ЛУНА

Луна Обратная сторона луны

Луна – спутник Земли, который оказывал и оказывает огромное влияние на все процессы на нашей планете. Поэтому мы обязательно должны познакомится с ней поближе.

Радиус Луны равен 1737 км, масса в 81,3 раза меньше массы Земли, а средняя плотность (3,35 г/см3) в полтора раза меньше плотности Земли. Температура на лунном экваторе колеблется от +130°С в полдень до -170°С в полночь, причем продолжительность лунных суток составляет 29,5 земных. Уже невооруженным глазом на Луне хорошо различаются светлые области - «материки», занимающие около 60% лунного диска, и темные «моря» (40%). Наиболее эффектными деталями лунной поверхности являются кратеры. На видимой стороне Луны кратеров с диаметром от одного до ста километров насчитывается около 300 000. Пять   кратеров  имеют размеры больше 200 км.

Подавляющее большинство кратеров имеет, несомненно, ударное происхождение. При этом, с течением времени, наступает «динамическое равновесие»: процесс образования новых кратеров сопровождается разрушением старых, которые «перепахиваются» и стираются с лица Луны. Некоторые кратеры, по мнению селенологов, имеют вулканическое происхождение. Поэтому по аналогии с земными «образцами» на Луне выделяют: 1) маары - мелкие (диаметром до 5 км) круговые впадины, обрамленные более высокими краями, 2) кальдеры - кратеры с плоским дном, расположенные на вершине горы,  3) куполообразные горы с небольшими кратерами на вершине. Моря - это области, заполненные тёмным веществом, напоминающим застывшую вулканическую лаву. Краевые поднятия на периферии морей называются кордильерами.

Исследование обратной стороны Луны привело к несколько неожиданному выводу: на ней обнаружено всего три относительно небольших моря. В этом, вероятно, нет ничего удивительного. Ведь так же несимметрична и наша Земля. Почти половину её поверхности занимает Тихий океан, тогда как материки скучиваются на другой половине. Вместо морей на обратной стороне Луны обнаружены новые образования - талассоиды («мореподобные») - большие впадины, поверхность которых выглядит такой же светлой, как и материки.

Точные наблюдения за движением искусственных спутников  Луны показали, что над различными участками лунной поверхности спутник движется с неодинаковой скоростью. Так был сделан вывод, что распределение массы в поверхностных слоях Луны (преимущественно вблизи экватора) является неоднородным. На незначительной глубине под большими кольцеобразными морями расположены «концентрации массы», получившие сокращенное название масконов. По-видимому, масконы представляют собой области затвердевшей лавы, плотность которой выше плотности окружающих материковых областей.

В результате продолжительной бомбардировки лунной поверхности метеоритами на ней образовался рыхлый обломочный покров толщиной около шести метров. Этот слой назван реголитом. Он включает в себя три фракции: кристаллические извержённые породы, брекчии и рыхлый мелкозернистый материал. Анализ структуры кристаллических пород приводит к выводу, что они когда-то были полностью расплавлены, а потом подверглись очень быстрому охлаждению. Среди лунных кристаллических пород найдены образцы габброидного типа. Лунные материки состоят главным образом из анортозитов и базальтов, лунные моря покрыты базальтовыми лавами. Нет сомнения и в том, что в прошлом Луна пережила эпоху интенсивной вулканической активности. Наружный слой реголита представляет собой песчано-пылевой материал темно-серого (или буроватого) цвета толщиной 16—30 см. Он покрыт как бы тонкой пленкой пыли светло-серого цвета.

При рассмотрении внутреннего строения Луны принято выделять кору – внешний слой толщиной около 60 км, верхнюю мантию толщиной 250 км, среднюю мантию, расположенную на глубинах 300-800 км, нижнюю мантию, а также небольшое железное ядро радиусом в несколько сотен километров. Ядро находится в расплавленном или в полурасплавленном состоянии.

Было обнаружено, что возраст лунных пород находится в пределах от 3,13 до 4,4 миллиарда лет. Отсюда следует, что Луна образовалась примерно в то же время, что и Земля, и что вулканические явления прекратились на Луне около 3 млрд. лет назад. На ранней стадии своего развития Луна была почти полностью расплавлена. Это и привело к дифференциации её вещества,  причём плагиоклазы как более легкие компоненты,  всплыли и, затвердев, образовали первичную лунную кору Луны. При измерениях со спутников казалось, что напряжённость общего постоянного магнитного поля Луны примерно в 1000 раз меньше земного. Однако непосредственные измерения приборами, доставленными на её поверхность, показали, что постоянное поле меняется здесь от точки к точке. Это говорит о том, что в прошлом произошла сильная намагниченность отдельных участков Луны. Намагниченность эта могла произойти тогда, когда поверхность Луны была ещё поверхностью Земли. Причём, в процессе катастрофического образования Луны часть пород перемешались, часть размагнитились. Поэтому напряжённость поверхностного магнитного поля и не постоянна.

