На что похожа луна: Луна похожа на яйцо

Ученые: Луна оказалась «оторванным» куском мантии Земли

https://ria.ru/20160912/1476731845.html

Ученые: Луна оказалась «оторванным» куском мантии Земли

Ученые: Луна оказалась «оторванным» куском мантии Земли — РИА Новости, 12.09.2016

Ученые: Луна оказалась «оторванным» куском мантии Земли

Луна преимущественно состоит из пород мантии древней Земли, «оторвавшихся» от нашей планеты в ходе ее столкновения с Тейей, прародительницей Луны, что говорит о том, что почти вся Земля была «фактически испарена».

2016-09-12T19:30

2016-09-12T19:30

2016-09-12T19:35

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/sharing/article/1476731845.jpg?14412780351473698139

сша

луна

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2016

РИА Новости

1

5

4. 7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

космос — риа наука, сша, луна

Наука, Космос — РИА Наука, США, Луна

МОСКВА, 12 сен – РИА Новости. Луна преимущественно состоит из пород мантии древней Земли, «оторвавшихся» от нашей планеты в ходе ее столкновения с Тейей, прародительницей Луны, что говорит о том, что почти вся Земля была «фактически испарена», говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

«Наша работа стала первым намеком на то, что столкновение прото-Земли и Тейи действительно по большей части испарило планету. Замеры изотопов, которые мы провели, обладают максимальной точности, и им не удалось показать, что доли элементов в материи Земли и Луны различаются», — заявил Кун Ван (Kun Wang) из Гарвардского университета (США).

Загадка рождения Луны

Последние 30 лет было принято считать, что Луна образовалась в результате столкновения Тейи, протопланетного тела, с «зародышем» Земли. Столкновение привело к выбросу материи Тейи и прото-Земли в космос, из этой материи и сформировалась Луна. Теория столкновения прото-Земли с крупным небесным телом хорошо объясняет массу Луны, малое содержание железа на ней и прочие параметры.

Однако при таком столкновении значительную часть материала, составляющего Луну, должна была принести гипотетическая Тейя. По своему составу она должна была отличаться от Земли, как отличается от нее большинство небесных тел внутренней области Солнечной системы, которая включает планеты земной группы и астероиды. Но на самом деле состав Земли и Луны очень похож, вплоть до одинаковых долей изотопов многих металлов и прочих элементов.

29 января 2016, 16:55

Луна родилась в ходе «лобового столкновения» Земли и другой планетыСовременная Луна сформировалась в результате сильного лобового столкновения между Землей и Тейей, предположительно, прародительницей спутника нашей планеты, которое произошло примерно через 100 миллионов лет после рождения Земли.

Как рассказывает Ван, есть две главных версии этого «космического ДТП» – лобовое столкновение, в ходе которого Тейя пробила мантию Земли и полностью расплавилась, выбив большое количество пород с нашей планеты, и относительно слабое столкновение по касательной, в результате которого будущая Луна сформировалась по большей части из пород Тейи.

Большинство планетологов считают правильной вторую версию, так как подобный сценарий необходим для того, чтобы объяснить, почему в лунных породах содержится мало железа и почему Луна удаляется, а не сближается с Землей, как это делают Фобос и Марс.

Изотопный ключ

В январе 2016 года по этой теории был нанесен сильный удар – химики проанализировали доли изотопов кислорода в образцах лунного грунта с «Аполлонов» и не нашли различий с показателями Земли, которые должны были быть совершенно иными, если бы Луна родилась таким образом.

Ван и его коллега Стайн Якобсен (Stein Jacobsen) нашли еще один аргумент против этой теории и аргумент в пользу идеи «лобового столкновения», измерив доли изотопов другого элемента – калия – в породах Земли и Луны.

На Земле и Луне, как объясняют ученые, присутствует два изотопа этого элемента – калий-39 и калий-41. Их соотношение было задано во время рождения Солнечной системы, и изменить его почти невозможно, кроме как путем полного испарения и осаждения пород, в которых они содержатся. Поэтому, если Луна родилась из обломков Тейи и верхних слоев Земли, то доли калия-39 и калия-41 в ее породах и в породах Земли будут одинаковыми.

