Ulga księżyca. §15.2

Księżyc w mitologii rzymskiej jest boginią nocnego światła. W mitologii egipskiej bogini księżyca Tefnut i jej siostra Shu, jedno z wcieleń pierwiastka słonecznego, były bliźniakami. W mitologii indoeuropejskiej i bałtyckiej motyw miesiąca zalotów słońca i ich zaślubin jest powszechny: po ślubie miesiąc opuszcza słońce, za co bóg piorunów mści się na nim i przecina go na pół. W mitologii ormiańskiej Lusin („księżyc”) młody mężczyzna poprosił matkę, która trzymała ciasto, o bułkę. Wściekła matka uderzyła Lusina w twarz, z której wyleciał w niebo. Ślady testu są nadal widoczne na jego twarzy. Według popularnych wierzeń fazy księżyca związane są z cyklami życia króla Lusina: nów – z jego młodością, pełnia – z dojrzałością; kiedy księżyc słabnie i pojawia się półksiężyc, Lusin starzeje się, a następnie idzie do nieba (umiera). Wraca z odrodzonego raju.

Istnieją również mity na temat pochodzenia księżyca z części ciała (najczęściej z lewego i prawego oka). Większość narodów świata ma specjalne mity księżycowe, które wyjaśniają pojawienie się plam na Księżycu, najczęściej faktem, że jest tam wyjątkowa osoba („księżycowy mężczyzna” lub „księżycowa kobieta”). Wiele narodów przywiązuje szczególną wagę do bóstwa księżyca, wierząc, że zapewnia ono niezbędne elementy wszystkim żywym istotom.

Ulga Księżyca

Tradycyjnie na Księżycu występują dwa główne typy krajobrazu – kontynenty i morza. Dominującą formą płaskorzeźby powierzchni Księżyca są marie księżycowe, które są ogromnymi zagłębieniami o ciemnym kolorze. Oczywiście w tych morzach nie ma wody, ale w odległej przeszłości te zagłębienia zostały tak nazwane ze względu na ich ciemny kolor; nazwy te pozostały z nimi do dnia dzisiejszego. Mniejsze ciemne plamy, analogicznie do mórz, nazywano zatokami, jeziorami i bagnami. Główne morza są skoncentrowane na widocznej półkuli. Największe formacje morskie to Ocean Burz. Przylega do Morza Deszczów od północnego wschodu, Morza Wilgotności i Morza Chmur od południa. We wschodniej połowie dysku widocznego z Ziemi Morze Przejrzystości, Morze Spokoju i Morze Obfitości rozciągają się łańcuchem z północnego zachodu na południowy wschód. Łańcuch ten sąsiaduje od południa z Morzem Nektaru, a od północnego wschodu z Morzem Kryzysów. Stosunkowo niewielkie terytoria morskie znajdują się na granicy półkuli widzialnej i odwrotnej. Są to Morze Wschodnie, Morze Marginalne, Morze Smitha i Morze Południowe. Na odwrotnej stronie znajduje się tylko jedna znacząca formacja typu morskiego - Morze Moskiewskie. Morza o nieregularnym kształcie w większości przypadków sąsiadują z morzami okrągłymi. Największe okrągłe morze, Morze Deszczów, zachowało tylko jeden z zewnętrznych pierścieni w postaci pasm górskich Alp, Kaukazu, Apeninów i Karpat.

Oprócz mórz na rozległych obszarach rozproszone są góry pierścieniowe, mające okrągły kształt w środkowych częściach widocznego dysku księżycowego i eliptyczny na krawędziach dysku. Góry Pierścieniowe to duże i małe, okrągłe formacje, o nierównej głębokości, otoczone wałami wznoszącymi się 0,5-1,5 km nad okolicę. Góry pierścieniowe o średnicy ponad 35 km nazwano cyrkami księżycowymi, a pozostałe – o mniejszych średnicach – kraterami księżycowymi. Małe kratery znajdują się na całej powierzchni Księżyca: na jego równinach, na dnie mórz, w pasmach górskich i innych formacjach.

Można spotkać górskie doliny, które są wąskimi, długimi i prostymi pasami ciągnącymi się przez dziesiątki kilometrów. Zatem dolina w Alpach ma długość 120 km i szerokość 10-15 km.

Charakterystycznymi formacjami są góry księżycowe, których wysokość poszczególnych szczytów sięga 9 km, oraz pasma górskie podobne do ziemskich i przez analogię otrzymały nazwy ziemskich pasm górskich Kaukazu, Alp i Apeninów.

Powszechne są systemy różnych pęknięć i promieni wychodzących z podstaw kraterów, bruzd i promieni świetlnych. Całkowita liczba promienistych kraterów widocznych podczas pełni księżyca wynosi około 300 po widocznej dla nas stronie Księżyca.

Krajobrazy morskie i kontynentalne znajdują się na różnych poziomach wysokości. W skali całego globu księżycowego różnica średnich poziomów kontynentów i mórz sięga 2,3 km. W widocznej półkuli wartość ta wynosi 1,4 km. Średni poziom mórz kołowych jest o 1,3 km niższy od średniego poziomu mórz nieregularnych i prawie 4 km niższy od poziomu kontynentów.

