Náš prirodzený satelitný mesiac

V roku 1609, po vynáleze, Galileo Galileem Telescope, ľudstvo sa podarilo podrobne podrobne zvážiť jej priestorový satelit prvýkrát. Odvtedy je mesiac najučobnejší kozmickým telom, ako aj prvý, kto sa mu podarilo navštíviť osobu.

Čo je mesiac?

Prvá vec, s ktorou sa vysporiadať - čo je naša satelit? Odpoveď je neočakávaná: Hoci mesiac je považovaný za spoločníka, technicky je to tá istá plnohodnotná planéta ako Zem. Má veľké veľkosti - 3476 kilometrov v rovníku - a hmotnosť 7,347 × 10²² Kilogram Moon len trochu horší ako ortuť, najmenšia planéta solárneho systému. To všetko z neho robí plnohodnotný účastník gravitačného systému Mesiaca-Earth.

Známy a ďalší takýto tandem v slnečnej sústave, Pluto a Charon. Aj keď celá hmota nášho satelitu je o niečo viac bunkami hmotnosti zeme, mesiac sa neobráti okolo samotnej zeme - majú spoločné centrum hmoty. A blízkosť nášho satelitu generuje ďalší zaujímavý efekt, prílivový zachytenie. Kvôli nemu je mesiac vždy otočený na zem s rovnakou stranou.

Okrem toho, z vnútra mesiaca je usporiadaný ako plnohodnotná planéta - má kôru, plášť a dokonca aj jadro, a vo vzdialenej minulosti boli na ňom sopky. Avšak, tam už nie je nič, čo zostalo zo starovekej krajiny - štyri a pol miliardy rokov histórie Mesiaca, milióny ton meteoritov a asteroidov padli na to, ktoré boli elegantné, zanechávajúce kráter. Niektoré údery boli tak silné, že sa rozpadla cez jej kôru, kým sa plášť samotný. Z takýchto stretov tvorili lunárne more, tmavé škvrny na Mesiaci, ktoré sú ľahko odlíšiteľné od zeme. Okrem toho sú prítomné výlučne na viditeľnej strane. Prečo? Povieme o tom ďalej.

Medzi kozmickými telami, Mesiac ovplyvňuje Zem je najsilnejšia - okrem slnka. Moonlides, ktoré pravidelne zvyšujú hladinu vody vo Svetovom oceáne - najzreteľnejším, ale nie najzávažnejším dopadom satelitu. Takže, postupne sa pohybujú od zeme, mesiac spomaľuje rotáciu planéty - slnečný deň vyrastal z pôvodného 5 k moderným 24-hodinám. A satelit slúži ako prirodzená bariéra proti stovkám meteoritov a asteroidov, zachytávajúc ich na pivnicu na zem.

A nie je pochýb o tom, mesiac je lakový objekt pre astronómovia: obaja milovníci a profesionáli. Hoci vzdialenosť k mesiaca sa meria až do metra s laserovou technológiou a vzorky pôdy opakovane priviedli na zem, stále existuje miesto pre objavovanie. Napríklad vedci lovia Lunar anomálie - tajomné ohniská a radiácie na povrchu Mesiaca, nie všetky z nich je vysvetlenie. Ukazuje sa, že naše satelitné skryje oveľa viac, než je viditeľné na povrchu - poďme na to na Mesiaci Tajomstvo dohromady!

Topografická mapa Luna

Charakteristiky Mesiaca

Vedecké štúdium Mesiaca dnes viac ako 2200 rokov. Pohyb satelitov na oblohe Zeme, fázy a vzdialenosť od neho k Zemi boli podrobne opísané starovekými Grécimi - a vnútornou štruktúrou Mesiaca a jej príbeh sa vyšetrovalo na tento deň kozmickým lode. Avšak, storočie diela filozofov a potom fyzici a matematikov dal veľmi presné údaje o tom, ako sa na náš mesiac vyzerá a pohybuje, a prečo je to len také. Všetky informácie o satelite môžu byť rozdelené do niekoľkých kategórií odmenujúcich od seba.

