Луна является нашим постоянным спутником и единственным последовательным естественным спутником Земли. Он имеет диаметр около 2159 миль (3475 километров), что делает его больше, чем карликовая планета Плутон. Луна в четыре раза меньше нашей планеты, но имеет меньшую плотность, а это означает, что сила гравитации на Луне только в 0,17 раза выше, чем на поверхности Земли.
Как образовалась луна?
Ведущая теория формирования луны предполагает, что она возникла примерно 4,5 миллиарда лет назад, вскоре после рождения Солнечной системы, которая произошла около 95 миллионов лет назад. В то время вокруг нашего местного межпланетного соседства летало много огромных космических камней. Примерно в то же время, как предполагают астрономы, ранняя Земля была поражена телом размером с Марс, названным Тейей. Авария в значительной степени растопила бы наш мир и, вероятно, взорвала бы нашу атмосферу, а также материал, из которого образовалась Луна.
Некоторые астрономы предложили поправки к этой гипотезе, например, возможность превращения прото-Земли в пончик из расплавленной породы, называемый синестией, после того, как Тея испарила нашу планету. Когда космический пончик снова остыл, материал на его внешних краях объединился в маленькие «лунные луны» и, в конечном итоге, в саму луну. Еще более странная теория предполагает, что гравитационное притяжение Земли позволило ей украсть луну с ранней Венеры.
Какова бы ни была история происхождения, луна была с нами на протяжении всей истории человечества, получая имена на древних языках. Латинское слово для нашего спутника - Luna - от него происходит английское слово «лунный». В греческом языке Селена - это имя мифической богини луны, которая дает нам слово «селенология» или изучение геологии Луны.
Как далеко Луна от Земли?
Луна нависает над небом, второй самый яркий объект после Солнца. Он получает свой свет от солнца, который отражает свет от его поверхности к Земле. По данным НАСА, Луна вращается в среднем на расстоянии 238 855 миль (384 400 км) от нашей планеты - достаточно близкого расстояния, чтобы гравитационные силы привели ее к Земле, что означает, что одна и та же сторона всегда обращена к нам.
Такие приливные взаимодействия также имеют последствия для океанов нашей планеты, которые растягиваются гравитацией Луны, чтобы регулярно подниматься и опускаться в последовательности, которые мы называем приливами. Прилив происходит на стороне Земли, ближайшей к гравитационному притяжению Луны, и одновременно происходит на другой стороне нашей планеты из-за инерции воды. Отливы происходят иногда между этими двумя точками.
Поверхность луны
На лице луны видны большие темные черты лица. Они известны как "Мария", или моря на латыни, так как они когда-то считались водоемами. Сегодня исследователи знают, что эти области были вырезаны из лунной коры миллиарды лет назад, когда лава текла по поверхности Луны.
Кратеры также наносят отпечаток на лицо луны, результат миллиардов лет, когда их избивали различные космические объекты. Поскольку на Луне почти нет атмосферы или активной тектоники плит, эрозия не может стереть эти шрамы, которые остаются еще долго после события, которое их образовало. На дальней стороне Луны находится бассейн Южного полюса - Айткен - ударная дыра шириной 1550 миль (2500 км) и глубиной 8 миль (13 км), которая является одной из старейших и самых глубоких из многих пятен Луны. Ученые до сих пор ломают голову над тем, как оно образовалось.
Поверхность Луны содержит приблизительно 43% кислорода, 20% кремния, 19% магния, 10% железа, 3% кальция, 3% алюминия, 0,42% хрома, 0,18% титана и 0,12% марганца по весу.
Предполагается, что в темных областях на его полюсах имеются следы воды, которые могут быть добыты в ходе будущих геологоразведочных работ.
Глубина луны составляет в среднем 42 мили (70 км), а ее скалистая мантия имеет толщину около 825 миль (1330 км). Луна в основном состоит из камней, богатых железом и магнием. Его сравнительно небольшое ядро составляет всего 1-2% от его массы и имеет ширину около 420 миль (680 км).
Атмосфера луны
Очень тонкая газовая атмосфера покрывает луну, состоящую всего из 100 молекул на кубический сантиметр. Для сравнения, атмосфера Земли на уровне моря содержит примерно в миллиард миллиардов раз больше молекул на кубический сантиметр. Общая масса всех лунных газов составляет около 55 000 фунтов. (25000 кг) - примерно столько же, сколько и самосвал с грузом.
Известно, что атмосфера Луны содержит аргон-40, гелий-4, кислород, метан, азот, угарный газ, углекислый газ, натрий, калий, радон, полоний и даже небольшое количество воды. Некоторые из этих элементов возникли в результате выделения газов при охлаждении Луны. Другие были доставлены кометами.
Лунная пыль сделана из чрезвычайно острых и крошечных кусочков вулканического стекла, которые были выбиты из лунной почвы микрометеоритами. Тонкая лунная атмосфера означает, что эти фрагменты почти никогда не разрушаются, и поэтому пыль на луне является едкой, забивая оборудование и молнии астронавтов Аполлона, доставленных на Луну, а также, вероятно, весьма токсичными для здоровья человека.
Исследование Луны
С такой близкой луной она стала главной целью человеческих исследований с начала космической эры и остается единственным телом помимо Земли, на которое ступили люди. Историческая программа НАСА «Аполлон» впервые вывела астронавтов на поверхность Луны 20 июля 1969 года, выиграв космическую гонку для Соединенных Штатов.
Инструменты, помещенные на Луну во время Аполлона, дали ученым огромное количество данных, например, сообщая им, что Луна удаляется от Земли примерно на 1,5 дюйма (3,8 сантиметра) в год, и что многочисленные лунные землетрясения происходят из трещин, похожих на скалы на лунная поверхность. Астронавты Аполлона также вернули 842 фунта. (382 кг) лунных пород с ними, по данным НАСА, образцы которых до сих пор изучаются и дают новое понимание по сей день.
Российские и китайские зонды также приземлились на Луну, в то время как космические агентства Японии, Китая, России и Индии облетели вокруг нее космические корабли. В последнее время и Индия, и Израиль пытались разместить корабли на поверхности Луны, но обе попытки закончились неудачей. НАСА вновь возобновило свой интерес к Луне с помощью своей программы Artemis, которая стремится разместить космонавтов на ее поверхности к 2024 году и использовать наш спутник в качестве отправной точки к Марсу.
