Главная » Невроз

Астроном который впервые увидел кратеры на луне. Подборка пяти фактов доказывающих, что луна-месяц искусственного происхождения. Горные системы и кратеры на Луне

Самый полный из существующих, на данный момент, каталогов лунных кратеров насчитывает 5185 штук (c диаметром в 20 км и более). Экстраполяция их числа до размеров порядка 50 м (размеров метеорита, который может достигнуть поверхности не разрушившись) даёт оценочную величину порядка нескольких миллионов кратеров. Это число невероятно огромно относительно 190 штук кратеров, обнаруженных на Земле. Но в такой ситуации нет ничего удивительного: кроме того, что атмосфера Земли хорошо защищает её от мелких объектов, геологическая активность Земли быстро скрывает следы столкновений астероидов с её поверхностью. же является геологически мёртвым объектом, на котором сохраняются даже самые мелкие кратеры возрастом в миллиарды лет.

Наблюдение

Наблюдать любые особенности лунного рельефа лучше всего, когда эти объекты находятся вблизи терминатора – линии отделяющей освещённую часть небесного тела от находящейся в тени. В это время солнце располагается вблизи лунного горизонта и любые неровности поверхности отбрасывают длинную тень. А так как у Луны нет атмосферы, которая могла бы рассеивать свет – все они сохраняют чёткую форму. Некоторые из нижеописанных кратеров местами имеют весьма разрушенную, за их длинную историю, структуру и под определённым углом освещения могут быть практически не видны. Поэтому если вы не смогли обнаружить интересующий вас кратер с первого раза – это не повод отчаиваться. Возможно через несколько дней и при другом угле освещения контрастность объекта окажется достаточной для его различения на фоне лунной поверхности.

Невооружённым глазом на Луне можно обнаружить только 4 кратера из нижеприведённого списка: это кратеры Аристарх, Коперник, Кеплер и Тихо. Они не являются самыми крупными, а видны они благодаря тому, что от них на сотни километров простираются радиальные лучи. В противоположность остальным, эти кратеры лучше всего наблюдать, когда они находятся вдали от терминатора (когда Солнце располагается высоко над этими территориями) так как эти лучи образованы выбросами породы со светлым оттенком весьма контрастной к тёмно-серой поверхности Луны, а не разломами коры как могло бы показаться.

Именованные кратеры на видимой стороне Луны

  1. Кратер Байи – со своим диаметром в 300 км и глубиной 4,13 км он является крупнейшим лунным кратером, примерно равняясь по размерам крупнейшему земному кратеру Вредефорт. Он имеет возраст около 3,85 млрд лет и располагается к юго-западу от кратера Тихо в юго-юго-западной части лимба (видимого края) Луны. По этой причине он не всегда виден в ходе лунных либраций, а также сильно искажён из-за наблюдения его под большим углом.

  2. Кратер Шиккард – имеет диаметр в 227 км при глубине в 1,5 км. Имеет возраст около 3,65 млрд лет и расположен в юго-западной области лунного лимба к северо-востоку от кратера Байи.

  3. Кратер Клавий – имеет диаметр в 225 км при глубине в 3,5 км. Возраст составляет около 3,9 млрд лет. Располагается на юго-юго-западной области лунного лимба против часовой стрелки относительно предыдущего кратера, и по часовой стрелке относительно кратера Байи.

  4. Кратер Гумбольдт – имеет диаметр в 207 км при глубине, достигающей целых 5,16 км. Возраст около 3,5 млрд лет. Располагается на юго-востоке у лимба Луны и к юго-востоку от Моря Изобилия.

  5. Кратер Жансен – имеет диаметр 190 км при глубине 2,9 км. За свою историю в более чем 4 млрд лет этот кратер оказался испещрён множеством других более мелких кратеров, что усложняет его обнаружение на лунной поверхности. Расположен на юго-юго-востоке вблизи лунного лимба довольно далеко на юг от Моря Нектара.

  6. Кратер Петавий – имеет диаметр 184 км при глубине 3,33 км и по размеру является ближайшим аналогом земного кратера Чиксулуб приведшего к вымиранию динозавров. Он имеет высокие края и центральную возвышенность, достигающую 5 км. Наблюдать лучше всего на 3 день новолуния, когда стенки кратера отбрасывают максимальную тень, на 4 день новолуния кратер полностью скрывается в тени.