Orbitálne charakteristiky Mesiaca

Ako sa mesiac pohybuje okolo zeme? Ak bola naša planéta fixovaná, satelit by sa otočil na takmer dokonalom kruhu, z času na čas sa mierne približuje a pohybuje sa od planéty. Ale po tom všetkom, samotná Zemi sa pohybuje okolo slnka - Mesiac musí neustále "dohnať" planétu. A naša pôda nie je jediným telom, s ktorým sa naša satelitná interaguje. Slnko, umiestnené 390-násobné ďalšie krajiny z Mesiaca, masívne krajiny 333 tis. A dokonca berúc do úvahy zákon reverzných štvorcov, podľa ktorého sa intenzita akéhokoľvek zdroja energie prudko klesá na diaľku, slnko priťahuje mesiac 2.2 krát silnejší ako Zem!

Takže konečná trajektória pohybu nášho satelitu sa podobá špirálu, a dokonca nie je ľahké. Lunárske orbity osi kolíše, samotný Mesiac sa pravidelne približuje a rozlišuje a na globálnom meradle a muchy vôbec z krajiny. Rovnaké výkyvy vedú k tomu, že viditeľná strana mesiaca nie je tá istá hemisféra satelitov, ale rôzne časti, ktoré sa striedavo obracajú na zem kvôli "satelitu" satelitu na obežnej dráhe. Tieto pohyby Mesiaca v zemepisnej dĺžke a zemepisnej šírke sa nazývajú Libress, a umožňujú vám pozrieť sa cez opačnú stranu nášho satelitu pred prvým letom kozmickou loďou. Z východu na západ, Mesiac sa otočí o 7,5 stupňa, a zo severu do Južného - o 6.5. Preto to môže ľahko vidieť oba póly mesiaca.

Špecifické orbitálne charakteristiky Mesiaca sú užitočné nielen pre astronómovia a kozmonauts - napríklad fotografi sú obzvlášť ocenené superlyump: fáza mesiaca, v ktorej dosiahne maximálnu veľkosť. Toto je splne, počas ktorého je mesiac v periguee. Dávame hlavné parametre nášho satelitu:

• Orbit mesiaca - eliptická, jej excentricita, odchýlka od perfektného kruhu, je asi 0,049. Vzhľadom k osciláciám dráhy, minimálna satelitná vzdialenosť k Zemi (perigee) listy 362 tisíc kilometrov a maximum (APOGEEE) - 405 tisíc kilometrov.
• Celkové centrum hmoty pôdy a mesiaca sa nachádza 4,5 tisíc kilometrov od stredu Zeme.
• Siderický mesiac - úplný prechod Mesiaca v jeho orbitách - prechádza 27,3 dní. Avšak, pre celkový obrat okolo zeme a posunu lunárskych fáz, trvá 2,2 dňoch viac - pretože v čase, keď mesiac ide na svoju obežnú dráhu, zem letí trinástom časť svojej vlastnej dráhy okolo Slnka!
• Mesiac je v prílivovom záchvate Zeme - otáča sa okolo svojej osi rovnakou rýchlosťou ako okolo Zeme. Kvôli tomu sa mesiac neustále otočí na zem s rovnakou stranou. Táto podmienka je charakteristická pre satelity, ktoré sú veľmi blízke planéte.

• Noc a deň na Mesiaci veľmi dlhá - polovica Zeme.
• V týchto obdobiach, keď mesiac vyjde z zemegule, to môže byť videný na oblohe - tieň našej planéty postupne sa posúva zo satelitu, čo mu umožňuje osvetliť jeho slnko, a potom ho zatvára späť. Zmena osvetlenia mesiac, viditeľná zo zeme, sa nazýva jeho fázy. Počas nového Mesiaca sa satelit nie je viditeľný na oblohe, vo fáze mladého mesiaca sa objaví jej tenký kosáčik, ktorý sa podobá zvlneniu písmen "P", v prvom štvrťroku mesiaca je osvetlená presne polovica, A počas celého Mesiaca je to výrazne lepšie. Ďalšie fázy - druhý štvrťrok a Starý mesiac - vyskytujú v opačnom poradí.

