Поверхность Луны — элементы лунного рельефа
С Земли поверхность Луны выглядит ровной, имеющей лишь светлую и тёмную расцветку. По крайней мере, для невооружённого глаза это выглядит именно так. Но уже в бинокль или небольшой телескоп видно, что это вовсе не так. Когда Галилео Галилей впервые посмотрел на Луну в свой самодельный телескоп, он отметил:
Мы пришли к заключению, что поверхность Луны не гладкая и не ровная, и не в совершенстве сферическая, как полагал в отношении нее целый легион философов, а, напротив, неровная, шероховатая, испещренная углублениями и возвышенностями.
Поверхность Луны на самом деле очень разнообразна – там есть горы и долины, глубокие расщелины и кратеры. Рассмотрим подробнее, какие детали рельефа встречаются на лунной поверхности. Многие из них вы сможете и понаблюдать.
Моря и материки
Если посмотреть на наш спутник, даже невооружённым глазом видны светлые и темные области, образующие причудливые рисунки. Тёмные области издавна считались заполненными водой, то есть морями, по земному подобию. Светлые области, соответственно, считались сушей, то есть материками.
На самом деле, конечно, никаких водных морей на поверхности Луны нет, но темные области продолжают так называть. У них есть даже соответствующие названия – Море Дождей, Море Ясности, Море Кризисов, и даже есть Океан Бурь. Также есть и различные более мелкие образования, опять же, по земным аналогиям названные заливами, озёрами, болотами.
В реальности все лунные моря и прочие тёмные области представляют собой обширные более-менее ровные поверхности, образованные разлившейся и застывшей лавой. Это произошло в тот период, когда Луна была молода и геологически активна, вскоре после её образования. Заполнение морей лавой произошло порядка 3.8 – 4 миллиардов лет назад. Высокие горы, которые были находились там когда-то и были затоплены не полностью, продолжают торчать посреди морей одиночными пиками.
Остальная лунная поверхность, которая не была залита лавой, имеет более светлый оттенок, и называется материками. На них гораздо больше кратеров, многие из которых тоже насчитывают миллиарды лет. В морях же кратеров меньше – только те, которые появились после появления самих морей. Самые старые навеки скрыты под километровыми слоями базальта.
Кратеры и цирки
Даже в 10-кратный бинокль на Луне видны кратеры, во множестве покрывающие её поверхность, особенно светлые области материков. Это округлые образования, напоминающие оспины на лунном лике, с центральной горкой. Некоторые не имеют центральной горки – их называют цирками, но это просто разновидность кратеров.
Большинство кратеров на Луне имеют ударное происхождение – это следы падения крупных метеоритов. При ударе образуется кратер различного размера и из него выбрасывается масса породы. Когда обломки падают снова на поверхность Луны, они образуют вторичные кратеры, более мелкие. Их можно увидеть вокруг всех крупных кратеров – они образовались одновременно, только вторичные появились от падающих обломков.
Кратер Клавий. Снимок с орбиты.
На Луне очень много кратеров самых разных видов и размеров. Только имеющих поперечник более 20 км насчитывается 5185 штук, более 3.5 км – более 17000 штук. Если посчитать все, даже самые мелкие, их будет более миллиона.
Самый большой лунный кратер – Аполлон, его поперечник 524 км. Он расположен на обратной стороне Луны и увидеть его с Земли нельзя. На видимой стороне есть кратер Байи, диаметром 301 км, и много других, очень впечатляющих.
Некоторые кратеры образуют цепочки, располагаясь точно по линии. Обычно это вторичные кратеры, которые образовались из обломков первичного.
Горы и горные цепи
Горы на Луне похожи на земные. Конечно, на них нет ледников, рек и растительности, но это такие же каменные глыбы, в высоту достигающие нескольких километров. Конечно, на Луне нет ветров и дождей, разрушающих камень, однако горы всё равно со временем разрушаются. На них действует так называемое космическое выветривание – солнечное излучение и радиация, большие перепады температур. Это приводит к постепенному растрескиванию и разрушению камня. Из-за этого разрушаются, осыпаются и сглаживаются и валы у кратеров – самые древние практически сравнялись с остальной поверхностью.
На Луне горы обычно располагаются цепью, или хребтами. У них есть названия, часто повторяющие земные – Аппенины, Алтай, Карпаты, Кавказ, Альпы. Самая высокая гора на Луне – Пик Гюйгенса, который расположен на южном берегу Моря Дождей, в горах Аппенины. Высота этой горы над поверхностью моря – 5.5 км, что солидно даже для Земли.
Горы Аппенины на Луне. Большой кратер внизу слева — Эратосфен, вверху — Архимед. В этих горах находится и Пик Гюйгенса.
