Далеко ли до ближайших к нам планет? Пожалуй, далековато. К Венере космические аппараты долетают за четыре месяца, а до Марса придётся добираться примерно два с половиной года. Зато спутник нашей планеты, Луна, находится всего в трёх днях пути. Примерно столько же поезд идёт от Москвы до Абакана. Разница лишь в том, что в Абакан мы поедем на поезде или полетим на самолёте, а на Луну придётся лететь на ракете.

Происхождение

Луна – это единственное небесное тело, в отношении которого никогда и ни у кого не было сомнений, что оно вращается вокруг Земли. Ещё в Древней Греции учёные создали теорию движения Луны, и даже научились предсказывать Солнечные и Лунные затмения. Лунный календарь появился и того раньше: древние шумеры пользовались им уже около 2500 года до н.э.
Откуда же взялась так хорошо известная, привычная и давным-давно знакомая нам Луна?
На сей счёт было много интересных гипотез. Считается, что давным-давно небольшая планета размером с Марс столкнулась с Землёй. В результате страшного столкновения значительная часть вещества Земли была выброшена на околоземную орбиту и впоследствии сформировала Луну.

Строение и поверхность

Луну можно поделить на несколько слоёв (как и все планеты Солнечной Системы). В самом центре находится твёрдое железное ядро, покрытое расплавленной оболочкой, состоящей из железа. Вокруг ядра находится частично расплавленный пограничный слой, а затем идёт толстый слой каменной мантии.
Самый верхний слой Луны называется корой. Во времена окончательного формирования планет солнечной Системы мантия Луны была жидкой, и особо крупные метеориты, пробивая Лунную кору, вызывали вытекание магмы на поверхность.

Впоследствии эти области остыли и потемнели. Именно они и соответствуют обширным тёмным пятнам на лунной поверхности. Раньше люди думали, что тёмные области на Луне заполнены водой, поэтому называли их морями. Когда выяснилось, что на Луне нет атмосферы (а значит и жидкой воды там находиться не может, так как она сразу замёрзнет или испарится), то названия менять не стали, тем более они очень красивые и романтичные: Море Ясности, Залив Радуги, Озеро Сновидений, есть даже Море Изобилия. На Луне также заметны светлые кратеры с расходящимися в разные стороны серебристыми лучами. Они тоже образовались в результате падения на Луну астероидов, но уже гораздо позже, когда мантия затвердела и не вытекала на поверхность после столкновения.

Исследования

Впервые Луны достиг советский космический корабль «Луна-2» в 1959 году. Через десять лет на Луне удалось высадиться американскому космонавту Нейлу Армстронгу.

За время активных исследований Луны были проведены десятки научных экспериментов, взяты различные пробы грунта, получено множество снимков и панорам лунного рельефа. На сегодняшний день мы знаем о Луне гораздо больше, чем о любом другом крупном космическом теле за исключением Земли. В настоящее время в различных странах разрабатываются проекты по созданию как обитаемых, так и необитаемых лунных баз. Осуществить эти проекты вполне реально, но придётся преодолеть некоторые трудности, связанные с отсутствием атмосферы. Например, множество мелких астероидов при падении на Землю разогреваются от трения об воздух и сгорают, не долетев до земли. На Луне же даже небольшой камешек размером с кулак, попав в какую-нибудь постройку, может привести к трагедии, с лёгкостью пробив практически любую защиту. Немало хлопот доставят и вспышки на Солнце, во время которых многократно усиливается радиационный фон.

Вполне возможно, что первые лунные базы будут построены в небольших пещерах, что изредка встречаются на поверхности Луны. Там будет проще укрыться от метеоритов и защититься от радиации. Кроме того, это проще сделать с точки зрения строительства – вместо того, чтобы строить всю базу целиком, нужно только заделать вход и напустить внутрь воздух, привезённый с Земли.

