Лунные открытия Г. Галилея

Луна своим видом и фактом существования издавна изумляла мыслящую часть человечества. В древности многие народы поклонялись Луне как божеству.

Селена.

Имя произошло от греческого слова "селас" - свет, блеск, луч. Мифы о происхождении Селены очень разнообразны. В древних мифах Селена - ночная богиня Светлой Луны, олицетворение ночного покоя и доброго сна. Она - олицетворение женственности и красоты в верованиях многих народов.

Селену обычно изображали в виде крылатой женщины в серебряных одеждах с золотым венцом на голове, она главенствует над ночными небесами, передвигаясь по ним в своей колеснице. В колесницу запряжены сияющие крылатые белые кони, быки или буйволы (их рога символизируют полумесяц). Всегда тоскует Селена, и ее тоска порождает среди всего живого такую же тоску и грусть. И печален свет ее, который льет она на землю ночью.

Диана - богиня Луны в римской мифологии. Одна из двенадцати богинь и богов Олимпа. Известная у греков дева - богиня охоты, суровая и атлетическая, персонификация Целомудрия - это лишь одна сторона этого многогранного божества. Впоследствии ее стали отождествлять богиней луны - Селеной, она изображается в качестве богини охоты, она стройная и изящная, на ней короткая туника и ее волосы сзади завязаны. Ее атрибутом, как богини луны, является месяц нарождающейся Луны, который висит у нее над бровью.

Юнона - богиня Луны в Древней Италии и охранительница женщин; у этрусков была известна под именем Уни, у греков отождествилась с Герой, супругой Зевса. В римском пантеоне

Юнона - супруга Юпитера и покровительница брака, замужних женщин

Хонсу (др. - егип. "проходящий", "странствующий")- в египетской мифологии лунное божество, бог-повелитель времени, бог правды, покровитель медицины, сближавшийся с Тотом. Изображался юношей с сердцем и диском луны на голове, иногда - как бог-ребенок с пальцем у рта и "локоном молодости" (который мальчики носили сбоку головы до совершеннолетия). Также изображается в виде молодого человека в позе мумии со связанными ногами.

0. 2. Что мы знаем о Луне.

Луна - единственный естественный спутник Земли. Луна - это большой спутник. Она занимает 5-ое место среди 68-ми известных естественных спутников в Солнечной системе. Сама Земля - пятая среди планет. Редкая гармония. Землю и Луну иногда называют двойной планетой, так как размеры и массы этих тел близки. Масса7,35·10 [22] кгДиаметр3 476 кмТемпература поверхностиот -100°С до +160°СДлительность звездных суток27,3 сутокПериод обращения по орбите27,3 земных суток Луна - единственный естественный спутник Солнечной системы, который притягивается Солнцем сильнее (в 2 раза!), чем "своей" планетой. Если быть точными, то, скорее, Земля искажает путь Луны вокруг Солнца, чем наоборот. Cила тяготения на ее поверхности: 0,1653 от земной силы тяжести, то есть в 6 раз меньше. Луна вращается вокруг Земли. Для нас это проявляется не только в видимой смене фаз. Луна быстро перемещается на фоне звезд, в день примерно на 12,5°. Каждый новый день наш спутник появляется над горизонтом на 49 минут позже. Убывающий старый месяц виден утром, перед восходом Солнца на востоке. Причем месяц всегда обращен выпуклостью к Солнцу. Период обращения Луны вокруг Земли в точности равен периоду обращения спутника вокруг собственной оси, из-за чего Луна повернута к Земле всегда одной стороной. Физическими причинами такого положения вещей являются приливные силы. [HYPERLINK: http://www. zvezdi-oriona. ru/pictures/897/moon. gif]Гравитационное воздействие Земли на Луну и наоборот довольно велико. Разные части Земли по разному подвергаются притяжению Луны: сторона, повернутая к Луне, - в большей степени, обратная сторона - в меньшей, так как дальше находится от нашего спутника. В результате, разные части Земли стремятся прийти в движение в направлении Луны с разными скоростями. Поверхность, обращенная к Луне, вздувается, центр Земли смещается меньше, а противоположная поверхность вовсе отстает, и с этой стороны тоже образуется вздутие - из-за "отставания".

Воздействие этих двух тел друг на друга приведет в отдаленном будущем к тому, что и Земля, в конце концов, повернется к Луне какой-то одной стороной. Кроме того, приливные силы, вызванные близостью Земли, а также влиянием Солнца, тормозят и движение Луны по орбите вокруг Земли. Замедление сопровождается удалением Луны от центра Земли. В итоге, это может привести к потере Луны.

С Луны Земля видна не отовсюду, а лишь со стороны, обращенной к планете. Земля неподвижно висит над горизонтом: ни закатов, ни восходов. Для каждой точки поверхности Луны - свое положение Земли на небе.

