Земли и наиболее изученным внеземным телом. Она уникальна во многом: своей яркостью на небосводе, приливным воздействием на нашу планету, малоизученной обратной стороной и возможностью колонизации ее поверхности. В этой статье мы подробно опишем и расскажем много интересных фактов про ближайшую соседку нашей планеты.
Почему же её называют спутником Земли?
Определение понятия спутник гласит, что это естественный или искусственный объект, который в космическом пространстве движется по определенной орбите вокруг другого объекта под действием гравитационных сил.
То, что Луна – спутник Земли, было еще доказано древними греками. Известные античные астрономы и физики, такие как Аристарх, Гиппарх, Архимед рассчитали размер самого яркого объекта на ночном небе. Смоги вычислить его орбиту и расстояние до нашей планеты. Изобретение телескопа, а в дальнейшем и космических аппаратов помогло убедиться в правильности суждений и расчетов древнегреческих исследователей.
Кроме обращения вокруг нашей планеты, Луна имеет непосредственное влияние на воды мирового океана. Такое явление называется приливным взаимодействием, и оно еще раз подтверждает тот факт, что Луна – естественный спутник Земли.
История исследований
За движениями Луны на небе наблюдали еще астрономы Древнего Мира. Во 2 веке до нашей эры уже были рассчитаны её размер и расстояние до Земли. Средневековые исследователи при помощи телескопа смогли выделить отдельные участки рельефа и составить первую лунную карту. В 19 веке появились первые снимки лунной поверхности, из которых был составлен фотографический атлас.
Изобретение космических аппаратов помогло расширить знания о Луне. Начиная с 1958 года, советские и американские исследователи запустили к ней несколько десятков автоматических и пилотируемых аппаратов, искусственных спутников и луноходов, что получило свое название в истории, известное как Лунная гонка. Одним из важнейших событий в истории человеческой цивилизации стала высадка на её поверхность первых людей – американских астронавтов Нила Армстронга и Базза Олдрина. Произошло это 20 июля 1969 года. Еще пять высадок на Луну произошли в период с ноября 1969 по декабрь 1972 года.
В настоящее время Луна исследуется американскими и китайскими станциями на окололунной орбите, а также китайским луноходом, спустившимся на поверхность обратной стороны спутника Земли.
Характеристики
Основные физические параметры:
- Масса – 7,35 * 10 22 кг.
- Средний диаметр – 3,5 тыс. км.
- Площадь поверхности – 3,79*10 7 кв. км.
- Среднее значение плотности – 3,35 г/ куб. см.
- Ускорение свободного падения вблизи экватора – 1,62 м/с 2 .
Луна имеет типичное строение для твердотельных объектов Солнечной системы: кора, мантия и ядро. Ее поверхность представлена реголитом – смесью, состоящей их пылевых частиц различного диаметра и обломков лунных пород, минералов и метеоритов. Толщина лунного грунта составляет от пары сантиметров до нескольких десятков метров. Далее на глубину 50 км залегает кора, содержащая высокий процент железа, алюминий и кремния. Мантия, имеющая трехслойное строение, представлена различными видами силикатов. Под ней располагается железоникелевое ядро, занимающее 20% всей массы спутника Земли.
Атмосфера у Луны практически отсутствует. В ней имеются лишь остаточные следы водорода и некоторых инертных газов. За счет крайней разрежённости газовой оболочки поверхность спутника постоянно подвергается резким перепадам температур: от + 117° С днем до -173° С ночью.
Орбита
Средний радиус орбиты Луны составляет 1,73 тыс. км. Двигаясь со скоростью 1,023 км/с, спутник совершает полный оборот вокруг Земли за 27 дней и 7 часов. Этот период называется сидерическим или лунным месяцем. Орбитальный путь имеет эллипсовидную форму (эксцентриситет – 0,055), а сама траектория движения земного спутника напоминает раскручивающуюся спираль. Угол наклона оси к плоскости орбиты колеблется от 4, 5° до 5°.
Влияние
Луна и Земля оказывают друг на друга сильное гравитационное влияние. Изменения, порождаемые гравитацией спутника в мировом океане, называются приливными силами. В зависимости от взаиморасположения Земли и ее спутника меняется высота уровня моря, что называется приливом и отливом. Максимум амплитуды приливных волн наблюдается в канадском заливе Фанди, где они достигают высоты в 18 метров.
Будущее
Луна – один из основных претендентов на основание человеческой колонии. Ее рассматривают в качестве перевалочной базы на пути от Земли к другим космическим объектам. С ее поверхности из-за слабой силы притяжения и разряженной атмосферы гораздо проще стартовать межпланетным кораблям, а в подповерхностных слоях есть большие залежи полезных ископаемых, рассматриваемых как топливный ресурс. Роскосмос планирует запустить миссию по освоению лунной поверхности в период с 2021 по 2040 годы.
Отдаленное будущее Луны как спутника нашей планеты не так радужно. За счет приливного ускорения она ежегодно удаляется от Земли на 0,38 см. Это замедляет вращение голубой планеты, удлиняя сутки на ней. Однако, после постепенного и длительного процесса удаления, спутник начнет достаточно быстро возвращаться обратно, сблизившись с Землей на минимально возможное расстояние в 12 тыс. км. Гравитационные силы разорвут его на мельчайшие фрагменты, которые образуют вокруг Земли целую кольцевую систему, схожую с кольцами других планет Солнечной системы.
Источник