Исследования Луны

Космические полеты позволили ответить на многие вопросы: какие тайны хранит Луна, тАЬединокровнаятАЭ часть Земли или тАЬгостьтАЭ из космоса, холодная или горячая, молодая или старая, повернется ли к нам другой стороной, что знает Луна о прошлом и будущем Земли. Однако для чего понадобилось предпринимать в наше время столь трудоемкие, дорогостоящие и рискованные экспедиция к Луне и на Луну? Разве мало у людей земных забот: сберечь окружающую среду от загрязнения, отыскать глубоко захороненные источники энергии, предсказать извержение вулкана, предотвратить землетрясение..

Но как это не парадоксально на первый взгляд, понять Землю, не посмотрев на нее извне, трудно. Вот уж подлинно тАФ тАЬбольшое видится на расстояниитАЭ. Человек всегда стремился познать свою планету. С того далекого времени, когда он понял, что Земля не покоится на трех китах, он многое постиг.

Земные недра изучает геофизика. Исследуя с помощью приборов отдельные физические свойства планеты тАФ магнетизм, гравитацию, тепло, электропроводность,тАФ можно попытаться воссоздать ее цельный образ. Особо важную роль в этих исследованиях играют сейсмические волны: они, словно луч прожектора, освещают на своем пути недра Земли. Однако даже с таким сверхзрением видно далеко не все. В недрах активные магматические и тектонические процессы неоднократно переплавляли первозданные породы. Возраст самых древних образцов (3,8 млрд. лет) почти на миллиард лет меньше возраста Земли. Знать же, какой Земля была вначале, значит понять ее эволюцию, значит надежнее прогнозировать будущее.

Но ведь не так уж далеко от Земли есть космическое тело, поверхность которого не подвержена эрозии. Это тАФ вечный и единственный естественный спутник Земли тАФ Луна. Найти на ней следы первых шагов Земли во Вселенной тАУ эти надежды ученых оказались ненапрасными.

Об исследованиях Луны можно говорить много. Но я хотела бы рассказать о докосмических этапах исследования Луны и о наиболее значимых исследованиях XX века. Прежде чем написать этот реферат я изучила много литературы, посвященной моей теме.

Например, в книге И. Н. Галкина тАЬГеофизика ЛунытАЭ я нашла материал, посвященный рассмотрению проблемы исследования структуры лунных недр. В основу книги положен материал. Который публиковался, докладывался и обсуждался на Московской советско-американской конференции по космохимии Луны и планет в 1974 году и на последующих ежегодных лунных конференциях в Хьюстоне в 1975 тАУ 1977 годах. Здесь собран огромный объем информации о структуре, составе и состоянии лунных недр. Книга написана в научно-популярном стиле, что дает возможность без особого затруднения понять представленные в ней сведения. Из этой книги мне пригодился достаточно большой объем информации.

А в книге К. А. Куликова и В. Б. Гуревича тАЬНовый облик старой ЛунытАЭ представлен материал о важнейших научных результатах исследования Луны средствами космической техники. Книга рассчитана на широкий круг читателей, не требует специальной подготовки, т. к. написана в достаточно популярной форме, но опираясь на строго научную основу. Эта книга старее предыдущей, потому материал из нее мною практически не использовался, зато в ней есть очень хорошие схемы и иллюстрации, часть которых представлена мною в приложениях.

В книге Ф. Ю. Зигеля тАЬПутешествие по недрам планеттАЭ собрана информация о достижениях геофизики в изучении недр планет и спутников, космических связях геофизики, роли гравиметрии в определении фигуры Земли, предсказаниях землетрясений, вулканических процессах на планетах. Здесь значительное место уделено проблемам происхождения Солнечной системы и планет, использованию их недр для технических нужд человечества. Книга предназначена для широкого круга читателей. Но для меня, к сожалению, в ней мало внимания уделено Луне, поэтому для меня этот источник был практически не нужен.

В очередном томе популярной детской энциклопедии тАЬХочу всё знатьтАЭ собрана информация о великих астрономах, их открытиях и изобретениях, о том, как люди представляли себе устройство своего космического дома в разные времена. В этой книге легко найти интересующую меня информацию, т. к. она снабжена предметно-именным указателем. Книга предназначена для детей младшего школьного возраста, поэтому информация в ней изложена очень доступным языком, но является не такой глубокой, какую требует моя работа.

