Ученые-планетологи из американского Университета штата Огайо (Ohio State University — OSU) объяснили происхождение самых заметных деталей ландшафта Луны — «морей» и «океанов». Ученые считают, что они возникли при столкновении с астероидом, который врезался в Луну с противоположной стороны. Согласно новым исследованиям, чрезвычайно крупный объект некогда поразил невидимую сторону Луны и смог послать ударную волну даже сквозь лунное ядро к той стороне Луны, что обращена к Земле.
Лунные Моря: (темные области на карте)
Горы на Луне: (вершины и горы Луны)
Северо-Восток: Лунные кратеры
В данной таблице приведены списки морей, гор и кратеров, которые вы могли увидеть на Луне в бинокль или маленький телескоп. В таблице указаны самые известные названия картографических мест на видимой с Земли поверхности Луны. Информация и карта поверхности луны получена с сайта Астронет — Российская астрономическая сеть.
Происхождение морей и океанов Луны
Лунная кора там местами «отшелушилась» и «полопалась» — и вот теперь Луна имеет характерные шрамы от того давнего катаклизма. Это открытие имеет большое значения для грядущей разведки лунных полезных ископаемых, ну а кроме того, вероятно, все это поможет решить и кое-какие земные геологические загадки, связанные с воздействием на Землю столкновений с крупными небесными телами.
Уже первые полеты советских лунных станций и американских «Аполлонов» показали, что форма Луны далека от идеальной сферы. И наиболее значительные отклонения от этой сферы наблюдаются сразу в двух местах, причем выпуклости на той стороне, что всегда обращена к Земле, соответствует вмятина на невидимой стороне Луны. Однако долгое время считалось, что эти поверхностные особенности вызваны воздействием лишь земной гравитации, «вытянувшей» этот горб из Луны еще на заре ее существования, когда лунная поверхность была расплавленной и пластичной.
Теперь же Ларами Поттс (Laramie Potts) и профессор геологических наук Ральф фон Фресе (Ralph von Frese) из Университета штата Огайо смогли объяснить появление этих особенностей воздействием древних соударений с астероидами. Поттс и фон Фресе пришли к такому заключению после того, как изучили данные по вариациям гравитационного поля Луны ( что в принципе позволяет отображать карту лунных «внутренностей» и найти указания на места концентрации минералов, полезных для человека), полученные с помощью спутников NASA «Клементина» (Clementine, DSPSE) и «Лунный Разведчик» (Lunar Prospector).
Ожидалось, что смещения материала, вызываемые мощными столкновениями с крупными небесными телами с поглощением энергии соударения (эти места соответствуют огромным кратерам ударного происхождения на поверхности), можно будет отследить и в слоях, расположенных ниже лунной коры, на уровне мантии (то есть в обширном слое, отделяющем металлическое лунное ядро от его тонкой внешней коры), но не более того. Однако выяснилось, что обширным вмятинам не просто соответствуют такие же выпуклости на противоположной стороне Луны, но и, более того, подобные выступы имеются и в слое мантии — как будто выдавленные каким-то мощным ударом, шедшим прямо из лунных недр. Можно таким образом отследить путь ударных волн, воздействовавших на лунные недра в определенном выделенном направлении.
Под лунной поверхностью, где произошло предполагаемое столкновение обнаружили «вогнутую область», где мантия углубляется в ядро. «Вмятина» в ядре расположена в 700 километрах под поверхностью. — Ученые говорят, что не ожидали увидеть следы «космической катастрофы» настолько глубоко.
Из этого следует, что расплавленный слой не смог погасить мощный удар астероида — и волна распространилась дальше вглубь Луны. Поттс и фон Фресе считают, что все ключевые события, определившие нынешний рисунок лунных «морей», произошли около 4 миллиардов лет назад, в ходе того периода, когда наша Луна была еще геологически активна — ее ядро и мантия тогда были жидкими и заполненными текущей магмой.
Луна в те времена располагалась гораздо ближе к Земле, чем сейчас (позднее она постепенно удалилась вследствие приливно-отливных взаимовлияний), так что гравитационные взаимодействия между этими небесными телами были особенно сильны. Когда магма была высвобождена из глубин Луны соударениями с астероидами и создала своеобразный обширный «холм», то земная гравитация как бы «подхватила» его и уже не выпустила из своих объятий до тех пор, пока все там не затвердело. Так что исковерканная поверхность на видимой и невидимой сторонах Луны и характерные внутренние особенности, соединяющие впадину и выступ, являются прямым наследием тех давних времен, которые Луна так никогда и не смогла залечить.