Был проведен также анализ переменных магнитных полей, которые порождаются электрическими токами, возникающими и недрах Луны при колебаниях интенсивности солнечного ветра. Свойства этих полей определяются проводимостью лунных недр, которая, в свою очередь существенно зависит от температуры. Так, было установлено, что в глубоких недрах Луны температура не превышает 1500°С. Таким образом, сегодня Луна является относительно холодным небесным телом. Об этом говорит и её относительная низкая сейсмическая активность. При рассмотрении внутреннего строения Луны принято выделять кору – внешний слой толщиной около 60 км, верхнюю мантию толщиной 250 км, среднюю мантию, расположенную на глубинах 300-800 км, нижнюю мантию, а также небольшое железное ядро радиусом в несколько сотен километров. Ядро находится в расплавленном или в полу расплавленном состоянии.

Если вдуматься в приведенные факты, касающиеся Луны, то идея её происхождения как части оторванной мантии и коры Земли становится почти очевидной. Действительно, представьте, что таки оторвался кусок поверхности Земли величиной с Африку. Это будет слоёный пирог. Далее, в невесомости он начнёт приобретать форму шара. Тогда с одной стороны будет кора (обратная сторона), с другой – магма. Магма тяжелее коры. Поэтому центр тяжести не совпадает с геометрическим центром и Луна к нам повёрнута одной стороной. Начинается процесс гравитационной дифференциации, и на видимой стороне, где магма, образуется тонкая новая кора, моря лавы. Магма бывает тоже разная, поэтому образуются масконы. Поскольку сорвана была верхняя часть магмы, где магма более лёгкая и там мало урана с торием, то источников для разогрева магмы мало. Она просто постепенно остывала. Потому средний удельный вес близок удельному весу земной коры. Объяснима и намагниченность коры Луны. Это отдельные обломки коры, намагниченные ещё не Земле.

Луна играла огромное значение как в возникновении жизни на Земле, так и в жизни наших предков. Сам факт того, что была сорвана часть коры Земли именно такая, что соотношение материков и океанов примерно равно отношению удельного веса материковых пород и воды, обеспечивает то, что за миллиарды лет суша не заливалась океаном полностью, а потому жизнь развивалась непрерывно.

Луна как светило в ночном веке была исключительно важна для древних пастухов. Потому и календари были Лунными.

Происхождение  названия Луны простое: ЛУ-НА - на праязыке древних Ариев - изогнутая, кривая на (небе). В других языках - испорченное слово Луна: Ит. Луна, англ. Мун. Это и говорит, что именно в Русском языке сохранился язык Ариев полнее всего, потому что Русские прямые наследники Ариев, да, собственно, ими и являются.

 

ИССЛЕДОВАНИЯ ЛУНЫ

Взято с сайта Испытатели.
Это сайт о лётчиках испытателях в частности
ГЛИЦ (НИИ ВВС),
где я имел счастье служить.

Советская ракета-носитель, использовавшаяся для запуска первых ИСЗ, после установки дополнительной ступени смогла придать запускаемому аппарату вторую космическую скорость, что позволило приступить к исследованию Луны и в дальнейшем — Венеры и Марса с помощью автоматических КА.

Станция «Луна-3» (1959 г.)

 

Созданием бортовых и наземных радиотехнических средств управления КА Институт обеспечил выполнение отечественной программы исследования Луны. Первая в мире станция слежения была разработана для контроля за полетом КА «Луна-1» и «Луна-2», направленных к Луне при запусках в январе и сентябре 1959 года (программа Е1). Станция, работающая в метровом диапазоне, была установлена в Крыму, вблизи поселка Симеиз. Она определила время и место «жесткой» посадки на поверхность Луны КА «Луна-2». Впервые в мире изготовленное на Земле тело было доставлено на другую планету.

В дальнейшем эта станция была усовершенствована, с её помощью проводилось управление КА, осуществившим впервые в мире фотографирование обратной стороны Луны («Луна-3», октябрь 1959 года, программа Е2).

На основании полученных данных учеными-астрономами была создана первая карта 40% поверхности невидимой обратной стороны Луны. Полный глобус Луны был создан только после полета в 1965 году станции «Зонд-3», оснащенной фото-, теле- и радиоаппаратурой, разработанной в Институте.

Для управления КА, которые должны были осуществить мягкую посадку на поверхность Луны (программа Е6) была разработана другая станция слежения, установленная вблизи г. Симферополя и на Камчатке, вблизи г. Елизово.

Первый снимок обратной стороны Луны.

В качестве приемных антенн в Симферополе использовалась 32-метровая антенна ТНА-400, а на Камчатке — 16-метровая антенна PC 10-2M.