• Orbitom Mesiaca je naklonená do roviny orbitov Zeme a pravidelne ho prejde. Zoradenie satelitov sa neustále mení, mení sa medzi 4,5 ° a 5,3 °. Zmena Mesiaca trvá viac ako 18 rokov.
• Mesiac sa pohybuje okolo Zeme rýchlosťou 1,02 km / s. Je oveľa menej ako rýchlosť pohybu Zeme okolo Slnka - 29,7 km / s. Maximálna rýchlosť kozmickej lode, ktorá dosiahla sondu na štúdium Slnka "Helios-B", bolo 66 kilometrov za sekundu.

Fyzické parametre mesiaca a jeho zloženie

S cieľom pochopiť, aký veľký mesiac a to, čo pozostáva z, ľudia potrebovali veľa času. Len v roku 1753 vedec. Boskovič sa podarilo dokázať, že mesiac nemá základnú atmosféru, rovnako ako tekuté more - pri povliekaní mesiaca, hviezdy okamžite zmiznú, keď prítomnosť plynového plášťa by poskytlo možnosť pozorovať ich postupné "útlm". Anvelyle 200 rokov, trvalo, že sovietska stanica "Luna-13" v roku 1966 merala mechanické vlastnosti povrchu mesiaca. A o opačnej strane Mesiaca nebola nič vôbec, až do roku 1959, kým zariadenie "LUNA-3" nepodarilo urobiť svoje prvé obrázky.

Tím kozmickej lode "Apollo-11" dodal prvé vzorky na povrchu v roku 1969. Taktiež sa stali prvými ľuďmi, ktorí navštívili mesiac - až do roku 1972, 6 lodí pristál na ňom a 12 astronautov pristál. V presnosti týchto letov, často pochybovali - Avšak, mnoho kritických kritikov z nich v Disrepair v Ospace. Americká vlajka, ktorá podľa sprisahania "nemohla vlnu v bezvzduchovom priestore Mesiaca," je vlastne pevná a statická - to špeciálne posilnené s pevnými závitmi. Bolo to konkrétne, aby sa krásne fotili - bezdrôtové plátno nie je tak veľkolepé.

Mnohé deformácie farieb a reliéfových tvarov pri odraze na prilby priestorov, v ktorých boli hľadané falšovanie, boli spôsobené zlatým striekaním na skle, ktoré chránia pred ultrafialovým žiarením. Sovietske kozmonauts, ktorí sledovali astronautové pristátie v reálnom čase, tiež potvrdili presnosť toho, čo sa deje. A kto môže oklamať odborníka v jeho podnikaní?

A kompletné geologické a topografické mapy nášho satelitov sú vypracované do dnešného dňa. V roku 2009 LO vesmírna stanica (Anglicko. "Lunar Reconnaissance Orbiter", Lunárová orbitálna sonda) nielen dodala najpodrobnejšie obrázky Mesiaca v histórii, ale tiež dokázal prítomnosť veľkého počtu zmrazenej vody na ňom. Dal bod diskusie o tom, či boli ľudia na Mesiaci, natáčanie stôp Apollonového tímu s nízkou dráhou Mesiaca. Zariadenie bolo vybavené zariadením z viacerých krajín sveta vrátane Ruska.

