Сокровища звездного неба
Шрифт:
При малой фазе, то есть когда Луна выглядит с Земли узким серпиком, нередко невооруженный глаз различает слабое свечение неосвещенной, ночной части лунного диска. Это явлепие называют пепельным светомЛуны. Оно вызвано Землей, сравнительно ярко освещающей ночную часть Луны. Ведь в небе Луны (в чем теперь убедились космонавты) Земля — крупное и яркое светило, по площади в 14 раз большее, чем видимый с Земли диск Луны. Лунные ночи на Земле прекрасны, но еще эффектнее «земные» ночи на Луне.
Мы начнем воображаемую прогулку по Луне на третий-четвертый день после новолуния, когда в западной части вечернего неба будет хорошо виден узенький серп растущей, «молодой» Луны. Вооружимся телескопом, лунными картами и познакомимся с достопримечательностями молодой Лупы. А затем
ПЕЙЗАЖИ МОЛОДОЙ ЛУНЫ
Постоянство узора темных пятен на лике Луны уже в древности обратило на себя внимание и заставило сделать вывод, что Луна всегда обращена к Земле одной стороной. Иначе говоря, период обращения Луны вокруг Земли (27,3 суток) равен продолжительности лунных суток, то есть периоду вращения Луны вокруг ее воображаемой оси. Причина этого факта заключается, по-видимому, в приливной эволюции Луны. Подобно тому как Луна вызывает на Земле приливы, также существуют «земные» приливы на Луне. Есть, конечно, существенное различие в этих явлениях. Приливы на Земле наблюдаются не только в гидросфере и атмосфере, но и в твердом теле планеты. Так, например, каждые сутки под ногами москвичей пробегает твердая приливная волна высотой 30 см. Луна, по-видимому, никогда не обладала сколь-либо заметной атмосферой и гидросферой. Но «твердые» приливы, порожденные Землей, на ней всегда существовали. В те времена, когда сутки на Луне были короче ее периода обращения вокруг Земли, твердые приливные волны, пробегая по поверхности Луны, медленно, по неуклонно тормозили вращение нашей спутницы. Два приливных горба (на обращенном к Земле и противоположном полушарии Луны) играли роль своеобразных «тормозных колодок». Эта их роль свелась к нулю лишь тогда, когда Луна полностью «затормозилась», то есть приливные горбы перестали перемещаться по лунной поверхности. Вот в таком «заторможенном» состоянии человечество и застало Луну, и лишь космонавтика позволила увидеть обратную сторону нашего естественного спутника.
Нарисованная картина требует уточнения, после которого мы и приступим к изучению молодой Луны. Если говорить строго, то Луна демонстрирует земному наблюдателю не половину своей поверхности, а несколько большую часть. Она как бы слегка «покачивается» в двух направлениях и при этом земному наблюдателю немного приоткрывается то одна, то другая часть невидимого полушария Луны. Это явление получило название либрации(от латинского librare — раскачивать) и в буквальном переводе означает, именно «покачивание». Есть несколько причин либрации, или, точнее, несколько разновидностей либрации.
Либрация по долготе. Она вызвана тем, что вращение Луны вокруг оси совершается почти равномерно, тогда как обращение Луны вокруг Земли совершается (по второму закону Кеплера) неравномерно. Из-за этого Луна периодически приоткрывает то восточную, то западную часть обратного своего полушария. Максимальное значение либрации по долготе составляет (в ту или другую сторону) 7°45'.
Либрация по широте. Плоскость лунного экватора наклонена к плоскости эклиптики под углом 1,5°, а угол между лунной орбитой и эклиптикой близок к 5°. В результате наклон лунного экватора к лунной орбите близок к 6,5°. По этой причине, обращаясь вокруг Земли, Луна периодически «поворачивает» к нам то южный, то северный свой полюс, и потому нам частично приоткрываются околополярные зоны невидимого полушария Луны. Либрация по широте несколько уступает либрации по долготе и достигает ±6°41'.
