Один из астронавтов из полёта «Аполлон-12» возле «Лунного модуля», 19 ноября 1969 г. | Afp Photo НАСА / AFP через Getty Images | Epoch Times Россия
Один из астронавтов из полёта «Аполлон-12» возле «Лунного модуля», 19 ноября 1969 г. | Afp Photo НАСА / AFP через Getty Images

Тайна Луны: правда ли то, чему нас учили?

Удивительные научные факты о Луне ставят учёных в тупик
Автор: 31.01.2022 Обновлено: 31.01.2022 10:43
Сияющая в темноте ночи луна представляется нам окутанной некой тайной. Когда учёные изучили некоторые её физические и химические свойства, оказалось, что загадочного в этом ночном светиле ещё больше.

Знаменитый космический корабль «Аполлон-12» прилетел на Луну в ноябре 1969 года. Учёные НАСА, воспользовавшись возможностью, попросили астронавтов установить сейсмограф рядом с местом посадки. Исследователи хотели узнать о природе «лунотрясений» на спутнике Земли и об ударах метеоритов.

Была только одна проблема. Перед тем как начать использовать сейсмограф, важно его откалибровать, то есть  установить его конкретные параметры в соответствии с новой средой. Как же астронавтам это сделать? Учёные нашли решение проблемы. Они попросили команду астронавтов – Чарльза Конрада, Ричарда Гордона и Алан Бина – отправить с космического корабля с определённого заданного расстояния на поверхность Луны объект, который имеет вес, заранее известный учёным. Когда объект достигнет поверхности Луны, они смогли бы по этим величинам (вес объекта и расстояние до Луны) проанализировать данные, полученные с помощью сейсмографа.

Завершив свою деятельность на Луне, астронавты поднялись на борт лунного модуля – части космического корабля, в которым они совершили посадку на Луну. Затем произошла стыковка взлётной ступени лунного модуля с командным модулем Аполлона-12.  На расстоянии 75 км от места посадки планировалось сбросить тот самый объект с известным весом в определённую точку на Луне. Им послужил отработанный лунный модуль.

Нэнси Аткинсон, журналист астрономического журнала Universe Today и автор книги «Восемь лет на Луне: история миссий Аполлона» рассказывает в своём интервью:

«После того как они вернулись с Луны и снова состыковались с космическим кораблём, они  сбросили лунный модуль на поверхность Луны. Однако в тот момент произошло нечто важное, что сбило учёных с толку. Объект, упавший на Луну, заставил Луну продолжать вибрировать ещё и ещё, пока в конечном итоге сейсмограф не зафиксировал время этих колебаний – примерно 55 минут, как это задокументировано в отчёте, опубликованном НАСА».

Учёные НАСА были удивлены продолжительной вибрацией, потому что они не были похожи на аналогичные сотрясения, которые происходят на Земле, или на те, которые прогнозировались на Луне. Профессор Морис Юинг, один из руководителей сейсмических экспериментов программы Аполлон-12, сообщил СМИ:

«Я предпочитаю не разбираться с этим сейчас, но это похоже на то, как кто-то ударил в церковный колокол один раз и наблюдал резонанс после удара длительностью примерно в 30 минут».

«Лунотрясение»

В последующие годы сейсмографы были установлены также и во время других миссий Аполлона (Аполлон 14-17 в 1971-1972 гг.) в различных местах на поверхности Луны.

«Те же длительные колебания появлялись снова и снова, – говорит Аткинсон. – Кроме того, теперь сеть сейсмографов, созданная астронавтами во время различных полётов Аполлона и действовавшая до 1977 года, в экспериментах, проведённых учеными НАСА, собрала информацию не только подобного рода. Она ​​зафиксировала более 10 тыс. сейсмических событий различного типа. Большинство из них – более 7 тыс. – были «лунотрясениями», происходящими в недрах Луны на глубине более 900 км. Они были относительно умеренными: максимальная интенсивность – 3 балла по шкале Рихтера».

Также было зафиксировано несколько сотен случаев изменений температуры, например, когда конкретный регион выходит из глубокой заморозки, которая возникает после двухнедельного лунного затмения (рассчитано по двухнедельному отсчёту на земном шаре).

Самые сильные лунотрясения происходят из коры Луны, самого внешнего слоя, обычно из глубины 30-20 км. В те годы было зафиксировано в общей сложности 28 лунотрясений этого типа. По земной шкале они считаются достаточно сильными – 5 баллов по шкале Рихтера. Сейсмографы также выявили 1700 случаев падения метеоров и девять сильных ударов, подобных тому, который наблюдался при сбросе отработанного лунного модуля, упомянутого выше.