Keďže nové vesmírne štáty ako Čína a súkromné ​​spoločnosti sú spojené so štúdiou Luna, nové údaje prichádzajú každý deň. Zozbierali sme hlavné parametre nášho satelitu:

• Povrchová plocha Mesiaca zaberá 37.9x10⁶ štvorcové kilometre - asi 0,07% celého pozemnej plochy. Neuveriteľné, ale je to len 20% prevyšuje oblasť všetkej lokality obývanej našej planéte!
• Priemerná hustota mesiaca je 3,4 g / cm³. Je o 40% menej ako hustota Zeme - predovšetkým z dôvodu skutočnosti, že satelit je zbavený mnohých ťažkých prvkov, ako je železo, ktoré je bohaté na našej planéte. Okrem toho, 2% hmotnosti Mesiaca padá na Regit - malý strmý kameň vytvorený kozmickým eróziou a úderom meteoritov, ktorých hustota je nižšia ako obvyklé plemeno. Jeho hrúbka v samostatných miestach dosahuje desiatky metrov!
• Každý vie, že mesiac je oveľa menej ako Zem, čo ovplyvňuje jeho gravitáciu. Zrýchlenie voľného pádu je 1,63 m / s² - iba 16,5% celej sile príťažlivosti. Skákanie astronauts na mesiaci boli veľmi vysoké napriek tomu, že ich mikina vážili 35,4 kilogramov - takmer ako rytiersky brnenie! Zároveň sa stále obmedzujú: pokles vo vákuu bol celkom nebezpečný.
• Lunárne more pokrýva približne 17% celého Mesiaca - väčšinou jeho viditeľná strana, ktorá je takmer tretina z nich. Sú to stopy úderov obzvlášť ťažkých meteoritov, ktoré doslova vypukli svojho spoločníka. Na týchto miestach od Mesiaca mesiaca sa povrch oddeľuje len tenkú, polikilometrovú vrstvu mrazenej lávy - čadič. Vzhľadom k tomu, bližšie k stredu akéhokoľvek veľkého kozmického tela, koncentrácia pevných látok rastie, v lunárnych more viac kovu ako kdekoľvek na Mesiaci.
• Hlavnou formou úľavy Mesiaca je kráter a iné deriváty z úderov meteoritov a šokových vĺn, asteroid riadku. Lunárne hory a cirkus boli postavené veľmi zmenili štruktúru povrchu Mesiaca nad rámec uznania. Obzvlášť silná ich úloha bola na začiatku histórie Mesiaca, keď bola stále tekutá - kvapky zdvihli celé vlny roztaveného kameňa. Bola to príčina tvorby lunárneho mora: strana smerujúca na zem bola silnejšia ako koncentrácia ťažkých látok v ňom, pretože asteroidy ho ovplyvnili silnejšie ako na chladnom opačnom smere. Dôvodom pre takéto nerovnomerné rozdelenie látky bola príťažlivosť Zeme, najmä silná na začiatku histórie Mesiaca, keď bola bližšie.

• Okrem kráterov, horských hôr a morí sú jaskyne a praskliny na Mesiaci - prežívajúci svedkovia tých časov, keď sa orezáva Mesiac aj horúce, ako je pozemské, a sopky konali na ňom. V týchto jaskýň je často prítomný vodný ľad, rovnako ako v kráteroch na póloch, pretože sa často považujú za miesta pre budúce mesačné základne.
• Skutočná farba povrchu Mesiaca je veľmi tmavá, bližšie k čiernej farbe. Na celom Mesiaci sa najdôležitejšie farby narazia - z tyrkysovej-modrá až po takmer oranžovú. Svetlý šedý odtieň Mesiaca zo zeme a na obrázkoch je spôsobený vysokým osvetlením Mesiaca slnkom. Kvôli tmavej farbe, povrch satelitov odráža len 12% všetkých lúčov, ktoré patria z našich svietidiel. Byť Mesiac ľahší - A počas celého Mesiaca by to bolo svetlo ako deň.

Ako sa tvaroval mesiac?

Štúdia minerálov mesiaca a jeho história je jednou z najzávažnejších disciplín pre vedcov. Povrch mesiaca je otvorený kozmickému žiareniu, a nie je nič, čo by mohlo oneskoriť teplo z povrchu - preto sa satelit v popoludní stúpa na 105 ° C, a v noci sa ochladí na -150 ° C. Dvojtýždňové trvanie dňa a noci zvyšuje účinok na povrch - a v dôsledku toho mesačne minerály menia nad rámec uznania v čase. Bolo však možné zistiť niečo.