  7. Кратер Маджини – имеет диаметр 156 км при глубине до 5,05 км. Со своим возрастом около 4,3 млрд лет относится к группе самых древних кратеров, сохранившихся до наших дней. Находится на юго-юго-западе лунного лимба, а также на северо-западе относительно кратера Тихо и к востоку от кратера Лонгомонтан.

  8. Кратер Венделин – имеет диаметр в 147 км и глубину в 2,6 км. Также относится к группе старых кратеров. Стенки кратера значительно разрушены, что затрудняет его наблюдение. Располагается он на западо-юго-западе вблизи лунного лимба и к востоку от края Моря Изобилия.

  9. Кратер Лонгомонтан – имеет диаметр в 145,5 км и глубину до 4,81 км. Возраст составляет около 3,9 млрд лет. Находится на юго-юго-западе лимба, на юго-запад от кратера Тихо и на запад относительно кратера Маджини.

  10. Кратер Лангрен – имеет диаметр в 132 км и глубину в 4,5 км. Образовался около 3,2 млрд лет назад. Располагается в восточно-юго-восточной области лунного лимба у восточного побережья Моря Изобилия.

  11. Кратер Аль-Баттани – имеет диаметр в 131 км при глубине 3,2 км и возрасте около 3,9 млрд лет. Располагается к югу от центра Луны и Центрального Залива Океана Бурь.

  12. Кратер Стофлер – имеет диаметр в 126 км при глубине 2,8 км и возраст около 4 млрд лет. Кратер находится в южной части Луны вблизи её лимба и к востоку от кратера Тихо.

  13. Кратер Морет – имеет диаметр 114,5 км при глубине, достигающей 5,24 км. Возраст оценивается в 2-3 млрд лет. Расположен в южной области лунного лимба к юго-востоку от кратеров Тихо и Маджини.

  14. Кратер Расселл – имеет диаметр 103,4 км и глубину только 0,85 км. Расположен в западо-северо-западной области лимба вблизи центра Океана Бурь.

  15. Кратер Питат – имеет диаметр 100,6 км и глубину всего 680 м при возрасте 3,9 млрд лет. Расположен на юго-юго-востоке лимба у основания Моря Облаков и к северо-востоку от кратера Тихо.
  16. Кратер Теофил – имеет диаметр в 98,6 км при глубине, достигающей 4,1 км. Благодаря возрасту порядка 2-3 млрд лет кратер хорошо сохранился. Находится к юго-востоку от центра Луны примерно на полпути к её краю и непосредственно к югу от Залива Суровости, который, в свою очередь, располагается в основании Моря Спокойствия.

  17. Кратер Фра Мауро – имеет диаметр в 96,8 км и глубину 0,83 км. Являлся целью для неудачной миссии Аполлона-13 и последующей удачной миссии Аполлона-14. Из-за того, что кратер был залит лавой после его образования, сохранились только южная и северо-восточная стенки кратера, что затрудняет его обнаружение. Располагается на выступающей части материка, окружённого Морем Познания, являющегося частью Океана Бурь. Находится к югу от кратера Коперник.

  18. Кратер Коперник – имеет диаметр в 96,1 км и глубину, достигающую 3,8 км. Имеет возраст около 800 млн лет и всё ещё сохранил яркие концентрические лучи, представляющие собой выбросы породы в процессе удара, по которым этот кратер можно обнаружить на лунной поверхности даже невооружённым глазом. Располагается посередине между центром Луны и её западным лимбом, а также в восточной области Моря Островов, которое, в свою очередь, располагается посреди Океана Бурь.

  19. Кратер Аристотель – имеет диаметр в 88 км при глубине до 3,5 км. Располагается к северу от центра Луны на 2/3 пути к её лимбу в основании Моря Холода.

  20. Кратер Пикколомини – имеет диаметр в 87,6 км и глубину до 4,2 км с возрастом около 3,5 млрд лет. Находится на юго-востоке недалеко от лунного лимба, к югу от Моря Нектара и к северу от кратера Жансен.

  21. Кратер Тихо – имеет диаметр в 86 км и глубину достигающую 4,8 км. Согласно исследования образцов Аполлона-17 этот кратер является самым молодым из крупнейших лунных кратеров, имея возраст всего в 108 млн лет. Благодаря этому у него сохранились выбросы массы, выглядящие как расходящиеся от кратера лучи. Кратер располагается на юго-юго-востоке у лимба Луны и вблизи основания Моря Облаков.