4.3. Relief powierzchni Księżyca.

Relief powierzchni Księżyca został wyjaśniony głównie w wyniku wieloletnich obserwacji teleskopowych. „Morza księżycowe”, zajmujące około 40% widocznej powierzchni Księżyca, to płaskie niziny poprzecinane pęknięciami i niskimi, krętymi grzbietami; W morzach jest stosunkowo niewiele dużych kraterów. Wiele mórz jest otoczonych koncentrycznymi grzbietami pierścieniowymi. Pozostała, jaśniejsza powierzchnia pokryta jest licznymi kraterami, pierścieniowymi grzbietami, rowkami i tak dalej. Kratery mniejsze niż 15-20 kilometrów mają prosty kształt misy, większe kratery (do 200 kilometrów) składają się z zaokrąglonego szybu o stromych wewnętrznych zboczach, mają stosunkowo płaskie dno, głębsze niż otaczający teren, często z centralnym wzniesieniem. Wysokości gór nad okolicą są określane na podstawie długości cieni na powierzchni Księżyca lub fotometrycznie. W ten sposób opracowano mapy hipsometryczne w skali 1:1 000 000 dla większości strony widocznej. Jednakże wysokości bezwzględne, odległości punktów na powierzchni Księżyca od środka figury czy masy Księżyca są wyznaczane bardzo niepewnie, a oparte na nich mapy hipsometryczne dają jedynie ogólne wyobrażenie o rzeźbie Księżyca . Znacznie bardziej szczegółowo i dokładniej zbadano płaskorzeźbę księżycowej strefy brzeżnej, która w zależności od fazy libracji ogranicza dysk księżycowy. Dla tej strefy niemiecki naukowiec F. Hein, radziecki naukowiec A. A. Nefiediew i amerykański naukowiec C. Watts opracowali mapy hipsometryczne, które służą do uwzględnienia nierówności krawędzi Księżyca podczas obserwacji w celu określenia współrzędne Księżyca (takie obserwacje wykonuje się za pomocą południkowych kręgów oraz ze zdjęć Księżyca na tle otaczających gwiazd, a także z obserwacji zakryć gwiazd). Pomiary mikrometryczne pozwoliły ustalić współrzędne selenograficzne kilku głównych punktów odniesienia w stosunku do równika księżycowego i średniego południka Księżyca, które służą jako punkt odniesienia dla dużej liczby innych punktów na powierzchni Księżyca. Głównym punktem wyjścia jest mały krater Mösting o regularnym kształcie, wyraźnie widoczny w pobliżu środka dysku księżycowego. Strukturę powierzchni Księżyca badano głównie za pomocą obserwacji fotometrycznych i polarymetrycznych, uzupełnionych badaniami radioastronomicznym.

Kratery na powierzchni Księżyca mają różny względny wiek: od starożytnych, ledwo widocznych, mocno przerobionych formacji po bardzo wyraźne młode kratery, czasami otoczone świetlnymi „promieniami”. Jednocześnie młode kratery nakładają się na starsze. W niektórych przypadkach kratery są wycięte w powierzchni księżycowych mórz, a w innych skały mórz pokrywają kratery. Pęknięcia tektoniczne albo rozcinają kratery i morza, albo same nakładają się na młodsze formacje. Te i inne zależności pozwalają ustalić kolejność pojawiania się różnych struktur na powierzchni Księżyca; w 1949 r. radziecki naukowiec A.V. Chabakow podzielił formacje księżycowe na kilka kolejnych kompleksów wiekowych. Dalszy rozwój tego podejścia umożliwił pod koniec lat 60. XX w. sporządzenie średnioskalowych map geologicznych znacznej części powierzchni Księżyca. Bezwzględny wiek formacji księżycowych jest jak dotąd znany tylko w kilku punktach; ale stosując pewne metody pośrednie, można ustalić, że wiek najmłodszych dużych kraterów wynosi dziesiątki i setki milionów lat, a większość dużych kraterów powstała w okresie „przedmorskim”, 3-4 miliardy lat temu .

W tworzeniu księżycowych form reliefowych brały udział zarówno siły wewnętrzne, jak i wpływy zewnętrzne. Obliczenia historii termicznej Księżyca pokazują, że wkrótce po jego powstaniu wnętrze zostało ogrzane przez radioaktywne ciepło i w dużej mierze uległo stopieniu, co doprowadziło do intensywnej wulkanizacji na powierzchni. W rezultacie powstały gigantyczne pola lawy i szereg kraterów wulkanicznych, a także liczne pęknięcia, półki i wiele innych. W tym samym czasie na powierzchnię Księżyca we wczesnych stadiach spadła ogromna liczba meteorytów i asteroid - pozostałość obłoku protoplanetarnego, którego eksplozje utworzyły kratery - od mikroskopijnych dziur po struktury pierścieniowe o średnicy kilkudziesięciu , a być może nawet do kilkuset kilometrów. Ze względu na brak atmosfery i hydrosfery znaczna część tych kraterów przetrwała do dziś. Obecnie meteoryty spadają na Księżyc znacznie rzadziej; Wulkanizm również w dużej mierze ustał, ponieważ Księżyc zużył dużo energii cieplnej, a pierwiastki radioaktywne zostały przeniesione do zewnętrznych warstw Księżyca. O resztkowym wulkanizmie świadczy wypływ gazów zawierających węgiel w kraterach księżycowych, których spektrogramy po raz pierwszy uzyskał radziecki astronom N.A. Kozyrev.