Dnes sa predpokladá, že Mesiac je produktom kolízie veľkého embrya planéty, Tayy, so Zemou, ktorá sa vyskytla pred rokmi, keď bola naša planéta úplne roztavená. Časť planéty s nami (a to bola veľkosť Mars) bola absorbovaná - ale jeho jadro, spolu s časťou povrchovej hmoty Zeme, bolo hodené nad zotrvačnosť na obežnú dráhu, kde zostáva vo forme mesiaca.

To dokazuje deficit železa a iných kovov už uvedených vyššie - v čase Tayya, zlomil kus zeme, väčšina ťažkých prvkov našej planéty bola ťahaná gravitáciou vo vnútri, do jadra. Tento stret sa odrazil na ďalší rozvoj Zeme - začal sa otáčať rýchlejšie a os jeho rotácie sa opierala, čo je dôvod, prečo tam bola možná zmena ročných období.

Ďalej, Mesiac vyvinutý ako obyčajná planéta - vytvorila železné jadro, plášť, kôry, litosforické dosky a dokonca aj jej atmosféru. Avšak malá hmota a slabá na ťažkých prvkoch kompozícia viedla k tomu, že podložie nášho satelitov sa rýchlo ochladil a atmosféra - odparená z vysokej teploty a nedostatok magnetického poľa. Niektoré procesy sa však stále vyskytujú - kvôli pohybom v litosfére Mesiaca niekedy existujú mesačné. Predstavujú jeden z hlavných nebezpečenstiev pre budúce kolonizátory mesiaca: ich rozpätie prichádza na 5 a pol bodov na Richterovej stupnici, a sú oveľa dlhšie Zem - neexistuje žiadny oceán schopný predstaviť si impulz pohybu pozemského podložia.

Hlavnými chemickými prvkami na Mesiaci sú kremík, hliník, vápnik a horčík. Minerály, ktoré tvoria tieto prvky podobné Zemi a dokonca nájdete na našej planéte. Hlavným rozdielom medzi minerálmi Mesiaca je však nedostatočným vystavením vode a kyslíkom vyrobeným živými bytosťami, vysokým podielom nečistôt meteoritov a stopy vystavenia vonkajším žiarením. Ozónová vrstva Zeme bola vytvorená už dávno, a atmosféra spáli väčšinu hmoty incidentových meteoritov, čo umožňuje pomaly, ale s istotou meniť vzhľad našej planéty.

Budúcnosť Mesiaca

Mesiac je prvým kozmickým telom po Marse, ktorý tvrdí, že Muž prioritnej kolonizácie. V istom zmysle, Mesiac už bol zvládnutý - ZSSR a Spojené štáty opustili štátnu Regaliu o satelitnom a orbitálnom rádiovom teleskopoch sa skrývajú za opačnou stranou Mesiaca zo zeme, sadu rušenia na vzduchu. Avšak, čo očakáva náš satelit v budúcnosti?

Hlavný proces, ktorý bol spomenutý viac ako raz v článku - toto je odstránenie Mesiaca v dôsledku prílivového zrýchlenia. Stáva sa to pomerne pomaly - satelitné letí nie viac ako 0,5 centimetrov ročne. Je však dôležité tu úplne iné. Draženie zo zeme, mesiac spomaľuje rotáciu. Skôr alebo neskôr, moment môže dôjsť, keď deň na Zemi bude trvať toľko ako Lunárny mesiac - 29-30 dní.