  22. Кратер Варгентин – имеет диаметр в 84,7 км и глубину всего 300 м. Такой необычной формой кратер обязан своему возрасту: он формировался около 4 млрд лет назад, когда Луна ещё была геологически активной, так что кратер после удара быстро заполнился лавой. Кроме этого за время его существования он был значительно завален обломками выброшенных из других ударных кратеров. Кратер находится на юго-востоке лунного лимба слегка против часовой стрелки от кратера Шиккард.

  23. Кратер Метий – имеет диаметр в 83,8 км и глубину, достигающую 4,12 км. Имеет возраст порядка 3,9 млрд лет. Находится на юго-востоке Луны вблизи её лимба и к востоку относительно кратера Жансен.

  24. Кратер Рейта – имеет диаметр 70,8 км и глубину 2,73 км при возрасте 3,9 млрд лет. Расположен к юго-востоку от Моря Нектара и к юго-западу от кратера Петавий.

  25. Кратер Стадий – имеет диаметр 68,5 км при глубине не более 650 м. Имеет возраст 3,8 млрд лет. Был полностью затоплен лавой после формирования и практически не различим на лунной поверхности. Расположен к западу от центра Луны у западного побережья Моря Островов в районе Залива Зноя.

  26. Кратер Табит – имеет диаметр 54,6 км и глубину до 3,27 км с возрастом около 3,5 млрд лет. Находится к юго-западу от центра Луны на полпути к её лимбу, а также к востоку от основания Моря Облаков.

  27. Кратер Селевк – имеет диаметр в 45 км и глубину до 2,87 км. Имеет возраст примерно 3,5 млрд лет, но благодаря хорошо сохранившимся стенкам кратера хорошо различим. Находится в западно-северо-западной области лунного лимба у западного побережья Океана Бурь.

  28. Кратер Плиний – имеет диаметр в 41,3 км и глубину 3,7 км. Возраст составляет 2-3 млрд лет. Расположен к востоку от центра Луны между Морем Ясности и морем Спокойствия.

  29. Кратер Аристарх – имеет диаметр в 40 км и глубину 3,15 км. Не смотря на его малый размер, он может быть различим даже невооружённым глазом благодаря ярким расходящимся лучам, всё ещё сохранившимся на лунной поверхности. Находится на западе-юго-западе Луны вблизи лимба, в месте впадения Моря Дождей в Океан Бурь.

  30. Кратер Пикар – имеет диаметр всего 22,4 км и глубину 2,32 км при возрасте порядка 1-3 млрд лет. Находится у западного побережья Моря Кризисов далеко на север от кратера Лангрен и на восток от кратера Плиний.

История исследования

Как легко заметить большинство из кратеров в этом списке были образованы в период вскоре после формирования Солнечной системы. Такая ситуация связана с тем что небесные тела Солнечной системы формировались посредством постепенного столкновения всё более крупных метеоритов и астероидов до тех пор, пока не сформировались планеты и их спутники. Этот процесс в своей основе был закончен в течении первых 100 млн лет существования Солнечной системы и частота столкновений небесных тел быстро упала почти до нуля, но от части продолжается до сих пор – примером этого является комета Шумейкеров-Леви 9, столкнувшаяся с Юпитером 19 июля 2009 года. Выделенная при этом энергия составила около 6 млн мегатонн в тротиловом эквиваленте. Не столь разрушительные события происходят до сих пор со всеми телами Солнечной системы: так на Землю по подсчётам выпадает около 5-6 тонн метеоритов в день.

Ради исследования плотности распределения таких мелких объектов в пространстве между Луной и Землёй (которые могут угрожать пилотируемым лунным миссиям и МКС) NASA организовала в 2006 году программу Lunar Impact Monitoring для наблюдения за столкновениями метеоритов с Луной. Из-за малого финансирования для этих исследований в разное время использовались телескопы всего 3х обсерваторий, из которых сейчас используется всего одна – AlaMO. Это ограничило эффективное время наблюдения в среднем в 10-12 ночей в месяц, при этом область наблюдения ограничивалась ещё областью Луны, находящейся в данный момент в тени. Тем не менее за 7 лет исследований было обнаружено более 300 столкновений метеоритов массой более 5 кг с лунной поверхностью, крупнейшим из которых стал 40-килограммовый метеорит, имевший скорость относительно Луны в 25 км/с и приведший к выделению энергии составляющую 5 тонн в тротиловом эквиваленте. По оценкам его яркости, это событие можно было бы наблюдать с Земли невооружённым глазом.