Учёные получили более точные представления об огромной разнице между землетрясениями здесь, на Земле, и лунотрясениями. Хотя типы лунотрясений немного отличались друг от друга, но в целом они имели ряд общих и необычных характеристик.

Профессор Напи Туксоз, геофизик из Массачусетского технологического института, проанализировал уникальную динамику лунотрясений и объяснил, что землетрясения на Земле относительно короткие, они обычно заканчиваются через минуту и ​​возникают в результате прямого движения сейсмических волн от источника. Но динамика таких явлений на Луне совсем другая. Большинство из них длится от 30 до 60 минут, и они постепенно изменяются в течение длительного времени: им требуется от 5 до 10 минут, чтобы набрать обороты и стать сильнее, и исчезают они так же медленно и постепенно. Почему это происходит?

Это связано с длиной траектории сейсмических волн на Луне. Там, как поясняет профессор Туксоз, «волны рассеиваются и движутся по непрямым траекториям, не таким, как прямые и классические траектории [на Земле]». Почему на Луне волны движутся по непрямым траекториям, которые трудно остановить? Профессор Туксоз предлагает теорию, согласно которой ответ связан с влажностью почвы. На Земле есть влага в почве, поглощающая волны, как губка, а на Луне – грунт сухой.

Другая теория связана с работой группы исследователей из «Международного института космических наук» (ISSI), которая в 2019 году систематизировала все данные о Луне, собранные за несколько лет, и проанализировала множество моделей в попытке расшифровать её структуру. Несмотря на различия, которые существуют между этими моделями, одним из явных общих свидетельств является то, что Луна относительно бедна материей, в частности, её ядро значительно меньше, чем у Земли, и это ядро значительно менее плотное.

Фактически оказывается, что Луна лёгкая: хотя её радиус составляет около 27 % радиуса Земли, но её масса составляет всего 1,2 % массы Земли. Чтобы проиллюстрировать такую картину с точки зрения физических размеров, это немного похоже на размер грейпфрута (радиус 7-5 см) по сравнению с абрикосом (радиус 2 см). А по весу это всё равно, что сравнивать вес грейпфрута (около 250 г) с весом одной виноградины (менее 5 г).

На протяжении многих лет некоторые смелые учёные использовали этот факт, и определили, что некоторые части Луны являются полыми. Согласно этой теории, подобно тому, как в расщелинах гор мы слышим эхо от наших криков в течение длительного времени, когда звуковые волны движутся вперёд и назад в воздухе между двумя сторонами ущелья, так же перемещаются и сейсмические волны на Луне из одной стороны полой части к другой. Таким образом и может создаваться длительный резонанс.

Однако общепринятая точка зрения по-прежнему связывает длительные лунотрясения (по сравнению с землетрясениями) с уровнем влажности на Луне.

«Когда на Земле происходят землетрясения, в её оболочке много жидкости, и они заглушают колебания волн, так что землетрясения длятся недолго, – объясняет Аткинсон. – А Луна – это твёрдый камень, что заставляет эти колебания длиться долгое время».

Профессор Клайв Нил из Университета Нотр-Дам (штат Индиана, США) сравнивает на сайте НАСА сухую поверхность Луны с куском железа, который вибрирует словно музыкальный камертон (Tuning Fork) в течение длительного времени.

Множество лёгких металлов

В настоящее время общепринятая модель образования Луны гласит, что этот процесс начался в древние времена, когда Солнечная система развивалась и находилась в состоянии нестабильности: планеты имели множество столкновений с другими космическими объектами. В одном из столкновений Земля подверглась удару тела размером с Марс (около половины радиуса Земли). Тело ударилось о раннюю Землю около 4,6 миллиарда лет назад. Из-за этого жёсткого столкновения из недр Земли произошёл выброс большого количества веществ на орбиту и в космос, из которых постепенно со временем образовалась Луна, которую мы видим сегодня.

Но когда исследуют грунт на Луне, особенно содержащиеся в нём металлы, возникают вопросы по поводу правдоподобности этой теории, поскольку состав веществ на Луне несколько отличается от состава веществ на Земле. Оказывается, преобладание лёгких металлов на Луне значительно выше. Спутник НАСА LRO – Lunar Reconnaissance Orbiter – находится на орбите Луны с 2009 года и тщательно фотографирует поверхность Луны, чтобы создать детальную карту и среди прочего  узнать о химическом составе поверхности Луны. Профессор Марк Робинсон из Университета Аризоны использовал эти данные, чтобы оценить количество титана, прочного и лёгкого металла, на поверхности Луны. Он был удивлён, когда обнаружил области, богатые титаном, где его концентрация в десять раз превышает концентрацию титана на Земле.