Странноватые темные долины-«моря» на видимой с Земли лунной стороне объясняются вытекшей на поверхность, да так навсегда и застывшей магмой (это «замороженный океан магмы», по выражению фон Фресе). Каким именно образом столь обширным объемам магмы удалось найти путь к лунной поверхности, остается пока неясным, однако ученые предполагают, что те мощнейшие катаклизмы, о которых шла речь выше, возможно, спровоцировали появление геологической «горячей точки» — концентрации магматических пузырей у поверхности. Спустя какое-то время часть содержащейся там под давлением магмы смогла просочиться сквозь трещины в коре.
Источник
Поверхность луны кратеры моря
Мощная литосфера толщиной около 1000 км исключает разломы и выход лавы на поверхность. Но раньше, миллиарды лет назад, на Луне были извержения вулканов.
Видимыми даже невооруженным глазом деталями лунного рельефа являются так называемые моря и материки . Вокруг морей часто располагаются горы. Их размеры довольно внушительны: Апеннины имеют максимальную высоту 6 км, Карпаты – 2 км.
3
Рисунок 4.4.8.3.
При наблюдении в телескоп становится ясно, что моря и материки усыпаны кратерами. Особенно выделяются кратер Коперник и кратер Тихо с расходящимися от него почти по всей поверхности Луны белыми лучами. На видимой стороне Луны количество кратеров, диаметр которых больше 1 км, около 300 000. Размеры кратеров колеблются от сотен километров до нескольких сантиметров. Некоторые из них в центре имеет характерное образование – горку; у некоторых кратеров на внутренних стенках имеются террасы. Возле самых молодых кратеров можно видеть лучевые системы – светлые полосы, которые расходятся во все стороны. Эти лучи могут быть вторичными кратерами, порожденными осколками метеорита, которые образовали во время взрыва основной кратер, находящийся в центре.
5
Рисунок 4.4.8.5.
Согласно современным представлениям, большинство кратеров , в изобилии покрывающих поверхность Луны, образовались при столкновении крупных метеоритов и небольших астероидов с поверхностью 3,5 миллиарда лет назад. Энергия, выделяемая при взрыве, испаряла не только вещество метеорита, но и часть пород в месте удара. Столкновения с очень крупными астероидами вызвали гигантские разломы в лунной поверхности, через которые вытекала жидкая расплавленная лава. Так на Луне появились моря и океаны.
Итальянский астроном Джованни Риччолли в XVII веке присвоил возвышенностям и впадинам на Луне названия: Альпы, Апеннины и Кавказ, Океан Бурь, моря Дождей, Холода и Спокойствия, кратеры Тихо, Пифагор, Птолемей и т.д. По предложению советских астрономов Международный астрономический союз поместил на первую карту обратной стороны Луны 18 названий вновь открытых образований. Так появились на Луне Море Москвы, кратеры Герц, Курчатов, Ломоносов, Максвелл, Менделеев, Склодовская-Кюри, Циолковский.
Конечно, никаких морей на Луне нет. Лунные моря совершенно сухие и представляют собой обширные, залитые некогда базальтовой лавой низины. Луна – безжизненное тело, лишенное атмосферы, морей и океанов. На протяжении лунных суток температура поверхности может изменяться на 300 градусов (от –170 °C до +130 °C). При таких условиях вода в жидком состоянии находиться не может.
6
Рисунок 4.4.8.6.
В 1999 год космический аппарат «Lunar Prospector» по команде с Земли сошел с окололунной орбиты и врезался в кратер в районе южного полюса. До этого спутник кружил по орбите почти 18 месяцев и выявил некоторые свидетельства присутствия над кратером водорода – одной из составляющей воды. Были высказаны предположения, что на Луне может оказаться до 300 миллионов тонн льда. Считалось, что от удара часть воды испарится и вместе с пылью будет выброшена вверх. Ученые надеялись, что затем водяные пары удастся обнаружить с помощью наземных и космических телескопов. Но, к сожалению, никаких следов воды обнаружено не было.