Космические полеты к Луне обусловили бурное развитие исследований в области селенологии, селенохимии и селенофизики. Луна стала одним из тех небесных объектов, изучение которого помогает лучше понять особенности строения Земли и других планет Солнечной системы.

Однако природа ревностно хранит и скупо открывает свои тайны. Так было и с обратной стороной лунного шара. В течение многих веков люди не могли заглянуть за пределы видимого с Земли полушария Луны и только строили свои предположения. Основные секреты невидимой стороны Луны были раскрыты в 1959 году, когда советская автоматическая межпланетная станция «Луна-3» совершила облет вокруг Луны и сфотографировала ее обратную сторону. Это были первые фотографии, переданные из космического пространства, опубликованные в «Атласе обратной стороны Луны, ч.1» под редакцией Н.П. Барабашова, А.А. Михайлова и Ю.Н. Липского. На Генеральной ассамблее Международного астрономического союза, проходившей в США в 1961 году, по предложению советских астрономов на карту было помещено 18 названий вновь открытых ключевых образований на обратной стороне Луны. Среди них: Море Мечты, Хребет Советский, кратеры Циолковский, Джордано Бруно, Ломоносов... За этими образованиями стояла главная тайна обратной стороны Луны, о чем пойдет речь ниже.


Обратная сторона Луны. Пунктирная линия - примерные границы Бассейна Южный Полюс - Эйткен.

В настоящее время результаты топографического обследования поверхности тел Солнечной системы показывают, что кольцевая структура на обратной стороне Луны, включающая область ее южного полюса, по своим абсолютным размерам является самым крупным кратером Солнечной системы. Относительные размеры этой структуры таковы, что, если придерживаться традиционных взглядов на процессы ударного кратерообразования, первоначальная впадина гигантского образования могла вскрыть породы на глубине, которая соответствует залеганию верхних слоев лунной мантии. Уже эти обстоятельства определяют принципиальную важность исследования многокольцевой структуры, которая в настоящее время имеет рабочее название «Бассейн Южный Полюс - Эйткен».

Первые изображения этой наиболее крупной в Солнечной системе структуры были получены во время первого фотографирования обратной стороны Луны в 1959 году. Положение структуры, наблюдавшейся по четырем фотографическим изображениям на краю видимого диска в форме более темного образования, было определено центральным потемнением с поперечником 1500 км и координатами центра 179° в.д. и 50° ю.ш. На карте, которая былая составлена в 1960 г. по фотографиям, полученным 7 октября 1959 года межпланетной станцией «Луна-3», это образование, как подчеркивалось выше, было названо Морем Мечты.

Современные параметры внутреннего темного кольца бассейна определены по снимками и результатам лазерной альтиметрии, выполненной космическими аппаратами «Галилео» и «Клементина». Согласно этим данным, поперечник темной центральной части бассейна составляет 1400 км, диаметр внешнего кольца бассейна достигает 2500 км, а координаты центра: 180° и 50° ю.ш. (на 34-м российско-американском микросимпозиуме по сравнительной планетологии в октябре 2001 года в докладе В.В. Шевченко и автора этой статьи на основе анализа данных, полученных аппаратами «Зонд-8» и «Клементина», был сделан вывод о том, что диаметр внешнего кольца бассейна достигает 3150 км). Как видим, первая идентификация положения бассейна, произведенная советскими астрономами еще в 1960 году, была достаточно точной и вполне надежной!

Еще в первых описаниях западной части структуры отмечалось, что ее поверхность включает многочисленные кратеры и кратерные моря. Это также полностью совпадает с современными представлениями о характере дна бассейна.

Огромный бассейн занимает всю южную половину невидимого полушария Луны, южную полярную шапку и южные области краевых зон видимого полушария Луны. Поэтому часть его внешнего кольцевого вала, проходящего вблизи южной полярной шапки, можно увидеть в телескоп с поверхности Земли. Здесь, южнее 60-й параллели находятся такие крупные кратеры видимого полушария Луны, как Байи диаметром 287 км, Ньютон (78 км), Малаперт (69 км), Скотт (103 км), Демонакс (128 км), Шомбергер (85 км), Гельмгольц (94 км) и др., принадлежащие южному краю бассейна. Высоты их сглаженных разрушенных валов достигают двух, трех и даже четырех километров, все они расположены на материковой поверхности, светлых лучевых систем практически не имеют, что указывает на их древний возраст. Относительно молодые из них, например, Шомбергер, отличаются лучше сохранившимся и более четким валом.