Иллюзия Луны

Когда мы смотрим на Луну, которая находится рядом с горизонтом, то нам кажется, что она гораздо больше той Луны, которую мы наблюдали в небе. Это оптическая иллюзия. Достоверно об этой иллюзии известно лишь то, что это действительно иллюзия: Луна свой размер при путешествии по небу не меняет. Существует несколько различных теорий, объясняющих этот эффект. Согласно одной из них, то, каким – бОльшим или меньшим - мы видим объект на небе, зависит от размера других объектов, которые мы наблюдаем рядом с ним. Таким образом, когда мы наблюдаем Луну близко к горизонту, в поле нашего зрения попадают и другие объекты, на фоне которых Луна и кажется больше, чем она есть на самом деле. Эту особенность нашего зрения иллюстрирует следующая картинка.

Оранжевый круг слева, окружённый большими синими кругами, кажется меньше, чем оранжевый круг справа, в окружении маленьких синих кружков. В действительности же оранжевые кружки имеют одинаковый размер. Вы сами можете в этом убедиться, распечатав картинку и измерив диаметры кружков линейкой. Впрочем это можно сделать, приложив линейку к монитору.

Интересно

Интересно, что периоды обращения Луны вокруг собственной оси и вокруг Земли одинаковы. Это приводит к тому, что Луна всё время «смотрит» на Землю одной стороной. Из-за этой особенности мы можем наблюдать лишь чуть больше половины Лунной поверхности. Вот как это выглядит.

Часть Луны, которая не видна наблюдателю с Земли, называется обратной стороной Луны. Обратная сторона Луны была впервые сфотографирована советской лунной станцией Луна-3 в 1959 году.

Константин Кудинов

Дорогие друзья! Если вам понравился этот рассказ, и вы хотите быть в курсе новых публикаций о космонавтике и астрономии для детей, то подписывайтесь на новости наших сообществ

Причем единственный. Как прекрасно светит она по ночам. Но не будем о романтике. Здесь мы расскажем вам несколько интересных фактов о луне.

1. Луна — второй по яркости объект в солнечной системе, после самого Солнца. Кроме того Луна является самым близким к солнцу спутником планеты, так как у Меркурия и Венеры, которые идут перед нашей Землей, спутников нет вообще.

2. Слово Луна происходит еще от праславянского слова «Luna», что переводится как «Светлая».

3. Благодаря гравитационной силе Луны на происходят приливы и отливы.

4. Сегодня многие мошенники пытаются нажиться на Луне. Они продают участки на Луне и дают вам сертификат, в котором говорится, что вы имеете право заселить несколько соток лунного пространства. Но даже, если начнется заселение луны, то такой сертификат не будет иметь никакой юридической силы и будет считаться недействительным.

5. Благодаря тому, что на луне нет ветров и влажности (не более 0,1%), на луне до сих пор остаются все следы оставленные десятки лет назад, например следы астронавтов. И эти следы будут оставаться там еще миллионы лет, если к этому времени Луну не заселят.

6. Солнечное затмение происходит в нашей жизни довольно часто, а вот застать лунное затмение там где вы находитесь практически нереально. Такой шанс предоставляется 1 раз в несколько сотен лет.

7. Из-за того, что на луне нет атмосферы, день и ночь сменяются мгновенно, т.е. нет никаких сумерек.

8. Луна потихоньку удаляется от земли. С каждым годом она удаляется, т.е. расширяет свою орбиту на 4 сантиметра. Ученые установили, что 4,6 млрд лет назад Луна находилась на расстоянии 22500 км от Земли. Сейчас это расстояние составляет 450000 км.

9. Как уже говорилось выше, на Луне нет влаги и почва там абсолютно сухая, поэтому там ничего не может расти. Но образцы лунной почвы, привезенные на Землю показывают, что лунная почва вполне пригодна для выращивания растений.

10. Темные пятна, которые мы можем видеть на Луне называются Лунными морями. Всего там 17 морей, 1 океан (океан бурь) и 4 залива. Но несмотря на это, как уже было сказано выше, воды там нет и все эти моря пустые. Раньше считалось, что там действительно были моря, но позже эта версия была опровергнута. Лунные моря представляли собой низменности, заполненные базальтовой лавой, но теперь эта лава уже давно затвердела. Кстати Неил Армстронг, который первый ступил на поверхность Луны, приземлился как раз на поверхность одного из морей, которое было названо Море Спокойствия.