4.4. Ziemia księżycowa.

Wszędzie tam, gdzie wylądowały statki kosmiczne, Księżyc pokryty jest tak zwanym regolitem. Jest to niejednorodna warstwa gruzowo-pyłowa o miąższości od kilku do kilkudziesięciu metrów. Powstał w wyniku kruszenia, mieszania i spiekania skał księżycowych podczas upadku meteorytów i mikrometeorytów. Pod wpływem wiatru słonecznego regolit jest nasycony gazami obojętnymi. Wśród fragmentów regolitu znaleziono cząstki materii meteorytowej. Na podstawie radioizotopów ustalono, że niektóre fragmenty na powierzchni regolitu znajdowały się w tym samym miejscu od dziesiątek i setek milionów lat. Wśród próbek dostarczonych na Ziemię znajdują się dwa rodzaje skał: wulkaniczne (lawa) oraz skały, które powstały w wyniku kruszenia i topnienia formacji księżycowych podczas spadków meteorytów. Większość skał wulkanicznych jest podobna do bazaltów lądowych. Najwyraźniej wszystkie morza księżycowe składają się z takich skał.

Ponadto w glebie księżycowej występują fragmenty innych skał podobnych do ziemskich oraz tzw. KREEP – skała wzbogacona w potas, pierwiastki ziem rzadkich i fosfor. Oczywiście skały te są fragmentami substancji kontynentów księżycowych. Łuna 20 i Apollo 16, które wylądowały na kontynentach księżycowych, przywiozły skały, takie jak anortozyty. Wszystkie rodzaje skał powstały w wyniku długotrwałej ewolucji w wnętrznościach Księżyca. Skały księżycowe różnią się od skał lądowych pod wieloma względami: zawierają bardzo mało wody, mało potasu, sodu i innych lotnych pierwiastków, a niektóre próbki zawierają dużo tytanu i żelaza. Wiek tych skał, wyznaczony na podstawie proporcji pierwiastków promieniotwórczych, wynosi 3–4,5 miliarda lat, co odpowiada najstarszym okresom rozwoju Ziemi.

AKTUALNOŚCI (12 września 2002). Oto pełny tekst posta zatytułowanego „Ziemia może mieć księżyc w nowiu”. Astronom amator mógł odkryć nowego naturalnego satelitę Ziemi. Zdaniem ekspertów księżyc w nowiu mógł pojawić się całkiem niedawno. Wiele pozostaje niejasnych w sprawie tajemniczego obiektu o numerze J002E2. Być może jest to fragment kamienia...

Pochodzące z XVI wieku. ...I świeci. Cóż, błyski światła to w ogóle stara historia. Istnieją tysiące dowodów na istnienie świateł, błysków i zorzy polarnej. Jessup, jeden z pierwszych poważnych badaczy, którzy powiązali Księżyc z UFO, donosi, że przez cały XIX wiek obserwowano rozbłyski światła trwające około godziny lub dłużej. Astronom Herschel (ten, który odkrył Urana) widział 150...

Morze Deszczów, przesyłane zdjęcia panoram, wykonywane analizy chemiczne gleby. Eksperyment ten znacząco wzbogacił naszą wiedzę na temat naturalnego satelity Ziemi i pokazał perspektywy dalszej eksploracji Księżyca i planet przez pojazdy samobieżne. Na panoramach uzyskanych przez Lunokhod 1 widać kratery kilku typów. Selenolodzy ułożyli kratery według ich ciężkości – od najbardziej...

Stopa mężczyzny nadeszła. Frieck Borman, dowódca statku kosmicznego Apollo 8, powiedział: „Lot stał się dla nas możliwy dzięki pracy tysięcy ludzi i to nie tylko w USA, bez pierwszego sztucznego satelity Ziemi i lotu Yu Gagarina badania naukowców z wielu krajów, loty na Księżyc nie mogłyby się odbyć... Ziemia jest rzeczywiście bardzo małą planetą. Widzieliśmy to na własne oczy i, Ziemianie, jej mieszkańcy...

Już od czasów Galileusza zaczęto sporządzać mapy widzialnej półkuli Księżyca. Ciemne plamy na powierzchni Księżyca nazwano „morzami” (ryc. 47). Są to niziny, na których nie ma ani kropli wody. Ich spód jest ciemny i stosunkowo płaski. Większą część powierzchni Księżyca zajmują górzyste, jaśniejsze przestrzenie. Istnieje kilka pasm górskich zwanych, podobnie jak te na Ziemi, Alpami, Kaukazem itp. Wysokość gór sięga 9 km. Ale główną formą reliefu są kratery. Ich grzbiety pierścieniowe o wysokości do kilku kilometrów otaczają duże okrągłe zagłębienia o średnicy do 200 km, na przykład Clavius i Schickard. Wszystkie duże kratery noszą imiona naukowców. Tak więc na Księżycu znajdują się kratery Tycho, Kopernik itp.