Восход Земли над лунным горизонтом

Уже невооруженным глазом на Луне видны светлые и темные (синие или голубые) области. В прошлом, люди считали, что синие участки - это лунные моря. Это название, по традиции, так за ними и осталось. На самом деле, это твердая поверхность, которую с морями роднит, разве что, то обстоятельство, что раньше здесь были моря извергшейся лавы. Но таких мощных извержений на Луне нет уже несколько миллиардов лет. Об этом говорят образцы лунных горных пород, доставленных на Землю людьми и автоматическими станциями. Даже в небольшой бинокль на Луне видны кратеры - следы падения метеоритов. Лунная поверхность вся покрыта кратерам разного размера - от сотен километров до миллиметров. Сейчас уже выпущены промышленностью и глобусы, и подробные карты Луны, пользуясь которыми, можно производить наблюдения в телескоп, отыскивая те или иные участки поверхности. Лунная поверхность в очень малой степени подвержена изменениям. Эпоха активного выпадения метеоритов осталась далеко в прошлом: два миллиарда лет назад. Вулканической и тектонической активности тоже не наблюдается. Отсутствие плотной атмосферы и воды устраняет еще две причины, которые могли бы обновлять лик Луны.

0. 3. Лунные открытия Г. Галилея.

Первым человеком, посмотревшим на Луну в телескоп, был Галилей. Ему же, соответственно, принадлежит и открытие лунных гор и кратеров.

Он увидел лунный пейзаж - цирки и кратеры, горные цепи и вершины, разглядев в телескоп отбрасываемые ими тени. Он изучил также несколько больших тёмных низменных областей, которые назвал морями. Поверхность Луны оказалась схожей с земной. На основании своих наблюдений Галилей пришел к выводу, что Луна является таким же каменистым телом, как Земля.

Рисунок Луны, сделанный Галилеем при наблюдении в телескоп.

Рядом - гороскоп, составленный им

В марте 1610 г. вышло сочинение Галилея "Звёздный вестник, открывающий великие и в высшей степени удивительные зрелища. ", оповестившее мир о новых астрономических открытиях. О Луне он писал:

"Поверхность Луны не вполне гладкая, лишённая каких-либо неровностей и идеально шарообразная, как полагает одна философская школа. Напротив, эта поверхность очень неправильная, испещрённая ямами и поднятиями, в точности как и поверхность Земли, которая повсюду пересечена высокими горами и глубокими долинами".

Галилей смог оценить высоту лунных гор по длине теней, получив величину около 7 км. Он наблюдал "пепельный свет" диска Луны вблизи фазы новолуния, объясняя его тем, что тёмная поверхность Луны в это время освещается лучами Солнца, отражёнными от земной поверхности.

0. 4. Причины изучения Луны землянами.

Луна, естественный спутник Земли, ближайшее к ней небесное тело. Особая роль Луны в космонавтике обусловлена тем, что она уже достижима не только для автоматических, но и для пилотируемых космических кораблей.

Проблему изучения Луны большинство выделяют как отдельную проблему потому, что ее история неразрывно связана с историей Земли.

Луна - одна из самых интересных космических проблем. Множество ученых многих областей науки возлагают на нее большие надежды. Биологи надеются найти жизнь на ней, физики - термоядерное топливо, инженеры хотят построить базу для полетов по солнечной системе. Археологи надеются найти на ней остатки древних цивилизаций. Выясняется, была ли Луна частью Земли.

Существуют следующие гипотезы происхождения Луны: Луна откололась от Земли; Земля притянула Луну, когда та проходила мимо; Луна образовалась из кольца пыли, которое раньше окружало Землю. Однако в последнее время установлено, что Луна не могла быть частью Земли.

<<Новая>> Луна.

2. 1. Исследования Луны советскими и российскими автоматическими станциями.

Над загадкой образования Луны размышляли многие поколения ученых. С начала 17 века и до середины 20 века было выдвинуто несколько основных гипотез, которые имели своих сторонников и свои взлеты популярности. Новая эра в изучении Луны началась в 1960-х годах, с полетов к Луне советских автоматических станций и американских <<Аполлонов>>. Появилась новая наука - селенология.

Оказалось, что во многих отношениях Луна весьма отличается от Земли, в первую очередь, химическим составом: практически нет воды, малое содержание летучих элементов и соединений. Лунные породы дают основание полагать, что Луна подверглась полному расплавлению, в отличие от Земли. Плотность Луны сравнима с плотностью земной мантии, у нее почти отсутствует железное ядро.

Однако, обнаружено и большое сходство Земли и Луны. Оба небесных тела имеют примерно одинаковый возраст: около 4,5 миллиардов лет. Соотношение стабильных изотопов кислорода на Луне и на Земле совпадает, словно кровь одной группы,- сильно отличаясь от такого соотношения у всех известных метеоритов. Это свидетельствует о том, что Земля и Луна сформировались по соседству - из вещества, находившегося на одинаковом расстоянии от Солнца в протопланетном облаке.

