Темная сторона луны что это такое
Темная сторона Луны
Понаблюдайте за полной Луной, и вы заметите, что она всегда выглядит одинаковой. С Земли мы всегда видим только одну сторону нашего спутника. Обратная сторона или, как ее часто называют, темная сторона Луны скрыта от земного наблюдателя. Но к неизвестному у человека особая тяга. В ХХ веке, когда в космос стали отправлять первые спутники, ученых стал интересовать вопрос, что скрывает темная сторона Луны.
В действительности, темная сторона Луны не всегда темная. Она находится в тени, только когда с Земли мы наблюдаем полнолуние. При новолунии обратная сторона полностью освещена, однако на Земле этого не видно.
Луна всегда повернута к Земле одной стороной. Связано это с тем, что движение вокруг оси и движение по орбите у спутника синхронизированы. Другими словами Луна совершает один оборот вокруг оси и один оборот по орбите за одно и то же время. Синхронное вращение называют приливным захватом, и практически все спутники Солнечной системы подвержены этому процессу. Однако есть и исключения. К примеру, спутник Сатурна – Феба, движется по орбите в обратном направлении движению Сатурна. Его движение очень несинхронно – оборот вокруг оси Феба совершает за 9 часов, а по орбите вокруг планеты за 18 земных месяцев. Если бы Луна двигалась настолько несинхронно, то мы бы наблюдали ее с разных сторон.
Поскольку видна только одна сторона, можно подумать, что мы наблюдаем лишь 50 % поверхности спутника. Однако это не совсем так. У Луны, как и у большинства объектов Вселенной, эллиптическая орбита и у нее есть эксцентриситет − показатель, который определяет, насколько орбита близка к идеальной окружности. Расстояние от Луны до Земли колеблется от 360 тысяч до 400 тысяч километров. Также орбита спутника наклонена примерно на 5 градусов. Поэтому с Земли можно наблюдать северный и южный полюса Луны. Эти эффекты приводят к либрации – медленному покачиванию спутника. Можно сказать, что благодаря либрации мы можем взглянуть на обратную сторону Луны, небольшую ее часть.
Фазы и либрации Луны. Источник:NASA Goddard
Первый снимок, сделанный спутником Луна-3. Источник: NASA
С развитием космических полетов мы смогли увидеть всю Луну вместе с ее загадочной темной стороной. Первый космический снимок обратной стороны был получен благодаря советскому космическому аппарату Луна-3, запущенному в 1959 году. Первые фотографии были низкого разрешения, но и они дали ценную информацию о поверхности Луны. А в 1965 году советский аппарат Зонд-3 сделал более четкие фотографии, на основе которых созданы первые карты лунной поверхности и даже глобус.
Кроме космических кораблей, обратную сторону спутника видели несколько человек – астронавты программы «Апполон».
Обратная сторона Луны интересна своим кратером на Южном полюсе – бассейн Южный полюс-Эйткен. Это крупнейший кратер в Солнечной системе. Его диаметр около 2,5 тысячи километров.
Бассейн Южный полюс-Эйткен. Крупнейший кратер в Солнечной системе. Источник: NASA
При сравнении сторон Луны можно заметить, что они сильно отличаются. Видимая с Земли сторона покрыта темными пятнами. Это базальтовые равнины, которые называются лунными морями. Название дали по ошибке, думая, что это действительно водные моря. Но на обратной стороне таких пятен нет. Ученые задавались этим вопросом еще с 1959 года, когда были получены первые снимки.
Всё дело в процессах, которые происходили миллиарды лет со времен зарождения нашей Солнечной системы. Согласно теориям Луна образовалась в результате столкновения Земли с другим крупным объектом. Тогда новорожденная Луна была в 20 раз ближе к Земле и практически сразу попала под приливный захват. С этого момента спутник уже смотрел на Землю одной стороной. Оба объекта, Земля и Луна, были очень горячими, но маленькая Луна остывала быстрее. При этом раскаленная Земля постоянно нагревала одну сторону спутника, в то время как обратная сторона оставалась очень холодной. Поверхность на горячей стороне испарялась, а на обратной холодной стороне накапливались вещества, такие как кальций и алюминий. Эти вещества в последствие сформировали кору, которая толще, чем на видимой стороне. Когда разная по толщине кора остыла полностью и каменные потоки сталкивались с Луной, они пробивали более тонкую часть коры, высвобождая потоки лавы, которые и сформировали базальтовые равнины лунных морей.