Ryż. 47. Schematyczna mapa największych obiektów na półkuli Księżyca zwróconej w stronę Ziemi.

W czasie pełni księżyca na półkuli południowej krater Tycho o średnicy 60 km w postaci jasnego pierścienia i odbiegających od niego promieniście jasnych promieni jest wyraźnie widoczny przez mocną lornetkę. Ich długość jest porównywalna z promieniem Księżyca i rozciągają się przez wiele innych kraterów i ciemnych zagłębień. Okazało się, że promienie utworzyły skupisko wielu małych kraterów o jasnych ścianach.

Ryż. 48. Schematyczna mapa niewidocznej z Ziemi strony Księżyca.

Lepiej jest badać rzeźbę Księżyca, gdy odpowiedni teren leży w pobliżu terminatora, tj. granic dnia i nocy na Księżycu. Wtedy najmniejsze nieregularności oświetlone przez Słońce z boku rzucają długie cienie i są łatwo zauważalne. Bardzo interesujące jest obserwowanie przez teleskop przez godzinę, jak po nocnej stronie świecą punkty świetlne w pobliżu terminatora - są to wierzchołki szybów kraterów księżycowych. Stopniowo z ciemności wyłania się jasna podkowa – część krawędzi krateru, ale dno krateru nadal jest pogrążone w całkowitej ciemności. Promienie Słońca, przesuwając się coraz niżej, stopniowo obrysowują cały krater. Wyraźnie widać, że im mniejsze kratery, tym jest ich więcej. Często układa się je w łańcuchy, a nawet „siedzą” jeden na drugim. Późniejsze kratery powstały na szybach starszych. W centrum krateru często widoczne jest wzgórze (ryc. 49), w rzeczywistości jest to grupa gór. Ściany krateru kończą się tarasami skierowanymi stromo do wewnątrz.

Ryż. 49. Cyrk Alphonse, w którym zaobserwowano uwolnienie gazów wulkanicznych (zdjęcie wykonała automatyczna stacja w pobliżu Księżyca).

Dno kraterów leży poniżej otaczającego terenu. Przyjrzyj się uważnie wnętrzu szybu i centralnemu wzniesieniu krateru Kopernika, sfotografowanym z boku przez sztucznego satelitę Księżyca (ryc. 50). Z Ziemi krater ten jest widoczny bezpośrednio z góry i bez takich szczegółów. Ogólnie rzecz biorąc, z Ziemi w najlepszych warunkach kratery o średnicy do 1 km są ledwo widoczne. Cała powierzchnia Księżyca jest usiana małymi kraterami – delikatnymi zagłębieniami – to efekt uderzeń małych meteorytów.

Ryż. 50. „Wzgórze Centralne” to raczej pasmo górskie w centrum krateru Kopernika i tarasy jego szybu, włamujące się do środka (krater został wzięty ze sztucznego satelity Księżyca. Z Ziemi wygląda podobnie do cyrku Alphonse) .

Z Ziemi widoczna jest tylko jedna półkula Księżyca. W 1959 roku radziecka stacja kosmiczna, przelatując obok Księżyca, po raz pierwszy sfotografowała niewidoczną z Ziemi półkulę księżycową. Nie różni się zasadniczo od widocznego, jest jednak na nim mniej zagłębień „morskich” (ryc. 48). Szczegółowe mapy tej półkuli zostały obecnie opracowane na podstawie licznych zdjęć Księżyca wykonanych z bliskiej odległości przez stacje automatyczne wysyłane na Księżyc. Sztucznie stworzone pojazdy wielokrotnie schodziły na jego powierzchnię. W 1969 roku statek kosmiczny z dwoma amerykańskimi astronautami wylądował po raz pierwszy na powierzchni Księżyca. Do tej pory kilka wypraw amerykańskich astronautów odwiedziło Księżyc i bezpiecznie wróciło na Ziemię. Spacerowali, a nawet jeździli specjalnym pojazdem terenowym po powierzchni Księżyca, instalowali i zostawiali na nim różne urządzenia, w szczególności sejsmografy do rejestracji „trzęsień księżyca”, a także przywieźli próbki księżycowej gleby. Próbki okazały się bardzo podobne do skał ziemskich, ale ujawniły także szereg cech charakterystycznych jedynie dla minerałów księżycowych. Radzieccy naukowcy pozyskali próbki skał księżycowych z różnych miejsc za pomocą karabinów maszynowych, które na polecenie Ziemi pobrały próbkę gleby i wróciły z nią na Ziemię. Ponadto na Księżyc wysłano radzieckie łaziki księżycowe (automatyczne laboratoria samobieżne, ryc. 51), które wykonały wiele pomiarów naukowych i analiz gleby oraz przebyły na Księżycu znaczne odległości – kilkadziesiąt kilometrów. Nawet w tych częściach powierzchni Księżyca, które z Ziemi wyglądają na gładkie, gleba jest pełna kraterów i usiana kamieniami różnej wielkości. Łunochod „krok po kroku”, sterowany z Ziemi drogą radiową, poruszał się z uwzględnieniem charakteru terenu, którego widok był transmitowany na Ziemię w telewizji. To największe osiągnięcie radzieckiej nauki i ludzkości jest ważne nie tylko jako dowód nieograniczonych możliwości ludzkiego umysłu i technologii, ale także jako bezpośrednie badanie warunków fizycznych na innym ciele niebieskim. Jest to ważne także dlatego, że potwierdza większość wniosków, jakie astronomowie wyciągnęli jedynie z analizy światła Księżyca docierającego do nas z odległości 380 000 km.