11. После того как члены Экипажа «Апполон-11» прибыли с Луны на Землю, то им пришлось проходить таможню. В графе «Задекларированный груз» значились лунные камни и лунная пыль.

12. Экипаж корабля «Апполон-15» в 1971 году установили на луне что-то вроде памятника погибшим космонавтам, а именно алюминиевую фигурку в скафандре и табличку с именами 14 погибших космонавтов. Среди них также числился наш Юрий Гагарин.

Тут нет никакого секрета: периоды обращения Луны вокруг собственной оси и вокруг Земли одинаковы, и по этой причине Луна обращена к Земле все время только одной стороной. Иными словами, Луна «поворачивается» с той же скоростью, что и «пролетает» на нашем небосклоне, поэтому в один и тот же момент времени мы можем наблюдать на её поверхности одну и ту же картину.

При этом не совсем корректно говорить, что мы видим «одну сторону» спутника нашей планеты — фактически с земли видны около 59% поверхности Луны, то есть почти две трети лунного диска. Ту часть Луны, которая не видна наблюдателю с Земли, мы называем обратной стороной Луны .

Впервые обратная сторона Луны была сфотографирована советской лунной станцией «Луна-3» в 1959 году.

Почему говорят, что на Луне есть моря и океаны?

Темные участки поверхности Луны, которые мы можем видеть с Земли, мы привыкли называть «лунными морями». На самом деле, конечно же, эти «моря» не содержат (и никогда не содержали) воды, а звучные названия пришли к нам из древности, когда древние астрономы думали, что Луна, также как и Земля, имеет свои моря и океаны.

На самом деле темные участки поверхности Луны сформировались в результате извержений вулканов и заполнены базальтовыми отложениями, которые с виду значительно темнее, чем окружающие породы.

Лунные горы

А вот горы на Луне есть, причем самые взаправдашние, причем не только горы, но и плато. Внешне они отличаются от лунных «морей» и равнин более светлой окраской.

Лунные горы похожи на земные внешне, но в отличие от них, сформировались не в результате тектонических процессов, а в результате столкновений гигантских метеоритов с лунной поверхностью.

Как выглядела бы поверхность Луны, если бы имела атмосферу и силу гравитации наподобие земной (развертка)

Откуда взялись лунные кратеры

На поверхности Луны мы можем наблюдать кратеры — свидетельства бомбардировки ее поверхности астероидами, кометами и метеоритами. Существует порядка полумиллиона кратеров размером более 1 км.

Из-за отсутствия на Луне атмосферы, воды и значительных геологических процессов лунные кратеры фактически не подвергались изменениям и даже древние кратеры сохранились на ее поверхности. Самый большой кратер на Луне находится на обратной стороне Луны его размеры 2240 км в диаметре и 13 км глубиной.

Что такое реголит?

Поверхность Луны покрыта слоем породы, измельченной до пылеобразного состояния в результате бомбардировки метеоритами в течении миллионов лет. Эта порода называется реголит .

По толщине слой реголита варьируется от 3 метров в районах лунных «океанов» до 20 м. на лунных плато.

Есть ли на Луне вода?

В образцах лунной породы доставленных на Землю астронавтами, участвовавших в миссии «Аполлон» и советскими луноходами, воды обнаружено не было.

Тем не менее, нам известно, что поверхность Луны подвергалась бомбардировке кометами с момента ее формирования, а как известно ядра комет состоят большей частью из льда. Правда, оптимизма это не прибавляет — под действием солнечного излучения атомы воды должны были распасться на атомы водорода и кислорода и из-за слабой гравитации Луны просто улетучиться в открытый космос.

Однако есть и другая точка зрения: в результате картографирования поверхности Луны спутником Clementine, запущенным НАСА в 1994 году, были обнаружены кратеры в полярных районах Луны, которые все время находятся в тени, и в которых могла сохраниться вода в виде льда.

Из-за большой важности наличия воды для будущей колонизации Луны лунные базы планируется размещать именно в приполярных областях нашего спутника.

Внутреннее строение спутника нашей планеты — Луны

Что находится под поверхностью Луны?

