Фотографии и зарисовки Луны

Одна из задач, которую может поставить перед собой юный любитель астрономии, - изучение мелких деталей лунного рельефа. Некоторые из них могут оказаться незарегистрированными.

Для того чтобы подобные наблюдения имели определенную ценность, необходимо, во-первых, выбрать сравнительно небольшой участок лунной поверхности. И наблюдать за ним на протяжении ряда лет при разных фазах и различных положениях Луны по отношению к Земле. Только длительные, регулярные, тщательные наблюдения способны дать достаточно полное представление о характере изучаемой местности.

При зарисовках Луны рекомендуется начать с предварительного наброска - наметить общую схему расположения наиболее крупных и примечательных деталей наблюдаемого участка. Потом нужно несколько раз тщательно сравнить рисунок с оригиналом и только после этого приступить к заполнению схемы более мелкими деталями и другими подробностями.

Первые зарисовки Луны Галилео Галилея 1609-1610

Не расстраивайтесь, если на первых порах ваши астрономические зарисовки будут получаться не слишком высокого качества. Это требует длительной тренировки и большого опыта. Приобрести его можно, не только наблюдая Луну в телескоп, но и перерисовывая на глаз фотографии лунной поверхности со страниц астрономических книг.

Лучше всего вести наблюдения в те периоды, продолжительностью в 3-4 дня, когда терминатор проходит через наблюдаемую область. Это бывает два раза в месяц. Особенно важно зарисовывать контуры теней, отбрасываемых различными деталями при разных положениях терминатора (а его положение заметно меняется даже на протяжении нескольких часов). Именно изучение теней и может дать наиболее полные сведения о характере рельефа.

Выполнив очередную зарисовку, спрячьте ее в папку и не возвращайтесь к ней до тех пор, пока не будет завершена вся намеченная вами программа наблюдений. Иначе ранее сделанные рисунки могут невольно повлиять на характер очередных зарисовок.

Когда накопится большое число рисунков, можно приступить к оформлению результатов наблюдений, то есть к составлению детальной карты наблюдавшегося участка лунной поверхности. Для этого лучше всего отыскать в Лунном атласе соответствующую фотографию в достаточно крупном масштабе и скопировать ее на бумагу. Можно скопировать нужный участок также с большой общей карты Луны. На подготовленный таким образом контур надо нанести все те мелкие детали, которые были отмечены за время наблюдений. Форма каждой неровности, как уже сказано выше, должна быть определена путем сопоставления отброшенных ею теней - задача не простая, но увлекательная.

Карту необходимо снабдить подробным описанием и приложить к ней все зарисовки.

Ранняя карта с деталями, изданными в "Selenographia" Иоханнесом Хевелиусом в 1647, с обозначением либрации Луны

На основании полученных данных желательно вылепить изучаемый участок в некотором масштабе из пластилина. На такой объемной модели можно проверить правильность определения формы отдельных деталей. Для этого нужно освещать модель каким-либо источником света под разными углами и сравнивать форму теней на модели с соответствующей зарисовкой. В случае несовпадения необходимо вносить в модель поправки до тех пор, пока не будет достигнуто полное совпадение.

Лунный свет

Одна из работ, которая вполне по силам юному астроному, - определение отражательной способности различных деталей лунной поверхности по их видимой яркости. Подобные наблюдения следует проводить обязательно в полнолуние, потому что при любой другой фазе яркость деталей на Луне зависит не только от свойств их поверхности, но и от угла падения солнечных лучей.

Приступая к наблюдениям, надо подобрать такой окуляр, при котором лунный диск целиком помещается в поле зрения инструмента. Это необходимо, чтобы сравнивать интересующие наблюдателя детали с контрольными деталями, яркость которых может быть использована в качестве эталона. Составлена специальная таблица яркостей от 1 балла до 10, с точностью до 0,5 балла.

Для каждого значения яркости приведена соответствующая деталь лунной поверхности, обладающая во время полнолуния именно такой яркостью.

Работу рекомендуется проводить в следующем порядке.

Сперва надо тщательно ознакомиться с таблицей, с помощью которой придется определять яркость изучаемых деталей в баллах:

1 балл - дно кратера Гримальди.

1,5 балла - дно кратера Бошковиц.

2 балла - дно кратера Юлий Цезарь.

2,5 балла - дно кратера Питат.

3 балла - дно кратера Тарунций.

3,5 балла - дно кратера Архимед.

4 балла - дно кратера Птолемей.

4,5 балла - окрестности кратера Аристарх.

5 баллов - вал Араго.

5,5 балла - вал Пикара.

6 баллов - вал Макробия.

6,5 балла - вал Лангрена.

7 баллов - вал Аридея.

7,5 балла - вал Эвклида.

8 баллов - вал Коперника.

8,5 балла - вал Прокла.

9 баллов - вал Цензорина.

9,5 балла - внутренность кратера Аристарх.

10 баллов - центральная горка кратера Аристарх.

Нужно найти все указанные в таблице детали сначала на карте, а затем на фотографии полной Луны и хорошо запомнить их расположение. После этого надо научиться уверенно находить те же детали на лунном диске и запомнить наизусть соответствующие им баллы.

Теперь можно приступить к собственно наблюдениям.

Прежде всего нужно составить список всех деталей, яркость которых предполагается определить. Затем эти детали надо последовательно, одну за другой, находить сначала на карте, а потом на Луне. Каждый раз подбирать такой объект из таблицы, яркость которого примерно одинакова с яркостью очередной детали в вашем списке. Балл яркости этого табличного объекта и будет значением яркости интересующей вас детали.

Возможно, на глаз окажется затруднительно установить, яркости какого именно табличного объекта соответствует яркость изучаемого. Скажем, табличному объекту с яркостью 3,5 балла, или 4, или 4,5 балла? В этом случае нужно взять среднее арифметическое этих трех баллов, то есть сложить их и поделить на три. В нашем примере это будет балл, равный четырем.

Видимая яркость - N - деталей в баллах приведенной выше таблицы связана с альбедо - q, то есть отражательной способностью лунной поверхности, простой формулой: