Тайны Луны

Несколько слов хотелось бы сказать о кратерах с лучевой структурой. Раньше ученые предполагали, что светлые лучи, расходящиеся из многих кратеров, — это молодые образования насыпного характера. Однако на сделанных космическими аппаратами фотоснимках светлые полосы распадаются на мелкие кратеры, в основном типа кратеров — лунок. Вероятней всего, это вторичные кратеры, созданные осколками пород, разлетавшимися при образовании первичных кратеров. Повышенная плотность малых кратеров явно свидетельствует в пользу их ударного происхождения.

Кроме крупных структурных деталей Луны («морей», «континентов», талассоидов, гор и кратеров), которые и раньше наблюдались с Земли, теперь ученые могут изучать более мелкие поверхностные элементы. В первую очередь это множество небольших кратеров, имеющих различную форму, размеры и происхождение. Среди них нетрудно выделить молодые и старые, то есть уже разрушенные кратеры. На «континентах» в среднем приблизительно в 30 раз больше кратеров, чем в «морях», хотя последние по возрасту моложе первых лишь на 0,5 миллиарда лет.

К настоящему времени практически вся поверхность Луны покрыта «чехлом» мелкозернистого обломочно-пылевого материала — реголита, который состоит из осколков магматической породы, шлакообразных частиц неопределенной формы и сфероидальных образований, представляющих капли расплавленной магматической породы.

Мощность реголитового слоя в районах «морей» колеблется от 4 до 8 метров, а в материковых местах — от 4 до 12 метров. При периодической бомбардировке микрометеоритами частицы реголита перемещаются и перемешиваются. Ниже слоя реголита расположены спекшиеся, сцементированные обломки различного состава — брекчии. Они покоятся на пластах монолитного материала, который в верхней своей области рассечен множеством трещин, а ниже переходит в сплошную скальную породу лунной коры.

Прочность лунного реголита, как свидетельствуют, например, данные, полученные советскими самоходными лабораториями «Луноход-1» и «Луноход-2», оказалась различной на валах, склонах и днищах разных по профилю кратеров. С увеличением угла наклона лунной поверхности прочность верхнего слоя реголита уменьшается.

В отношении лунных камней можно сказать, что они обладают разными прочностными свойствами. Наибольшую прочность имеют обломки пород со свежими гранями и острыми ребрами. Камни же округленные и шероховатые имеют, как оказалось, незначительную прочность. «Луноход-1» и «Луноход-2» выявили и камнеподобные образования, имеющие наименьшую прочность и представляющие собой, по-видимому, слипшиеся частицы реголита.

_{Лунный кратер Коперник с системой расходящихся лучей}

Большую трудность всегда представляло определение окраски лунных ландшафтов. Одни исследователи говорили, что цвет лунной поверхности зеленый, другие считали его скорее серым или, на худой конец, темно-зеленым. Третьи настаивали на грязно-желто-зеленом цвете. Были и такие специалисты, которые склонялись в пользу буро-красного.

Изучение оптических свойств реголита, доставленного в земные лаборатории как пилотируемыми, так и автоматическими космическими аппаратами, привело к разгадке этого довольно странного «разнобоя» в оценке цвета лунной поверхности. Оказалось, что при углах зрения, близких к нормали, то есть к 90 градусам, реголит имеет зеленоватый оттенок. При увеличении же параметров угла в ту или иную стороны у реголита появляются и желто-бурый, и красно-бурый оттенки.

МАССА ЛУНЫ

Как оказалось, масса Луны и отношение между массами Земли и Луны имеют очень важное значение в системе так называемых астрономических постоянных.

Запуски космических аппаратов к Луне и планетам Солнечной системы позволили ученым найти принципиально новый способ определения массы Луны в единицах массы Земли. В процессе траекторных измерений на основе «эффекта Доплера», то есть изменения длины волны при движении источника волн относительно их приемника, получают скорость движения космического аппарата относительно Земли.

В тоже время для определения положения аппарата в пространстве учитывают как собственную скорость движения Земли, так и скорость земного центра относительно барицентра, то есть общего центра масс двух небесных тел — Земли и Луны. Выделение этого последнего компонента в результате совместной обработки траекторных и астрономических данных и позволяет оценить относительную массу Луны. Подобные практические определения проводились неоднократно во время полетов космических аппаратов как непосредственно к Луне, так и в дальний космос.