20 июля 2016, 20:00

Ученые нашли следы падения зародыша планеты на поверхность ЛуныОдин из крупнейших «водоемов» на поверхности Луны, море Дождей площадью в 829 тысяч квадратных километров, могло возникнуть в далеком прошлом в результате падения протопланеты на поверхность спутницы нашей планеты.

Измерив доли калия-41 и калия-39 в семи разных образцах лунного грунта, доставленных на Землю экспедициями «Аполлон»-11, 12, 14 и 16, Ван и Якобсен обнаружили, что калия-41 в них на 0,04% больше, чем в породах Земли и примитивных астероидов-хондритов, которые считаются сегодня ближайшим аналогом первичной материи Солнечной системы.

Как могла возникнуть такая разница? Как считают авторы открытия, подобная картина могла сложиться только в том случае, если Луна родилась в результате испарения больших количеств материи земной мантии в космос,  расплавленной падением Тейи, «утонувшей» в глубины Земли.

Когда породы «бывшей Земли» начали охлаждаться и превращаться в Луну, относительно более «легкий» калий-39 более активно улетучивался из них в космос, чем более «тяжелый» калий-41, в результате чего и возникли эти различия в долях изотопов. Прочие несостыковки в долях изотопов других элементов в породах Луны и Земли, по мнению Вана и Якобсена, могли возникнуть таким же образом.

Земля занебесная

Прошлой ночью Китай запустил к Луне автоматическую станцию «Чанъэ-5» с возвращаемым модулем на борту. Планируется, что станция соберет на Луне около двух килограммов грунта и уже в декабре отправит их обратно. Последний раз лунную породу на Землю доставила советская миссия «Луна-24» в 1976 году, а экипаж последнего в истории «Аполлона» увез с собой несколько мешков с образцами — больше ста килограммов. Рассказываем, чем нас интересовало лунное вещество в разные годы и что нам от него нужно на этом витке освоения космоса.

Долгое время ученые плохо представляли, на что похожа поверхность Луны. Если вы посмотрите на нее в бинокль или даже просто невооруженным глазом, то увидите, что она неоднородна. Часть диска будет неровной и светлой, а часть более гладкой и темной, чем-то напоминающей земные моря. Несколько столетий назад так думали и астрономы, и всерьез предполагали, что на Луне есть не только материки и океаны, но и, возможно, живые организмы.

Уже к середине XIX века было совершенно ясно, что это не так. А наблюдения 1940-х годов и первые снимки, сделанные искусственными спутниками, окончательно доказали, что водоемов на поверхности Луны ждать не стоит. Но однозначного ответа на вопрос о том, какова ее поверхность «на ощупь», не было. Полученные «бесконтактными» методами данные давали противоречивые результаты. Одни исследователи думали, что верхний слой небесного тела состоит из примитивного нерасплавленного материала, другие считали, что лунные моря засыпаны мелкозернистой пылью. Как вспоминал один из исследователей, снимки, полученные спутниками в конце 50-х — начале 60-х годов, напоминали «магическое зеркало», в котором каждый видел отражение собственной теории.

В ответ на орбитальный полет Гагарина президент США Джон Кеннеди убедил Конгресс и пообещал американцам высадить к концу десятилетия человека на Луну. СССР развивал собственную программу, конечной целью которой также была экспедиция космонавтов на поверхность Луны в 1969-1970 году. На этом этапе более точные сведения о свойствах лунного грунта получили конкретную прагматическую ценность — чтобы успешно посадить аппарат на Луну, надо было знать, на что именно он будет садиться. Собирали их исследователи — как советские, так и американские — с помощью роботизированных аппаратов.