7
Рисунок 4.4.8.7.
Благодаря исследованием АМС «Луна» и посадкам на поверхность американских астронавтов, поверхностный грунт Луны исследован хорошо. Астронавты привезли на Землю около 385 кг лунных камней. Постоянная бомбардировка Луны крошечными метеоритами является причиной того, что вся ее поверхность, на 9–12 метров вглубь, покрыта слоем мелкого раздробленного спекшегося вещества, образовавшего как бы слежавшуюся губчатую массу. Этот тонкий слой лунной поверхности называют реголитом . Реголит является хорошим термоизоляционным материалом, поэтому уже на глубине несколько сантиметров сохраняется постоянная температура.
Ни один камень, доставленный на Землю, никогда не подвергался воздействию воды или атмосферы и не содержал органических останков. Луна – абсолютно мертвый мир.
Обратная сторона Луны является идеальным местом для астрономических наблюдений: она защищает приборы от излучения с Земли, а ночь на Луне длится 14 земных суток. Отсутствие атмосферы делает возможным наблюдения в любом диапазоне. Когда-нибудь на Луне будут построены космические станции и астрономические обсерватории. Богатые запасы железа, алюминия и кремния явились бы неплохим источником строительных материалов, а содержащиеся в горных породах водород и кислород – сырьем для получения воздуха и воды.
Источник
Лунные моря и кратеры
Характеристика Луны как спутника Земли
Луна является самым близким к Солнцу и единственным спутником нашей планеты, а также вторым хорошо видимым небесным телом на небосводе. Это единственный объект астрономии, на котором побывал человек.
Существует несколько гипотез возникновения Луны:
Разрушение планеты Фаэтон, которая на орбите пояса астероидов между Марсом и Юпитером столкнулась с кометой. Часть ее осколков устремилась к Солнцу, а один к Земле, образовав систему со спутником.
При разрушении Фаэтона оставшееся ядро изменило свою орбиту, «превратившись» в Венеру, а Луна — бывший спутник Фаэтона, который захватила на свою орбиту Земля.
Луна является сохранившимся ядром Фаэтона после его разрушения.
С первыми телескопическими наблюдениями ученым удалось рассмотреть Луну намного ближе. Они поначалу восприняли пятна на ее поверхности за водные пространства, подобные земным. Также в телескоп на поверхности спутника Земли можно увидеть горные хребты и чашеобразные впадины.
Но со временем, когда узнали о температуре на Луне, достигающей днем +120°C, а ночью — -160°C, и об отсутствии атмосферы, поняли, что речи о воде на Луне быть не может. По традиции, название «Лунные моря и океаны» так и осталось.
Более подробное изучение Луны началось с первой посадки на ее поверхность советского аппарата «Луна-2» в 1959 г. Последующий аппарат «Луна-3» впервые позволил запечатлеть на снимках обратную ее сторону, которая с Земли остается невидимой. В 1966 г. при помощи лунохода была установлена структура грунта.
21 июля 1969 г. произошло знаменательное событие в мире космонавтики — высадка человека на Луну. Этими героями стали американцы Нейл Армстронг и Эдвин Олдрин. Хотя в последние годы многие скептики поговаривают о фальсификации этого события.
Луна расположена от Земли на огромном расстоянии по человеческим меркам — 384 467 км, что приблизительно составляет 30 диаметров земного шара. В соотношении с нашей планетой, Луна имеет диаметр немного больше четверти Земли, совершает вокруг нее полный оборот по эллиптической орбите за 27,32166 суток.
Состоит Луна из коры, мантии и ядра. Ее поверхность покрыта смесью пыли и скалистых обломков, образовавшихся от постоянных столкновений с метеоритами. Атмосфера Луны очень разрежена, что приводит к резкому колебанию температур на ее поверхности — от -160°C до +120°C. При этом на глубине 1 метра температура породы постоянна и составляет -35°C. Из-за разреженной атмосферы небо на Луне постоянно черное, а не синее, как на Земле в ясную погоду.
Карта поверхности Луны
Наблюдая с Земли за Луной, даже невооруженным глазом можно увидеть на ней светлые и темные пятна разной формы и величины. Поверхность буквально усеяна кратерами различного диаметра, от метра до сотен километров.