По мнению лунных геологов, гигантский бассейн образовался 4,2 млрд. лет тому назад вследствие очень большого удара, когда кора и мантия уже дифференцировались, и кора затвердела так, что удары уже начали оставлять видимые следы на поверхности Луны. Затем на поверхности этого гигантского образования стали возникать другие, более скромные кольцевые бассейны и кратеры, которые, однако, в течение более четырех миллиардов лет так и не смогли окончательно заретушировать последствия взрыва, в результате которого образовался этот гигантский бассейн. Вполне очевидно, что более точное знание топографии Бассейна Южный Полюс - Эйткен весьма актуально для построения любых реальных моделей его происхождения.

Поскольку наблюдаемый поперечник кольцевого образования превышает 1,8 лунного радиуса, восстановление механизма формирования этой ударной структуры, несомненно, является принципиально важной задачей в исследовании эволюции планетных поверхностей.

В результате действия многочисленных ударов метеоритов и вулканизма в течение нескольких миллиардов лет многие детали колец и выбросов из бассейна, естественно, были стерты и уничтожены, поэтому на появившихся во второй половине 60-х годов снимках космического аппарата «Лунар Орбитер», дешифровщики объектов не смогли обнаружить на этих изображениях внешние признаки очертаний гигантского бассейна. Поэтому в порядке компромисса границы всего образования были уменьшены, а название «Море Мечты» на карте закреплено лишь за небольшой структурой диаметром около 270 км в северо-западной части бассейна. Существование гигантского бассейна было подтверждено только после 1971 года Б.Н. Родионовым и др. в серии публикаций, содержащих результаты измерений профилей лимбов на снимках, доставленных возвращенными на Землю автоматическими станциями «Зонд-6» и «Зонд-8». В этих публикациях бассейн назывался Юго-Западной Низменностью, но дальнейшего официального признания это название не получило.

Похожая судьба постигла название «Хребет Советский»: оно просто исчезло с поверхности современных карт обратной стороны Луны! И это несмотря на то, что светлая область, обнаруженная на первых снимках обратной стороны Луны, остается вполне реальным лунным образованием. Другие снимки, полученные из космоса, в том числе «Клементиной», тоже подтверждают наличие загадочной области со множеством светлых деталей.

А вот как выглядит описание Хребта Советского в первоисточнике, т.е. в «Атласе обратной стороны Луны, ч.1»: «Хребет Советский - яркое образование на сером фоне, состоящее из большого числа отдельных ярких деталей. Общий контур вытянут в северо-восточном направлении, заметно расширяясь в экваториальной области. По отражательным свойствам напоминает горные области... Координаты объекта: от 118° в.д. до 124° в.д. и от 9° с.ш. до 5° ю.ш.». Как показали сравнения с данными, полученными «Клементиной», указанная выше область «исчезнувшего хребта» точно совпадает с западным склоном северо-западной части внешнего кольца бассейна, отдельные вершины которого здесь достигают трех и даже четырех километров.


Профили Бассейна Южный Полюс - Эйткен с севера на юг (пунктирная линия) и с запада на восток (штрих-пунктирная линия).

Профили Бассейна Южный Полюс - Эйткен с севера на юг (пунктирная линия) и с запада на восток (штрих-пунктирная линия).

Таким образом, Хребет Советский, открытый еще по первым снимкам обратной стороны Луны в 1960 году, связан с гигантским бассейном по происхождению, так как является частью северо-западного звена его внешнего кольцевого вала, сохранившегося по настоящее время!

Так что секреты обратной стороны Луны лежат на ее поверхности, как бы они не стирались в течение нескольких миллиардов лет. Последующие удары и вулканическая деятельность не смогли окончательно уничтожить гигантские кольца и крупные следы выбросов, явно генетически связанные с бассейном. И вот теперь, спустя 4,2 миллиарда лет, мы являемся свидетелями этого грандиозного события, которые произошло по космическим меркам времени почти сразу после образования лунного шара.