На снимках некоторые участки лунной поверхности напоминали земные ландшафты. Это сходство, а также собранные в ходе наблюдений данные, легли в основу подготовки к миссиям. Во многом лунный грунт по своему внешнему виду напоминал рыхлые вулканические отложения, и поэтому, например, часть «лунных» полигонов СССР находилась на Камчатке.

В феврале 1966 года автоматическая межпланетная станция «Луна-9» совершила первую в мире успешную мягкую посадку на спутник Земли. Когда ученые планировали первые миссии на Луну, они всерьез опасались, что лунный грунт будет слишком легким и рыхлым, чтобы выдержать вес посадочного аппарата, и последний завязнет в нем. К великому облегчению ученых, поверхность оказалась достаточно твердой. А фотографии показали, что Луна покрыта среднего размера скалами, присыпанными порошкообразной пылью. Это позволило подтвердить «метеорно-шлаковую» теорию строения наружного покрова Луны, которая объясняла образование реголита дроблением, частичным расплавлением и спеканием лунных пород.

Позднее американские миссии Surveyor собрали более детальные данные о свойствах грунта, в том числе и о его химическом составе. Темные моря оказались схожи с земным базальтом — темной богатой железом магматической породой, а высокогорья возле молодого кратера Тихо оказались странным образом богаты алюминием.

Однако наиболее значимую роль в исследовании поверхности спутника сыграла программа «Аполлон». 20 июля 1969 года Нил Армстронг и Базз Олдрин совершили первую в истории высадку на поверхность Луны, во время которой они собрали 21,5 килограмма грунта и доставили их на Землю.

Последующие экспедиции программы «Аполлон» увеличили этот запас больше, чем на 300 килограмм. Кроме того, 326 граммов реголита собрали советские автоматические аппараты серии «Луна». Именно благодаря этим пробам мы знаем все то, что знаем сегодня.

На что похож лунный грунт

Британская поговорка гласит, что Луна сделана из сыра, но это, конечно же, не так. На самом деле она состоит из каменистых пород, обломков и пыли. Ее верхний слой покрыт реголитом — рыхлым обломочно-пылевым материалом, толщина которого достигает нескольких десятков метров. Частицы реголита в среднем имеют размер от 60 до 80 микрометров — это пылинки толщиной с человеческий волос. Их цвет меняется от темно-серого до черного, с включениями крупных частиц с зеркальным блеском.

Если говорить о химическом и минеральном составе лунного грунта, то исследования доставленных на Землю образцов, выполненные с помощью оптического микроскопа и сканирующего электронного микроскопа, показывают, что он состоит из пяти основных компонентов:

• обломков изверженных пород,
• минералов,
• стекла,
• брекчий ударно-взрывного происхождения,
• уникальных для Луны агглютинатов, кластеров расплавленных частиц.

Частицы зерен на поверхности также можно разделить по происхождению на две группы: принадлежащие реголиту и принадлежащие коренной подстилающей породе.

Данные программы «Аполлон» показали, что лунные моря — это древние вулканические породы, базальты, кристаллизовавшиеся более 3,6 миллиардов лет назад. Более светлые «материки» преимущественно состоят из анортозитов и их разновидностей. Для реголита обоих типов характерно присутствие частиц металлического железа, а еще он очень сухой по сравнению с земным грунтом.

На зернах грунта отсутствует оксидная пленка, и из-за этого они сильно слипаются и электризуются. Кроме того, реголит хорошо поднимается вверх от ударных воздействий. К слову, это доставило немало неудобств астронавтам, поскольку зерна постоянно приставали к скафандрам. Счистить их было трудно, а шлюзовой камеры, где можно было бы оставить одежду, в спускаемых модулях «Аполлона» не было. В итоге пыль попадала внутрь корабля и экипажу приходилось работать в грязи. Как вспоминают участники лунных миссий, реголит пах порохом и гарью, от него слезились глаза и першило в горле.

Если говорить о химическом составе реголита, то он на 99 процентов состоит из кислорода (40-45 процентов), кремния, алюминия, кальция, железа, магния и титана. Оставшийся процент приходится на марганец, калий, натрий, фосфор. В число минералов, встречающихся в лунном грунте, вошли магматические горные породы габбро и норит и тяжелые рудные металлы, среди которых есть ильменит (титанистый железняк), оливин и силикатные породы.

