2,5 миллиарда лет тому назад Луна была на 60 тысяч километров ближе к Земле, чем сейчас, а земные сутки длились не 24, а всего около 17 часов. К такому выводу пришли ученые из Утрехтского и Женевского университетов, статья которых опубликована в журнале PNAS.
О том, что спутник медленно удаляется от Земли, было известно и прежде. Еще в 1969-м американские астронавты установили в Море Спокойствия систему отражающих панелей. Анализ полученных с помощью этой системы данных показал, что расстояние между Луной и Землей увеличивается приблизительно на 3,8 сантиметра в год.
Если спроецировать нынешнюю скорость рецессии (удаления) Луны в прошлое, получится, что около полутора миллиардов лет назад Земля и ее спутник должны были столкнуться. Однако, если учесть, что возраст Луны — 4,5 миллиарда лет, такое событие представляется невозможным, приводит слова ученых The Conversation.
Ученые обратили внимание на древние осадочные отложения в ущелье Джоффри (Австралия) возрастом 2,5 миллиарда лет. Скалы в ущелье сложены из ритмично чередующихся слоев — насыщенные железом и кремнием красно-коричневые полосы сменяются более тонкими слоями темно-коричневого, белого, красного и серо-голубого цветов.
8 Шагов до луны — самые важные высоты и орбиты
Еще в 1972-м геолог Алек Трендалл, изучавший эти скалы, предположил, что цикличность отражает изменения климата планеты в древности, связанные с так называемыми циклами Миланковича . Речь идет о том, как небольшие периодические изменения в форме земной орбиты и ориентации земной оси влияют на распределение солнечного излучения по поверхности Земли, и, соответственно, на климат.
Один из трех циклов Миланковича — лунно-солнечная прецессия, то есть изменение ориентации оси вращения Земли. Наша планета, как волчок, слегка колеблется при вращении вокруг своей оси под влиянием солнечной и лунной гравитации, меняя наклон и совершая круговое движение.
На длительность цикла непосредственно влияет расстояние между Землей и Луной. Сейчас продолжительность этого цикла составляет почти 26 тысяч лет, но в прошлом, когда Луна была ближе к Земле, земная ось могла совершать полный оборот быстрее.
Геологи проанализировали циклы смены слоев в австралийских полосчатых кварцитах. Оказалось, что один и тот же сценарий повторяется с интервалом в 10 сантиметров, что эквивалентно временному периоду примерно в 11 тысяч лет. Значит, именно столько составлял цикл прецессии в те времена.
На основании этих данных ученые вычислили: расстояние между Луной и Землей 2,5 миллиарда лет тому назад было на 60 тысяч километров меньше. Пока научных данных недостаточно, чтобы понять, почему Луна удаляется от Земли и продолжится ли это дальше. Ученые рассчитывают, что ответы на эти вопросы они найдут, изучая древнюю геологию Земли.
Источник: www.vokrugsveta.ru
«Луна-25» разбилась. Какое место в лунной гонке теперь занимает Россия
Крушение «Луны-25» и перспективы России в мировой лунной гонке
«Луна-25» разбилась, продляя череду провалов отечественной лунной программы. Конкуренция вокруг освоения Луны сейчас высока, как никогда. Свои проекты развивают США, Китай и даже Индия. «НИ» вспомнили, с чего начиналась лунная гонка, и выяснили, у кого самые большие шансы выйти из нее победителем.
Лунная гонка началась в 70-годы прошлого века, затем на некоторое время приостановилась, сделав передышку после окончания «холодной войны», и сейчас возобновилась с новой силой. Сегодня Луна нужна миру не просто как символ мощи государства, ее покорившего. На земном спутнике нет катаклизмов, там можно создать мегахранилища растений, генетические банки и банки биоразнообразия, проводить астрономические и другие фундаментальные исследования без земных помех. Еще там есть полезные ископаемые. А еще Луна — это плацдарм для перелета на Марс.