Чикмачев Вадим Иванович
кандидат физ.-мат. наук, старший научный сотрудник Отдела исследований Луны и планет ГАИШ.

Лунные кратеры, с самого открытия Галилеем, не перестают удивлять ученых и любителей астрономии. изучаются до сих пор. Они дают представление о том, какой хаос был в начале существования Солнечной системы.

  1. Лунные кратеры – ровесники Солнечной системы . Большая часть их возникла на стадии формирования Солнечной системы. Тогда в ней было множество осколков и частей не сформировавшихся планет. Падая на Луну, они образовали выбоины.

    1

  2. Самая большая система кратеров расположена на обратной стороне Луны . Герцшпрунг, диаметр которого равен 591 км нельзя увидеть с Земли, потому что он расположен на обратной стороне нашего спутника. Это образование ударного происхождения.

    2

  3. Лучи Тихо – это след ужасного столкновения . В нижней части видимого с Земли диска Луны виден яркий кратер, от которого расходятся в стороны светлые полосы, которые видны с земли даже в бинокль. Светлые полосы – это ничто иное, как следы катастрофы, которая произошла много миллионов лет назад. От чудовищного удара порода разлетелась и осела на расстояния в тысячи километров.

    3

  4. Это образование древней, чем Тихо, и тоже имеет лучи, но не такие заметные . Лучше всего их видно в полнолуние. Стены Коперника возвышаются над поверхностью на 2,2 км, а его диаметр равен 60 км.

    4

  5. Аристарх – один из самых таинственных кратеров Луны . У этого образования сложная структура. Также ученые зафиксировали исходящий от него поток альфа-частиц и предположили наличие там залежей радиоактивных материалов.

    5

  6. Одинокая гора, похожая по форме на пирамиду, возвышается на 1600 м над равниной . Она входит в цепь гор, расположенных вокруг огромного кратера. В древности он был залит лавой, которая образовала так называемое Море Дождей.

    6

  7. В 53 году прошлого столетия астроном-любитель зафиксировал на фото вспышку на лунной поверхности . Это была фотография столкновения спутника Земли с крупным космическим объектом. Через некоторое время, когда к Луне отправили аппараты, сделавшие качественные снимки поверхности, на месте вспышки обнаружили кратер.

    7

  8. Новый кратер, впервые за сотни лет наблюдений, обнаружили на обращенной к Земле стороне Луны . Его назвали в честь отважной женщины-летчицы, преодолевшей Атлантику Эмилии Эрхарт.

    8

  9. При правильном освещении сеть разломов в поверхности этого естественного образования создает довольно правильный рисунок . Увидеть такое чудо можно у края видимого диска планеты. Рисунок возник вследствие постепенного заливания лавой и неравномерного остывания породы.

    9

  10. Изучая некоторые ударные кратеры, ученые получили шанс заглянуть под плотную мантию Луны . Сталкиваясь на огромных скоростях с нашим спутником, некоторые астероиды повреждали его верхний слой. Основываясь на спектрограммах можно понять состав внутренней «начинки» Луны.

    10

  11. Обнаруженный астрономами на обратной стороне Луны кратер, имеет странную форму, которая говорит об ударе космического тела по касательной . Ученые высказали предположение, что это след падения на планету американского Lunar Orbiter 2. Этот аппарат упал в октябре 67 года.

    11

  12. На нашей планете тоже обнаружены крупные кратеры ударного типа . Несмотря на распространенное мнение, что атмосфера земли это своеобразный шит планеты, защищающий от астероидов, это не совсем так. На Луне это след попадания крупных объектов, диаметром в десятки километров. Наша атмосфера не может защитить планету от такой бомбардировки. Доказательством тому служит наличие на поверхности Земли крупных кратеров, открытых сравнительно недавно.

Учёные нашли объяснение, почему кратеры на видимой стороне Луны более глубокие нежели на противоположном полушарии

Учёные, анализируя данные двух космических аппаратов-близнецов миссии NASA «GRAIL» (Gravity Recovery and Interior Laboratory), представили новое виденье того, как происходило формирование особенностей рельефа видимой стороны Луны. Отчёт об ассиметричном распределении лунных ударных кратеров был опубликован на этой неделе в журнале «Science».