Лунные истории

До того, как экипаж «Аполлона-11» привез на Землю первые сумки с лунным реголитом, некоторые ученые думали, что наш спутник всегда был холодным — то есть его недра никогда не разогревались до таких температур, чтобы породы внутри начали плавиться. Если бы эта гипотеза была верна, грунт должен был бы напоминать хондритовые метеориты — примитивные объекты, которые, как считается сегодня, образовались на ранних этапах существования Солнечной системы непосредственно из протопланетного облака. Сторонники теории «холодной Луны» также предсказывали, что лунные моря представляют собой однородные затвердевшие остатки расплавленной породы, которые образовались после падения метеоритов и астероидов.

Тем не менее, первые же исследования показали, что у Луны все же было «горячее» прошлое. В собранных астронавтами «Аполлона-11» образцах были светлые частицы, богатые полевым шпатом плагиоклаз. В среднем, они состояли из него на три четверти (а некоторые чуть ли не полностью), что стало большой неожиданностью для ученых, поскольку плагиоклазы образуются при кристаллизации магмы.

Так как экипаж приземлился в темном Море Спокойствия, специалисты из NASA предположили, что светлые зерна попали туда с близлежащих высокогорий, откуда они были выброшены ударами метеоритов. Также частицы грунта были схожи по составу с породами на высокогорном кратере Тихо, который исследовал роботизированный посадочный аппарат Surveyor 5. Модели, построенные на основе анализа размера кратеров (которыми Луна буквально усеяна), показали, что толщина светлого слоя должна составлять не менее десяти метров. Закономерно возник вопрос — откуда взялось столько пород, которые содержат минерал, образующийся в магме?

На Земле плагиоклазы встречаются в местах, где магма проникла в кору, но не вылилась на поверхность — интрузиях. Примером интрузива могут служить Хибины на Кольском полуострове. Плагиоклазы менее плотные, чем другие компоненты магмы, такие как оливин и пироксен, а значит более легкие — они «всплывают» наверх. Поэтому ученые пришли к выводу, что когда-то спутник Земли вовсе не был холодным. Скорее всего, его когда-то покрывал океан из магмы.

Позднее геологи обнаружили, что земные вулканические породы и лунный грунт очень похожи по изотопному и химическому составу. А радиометрическое датирование образцов, привезенных астронавтами, показало, что их возраст достигает 4,4 миллиарда лет. На основе этого исследователи выдвинули достаточно красивую и наиболее популярную сегодня теорию. Согласно ей, Луна образовалась из земных пород, которые были выброшены на орбиту в результате столкновения с гипотетической планетой Тейей.

Другая часть теории «холодной» Луны говорила о том, что лунные моря состоят из примитивных материалов, а не из застывших потоков вулканической лавы. Однако благодаря привезенному на Землю грунту мы узнали, что моря на Луне устланы базальтовыми породами. Они несколько отличаются от базальтов на нашей планете, но его текстура явно свидетельствует о магматическом происхождении.

Сегодня считается, что лунные вулканы прекратили активно извергаться 3,3 миллиарда лет назад. После этого внутренняя часть небесного тела остыла, и вулканическая активность стала ограничиваться очень небольшими участками. Сегодня поверхность спутника изменяется за счет внешних, а не внутренних воздействий. В основном, ее формируют падения метеоритов.

Новые вопросы

Китайская станция «Чанъэ-5» прилунится  неподалеку от вулкана Пик Рюмкера. Горные породы в этом районе могут быть достаточно молодыми — по предварительным оценкам, их возраст доходит до 1,2 миллиарда лет (для сравнения, возраст привезенного «Аполлонами» грунта варьируется от 3,1 до 4,4 миллиарда лет). Это может рассказать нам о других эпохах истории Луны и Солнечной системы.