Что самое интересное, горы, даже Пик Гюйгенса – не самые высшие точки Луны. Высочайшая точка находится около кратера Энгельгардт, который расположен на обратной стороне Луны. Если считать от лунного центра, эта точка от него дальше, чем Пик Гюйгенса, на 6.5 км. Это высшая точка лунной поверхности, хотя и не гора.
Кстати, разница высот между самыми высокими и самыми низкими точками лунной поверхности достигает 18.1 км. Так что масштабы там вполне земные и внушают уважение.
Борозды
На поверхности Луны встречаются борозды. В телескоп они выглядят, как будто через гористую местность кто-то взял и прочертил линию, сравняв всё по пути. Это на самом деле выглядит как борозда – некоторые такие образования тянутся на сотни километров, при этом ширина их сравнительно небольшая.
Борозда Аридея на Луне. Автор: NASA (image by Apollo 10) — Apollo 10 Photography
Как произошли борозды, пока неясно. Есть гипотезы, что они произошли при падении крупных метеоритов. Но есть и другие версии. Например, что они появились в период, когда Луна была геологически активной. Тогда по линии разломов некоторые области могли опускаться, а другие — подниматься. В борозде дно просто несколько опустилось – такие структуры называют еще грабенами.
Борозды на Луне встречаются как единичные, так и целыми системами.
Уступы
Это тоже довольно любопытные детали лунного рельефа. Уступ образуется, когда один участок лунной поверхности опускается относительно другого. Это как в бороздах, только там опускается середина, а у уступов нет средней части – есть только две. Такие образования еще называются сбросами.
Самый известный пример уступа на Луне – Прямая Стена, хотя это не единственное такое образование. Но оно самое известное и доступное для наблюдений. Прямая Стена находится в Море Облаков, имеет длину 120 км и высоту до 300 м. Примерно через неделю после новолуния она отбрасывает большую тень и прекрасно видна.
Прямая Стена на Луне. Автор: NASA (image by Lunar Reconnaissance Orbiter) — JMARS.
Всего на поверхности Луны насчитывается 8 таких образований разных размеров.
Гряды
Это небольшие возвышенности, которые могут тянуться на большие расстояния. Они похожи на складки местности, и часто встречаются в лунных морях. Их иногда называют венами, потому что они похожи на выпирающие вены на человеческих руках.
Так выглядят лунные гряды.
Гряды образовались, когда заливавшая моря лава застыла и сжалась. Из-за сжатия она слегка покоробилась, образовав вот такие протяженные возвышенности, как бы волны. Гряды в кольцевых морях или кратерах могут проходить по краю и иметь такую же кольцевую форму. Если гряда проходит над затопленной лавой горой, она в этом месте тоже выпячивается, повторяя рельеф.
Гряды встречаются не только на лунной поверхности, но и на других планетах – на Меркурии, Венере.
Масконы
Это любопытные объекты, которые на первый взгляд ничем не отличаются от остальной местности. Это просто участок лунной поверхности, в котором наблюдаются гравитационные аномалии, то есть гравитация там повышена по сравнению с другими местами.
На счет происхождения такого явления есть разные версии. Ясно одно – в этом месте плотность вещества повышена, поэтому и масса его больше, а значит, и гравитация тоже будет немного, но больше.
По одной из версий, под поверхностью остаётся массивная часть упавшего метеорита. В пользу этого говорит и то, что масконы встречаются в центре крупного кратера. Но у этой версии есть недостаток – метеорит должен быть просто огромным, притом массивным – состоять сплошь из железа или другого металла.
Другая теория более вероятна. При ударе большого метеорита образуется глубокий кратер, и толщина лунной коры здесь становится меньше на несколько километров. Мантия, давящая снизу, выпячивается и её верхние слои застывают, образуя неглубоко под поверхностью массивный слой. Иногда магма прорывалась и заливала кратер полностью.
Конечно, такое могло происходить, когда Луна была геологически активным телом, около 4 миллиардов лет назад. Но и некоторые масконы расположены под морями, имеющими округлую форму – Море Кризисов, Дождей, Облаков, Ясности и других. Вполне вероятно, что и моря эти появились из-за излившейся магмы, образовав слой базальта. В зоне маскона, таким образом, на всю глубину будет этот базальт, вплоть до самой мантии, потому что там она и прорвалась на поверхность, затопив всю округу на сотни и тысячи километров вокруг.
Все эти детали лунной поверхности вы можете увидеть, вооружившись даже небольшим телескопом. Не удастся увидеть разве что масконы, так как это, по сути, не объект, а аномалия, расположенная под поверхностью. Но моря, кратеры, горы, уступы и борозды вполне можно рассмотреть. Чтобы вам было проще, воспользуйтесь картой Луны в хорошем качестве – там подписаны практически все интересные объекты, видимые в небольшой телескоп.
Там есть карты прямые, для наблюдений в бинокль, и перевернутые, для наблюдений в телескоп.