По словам главного исследователя «GRAIL» Maria Zuber из Massachusetts Institute of Technology, с незапамятных времён человечество интересовала загадочная природа естественного спутника Земли. Zuber отмечает, что на данный момент, учёным много известно о структуре и особенностях рельефа луны, в частности, астрономам известно, что большие темные пятна, видимые в телескопы, в действительности представлены огромными ударными кратерами, заполненными лавой, которые образовались порядка 4 млрд. лет назад в результате столкновений с астероидами. По словам Maria Zuber, данные космических аппаратов «Эбб» и «Флоу», запущенные NASA в рамках программы «GRAIL», указывают на то, что темная сторона Луны, так же, как и её видимая сторона, «усеяна» огромными ударными кратерами. Внимание учёных привлёк тот факт, что структура и глубина кратеров на темной лунной стороне несколько иная, а это в свою очередь указывает на то, что поверхность луны не одинаково реагировала на столкновения с прочими небесными объектами.

Самая основная загвоздка заключалась в том, что ударные кратеры на видимой стороне по размерам кардинально отличались от ударных кратеров на тёмной стороне Луны. Большинство крупнейших воронок на видимой стороне Луны заполнены потоками лавы, которые скрывают важные подсказки о форме рельефа, которые в свою очередь можно было бы использовать для определения их размеров. Спутники миссии «GRAIL» измерили внутреннюю структуру Луны в беспрецедентных деталях всего за 9 месяцев в 2012 году. Благодаря полученной информации учёные получили возможность максимально подробно рассмотреть ударные кратеры Луны и сопоставить их размеры и глубину.

Карты толщины коры, составленные на основании данных зондов-близнецов, показали, что на видимой стороне Луны находится больше крупных ударных кратеров, нежели на противоположной - не освещаемой Солнцем стороне. Как такое могло произойти, если оба полушария в равной степени подвержены вероятности столкновения? Это объясняется тем, что мантия и другие породы Луны в далеком прошлом были значительно горячее на полушарии, обращённом к нашей планете, нежели на тёмной стороне Луны.

Учёным уже давно подозревали, что температура видимого полушария Луны была выше нежели противоположной стороны. К этому выводу они пришли судя по наличию на поверхности видимой стороны Луны урана и тория, входящего в магматические породы и специфическому минеральному составу.

Как объясняет Katarina Miljkovic из Institut de Physique du Globe de Paris. Который является соавтором опубликованной статьи, моделирование столкновений указывает на то, что даже незначительное повышение температуры коры и мантии привело бы к увеличению глубины ударного кратера примерно в два раза, по сравнению с аналогичным «соударением» с холодной темной стороной спутника.

Именно различие температур пород и поверхности Луны в далёком прошлом объясняет, почему ударные кратеры на видимой стороне Луны аномально глубокие.

Новое исследование, основанное на данных «GRAIL» также помогает пересмотреть интенсивность последней астероидной «бомбардировки», которую пережили планеты Солнечной системы порядка 4 млрд лет назад.

Кратеры на Луне – это удивительное для человека явление, которое пытались объяснить еще в 18 веке. Существовало две основных гипотезы происхождения кратеров – метеоритная и вулканическая. До 20-го века предпочтение отдавалось вулканической гипотезе, так как по мнению ученых того времени метеориты должны были оставлять форму эллипса, ведь они падают на поверхность под углом.

Однако новозеландский ученый Джиффорд в 1924 году впервые предоставил качественное описание падение и удара метеорита о поверхность планеты, двигающегося с космической скоростью. Из этого описания следовало, что большая часть метеорита при таком ударе испаряется, а форма кратера от угла падения не зависит.

Что такое лунный кратер?

Лунным кратером именуется чашеобразное углубление на поверхности Луны, которое окружено кольцевидным приподнятым валом и имеет сравнительно плоское дно. Большинство лунных кратеров в соответствии с действующими современными представлениями представляют кратеры ударного типа. Лишь незначительная часть из них до этого момента относится к вулканическим кальдерам.

Сегодня на поверхности Луны можно свидетельства бомбардировки ее , кометами и астероидами. Существует примерно полумиллиона кратеров, которые имеют размер свыше 1 км. Из-за того, что на Луне нет атмосферы, воды, а также не происходили значительные геологические процессы, фактически кратеры не подвергались изменениям. Поэтому даже древние кратеры находятся на поверхности Луны в практически нетронутом состоянии.

Самый большой кратер на Луне находится на обратной стороне спутника земли, его глубина равняется 13 км, а в диаметре он составляет 2240 км.