Строение Луны, как и строение Земли включает несколько ярко выраженных слоев: кора, мантия и ядро. Такая структура, как полагают, сформировалась сразу после формирования Луны — 4,5 миллиарда лет назад.

Толщина лунной коры составляет, как полагают, 50 км. В толщине лунной мантии случаются луннотрясения, но в отличии от землетрясений, которые вызываются движением тектонических плит, лунотрясения вызваны приливными силами Земли.

Ядро Луны, также как и земное ядро, состоит из железа, но его размер значительно меньше и составляет 350 км в радиусе. Средняя плотность Луны 3.3 г/см3.

Есть ли на Луне атмосфера

Атмосфера на Луне есть — это факт, однако она так сильно разряжена, что ей спокойно можно пренебречь — это тоже факт.

Одним из источников лунной атмосферы являются газы которые выделяются из лунной коры, к таким газам относится газ радон. Другим источником газов в атмосфере Луны являются газы выделяющиеся при бомбардировке поверхности Луны микрометеоритами и солнечным ветром.

Из-за слабого магнитного и гравитационного поля Луны почти все газы из атмосферы улетучиваются в открытый космос.

Откуда появилась Луна?

Существуют несколько теорий, объясняющих формирование Луны. До недавнего времени основным предположением ученых было то, что Луна сформировалась в результате действия центробежных сил на раннем этапе формирования Земли. В результате действия этих сил часть земной коры была отброшена в открытый космос и из этой части и сформировалась Луна.
По причине того, что, как полагают ученые, за всю историю Земли, наша планета никогда не обладала достаточной скоростью вращения для подтверждения этой теории, такая точка зрения на процесс формирования Луны считается на данный момент устаревшей.

Другая теория предполагает, что Луна сформировалась отдельно от Земли, а впоследствии была просто захвачена гравитационным полем Земли.

Третья теория объясняет, что и Земля и Луна были сформированы из единого протопланетного облака и процесс их формирования проходил одновременно.

Хотя вышеприведенные три теории формирования Луны и объясняют ее происхождение, но все они содержат те или иные противоречия. Главенствующей теорией формирования Луны, на сегодняшний день, является теория гигантского столкновения прото-Земли с небесным телом размером с планету .

Луна — спутник Земли или её «младший брат»?

Луна — самый большой спутник в Солнечной системе и по своим размерам она лишь в 4 раза меньше Земли и лишь немногим уступает по размерам Меркурию. В связи с этим, некоторыми учеными пара Земля-Луна рассматривается не как система Планета – Спутник, а как двойная планета, поскольку размер и масса Луны достаточно велики.

Об этом говорить и тот факт, что центр вращение системы Земля – Луна происходит не вокруг центра Земли, а вокруг центра масс обоих небесных тел, который находится на расстоянии 1700 км под поверхностью Земли.

Краткие сведения о Луне
Радиус Луны = 1 738 км
Большая полуось орбиты = 384 400 км
Орбитальный Лунный период = 27,321661 суток
Эксцентриситет орбиты = 0,0549
Наклон орбиты Луны к экватору = 5,16
Температура поверхности Луны = от - 160° до +120° С
Лунные сутки = 708 часов
Расстояние от Земли до Луны = 384400 км

Единственный естественный спутник Земли.

Римляне называли нашу спутницу Луной, греки - Селеной.

Луна была известна с доисторических времен. Это второй самый яркий объект в небе после Солнца. Поскольку Луна обращается по орбите вокруг Земли раз в месяц, угол между Землей, Луной и Солнцем изменяется; мы наблюдаем это явление как цикл Лунных фаз. Период времени между последовательными новыми лунами составляет 29.5 дней (709 часов).

Благодаря ее размеру и составу Луну иногда относят к планетам земной группы наряду с Меркурием, Венерой, Землей и Марсом.

Впервые Луну посетил Советский космический корабль Луна - 2 в 1959 году. Это единственное неземной тело, на котором побывал человек. Первая посадка произошла 20 июля 1969 года; последняя - в декабре 1972 года. Луна также единственое небесное тело, образцы которого были доставлены на Землю.