В 17 веке ученые решили, что темные пятна — это лунные моря и океаны, полагая, что на Луне есть вода, как и на Земле. Светлые участки считали сушей. Карта морей Луны и кратеров была впервые нарисована итальянским ученым Джованни Риччоли в 1651 г. Астроном даже присвоил им свои имена, которые употребляют и сегодня. Узнаем о них чуть позже. После открытия Галилеем гор на Луне им стали давать названия по подобию Земных.
Кратеры — это особенные кольцевые горы, называемые цирками, также получили свои имена в честь великих ученых древности. После открытия и фотосъемки советскими астрономами с помощью космических аппаратов обратной стороны Луны на карте появились кратеры с именами отечественных ученых и исследователей.
Все это подробно нанесено на лунную карту обеих ее полушарий, используемую в астрономии, ведь человек не теряет надежды не только высадиться на Луне еще раз, но и построить базы, наладить поиск полезных ископаемых и создать колонию для полноценного проживания.
Горные системы и кратеры на Луне
Кратеры на Луне — самая распространенная форма рельефа. Эти множественные следы работы метеоритов и астероидов на протяжении миллионов лет можно увидеть ясной ночью в полнолуние без помощи оптических приборов. При более детальном рассмотрении эти произведения космического искусства поражают своей неповторимостью и величием.
История и происхождение «лунных шрамов»
В далеком 1609 году великий ученый Галилео Галилей сконструировал первый в мире телескоп и имел возможность наблюдать за Луной в многократном увеличении. Именно он заметил на ее поверхности всевозможные воронки, окруженные «кольцевыми» горами. Он назвал их кратерами. Сейчас выясним, почему на Луне кратеры и как они образовались.
Все они в основном сформировались после возникновения Солнечной системы, когда она была подвержена бомбардировке небесных тел, оставшихся после разрушения планет, которые носились по ней в огромном количестве с сумасшедшей скоростью. Почти 4 млрд. лет назад эта эпоха закончилась. Земля избавилась от этих последствий благодаря атмосферным влияниям, а Луна, лишенная атмосферы — нет.
Мнения астрономов о происхождениях кратеров постоянно менялись на протяжении многих столетий. Рассматривали такие теории, как вулканическое происхождение и гипотеза про образование кратеров на Луне с помощью «космического льда». Более подробное изучение лунной поверхности, ставшее доступным в 20 веке, доказывает все-таки в своем подавляющем большинстве ударную теорию от воздействия столкновения с метеоритами.
Описание лунных кратеров
Галилей в своих отчетах и произведениях сравнивал лунные кратеры с глазками на хвостах павлинов.
Кольцеобразный вид — самая главная особенность лунных гор. На Земле таких не встретить. Внешне лунный кратер представляет собой впадину, вокруг которой возвышаются высокие круглые валы, которыми усеяна вся поверхность Луны.
Лунные кратеры имеют некое сходство с земными вулканическими кратерами. В отличие от земных, вершины лунных гор не такие острые, они по своей форме более круглые с продолговатой формой. Если смотреть на кратер с солнечной стороны, то можно увидеть, что тень от гор внутри кратера больше, чем тень снаружи. Из этого можно сделать вывод, что дно кратера ниже самой поверхности спутника.
Размеры кратеров на Луне могут отличаться по диаметру и глубине. Диаметр может быть как мизерным до нескольких метров, так и огромным, достигающим не одну сотню километров.
Чем крупнее кратер, тем соответственно и глубже. Глубина может достигать 100 м. Внешний вал крупных «лунных чаш» более 100 км возвышается над поверхностью до 5 км.
Из рельефных признаков, отличающих лунные кратеры, можно выделить следующие:
Глубина самой чаши кратера;
Система и длина лучей, расходящихся от внешнего вала;
Центральный пик на дне кратера, который встречается у крупных, более 25 км в диаметре.
В 1978 г. Чарльз Вуд разработал своеобразную классификацию кратеров на видимой стороне Луны, отличающихся друг от друга размером и внешним видом:
Аль-Баттани C — сферический кратер с острым валом, до 10 км в диаметре;
Био — тот же Аль-Баттани C, но с плоским дном, от 10 до 15 км;
Созиген — ударный кратер размером от 15 до 25 км;
Триснеккер — лунный кратер диаметром до 50 км, с острым пиком по центру;
Тихо — кратеры с террасовидным склоном и плоским дном, свыше 50 км.
