Introduksjon

Hver av oss elsker å se på månen. For noen vekker dette mystiske nattlyset romantiske drømmer, for andre tvert imot gjør det dem triste og melankolske. Uansett, vår nærmeste nabo, Månen, lar ingen være likegyldig. Og dette er naturlig: det er ikke for ingenting at de sier at vi lever i en undermånedlig verden. Jeg ble interessert i å vite om månen påvirker alle oss jordboere. Hvordan vår helse, humør, oppførsel og følelser, suksessen til våre daglige anliggender avhenger av månen.

Hensikten med arbeidet mitt er å bevise at alle mennesker er avhengige av månen. For å nå målet er det nødvendig å løse følgende oppgaver:

• 1. karakterisere månen som jordens eneste naturlige satellitt;
• 2. beskrive menneskelig utforskning av månen;
• 3. utforske månens innflytelse på menneskekroppen og helsen;
• 4. gjennomføre en spørreundersøkelse blant elever i klasse 2A og 2B og finne ut hvilken type energi (energien til solen eller månens energi) som dominerer i dem;

Relevansen til emnet ligger i det faktum at hvis vi ønsker å være sunne og lykkelige, trenger vi bare å gi kroppen tilbake evnen til å leve i harmoni med naturen. Månens rytmer for oss jordboere er en refleksjon av universets rytmer.

Forskningsmetodene jeg bruker i mitt arbeid er undersøkelsesmetoden, den statistiske metoden.

Arbeidet består av en introduksjon, to kapitler, en konklusjon, en referanseliste og et vedlegg.

Månen er en naturlig satellitt på jorden

Ethvert objekt, naturlig eller menneskeskapt, som kretser rundt en planet kalles dens satellitt.

Månen (fra latin Luna) er jordens eneste naturlige satellitt. Det er det nest lyseste objektet på jordhimmelen etter solen og den femte største naturlige satellitten i solsystemet.

Månen er kanskje det eneste himmellegemet som ingen siden antikken har vært i tvil om at den beveger seg rundt jorden.

Denne lille kosmiske kroppen (4 ganger mindre i diameter enn jorden) har ingen atmosfære, værforholdene endres ikke på den og det er ikke noe liv.

Gjennomsnittlig avstand fra jorden til månen er 384 tusen km. Månens diameter er 3474 km, litt mer enn en fjerdedel av jordens diameter. Følgelig er månens volum bare 2% av jordens volum. På grunn av dens mindre masse er gravitasjonskraften på månen 6 ganger mindre enn på jorden. Månens omløpstid rundt jorden er 27,3 dager.

Månen vender alltid mot jorden med samme side, den såkalte synlige halvkule. Baksiden (den andre halvkule) er ikke synlig fra jorden. Dette skjer fordi månen gjør én omdreining rundt jorden på nøyaktig samme tid som det tar den å rotere én om sin egen akse. Det ble mulig å se hva som er på baksiden av Månen kun ved hjelp av romforskning.

På bakgrunn av nattehimmelens absolutte svarthet skinner månen, nest etter solen i lysstyrke på jordens himmel. Riktignok er lyset som kommer fra den ikke måne, men sol, siden månen selv ikke sender ut lys, men bare reflekterer solstrålene som faller på den, og reflekterer bare 7% av dem, noe som betyr at måneoverflaten er veldig mørk . "Himmelen" over månen er svart både "dag" og "natt". Månen har ikke en atmosfære som sprer sollys og skaper en blå himmel. Fraværet av atmosfære utelukker tilstedeværelsen av lyder.

Naturlig satellitt vår opprinnelige jord - Måne- har tiltrukket seg oppmerksomhet fra folk siden forhistorisk tid. Moderne astronomivitenskap vet mye mer interessante fakta om månen enn våre forfedre. Vi vil fortelle deg om Månens egenskaper, månens faser og relieffet til jordens satellitt.

Måne- en naturlig jordsatellitt, det nest lyseste objektet på jordens himmel etter solen og den nærmeste naturlige satellitten av planetene, den femte største blant dem (etter slike satellitter av Jupiter som Io, Ganymedes, Callisto og Saturns satellitt Titan) .

De gamle romerne kalte Månen det samme som vi gjør (lat. Luna). Navnet kommer fra den indoeuropeiske roten "louksnā" - lett, skinnende. I den hellenistiske epoken av den antikke greske sivilisasjonen ble satellitten vår kalt Selene (gammelgresk "Σελήνη"), og de gamle egypterne kalte Yah.

Denne artikkelen inneholder det meste interessante astronomifakta om månen, dens faser, relieff og struktur.

Planetariske egenskaper til månen

• Radius = 1.738 km
• Orbital semimajor akse = 384 400 km
• Omløpstid = 27,321661 dager
• Orbital eksentrisitet = 0,0549
• Ekvator banehelling = 5,16
• Overflatetemperatur = -160° til +120°C
• Dag = 708 timer
• Avstand fra jorden = 384400 km

Kjennetegn på månens banebevegelse

Siden antikken har folk prøvd å beskrive og forklare Månebevegelse, ved å bruke mer nøyaktige teorier hver gang. Det som er nærmest virkeligheten kan betraktes som at Månen beveger seg i en elliptisk bane.

Den korteste avstanden mellom jordens sentre og månen er 356 410 km(ved perigeum), den største - 406 740 km (ved apogeum). Gjennomsnittlig avstand mellom jordens sentre og månen er 384 400 km. En lysstråle reiser denne avstanden på 1,28 s.

Den raskeste interplanetariske sonden i menneskehetens historie, New Horizons, som nylig fløy forbi Pluto, dekket banen til Månens bane 19. januar 2006 på 8 timer og 35 minutter.

Selv om Månen roterer rundt sin akse, den vender alltid mot jorden med samme side. Dette er fordi, i forhold til stjernene, gjør Månen én omdreining rundt sin akse samtidig som én omdreining rundt jorden – i gjennomsnitt på 27,321582 dager (27 dager 7 timer 43 minutter 5 s).

Denne revolusjonsperioden kalles siderisk (fra latin "Sidus" - stjerne; genitivkasus: sideris). Og siden retningene til begge rotasjonene faller sammen, er det umulig å se motsatt side av Månen fra Jorden. Riktignok på grunn av det faktum at månens bevegelse langs dens elliptiske bane skjer ujevnt (nær perigeum beveger den seg raskere, nær apogeum beveger den seg langsommere), og rotasjonen av satellitten rundt sin egen akse er jevn, kan du se små deler av den vestlige og østlige kanten av den andre siden av månen.

Dette fenomenet kalles optisk librering i lengdegrad. På grunn av helningen til Månens rotasjonsakse til planet for jordens bane (i gjennomsnitt med 5 ° 09 "), kan kantene av de nordlige og sørlige sonene på den andre siden av Månen sees (optisk frigjøring i breddegrad) .

Det er også fysisk frigjøring, forårsaket av månens oscillasjon rundt likevektsposisjonen som et resultat av en forskyvning av massesenteret i forhold til dets geometriske sentrum (Månens massesenter ligger omtrent 2 km fra det geometriske senteret mot jorden), samt på grunn av virkningen av tidevannskrefter fra jorden.

Fysisk librering har en størrelsesorden på 0,02° i lengdegrad og 0,04° i breddegrad. På grunn av alle typer frigjøring kan omtrent 59 % av månens overflate observeres fra jorden.

Fenomenet optisk librering ble oppdaget av den fremragende italienske forskeren Galileo Galilei i 1635. Månen er ikke en selvlysende kropp. Du kan bare se den fordi den reflekterer sollys.

Når månen beveger seg, endres vinkelen mellom jorden, månen og solen, slik at betingelsene for belysning av månens overflate og betingelsene for å observere den fra jordens overflate endres også. Vi observerer dette fenomenet i form av syklusen av månefaser. I disse illustrasjonene vil du lære hvilken måne som avtar og hvilken som vokser.

Nymåne- fasen når den mørke månen er mellom jorden og solen. På dette tidspunktet er han usynlig for den jordiske observatøren.

Fullmåne- fasen når månen er i motsatt punkt av sin bane og halvkulen opplyst av solen er fullstendig synlig for en jordisk observatør.

Mellomfaser av månen- Månens posisjon mellom nymåne og fullmåne kalles kvartaler (første og siste). Tidsperioden mellom to påfølgende faser er i gjennomsnitt 29,530588 dager (708 timer 44 minutter og 3 sekunder). Det er denne perioden - synodisk (fra gresk "σύνοδος" - kombinasjon, forbindelse) - som er en av de strukturelle delene av kalenderen - måneden.

Bevegelsesmønstrene beskrevet ovenfor uttømmer på ingen måte alle egenskapene og egenskapene til Månen. Månens faktiske bevegelse er ganske kompleks.

Grunnlaget for moderne beregninger av månens bevegelse er teorien til Ernest Brown (1866-1938), opprettet ved overgangen til 1800- og 1900-tallet. Den forutsier månens posisjon i bane med stor nøyaktighet og tar hensyn til mange faktorer som påvirker månens bevegelse: Jordens oblatitet, solens påvirkning, samt gravitasjonsangrep fra planeter og asteroider.

Feilen i beregninger i henhold til Browns teori overstiger ikke 1 km på 50 år! Ved å klargjøre posisjonen til Browns teori kan moderne vitenskap beregne Månens bevegelse og teste beregningene i praksis med enda større nøyaktighet.

Månens fysiske egenskaper og struktur

Månen er nesten sfærisk i form- den er litt flatet langs polaraksen. Ekvatorialradiusen er 1738,14 km, som er 27,3% av jordens ekvatorialradius. Polarradiusen er 1735,97 km (27,3 % av jordens polare radius).

Månens gjennomsnittlige radius er altså 1737,10 km (27,3 % av jordens), og overflatearealet er omtrent 3,793 x 10 7 km 2 (7,4 % av jordens overflate).

Månens volum er 2,1958 x 10 10 km³ (2,0 % av jordens volum), og dens masse er 7,3477 x 10 22 kg (1,23 % av jordens masse). Ved å bruke data fra Lunar Orbiter-satellittene ble det laget et gravitasjonskart over Månen og gravitasjonsanomalier - mascons - soner med økt tetthet ble identifisert. Disse anomaliene er mye større enn på jorden.

Månens atmosfære er ekstremt tynn. Når overflaten ikke er opplyst av solen, overstiger ikke gassinnholdet over den 2,0 x 10 5 partikler / cm 3 (for jorden er dette tallet 2,7 x 10 19 partikler / cm 3 - det såkalte Loschmidt-tallet), og etter soloppgang øker den omtrent hundre ganger på grunn av jordavgassing.

Atmosfærens tynnhet fører til en høy temperaturforskjell på Månens overflate (ved ekvator fra -170 °C før soloppgang til +120 °C midt på dagen; på Månen varer den i 14,77 jorddøgn).

På grunn av jordens lave termiske ledningsevne er temperaturen på bergarter som ligger på en dybde på 1 m nesten konstant og lik -35 ° C. Til tross for det virtuelle fraværet av en atmosfære, er himmelen på Månen alltid svart, til og med når solen er over horisonten, og stjerner er alltid synlige på den. Måneskorpen på den andre siden er tykkere enn på den synlige siden.

Dens maksimale tykkelse i nærheten av Korolev-krateret er omtrent dobbelt så høy som gjennomsnittet, og minimumstykkelsen er under noen store kratere. Dens gjennomsnittlige verdi, ifølge ulike estimater, er 30-50 km. Under skorpen er mantelen og en liten to-lags kjerne.

Det indre kjerneskallet, med en radius på 240 km, er rikt på jern, den ytre kjernen består hovedsakelig av flytende jern og har en radius på cirka 300-330 km. Massen til kjernen er 2 % av månens masse. Rundt kjernen ligger et delvis smeltet magmatisk lag med en radius på omtrent 480-500 km.