Гравитационные силы между Землей и Луной вызывают некоторые интересные эффекты. Наиболее очевидный из них - морские приливы и отливы. Гравитационное притяжение Луны более сильное на той стороне Земли, которая поветнута к Луне, и более слабое на противоположной стороне. Поэтому поверхность Земли, и особенно океаны, вытягиваются по направлению к Луне. Если бы мы взглянули на Землю со стороны, мы увидели бы две выпуклости, и обе они направлены в сторону Луны, но находятся на противоположных сторонах Земли. Этот эффект намного более силен в океанской воде, чем в твердой коре, так что выпуклость воды больше. А так как Земля вращается намного быстрее, чем Луна перемещается по своей орбите, перемещение выпуклостей вокруг Земли один раз за день дает две высших точки прилива в день.

Обратная сторона Луны

Хотя Луна и вращается вокруг своей оси, она всегда обращена к Земле одной и той же стороной. Дело в том, что Луна совершает один оборот вокруг своей оси за то же самое время (27.3 суток), что и один оборот вокруг Земли. А поскольку направление обоих вращений совпадает, противоположную ее сторону с Земли увидеть невозможно.

Впервые астрономам удалось заглянуть на обратную сторону Луны в 1959 г., когда советская станция "Луна-3" пролетела над ней и сфотографировала невидимую с Земли часть ее поверхности. Обратная сторона Луны представляет собой идеальное место для астрономической обсерватории. Размещенным здесь оптическим телескопам не пришлось бы пробиваться сквозь плотную земную атмосферу. А для радиотелескопов Луна послужила бы естественным щитом из твердых горных пород толщиной 3500 км., который надежно прикрыл бы их от любых радиопомех с Земли.

Толщина коры Луны в среднем составляет 68 км, изменяясь от 0 км под лунным морем Crisium до 107 км в северной части кратера Королева на обратной стороне. Под корой находится мантия и, возможно, малое ядро (радиусом приблизительно 340 км и массой, составляющей 2% массы Луны). В отличие от мантии Земли мантия Луны только частично расплавленная. Любопытно, что центр масс Луны располагается примерно в 2 км от геометрического центра в направлении к Земле. На той стороне, которая повернута к Земле, кора более тонкая.

Поверность Луны

Поверность Луны можно разделить на два типа: очень старая горная местность с большим количеством вулканов и относительно гладкие и более молодые лунные моря. Лунные моря, которые составляют приблизительно 16% всей поверхности Луны, - это огромные кратеры, возникшие в результате столкновений с небесными телами, которые были позже затоплены жидкой лавой. Большая часть поверхности покрыта реголитом - смесью тонкой пыли и скалистых обломков, пролученных из столкновений с метеорами. По непонятной причине лунные моря сконцентрированы на обращенной к нам стороне.

Большинство кратеров на обращенной к нам стороне названо по имени знаменитых людей в истории науки, таких как Тихо Браге, Коперник и Птолемей. Особенности ландшафта на обратной стороне имеют более современные названия типа Аполлон, Гагарин и Королев - в основном это русские названия, так как первые снимки были сделаны Советским кораблем Луна-3. В дополнение к этим особенностям на обратной стороне Луны расположен огромный бассейн кратеров величиной 2250 км в диаметре и 12 км глубиной - это самый большой бассейн, появившийся в результате столкновения, в Солнечной системе, и Orientale в западной части видимой стороны (его можно видеть с Земли; на снимке справа - в центре), который является отличным примером много-кольцевого кратера.

Как появилась Луна

До того, как Аполлон собрал образцы, ученые ничего не знали о том, кoгда и как образовалась Луна. Было три принципиальных теории: Луна и Земля сформировались в одно и то же время из Солнечной Туманности; Луна откололась от Земли; Луна сформировалась в другом месте и впоследствии была захвачена Землей. Но новая и детальная информация, полученная путем детального изучения образцов с Луны, привела к следующей теории: Земля столкнулась с очень большим объектом (столь же большим, как Марс, или даже больше) и Луна сформировалась из выбитого этим столкновением вещества. Есть еще детали, которые требуют доработки, но именно эта теория столкновения на сегодняшний день является широко принятой.

