Ваш браузер устарел, поэтому сайт может отображаться некорректно. Обновите ваш браузер для повышения уровня безопасности, скорости и комфорта использования этого сайта.
Обновить браузер

Моря без воды и кратеры на Луне: загадки удивительного рельефа спутника Земли

Луна — наш ближайший космический сосед, но многое ли мы о ней знаем? Например, откуда там кратеры и что нужно сделать, чтобы их назвали в вашу честь?

8 января 2024Обсудить
Моря без воды и кратеры на Луне: загадки удивительного рельефа спутника Земли
Источник:

из книги Михаила Шевченко «Луна»

Моря без воды

Немецкий астроном Иоганн Кеплер в начале XVII века считал, что темные пятна на Луне — это обширные водоемы, и называл их морями.

Некоторые предшественники Кеплера, например, живший за сто лет до него итальянский живописец и ученый Леонардо да Винчи, наоборот, полагали, что водные пространства — это светлые участки лунной поверхности.

Моря без воды и кратеры на Луне: загадки удивительного рельефа спутника Земли

Зарисовки лунных морей, выполненные Леонардо да Винчи за столетие до первых телескопических наблюдений Луны. Рисунок Леонардо да Винчи из «Атлантического кодекса» (Codex Atlanticus; ок. 1513–1514). Милан. Амброзианская библиотека.

Источник:

из книги Михаила Шевченко «Луна»

Моря без воды и кратеры на Луне: загадки удивительного рельефа спутника Земли

Леонардо да Винчи (1452–1519). Гравюра по дереву Т. Штиммера. 1589 г.

Источник:

из книги Михаила Шевченко «Луна»

Но на первых подробных картах Луны, появившихся в середине XVII века, восторжествовала точка зрения немецкого астронома.

Кстати, она действительно верна: на снимках Земли из космоса очень хорошо видно, насколько Мировой океан выглядит темнее суши. Сегодня хорошо известно, что вода не может находиться в жидком состоянии на поверхности Луны из-за господствующих там условий. Ее нет ни в морях, ни на материках.

На самом деле лунные моря представляют собой гигантские низменности, заполненные застывшей лавой. В среднем дно лунных морей находится ниже материковой поверхности на 2,3 км. Лава состоит из базальтов — горных пород, устилающих дно земных океанов.

Базальты гораздо темнее вещества, слагающего лунные материки, поэтому лунные моря и выглядят темными пятнами на фоне более светлых материков. Моря обрамлены горными цепями, которые иногда возвышаются на 5–6 км. Размеры морей колеблются от 200 до 2000 км.

Моря без воды и кратеры на Луне: загадки удивительного рельефа спутника Земли
Источник:

из книги Михаила Шевченко «Луна»

В середине XVII в. важный вклад в развитие лунной картографии внесли три астронома: Ян Гевелий (1611–1687), его карта представлена слева, а также Джованни Баттиста Риччоли (1598–1671) и Франческо Гримальди (1618–1663), их карта — справа. Гевелий присвоил лунным горам имена гор земных, в таком виде они сохранились до наших дней.

«Погодные» названия лунных морей нанес на карту Риччоли. Ему также принадлежит идея называть кратеры в честь великих астрономов. Сравнительная карта И. Б. Гоманна и И. Г. Доппельмайера. Ок. 1742 г.

Моря возникли, когда на Луну падали гигантские метеориты. От ударов образовались огромные котловины. Вот почему, кстати, многие моря, как и кратеры, имеют круглую форму. За последующие сотни миллионов лет по трещинам, появившимся от ударов, из недр поднялась жидкая расплавленная лава, постепенно заполнившая котловины и затвердевшая.

Поскольку моря в среднем примерно на миллиард лет моложе материков, то на них кратеры встречаются значительно реже и здесь преобладает равнинный ландшафт. Возраст морских пространств колеблется примерно от 2,5 до 3,5 миллиарда лет. Своеобразным индикатором возраста служит насыщенность поверхности того или иного моря кратерами. Ясно, что кратеры на морях — более поздние образования.

Следовательно, чем старше море, тем большее количество кратеров приходится на единицу его площади. Самое молодое морское образование — Океан Бурь, а самое старое — Море Спокойствия.

Моря без воды и кратеры на Луне: загадки удивительного рельефа спутника Земли

Геологическая карта Луны

Источник:

из книги Михаила Шевченко «Луна»

Лунные моря имеют необычные названия. Помимо Океана Бурь и Моря Спокойствия здесь есть Море Облаков, Море Дождей, Море Ясности и так далее. Такое впечатление, что перед нами не карта Луны, а карта погоды! Действительно, раньше думали, что разные участки Луны влияют на земную погоду. Теперь мы знаем, что это не так. Названия же сохранились традиционно, но смысла в них никакого нет — сегодня они только дань прошлому.