История происхождения кратеров

Название «кратер» позаимствовано из древнегреческого языка и введено Галилео Галилеем. Слово кратер обозначало сосуд, который применяли для смешивания вина и воды. В 1609 г. Галилео соорудил первый , который имел трехкратное увеличение. Он провел астрономические наблюдения Луны и выяснил, что ее форма далека от правильной сферой – у нее есть горы, а также чашеобразные углубления, которые ученый стал называть кратерами.

На протяжении веков научное мнение о появлении лунных кратеров менялось. Кроме ударного происхождения рассматривалась вулканическая теория, а также воздействие «космического льда». Однако сведения, которые были собраны в ходе изучения Луны, показали, что большинство кратеров представляют ударные кратеры.

Морфологические признаки кратеров

К морфологическим признакам кратеров можно отнести:

  1. Кратер окружает местность с породами, которые выброшены при ударе (импакте). Как правило, они светлее старых пород вследствие меньшего воздействия солнечной радиации.
  2. Система радиальных лучей, образованных ударными выбросами и отходящих от кратера, в некоторых случаях простираются на весьма большое расстояние.
  3. Внешний вал с породами, которые были выброшены при ударе, однако упавшие около кратера.
  4. Центральный пик, который характерен для кратеров, его диаметр превышает 26 км, данный процесс его появления подобен образованию капли отдачи во время падения в воду небольшого предмета.
  5. Дно чаши кратера.
  6. Внутренний склон.

Морфологические признаки кратера во многом связаны с его размером. Стандартный небольшой кратер в 5 км включает острый внешний вал по высоте до 1000 м, а также дно чаши, находящееся на уровне ниже 100 м местности, которая окружает ее.

Кратерам, которые имеют диаметр выше 26 км, свойственен центральный пик. Крупные кратеры диаметром примерно 100 км обладают внешним валом возвышения 1000 — 5000 м.

Классификация кратеров

Кратеры на видимой стороне луны получили классификацию в 1978 г. Ее разработали Лейф Андерссон и Чарльз Вуд.

  1. Тип ALC — кратер сферической формы, имеет острый вал, сферическую форму дна чаши и гладкий внутренний склон. Диаметр до 10 км. (представитель – кратер Аль-Баттани C).
  2. Тип BIO – такой же, как и ALC, однако в центральной части чаши находится плоское дно. Диаметр — 10-15 км. (представитель – кратер Био).
  3. Тип SOS – кратер с плоским дном чаши, центральный пик и террасы внутреннего склона отсутствуют. Диаметр — 15-25 км. (представитель – кратер Созиген).
  4. Тип TRI – кратер с центральным пиком от 26 км, гладкость внутреннего склона утрачена и есть следы обрушения. Диаметр — 15-50 км. (представитель – кратер Триснеккер).
  5. Тип TYC – кратер с сравнительно плоским дном чаши, который имеет террасовидный внутренний склон, имеет часто центральный пик более 50 км. представитель – кратер Тихо).

Крупнейшие кратеры на Луне

Крупнейший кратер Луны – Айткен, его назвали Бассейном Южный Полюс (South Pole — Aitken basin). Это самый глубокий, старый и крупнейший бассейн на Луне. Его глубина -13 км, а в диаметре он простирается на 2500 км. Область Айткена расположена главным образом на дальней стороне Луны, вследствие чего увидеть с Земли кратер невозможно. Из-за его глубины, местоположения и высоты стен он постоянно находится в тени.

Кратер Герцшпрунг

Герцшпрунг – один из крупнейших кратеров, его диаметр равняется 591 км, располагается он на обратной стороне Луны, вследствие чего его нельзя увидеть с Земли. Данный кратер представляет многокольцевую ударную деталь. Кратер назвали в честь Эйнара Герцшпрунга, химика и астронома из Дании.

Герцшпрунг представляет огромную вмятину. Удар космического тела был колоссальным, отчего поверхность Луны пошла кольцами. В результате у кратера образовалось сразу две стены, их высота на некоторых участках превышает тысячу метров. Кратер достигает глубины до 4 500 метров. В то же время Герцшпрунг имеет повреждения стенок, которые появились вследствие образования более мелких кратеров, а также воздействия других космических катастроф.

Следует также отметить и другие крупные кратеры на Луне : это Коперник, Тихо и другие.