Луна - спутник Земли
Наш обзор Солнечной системы мы начнем со знакомства с ближайшим к Земле небесным телом - Луной.
Луна
Подобно тому, как сама Земля обращается вокруг Солнца, вокруг Земли движется ее спутник - Луна. Полный оборот вокруг Земли она совершает за 27,3 земных суток. Этот промежуток времени называется сидерическим, или звездным, месяцем. Через каждые 27,3 суток Луна возвращается в прежнее положение относительно звезд.
Луна обращается вокруг Земли по несколько вытянутой орбите, то удаляясь от нас, то приближаясь. Среднее расстояние от Земли до Луны - около 385 тыс. км. По своей природе Луна относится к небесным телам планетного типа, которые сами света не излучают, а лишь отражают солнечный свет. Поэтому мы чаще всего видим не полный диск Луны, а только часть диска или узкий серпик. Бывают и периоды так называемого новолуния, когда Луна вообще не видна. Все зависит от взаимного расположения Земли, Луны и Солнца. Однако и не освещенная Солнцем часть лунной поверхности, обращенная к Земле, слабо светится. Это пепельный свет - отраженный лунной поверхностью свет Земли, которая в небе Луны является довольно ярким светилом
В ясные ночи в полнолуние земные предметы отбрасывают в свете Луны вполне четкие тени. Хотя сама по себе лунная поверхность довольно темная: она отражает только около 7% падающего на нее солнечного света.
Одной из основных характеристик, определяющих физические условия на поверхности небесных тел планетного типа, является их масса. Поперечник Луны приблизительно в 4 раза меньше поперечника Земли, а ее масса уступает земной в 81 раз. Поэтому сила тяжести на Луне в 6 раз меньше, чем на Земле. Шестикилограммовая гиря, доставленная с Земли на Луну, будет весить всего один килограмм.
Каждому небесному телу соответствует своя так называемая вторая космическая скорость, которая зависит от его массы и величины силы тяжести. Это скорость освобождения от притяжения данного небесного тела. Для Земли, например, она составляет 11,2 км/сек. Приблизительно такую скорость должна развить космическая ракета, чтобы улететь к Луне.
Скорость освобождения от притяжения Луны значительно ниже: всего 2,37 км/сек. Именно по этой причине Луна не смогла удержать атмосферную оболочку! Вероятно, в истории нашего естественного спутника был период, когда из лунных недр активно выделялись растворенные в горных породах газы. Но они быстро улетучивались в окружающее космическое пространство. По той же причине на Луне не может быть и водоемов. Вода интенсивно испарялась бы в безвоздушное пространство, а образующийся пар улетучивался бы в космос.
Карта лунной поверхности - полушарие обращенное к Земле
Карту обратной стороны луны Вы найдете в материале: Физическая природа луны
Если посмотреть на Луну даже невооруженным глазом, то нетрудно различить на ее поверхности светлые и темные участки. Первые получили название материков, вторые - морей.
Материки - более возвышенные области, они образовались примерно на миллиард лет раньше морей. Моря - более низменные, равнинные районы, хотя их поверхность тоже не такая уж гладкая.
Преобладающая форма лунного рельефа - кольцевые горы, кратеры. Некоторые из них достигают двухсот и даже трехсот километров в поперечнике. Есть на Луне и горные хребты. Но высота лунных гор сравнительно невелика.
Благодаря развитию космонавтики появилась возможность изучать на Луне не только крупные, но и мелкие образования. В частности, оказалось, что почти вся лунная поверхность усеяна множеством мелких кратеров различных размеров и форм. Внешне лунные кратеры весьма напоминают воронки, образующиеся в местах падения гигантских метеоритов. Это сходство в свое время привело многих астрономов к мысли о том, что лунные кольцевые горы представляют собой не что иное, как своеобразные метеоритные кратеры.
Это предположение подтвердилось в результате исследования нашего естественного спутника космическими аппаратами. Полученные данные убедительно свидетельствуют в пользу ударного происхождения большинства лунных кратеров.
Подсчеты количества кратеров показывают, что Луна подвергалась наиболее интенсивной метеоритной бомбардировке на протяжении перового миллиарда лет своего существования. Этим объясняется, что в морях, которые сформировались несколько позже континентальных районов, количество кратеров примерно в 30 раз меньше. В настоящее время интенсивность метеоритной бомбардировки весьма невелика.
Важную роль в формировании лунной поверхности играли и вулканические процессы. Около 95% пород, покрывающих лунную поверхность, прошли через магматическое состояние. Это разновидности базальтов, а также материковые породы так называемого анартазитового типа. Гранитов, часто встречающихся на Земле, на Луне нет совсем. Обнаружены на лунной поверхности и концентрические кольцевые структуры, которые, по-видимому, также имеют вулканическое происхождение.
Еще сравнительно недавно считалось, что Луна покрыта толстым слоем пыли, образовавшейся в результате постоянной бомбардировки незащищенной атмосферой поверхности микрометеоритами. Однако радионаблюдения Луны, а затем автоматические космические аппараты и лунные экспедиции не подтвердили этих представлений. Толщина пылевого слоя на Луне оказалась незначительной.
Длительное воздействие различных внешних факторов привело к тому, что на поверхности Луны образовался рыхлый слой, покрывающий основную породу – реголит, состоящий из осколков магматических пород, шлакообразных частиц и застывших капель расплавленной магмы, спекшихся друг с другом и образовавших губчатую массу. Толщина реголита достигает нескольких метров.
Что касается возраста лунных пород, то самые молодые лавы были обнаружены в Море Дождей и в Океане Бурь. Их возраст около 2,6 миллиарда лет. В месте посадки станции «Луна-16» в Море Изобилия возраст пород достигает 3,5 миллиарда лет. Еще старше чисто континентальные области, но их возраст не превосходит 4,3-4,6 миллиарда лет. Более древних образований на Луне пока что обнаружить не удалось.