Как чувствует себя Россия в этой лунной гонке? «Луна-25» стала первой отечественной лунной миссией за последние 47 лет. Её предшественник «Лунна-24» была запущена в далеком 1974 году. Теперь же нашу страну опережает Индия. На следующей неделе 23–24 августа по плану должен прилуниться индийский аппарат «Чандраян-3». При этом Индия обладает одной из самых молодых лунных программ.
У других стран наследие лунных исследований будет побогаче.
Российская лунная программа
О Луне в России вспомнили в 2014 году. Мелочиться не стали и сразу замахнулись на создание обитаемой лунной базы. Первое посещение Луны российскими космонавтами было запланировано на 2030 год, после чего должно было начаться строительство базы. Уже тогда было запланировано создание четырёх автоматических аппаратов: «Луна-25», «Луна-26», «Луна-27», «Луна-38». Предполагалось, что эти проекты будут реализованы в рамках Федеральной космический программы на 2016–2025 годы и потребуют финансирование 28,5 млрд рублей.
В последующие годы шло обсуждение того, какой вид должна иметь лунная база, должна ли она быть постоянно обитаемой или только посещаемой, на чём лететь. Лететь было не на чем, потому что пилотируемый корабль «Орёл» ещё не готов, а «Союзы», которые были спроектированы в 60-е годы, требуют модернизации.
К 2018 году Совет РАН по космосу утвердил лунную программу до 2040 года. Но практические работы касались только «Луны-25». Вместе с этим российские учёные и другие сотрудники «Роскосмоса» продолжали гадать, что и как делать. Лишь спустя год был заключен госконтракт под кодовым названием «Пастораль» за 373,4 млн рублей на разработку трёх этапов программы: «Вылазка», «Форпост» и «База».
Амбиции космических чиновников поутихли в 2020 году: тогда глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин заявил, что Россия не намерена ввязываться в гонку за освоение Луны. Тем временем с переменным успехом шла работа над «Луной-25», Институт космических исследований РАН заявил о создании прототипа тяжёлого «Лунохода-Геолога», а в сентябре 2021 года объявил конкурс на выполнение контракта по программе «Пастораль-2» — это исследования на тему пилотируемых полётов на Луну в срок до ноября 2025 года за 1,734 млрд рублей.
«Луна-25» проходит подготовку на космодроме «Восточный»
Фото: фото: Роскосмос
Сегодня в Роскосмосе заявили о крушении «Луны-25». Вряд ли всю программу закроют из-за этого. На 2027 год запланирован запуск «Луны-26». Это совсем другой космический аппарат, который будет исследовать Луну с орбиты — ему не надо прилуняться. Его задачей будет изучение Луны и обеспечение связи для будущих миссий.
Вот такая логика у «Роскосмоса»: сначала, не имея опыта, пытаемся посадить аппарат в малоизученный район, а потом уже занимаемся дистанционными исследованиями и связью. Другие страны увеличивают сложность постепенно и предпочитают быть хорошо подготовленными к прилунению. Но концепция «своего пути» России дошла до космоса.
Советская лунная программа
Впрочем, аварии при реализации лунной программы — это старая советская традиция. У отечественной космонавтики есть масса поводов для гордости, советские аппараты изучали Марс и Венеру в экстремальных условиях, но с Луной вот не везло. Даже запуск первого зонда «Луна-1» с научной аппаратурой и советскими вымпелами (должен был столкнуться с поверхностью Луны и оставить там следы присутствия советской техники) был признан частично успешным лишь с 4 попытки в 1958 году — зонд пролетел вблизи Луны.
«Луна-1» — первая советская автоматическая межпланетная станция, частично выполнившая лунную миссию
Первые лунные программы реализовывались в режиме максимально сжатых сроков и спешки. Только на период 1957–1960 годов было запланировано 10 различных исследовательских программ. Реализовать вовремя удалось только 4 из-за аварий и необходимости проведения повторных запусков. Всего до завершения лунной программы в 1976 году было совершено 45 попыток запуска автоматических станций.
31 попытка завершилась неудачей. Фактически отработка и испытание новых технологий тогда проходило в режиме реальных запусков. И поскольку новыми были все составляющие от ракеты до самого лунного аппарата, а телеметрия — несовершенной, то работать инженерам приходилось методом проб и ошибок.
Пилотируемая лунная программа была утверждена в 1964, но все попытки совершить облёт Луны и вернуть космический аппарат, на котором могли бы полететь люди на Землю, завершились неудачей. 5 аппаратов даже не смогли выйти на орбиту (так завершился проект сверхтяжёлой ракеты-носителя Н1), а данные из 3 более успешных полётов показали, что космонавты в них не выжили бы. Благо, что испытания проходили в автоматическом режиме без экипажа. Власти тогда не решались отдать задачу ни КБ Королёва, ни КБ Челомея, устроив между ними соревнование. Но ни финансов, ни прочих ресурсов на две параллельные разработки не хватило.
Самым громким успехом стали программы «Луна-9» (первая мягкая посадка, свершённая в 1966 году) и «Луноход-1». Это первый в мире планетоход, успешно отработавший на поверхности другого небесного тела. Она работал с 17 ноября 1970 года по 14 сентября 1971 года и проехал 10,5 км.
Источник: newizv.ru
Луна – интересные факты и характеристики
Луна — естественный спутник Земли, как известно. Подробнее о том, как выглядит это физическое небесное тело будет рассказано в статье.
Общая информация
Как уже упоминалось, Луна является единственным спутником нашей планеты. При этом, это — самый близкий спутник отношению к Солнцу. Ведь у двух других планет (Меркурий и Венера) спутники отсутствуют.
Основными составляющими Луны являются несколько видов мантии:
- верхняя, именуемая астеносферой;
- средняя;
- нижняя;
- ядро.
Вся поверхность покрывается реголитом. Это смесь, состоящая из пыли и обломков скал. Они образуются, когда с поверхностью Луны сталкиваются метеориты.
В переводе со славянского языка «Луна» означает «светлая». В Древней Греции ее называли Селеной, а в Древнем Египте – Яхом.
В середине 80-х годов прошлого века на конференции, проводимой на Гавайях, ученые выдвинули теорию, согласно которой возникла Луна.
Эта теория назвалась «Гигантским столкновением». Согласно этой теории, естественный спутник Земли образовался 4,5 млн. лет назад, когда наша планета столкнулась с небесным телом Тейа.
Орбита
На Луне есть точка, которая находится ближе всего к Земле. Она называется Перигей. Ее расстояние от нашей планеты варьируется от 356,4 до 370, 4 тыс. км.
Самая дальняя от нас точка называется Апогеем. Ее дальность варьируется от 404 до 406,7 тыс. км. В среднем она двигается по своей орбите со скоростью чуть более 1 км в секунду.
Вращение вокруг Земли осуществляется по орбите в форме эллипса.
На это требуется 27,3 суток. Когда начинается приливное ускорение, спутник отдаляется от нас. Ежегодное отдаление – 2,8 см. Подытожив, орбита Луны – это спираль, которая раскручивается с небольшой скоростью.
Физические параметры
Луна занимает пятую строчку в списке самых крупных спутников Солнечной системы. На поверхности сохраняется температура в пределах от -173°С ночью и +127°С в дневное время.
Если углубиться под поверхность Луны, то там температура будет сохраняться на уровне +35°С.
В среднем радиус нашего естественного спутника 1,737 км. Это пятая часть от земного радиуса. Вся поверхность Луны занимает площадь в 3,793 в седьмой степени км2.
Плотность спутника – около 3,4 г на каждый см3. Ускорение свободного падения на спутнике – 1,62 м/с2. Вес Луны – 7,3 в двадцать второй степени кг.
Сравнение с Землей
Несмотря на то, что Земля отдалена от Луны на 400 000 км, небесные тела имеют плотную связь между собой. Из-за этого можно заметить обоюдное влияние.
Практически всем известно, что небесное тело имеет взаимодействие с природой Земли. От этого появляются морские приливы и отливы. Однако можно отметить и ряд отличий, речь о которых пойдет в этой статье.
Наша планета почти в 80 раз больше по весу, чем Луна.