Мир кратеров

На Луне встречается множество форм рельефа, с которыми мы хорошо знакомы на Земле. Это равнины, горы, разломы и др. Но в целом лунный ландшафт совершенно не похож на земной, так как основной формой его рельефа являются кратеры. Греческое слово «кратер» означает большой сосуд для смешивания вина и воды.

Моря без воды и кратеры на Луне: загадки удивительного рельефа спутника Земли

Классический древнегреческий кратер — расширяющийся кверху сосуд, предназначенный для смешивания вина с водой. Середина пятого века до нашей эры.

Источник:

Metropolitan Museum of Art, CC0, via Wikimedia Commons

Моря без воды и кратеры на Луне: загадки удивительного рельефа спутника Земли

Сравнительные размеры кратера Байи и Московской области

Источник:

из книги Михаила Шевченко «Луна»

Кратеры сплошь покрывают поверхность нашего спутника, но неравномерно. На один морской приходится 30 материковых. Только на видимой стороне в телескоп можно заметить до 300 тысяч кратеров разных размеров. Большинство из них маленькие — диаметром один или несколько километров.

Но есть и гиганты. Около 100 имеют диаметр более 100 км, а 30 — более 200 км. На дне самого большого кратера видимой стороны Луны — кратера Байи — легко разместилась бы вся Московская область, так как его поперечник — около 300 км!

С помощью самых крупных телескопов можно рассмотреть на Луне кратеры диаметром в несколько сотен метров. Но и они не самые маленькие. Крошечные кратерочки были обнаружены даже на частицах лунного грунта, доставленных на Землю. Их удалось разглядеть с помощью микроскопа, увеличивающего в 1000 раз!

Моря без воды и кратеры на Луне: загадки удивительного рельефа спутника Земли

Система лучей вокруг кратера Тихо

Источник:

из книги Михаила Шевченко «Луна»

Моря без воды и кратеры на Луне: загадки удивительного рельефа спутника Земли

Тихо Браге (1546–1601). Портрет 1596 г.

Источник:

Wikimedia Commons / Skokloster Castle

Несколько лунных кратеров имеют характерную лучевую структуру. Самая мощная такая система у 85-километрового кратера Тихо, находящегося в южной части видимого полушария. Среди крупных это самый молодой кратер.

Его возраст — около 100 миллионов лет. После образования Тихо ничего существенного на видимой стороне Луны не возникло. Светлые лучи расходятся от него на дистанцию до 4000 км! На такое расстояние отлетели выбросы при ударе, образовавшем кратер, и обнажили более светлые породы лунной поверхности.

Моря без воды и кратеры на Луне: загадки удивительного рельефа спутника Земли

Кратер Тихо

Источник:

из книги Михаила Шевченко «Луна»

Моря без воды и кратеры на Луне: загадки удивительного рельефа спутника Земли

Шведский астроном Пер Вильгельм Варгентин (1717–1783)

Источник:

из книги Михаила Шевченко «Луна»

Примерно в 1000 км к западу от Тихо расположен кратер Варгентин. Его диаметр — тоже 85 км. Чаша кратера практически до краев заполнена лавой. А ведь его вал возвышается над окружающей местностью почти на 1,5 км! Образовалось приподнятое плато, а кратер стал похож на гигантскую перевернутую сковороду.

У многих кратеров в центре находится горка. Причем чем больше кратер, тем чаще она в нем встречается. Один из ярких представителей, расположенный немного южнее центра лунного диска — 111-километровый Альфонс. Его центральный пик возвышается почти на 1,5 км. Еще один кратер, о котором нельзя не упомянуть — 42-километровый Аристарх — самая яркая деталь в Океане Бурь, да и на всем диске Луны. У него есть и центральная горка, и система лучей. Все эти интересные подробности вы можете самостоятельно увидеть в обычный любительский телескоп.

Вплоть до начала космических исследований астрономы спорили о происхождении лунных кратеров: являются ли они следствием вулканической активности Луны или же возникли от ударов метеоритов. Как известно, астрономы Солнечного города, герои книг о Незнайке советского писателя Н. Н. Носова, даже поссорились, стараясь решить этот сложный вопрос.