Relieff av månen

Månelandskapet er ganske interessant og variert. Vitenskapen som studerer strukturen til Månens overflate kalles Selenografi. Mye av Månens overflate er dekket med regolit, en blanding av fint støv og steinete rusk dannet av meteorittnedslag.

Overflaten kan deles inn i to typer: svært gammelt fjellterreng med mange kratere (kontinenter) og relativt jevn og ung månemaria. Lunar maria, som okkuperer omtrent 16 % av hele månens overflate, er enorme kratere som er et resultat av kollisjoner med himmellegemer. Disse kratrene ble senere oversvømmet med flytende lava.

Moderne Selenografi identifiserer 22 hav på overflaten av månen, hvorav 2 er lokalisert på overflaten av månen usynlig fra jorden. Selenografer kaller små områder av noen havbukter, hvorav det er 11, og enda mindre lavafylte deler av månens overflate er innsjøer (det er 22 av dem, hvorav 2 er plassert på den delen av månen som er usynlig fra jorden) og sumper (3 av dem).

Send ditt gode arbeid i kunnskapsbasen er enkelt. Bruk skjemaet nedenfor

Studenter, hovedfagsstudenter, unge forskere som bruker kunnskapsbasen i studiene og arbeidet vil være deg veldig takknemlig.

Lagt ut på http://www.site/

Tula statlige kommunale og byggehøgskole

Om temaet: Månesom jordens satellitt

Fullført av: elev av gruppe T 1-2

Andrianov A.I.

Sjekket av: Tsibikova V.G.

Tula 2012

Introduksjon

Månen er jordens følgesvenn i verdensrommet. Dette er den eneste naturlige satellitten og den nærmeste himmellegemet til oss. Gjennomsnittlig avstand til månen er 384 000 kilometer. Hver måned gjør månen en fullstendig reise rundt jorden.

Den lyser bare med lys som reflekteres fra solen, slik at den ene halvdelen av månen, vendt mot solen, hele tiden er opplyst, og den andre er nedsenket i mørket. Hvor mye av den opplyste halvdelen av Månen som er synlig for oss i et gitt øyeblikk, avhenger av Månens posisjon i dens bane rundt jorden.

Når månen beveger seg gjennom sin bane, ser formen ut for oss å endre seg gradvis, men kontinuerlig. De forskjellige synlige formene til Månen kalles dens faser. Hele syklusen av faser avsluttes og begynner å gjentas hver 29.53 dag.

månen satellitt jordformørkelse

Månens opprinnelse

Det er utviklet ulike hypoteser om månens opprinnelse. På slutten av 1800-tallet. J. Darwin la frem en hypotese ifølge at Månen og Jorden opprinnelig utgjorde én felles smeltet masse, hvis rotasjonshastighet økte etter hvert som den avkjølte og trakk seg sammen; som et resultat ble denne massen revet i to deler: en større - Jorden og en mindre - Månen. Denne hypotesen forklarer den lave tettheten til Månen, dannet fra de ytre lagene av den opprinnelige massen. Imidlertid møter den alvorlige innvendinger fra synspunktet om mekanismen i en slik prosess; I tillegg er det betydelige geokjemiske forskjeller mellom bergartene i jordskallet og månens bergarter.

Fangsthypotesen, utviklet av den tyske vitenskapsmannen K. Weizsacker, den svenske vitenskapsmannen H. Alfven og den amerikanske vitenskapsmannen G. Urey, antyder at Månen opprinnelig var en liten planet, som, når den passerte nær Jorden, som et resultat av påvirkning av sistnevntes tyngdekraft, omgjort til en satellitt av jorden. Sannsynligheten for en slik hendelse er svært lav, og i tillegg vil man i dette tilfellet forvente en større forskjell mellom jorden og månens bergarter.

I følge den tredje hypotesen, utviklet av sovjetiske forskere - O.Yu. Schmidt og hans tilhengere på midten av 1900-tallet ble Månen og Jorden dannet samtidig ved å kombinere og komprimere en stor sverm av små partikler. Men månen som helhet har lavere tetthet enn jorden, så substansen i den protoplanetariske skyen burde ha delt seg med konsentrasjonen av tunge elementer i jorden. I denne forbindelse oppsto antagelsen om at jorden, omgitt av en kraftig atmosfære beriket med relativt flyktige silikater, begynte å danne seg først; med påfølgende avkjøling, stoffet i denne atmosfæren, hvorfra månen ble dannet.

Den siste hypotesen på det nåværende kunnskapsnivået (70-tallet av XX-tallet) ser ut til å være den mest å foretrekke. For ikke lenge siden oppsto en fjerde teori, som nå er akseptert som den mest plausible. Dette er den gigantiske innvirkningshypotesen. Den grunnleggende ideen er at da planetene vi ser nå nettopp ble dannet, krasjet et himmellegeme på størrelse med Mars inn i den unge jorden med enorm kraft i en vinkel. I dette tilfellet ville de lettere stoffene i de ytre lagene av jorden måtte bryte seg bort fra den og spre seg i verdensrommet, og danne en ring av fragmenter rundt jorden, mens jordens kjerne, bestående av jern, ville forbli intakt. Til slutt smeltet denne ringen av rusk sammen for å danne Månen. Den gigantiske nedslagsteorien forklarer hvorfor Jorden inneholder store mengder jern, men Månen har nesten ingen. I tillegg ble det frigjort mange forskjellige gasser fra materialet som skulle bli til Månen, som et resultat av denne kollisjonen - spesielt oksygen.

Mytologisk historie om månen

Månen i romersk mytologi er nattlysets gudinne. Månen hadde flere helligdommer, en sammen med solguden. I egyptisk mytologi var månegudinnen Tefnut og hennes søster Shu, en av inkarnasjonene av solprinsippet, tvillinger. I indoeuropeisk og baltisk mytologi er månedsmotivet som frier til solen og bryllupet deres utbredt: etter bryllupet forlater måneden solen, som tordenguden hevner seg for og halverer måneden. I en annen mytologi kom måneden, som levde på himmelen med sin kone solen, til jorden for å se hvordan folk levde. På jorden ble måneden jaget av Hosedem (en ond kvinnelig mytologisk skapning). Månen, som raskt vendte tilbake til solen, klarte bare halvparten å komme inn i kameraten sin. Solen grep ham i den ene halvdelen, og Hosedem i den andre og begynte å trekke ham i forskjellige retninger til de rev ham i to. Solen prøvde så å gjenopplive måneden, som var igjen uten venstre halvdel og dermed uten hjerte, prøvde å lage et hjerte for den av kull, vippet den i en vugge (en sjamanistisk måte å gjenopplive en person på), men alt var forgjeves. Så befalte solen måneden at den skulle skinne om natten med den gjenværende halvdelen. I armensk mytologi, Lusin ("måne"), ba en ung mann moren sin, som holdt deigen, om en bolle. Den sinte moren slo Lusin i ansiktet, hvorfra han fløy opp i himmelen. Spor av testen er fortsatt synlige i ansiktet hans. I følge populær tro er månens faser assosiert med syklusene i livet til kong Lusin: nymånen - med sin ungdom, fullmånen - med modenhet; når månen avtar og en halvmåne dukker opp, blir Lusin gammel, og går deretter til himmelen (dør). Han kommer tilbake fra paradis gjenfødt.

Det er også myter om månens opprinnelse fra deler av kroppen (oftest fra venstre og høyre øyne). De fleste mennesker i verden har spesielle månemyter som forklarer utseendet til flekker på månen, oftest med det faktum at det er en spesiell person der ("månemann" eller "månekvinne"). Mange folkeslag legger spesiell vekt på måneguddommen, og tror at den gir de nødvendige elementene for alle levende ting.

Månens indre struktur

Strukturen til månens indre bestemmes også under hensyntagen til begrensningene som data om himmellegemets figur og, spesielt om arten av forplantningen av R. og S.-bølger, pålegger modeller av den indre strukturen. Den virkelige månens figur viste seg å være nær sfærisk likevekt, og fra analysen av gravitasjonspotensialet ble det konkludert med at dens tetthet ikke endres mye med dybden, dvs. i motsetning til Jorden er det ingen stor konsentrasjon av masser i sentrum.

Det øverste laget er representert av skorpen, hvis tykkelse, kun bestemt i områdene av bassengene, er 60 km. Det er svært sannsynlig at på de enorme kontinentale områdene på den andre siden av månen er skorpen omtrent 1,5 ganger tykkere. Skorpen er sammensatt av magmatiske krystallinske bergarter - basalter. Men i sin mineralogiske sammensetning har basaltene i kontinentale og marine områder merkbare forskjeller. Mens de eldste kontinentale områdene på Månen hovedsakelig er dannet av lett bergart - anortositter (nesten utelukkende bestående av mellomliggende og grunnleggende plagioklas, med små blandinger av pyroksen, olivin, magnetitt, titanomagnetitt, etc.), krystallinske bergarter i månehavet, som terrestriske basalter, hovedsakelig sammensatt av plagioklaser og monokline pyroksener (augitter). De ble sannsynligvis dannet når magmatisk smelte avkjølte ved eller nær overflaten. Men siden månebasalter er mindre oksidert enn terrestriske, betyr dette at de krystalliserte med et lavere oksygen til metall-forhold. I tillegg har de et lavere innhold av enkelte flyktige grunnstoffer og er samtidig anriket på mange ildfaste grunnstoffer sammenlignet med terrestriske bergarter. På grunn av innblandingene av olivin og spesielt ilmenitt ser havområdene mørkere ut, og tettheten av bergartene som utgjør dem er høyere enn på kontinentene.

Under skorpen er mantelen, som i likhet med jordens kan deles inn i øvre, midtre og nedre. Tykkelsen på den øvre mantelen er omtrent 250 km, og den midterste er omtrent 500 km, og grensen til den nedre mantelen ligger på en dybde på omtrent 1000 km. Opp til dette nivået er hastighetene til tverrbølger tilnærmet konstante, og dette betyr at undergrunnsstoffet er i fast tilstand, som representerer en tykk og relativt kald litosfære der seismiske vibrasjoner ikke dør ut på lenge. Ved grensen til den nedre mantelen nærmer temperaturen seg smeltetemperaturer, og herfra begynner sterk absorpsjon av seismiske bølger. Dette området er månens astenosfære.

Helt i sentrum ser det ut til å være en liten flytende kjerne med en radius på mindre enn 350 kilometer, som tverrbølger ikke passerer gjennom. Kjernen kan være jernsulfid eller jern; i sistnevnte tilfelle bør den være mindre, noe som stemmer bedre med estimater av tetthetsfordelingen over dybden. Dens masse overstiger sannsynligvis ikke 2 % av massen til hele månen. Temperaturen i kjernen avhenger av dens sammensetning og ligger tilsynelatende innenfor området 1300 - 1900 K. Den nedre grensen tilsvarer antakelsen om at den tunge fraksjonen av månepromateriale er anriket på svovel, hovedsakelig i form av sulfider, og dannelsen av en kjerne fra Fe - FeS eutektisk med et smeltepunkt (svakt avhengig av trykk) ca. 1300 K. Den øvre grensen samsvarer bedre med antakelsen om at månepromaterialet er anriket på lettmetaller (Mg, Ca, Na, Al ), som sammen med silisium og oksygen inngår i sammensetningen av de viktigste steindannende mineralene i basiske og ultrabasiske bergarter - pyroksener og oliviner. Sistnevnte antakelse favoriseres også av det lave innholdet av jern og nikkel i Månen, som indikert av dens lave gjennomsnittsareal.

Astronautene installerte seismometre på fire punkter på månen. Disse instrumentene registrerer svært svake måneskjelv, som ikke kan sammenlignes med våre jordskjelv. Ved å observere vibrasjoner forårsaket av det samme måneskjelvet på forskjellige steder, kan forskere trekke konklusjoner om Månens indre struktur. Naturen til forplantningen av måneskjelvbølger viser at måneskorpen har en tykkelse på 60 til 100 km. Under den ligger et lag med kald, tett stein som er 1000 km tykk. Og til slutt, i dypet er det en varm kjerne, delvis smeltet. Imidlertid, i motsetning til jordens kjerne, inneholder den nesten ikke jern, så månen har ikke noe magnetfelt.

Måneform

Noen dager er ikke månen synlig i det hele tatt på himmelen. Andre dager ser det ut som en smal sigd, en halvsirkel og en hel sirkel. Månen er, i likhet med jorden, en mørk, ugjennomsiktig rund kropp. Månens form er veldig nær en kule med en radius på 1737 km, som er lik 0,2724 av jordens ekvatorialradius. Månens overflate er 3,8 * 10 7 km 2, og volumet er 2,2 * 10 25 cm 3. En mer detaljert bestemmelse av Månens figur er komplisert av det faktum at på Månen, på grunn av fraværet av hav, er det ingen klart definert flat overflate i forhold til hvilke høyder og dybder kan bestemmes; i tillegg, siden månen er vendt mot jorden med én side, ser det ut til at det er mulig å måle radier av punkter på overflaten av den synlige halvkule av månen fra jorden (bortsett fra punkter helt i kanten av måneskiven) kun på grunnlag av en svak stereoskopisk effekt forårsaket av librering. Studiet av frigjøring gjorde det mulig å estimere forskjellen mellom de store halvaksene til Månens ellipsoide. Polaraksen er mindre enn ekvatorialaksen, rettet mot jorden, med ca. 700 m og mindre enn ekvatorialaksen, vinkelrett på retningen mot jorden, med 400 m. Dermed vil Månen, under påvirkning av tidevannskrefter, er litt forlenget mot jorden. Månens masse bestemmes mest nøyaktig fra observasjoner av dens kunstige satellitter. Den er 81 ganger mindre enn jordens masse, som tilsvarer 7,35 * 10 25 g. Månens gjennomsnittlige tetthet er 3,34 g. cm 3 (0,61 jordens gjennomsnittlige tetthet). Tyngdeakselerasjonen på Månens overflate er 6 ganger større enn på jorden, utgjør 162,3 cm sek 2 og avtar med 0,187 cm sek 2 med en økning på 1 kilometer. Den første rømningshastigheten er 1680 m. sek, den andre er 2375 m. sek. På grunn av den lave tyngdekraften klarte ikke Månen å opprettholde et gassskal rundt seg selv, samt vann i fri tilstand.

Månens overflate

Månens overflate er ganske mørk, med en albedo på 0,073, noe som betyr at den i gjennomsnitt bare reflekterer 7,3 % av solens lysstråler. Den visuelle størrelsen på fullmånen ved gjennomsnittlig avstand er - 12,7; Den sender 465 000 ganger mindre lys til jorden under en fullmåne enn solen. Avhengig av fasene avtar denne lysmengden mye raskere enn arealet til den opplyste delen av månen, slik at når månen er i kvarter og vi ser halvparten av skiven lys, sender den oss ikke 50%, men bare 8 % av lyset til fullmånen. Fargen på måneskinn er + 1,2, det vil si at den er merkbart rødere enn sollys. Månen roterer i forhold til solen med en periode lik en synodisk måned, så en dag på månen varer nesten 1,5 dager og natten varer like mye. Månens overflate, som ikke er beskyttet av atmosfæren, varmes opp til + 110 ° C om dagen, og kjøles ned til -120 ° C om natten, men som radioobservasjoner har vist, trenger disse enorme temperatursvingningene bare gjennom noen få desimeter dyp på grunn av den ekstremt svake varmeledningsevnen til overflatelagene. Av samme grunn, under totale måneformørkelser, avkjøles den oppvarmede overflaten raskt, selv om noen steder holder på varmen lenger, sannsynligvis på grunn av høy varmekapasitet (såkalte "hot spots").

Selv med det blotte øye er uregelmessige mørke, utvidede flekker synlige på Månen, som ble forvekslet med hav; navnet ble bevart, selv om det ble fastslått at disse formasjonene ikke har noe til felles med jordens hav. Teleskopiske observasjoner, som ble startet i 1610 av Galileo, gjorde det mulig å oppdage den fjellrike strukturen til Månens overflate. Det viser seg at havene er slettene med en mørkere fargetone enn andre områder, noen ganger kalt kontinentale (eller fastlandet), fulle av fjell, hvorav de fleste er ringformede (kratere). Store lyse områder av månens overflate, kalt kontinenter, opptar omtrent 60 % av skiven som er synlig fra jorden. Dette er robuste, fjellrike områder. De resterende 40 % av overflaten er hav, flate, glatte områder. Kontinentene krysses av fjellkjeder. De ligger hovedsakelig langs "kysten" av havet. Den høyeste høyden på månefjellene når 9 km.

Basert på mange års observasjoner ble det utarbeidet detaljerte kart over Månen. De første slike kart ble publisert i 1647 av J. Hevelius i Lancet (Gdansk). Ved å beholde begrepet "hav", tildelte han også navn til de viktigste måneryggene - under en lignende jordisk formasjon: Appenninene, Kaukasus, Alpene. G. Riccioli i 1651 ga fantastiske navn til det store mørke lavlandet: Stormhavet, Krisehavet, Stillhetens hav, Regnhavet og så videre; han kalte mørke områder mindre ved siden av havbuktene , for eksempel, Rainbow Bay, og små uregelmessige flekker - sumper, for eksempel Swamp of Rot. Han oppkalte individuelle fjell, for det meste ringformede, etter fremtredende forskere: Copernicus, Kepler, Tycho Brahe og andre. Disse navnene har blitt bevart på månekart til i dag, og mange nye navn på fremragende mennesker og forskere fra senere tid er lagt til. På kart over den andre siden av månen, satt sammen fra observasjoner gjort fra romsonder og kunstige satellitter på månen, dukket navnene på K.E. opp. Tsiolkovsky, S.P. Koroleva, Yu.A. Gagarin og andre. Detaljerte og nøyaktige kart over Månen ble satt sammen fra teleskopiske observasjoner på 1800-tallet av tyske astronomer I. Mädler, J. Schmidt m.fl. Kartene ble satt sammen i en ortografisk projeksjon for middelfasen av libreringen, det vil si omtrent som Månen er synlig fra jorden. På slutten av 1800-tallet begynte fotografiske observasjoner av Månen.

I 1896-1910 ble et stort måneatlas publisert av de franske astronomene M. Levy og P. Piezet basert på fotografier tatt ved Paris-observatoriet; senere ble et fotografisk album av Månen publisert av Lick Observatory i USA, og på midten av 1900-tallet kompilerte J. Kuiper (USA) flere detaljerte atlas over fotografier av Månen tatt på store teleskoper fra forskjellige astronomiske observatorier. Ved hjelp av moderne teleskoper kan kratere som er omtrent 0,7 kilometer store og sprekker på noen hundre meter brede sees, men ikke sees, på Månen.

Den andre siden av månen har visse forskjeller fra siden som vender mot jorden. De lavtliggende områdene på den andre siden av Månen er ikke mørke, men lyse områder, og de, i motsetning til vanlige hav, ble kalt thalassoider (havlignende). På siden som er synlig fra jorden, er lavlandet fylt med mørk lava; på baksiden skjedde ikke dette, bortsett fra i enkelte områder. Havbeltet fortsetter på baksiden med thalassoider.

Flere små mørke områder (ligner på vanlige hav) funnet på baksiden er plassert i midten av thalassoidene.

Det er ingen atmosfære på månen. Himmelen over månen er alltid svart, selv om dagen, fordi for å spre sollys og skape en blå himmel, som på jorden, trengs luft, som ikke er der. Lydbølger beveger seg ikke i et vakuum, så det er fullstendig stillhet på Månen. Det er heller ikke vær; regn, elver og is former ikke månelandskapet slik de gjør på planeten vår.

På dagtid stiger temperaturen på månens overflate under solens direkte stråler betydelig over kokepunktet til vann. For å beskytte seg mot den uutholdelige varmen, bruker folk som ankommer Månen for å utføre forskning spesielle romdrakter, som inneholder luft og opprettholder normale menneskelige fysiske parametere. Og om natten synker temperaturen på Månen til 150 0 under frysepunktet for vann.

Astronomiske observasjoner indikerer den porøse naturen til månens overflatemateriale. Prøver av månejord levert til jorden er sammensatt like jordiske bergarter. Havene er sammensatt av basalter, kontinentene er laget av anortositter (silikatbergart anriket på aluminiumoksider).

Det er en spesiell type bergart anriket på kalium og sjeldne jordarter. Alderen til månens magmatiske bergarter er veldig lang, deres krystallisering skjedde for fire milliarder år siden, de eldste prøvene er 4,5 milliarder år gamle. Måneoverflatens natur (tilstedeværelsen av smeltede partikler og rusk) indikerer kontinuerlig meteorittbombardement, men ødeleggelsen av overflaten er lav, ca. 10 - 7 cm/år.

Månejord

Overalt hvor romfartøy har landet, er Månen dekket med såkalt regolit. Dette er et heterogent rusk-støvlag som varierer i tykkelse fra flere meter til flere titalls meter. Det oppsto som et resultat av knusing, blanding og sintring av månebergarter under fallet av meteoritter og mikrometeoritter. På grunn av solvindens påvirkning er regolitten mettet med nøytrale gasser. Partikler av meteorittstoff ble funnet blant regolitfragmentene.

Basert på radioisotoper ble det slått fast at noen fragmenter på overflaten av regolitten hadde vært på samme sted i flere titalls og hundrevis av millioner år. Blant prøvene levert til jorden er det to typer bergarter: vulkanske (lava) og bergarter som oppsto på grunn av knusing og smelting av måneformasjoner under meteorittfall. Hovedtyngden av vulkanske bergarter ligner på terrestriske basalter. Tilsynelatende er alle månehav sammensatt av slike bergarter. I tillegg er det i månejorden fragmenter av andre bergarter som ligner de på jorden og den såkalte KREEP - bergart anriket på kalium, sjeldne jordelementer og fosfor.

Åpenbart er disse bergartene fragmenter av stoffet på månekontinentene. Luna 20 og Apollo 16, som landet på månekontinentene, brakte tilbake bergarter som anortositter. Alle typer bergarter ble dannet som et resultat av lang utvikling i månens tarm. På en rekke måter skiller månebergarter seg fra terrestriske bergarter: de inneholder svært lite vann, lite kalium, natrium og andre flyktige grunnstoffer, og noen prøver inneholder mye titan og jern.

Alderen til disse bergartene, bestemt av forholdet mellom radioaktive grunnstoffer, er 3 - 4,5 milliarder år, som tilsvarer de eldste periodene i jordens utvikling.

Månealder

Ved å studere radioaktive stoffer inneholdt i månens bergarter, var forskerne i stand til å beregne månens alder. For eksempel blir uran sakte til bly. I et stykke uran-238 blir halvparten av atomene til blyatomer på 4,5 milliarder år.

Ved å måle andelen av uran og bly som finnes i en stein, kan dens alder beregnes: jo mer bly, jo eldre er det. Bergartene på Månen ble solide for rundt 4,4 milliarder år siden. Månen hadde tilsynelatende dannet seg kort tid før dette; dens mest sannsynlige alder er omtrent 4,65 milliarder år. Dette samsvarer med meteorittenes alder, så vel som med estimater av solens alder.

Månefaser

Månen er kun synlig i den delen hvor solstrålene faller, eller stråler som reflekteres av jorden. Dette forklarer månens faser. Hver måned passerer Månen, som beveger seg i bane, mellom Jorden og Solen og vender mot oss med sin mørke side, da nymånen inntreffer. 1 - 2 dager etter dette dukker en smal lys halvmåne av den unge månen opp på den vestlige himmelen.

Resten av måneskiven er på dette tidspunktet svakt opplyst av Jorden, som er vendt mot Månen med sin halvkule på dagtid. Etter 7 dager beveger månen seg bort fra solen med 90 0, det første kvarteret begynner, når nøyaktig halvparten av månens skive er opplyst og terminatoren, det vil si skillelinjen mellom de lyse og mørke sidene, blir rett - den diameter på måneskiven. I de påfølgende dagene blir terminatoren konveks, månens utseende nærmer seg en lys sirkel, og etter 14 - 15 dager oppstår fullmånen. På den 22. dagen er siste kvartal observert. Vinkelavstanden til Månen fra solen avtar, den blir igjen en halvmåne og etter 29,5 dager oppstår nymånen igjen. Intervallet mellom to påfølgende nymåner kalles en synodisk måned, som har en gjennomsnittlig lengde på 29,5 dager.

Den synodiske måneden er lengre enn den sideriske måneden, siden jorden i løpet av denne tiden reiser omtrent 1 13 av sin bane og månen, for igjen å passere mellom jorden og solen, må reise ytterligere 1 13 av sin bane, som tar litt mer enn 2 dager.

Hvis en nymåne oppstår nær en av nodene i månebanen, oppstår en solformørkelse, og en fullmåne nær en node ledsages av en måneformørkelse. Det lett observerbare systemet med månefaser har fungert som grunnlag for en rekke kalendersystemer.

De forskjellige synlige formene til Månen kalles dens faser. Hele syklusen av faser avsluttes og begynner å gjentas hver 29.59 dag.

Relieff av månens overflate

Grensen mellom dag og natt på Månen kalles terminatoren; på dette tidspunktet er det best å studere månens relieff, fordi alle uregelmessighetene kaster en skygge og er lette å legge merke til.

Selv i Galileos tid ble kart over den synlige siden av Månen tegnet opp. Lavland der det ikke er en dråpe vann kalles "hav" fordi de ser ut som mørke flekker. Bunnen av disse lavlandet er nesten flat.

Det er fjellkjeder på månen. Det er flere av dem, og de ble navngitt som terrestriske (Alpene, Kaukasus). Høyden deres er opptil 9 km.

Det er ringvoller, opptil flere kilometer høye, som omgir de sirkulære slettene. De kalles sirkus, deres diameter kan være opptil 200 km.

Disse mindre ringfjellene kalles kratere, som er oppkalt etter forskere. Det er en hypotese om at kratere blir til når meteoritter treffer månens overflate.

Månebevegelse

Månen beveger seg rundt jorden med en gjennomsnittshastighet på 1,02 km/sek i en omtrent elliptisk bane i samme retning som det store flertallet av andre kropper i solsystemet beveger seg i, det vil si mot klokken når man ser på månens bane fra Nordpolen.

Revolusjonsperioden for Månen rundt Jorden, den såkalte sideriske måneden, er lik 27,321661 gjennomsnittsdager, men er utsatt for små svingninger og en veldig liten sekulær reduksjon. Elliptisk bevegelse er bare en grov tilnærming, og er utsatt for mange forstyrrelser forårsaket av tiltrekningen av solen, planetene og jordens oblatitet.

De viktigste av disse forstyrrelsene, eller ulikhetene, ble oppdaget fra observasjoner lenge før deres teoretiske avledning fra loven om universell gravitasjon. Tiltrekningen av Månen av Solen er 2,2 ganger sterkere enn av Jorden, så strengt tatt bør man vurdere Månens bevegelse rundt Solen og forstyrrelsen av denne bevegelsen av Jorden.

Men siden forskeren er interessert i Månens bevegelse sett fra Jorden, tar gravitasjonsteorien, som ble utviklet av mange store forskere, starter med I. Newton, Månens bevegelse rundt Jorden.

Månen har en effekt på jorden, som kommer til uttrykk i tidevannets flo og fjære. Det samme masseelementet i midten av jorden tiltrekkes av månen svakere enn på den siden som vender mot månen og sterkere enn på den motsatte siden.

Som et resultat er jorden, og først og fremst vannskallet på jorden, litt strukket i begge retninger langs linjen som forbinder den med månen.

Måneformørkelser

Når månen, mens den beveger seg rundt jorden, faller inn i kjeglen til jordens skygge, som kastes av kloden som er opplyst av solen, oppstår en total måneformørkelse. Hvis bare en del av månen er nedsenket i jordens skygge, inntreffer en delvis formørkelse.

En total måneformørkelse kan vare omtrent 1,5 - 2 timer (så lenge det tar månen å krysse jordens skyggekjegle). Den kan observeres fra hele jordens natthalvkule, der månen er over horisonten i øyeblikket av formørkelsen. Derfor, i dette området, kan totale måneformørkelser observeres mye oftere enn solformørkelser.

Under en total måneformørkelse forblir måneskiven synlig, men den får vanligvis en mørkerød fargetone. Dette fenomenet forklares av brytningen av sollys i jordens atmosfære. Når solen passerer gjennom jordens atmosfære, spres og brytes solstrålene. Videre er spredningen hovedsakelig kortbølget stråling (tilsvarende de blå og cyan-delene av spekteret, som er det som bestemmer den blå fargen på vår daghimmel), og langbølget stråling brytes (tilsvarer den røde delen av spektrum). Brytes i jordens atmosfære kommer langbølget solstråling inn i jordens skyggekjegle og lyser opp månen.

En måneformørkelse oppstår når månen er på fullmåne. Måneformørkelser forekommer imidlertid ikke hver fullmåne. Faktum er at planet som månen beveger seg rundt jorden i, er tilbøyelig til ekliptikkplanet i en vinkel på omtrent 5? . Oftest er det to måneformørkelser i året. Det var totalt tre månehendelser i 1982 (maksimalt mulig antall formørkelser i løpet av et år).

Selv gamle astronomer la merke til at måne- og solformørkelser etter en viss tid gjentas i en viss rekkefølge; denne tidsperioden kalles saros. Eksistensen av Saros forklares av mønstrene observert i månens bevegelse. Saros er 6585,35 dager (?18 år 11 dager). Det er 28 måneformørkelser hver måned. På et gitt sted på jorden observeres imidlertid måneformørkelser oftere enn solformørkelser, siden måneformørkelser er synlige fra hele jordens natthalvkule.

Når man kjenner til varigheten av Saros, kan man omtrent forutsi tidspunktet for utbruddet av formørkelser. Det er nå utviklet svært nøyaktige metoder for å forutsi formørkelser. Astronomer har gjentatte ganger hjulpet historikere med å avklare datoene for historiske hendelser.

Tidligere var det uvanlige utseendet til Månen og Solen under formørkelser skremmende. Prestene, som visste om gjentakelsen av disse fenomenene, brukte dem til å underkue og skremme mennesker, og tilskrev formørkelser til overnaturlige krefter. Årsaken til formørkelser har lenge sluttet å være et mysterium. Observasjoner av formørkelser lar forskere få viktig informasjon om atmosfæren til jorden og solen, så vel som månens bevegelse.

Formørkelser i tidligere tider

I gamle tider var folk ekstremt interessert i sol- og måneformørkelser. Filosofene i antikkens Hellas var overbevist om at jorden var en kule fordi de la merke til at skyggen av jorden som falt på månen alltid var i form av en sirkel. Dessuten beregnet de at jorden er omtrent tre ganger større enn månen, ganske enkelt basert på varigheten av formørkelser. Arkeologiske bevis tyder på at mange eldgamle sivilisasjoner forsøkte å forutsi formørkelser.

Observasjoner ved Stonehenge, i Sør-England, kan ha gjort det mulig for mennesker i sen steinalder for 4000 år siden å forutsi visse formørkelser. De visste hvordan de skulle beregne ankomsttiden til sommer- og vintersolverv. I Mellom-Amerika for 1000 år siden var Maya-astronomer i stand til å forutsi formørkelser ved å gjøre en lang rekke observasjoner og se etter gjentatte kombinasjoner av faktorer. Nesten identiske formørkelser forekommer hvert 54. år og 34. dag.

Mann på månen

Den 20. juli 1969, klokken 20:17:39 UTC, landet besetningssjef Neil Armstrong og pilot Edwin Aldrin romfartøyets månemodul i den sørvestlige regionen av Sea of ​​Tranquility. De ble værende på månens overflate i 21 timer, 36 minutter og 21 sekunder. Hele denne tiden ventet kommandomodulpiloten Michael Collins på dem i månebane. Astronautene tok én utgang til månens overflate, som varte i 2 timer 31 minutter og 40 sekunder. Den første mannen som satte sin fot på månen var Neil Armstrong. Dette skjedde 21. juli klokken 02:56:15 UTC. Aldrin ble med ham 15 minutter senere.

Astronautene plantet et amerikansk flagg på landingsstedet, plasserte et sett med vitenskapelige instrumenter og samlet inn 21,55 kg månens jordprøver, som ble levert til jorden. Etter flyturen gjennomgikk besetningsmedlemmene og prøver av månestein streng karantene, som ikke avslørte noen månemikroorganismer som var farlige for mennesker. Den vellykkede gjennomføringen av Apollo 11-flyprogrammet betydde oppnåelsen av det nasjonale målet satt av USAs president John F. Kennedy i mai 1961 – å lande på månen innen slutten av tiåret.

Konklusjon

Månen kan bli en utmerket plattform for å utføre de mest komplekse observasjonene innen alle grener av astronomi. Derfor vil astronomer sannsynligvis være de første forskerne som vender tilbake til månen. Månen kan bli en basestasjon for romutforskning utenfor sin bane. Takket være den lille tyngdekraften til månen, ville det å skyte opp en enorm romstasjon fra Månen være 20 ganger billigere og enklere enn Jorden. Vann og pustende gasser kan produseres på månen fordi månens bergarter inneholder hydrogen og oksygen. Rike reserver av aluminium, jern og silisium ville gi en kilde til byggematerialer.

En månebase ville være svært viktig for videre søk etter verdifulle råmaterialer tilgjengelig på Månen, for å løse ulike tekniske problemer og for romforskning utført under måneforhold.

På mange måter ville månen være et ideelt sted for et observatorium. Observasjoner utenfor atmosfæren gjøres nå ved hjelp av teleskoper som kretser rundt jorden, slik som Hubble-romteleskopet; men teleskoper på månen ville være langt overlegne på alle måter. Instrumenter på den andre siden av månen er beskyttet mot lys som reflekteres av jorden, og månens langsomme rotasjon rundt sin akse betyr at månens netter varer i 14 av våre dager. Dette vil tillate astronomer å utføre kontinuerlige observasjoner av enhver stjerne eller galakse mye lenger enn det som er mulig for øyeblikket.

Forurensning på jorden gjør det stadig vanskeligere å observere himmelen. Lys fra storbyer, røyk og vulkanutbrudd forurenser himmelen, og TV-stasjoner forstyrrer radioastronomi. I tillegg er det umulig å observere infrarød, ultrafiolett og røntgenstråling fra jorden. Det neste viktige trinnet i å studere universet kan være etableringen av en vitenskapelig bosetting på Månen.

Bibliografi

1. Store sovjetiske leksikon;

2. Baldwin R. Hva vet vi om månen. M., "Mir", 1967;

3. Whipple F. Jorden, månen og planetene. M., "Vitenskap", 1967;

4. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D1%83%D0%BD%D0%B0

Lagt ut på siden

Lignende dokumenter

Essensen av månens tilsynelatende bevegelse. Sol- og måneformørkelser. Himmellegemet nærmest Jorden og dens naturlige satellitt. Kjennetegn på måneoverflaten, opprinnelse til jord og seismiske forskningsmetoder. Forholdet mellom månen og tidevannet.

presentasjon, lagt til 13.11.2013


Månen i mytologien til verdens folk. Innholdet i teorier som forklarer dannelsen av jordens satellitt. Strukturen til måneskorpen, egenskapene til atmosfæren og sammensetningen av bergarter. Funksjoner av lettelsen av måneoverflaten, månens hovedfaser og historien om dens utforskning.

sammendrag, lagt til 21.10.2011


En hypotese om månens opprinnelse - jordens naturlige satellitt, en kort historie om forskningen, grunnleggende fysiske data om den. Forbindelsen mellom månens faser og dens posisjon i forhold til solen og jorden. Månekratere, hav og hav. Intern struktur av satellitten.

presentasjon, lagt til 12.07.2011


Funksjoner av utsikten over jorden fra månen. Årsakene til kratere (områder med ujevnt terreng og fjellkjeder) på Månens overflate er meteorittfall og vulkanutbrudd. Funksjonen til de sovjetiske automatiske stasjonene "Luna-16", "Luna-20", "Luna-24".

presentasjon, lagt til 15.09.2010


Kjennetegn på Månen fra synspunktet til jordens eneste naturlige satellitt, det nest lyseste objektet på jordens himmel. Essensen av fullmåne, formørkelse, frigjøring, månens geologi. Månehavet er som store lavland som en gang var fylt med basaltisk lava.

presentasjon, lagt til 20.11.2011


Månen er en kosmisk satellitt av jorden, struktur: skorpe, mantel (asthenosfære), kjerne. Mineralogisk sammensetning av månebergarter; atmosfære, gravitasjonsfelt. Kjennetegn på månens overflate, egenskaper og opprinnelse til jorda; seismiske forskningsmetoder.

presentasjon, lagt til 25.09.2011


Hypotesen om en gigantisk kollisjon mellom jorden og Theia. Månens bevegelse rundt jorden med en gjennomsnittshastighet på 1,02 km/sek i en tilnærmet elliptisk bane. Varighet av en fullstendig faseendring. Månens indre struktur, flo og fjære, årsaker til jordskjelv.

praksisrapport, lagt til 16.04.2015


Forskning av jordens naturlige satellitt - Månen: pre-kosmisk stadium, studie av automatiske maskiner og mennesker. reiser fra Jules Verne, fysikere og astronomer til enhetene i Luna og Surveyor-serien. Forskning av robotiske måne-rovere, landing av mennesker. Magnetisk anomali.

avhandling, lagt til 14.07.2008


Generell informasjon om månen, trekk ved overflaten. Lunar maria er enorme kratere som er et resultat av kollisjoner med himmellegemer, som senere ble oversvømmet med flytende lava. Rotasjon av månen rundt sin akse og jorden. Årsaker til en solformørkelse.

presentasjon, lagt til 22.03.2015


Sammenstilling av tredimensjonale kart over månens overflate ved hjelp av NASA World Wind-programmet. Stadier av søk etter vann på jordens naturlige romsatellitt,r. Database med informasjonsreferansesystem for nomenklaturen av måneformasjoner.

Forskning av jordens naturlige satellitt - Månen: pre-kosmisk stadium, studie av automatiske maskiner og mennesker. reiser fra Jules Verne, fysikere og astronomer til enhetene i Luna og Surveyor-serien. Forskning av robotiske måne-rovere, landing av mennesker. Magnetisk anomali.

INTRODUKSJON

II. Hoveddel:

1. Trinn I - før-romsforskningsstadiet

2. Trinn II - Automata studere månen

3. Trinn III - de første menneskene på månen

V. Søknader

Jeg. INTRODUKSJON

Romflyvninger har gjort det mulig å svare på mange spørsmål: hvilke hemmeligheter holder månen på, den "halvblods" delen av jorden eller en "gjest" fra verdensrommet, kald eller varm, ung eller gammel, vil den snu den andre siden mot oss, hva vet månen om jordens fortid og fremtid. Samtidig, hvorfor var det nødvendig å gjennomføre slike arbeidskrevende, dyre og risikable ekspedisjoner til Månen og til Månen i vår tid? Har ikke folk nok jordiske bekymringer: redde miljøet fra forurensning, finne dypt begravde energikilder, forutsi et vulkanutbrudd, forhindre et jordskjelv...

Men så paradoksalt det kan virke ved første øyekast, er det vanskelig å forstå Jorden uten å se på den utenfra. Dette er virkelig sant - "store ting sees på avstand." Mennesket har alltid søkt å forstå planeten sin. Siden den fjerne tiden da han innså at jorden ikke hviler på tre søyler, har han lært mye.

Geofysikk studerer jordens indre. Ved å bruke instrumenter for å studere individuelle fysiske egenskaper ved planeten - magnetisme, gravitasjon, varme, elektrisk ledningsevne - kan man prøve å gjenskape dens integrerte bilde. Seismiske bølger spiller en spesielt viktig rolle i disse studiene: de, som en søkelysstråle, belyser det indre av jorden langs deres vei. Dessuten, selv med et slikt tilsyn, er ikke alt synlig. I dypet smeltet aktive magmatiske og tektoniske prosesser gjentatte ganger urbergartene. Alderen til de eldste prøvene (3,8 milliarder år) er nesten en milliard år mindre enn jordens alder. Å vite hvordan jorden var i begynnelsen betyr å forstå dens utvikling, og betyr mer pålitelig å forutsi fremtiden.

Men det er en kosmisk kropp ikke så langt fra jorden, hvis overflate ikke er utsatt for erosjon. Dette er jordens evige og eneste naturlige satellitt - månen. For å finne spor etter jordens første skritt i universet - disse håpene til forskere var ikke forgjeves.

Det er mye å si om måneutforskning. Men jeg vil gjerne snakke om de førkosmiske stadiene av måneutforskning og den mest betydningsfulle forskningen i det 20. århundre. Før jeg skrev dette essayet, studerte jeg mye litteratur om emnet mitt.

For eksempel, i I. N. Galkins bok "Geophysics of the Moon" fant jeg materiale viet til problemet med å studere strukturen til månens indre. Boken er basert på materialet. Som ble publisert, rapportert og diskutert på den sovjetisk-amerikanske konferansen i Moskva om månen og planetenes kosmokjemi i 1974 og på påfølgende årlige månekonferanser i Houston i 1975 - 1977. En enorm mengde informasjon om strukturen, sammensetningen og tilstanden til månens indre er samlet her. Boken er skrevet i en populærvitenskapelig stil, som gjør det mulig å forstå informasjonen som presenteres i den uten store problemer. Jeg fant ganske mye informasjon fra denne boken nyttig.

Og boken av K. A. Kulikov og V. B. Gurevich "The New Look of the Old Moon" presenterer materiale om de viktigste vitenskapelige resultatene av å studere månen ved hjelp av romteknologi. Boken er beregnet på et bredt spekter av lesere og krever ingen spesiell forberedelse, siden den er skrevet i en ganske populær form, men basert på et strengt vitenskapelig grunnlag. Denne boken er eldre enn den forrige, derfor brukte jeg praktisk talt ikke materialet fra den, men den inneholder veldig gode diagrammer og illustrasjoner, noen av dem har jeg presentert i vedleggene.

Boken av F. Yu. Siegel "Reise gjennom planetenes indre" inneholder informasjon om prestasjonene til geofysikk i studiet av det indre av planeter og satellitter, geofysikks romforbindelser, gravimetriens rolle i å bestemme figuren til Jorden, spådommer om jordskjelv, vulkanske prosesser på planetene. Her er betydelig plass viet til problemene med opprinnelsen til solsystemet og planetene, bruken av deres dybder for menneskehetens tekniske behov. Boken er beregnet på et bredt publikum. Men for meg, dessverre, tar det lite hensyn til Månen, så for meg var denne kilden praktisk talt unødvendig.

Det neste bindet av det populære barneleksikonet "Jeg vil vite alt" inneholder informasjon om store astronomer, deres oppdagelser og oppfinnelser, og hvordan folk forestilte seg strukturen til deres kosmiske hjem til forskjellige tider. Det er lett å finne informasjonen jeg er interessert i i denne boken, fordi den er utstyrt med et emneregister. Boken er beregnet på barn i barneskolealder, så informasjonen i den er presentert på et svært tilgjengelig språk, men er ikke så dyp som arbeidet mitt krever.

En veldig fascinerende bok av S. N. Zigulenko "1000 mysterier i universet." Den inneholder svar på mange spørsmål, for eksempel: hvordan universet vårt ble dannet, hvordan en stjerne skiller seg fra en planet og mange andre. Det er også informasjon om måneutforskning, som jeg brukte i abstraktet.

I I. N. Galkins bok "Routes of the 20th Century" er to temaer tett sammenvevd - en beskrivelse av ekspedisjonsgeofysisk forskning i noen områder av jorden og en presentasjon av fakta, teorier, hypoteser om planetenes opprinnelse og videre utvikling, om komplekset fysiske og kjemiske prosesser som skjer i deres dyp og i vår tid. Her snakker vi om studiet av jordens satellitt - Månen, dens opprinnelse, utvikling og nåværende tilstand. Det var dette materialet som var best egnet for mitt arbeid og var grunnlaget for å skrive abstraktet.

Dermed satte jeg meg selv:

målet er å vise prosessen med å samle kunnskap om månen

oppgaver - å studere informasjon om Månen kjent i pre-space perioden;

Studer utforskningen av månen med automatiske maskiner;

Utforsk menneskelig utforskning av månen på 1900-tallet

II. Hoveddel

1. Jegth stadium - før-romsforskningsstadiet

Fra ametyst og agat,

Fra røykfylt glass,

Så utrolig skrånende

Og så mystisk fløt hun,

Det er som Moonlight Sonata

Hun krysset vår vei umiddelbart.

A. Akhmatova

For første gang "kom" heltene fra Homers "Odyssey" til månen. Siden den gang har karakterer i fantasyverk fløyet dit ofte og på forskjellige måter: ved hjelp av en orkan og fordampende dugg, et fuglelag og en ballong, et pistolskall og vinger bundet bak ryggen.

Helten til den franske forfatteren Cyrano de Bergerac* nådde henne ved å kaste en stor magnet, som tiltrakk seg en jernvogn. Og i Haydns opera, basert på Goldonis historie, landet de på månen etter å ha drukket en magisk drink. Jules Verne* mente at kilden til bevegelse mot månen burde være en eksplosjon som kunne bryte tyngdekraftens lenker. Og Byron* i «Don Juan» konkluderte: «Og sikkert vil vi en dag, takket være dampen, fortsette vår reise til Månen» 1 . H.G. Wells antok at månen var bebodd av skapninger som maur.

Ikke bare forfattere, men også store vitenskapsmenn - fysikere og astronomer - skapte science fiction-verk om månen. Johannes Kepler* skrev et science fiction-essay, "Drømmen eller det siste essayet om måneastronomi." I den beskriver demonen en flytur til månen under en formørkelse, når "ved å gjemme deg i skyggen kan du unngå de brennende solstrålene." "Vi, demoner, presser kroppene våre med viljekraft og beveger oss deretter foran dem slik at ingen blir skadet hvis de treffer Månen veldig sterkt" 2.

Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky*, astronautikkens far, som la det vitenskapelige grunnlaget for rakettvitenskap og fremtidige interplanetære reiser, skrev en serie science fiction-verk om Månen. En av dem ("På månen") gir følgende beskrivelse:

«I fem dager gjemte vi oss i månens innvoller, og hvis vi kom ut, var det til de nærmeste stedene og for en kort tid... Jorden ble avkjølt og ved slutten av den femte dagen på jorden eller i midten om natten på Månen var den avkjølt så mye at vi bestemte oss for å ta vår reise over Månen, langs dens fjell og daler... Månens mørke, store og lave rom kalles vanligvis hav, selv om det er helt feil , siden tilstedeværelsen av vann ikke er påvist der. Vil vi ikke finne spor av vann, luft og organisk liv i disse "havene" og enda lavere steder, som ifølge noen forskere for lengst har forsvunnet på Månen?.. Vi løp bevisst, av nysgjerrighet, forbi vulkaner langs deres veldig kant, og når vi så inn i kratere, så vi glitrende og iriserende lava to ganger... Enten på grunn av mangel på oksygen på Månen eller på grunn av andre årsaker, var det bare vi som kom over uoksiderte metaller og mineraler, oftest aluminium” 3.

Etter å ha gått rutene til månerommet "odyssey", vil vi se hvor science fiction-forfattere hadde rett og hvor de tok feil.

Observasjoner av månen går tilbake til antikken.

Den periodiske endringen av månefaser har lenge vært en del av folks ideer om tid og ble grunnlaget for de første kalenderne. På steder som dateres tilbake til øvre paleolitikum (30-8 tusen år f.Kr.), ble det funnet fragmenter av mammutstønner, steiner og armbånd med rytmisk gjentatte kutt tilsvarende perioden på 28-29 dager mellom fullmåner.

Det var Månen, og ikke Solen, som var det første objektet for tilbedelse og ble ansett som kilden til liv. "Månen, med sitt fuktige, produktive lys, fremmer fruktbarheten til dyr og veksten av planter, men dens fiende, solen, med sin ødeleggende ild, brenner alt levende og gjør det meste av jorden ubeboelig med sin varme." 4 skrev Plutarch. Under måneformørkelsen ble husdyr og til og med mennesker ofret.

"Å, Moon, du er den eneste som kaster lys, du som bringer lys til menneskeheten!" 5 - innskrevet på leire kileskrifttabletter av Mesopotamia.

De første systematiske observasjonene av månens bevegelse på himmelen ble utført for 6 tusen år siden i Assyria og Babylon. Flere århundrer før vår tidsregning innså grekerne at månen lyser med reflektert lys og alltid vender mot jorden med én side. Aristophanes fra Samos (III århundre f.Kr.) var den første som bestemte avstanden til Månen og dens dimensjoner, og Hipparchus (II århundre f.Kr.) skapte den første teorien om dens tilsynelatende bevegelse. Mange forskere, fra Ptolemaios (II århundre f.Kr.) til Tycho Brahe (XVI århundre), klargjorde egenskapene til Månens bevegelse, og holdt seg innenfor rammen av empiriske beskrivelser. Den sanne teorien om bevegelsen til jordens satellitt begynte å utvikle seg med oppdagelsen av Kepler av lovene for planetariske bevegelser (slutten av 1500-tallet - begynnelsen av 1600-tallet) og Newtons oppdagelse av loven om universell gravitasjon (slutten av 1600-tallet).

Den første selenografen var den italienske astronomen Galileo Galilei*. En sommernatt i 1609 rettet han et hjemmelaget teleskop mot Månen og ble overrasket over å se at: «Månens overflate er ujevn, ru, oversådd med fordypninger og åser, akkurat som overflaten på kloden vår er delt i to hoveddeler, jordiske og vannaktige, så på måneskiven ser vi en stor forskjell: noen store felt er mer strålende, andre mindre...» 6 Mørke flekker på Månen har siden blitt kalt «hav».

På midten av 1600-tallet ble det ved hjelp av teleskoper laget skisser av månen av nederlenderen Michael Langren, den gdanske amatørastronomen Jan Hevelius og italieneren Giovanni Riccialli, som ga navn til to hundre måneformasjoner.

Russiske lesere så først et kart over månen i 1740 i et vedlegg til Bernard Fontenelles bok «Conversations on Many Worlds». Kirken fjernet den fra sirkulasjon og brente den, men gjennom innsatsen til M.V. Lomonosov ble den utgitt på nytt.

I mange år brukte astronomer kartet over Baer og Mödler, publisert i Tyskland i 1830 - 1837. og inneholder 7.735 detaljer om månens overflate. Det siste kartet, basert på visuelle teleskopiske observasjoner, ble publisert i 1878 av den tyske astronomen Julius Schmidt og hadde 32 856 detaljer om månens relieff.

Kombinasjonen av et teleskop og et kamera bidro til den raske utviklingen av selenografi. På slutten av det 19. - begynnelsen av det 20. århundre. Fotografiske atlas av månen ble publisert i Frankrike og USA. I 1936 ga den internasjonale astronomiske kongressen ut en katalog med 4,5 tusen måneformasjoner med deres eksakte koordinater.

I 1959 – året for oppskytingen av den første sovjetiske raketten til månen – ble et fotoatlas av månen av J. Kuiper publisert, inkludert 280 kart over 44 områder av månen under ulike lysforhold. Kartmålestokk - 1: 1 400 000.

Det astronomiske stadiet for å studere månen brakte mye viktig kunnskap om dens planetariske egenskaper, trekk ved rotasjon og banebevegelse, topografien til den synlige siden og på samme tid, gjennom observasjon av månen, litt kunnskap om jorden.

«Det er utrolig,» skrev den franske astronomen Laplace*, «at en astronom, uten å forlate observatoriet, men bare ved å sammenligne observasjoner av månen med data fra matematisk analyse, kan utlede den nøyaktige størrelsen og formen til jorden og dens avstand fra solen og månen, som tidligere var nødvendig med vanskeligere arbeid og lange reiser (på jorden)» 7.

Dermed forstår vi at selv i gamle tider overrasket og tiltrakk månen astronomer, men de visste lite om det. Hva som var kjent om månen i pre-space-perioden er vist i tabell 1.

Bord 1 Planetariske egenskaper til månen

Vekt 7, 353 10 25 g
Volum 2,2 10 25 cm 3
Areal 3,8 10 7 km 2
Tetthet 3,34±0,04 g/cm 3
Avstand Jorden - Månen: snitt 384.402 km ved perigee 356 400 km på apogee 406 800 km
Orbital eksentrisitet 0,0432-0,0666
Radius (gjennomsnitt) 1.737 km
Aksetilt: til planet for månebanen 83 o 11? - 83 ca 29? til ekliptikken 88 ca 28?
Siderisk måned (i forhold til stjerner) 27, 32 dager.
Synodisk måned (like faser) 29, 53 dager.
Tyngdeakselerasjon på overflaten 162 cm/s 2
Separasjonshastigheten fra månen (andre kosmisk) 2,37 km/s

1 - Byron J. G. "Don Juan"; M.: Forlaget "Fiction", 1972, s. 755

2 - Galkin I.N. "Routes of the 20th century", M.: Forlag "Mysl", 1982, s. 152

3 - Tsiolkovsky K. E. “On the Moon”, M.: Eksmo Publishing House, 1991, s. 139

4 - Kulikov K. A., Gurevich V. B. "Nytt utseende til den gamle månen", M.: "Vitenskap", 1974, s. 23

5 - Galkin I.N. "Routes of the 20th century", M.: Forlag "Mysl", 1982, s. 154

6 - Zigulenko S. N. "1000 mysterier i universet", M.: Publishing House "AST" og "Astrel", 2001, s. 85

7 - Kulikov K. A., Gurevich V. B. "Nytt utseende på den gamle månen", M.: "Vitenskap", 1974, s. 27

2. II-Au trinn - Automater studere månen

Månen og lotus...

Utstråler lotus

din delikate duft

over stillheten i vannet.

Og måneskinnet er fortsatt det samme

Det flyter stille.

Men på månen i dag

"Lunokhod".

Det første skrittet mot månen ble tatt 2. januar 1959, da (bare halvannet år etter oppskytingen av den første kunstige jordsatellitten), den sovjetiske romraketten Luna-1 (vedlegg, fig. 1), etter å ha utviklet seg en andre flukthastighet brøt lenkene til jordattraksjonen. Månen viste seg å være et fantastisk testområde for å studere jordens utvikling.

34 timer etter lanseringen blinket Luna-1 i en avstand på 6 tusen km fra månens overflate, og ble den første kunstige planeten i solsystemet. Fenomenale nyheter ble overført til jorden: Månen hadde ikke et magnetfelt! Da ble disse dataene avklart. Magnetiseringen av bergarter eksisterer fortsatt der, den er bare veldig liten, og regelmessigheten til magneten, den såkalte dipolen, som på jorden, er ikke tilstede på Månen. I september samme år gjorde Luna-2 et presist treff («hard landing») på Månen, og i oktober, to år etter oppskytingen av den første kunstige satellitten, sendte Luna-3 de første telebildene av de usynlige. side av månen. Denne undersøkelsen ble gjentatt og supplert av Zond-3 i 1965 og en serie bilder av de amerikanske Lunar Orbiter-satellittene.

Før disse flyvningene var det rimelig å tro at den andre siden lignet på den synlige siden. Se for deg overraskelsen til astronomer da det viste seg at det på den andre siden av månen var praktisk talt ingen sletter - "hav", det var solide fjell. Som et resultat ble et komplett kart og en del av jordkloden av jordens naturlige satellitt bygget.

Dette ble fulgt av flyreiser for å teste maskinens myke landing på månens overflate. Det amerikanske romfartøyet Ranger fotograferte månelandingspanoramaet fra en høyde på flere kilometer til flere hundre meter. Det viste seg at bokstavelig talt hele månens overflate er oversådd med små kratere med en diameter på omtrent 1 m.

Samtidig var det mulig å "berøre" måneoverflaten bare syv år etter at den første raketten traff månen; oppgaven med å lande på månen i fravær av en bremseatmosfære viste seg å være for teknisk vanskelig. Den første myke landingen ble gjort av den sovjetiske Luna-9 maskingeværet, deretter en serie sovjetiske Lunas og amerikanske landmålere.

Luna 9 har allerede avlivet myten om at månens overflate er dekket med et tykt lag med støv eller til og med at støvstrømmer strømmer rundt den.

Tettheten til støvdekselet viste seg å være 1-2 g/cm 3, og lydbølgehastigheten i et lag flere centimeter tykt var bare 40 m/s. Høyoppløselige fotografiske telepanoramas av månens overflate ble oppnådd. De første bildene av månen kom til jorden bare gjennom radiotelemetri og TV-kanaler. De ble mye bedre og mer komplette etter å ha behandlet fotografier tatt av de sovjetiske sondene Zond-5 (1968) og Zond-8 (1970) på vei tilbake til jorden.

Nesten alle planeter i solsystemet, bortsett fra Merkur og Venus, har naturlige satellitter. Ved å observere deres bevegelse vet astronomer på forhånd ved størrelsen på treghetsmomentet om planeten er homogen og om dens egenskaper endres betydelig fra overflaten til sentrum.

Månen har ingen naturlige satellitter, men fra Luna-10 dukket det med jevne mellomrom automatiske satellitter opp over den, som målte gravitasjonsfeltet, meteorittflukstettheten, kosmisk stråling og til og med sammensetningen av bergarter lenge før måneprøven kom under et mikroskop på jorden. laboratorier. For eksempel, basert på konsentrasjonen av radioaktive elementer målt fra satellitten, ble det konkludert med at månehavet er sammensatt av bergarter som ligner på terrestriske basalter. Størrelsen på månens treghetsmoment, bestemt ved hjelp av satellitter, tillot oss å tro at månen er mye mindre lagdelt sammenlignet med jorden. Dette synspunktet ble styrket da de først astronomisk beregnet den gjennomsnittlige tettheten til Månen, og deretter direkte målte tettheten til prøver av måneskorpen - de viste seg å være nærme.

Orbitalmålinger avslørte positive anomalier i gravitasjonsfeltet på den synlige siden - økt tiltrekning i områder med store "hav": Regn, Nektar, Klarhet, Ro. De ble kalt «mascons» (på engelsk: «massekonsentrasjon») og representerer en av Månens unike egenskaper. Det er mulig at masseanomaliene er assosiert med invasjonen av tettere meteorittmateriale eller med bevegelsen av basaltisk lava under påvirkning av tyngdekraften.

Etterfølgende maskiner på månen ble mer og mer komplekse og "smartere". Luna-16-stasjonen (12. - 24. september 1970) gjorde en myk landing i Sea of ​​Plenty-området. "Selenologen"-roboten utførte komplekse operasjoner: en stang med en boremaskin forlenget, en elektrisk bor - en hul sylinder med kuttere på enden - stupte 250 mm ned i månejorden på seks minutter, kjernen ble pakket inn i en forseglet beholder av returkjøretøyet. Den dyrebare lasten på 100 gram ble trygt levert til det jordiske laboratoriet. Prøvene viste seg å ligne balsats tatt av Apollo 12-mannskapet i Ocean of Storms i en avstand på rundt 2500 km fra landingsstedet Luna 12. Dette bekrefter den vanlige opprinnelsen til månens "hav". Sytti kjemiske elementer identifisert i regolitten til Sea of ​​Plenty går ikke utover det periodiske systemet til Mendeleev.

Regolith er en unik formasjon, nærmere bestemt "månejord", som ikke er erodert av vann eller virvler, men dekket av utallige meteorittnedslag, blåst av "solvinden" av raskt flygende protoner.

Den andre automatiske geologen, Luna-20, leverte i februar 1972 til jorden en jordprøve fra den høyfjellsrike "kontinentale" regionen som skiller "havet" av krise og overflod. I motsetning til basaltsammensetningen til den «marine» prøven, besto den kontinentale prøven hovedsakelig av lette lette bergarter rike på plagioklas, aluminiumoksid og kalsium og hadde et svært lavt innhold av jern, vanadium, mangan og titan.

Den tredje geologiske maskinen, Luna-24, leverte til jorden i 1973 den siste prøven av månejord fra overgangssonen fra månens "hav" til kontinentet.

Så snart terminatoren - linjen av dag og natt - krysset Sea of ​​​​Clarity, begynte en bevegelse som ikke var ment av naturen på Månens livløse overflate. En merkelig mekanisme laget av metall, glass og plast med åtte hjulben, litt mer enn en meter høye og litt mer enn to meter lange, har "våknet". Lokket åpnet seg, som også fungerte som et solcellebatteri. Etter å ha smakt den livgivende elektriske ladningen, våknet mekanismen til liv, ristet seg selv, krøp opp skråningen av krateret, forbi en stor stein, kom ut på jevnt underlag og satte kursen mot en fure. Usynlig for verden begynte det jordiske mannskapet på "Lunokhod" ved TV-skjermene og dataknappene den femte dagen av overgangen fra "havet" til månens kontinent ...

Mobile stasjoner - måne-rovere - er et viktig stadium i studiet av månen. For første gang ble denne overraskelsen presentert av romteknologi 17. november 1970, da Luna-17 sakte ned i regnhavet. Lunokhod-1 skled ned landgangen og begynte en enestående reise over det vannløse månehavet (vedlegg, fig. 2). Han var liten av vekst og veide trekvart tonn, og forbrukte ikke mer energi enn et husholdningsjern. Men hjul med uavhengige fjæringer og elektriske motorer sørget for høy manøvrerbarhet og manøvrerbarhet. Og seks telefotoøyne inspiserte ruten og sendte et panorama av overflaten til Jorden, hvor mannskapet på Lunokhod fikk erfaring med å kontrollere bevegelsen i en avstand på 400 000 km med hvert skift.

Etter en tid stoppet Lunokhod og hvilte, så begynte de vitenskapelige instrumentene å fungere. En kjegle med korsformede blader ble presset ned i bakken og rotert rundt sin akse, og studerte de mekaniske egenskapene til regolitten.

En annen enhet med det vakre navnet "RIFMA" (røntgenisotopfluorescensanalysemetode) bestemte det relative innholdet av kjemiske elementer i jorda.

Lunokhod-1 utforsket månejorden i ti og en halv jordmåneder - 10 månedager. Den elleve kilometer lange banen til Lunokhod krasjet inn i det klissete, flere centimeter tykke månestøvet. Jordsmonnet ble undersøkt over et område på 8 000 m2, 200 panoramaer og 20 000 månelandskap ble overført, styrken til jorda ble testet på 500 steder, og dens kjemiske sammensetning ble testet i 25 punkter. Ved målstreken sto Lunokhod-1 i en "positur" der en hjørnereflektor ble rettet mot jorden. Med dens hjelp målte forskere avstanden mellom jorden og månen (omtrent 400 000 km) med en nøyaktighet på centimeter, men bekreftet også at kysten av Atlanterhavet beveger seg fra hverandre.

To år senere, 16. januar 1973, ble en forbedret bror av familien til måneutforskere, Lunokhod-2, levert til Månen. Oppgaven hans var vanskeligere - å krysse havdelen av Lemonnier-krateret og utforske Taurus-kontinentalmassivet. Men mannskapet er allerede erfarne og den nye modellen har flere muligheter. Øynene til Lunokhod 2 ble plassert høyere og ga større synlighet. Nye instrumenter dukket også opp: et astrofotometer studerte lysstyrken til månehimmelen, et magnetometer - styrken til magnetfeltet og den gjenværende magnetiseringen av jorda.

Arbeidet med automatiske stasjoner på Månen foregår under svært vanskelige og uvanlige forhold for jordboere. Daggryet for hver nye arbeidsdag for Lunokhod fordrev langt fra ubegrunnet frykt: Ville den delikate organismen til maskinen våkne, ville den kjøle seg ned i kulden i den to uker lange månenatten?

Astrofotometeret kikket inn på den fremmede himmelen på Månen: selv om dagen, i lyset fra solen, var den svart, stjernene, lyse og ikke blinkende, sto der nesten ubevegelige, og over horisonten lyste et hvit-blått mirakel - folkets land, for kunnskapens skyld som slike vanskelige eksperimenter ble utført om.

«Lunokhod-2» våknet trygt 5 ganger og jobbet hardt på full tid. I to dager beveget han seg sørover, mot fastlandet, og snudde deretter østover, mot meridionalforkastningen. Da vi flyttet fra "havet" til kontinentet, endret innholdet av kjemiske elementer i regolitten: det var mindre jern, mer aluminium og kalsium. Denne konklusjonen ble bekreftet senere da omtrent et halvt tonn prøver tatt fra ni punkter på den synlige siden av månen ble studert i laboratorier på jorden: Månens "hav" er sammensatt av basalter, kontinentene er sammensatt av gabbro-anortosyater .

Mannskapet på Lunokhod-2 ble flinke til å gjøre svinger og svinger uten å bremse; hastigheten nådde til tider nesten én kilometer i timen. Terrengkjøretøyet krysset kratere med en diameter på flere titalls meter, klatret opp bakker med en bratthet på 25 grader, og gikk rundt steinblokker med flere meter i diameter. Disse blokkene er ikke et resultat av forvitring, og det var ikke isbreen som dro dem, men de forferdelige nedslagene fra meteoritter rev ut tonnevis av steiner fra måneskorpen. Hvis det ikke var for "ultra-dypboringen" av Månen med meteoritter, som er så gunstig for geologer, ville de måtte nøye seg med bare støv og regolit, men nå har de berggrunnsprøver som avslører hemmelighetene til Månens indre.

... «Lunokhod» hadde det travelt. Det var som om han følte at det var en oppdagelse foran seg, og løftet gardinen for et av månens hovedmysterier - magnetfeltets paradoks...

I likhet med satellitter og stasjonære magnetometre, oppdaget ikke Lunokhod et stabilt dipolmagnetisk felt på Månen. Slik som på jorden, med nord- og sørpolen, at du kan vandre uten frykt i ethvert kratt med et magnetisk kompass. Det er ikke noe slikt felt på Månen, selv om magnetometernålen faktisk ikke var på null. Men styrken til månemagneten er tusenvis av ganger mindre enn jordens, og i tillegg endres størrelsen og retningen til magnetfeltet.

Fraværet av en magnetisk dipol på månen kan naturligvis forklares med fraværet av mekanismen som skaper den på jorden.

Men hva er det? Lunokhod fortsatte sin marsj, og magnetologer på jorden var følelsesløse av forundring. Den remanente (paleo) magnetiseringen av månejorden viste seg å være uforholdsmessig større sammenlignet med et svakt felt. Men den gjengir tilstanden til månemagneten i de eldgamle tider da bergarter størknet fra smelten.

Alle måneprøver brakt til jorden er veldig eldgamle. Vulkanologer håpet forgjeves å finne spor etter moderne utbrudd på Månen. Det er ingen steiner på Månen (eller rettere sagt, ikke funnet) som er yngre enn tre milliarder år gamle. For så lenge siden stoppet magma og vulkanutbrudd der. De stivnede etter hvert som smelten ble avkjølt, og bergartene, som på en båndopptaker, registrerte den tidligere storheten til månemagnetfeltet. Det var sammenlignbart med det på jorden.

Tre år har gått siden tiden da Lunokhod-2, etter å ha jobbet i fem månedager og reist rundt førti kilometer, sto stille i Lemonnier-krateret som et monument over romteknologiens herlighet på 70-tallet av det 20. århundre. Siden den gang har heftige debatter ikke stilnet på sidene i vitenskapelige tidsskrifter og i konferansesaler.

Et måne-seismisk eksperiment kastet litt lys over dette spørsmålet.

Derfor vil jeg oppsummere materialet som ble samlet inn under den andre fasen av forskningen til en tabell:

		Lanseringsdato	Lanseringens hovedoppgave	Prestasjoner
			Flyr nær månen og går inn i en heliosentrisk bane	Oppskyting av den første kunstige satellitten til solen
			Å nå månens overflate	Månelanding i Appenninene
			Månen flyr forbi	Den andre siden av månen ble fotografert for første gang, og bildene ble overført til jorden
			Fly forbi nær månen	Gjentatt fotografering av den andre siden av månen og overføring av bilder til jorden
			Myk landing på månen	Den første myke landingen på månen ble gjort og den første overføringen av et månefotopanorama til jorden
			Inntreden i bane til en månesatell	Enheten ble den første kunstige satellitten til månen
			Flyr rundt månen og returnerer til jorden	Sender bilder av månens overflate til jorden
Apollo 12			ISL-baneinngang og nedstigning fra bane til overflaten
				Landing i havet av rikelig 20. september 1970. Den første automatiske enheten som returnerer fra månen til jorden og leverer en søyle med månejord
			Flyr rundt månen og returnerer til jorden
			Myk landing på månen og lossing av det selvgående kjøretøyet "Lunokhod-1"
			Lander på månen og leverer en prøve av månejord til jorden ved returkjøretøyet	Landing på månen mellom hav av overflod og krise 21. februar 1972 og levering av en søyle med månejord til jorden
			Myk landing på månen og lossing av det selvgående kjøretøyet "Lunokhod-2"

3. III-th scenen - de første menneskene på månen

Hvis du er sliten, start på nytt.

Hvis du er utslitt, begynn igjen og igjen...

Den første seismografen ble installert i Mare Tranquility på den synlige siden av månen 21. juli 1969. Fire dager tidligere hadde den første amerikanske ekspedisjonen til månen, bestående av Neil Armstrong*, Michael Collins* og Edwin Aldrin*, skutt opp fra Cape Kennedy med romfartøyet Apollo 11.

Om kvelden 20. juli 1969, da Apollo 11 var over den andre siden av månen, skilte månerommet (det hadde det personlige navnet "Ørnen") seg fra kommandoen en og begynte sin nedstigning.

"Eagle" svevde i en høyde av 30 m og gikk jevnt nedover. Sonden til landeren berørte bakken. 20 pinefulle sekunder gikk i beredskap for umiddelbar avgang, og det ble klart at skipet sto godt på «beina».

I fem timer tok astronautene på seg romdraktene og sjekket motorens livstøttesystem. Og nå er de første sporene etter mennesket på «de støvete stier til en fjern planet». Disse fotsporene blir etterlatt på månen for alltid. Det er ingen vind eller vannstrømmer som kan skylle dem bort. En minneplakett ble også plassert for alltid i Sea of ​​Tranquility til minne om de falne kosmonautene på jorden: Yuri Gagarin, Vladimir Komarov og medlemmer av Apollo 1-mannskapet: Virgic Grissom, Edward White, Roger Chaffee...

En merkelig verden omringet de to første sendebudene på jorden. Ingen luft, ikke vann, ikke liv. Åtti ganger mindre masse sammenlignet med jorden tillater ikke månen å beholde en atmosfære; dens tiltrekning påvirker mindre enn hastigheten på termisk bevegelse av gassmolekyler - de bryter av og flyr ut i verdensrommet.

Månens overflate, ikke beskyttet, men heller ikke endret av atmosfæren, har et utseende som bestemmes av eksterne kosmiske faktorer: meteorittnedslag, solvind og kosmiske stråler. En månedag varer nesten en jordisk måned, så dovent snur månen rundt jorden og seg selv. På dagtid varmes de øverste centimeterne av måneoverflaten opp over kokepunktet for vann (+120 o C), og om natten kjøles de ned til -150 o C (denne temperaturen er nesten halvparten lavere enn ved Antarktis Vostok stasjon - jordens kuldepol). Slike termiske overbelastninger forårsaker bergsprekker. De løsnes ytterligere ved nedslag fra meteoritter av forskjellige størrelser.

Som et resultat viste det seg at Månen var dekket med et løst lag regolit flere meter tykt og på toppen av det med et tynt lag med støv. Faste støvpartikler, ikke fuktet med fuktighet og ikke dempet med luft, holder seg sammen under påvirkning av kosmisk bestråling. De har en merkelig egenskap: det myke pulveret motstår hardnakket utdyping av borerøret og holder det samtidig ikke i vertikal posisjon.

Astronautene ble truffet av variasjonen i fargen på overflaten, det avhenger av solens høyde og visningsretningen. Når solen står lavt, er overflaten dystergrønn, relieffformer er skjult, og avstanden er vanskelig å bedømme. Nærmere middag får fargene varme brune toner, månen blir "vennligere". Armstrong og Aldrin brukte omtrent 22 timer på overflaten av Selene, inkludert to timer utenfor hytta, samlet inn 22 kg prøver og installerte fysiske instrumenter: en laserreflektor, en edelgassfelle i solvinden og et seismometer. Etter den første ekspedisjonen besøkte fem til Månen.

For nylig trodde de at det var liv på månen. Ikke bare science fiction-forfatteren H.G. Wells på begynnelsen av århundret forestilte seg eventyrene til heltene sine i de underjordiske labyrintene til selenittene, men også anerkjente forskere, kort før "månene" og "Apollos", diskuterte seriøst muligheten for fremvekst av mikroorganismer under måneforhold eller til og med misforstått endringen i fargen på kratrene for migrering av horder av insekter Det er derfor astronautene fra de tre første Apollo-ekspedisjonene ble utsatt for en to ukers karantene. I løpet av denne tiden ble måneprøver, spesielt månejord - regolit, nøye undersøkt i mikrobiologiske laboratorier, for å prøve å gjenopplive månebakterier i dem, eller finne spor av døde mikrober, eller pode jordiske former for enkelt liv inn i regolitten.

Men alle forsøk var forgjeves - Månen viste seg å være steril (så astronautene fra de tre siste ekspedisjonene falt umiddelbart i armene til jordboere), ikke engang et snev av liv. Men regolit, brukt som gjødsel på belgfrukter, tomater og hvete, spiret ikke verre, og i ett tilfelle enda bedre, enn jordisk jord uten denne gjødselen.

De studerte også det motsatte spørsmålet - kan terrestriske bakterier overleve på månens overflate? Apollo 12 landet på månen i stormhavet, 200 m fra stedet der Surveyor 2 automatiske stasjon tidligere opererte. Astronautene fant rommaskinen, tok kassetter med langeksponert film, samt deler av utstyret som hadde vært utsatt for en helt annen type: I to og et halvt år har usynlige bittesmå partikler - protoner som flyr fra Solen og fra Galaxy i supersoniske hastigheter - ble knust mot dem. Under deres påvirkning ble de tidligere hvite delene lysebrune, mistet sin tidligere styrke - kabelen ble sprø, og metalldelene ble lett kuttet.

Inne i fjernsynsrøret, utenfor rekkevidde av kosmiske stråler, overlevde jordens bakterier. Men det var ingen mikroorganismer på overflaten - forholdene for rombestråling var for harde. Elementene som er nødvendige for liv: karbon, hydrogen, vann - finnes på Månen i små mengder, i tusendeler av en prosent. Dessuten ble for eksempel hoveddelen av dette sparsomme vanninnholdet dannet over milliarder av år under samspillet mellom solvinden og jordsmonnet.

Det ser ut til at betingelsene for fremveksten av liv på månen aldri har eksistert. Slik er den merkelige og uvanlige verdenen til Selena. Slik er det, dystert, øde og kaldt sammenlignet med den blå og hvite jorden.

Jeg vil derfor oppsummere materialet som ble samlet inn under tredje trinn.

Flyturen til romfartøyet Apollo 11 hadde som hovedoppgave å løse tekniske problemer, og ikke vitenskapelig forskning på Månen. Fra synspunktet om å løse disse problemene, anses hovedprestasjonene ved flygingen til Apollo 11-romfartøyet å være demonstrasjonen av effektiviteten til den vedtatte metoden for å lande på månen og lansere fra månen (denne metoden anses som anvendelig ved oppskyting fra Mars), samt demonstrere mannskapets evne til å bevege seg rundt månen og utføre forskning under måneforhold.

Som et resultat av Apollo 12-flyvningen ble fordelene ved måneutforskning med deltagelse av astronauter demonstrert - uten deres deltakelse ville det ikke vært mulig å installere instrumentene på det best egnede stedet og sikre at de fungerer normalt.

En studie av delene av Surveyor 3-apparatet som ble demontert av astronautene, viste at de i løpet av omtrent tusen dager på Månen var utsatt for svært lite eksponering for meteoriske partikler. Bakterier funnet i menneskets munn og nese ble funnet i et stykke polystyrenskum plassert i et næringsmedium. Tilsynelatende kom bakteriene inn i skummet under reparasjonen av enheten før flyreisen med utåndingsluften eller spytt fra en av teknikerne. Dermed viste det seg at, igjen i et selektivt miljø, er terrestriske bakterier i stand til å formere seg etter nesten tre år under måneforhold.

III. Konklusjon

Oppskytingen av romfartøy til Månen har brakt vitenskapen mange nye og noen ganger uventede ting. Etter å ha beveget seg jevnt og trutt bort fra jorden i milliarder av år, har Månen blitt nærmere og tydeligere for mennesker de siste årene. Man kan være enig i den treffende bemerkningen fra en av de fremtredende selenologene: «Fra et astronomisk objekt har Månen blitt til et geofysisk objekt.»

Forskning på månen ga forskere nye viktige argumenter, uten hvilke hypotesene om dens opprinnelse noen ganger var spekulative, og suksessen deres var i stor grad avhengig av forfatternes smittende entusiasme.

Tilsynelatende, når det gjelder steinsammensetning, er månen mer homogen enn jorden (selv om områdene med høy breddegrad og den andre siden av månen har forblitt helt uutforsket).

Prøvene som ble studert viste at månens bergarter, selv om de er forskjellige på hav og kontinenter, generelt minner om bergartene på jorden. Det er ikke et eneste grunnstoff som går utover det periodiske systemet.

Teppet har blitt løftet for hemmelighetene til den tidlige ungdommen av Månen, Jorden og, tilsynelatende, de terrestriske planetene. Den eldste krystallinske prøven ble hentet fra månen - et stykke anortositt som så universet for mer enn 4 milliarder år siden. Den kjemiske sammensetningen av bergartene i "havet" og "kontinentene" ble studert på ni punkter på Månen. Presisjonsinstrumenter målte gravitasjonskraft, magnetisk feltstyrke, varmestrøm fra dypet, overvåket egenskapene til seismiske spor og målte landformer. Fysiske felt vitnet om radiell lagdeling og inhomogenitet av månens substans og egenskaper.

Vi kan si at jordens liv og til og med til en viss grad formen på overflaten bestemmes av interne faktorer, mens månens tektonikk hovedsakelig er av kosmisk opprinnelse; de ​​fleste måneskjelv avhenger av jordens gravitasjonsfelt og jordens tyngdefelt. Sol.

Det var ikke forgjeves at jordboer trengte Månen, og det var ikke forgjeves at de brukte energi og penger på romflyvninger uten sidestykke, til tross for at månens mineraler er ubrukelige for oss.

Månen belønnet nysgjerrige og modige astronauter og arrangører av romflyvninger, og med dem hele menneskeheten – en løsning på en rekke grunnleggende vitenskapelige problemer har dukket opp. Teppet har blitt løftet for mysteriet om fødselen og de første trinnene til jorden og månen i universet. Den eldste prøven ble funnet og alderen til jorden, månen og planetene i solsystemet ble bestemt. Månens overflate, uberørt av vind og vann, demonstrerer proto-relieffet til jorden når det ikke var hav og atmosfære og meteorregn fritt regnet ned på jorden. Nesten blottet for interne moderne prosesser, gir Månen en ideell modell for å studere rollen til eksterne faktorer. Funksjonene til tidevannsmåneskjelv hjelper til med å søke etter jordskjelv av gravitasjonsnatur, til tross for at bildet på jorden er komplisert og forvirret av komplekse tektoniske prosesser. Å avklare rollen til kosmiske faktorer i seismotektonikk vil bidra til å forutsi og forhindre jordskjelv.

Basert på måneerfaringen kan det skisseres en rekke forbedringer i geofysiske forskningsmetoder: underbyggelse av en seismisk modell av et deterministisk-tilfeldig miljø, utvikling av effektive metoder for elektrotellurisk sondering av undergrunnen, etc.

Selv om Månens tektoniske liv ikke er like aktivt og komplekst som Jordens liv, er det fortsatt mange uløste problemer her. De kan avklares ved nye observasjoner i nøkkelområder for måneaktivitet; Det er ønskelig å ha geofysiske ruter som krysser mascons, for å bestemme tykkelsen av skorpen på kontinentene og den andre siden, for å belyse overgangssonen mellom litosfæren og astenosfæren, for å bekrefte eller tilbakevise effekten av månens indre kjerne . Vi kan håpe at vi vil fortsette å være vitne til nye geofysiske eksperimenter på jordens satellitt.

Nåværende og fremtidige oppdrag fra romfartøyer til planetene i solsystemet vil utfylle og tydeliggjøre kapitlene i den spennende naturboken, hvor viktige sider ble lest under månens romodysseen.

1. Galkin I. N. "Geophysics of the Moon", M.: Forlag "Nauka", 1978.

2. Galkin I. N. "Routes of the 20th century", M.: Forlag "Mysl", 1982.

3. Gurshtein A. A. “Man and the Universe”, M.: Forlag PKO “Cartography” og JSC “Buklet”, 1992.

4. Siegel F. Yu. "Reise gjennom planetenes innvoller", M.: Forlag "Nedra", 1988.

5. Zigulenko S. N. "1000 mysterier i universet", M.: Publishing House "AST" og "Astrel", 2001.

6. Kulikov K. A., Gurevich V. B. "Nytt utseende til den gamle månen", M.: "Nauka", 1974.

7. Umanskaya Zh. V. “Jeg vil vite alt. Labyrinths of Space", M.: Publishing House "AST", 2001.