Однако радиус спутника, как уже упоминалось, в 3,5 раза меньше, чем у Земли. Вокруг нашей планеты присутствует геосфера.
Это оболочка из газов, в которой присутствуют дополнительные примеси. На рассматриваемом спутнике атмосферы нет. Благодаря этому исключается возникновение кислорода и ветра.
Как уже упоминалось, благодаря этому поверхность Луны нагревается солнцем до +120°С. Ночью же происходит охлаждение до показателей -160°С.
Днем на нашей планете светло, а в ночное время – темно. На естественном спутнике, в дневное время суток, небо отличается черным цветом и отсутствием облаков.
Если Солнце будет светить ярко, то на небе присутствует много звезд. С поверхности нашей планеты небо видится в голубом оттенке. Это связано с наличием воздуха.
Когда светит Солнце, лучи рассеиваются, что исключать возможность увидеть звезды. Поверхность нашей планеты отражает свет Солнца в 50 раз сильнее по сравнению с Луной.
Практически 70% поверхности Земли занимают океаны и моря. Оставшаяся часть приходится на острова и материки. На Луне же преобладает горная местность и лунные моря.
Они представлены в виде массивных кратеров, внутри которых присутствует застывшая лава. Горы, по мнению ученых, образовались после столкновения с массивными метеоритами.
Однако горы Земли были сформированы в результате процессов, происходящих в тектонических плитах. На поверхности присутствует много обломков скал и мелкой пыли. Их толщина может достигать 20-50 м.
На поверхности Луны вулканы не действуют, и практически отсутствует вода. Исключением является только запас льда. А вот наша планета богата водой, а также большим количеством действующих вулканов.
На поверхности Земли можно заметить воздействие ветра и воды. А вот лунная поверхность не размывается, и не обдувается ветрами.
У нашего спутника слабое магнитное поле. Показатели силы тяжести в 6 раз слабее, чем у Земли. Луна и Земля отличаются и по химическому составу.
К примеру, на планете много железа, которое полностью отсутствует на Луне. Ознакомиться с фотоснимками Луны и Земли, а также сравнить оба небесного тела, сможете далее.
Атмосфера
Лунная атмосфера разрежена. Можно заметить присутствие гелия, неона, водорода и аргона. Если поверхность спутника не будет освещаться солнечными лучами, то число газов достигает 2*105 частиц на 1 см3.
Когда начинается восход, количество газов увеличивается в два раза, т. к. происходит дегазация поверхности.
Научные исследования
Еще до нашей эры Гиппарх начал заниматься исследованием того, как Луна движется по звездному небу. Ему же удалось определить, под каким наклоном находится лунная орбита относительно эклиптики.
Также он определил габариты нашей планеты и спутника. Помимо этого, Гиппарх определил основные особенности, связанные с движением.
Впервые карта Луны была составлена в середине 50-х годов XVII века. Это сделал Дж. Риччиоли. Он же определил наличие кратеров (темных областей), которые назвал «морями».
В середине XIX века начали появляться фотоснимки, полученные в результате астрономических наблюдений.
Первым космическим кораблем, который добрался до Луны, стал «Луна-2». Это случилось в сентябре 1959 года.
В этом же году ученые смогли заглянуть на обратную сторону нашего спутника, когда станция из Советского союза «Луна-3» пролетела над ней. Она же и сделала снимки, которые после были представлены общественности.
После американские ученые решили совершить пилотируемый полет, который назвали «Аполло». Впервые высадились на поверхность небесного тела в июле 1969 года.
Последняя высадка произошла спустя 3 года. Первым человеком, который стал на Луну, стал Нил Армстронг из Соединенных Штатов Америки. Вторым счастливчиком стал Э. Олдрин.
Третьим человеком, который участвовал в экспедиции, стал М. Коллинз. Однако он остался в орбитальном модуле.
В конце лета 1976 года станция из Советского союза «Луна-24» привезла на нашу планету образцы грунта из Луны.
Следующий аппарат, который полетел на спутник, это «Хитен» из Японии. Он сделал это только в 1990 году. Сегодня же на поверхности Луны есть несколько луноходов и зондов на орбите. Они были выпущены разными государствами.