Луна – наш естественный спутник, красива и загадочна. Она так же многогранна, как и Земля. Ее изучение важно для понимания не только эволюции нашей планеты, но и Солнечной системы.
Что такое «темная сторона Луны»? Она действительно темная?
Если коротко, «темная сторона Луны» — это некорректное название, ошибка. Хоть и звучит круто. Но это ошибка. Если предположить, что люди говорят не об одном из альбомов Pink Floyd, под «темной стороной Луны» имеется в виду ее дальняя сторона — которая, несмотря на то, что всегда смотрит от Земли, на самом деле видит столько же солнечного света, сколько и смотрящая на Землю сторона. Возможно, вы уже знали об этом. Но знаете ли вы, что некоторые регионы тайной обратной стороны Луны периодически показываются нам? Или что некоторые лунные регионы на самом деле окутаны вечной тьмой?
Темная сторона Луны на самом деле не темная
Чтобы понять почему так, сначала нужно понять, почему одна сторона Луны направлена от Земли. Для тех, кто живет на Земле, естественный спутник нашей планеты никогда не будет вращаться. Но на самом деле он вращается постоянно — просто его вращение вокруг своей оси и вокруг планеты происходит с одной скоростью: раз в 27 дней или около того. Когда космическое тело вращается вокруг своего родителя и его оси с одинаковой скоростью, астрономы говорят, что оно «приливно заблокировано».
Наша Луна не была такой с рождения. Астрономы считают, что, как и многие другие естественные спутники, поначалу она вращалась с совершенно другой скоростью. В случае с Луной, когда-то она вращалась быстрее вокруг своей оси. Но со временем гравитация нашей планеты оказала большее влияние на выпуклости лунной поверхности и заставила синхронизировать ее вращение с периодом обращения. Это явление на самом деле довольно распространенное: многие спутники Сатурна и Юпитера приливно связаны с родительской планетой.
Приливное блокирование — вот почему мы не знали, как выглядит дальняя сторона Луны до 1959 года, пока советский зонд «Луна-3» не сделал первые снимки усеянного кратерами ландшафта. С тех пор мы сделали несколько хороших снимков: в 1968 году астронавты на борту миссии «Аполлон-8» стали первыми людьми, которые увидели дальнюю сторону Луны своими глазами. Зонд Lunar Reconnaissance Orbiter составил полную карту лунной поверхности в высоком разрешении, начав в 2009 году. Буквально на днях Китай стал первой страной, осуществившей мягкую посадку космического аппарата и развернувшей ровер на скрытой стороне Луны.
Но давайте будем честны: нам не нужен космический аппарат, чтобы увидеть дальнюю сторону Луны. В то время как вы можете видеть только 50% лунного диска в отдельно взятый момент времени, пятна ее поверхности постоянно приоткрываются внимательному наблюдателю. Фактически, в течение лунного цикла до 59% поверхности Луны становится видимым наблюдателям на Земле — при условии, что они знают, что искать.
Посмотрите на эту визуализацию NASA. Она была сделана с использованием спутниковых снимков, полученных Lunar Reconnaissance Orbiter. Фазовые изменения, с которыми вы, без сомнения, знакомы отражают смещения положений Луны относительно Солнца и Земли. По мере смещения Луны темнота находит и отходит от лицевой стороны, которая приливно заблокирована с нашей планетой. Эта анимация, которая объединяет два с половиной лунных цикла в одну 13-секундную гифку, иллюстрирует кое-что о Луне, чего вы, возможно, раньше не замечали: она раскачивается.
Астрономы называют эти раскачивания либрациями, и они вызваны ориентацией оси Луны и эллиптической формой ее орбиты. Наклон ее оси относительно Земли заставляет Луну выглядеть так, будто она медленно и нежно кланяется, позволяя наблюдателям мимолетно разглядеть ее северный и южный полюса. Точно так же эксцентричность орбиты Луны делает ее лицевую часть слегка дрожащей, позволяя землянам всматриваться в ее восточные и западные края, которые принадлежат «темной стороне».
Наклон оси Луны приводит к еще одному интересному явлению: некоторые участки лунной поверхности действительно находятся в вечной темноте.
Изображение в начале статьи — это карта освещения южного полюса Луны. Это составное изображение, собранные из более чем 1700 фотографий, полученных Lunar Reconnaissance Orbiter за шесть месяцев. Области полюса, которые не видели света в то время, выглядят черными; те, которые видели свет, выглядят белыми; серые — что-то между. Черный круг в центре изображения — это кратер Шеклтона, ударный кратер длиной 20 километров с ободком, который отбрасывает длинную вечную тень на его внутреннюю часть.