Ryż. 51. Radziecki łazik księżycowy.

Badanie płaskorzeźby Księżyca i jego pochodzenia jest również interesujące z punktu widzenia geologii - Księżyc jest jak muzeum starożytnej historii jego skorupy, ponieważ woda i wiatr go nie niszczą. Ale Księżyc nie jest całkowicie martwym światem. W 1958 roku radziecki astronom N.A. Kozyrev zauważył uwolnienie gazów z wnętrza Księżyca w kraterze Alphonse.

W tworzeniu płaskorzeźby księżycowej najwyraźniej brały udział zarówno siły wewnętrzne, jak i zewnętrzne. Rola zjawisk tektonicznych i wulkanicznych jest niezaprzeczalna, ponieważ na Księżycu znajdują się linie uskoków, łańcuchy kraterów, ogromna góra stołowa o zboczach takich samych jak kratery. Istnieją podobieństwa między kraterami księżycowymi a jeziorami lawy na Wyspach Hawajskich. Mniejsze kratery powstały w wyniku uderzeń dużych meteorytów. Na Ziemi znajduje się również wiele kraterów powstałych w wyniku uderzeń meteorytów. Jeśli chodzi o księżycowe „morza”, najwyraźniej powstają one w wyniku topnienia skorupy księżycowej i wylewania się lawy z wulkanów. Oczywiście na Księżycu, podobnie jak na Ziemi, główne etapy powstawania gór miały miejsce w odległej przeszłości. Liczne kratery odkryte na innych ciałach układu planetarnego, na przykład na Marsie i Merkurym, powinny mieć to samo pochodzenie, co kratery na Księżycu. Intensywne powstawanie kraterów jest najwyraźniej związane z niską grawitacją na powierzchni planet i rozrzedzeniem ich atmosfery, co w niewielkim stopniu przyczynia się do złagodzenia bombardowań meteorytów.

Radzieckie stacje kosmiczne stwierdziły brak pola magnetycznego i pasów radiacyjnych na Księżycu oraz obecność na nim pierwiastków radioaktywnych.

Czy te same konstelacje są widoczne z Księżyca (czy są widoczne w ten sam sposób), co z Ziemi?
Na krawędzi Księżyca widać górę w kształcie zęba, wysoką na 1 cal. Oblicz jej wysokość w kilometrach.
Korzystając ze wzorów (§ 12.2), określ średnicę księżycowego cyrku Alphonse (w km), mierząc ją na rycinie 47 i wiedząc, że średnica kątowa Księżyca widzianego z Ziemi wynosi około 30 cali, a odległość do niego wynosi około 380 000 km

Księżyc jest ciałem niebieskim położonym najbliżej Ziemi i dlatego najlepiej zbadanym. Najbliższe nam planety znajdują się około 100 razy dalej od Księżyca. Księżyc ma cztery razy mniejszą średnicę niż Ziemia i 81 razy mniejszą masę. Jego średnia gęstość jest, tj. mniejsza niż gęstość Ziemi. Księżyc prawdopodobnie nie ma tak gęstego jądra jak Ziemia.

Zawsze widzimy tylko jedną półkulę Księżyca, na której nie widać ani chmur, ani najmniejszej mgły, co było jednym z dowodów na brak pary wodnej i atmosfery na Księżycu. Zostało to później potwierdzone bezpośrednimi pomiarami na powierzchni Księżyca. Niebo na Księżycu nawet w dzień byłoby czarne, jak w pozbawionej powietrza przestrzeni, ale cienka powłoka pyłu otaczająca Księżyc nieznacznie rozprasza światło słoneczne.

Na Księżycu nie ma atmosfery, która łagodzi palące promienie słońca, nie pozwala, aby niebezpieczne dla organizmów żywych promieniowanie rentgenowskie i korpuskularne ze Słońca przedostało się na powierzchnię, ogranicza uwalnianie energii w przestrzeń kosmiczną w nocy i chroni przed promieniami kosmicznymi i strumieniami mikrometeorów. Nie ma chmur, nie ma wody, nie ma mgły, nie ma tęczy, nie ma wschodu słońca. Cienie są ostre i czarne.

