Луна
Луна-единственный
спутник Земли и ближайшее к нам небесное тело. Луна движется вокруг
Земли со скоростью 1,02 км/сек по приблизительно эллиптической орбите
в направлении против часовой стрелки, если смотреть на орбиту Луны со
стороны Северного полюса мира. Большая полуось орбиты Луны, равная
среднему расстоянию между центрами Земли и Луны, составляет 384400
км (приблизительно 60 Земных радиусов), что соответствует горизонтальному
экваториальному параллаксу 57'2". Вследствие эллиптичности орбиты
(эксцентриситет равен 0,0549) и возмущений расстояние до Луны колеблется
от 356400 км до 406800 км. Период обращения Луны вок-
руг Земли (сидерический месяц) равен 27,32166 земных суток, но подвержен неболь- шим колебаниям и очень малому вековому сокращению. Эллиптическое движение представляет собой лишь грубое приближение, на него накладываются многие возмущения, обусловленные притяжением Солнца, планет и сплюснутостью Земли. Плоскость орбиты Луны наклонена к эклиптике под углом 5°8'43",подверженным небольшим колебаниям. Форма Луны очень близка к шару с радиусом 1737 км, что равно 0,2724 экваториального радиуса Земли. Масса Луны в 81,3 раза меньше массы Земли и составляет 7,35х10 г. Средняя плотность Луны равна 3,34 г/см 53 0 (0,61 средней плотности Земли). Ускорение свободного падения на поверхности Луны в 6 раз меньше, чем на Земле, равно 1,62 м/сек 52 0 . Первая космическая скорость Луны 1680 м/сек а вторая 2375 м/сек. Атмосферы вокруг Луны нет, так как вследствие малого притяжения она не могла удержать газовой оболочки, а также воду в свободном состоянии. В отличии от Земли, Луна не имеет собственного магнитного поля. Поверхность Луны довольно тёмная, ёе альбедо равно 0,073, то есть она отражает в среднем лишь 7,3% световых лучей Солнца. Луна посылает на Землю в 465000 раз меньше света, чем Солнце. В зависимости от фаз, это количество света уменьшается гораздо быстрее, чем площадь освещённой части луны, так что когда Луна находится в четверти и мы видим половину её диска светлой, она посылает нам не 50%, а лишь 8% света от полной Луны. Показатель цвета лунного света равен +1,2, то есть он заметно краснее солнечного. Луна вращается относительно Солнца с периодом, равным синодическому месяцу, поэтому день на Луне длится почти 15 суток и столько же продолжается ночь. Не будучи защищена атмосферой, поверхность Луны нагревается днём до +110°С, а ночью остывает до -120°С, однако эти огромные колебания проникают вглубь лишь на несколько дециметров вследствие чрезвычайно слабой теплопроводности поверхностных слоёв. По той же причине и во время полных лунных затмений нагретая поверхность Луны быстро охлаждается, хотя некоторые места дольше сохраняют тепло, вероятно вследствие большой теплоёмкости (так называемые "горячие пятна"). Рельеф лунной поверхности был выяснен в основном в результате многолетних телескопических наблюдений. "Лунные моря" (это название сложилось исторически, ничего общего с земными морями эти образования не имеют), занимающие около 40% видимой поверхности Луны, представляют собой равнинные низменности, пересечённые трещинами и невысокими извилистыми валами; крупных кратеров на морях сравнительно мало. Многие моря окружены концентрическими кольцевыми хребетами. Остальная, более светлая поверхность покрыта многочисленными кратерами, кольцевидными хребетами, бороздами и т.