Все это говорит о том, что «темной стороны Луны» технически не существует, но «кратеры вечной тьмы» (согласитесь, звучит даже круче) — определенно существуют.
А вы знали об этом? Расскажите в нашем чате в Телеграме.
Кладбище НЛО и база нацистов: главные мифы о тёмной стороне Луны
Недавно мы писали, что китайский аппарат нашёл на обратной стороне Луны непонятное гелеобразное вещество. В комментариях тут же предположили, что это проделки инопланетян. Ничего удивительного — тёмная часть спутника Земли всегда была окутана тайнами и загадками. Мы собрали несколько мифов: от НЛО до базы Гитлера. А заодно уточнили, что на обратной стороне расположено на самом деле.
Почему мифы именно вокруг тёмной стороны?
Вращение Земли и Луны так устроено, что спутник всегда повёрнут к нам одной стороной. Поэтому человечество долго не понимало, что на её тёмной части. Вдруг неземная цивилизация, притаившаяся от людских глаз? Подстегнула конспирологию и американская лунная кампания — мол, США в какое-то время перестали посещать спутник Земли, потому что их оттуда попросили гуманоиды.
Наконец, на Луне регулярно что-то происходит: то газовые выбросы, то пятна плывут, то разноцветные сияния. Это естественные явления, о которых исправно рассказывает научное сообщество. Однако затем информация попадает в СМИ, а народ уже додумывает — ага, если вспышка, значит, НЛО пролетел. Поэтому спутник Земли веками обрастал домыслами. Рассказываем о самых популярных.
Луна полая
Древняя байка — внутри Луны ничего нет. Ну или что-то есть, но всё равно она полая. Утверждается, что впервые об этом заявил учёный NASA Гордон МакДональд — его смутила, что плотность спутника сильно меньше, чем у Земли. Ответ пришёл сам собой: конечно же, под лунной поверхностью пустота! История продолжилась, когда штатовские астронавты якобы выбросили лунный модуль — он ударился о грунт и раздался жуткий звон, а Луна затряслась. Мол, всё равно что по перевёрнутой кастрюле долбануть поварёшкой.
Особые фантазёры пошли дальше: предположили, что астрономический объект не только полый, но и искусственный, а создал его некий внеземной механизм. Такую мысль приписывают советским учёным Михаилу Васину и Александру Щербакову. Согласно этой теории, двое союзных мыслителей предположили, что инопланетяне создали планетоид и пригнали его поближе к Земле. Зачем? Кто знает.
На самом деле всё куда проще. Средняя плотность Луны и впрямь ниже плотности Земли, ведь ядро нашего спутника гораздо меньше. Этим объясняется разница в цифрах. Насчёт «звона» — во время лунной кампании американцы действительно разворачивали сейсмическое оборудование.
И фиксировали очень много лунотрясений — по несколько штук в день. Однако это не значит, что они вызваны полыми внутренностями. Скорее наоборот. Благодаря такому наблюдению удалось установить, что Луна — твёрдое тело.
Астронавт разворачивает сейсмическое оборудование на Луне
«Уже много десятилетий на Луне работают сейсмографы, которые, собственно, поставлены ещё американскими экспедициями и которые до сих пор дают информацию. Если бы там были крупные полости, то это бы уже заметили», — рассказывал историк космонавтики Антон Первушин.
Там тусят пришельцы
Кто-о-о-о проживает на обратной стороне Луны? Ино-пла-не-тя-не! Они тут построили целый город, основали отдельное кладбище и вообще сделали межгалактический портал. Во всяком случае, так думают конспирологи. По их мнению, разнообразные процессы на спутнике Земли объясняются не естественными причинами, а происками зелёных человечков. А ещё гуманоиды постоянно докучают астронавтам — вы только послушайте интервью покорителей космоса!
Например, однажды Баз Олдрин рассказывал, что «видел нечто неопознанное». Когда они с Армстронгом и Коллинзом впервые подлетели к Луне, заметили в иллюминаторе странное свечение. Олдрин предположил, что это отражённый от ракеты солнечный свет — не НЛО. Однако уфологи считают иначе. Они уверены, что Баз заметил круглую тарелку, а правду не рассказывает, потому что правительство запретило.