Za pomocą stacji automatycznych ustalono, że ciągłe uderzenia małych meteorytów, miażdżących powierzchnię Księżyca, zdają się ją rozdrabniać i wygładzać relief. Małe fragmenty nie zamieniają się w pył, ale w warunkach próżni szybko spiekają się, tworząc porowatą warstwę przypominającą żużel. Molekularna adhezja pyłu powstaje w postaci czegoś podobnego do pumeksu. Ta struktura skorupy księżycowej zapewnia jej niską przewodność cieplną. W rezultacie przy silnych wahaniach temperatury na zewnątrz we wnętrznościach Księżyca, nawet na małych głębokościach, temperatura pozostaje stała. Ogromne różnice w temperaturze powierzchni Księżyca z dnia na noc można wytłumaczyć nie tylko brakiem atmosfery, ale także czasem trwania księżycowego dnia i księżycowej nocy, co odpowiada naszym dwóm tygodniom. Temperatura w podsłonecznym punkcie Księżyca wynosi +120°C, a w przeciwległym punkcie półkuli nocnej – 170°C. Tak zmienia się temperatura podczas jednego księżycowego dnia!

2. Ulga Księżyca.

Już od czasów Galileusza zaczęto sporządzać mapy widzialnej półkuli Księżyca. Ciemne plamy na powierzchni Księżyca nazwano „morzami” (ryc. 47). Są to niziny, na których nie ma ani kropli wody. Ich spód jest ciemny i stosunkowo płaski. Większą część powierzchni Księżyca zajmują górzyste, jaśniejsze przestrzenie. Istnieje kilka pasm górskich zwanych, podobnie jak te na Ziemi, Alpami, Kaukazem itp. Wysokość gór sięga 9 km. Ale główną formą reliefu są kratery. Ich pierścieniowe grzbiety, sięgające kilku kilometrów wysokości, otaczają duże okrągłe zagłębienia o średnicy do 200 km, takie jak Clavius i Schiccard. Wszystkie duże kratery noszą imiona naukowców. Tak więc na Księżycu znajdują się kratery Tycho, Kopernik itp.

Ryż. 47. Schematyczna mapa największych obiektów na półkuli Księżyca zwróconej w stronę Ziemi.

Lepiej jest badać rzeźbę Księżyca, gdy odpowiedni obszar leży w pobliżu terminatora, tj. granicy dnia i nocy na Księżycu. Wtedy najmniejsze nierówności, oświetlone z boku przez Słońce, rzucają długie cienie i są łatwo zauważalne. Bardzo interesujące jest obserwowanie przez teleskop przez godzinę, jak po nocnej stronie świecą punkty świetlne w pobliżu terminatora - są to wierzchołki szybów kraterów księżycowych. Stopniowo z ciemności wyłania się jasna podkowa – część krawędzi krateru, ale dno krateru jest nadal zanurzone

Ryż. 48. Schematyczna mapa niewidocznej z Ziemi strony Księżyca.

kompletna ciemność. Promienie Słońca, przesuwając się coraz niżej, stopniowo obrysowują cały krater. Wyraźnie widać, że im mniejsze kratery, tym jest ich więcej. Często układa się je w łańcuchy, a nawet „siedzą” jeden na drugim. Późniejsze kratery powstały na szybach starszych. W centrum krateru często widoczne jest wzgórze (ryc. 49), w rzeczywistości jest to grupa gór. Ściany krateru kończą się tarasami skierowanymi stromo do wewnątrz. Dno kraterów leży poniżej otaczającego terenu. Przyjrzyj się uważnie wnętrzu szybu i centralnemu wzniesieniu krateru Kopernika, sfotografowanym z boku przez sztucznego satelitę Księżyca (ryc. 50). Z Ziemi krater ten jest widoczny bezpośrednio z góry i bez takich szczegółów. Ogólnie rzecz biorąc, w najlepszych warunkach kratery o średnicy do 1 km są ledwo widoczne z Ziemi. Cała powierzchnia Księżyca jest usiana małymi kraterami – delikatnymi zagłębieniami – to efekt uderzeń małych meteorytów.

Z Ziemi widoczna jest tylko jedna półkula Księżyca. W 1959 roku radziecka stacja kosmiczna, przelatując obok Księżyca, po raz pierwszy sfotografowała niewidoczną z Ziemi półkulę Księżyca. Nie różni się zasadniczo od widocznego, jest jednak na nim mniej zagłębień „morskich” (ryc. 48). Szczegółowe mapy tej półkuli zostały obecnie opracowane na podstawie licznych zdjęć Księżyca wykonanych z bliskiej odległości przez stacje automatyczne wysyłane na Księżyc. Sztucznie stworzone urządzenia wielokrotnie spadały na jego powierzchnię. W 1969 roku statek kosmiczny z dwoma amerykańskimi astronautami wylądował po raz pierwszy na powierzchni Księżyca. Do tej pory kilka wypraw amerykańskich astronautów odwiedziło Księżyc i bezpiecznie wróciło na Ziemię. Spacerowali, a nawet jeździli specjalnym pojazdem terenowym po powierzchni Księżyca, instalowali i zostawiali na nim różne urządzenia, w szczególności sejsmografy do rejestracji „trzęsień księżyca”, a także przywieźli próbki księżycowej gleby. Próbki okazały się bardzo podobne do skał ziemskich, ale ujawniły także szereg cech charakterystycznych jedynie dla minerałów księżycowych. Radzieccy naukowcy pozyskali próbki skał księżycowych z różnych miejsc za pomocą automatycznych maszyn, które na polecenie Ziemi pobrały próbkę gleby i wróciły z nią na Ziemię. Ponadto radzieckie łaziki księżycowe (automatyczne laboratoria samobieżne, ryc. 51). wysłany na Księżyc, który wykonał wiele pomiarów naukowych i analiz gleby oraz przebył na Księżycu znaczne odległości – kilkadziesiąt kilometrów. Nawet w tych częściach powierzchni Księżyca, które z Ziemi wyglądają na gładkie, gleba jest pełna kraterów i usiana kamieniami różnej wielkości. Łazik księżycowy „krok po kroku”, sterowany z Ziemi drogą radiową, poruszał się z uwzględnieniem charakteru terenu, którego widok był transmitowany

Cyrk Alphonse, w którym zaobserwowano uwolnienie gazów wulkanicznych (zdjęcie wykonała automatyczna stacja w pobliżu Księżyca).