д. Кратеры менее 15-20 км имеют простую чашевидную форму; более крупные кратеры (до 200 км)состоят из округлого вала с крутыми внутренними склонами, имеют сравнительно плоское дно, более углублённое, чем окружающая местность, часто с центральной горкой. Кратеры на лунной поверхности имеют различный относительный возраст: от древних, едва различимых образований до очень чётких в очертаниях молодых кратеров, иногда окружённых светлыми "лучами". При этом молодые кратеры перекрывают более древние. В одних случаях кратеры врезаны в поверхность лунных морей, а в других-горные породы морей перекрывают кратеры. Тектонические разрывы то рассекают кратеры и моря, то сами перекрываются более молодыми образованиями. Абсолютный возраст лунных образований известен пока лишь в некоторых точках, но можно установить, что возраст наиболее молодых крупных кратеров составляет десятки и сотни миллионов лет, а основная масса крупных кратеров возникла в "доморской" период, 3-4 миллиарда лет назад. В образовании форм лунного рельефа принимали участие как внутренние, так и внешние воздействия. Расчёты термической истории Луны показывают, что вскоре после её образования недра были разогреты радиоактивным теплом и в значительной мере расплавлены, что привело к интенсивному вулканизму на поверхности. В результате образовались гигантские лавовые поля и некоторое количество вулканических кратеров,а также многочисленные трещины и уступы. Вместе с этим на поверхность Луны на ранних этапах выпадало огромное количество метеоритов о астероидов, при взрывах которых возникали кратеры размером от микроскопичесих лунок до кольцевых структур поперечником до нескольких сотен километров. Из за отсутствия атмосферы и гидросферы значительная часть этих кратеров сохранилась до наших дней. Сейчас метеориты выпадают на Луну гораздо реже; вулканизм также в основном прекратился, поскольку Луна израсходовала много тепловой энергии,а радиоактивные элементы были вынесены во внешние слои Луны. Об остаточном вулканизме свидетельствуют истечения углеродосодержащих газов в лунных кратерах, спектрограммы которых были впервые получены советским астрономом Н.А.Козыревым. Ещё и сейчас на Луне происходят лунотрясения (напоминающие слабые землетрясения). Они зарегистрированы сейсмографами, которые установили на Луне американские астронавты. С помощью этих приборов удалось установить внутреннее строение Луны, выделив ядро радиусом около 750 км, мантию, толщиной до 1000 км и кору, толщина которой примерно равна 60 км. Не будучи самосветящимся телом, Луна видна только в той части, куда падают солнечные лучи, либо непосредственные, либо отражённые Землёй. Этим объясняются фазы Луны. каждый месяц Луна, двигаясь по орбите, проходит примерно между Солнцем и Землёй и обращена к нам своей тёмной стороной, в это время происходит новолуние. Через один-два дня после этого на западной части неба появляется узкий яркий серп "молодой" Луны. Остальная часть лунного диска бывает в это время слабо освещена Землёй, повёрнутой к Луне своим дневным полушарием; это слабое свечение - так называемый пепельный свет Луны. Через 7 суток Луна отходит от Солнца на 90°; наступает первая четверть, когда освещена ровно половина диска Луны и терминатор, то есть линия раздела светлой и тёмной стороны, становится прямой диаметром лунного диска. В последующие дни терминатор становится выпуклым, вид Луны приближается к светлому кругу и через 14-15 суток наступает полнолуние. Затем западный край Луны начинает ущербляться; на 22-е сутки наблюдается последняя четверть, когда Луна опять видна полукругом, но на сей раз обращённым выпуклостью к востоку. Угловое расстояние Луны от Солнца уменьшается, она опять становится сужающимся серпом и через 29,5 суток вновь наступает новолуние. Промежуток между двумя последовательными полнолуниями называется синодическим месяцем, имеющем среднюю продолжительность 29,53 суток. Синодический месяц больше сидерического, так как Земля за это время проходит примерно 1/13 своей орбиты и Луна, чтобы вновь пройти между Землёй и Солнцем, должна пройти ещё 1/13 часть своей орбиты, на что тратится немногим более двух суток. Луна играет немаловажное значение в жизни Земли. Обращаясь вокруг Земли, она вызывает на ней проливы и отливы. Луна расположена от нас так близко, что притягивает воду и вызывает приливы тех морей и океанов, которые находятся в этот момент под ней. |
|
© 2004 All Rights Reserved.