Источник
Почему Луна светится?
Строго говоря Земля никогда не находится в кромешной тьме. Дневной свет и тепло исходит от нашей звезды – Солнца, а ночью Землю окутывает «лунный фонарь».
Однако не каждому известно, что свет от Луны – это иллюзия. То отражение, которое мы видим на её поверхности – это свет от звезды. Достаточно представить, что Луна выступает в роли большого зеркала. Но не всё так просто.
Путешествие на Луну
Астронавты, побывавшие на Луне, отметили, что поверхность планеты погружена в темноту. Отражается лишь около двенадцати процентов света. Количество света зависит от расположения Луны на орбите нашей планеты. В первой четверти освещается только половина. Во время полного отражения поверхность становится светлее на восемь процентов.
Что мы видим с Земли
На самом деле, для нашего наблюдения доступна лишь часть Луны (около пятидесяти девяти процентов). Так происходит из-за несовпадения осевой и орбитальной скорости вращения спутника. Мы лишь иногда успеваем увидеть края. Такие движения являются несинхронизированными. Это называется либрацией долготы.
Лунное отражение
В полнолуние спутник настолько яркий, что «затмевает» собой другие объекты на звёздном небе. По этой причине астрономы прерывают свои наблюдения и прячут телескопы, дожидаясь пока Луна исчезнет.
В такие часы отражение от Луны настолько сильное, что спутник можно увидеть на небе и в дневное время. Также существует такое понятие как «суперлуние» (когда во время полнолуния спутник находится на ближайшей расположенности к Земле). В этот момент Луна ярче на двадцать процентов от обычного сияния.
Луна и её тень
Спутник обладает способностью отбрасывать тень. Но она не единственная в своём роде. Падение тени происходит от Солнца и Венеры. Она является вторым по яркости светилом после Луны (для обитателей Земли).
Венера отражает около шестидесяти пяти солнечных лучей. Каждые несколько месяцев планета находится в пиковой точке и тогда можно наблюдать тень. Попробуйте отдалиться от светлых мест, возьмите лист бумаги и посмотрите, как от вашей руки падает тень. Всё это из-за Венеры.
Заключение
Но не нужно думать, что раз у Луны маленькая яркость отражения, то это плохо. У спутника Сатурна степень отражения составляет девяносто девять процентов! Сложно представить, насколько трудно находиться на поверхности при такой яркости отражения света.
Источник
О яркости лунного света
Если у тебя спрошено будет: что полезнее, солнце или месяц? -ответствуй: месяц. Ибо солнце светит днем, когда и без того светло; а месяц – ночью…
Конечно же, всем хорошо известно, что Луна не излучает, а лишь отражает солнечный свет. Предмет вдохновения для поэтов, наш спутник, порой, является серьезной помехой для наблюдений комет и слабых объектов далекого космоса. Но насколько яркой на самом деле является наша небесная соседка? Давайте разберемся.
Для этого воспользуемся важной физической величиной, характеризующей отражательную способность небесных тел и прочих предметов – альбедо . Альбедо чаще всего измеряется в процентах и показывает, какую долю падающего излучения тело способно отразить в окружающее пространство.
Так альбедо снега в видимом свете примерно равно 100%. Различные области лунной поверхности отражают свет по-разному: самые светлые участки похожи на белый песок, самые серые – на темные сланцы. Кроме того Луна отражает красный свет эффективней, чем синий и фиолетовый. В среднем, альбедо Луны составляет 7%, как у темных вулканических пород. По отражающей способности можно также сравнить лунную поверхность с асфальтовой дорогой.
А что у нас получится, если мы сравним яркость Луны с яркостью Солнца? Тут следует учесть, что лишь небольшая часть солнечного излучения достигает естественного спутника Земли и результат может показаться несколько неожиданным. Блеск полной Луны в 400 000 раз уступает блеску дневного светила.
Но почему же тогда ночью Луна, особенно вблизи полнолуния, кажется нам очень яркой, почти слепящей? Ответ прост и кроется в особенностях нашего зрения. В темное время суток глаза адаптируются к общему неяркому фону, зрачок расширяется для того, чтобы мы имели возможность хорошо видеть окружающие, освещенные неярким лунным светом предметы.
Здесь вы можете почитать еще что-нибудь интересное, пока мы готовим для вас очередной материал.
Ставьте «Like», оставляйте свои комментарии и подписывайтесь на наш канал «Галактика» , если вам понравилась наша статья.
Источник
Особенности Луны, которые делают ее еще загадочнее
Луна – считается полноценным спутником нашей планеты. У нее тоже есть свои особенности. Попробуем их перечислить и не упустить.
1. На Луне случаются лунотрясения . Иногда они доходят до 5.5 баллов по шкале Рихтера и ученым до сих пор непонятно, что вызывает эти тряски, ведь тектонических плит на Луне нет.