(kliknij, aby zobaczyć skan)

na Ziemię w telewizji. To największe osiągnięcie radzieckiej nauki i ludzkości jest ważne nie tylko jako dowód nieograniczonych możliwości ludzkiego umysłu i technologii, ale także jako bezpośrednie badanie warunków fizycznych na innym ciele niebieskim. Jest to ważne także dlatego, że potwierdza większość wniosków, jakie astronomowie wyciągnęli jedynie z analizy światła Księżyca docierającego do nas z odległości 380 000 km.

Liczne kratery odkryte na innych ciałach układu planetarnego, na przykład na Marsie i Merkurym, powinny mieć to samo pochodzenie, co kratery na Księżycu. Intensywne powstawanie kraterów jest najwyraźniej związane z niską grawitacją na powierzchni planet i rozrzedzeniem ich atmosfery, co w niewielkim stopniu przyczynia się do złagodzenia bombardowań meteorytów.

Radzieckie stacje kosmiczne stwierdziły brak pola magnetycznego i pasów radiacyjnych na Księżycu oraz obecność na nim pierwiastków radioaktywnych.

Powierzchnia Księżyca jest martwa i pusta. Jego osobliwością jest całkowity brak efektów atmosferycznych obserwowanych na Ziemi. Noc i dzień następują natychmiast, gdy tylko pojawią się promienie słońca.

Ze względu na brak ośrodka propagującego fale dźwiękowe na powierzchni panuje całkowita cisza.

Oś obrotu Księżyca jest nachylona tylko o 1,5 0 od normalnej do ekliptyki, więc na Księżycu nie ma żadnych pór roku ani zmian pór roku. Światło słoneczne na biegunach Księżyca jest zawsze prawie poziome, przez co obszary te są stale zimne i ciemne.

Powierzchnia Księżyca zmienia się pod wpływem działalności człowieka, bombardowań meteorytami i naświetlania cząsteczkami wysokoenergetycznymi (promieniowanie X i promieniowanie kosmiczne). Czynniki te nie mają zauważalnego wpływu, ale w czasach astronomicznych silnie „zaorają” warstwę powierzchniową – regolit.

Kiedy cząstka meteorytu uderza w powierzchnię Księżyca, następuje miniaturowa eksplozja, a cząstki gleby i materii meteorytowej zostają rozrzucone we wszystkich kierunkach. Większość tych cząstek opuszcza pole grawitacyjne Księżyca.

Zakres dobowych wahań temperatury wynosi 250 0 C. Waha się od 101 0 do -153 0. Ale ogrzewanie i chłodzenie skał następuje powoli. Gwałtowne zmiany temperatury występują tylko podczas zaćmień Księżyca. Zmierzono, że temperatura zmienia się od 71 do - 79 C na godzinę.

Metodą radioastronomiczną zmierzono temperaturę leżących pod nią warstw, która na głębokości 1 m była stała i wynosiła -50°C na równiku. Oznacza to, że wierzchnia warstwa jest dobrym izolatorem ciepła.

Analiza skał księżycowych sprowadzonych na Ziemię wykazała, że nigdy nie miały one kontaktu z wodą.

Średnia gęstość Księżyca wynosi 3,3 g/cm 3 .

Okres obrotu Księżyca wokół własnej osi jest równy okresowi jego obrotu wokół Ziemi, zatem obserwuje się go z Ziemi tylko z jednej strony. Niewidoczna strona Księżyca została po raz pierwszy sfotografowana w 1959 roku.

Jasne obszary powierzchni Księżyca nazywane są kontynentami i zajmują 60% jego powierzchni. Są to tereny surowe i górzyste. Pozostałe 40% powierzchni to morze. Są to zagłębienia wypełnione ciemną lawą i pyłem. Nazwę nadano im w XVII wieku.

Kontynenty przecinają pasma górskie położone wzdłuż wybrzeży mórz. Najwyższa wysokość gór księżycowych sięga 9 km.

Większość kraterów na Księżycu ma pochodzenie meteorytowe. Jest kilka wulkanicznych, ale są też połączone. Największe kratery na Księżycu mają średnicę do 100 km.

Na Księżycu zaobserwowano jasne rozbłyski, które mogą być związane z erupcjami wulkanów.

Księżyc prawie nie ma ciekłego jądra, o czym świadczy brak pola magnetycznego. Magnetometry pokazują, że pole magnetyczne Księżyca nie przekracza 1/10 000 pola magnetycznego Ziemi.