Но исследования показали: практически все кратеры на Луне имеют именно ударную природу. А вот Знайка, автор оригинальной «блинной» теории происхождения лунных кратеров, в книге «Незнайка на Луне» рассуждал следующим образом:

«метеориты могли падать на Луну не только отвесно, но и под наклоном и в таком случае оставляли бы следы не круглые, а вытянутые, продолговатые или овальные. Между тем на Луне все кратеры в основном круглые, а не овальные».

Моря без воды и кратеры на Луне: загадки удивительного рельефа спутника Земли

Схема образования метеоритного кратера

Источник:

из книги Михаила Шевченко «Луна»

Знайка абсолютно прав — практически все кратеры круглые. И в его рассуждении есть определенная логика. Но теперь-то мы знаем, что победила метеоритная теория. Так почему же все-таки кратеры круглые? Знайка не учел одно важное обстоятельство: поскольку у Луны нет атмосферы, то есть тормозящей среды, почти все метеориты врезаются в поверхность с космической скоростью, достигающей десятков километров в секунду.

В момент удара в метеорите возникают колоссальные перегрузки, которые разрушают связи между молекулами и атомами твердого тела, превращая метеорит в сверхплотный газ, что и приводит к мощнейшему взрыву. Такой взрыв абсолютно симметричен по всем направлениям. Вот почему под каким бы углом метеорит ни падал, кратер все равно будет круглым.

Чтобы не заблудиться среди россыпей кратеров, астрономы, начав наблюдать Луну в телескоп, стали давать имена самым приметным. На современных лунных картах таких кратеров более 1600.

Согласно сложившейся традиции, кратерам в основном присваиваются имена выдающихся астрономов. Среди них мы встретим здесь, кроме уже упомянутых, таких знаменитых ученых, как Птолемей, Галилей, Коперник, Ньютон, Ломоносов и другие.

Моря без воды и кратеры на Луне: загадки удивительного рельефа спутника Земли

Кратеры на топографической карте Луны

Источник:

из книги Михаила Шевченко «Луна»

Крупнейший кратер видимого полушария назван в честь известного французского астронома XVIII века Жана Байи. Раньше новые названия мог поместить любой издатель очередной карты Луны. Теперь никто не имеет права вносить дополнения в лунную карту. Этим занимается только Международный астрономический союз.

Моря без воды и кратеры на Луне: загадки удивительного рельефа спутника Земли

Чарльз Грили Аббот (1872–1973), астрофизик, директор Смитсоновской астрофизической обсерватории (1907–1944), держит в руках распечатку результатов своих наблюдений Солнца

Источник:

из книги Михаила Шевченко «Луна»

Чтобы избежать предвзятого подхода, постановили принимать решение о том, достойно ли имя того или иного астронома попасть на лунную поверхность, лишь по прошествии нескольких лет после его смерти. Только так можно понять, насколько весом был вклад ученого в науку. Но однажды, в конце 1960-х годов, случился курьез.

В очередной список претендентов был включен американский астрофизик Чарльз Аббот, 1872 года рождения. Составители списка не обратили внимания на то, что в строке «год смерти» стоял прочерк. Каково же было их изумление, когда они получили от пребывающего в добром здравии 95-летнего астронома письмо, в котором он указывал на нарушение правил, установленных Союзом астрономов.

Замяли пикантную ситуацию так: решили, что если астроном пережил столетний рубеж, то для него можно сделать исключение. И в 1973 году, после юбилея астронома-долгожителя, у 10-километрового кратера экваториальной области видимого полушария Луны появилось имя — Аббот. Ученый скончался в декабре 1973 года на 102-м году жизни.

Отрывок из книги Михаила Шевченко «Луна. Наблюдая за самым знакомым и невероятным небесным объектом». М.: Издательство АСТ, 2023.

Читайте книгу целиком

29 дней тратит Луна, чтобы пройти весь круг смены своих фаз. 29 емких и увлекательных историй об огромной роли, которую играла и играет Луна, такая знакомая и невероятная, в жизни нашей цивилизации.
Михаил Шевченко делится знаниями, которые раньше были уделом узкого круга специалистов. Вам предстоит погрузиться в историю изучения Луны, прочитать о путешествиях — воображаемых и реальных, — от первого полета древнегреческого героя Мениппа до современных космических миссий и даже немного заглянуть в космическое будущее.
Вы узнаете ответы на многие вопросы из области лунной физики, истории, культуры и космонавтики. Что скрывает обратная сторона Луны? Как связаны приливы, отливы и землетрясения? Как происходят лунные затмения? Как Луна связана с зайцем? Откуда у нашего спутника собственный терминатор?

Читайте книгу целиком
Реклама. www.labirint.ru
Подписываясь на рассылку вы принимаете условия пользовательского соглашения