Очень увлекательная книга С. Н. Зигуленко тАЬ1000 загадок ВселеннойтАЭ. В ней собраны ответы на многие вопросы, например: как образовалась наша Вселенная, чем отличается звезда от планеты и на многие другие. Есть и информация об исследованиях Луны, которая была использована мною в реферате.

В книге И. Н. Галкина тАЬМаршрутами XX векатАЭ тесно переплетаются две темы тАУ описание экспедиционных геофизических исследований в некоторых районах Земли и изложение фактов, теорий, гипотез о происхождении и дальнейшем развитии планет, о сложных физико-химических процессах, происходящих в их недрах и в наше время. Здесь речь идет и об исследовании спутника Земли тАУ Луны, ее происхождении, развитии и современном состоянии. Именно этот материал как нельзя лучше подошел для моей работы и являлся опорным при написании реферата.

ВаТаким образом, я поставила перед собой:

цель тАУ показать процесс накопления знаний о Луне

задачи тАУ изучить информацию о Луне, известную в докосмический период;

ВатАУ изучить исследования Луны автоматами;

ВатАУ изучить исследования Луны человеком в XX веке

II. Основная часть

1. I^-ый этап тАУ докосмический этап исследований

Из аметиста и агата,

Из задымлённого стекла,

Так удивительно покато

И так таинственно плыла,

Как будто тАЬЛунная сонататАЭ

Нам сразу путь пересекла.

А. Ахматова

Впервые тАЬпопалитАЭ на Луну герои тАЬОдиссеитАЭ Гомера*. С той поры персонажи фантастических произведений летали туда часто и различными способами: пользуясь ураганом и испаряющейся росой, упряжкой из птиц и воздушным шаром, орудийным снарядом и привязанными за спиной крыльями.

Герой французского писателя Сирано де Бержерака* добрался до нее, подбрасывая большой магнит, который притягивал железную колесницу. А в опере Гайдна на сюжет Гольдони на Луну попадали, выпив волшебный напиток. Жуль Верн* считал, что источником движения к Луне должен служить взрыв, способный разорвать цепи земного притяжения. И Байрон* в тАЬДон-ЖуанетАЭ заключал: тАЬИ верно мы к Луне когда-нибудь, благодаря парам, продолжим путьтАЭ¹. Герберт Уэллс допускал, что Луна населена существами типа муравьёв.

Не только писатели, но и крупные учёные тАУ физики и астрономы тАУ создавали научно-фантастические произведения о Луне. Иоганн Кеплер* написал научно-фантастический очерк тАЬСон, или Последнее сочинение по лунной астрономиитАЭ. В нем демон описывает полёт к Луне во время её затмения, когда тАЬпрячась в её тени, можно избежать палящих лучей СолнцатАЭ. тАЬМы, демоны, подгоняем тела усилием воли и затем движемся перед ними для того, чтобы никто не ушибся при очень сильном толчке о ЛунутАЭ².

Константин Эдуардович Циолковский* тАУ отец космонавтики, заложивший научные основы ракетостроения и будущих межпланетных путешествий, тАУ написал серию научно-фантастических произведений о Луне. В одном из них (тАЬНа ЛунетАЭ) приводится такое описание:

ВатАЬПять дней мы скрывались в недрах Луны и если выходили, то в ближайшие места и на короткое время.. Почва остывала и к концу пятых суток по-земному или в середине ночи по-лунному настолько охладилась, что мы решались предпринять своё путешествие по Луне, по её горам и долам.. Темноватые огромные и низкие пространства Луны принято называть морями, хотя совсем неправильно, так как там присутствие воды не обнаружено. Не найдём ли мы в этих тАЬморяхтАЭ и ещё более низких местах следов воды, воздуха и органической жизни, по мнению некоторых учёных уже давно исчезнувших на Луне?. Мы нарочно из любопытства пробегали мимо вулканов по самому их краю, и, заглядывая внутрь кратеров, два раза видели сверкающую и переливающуюся лаву.. Вследствие ли недостатка кислорода на Луне или вследствие других причин только нам попадались неокислённые металлы и минералы, всего чаще алюминийтАЭ³.

Пройдя маршрутами лунной космической тАЬодиссеитАЭ, мы увидим, в чём были правы фантасты, а в чём ошибались.

Наблюдения за Луной восходят к глубокой древности.

Периодическая смена лунных фаз давно вошла в представления людей о времени, стала основой первых календарей. На стоянках времён верхнего палеолита (30-8 тыс. лет до н. э.) найдены обломки мамонтовых бивней, камни и браслеты с ритмически повторяющимися нарезками, соответствующими 28 тАУ 29-дневному периоду между полнолуниями.

Именно Луна, а не Солнце была первым объектом поклонения, считалась источником жизни. тАЬЛуна с её влажным производительным светом способствует плодовитости животных и росту растений, но враг её тАУ Солнце с его уничтожающим огнём, сжигает всё живущее и делает большую часть Земли необитаемой своим жаромтАЭ⁴, тАУ писал Плутарх. Во время затмения Луны в жертву приносили скот и даже людей.

ВатАЬО, Луна, ты единая проливающая свет, Ты, несущая свет человечеству!тАЭ⁵ тАУ начертано на глиняных клинописных табличках Месопотамии.

Первые систематические наблюдения за движением Луны на небе проводились 6 тыс. лет назад в Ассирии и Вавилоне. За несколько веков до нашей эры греки поняли, что Луна светится отраженным светом и повернута к Земле всегда одной стороной. Аристофан Самосский (III в. до н. э.) впервые определил расстояние до Луны и её размеры, а Гиппарх (II в. до н. э.) создал первую теорию ее видимого движения. Многие ученые, от Птолемея (II в. до н. э.) до Тихо Браге (XVI в.), уточняли особенности движения Луны, оставаясь в рамках эмпирических описаний. Подлинная теория движения спутника Земли стала развиваться с открытием Кеплером законов планетных движений (конец XVI тАУ начало XVII в.) и Ньютоном закона всемирного тяготения (конец XVII в.).

Первым селенографом был итальянский астроном Галилео Галилей*. Летней ночью 1609 года он направил на Луну самодельный телескоп и поразился, увидев, что: тАЬПоверхность Луны неровная, шероховатая, испещренная углублениями и возвышенностями, как поверхность нашего земного шара делится на две главные части, земную и водную, так и на лунном диске мы видим великое различие: одни большие поля более блестящи, другие тАУ менее..тАЭ⁶ Тёмные пятна на Луне с тех пор назвали тАЬморямитАЭ.

В середине XVII века с помощью телескопов были сделаны зарисовки Луны голландцем Михаилом Лангреном, гданьским астрономом-любителем Яном Гевелием, итальянцем Джованни Риччиалли, который дал названия двумстам лунным образованиям.

ВаРусские читатели впервые увидели карту Луны в 1740 году в приложении к книге Бернара Фонтенеля* тАЬРазговоры о множестве мировтАЭ. Церковь изъяла её из обращения и сожгла, однако усилиями М. В. Ломоносова она была переиздана.

Долгие годы астрономы пользовались картой Бэра и Медлера, изданной в Германии в 1830 тАУ 1837 гг. и содержащей 7 735 деталей поверхности Луны. Последняя карта, основанная на визуальных телескопических наблюдениях, была издана в 1878 г. немецким астрономом Юлием Шмидтом и имела 32 856 деталей лунного рельефа.

Соединение телескопа с фотоаппаратом способствовало быстрому прогрессу селенографии. В конце XIX тАУ начале XX в. во Франции и США были изданы фотографические атласы Луны. В 1936 году Международный астрономический съезд выпустил каталог, включающий 4,5 тыс. лунных образований с точными их координатами.

В 1959 г. тАУ год старта первой советской ракеты на Луну тАУ был издан фотоатлас Луны Дж. Койпера, включающий 280 карт 44^-х участков Луны при различных условиях освещения. Масштаб карт тАУ 1 : 1 400 000.

Астрономический этап изучения Луны принёс много важных знаний о её планетарных свойствах, особенностях вращения и движения по орбите, рельефе видимой стороны и одновременно через наблюдение Луны тАУ некоторые знания о Земле.

тАЬПоразительно, тАУ писал французский астроном Лаплас*, тАУ что астроном, не покидая своей обсерватории, а лишь сравнив наблюдения Луны с данными математического анализа, может вывести точную величину и форму Земли и расстояние её от Солнца и Луны, для чего раньше необходимы были труднее и продолжительные путешествия (по Земле)тАЭ⁷.

ВаТаким образом, мы понимаем, что Луна еще в древности изумляла и привлекала астрономов, но знали они о ней немного. То, что знали о Луне в докосмический период показано в таблице 1.

Вместе с этим смотрят:

Aerospace industry in the Russian province

РЖсторiя астрономii

РЖсторiя ракетобудування Украiни

РЖсторiя спостереження НЛО

Авиационно-космические отрасли в российской провинции