Интересная информация
На данный момент Луна считается единственным объектом, находящимся за пределами Земли, который посетил человек. Остальные спутники и планеты изучаются только с помощью аппаратов.
В 1979 году было подписано Соглашение о Луне. В нем прописано, что естественный спутник может использоваться в мирном ключе.
Это означает, что все мировые государства имеют равные права на Луну и другие небесные тела. Поэтому страны не имеют права выдвигать претензии к другим государствам, и распространять свой суверенитет на любые небесные тела.
Диск Земли висит в лунном небе практически неподвижно.
Луна имеет сильно гравитационное влияние на нашу планету. Как уже упоминалось, это и провоцирует возникновение приливов и отливов.
Самой большой амплитудой прилива отличается волна, зафиксированная в канадском заливе Фанди. Показатели составили 18 м.
Несмотря на то, что движение Луны осуществляется вокруг своей оси, она всегда повернута к нашей планете одной стороной. Это говорит о том, что движение синхронизировано.
В середине XVII века Г. Галилей открыл явление «либрации». Благодаря этому человеку с Земли видно 59% поверхности Луны. Как уже упоминалось, на Луне отсутствует магнитное поле.
Однако есть немного намагниченных пород, которые формируют небольшие защитные экраны. Они расположены локально.
Есть необычное явление в астрономии, именуемое «суперлунием». Оно заключается в том, что прохождение Луной перигея совпадает с фазой полнолуния.
Последние сведения
В семидесятых годах прошлого века ученые отправили на поверхность Луны миссию, именуемую «Аполлон-17».
После на Землю привезли почву из спутника, чтобы изучить ее. Это позволило определить, как охлаждается и эволюционирует Луна.
Все результаты были опубликованы в одном из американских журналов. Ученым удалось определить, что в составе грунта большое количество фосфора.
Не удивительно, что Луна светится на ночном небе. Показатели диффузии показатели, что магма, находящаяся в коре, довольно быстро остывает.
Продолжительность охлаждения – 100 млн. лет. Это весьма хороший показатель для небесного тела. Исходя из этого, удалось определить, что ранняя эволюция была сложной.
Некоторые ученые считают, что велика вероятность столкновения второй части ракеты «Фалкон-9» с Луной.
Согласно расчетам, это произойдет в начале марта, где-то в половину пятого вечера. Часть ракеты упадет на обратную сторону нашего естественного спутника.
Скорость столкновения осуществится со скоростью 2,5 км в секунду. Заметить это явление с Земли не удастся. Однако вокруг нашего спутника витают аппараты, запущенные НАСА.
Велика вероятность, что они снимут столкновение или же кратер, который образуется в итоге. После ученые смогут изучить материалы, которые скрывались под поверхностью.
Ученым удалось определить, что на поверхности образовались новые кратеры.
Число новых кратеров – около 100 тысяч. Вся объясняется тем, что машинный анализ не позволяет определить кратеры, которые разрушились, или имеют неправильную форму. Для решения проблемы применилась стратегия трансферного обучения.
Вначале ученые обнаружили глубокую сеть нейронов на основании уже известных кратеров. После была добавлена модель информации из орбитальных аппаратов.
На основании данных удалось получить почти 100 тысяч новых кратеров на поверхности Луны.
Это почти в 10-15 раз больше, чем было обнаружено ранее. Удалось узнать не только возраст ям, но и их диаметр (около 8 км).
Фотографии
Наблюдать за естественным спутником Земли можно в ночное время года. Когда фаза полнолуния, можно заметить даже темные точки, которые являются кратерами. Ознакомиться с подробными снимками Луны вы сможете далее.
Полезно знать, что такое Луна – это обычная планета или необычное небесное тело. Свечение, заметное с нашей планеты, объясняется большим количеством фосфора на поверхности.
Можно с уверенностью сказать, что ученые смогли изучить только малую часть поверхности Луны. Поэтому каждый год будут появляться новые сведения.
Источник: abcspace.ru