Луна начала изучаться автоматическими станциями еще до появления человека в космосе. 4-го октября 1959-го года советская автоматическая станция "Луна 3" впервые сфотографировала обратную сторону Луны, на которой почти не оказалось морей. Советская же станция "Луна 9" 31-го января 1966-го года первой совершила удачную мягкую посадку на Луну в Океане Бурь, западнее кратеров Рейнер и Марат. Были произведены снимки Луны с разных высот и круговая панорама на самой поверхности. "Луна 10" первой стала искусственным спутником Луны 3 апреля 1966-го года, оставаясь им в течение 57-ми дней. Другая советская станция "Луна 16"первой доставила образцы лунного грунта на Землю 24-го сентября 1970-го года. Станцией "Луна 17", запущенной 10-го ноября 1970-го года, на Луну был доставлен самоходный аппарат "Луноход 1", представлявший собой комплексную лабораторию. Аппарат проделал по поверхности спутника Земли путь длиною 10 540 метров. "Луноход 2" был доставлен 16-го января 1973-го года станцией "Луна 21". По восточному краю Моря Ясности самоходный аппарат прошел маршрут, протяженностью 37 км. Последней "Луной" была "Луна 24", в августе 1976-го года доставившая на Землю двухметровую колонку лунного грунта. 4 отечественных станции типа "Зонд" проводили разнообразные исследования в окололунном пространстве и возвращались на Землю.

2. 2. Исследования Луны американскими космическими аппаратами.

Американцы отправили к Луне около 30 аппаратов. С 1962-го по 1965-й годы к Луне были направлены семь аппаратов [HYPERLINK: http://www. zvezdi-oriona. ru/pictures/897/man_on_m. gif]"Рейнджер", три из которых достигли-таки Луны и передали фотоснимки поверхности. С 1966-го по 1968-й годы на орбиту вокруг нашего естественного спутника были выведены пять станций "Лунар-Орбитер" и две станции "Эксплорер". Для посадки на Луну проводились в то же время запуски семи аппаратов "Сервейр". Кроме того, были запущены 17 "Аполлонов", 6 из которых доставили на Луну астронавтов, проведших там уникальные исследования. Первым человеком на Луне стал Нил Армстронг, командир "Аполлона 11". Всего на Луне побывало 12 человек. После 74-го года изучение Луны почти прекратилось. [HYPERLINK: http://www. zvezdi-oriona. ru/pictures/897/plum. gif]В 1994-м, однако, американский аппарат "Климентина" возобновил исследования нашего спутника, сделав, в том числе, около 3 млн. фотографий и предположительно открыл на Луне воду.

<<Аполлоны>> впервые связали воедино историю Луны с историей Земли. Они показали, что мы живем в единой системе, системе Земля-Луна>>. - Уильям Хартман, Институт Планетарных Исследований, Туксон, США.

Заключение.

Полеты советских лунников и многочисленных американских автоматических и пилотируемых кораблей необычайно расширили знания о внутреннем строении Луны, о возрасте лунных пород, о происхождении Луны. Дали важную информацию о лунном ландшафте и даже о том, что на Луне есть лед. Это открытие сделано совсем недавно с помощью американских аппаратов "Клементина", а затем и "Лунар Проспектор". В настоящее время они продолжают исследования Луны с полярной окололунной круговой орбиты высотой около 40 км. "Лунар Проспектор" запущен в январе 1998 года, и его программа рассчитана до начала 2000 года. Представление о спутнике Земли - Луне полностью поменяли американские селенологи. Они получили сенсационные данные, которые изменили версию о возникновении естественного спутника нашей планеты.

Группе американских геологов из Института науки Карнеги и Университета Брауна удалось получить первые свидетельства того, что на ранних этапах существования Луны из ее недр на поверхность поступали огромные количества воды, в присутствии которой образовались очень необычные химические вещества.

Ранее считалось, что вся вода, имеющаяся на спутнике, была принесена извне. Теперь удалось доказать, что водород присутствовал в первичной лунной магме, которая извергалась на поверхность три-четыре миллиарда лет назад в период активного вулканизма на Луне. Причем воды, на присутствие которой указывают следы этого реликтового водорода, было очень много.

Среди космологов господствовало мнение о том, что если вода когда-то и существовала на самых ранних этапах существования Луны, то давно испарилась под воздействием гигантских температур, возникших при ударе этих космических тел. По мнению ученых, обнаружение следов воды в толще лунных недр может перевернуть не только наши представления о механике образования нашего вечного спутника, но и дальнейшие перспективы практического освоения Луны.