Оказывается, алюминий, также являющийся лёгким и прочным металлом, тоже в изобилии встречается на поверхности Луны. На более низких высотах, которые ранее получили название «Лунных морей», алюминий составляет около 4,5 %  состава поверхности, а на высоких участках поверхности Луны концентрация его достигает 13 %, в отличие от концентрации алюминия на Земле, которая составляет всего около 1,4 %. Образцы почвы, собранные в ходе различных миссий Аполлона, показали, что поверхность Луны также состоит из большого количества магния (около 19 %, в отличие от примерно 14 % на Земле). Но если говорить о железе, которое не относится к лёгким металлам, то на Земле оно более распространено (32 %), чем на Луне (10 % от состава всех образцов).

И это ещё не всё. На одном из фото упомянутого нами LRO виден установленный радар, который фиксирует местонахождение льда на полюсах Луны, и он обнаружил интересные вещи. В 2019 году группа американских исследователей решила использовать этот радар для другого исследования: изучения свойств электропроводности в разных областях Луны. Учёные намеревались изучить свойства электропроводности в самых низких областях – на дне кратеров.

Как выяснили исследователи, характеристики проводимости зависят от размера кратера. В случае относительно небольших кратеров, радиусом менее 5 км, (это плоские кратеры, не доходящие до глубин поверхности Луны) наблюдалась относительно низкая электропроводность. Это указывает на то, что они имеют относительно низкую концентрацию металлов.

Однако в более крупных кратерах, радиусом более 5 км и достигающих больших глубин, электропроводность оказалась стабильной в высокой степени, что, по мнению исследователей, указывает на более высокую концентрацию металлов, таких как железо и титан. С точки зрения исследователей, это означает, что, возможно, самые глубокие части лунной коры содержат металлы в более высоких концентрациях, чем мы думали.

Точнейшее расположение

Ещё одна удивительная деталь, касающаяся Луны, иллюстрируется солнечными затмениями. Во время затмения Земля, Луна и Солнце находятся на прямой линии, поэтому Луна скрывает от нас солнечный свет. На самом деле, точность такого явления, поразительна. С точки зрения земного наблюдателя, это выглядит так, будто Луна точно такого же размера, как и Солнце: она ​​закрывает Солнце. Поэтому, с одной стороны, она выглядит достаточно большой, чтобы блокировать свет, исходящий от Солнца, но одновременно меньшей по размеру, чтобы можно было увидеть его ауру.

Как это происходит? Если вы вспомните размеры Луны и Солнца, то обнаружите, что диаметр Солнца в 400 раз больше диаметра Луны. Следовательно, чтобы «уравновесить» различия в размерах, так чтобы они казались нам здесь, на Земле, одного размера, расстояние от Солнца до Земли должно быть в 400 раз больше расстояния от Луны от Земли.

Расчёты показывают, что это действительно так, и соотношение сохраняется: в то время как Земля вращается вокруг Солнца на расстоянии, известном как одна «астрономическая единица» – около 150 млн км, Луна вращается вокруг Земли в среднем на расстоянии около 380 тыс. км.

Айзек Азимов, писатель-фантаст, который также являлся профессором биохимии в Бостонском университете (США), сославшись на этот уровень точности, сказал: «Мы можем только сделать вывод, что Луны там быть не должно. Нужно иметь огромное количество везения, чтобы находилась Луна именно там, трудно поверить, что это так».

Итак, видимые диаметры Земли и Луны оказались одинаковыми. Возможно ли, чтобы это произошло случайно?

Всё это оставляет открытым вопрос о Луне, о её происхождении и внутреннем составе. Наука до сих пор пытается объяснить свои предположения, используя логические, но неуклюжие теории, поэтому в глазах многих людей Луна по-прежнему остаётся загадкой.

Комментарии
Дорогие читатели,

мы приветствуем любые комментарии, кроме нецензурных.
Раздел модерируется вручную, неподобающие сообщения не будут опубликованы.

С наилучшими пожеланиями, редакция The Epoch Times

Упражения Фалунь Дафа
ВЫБОР РЕДАКТОРА