Параллактическая либрация. При вращении Земли наблюдатель перемещается в пространстве на тысячи километров и по этой причине может несколько «заглядывать» в невидимое полушарие Луны и тем самым наблюдать с Земли более 50% лунной поверхности. Параллактическая либрация невелика и составляет примерно 1°.
Точности ради стоит упомянуть еще о физической либрации.
В прошлом веке по наблюдениям «краевых» образований на лунном диске некоторые астрономы пытались себе представить гипотетический облик обратной стороны Луны. В какой-то мере их метод напоминал метод Кювье, позволяющий по нескольким костям ископаемых животных представить себе внешний облик древних обитателей Земли. В отношении Луны, как мы теперь убедились, этот метод в целом оказался неудачным, хотя отдельные предсказания получились достаточно близкими к истине. Так, в популярной когда-то монографии о Луне Ю.Франца утверждается, что «на задней стороне Луны, позади ее северо-восточного края, севернее пояса морей находится обширная, светлая, богатая кратерами возвышенность, совершенно лишенная морей».
Наше знакомство с молодой Луной мы начнем с обзора краевых зон, расположенных вблизи лунного лимба. Продвигаясь от северного полюса Луны вдоль лимба к югу, мы на самом краю лунного диска прежде всего встречаем вытянутую темную полоску — Море Гумбольдта (рис. 90).
рис. 90
Это море имеет форму слегка вытянутого овала, его средний поперечник порядка 200 км. Иную форму имеет Краевое Море, далеко уходящее в невидимое полушарие Луны. Хотя, как и Море Гумбольдта, оно кажется земному наблюдателю узенькой полоской, на лунном глобусе видно, что Краевое Море имеет весьма неправильную форму с многочисленными «заливами» и наибольший его поперечник близок к 400 км. Следующее к югу за Краевым Морем лунное Море Смита по площади превосходит Море Краевое и в южной части имеет на своем дне два крупных кратера, что хорошо видно на лунном глобусе. Наконец, Южное Море по площади превосходит все предыдущие моря вместе взятые. Его дно усеяно крупными кратерами, а форма совсем неправильная.
На самом верхнем краю, или, точнее, на верхнем роге (при наблюдении в телескоп) молодой Луны при достаточно большом увеличении можно заметить неровности лимба. Это самая высокая горная цепь на Луне, получившая наименование гор Лейбница. Некоторые из вершин этих гор, близких к южному полюсу, вздымаются вверх почти на 10 км. Одна из них, самая высокая, при всех фазах Луны постоянно освещается Солнцем. Эта высочайшая лунная гора пока никак не названа. Если вспомнить, что по диаметру Луна почти вчетверо меньше Земли, приходится признать, что лунная поверхность относительно гораздо более неровная, чем земная.
Интересно наблюдать краевые зоны Луны неоднократно, заглядывая при этом то в большей, то в меньшей степени в невидимое полушарие Луны. При таких наблюдениях лунный глобус особенно полезен — по нему можно установить, какие объекты невидимого полушария Луны временно оказываются в зоне видимости земного наблюдателя.
Рассмотрим теперь в телескоп общую панораму лунного серпа. Главное, что бросается в глаза,— обилие кратеров, этих характернейших, наиболее распространенных форм лунного рельефа. Со времен Галилея и до наших дней дошли никогда не прекращавшиеся споры о происхождении кольцевых лунных гор. Успехи космонавтики, пожалуй, лишь обострили эту дискуссию. Выявилось, что на всех уровнях и при всех масштабах «кратерность» — характернейшая черта лунной поверхности. Если в крупнейшие современные телескопы на поверхности Луны различимы кратеры поперечником в сотни метров, то космические автоматы и космонавты, посетившие Луну, обнаружили великое множество мелких и мельчайших кратеров с поперечниками в метры и даже сантиметры. Общее число всех лунных кратеров неисчислимо велико, но вряд ли все они имеют общее происхождение.