Однако новые исследования грунта важны не только для того, чтобы закрыть «белое пятно» в истории Луны, но и для решения прагматических задач.Сегодня мы находимся на новом этапе лунной гонки, и в этот раз ее цель не просто доказать, что мы способны долететь до спутника, но и подготовить человечество к колонизации других небесных тел. Поскольку Луна ближе, чем Марс, именно она станет основным полигоном для отработки технологий — а затем и перевалочным пунктом по дороге на Марс. А это значит, что на Луне должна появиться база.

Луна обладает важными ресурсами, которые можно будет добывать прямо на месте. Как мы уже говорили ранее, реголит на 40 процентов состоит из кислорода, который потенциально можно будет извлекать через термо-химические реакции и использовать для производства ракетного топлива и поддержания систем жизнеобеспечения в поселениях. Также из лунного грунта, вероятно, можно будет получать драгоценные металлы (если их найдут) и гелий-3, который сохраняется в поверхностном слое. Последний пригоден для использования в качестве источника термоядерной энергии — по некоторым расчетам, его запасов хватит населению нашей планеты на пять тысяч лет (а то и на все десять). Правда, для этого нам еще предстоит освоить технологии создания подходящих для этого реакторов.

Из реголита также можно изготавливать строительные материалы, которые способны сохранять тепло и быть источником энергии. С учетом того, что лунная ночь длится 16 земных суток, а температура на спутнике меняется от −173 до 127 градусов Цельсия, эта технология может быть критически важной. Кроме того, у Луны нет атмосферы, которая бы защищала ее поверхность от солнечного ветра и космического излучения. Поэтому сегодня предлагается покрывать жилые модули реголитом для дополнительной защиты, но насколько хорошо будет работать такое «покрывало» пока что не ясно.

Не менее важно понимать, какой ущерб лунный грунт способен нанести приборам и человеку. Абразивные зерна могут портить одежду, причинять вред здоровью космонавтов (легким, нервной системе) и затруднять работу солнечных панелей. Сегодня многие ученые склоняются к тому, что для того, чтобы лучше подготовиться к критическим ситуациям, нужны непосредственно образцы реголита. Поэтому доставка новых «порций» реголита на Землю критически важна для будущих миссий.

Кристина Уласович

От редакции

В изначальной версии материала мы допустили несколько ошибок:

• сказали, для оценки возраста реголита использовалось радиоуглеродное датирование. На самом деле было использовано радиометрическое датирование.
• сообщили, что «Чанъэ-5» будет садиться на обратную сторону Луны — что неверно.

Какие фазы Луны?

Краткий ответ:

Каждую ночь у нас немного другой вид на Луну. Мы описываем, как Луна выглядит с помощью восьми лунных фаз или форм:

🌑 Новый

🌒 Полумесяц воском

🌓 Первая четверть

🌔 Восковая губа

🌕 Полный

🌖 Убывающий Гиббус

🌗 Третья четверть

🌘 Убывающий полумесяц

Если вы смотрели в ночное небо, то могли заметить, что Луна каждую ночь меняет форму. В некоторые ночи Луна может выглядеть как узкий полумесяц. В другие ночи Луна может выглядеть как яркий круг. А в другие ночи вы можете вообще не увидеть Луну. Различные формы Луны, которые мы видим в разное время месяца, называются лунными фазами 9.0004 .

Почему это происходит? Форма Луны не меняется в течение месяца. Однако наш взгляд на Луну действительно меняется.

Луна не излучает собственный свет. В нашей Солнечной системе есть только один источник света, и это Солнце. Без Солнца наша Луна была бы совершенно темной. То, что вы, возможно, слышали под названием «лунный свет», на самом деле является просто солнечным светом, отражающимся от поверхности Луны.

Солнечный свет исходит с одного направления и всегда освещает или освещает одну половину Луны — сторону Луны, обращенную к Солнцу. Обратная сторона Луны темная.