Примерно так, по мнению конспирологов, выглядят инопланетные лунные базы. А ещё там река
В действительности на орбите можно увидеть всякое — мусор, ракеты, спутники и другие следы человеческой деятельности. Поэтому космонавты периодически сообщают в центр управления полётов, что замечают неопознанные штуки. Об этом узнают остальные, а затем додумывают фантастические детали.
Характерный эпизод рассказывал Герой Советского Союза Георгий Гречко: «Идёт грузовик на стыковку к нам. Вдруг на телеэкране появляется точка, медленно движется в сторону. Ну, мы с Юрой Романенко сразу определили: это один из контейнеров с отходами, который мы выбросили в космос со станции. А на Земле уже легенда: мол, вокруг “Салюта” корабли инопланетян шныряют. А эти контейнеры, верно, нас сопровождали, пока мы орбиту станции не изменили во время коррекции…»
И нацисты раскинули лагерь
Ну и под конец. Популярная теория гласит, что на той стороне Луны квартируют нацисты. История такая: под занавес Второй мировой верхушка Германии поняла, что война складывается неудачно. Политики улетели на секретную базу в Антарктиде, а оттуда рванули на Луну, используя разработки Вернера фон Брауна.
Это Вернер фон Браун. Предполагается, что благодаря ему верхушка вермахта улетела на Луну. Увы, никакие другие картинки на тему нацистов мы вам показать не можем
Там они основали новое государство. А теперь медленно копят силы, чтобы вернуться и вновь всем показать. По этой байке в 2012 году финны совместно с немцами и австралийцами сняли комедию «Железное небо». Согласно сюжету, на Луну отправились американские астронавты, где наткнулись на секретный город гитлеровцев.
Ещё до того, как кино вышло в прокат, маркетинговый директор проекта придумал интересный ход — взял фотографию лунного кратера, пририсовал туда свастику и выложил картинку на форуме, где сидели любители теорий заговора. Картинка разошлась по интернету, и с тех пор конспирологи периодически находят следы эсэсовских баз, спрятанных в лунных кратерах.
А на самом деле там что?
Слева — снимок советского аппарата «Луна-3». Справа — кадр LRO, межпланетной станции NASA
Единственное существенное отличие от «парадной части» Луны — малое количество морей. Уточняет доктор геолого-минералогических наук Михаил Назаров: «Темные области — это моря, видно простым глазом. Это крупные ударные структуры, это следы интенсивной бомбардировки Луны, которая где-то закончилась около четырёх миллиардов лет назад. Так вот, на обратной стороне Луны там морей-то мало очень». Их всего два — море Москвы и Мечты. Топонимика объясняется просто — СССР был первым, кто заглянул с «того ракурса». Поэтому и названия придумывали советские начальники.
Жаль, но обратная сторона Луны — скучная серая поверхность, интересная разве что всяким учёным. Инопланетяне и нацисты там не водятся. Зато есть море Москвы. Тоже неплохо.
Что скрывается на темной стороне Луны
Темная сторона луны: почему мы ее не видим?
Скрытая от глаз человека сторона Луны была окутана тайнами долгие века, и лишь недавно астрономам удалось изучить этот загадочный регион
Где же та самая темная сторона луны? Если наблюдатель находится на планете, то ему будет казаться, что ее естественный спутник никогда не поворачивается. Но на самом деле он все время вращается — он просто вращается вокруг своей оси и вращается вокруг нашей планеты с одинаковой скоростью: примерно раз в 27 дней. Когда космическое тело достигает подобной синхронизации, астрономы говорят, что оно «приливно заперто».
Ученые полагают, что, как и многие естественные спутники, Луна начал свою жизнь, вращаясь с совершенно другой скоростью. Однако со временем гравитация нашей планеты создала крутящий момент, синхронизировав вращение спутника с орбитальным периодом. Это явление на самом деле довольно распространено: многие спутники Сатурна и Юпитера приливно связаны с их родительской планетой.
Как выглядит темная сторона луны?
Именно из-за приливной блокировки ученые не знали, как выглядит обратная сторона Луны до 1959 года, когда советский космический зонд Луна-3 сделал первые фотографии покрытого кратерами ландшафта. С тех пор мы получили еще несколько хороших наблюдений: в 1968 году астронавты на борту миссии НАСА «Аполлон-8» стали первыми людьми, увидевшими обратную сторону Луны собственными глазами. Аппарат NASA Lunar Reconnaissance Orbiter наносит на карту всю поверхность Луны в высоком разрешении с 2009 года. А в 2019 году Китай стал первой страной, которая произвела мягкую посадку космического корабля и развернула ровер на вечно скрытом от наших глаз лике «темной» стороны Луны. Китайский посадочный модуль Chang’e 4 и марсоход Jade Rabbit 2 позволили человечеству подробнее изучить необычный лунный ландшафт. Фотография темной стороны луны представлена ниже.