Самые крупные кратеры Луны
Историю исследования лунных кратеров можно прочесть по названиям, данным их исследователями. Как только Галилей обнаружил их при помощи телескопа, многие ученые, пытавшиеся создать карту, придумывали им свои имена. Появились лунные горы Кавказ, Везувий, Апеннины…
Кратерам имена давались в честь ученых Платона, Птолемея, Галилея, в честь Святой Екатерины. После обнародования карты обратной стороны советскими учеными появились кратер им. Циолковского, Гагарина, Королева и другие.
Самый большой кратер, официально внесенный в список — это Герцшпрунг. Его диаметр составляет 591 км. Он невидим для нас, так как располагается на невидимой стороне Луны. Представляет собой огромный кратер, в котором располагаются меньшие по размеру. Такая структура называется многокольцевой.
Второй по величине кратер носит имя Гримальди, названный в честь итальянского физика. Его диаметр составляет 237 км. Внутри него свободно может расположиться Крым.
Третий огромный лунный кратер — Птолемей. Его ширина в поперечнике — около 180 км.
Океаны и моря на Луне
Лунные моря — еще она причудливая форма рельефа поверхности спутника в виде огромных темных пятен, притягивающая к себе взоры не одного поколения астрономов.
Понятие моря и океана на Луне
Впервые моря появились на картах Луны после изобретения телескопа. Галилео Галилей, впервые рассмотревший эти темные пятна, предположил, что это водные пространства.
С тех они стали называться морями и появились на картах после подробного изучения поверхности видимой части Луны. Даже после того как выяснилось, что на спутнике Земли нет атмосферы и отсутствует любая возможность присутствия влаги, менять принципиально не стали.
Моря на Луне — странноватые темные долины на видимой ее части с Земли, представляют собой огромные низменные площади с ровным дном, залитые магмой. Миллиарды лет назад вулканические процессы оставили неизгладимый след на рельефе лунной поверхности. Огромные площади простираются на расстояния от 200 до 1000 км в поперечнике.
Моря кажутся нам темными, потому что плохо отражают солнечный свет. Глубина от поверхности спутника может достигать 3 км, чем может похвастаться размер моря Дождей на Луне.
Самое огромное море имеет название Океан Бурь. Эта низменность простирается длиной на 2000 км.
Видимые моря на Луне расположены внутри кольцеобразных горных хребтов, имеющих также свои названия. Море Ясности находится недалеко от Змеиного хребта. Его диаметр — 700 км, но оно примечательно не этим. Интерес представляют различные цвета лавы, простирающиеся по его дну. В Море Ясности обнаружена большая положительная гравитационная аномалия.
Самые известные моря, заливы и озера
Из морей можно выделить такие, как море Влажности, Изобилия, Дождей, Волн, Облаков, Островов, Кризиса, Пены, Познанное. На обратной стороне Луны есть Море Москвы.
Помимо единственного Океана Бурь и морей, на Луне есть заливы, озера и даже болота, которые имеют свои официальные названия. Рассмотрим наиболее интересные.
Озера получили такие названия, как озеро Благоговения, Весны, Забвения, Нежности, Настойчивости, Ненависти. К заливам относятся Верности, Любви, Нежности и Удачи. Болота имеют соответствующие имена — Гниения, Сна и Эпидемий.
Интересные факты о лунных морях
Существуют некоторые факты, связанные с морями на поверхности спутника Земли:
Море Спокойствия на Луне известно тем, что именно на него впервые ступила нога человека. В 1969 г. американские астронавты провели первую в истории человечества высадку на Луну.
Залив Радуги знаменит исследованиями неподалеку от него планетохода «Луноход-1» в 1970 г.
У Моря Ясности проводил свои исследования поверхности советский «Луноход-2».
В Море Изобилия зонд «Луна-16» в 1970 г. взял лунный грунт для пробы и доставил на Землю.
Море Познанное прославилось тем, что в 1964 г. здесь прилунился американский зонд «Рейнджер-7», который впервые в истории получил фото поверхности Луны с близкого расстояния.
1
3
5
6
7