2. Размеры Луны для того, чтобы называться спутником очень большие . По величине она считается пятым спутником в Солнечной системе. Но, пока официально Луна признается спутником. Диаметр Луны составляет ¼ диаметра Земли. Для спутника это великовато.
3. Из-за такого большого размера и массы по отношению к Земле вращение Луны на самом деле происходит не вокруг Земли, а эти две планеты крутятся вокруг некоей точки, называемой барицентром. Но в настоящее время центр тяжести этой двойной планеты находится внутри земной коры, поэтому кажется, что Луна крутится вокруг Земли. Но, когда это соотношение поменяется, то возможно, Луна перестанет считаться спутником. Именно поэтому некоторые ученые настаивают, что Луну нужно классифицировать как планету, а не как спутник Земли.
4. На поверхности Луны находится больше 180 000 кг мусора . Его оставили космонавты и космические аппараты, которые работали на Луне.
5. На Луне есть пыль – мелкая как мука , но с очень острыми краями, т.к. из-за малой гравитации она почти не обтачивается в отличии от земной. Эта пыль проникала повсюду , в том числе внутрь скафандров астронавтов и вызывала у них лунную сенную лихорадку, а также портила оборудование.
6. Гравитация на Луне составляет около 1/6 гравитации Земли. Передвигаться в таких условиях очень сложно. Сила инерции постоянно заносила астронавтов, если те решали сделать пробежку . Слой пыли такой толстый, а пыль такая легкая, что ноги астронавтов утопали больше, чем на 15 см. Представляете, как им приходилось постоянно доставать оттуда ноги, чтобы ходить?
7. Происхождение Луны до сих пор вызывает споры, но вероятнее всего она образовалась от столкновения Земли с протопланетой Тейей, размером с Марс и образовавшиеся обломки, в конце концов, сформировали Луну.
8. Луна влияет на сон человека и это доказано. Именно в полнолуние качество сна у людей хуже и людям чаще всего снятся кошмары.
9. Из-за отсутствия атмосферы на Луне, свет там не рассеивается и тени там очень черные. Поэтому, когда астронавты попадали в тень, они переставали видеть, — как в пещере.
10. На Луне отсутствует магнитное поле , но учеными было установлено, что оно там когда-то было , но из-за чего-то исчезло. Ученые склоняются к двум версиям: магнитное поле исчезло из-за движений железного ядра Луны или из-за многочисленных столкновений с метеоритами. Тем не менее, когда американские астронавты привезли камни с поверхности Луны, и некоторые обладали магнитными свойствами.
11. Луна вращается вокруг Земли по эллиптической орбите и расстояние до Луны колеблется от 360 000 км до 405 000 км. Из-за этого Луна по разному влияет на магнитное поле Земли.
12. Существует такое понятие как лунный календарь . Считается, что когда Луна находится в восходящей фазе, то соки растений устремляются вверх. А когда в нисходящей фазе, то соки растений стремятся вниз.
13. Существующие на Земле приливы и отливы в морях провоцируются именно Луной.
14. Обращение Луны вокруг оси длится почти месяц, а точнее 29.5 дней . А чтобы было ровно считать — один месяц считается 29 дней, а другой 30 дней.
15. Период вращения Луны вокруг Земли синхронизирован с Землей и равен примерно 27 суток. Поэтому, Луна всегда обращена к Земле одной и той же стороной .
16. На Луну приземлялись 6 аполлонов, спускались 12 американцев и 2 советских лунохода.
17. Луна удаляется от нашей планеты на 4 см в год.
18. На обратной стороне Луны почти нет так называемых равнин морей (лунных морей) , кроме моря Москвы и моря Мечты. Эта поверхность покрыта кратерами и горами , тогда как видимая сторона гораздо более ровная. На обратной стороне Луны находится самый большой кратер Герцшпрунг , глубина которого 4,5 км, а диаметр 570 км.
19. Солнце притягивает Луну в 2.2 раза сильнее, чем Земля.
20. Из-за отсутствия атмосферы температура на Луне очень нестабильная от 117 градусов Цельсия до – 173 градуса Цельсия.
21. Когда мы смотрим на небо, нам кажется, что Луна и Солнце примерно одного размера , но это иллюзия.
22. Из-за отсутствия атмосферы на Луне нет сумерек . День и ночь начинаются резко.
У Луны много загадок. Люди, когда летели исследовать Луну, надеялись, что найдут там ответы, но вопросов стало еще больше.
Понравилась статья? Поставьте оценку , Вам нетрудно и тогда ее сможет прочитать больше людей, кому интересна эта тема! А также Подписывайтесь на канал Наука , чтобы всегда узнавать самые интересные новости из мира науки — первым!
Источник