Можно ли увидеть самому обратную сторону луны?
Правда в том, что вам не нужен космический корабль, чтобы увидеть темную сторону Луны. Хоть в любой момент времени вы можете видеть максимум 50% лунного диска, дополнительные участки его поверхности постоянно открываются внимательным наблюдателям. Фактически, в течение лунного цикла до 59% поверхности Луны становится видимым для наблюдателей на Земле, если они знают, что искать и делают это систематически.
Что скрывается на темной стороне Луны
Пришельцы, военные технологии, секретные разработки! Чего только не придумают сторонники различных теорий заговоров. Ведь находились же люди, которые твердо верили, что Луна сделана из сыра. К счастью, с 1959 года мы примерно понимаем, что представляет собой темная сторона земного спутника, а недавнее прилунение китайского зонда Чанъэ-4 расширило наши знания.
Загадочная темная сторона Луны
На самом деле, ничего «темного» в этой стороне нет, ведь она точно также освещается солнечным светом. Если говорить научным языком, то используют слово «обратная», что лучше отражает природу вопроса.
Долгое время никто не знал, что находится на обратной стороне Луны, потому что мы ее банально не видели. Здесь винить стоит взаимоотношения Земли и Луны. Дело в том, что периоды осевого лунного оборота и ее вращения вокруг планеты приближены (27.3 суток). Поэтому земной наблюдатель видит «лицо», а не… заднее полушарие. Полагают, что синхронизация возникла около 4 млрд. лет назад.
Теории и догадки
Фотография видимой и обратной стороны Луны
Если человек чего-то не знает или не видит, то эта пустота обязательно заполняется различными подозрениями, теориями и догадками. Чаще всего, мы ориентированы на самые безумные идеи. Таким образом, любая игра света воспринимается в качестве свидетельства чего-то аномального.
Полагали, что на темной стороне скрываются инопланетяне. Они могут жить в лавовых трубках под поверхностью или же у них строения наверху. Ходили слухи, что астронавты миссии Аполлон—11 видели странные вспышки света и даже могли заметить представителей внеземных цивилизаций.
Более того, поговаривали, будто все американские полеты отслеживались, а американцы вступили в диалог с пришельцами с помощью специального кодового языка (ну как тут не вспомнить фильм «Прибытие»).
Полет Луны-3
Первые фотографии темной стороны Луны удалось получить благодаря советской межпланетной станции Луна-3. Аппарат располагал фотокамерой с двумя объективами при разной фокусной дистанции. Это позволило добыть кадры с разной длиной выдержки. Ученые не только сфотографировали обратную сторону, но и смогли предоставить первую карту поверхности. Внизу не нашли никаких построек, секретных американских баз и даже пришельцы гневно не размахивали кулаками.
Что же скрывается на темной стороне Луны?
Интересно, что обратная сторона все же отличается от лицевой. Прежде всего, речь идет о рельефе. Поверхность представляла собою материковый тип с небольшим количеством морей, но обилием кратеров. Если говорить о морях, то их всего два: море Мечты и Москвы. Но интересно также, что именно здесь проживает 9 крупнейших кратеров.
Недавняя миссия Чанъэ-4
Съемка с орбиты – отличное достижение, но в 2019 году приз за космическое первенство достался китайскому зонду Чанъэ-4. Это первый искусственный аппарат в мире, которому удалось выполнить успешную посадку на обратную сторону Луны, а также спустить луноход Yutu-2.
Зонд не только передает качественные снимки прямо с поверхности, но после ночного периода успел отправить данные о температурном режиме. Оказалось, что на темной стороне температура на 17°C ниже, чем на лицевой.
Кроме того, интересным стал биологический эксперимент. На борту корабля находился контейнер с водой, почвой, воздухом, четырьмя видами растений (семена) и яйцами плодовой мухи. Удивительно, но одно из семян хлопка успело прорасти! Правда из-за низких температур и отсутствия защиты (аппарат выключил систему в спящем режиме) вся «живность» погибла.
Постскриптум
Темная сторона Луны все еще представляет интерес, потому что она отличается от видимой. Китайские ученые также планируют собрать образцы, ведь есть подозрения, что состав почвы отличается. Вскоре должна отправиться миссия Чанъэ-5, и Луне придется раскрыть секреты.