Atmosfera:

Chociaż Księżyc otoczony jest próżnią doskonalszą od tej, którą można wytworzyć w naziemnych warunkach laboratoryjnych, jego atmosfera jest rozległa i budzi duże zainteresowanie naukowe.

Podczas dwutygodniowego dnia księżycowego atomy i cząsteczki wyrzucone z powierzchni Księżyca na trajektorie balistyczne w szeregu procesów są jonizowane przez promieniowanie słoneczne, a następnie napędzane efektami elektromagnetycznymi w postaci plazmy.

Pozycja Księżyca na jego orbicie determinuje zachowanie atmosfery.

Wymiary zjawisk atmosferycznych mierzono za pomocą szeregu instrumentów umieszczonych na powierzchni Księżyca przez astronautów Apollo. Jednak analizę danych utrudniał fakt, że naturalna atmosfera księżycowa jest tak cienka, że zanieczyszczenie gazami wydobywającymi się z Apollo znacząco wpłynęło na wyniki.

Głównymi gazami obecnymi na Księżycu są neon, wodór, hel i argon.

Oprócz gazów powierzchniowych stwierdzono, że niewielkie ilości pyłu krążą nawet do kilku metrów nad powierzchnią.

Liczba atomów i cząsteczek na jednostkę objętości atmosfery jest mniejsza niż jedna bilionowa liczby cząstek zawartych w jednostkowej objętości atmosfery ziemskiej na poziomie morza. Grawitacja Księżyca jest zbyt słaba, aby utrzymać cząsteczki blisko powierzchni.

Każde ciało poruszające się z prędkością większą niż 2,4 km/s wymknie się spod kontroli grawitacyjnej Księżyca. Prędkość ta jest nieco większa od średniej prędkości cząsteczek wodoru w zwykłej temperaturze. Rozpraszanie wodoru następuje niemal natychmiast. Rozpraszanie tlenu i azotu następuje wolniej, ponieważ te cząsteczki są cięższe. W astronomicznie krótkich okresach czasu Księżyc jest w stanie stracić całą swoją atmosferę, jeśli w ogóle ją posiadał.

Teraz atmosfera jest uzupełniana z przestrzeni międzyplanetarnej.

M. Mendillo i D. Bomgardner (Boston University) po przeanalizowaniu wyników obserwacji całkowitego zaćmienia Księżyca z 29 listopada 1993 r. doszli do wniosku, że atmosfera księżycowa jest 2 razy bardziej rozległa (równa 10 średnicom Księżyca ) niż wcześniej sądzono.

Utrzymuje się ona nie poprzez uderzenia mikrometeorytów i cząstek elementarnych wiatru słonecznego (protonów i elektronów) w glebę księżycową, ale poprzez wpływ na nią światła i fotonów termicznych z promieniowania słonecznego.

Głównymi składnikami są atomy i jony sodu i potasu wytrącone z księżycowej gleby. Atmosfera jest bardzo rozrzedzona, ale atomy sodu łatwo ulegają wzbudzeniu i silnie promieniują, dzięki czemu są łatwe do wykrycia. (Przyroda 5.10.1995).

Pochodzenie: Według panujących współczesnych teorii, Księżyc powstał wraz z Ziemią z tego samego planetozymalu. Naukowcy uważają, że początkowo Księżyc znajdował się bardzo blisko Ziemi, a J. Darwin napisał, że Księżyc miał kiedyś kontakt z Ziemią, a okres obiegu obu ciał wynosił około 4 godzin. Ale to założenie wydaje się mało prawdopodobne. Wielu uważa, że Księżyc uformował się w odległości znacznie mniejszej niż połowa obecnej. W takim przypadku fale pływowe na Ziemi musiałyby osiągnąć 1 km.

Istnieją inne teorie. Znaleziono nowe dowody na hipotezę, że Księżyc powstał w wyniku zderzenia jakiegoś ciała z Ziemią.

Według danych z satelity Księżyca Clementine, przetworzonych na Uniwersytecie Hawajskim

Tam (USA) opracowano mapę zawartości procentowej żelaza na powierzchni Księżyca. Może wahać się od 0% w górach do 14% na dnie mórz. Gdyby Księżyc miał taki sam skład mineralogiczny jak Ziemia, byłoby znacznie więcej żelaza. Oznacza to, że jest mało prawdopodobne, aby powstał z tego samego obłoku protoplanetarnego co Ziemia.

Rozległe obszary po drugiej stronie Księżyca w ogóle nie zawierają żelaza, ale są pokryte anortozytem, skałą bogatą w aluminium. Czysty anortozyt jest rzadkością na Ziemi.

Wpływ na Ziemię: Amerykanie R. Bolling i R. Cerveny przestudiowali dane nt

globalny rozkład temperatur uzyskany z satelitów w latach 1797–1994. Z danych wynika, że Ziemia jest ciepła, gdy Księżyc jest w pełni, i zimna, gdy Księżyc jest w nowiu. Księżyc swoim światłem podczas pełni księżyca ogrzewa Ziemię o 0,02 0 C. Nawet takie zmiany temperatury mogą mieć wpływ na klimat Ziemi. (Astronomy Now, maj 1995).