В Институте были также разработаны телевизионная и радиотехническая, бортовая и наземная аппаратура для передачи панорам поверхности Луны. После ряда неудач впервые в мире мягкая посадка на поверхность Луны была осуществлена в феврале 1966 года («Луна-9») и передана на Землю панорама окружающей КА поверхности. Мягкая посадка на Луну была повторена в декабре 1966 года («Луна-13»)

Завершение съемки обратной стороны Луны (станция «Зонд-3», 1965 г.)

По программе Е3 на орбиту вокруг Луны были выведены три первых спутника: «Луна-10», «Луна-11» и «Луна-12», проводивших исследование Луны и фотографирование её поверхности.

Для управления автоматическими и пилотируемыми лунными КА в 1968 году были созданы НКУ на основе нового многофункционального комплекса «Сатурн-МС», работавшего в дециметровом диапазоне и размещенного на шести наземных пунктах и трёх кораблях.

По ряду причин советская пилотируемая программа исследования Луны не была выполнена. В то же время программа исследования Луны автоматическим КА была продолжена.

Нужно заметить, что одной из принципиальных проблем, затруднявших высадку советских космонавтов на Луну, была принципиально отличная идеология построения пилотируемых систем, по отношению к НАСА. Пилотируемые аппараты НАСА имели кислородное наполнение аппарата. Советские аппараты - смесь азота и кислорода в соотношении близком к земной атмосфере. В связи с этим внутреннее давление у аппаратов НАСА было в пять раз меньше, чем в аппаратах СССР. Потому и оболочка требовала в пять раз меньшей толщины. В связи с этим именно СССР смог наладить длительное пребывание космонавтов на орбите. Потому и до сих пор на орбите только русская станция МКС. США создать такую станцию не смогли.

Однако кратковременные полёты космонавтов были возможны. Вот почему вес аппаратов, посылаемых на Луну был на порядок меньше, чем весил бы лунный модуль СССР. Поэтому и ракета носитель СССР должна быть гораздо больше, чем американская. Такая ракета и была построена - Н1. Однако довести её до ума не успели. Поскольку высадка на Луну имела сугубо престижный и политический характер, и в научном, экономическом и военном плане не давала ничего, то после посадки на Луну американцев эта программа и была закрыта.

Надо сказать, что имеются ряд оснований полагать, что американцы вообще на Луне не были. Да и сами американцы признают, что по крайней мере часть видеоматериалов были отсняты в специально подготовленной студии. Что бы была качественнее "картинка".

По программе Е8/5 на Луну была доставлена платформа, оборудованная механизмом для бурения поверхности и забора лунного грунта, упаковки его в герметичный контейнер и стартовым устройством с ракетой для автоматической доставки - впервые в мире - лунного грунта на Землю («Луна-16», 12.09.1970 г.).

Управление возвратной ракетой производилось с помощью разработанного в Институте радиотехнического комплекса, работающего в метровом диапазоне частот. Таким способом лунный грунт доставлялся на Землю ещё дважды: 14 февраля 1972 года — «Луна-20» — и 9 августа 1976 года — «Луна-24».

С помощью НКУ была успешно выполнена программа Е8, по которой на поверхность Луны были доставлены два лунохода: «Луноход-1» — 17 ноября 1970 года, «Луноход-2» — 8 января 1973 года, а также три исследовательских лунных спутника: «Луна-18», «Луна-19», «Луна-22». Таким образом, в научном плане советская программа исследований Луны дала гораздо больше, чем программа Аполлон. Собственно программа Аполлон не дала ровным счётом ничего, кроме возможности Амстронгу помахать на Луне звёздно-полосатым. Потому эта программа и была свёрнута. Зато советская программа околоземных станций существует до сих пор.

Управление первыми роботами на поверхности другого небесного тела — Луны — велось из размещенного в Симферополе пункта управления, разработанного Институтом. Рабочее место водителя лунохода было оборудовано экраном системы малокадрового телевидения (МКТВ), разработанного в Институте, на котором отображалась поверхность Луны перед луноходом. При его остановке бортовыми панорамными камерами, которые использовались для топографической съемки и прокладки маршрута, передавались изображения местности вокруг лунохода.

Фрагмент первой панорамы с поверхности Луны (станция «Луна-9», 1966 г.)


 

Станция «Луна-16». (1970 г.)

«Луноход-1» (1970 г.)

Бортовой и наземный радиотехнические комплексы для управления лунными КА разрабатывались таким образом, чтобы с их помощью можно было управлять также и орбитальными пилотируемыми КА.

За участие в лунной программе сотрудникам Института была присуждена Ленинская премия, многие получили правительственные награды.

 

 

 

 

Фрагмент панорамы Луны, полученный с Лунохода-1. (1970 г.)