Луна не имеет магнитного поля. Но некоторые из горных пород на ее поверхности проявляют остаточный магнетизм, что указывает на то, что, возможно, в ранней исторри у Луны было магнитное поле.

Не имеющая ни атмосферы, ни магнитного поля, поверхность Луны подвержена непосредственному воздействию солнечного ветра. В течение 4 миллиардов лет водородные ионы из солнечного ветра внедрялись в реголит Луны. Таким образом, образцы реголита, доставленные Аполлоном, оказались очень ценными для исследования солнечного ветра. Этот лунный водород также может быть использован когда-нибудь как ракетное топливо.

Луна – единственный спутник нашей планеты, а также пока первый и единственный небесный объект, на котором побывал человек, не беря в расчет Землю. Еще с давних времен вокруг нее вращается множество легенд и мифов, верований и суеверий. Ученые продолжают исследовать ее, старательно открывая все новые ее особенности, но много загадок еще не разгаданы. Все самые интересные факты про Луну мы объединили в один список.

1. На Луне гравитация в разы ниже, чем на Земле, поэтому первые астронавты, высадившиеся на ней испытали большие проблемы. Они учли все, кроме мелкой лунной пыли, которая сумела проникнуть даже внутрь их скафандров. Мало того, что она повредила их защитные костюм, так еще и значительно повлияла на организмы, вызвав нечто очень похожее на лихорадку.

2. Удалось установить, что на Луне есть вода. О наличии жизни, кислорода и атмосферы не может быть и речи, но в замороженном виде вода присутствует. Она находится в некоторых глубоких кратерах и местами под поверхностью ее верхнего шара почвы.

3. В 1998 году из жизни ушел гениальный астроном по имени Юджин Шумейкер. Из-за серьезных проблем со здоровьем, ему при жизни так и не разрешили на борту шаттла оторваться от Земли и совершить полет в космос, о чем он всегда мечтал. После смерти Шумейкер стал первым и пока единственным, чей прах развеяли на Луне.

4. На Земле есть землетрясения, а на ее спутнике соответственно – лунотрясения. Ученые выделяют четыре разновидности этого процесса, трем из которых они нашли объяснения. А вот что вызывает четвертый вид – колебания, которые достигают отметки в 5,6 баллов, до сих пор затрудняются ответить. Если на Земле есть тектонические плиты, то наш спутник ими не обладает. Есть теория, что это земное притяжение так влияет на Луну, но она ничем не подтверждена.

5. Замыкает первые 5 интересных фактов о Луне ее температурные колебания. Здесь за сутки от -100 градусов показатели могут подняться до +150 градусов. К примеру, на нашей родной планете самый резкий скачок наблюдался далекой зимой 1916 года, когда одном из американских штатов, где температура от +7 резко упала до -49 градусов.

6. Наш единственный спутник вызывает приливы и отливы. Его гравитационное поле оказывает влияние на океаны, моря и реки по всей Земле. Наибольшие приливы можно наблюдать в моменты полнолуния или новолуния.

7. Мы всегда видим только одну сторону Луны. Она вращается вокруг своей оси с той же скоростью, что и вокруг Земли, поэтому долгое время никто не подозревал, как же выглядит ее обратная сторона. Первые снимки были получены лишь в 1959 году благодаря одной из советских станций космического характера.

8. Спутник нашей планеты обладает огромным количеством кратеров, которые появились вследствие падения метеоритов. Самым большим из них признан Герцшпрунг, диаметр которого составляет без малого 590 километров. Наибольшее количество кратеров находится с обратной стороны Луны, и объясняется это тем, что Земля притягивает к себе более гладкую часть ее поверхности.

9. Учеными установлено, что с каждым годом самое приближенное к нам космическое тело, отдаляется от нас. В самом начале спутник находился на расстоянии в 22 тысячи км от Земли, теперь же это число увеличилось до 440 тысяч км.

10. Интересный факт – один день на Луне равен почти целому месяцу на нашей планете. От одного восхода Солнца и до другого проходит ровно 29 дней.