На Земле наш взгляд на освещенную часть Луны меняется каждую ночь в зависимости от того, где Луна находится на своей орбите или пути вокруг Земли. Когда мы полностью видим полностью освещенную сторону Луны, эта фаза известна как полнолуние.

Но после ночи каждого полнолуния, когда Луна вращается вокруг Земли, мы начинаем меньше видеть Луну, освещенную Солнцем. В конце концов, Луна достигает точки на своей орбите, когда мы не видим ни одной освещенной Луны. В этот момент обратная сторона Луны обращена к Солнцу. Эта фаза называется новолунием. Во время новолуния сторона, обращенная к Земле, темная.

Восемь фаз Луны:

🌑 Новое : Мы не можем видеть Луну, когда это новолуние.

🌒 Растущий полумесяц : В Северном полушарии мы видим фазу растущего полумесяца в виде тонкого полумесяца света справа.

🌓 Первая четверть : Мы видим фазу первой четверти в виде полумесяца.

🌔 Прибывающая луна : Фаза прибывающей луны находится между полулунием и полнолунием. Воск означает, что он становится больше.

🌕 Полный : Мы можем видеть Луну полностью освещенной во время полнолуний.

🌖 Убывающий Гиббус : Фаза убывающей луны находится между полнолунием и полулунием. Ослабление означает, что оно становится меньше.

🌗 Третья четверть : Мы тоже видим третью четверть луны как полумесяц. Это противоположная половина, освещенная в первую четверть Луны.

🌘 Убывающий полумесяц : В Северном полушарии мы видим фазу убывающего полумесяца в виде тонкого полумесяца света слева.

Луна показывает эти восемь фаз одну за другой, каждый месяц проходя свой цикл. Луне требуется 27 дней, чтобы совершить оборот вокруг Земли. Это означает, что лунный цикл длится 27 дней.

Вот как сейчас выглядит Луна с Земли:

Используйте этот инструмент, чтобы увидеть текущую фазу Луны и заранее спланировать другие виды Луны. Предоставлено: NASA

Хотите узнать больше о Луне?

• Узнайте все о нашей Луне здесь.
• Узнайте о типах полнолуний здесь.
• Узнайте, почему на Луне есть кратеры.
• Узнайте о лунных затмениях здесь.
• Сделай лунные фазы Oreo!

Связанные ресурсы для преподавателей

Моделирование фаз Луны с Земли и из космоса
Наш мир: Фазы Луны
Создайте календарь и калькулятор фаз Луны

Если вам это понравилось, вам может понравиться:

Что такое солнечное затмение?

Почему на Луне есть кратеры?

Насколько страшен космос?

Сегодняшняя фаза луны | Текущий лунный цикл на сегодня и сегодня вечером

• Сегодняшняя фаза Луны
• Календарь фаз Луны
• Календарь полнолуния
• Октябрьское полнолуние
• Родился в полнолуние?

ПОДПИСАТЬСЯ

Текущая фаза Луны сегодня и сегодня вечером — фаза растущего полумесяца. Лучше всего видно на западе после того, как солнце опустится за горизонт на закате. Это первая фаза после новолуния, и это прекрасное время, чтобы увидеть особенности лунной поверхности. Луна близка к солнцу в небе и в основном темна, за исключением правого края луны, который становится ярче по мере того, как дни приближаются к следующей фазе, которая является первой четвертью с 50% освещенностью.

Посетите Календарь фаз Луны на октябрь 2022 г., чтобы увидеть все дневные фазы Луны в этом месяце.

Сегодняшняя фаза прибывающего полумесяца

Прибывающий полумесяц 28 октября имеет освещенность 12%. Это процент Луны, освещенной Солнцем. Освещенность постоянно меняется и может варьироваться до 10% в сутки. 28 октября Луне 3,28 дня. Это относится к тому, сколько дней прошло с момента последнего новолуния. Луне требуется 29,53 дня, чтобы совершить оборот вокруг Земли и пройти лунный цикл всех 8 лунных фаз.

8 лунных фаз

Луна проходит 8 лунных фаз за свой 29,53-дневный лунный цикл.