Odstránenie Mesiaca však bude mať svoj vlastný limit. Po jeho úspechu, Mesiac začne otáčky, aby sa priblížil k Zemi - a oveľa rýchlejšie ako preč. Úplne havaroval k nej, však nebude uspieť. Za 12-20 tisíc kilometrov od zeme, jeho dutina Roche začína - gravitačný limit, v ktorom sa satelit akejkoľvek planéty môže udržiavať tuhý tvar. Preto sa mesiac na sumu bude roztrhaný miliónom malých fragmentov. Časť z nich padnú na zem, zriaďuje bombardovanie tisíckrát silnejších jadrových jadrových, a zvyšok tvar okolo planéty prsteň ako Saturn Prstene. Nebude to však tak jasné - krúžky plynových gigantov pozostávajú z ľadu, ktorý občas jasnejšie tmavé skaly - nebudú vždy viditeľné na oblohe. Prsteň Zeme vytvorí problém astronómov budúcnosti - ak, samozrejme, v tom čase niekto zostane na planéte.2

Kolonizácia mesiaca

To všetko sa však stane v miliardy rokov. A dovtedy, ľudstvo považuje mesiac ako prvý potenciálny objekt pre kozmickú kolonizáciu. Avšak, čo presne znamená "mesiac"? Teraz sa pozrieme na ďalšie vyhliadky.

Mnohí predstavujú kolonizáciu priestoru, ako je kolonizácia zeme nového storočia - hľadanie cenných zdrojov, ich baníctvo a potom doručenie domov. Avšak, to nie je aplikovateľný na priestor - v najbližších sto rokov. Dodávajúci kilogram zlata, dokonca aj z najbližšieho asteroidu bude drahšie ako jeho korisť z najťažších a nebezpečných pre prácu baní. Aj mesiac je nepravdepodobné, že by mesiac v blízkej budúcnosti vykonávať "sektor krajiny zeme" - hoci existujú veľké vklady cenných zdrojov, bude ťažké rásť.

Náš satelit môže byť základom pre ďalší rozvoj vesmíru v sľubných oblastiach - napríklad ten istý Mars. Hlavným problémom astronautiky je dnes obmedzenia na hmotnosť kozmickej lode. Ak chcete začať, musíte vybudovať monstrózne vzory, ktoré potrebujú tony paliva - koniec koncov, je potrebné prekonať nielen príťažlivosť Zeme, ale aj atmosféru! A ak je to medziplanetárna loď, potom ho musíte opraviť. To vážne strážení dizajnéri, nútiť ich, aby uprednostňovali ekonomiku funkčnosti.

Mesiac je vhodný pre štartovaciu plošinu vesmírnych lodí oveľa lepšie. Nedostatok atmosféry a nízke rýchlosti prekonať príťažlivosť Mesiaca - 2,38 km / c proti 11,2 km / od zeme - Urobte uvádzanie oveľa jednoduchšie. A usadeniny minerálnych satelitov vám umožňujú ušetriť na hmotnosti paliva - kameň na krku kozmonautiky, ktorý zaberá významný podiel hmotnosti akéhokoľvek prístroja. Ak nasadzujete produkciu raketového paliva na Mesiaci, môžete spustiť veľké a zložité priestorové lode, zozbierané z častí dodaných zo Zeme. Áno, a zhromaždenie na Mesiaci bude oveľa jednoduchšie ako na obežnej dráhe v blízkosti krajiny - a oveľa spoľahlivejšie.

V súčasnej dobe existujúca technológia vám umožní, ak nie úplne, potom čiastočne implementovať tento projekt. Akýkoľvek kroky na tejto strane si však vyžadujú riziko. Investície obrovských peňazí si budú vyžadovať výskum predmetu potrebných fosílie, ako aj rozvoj, dodávky a testovanie modulov budúcich lunárskych základov. A jeden odhadovaný štart náklady na počiatočné prvky sú schopné zničiť celú superveľmociu!

Preto kolonizácia mesiaca je predmetom nie je toľko práce vedcov a inžinierov, koľko ľudí na celom svete dosiahnuť takú hodnotnú jednotu. Lebo v jednoty ľudstva, skutočná sila Zeme.