Книга: Азбука звездного неба

Поверхность Луны

Поверхность Луны

Так как при восходе и заходе Солнца горы и другие неровности на поверхности Луны отбрасывают длинные тени, то лучше всего начать изучение Луны с наблюдения за прохождением терминатора по ее диску и появлением и исчезновением различных деталей лунного рельефа. О положении терминатора и условиях наблюдения ряда деталей лунной поверхности на любой день лунного месяца можно судить по фотографиям.

Детали поверхности, расположенные вблизи лимба, и в первую очередь области, видимость которых зависит от либрации, лучше всего наблюдать сразу до или после полнолуния; их изучение в новолунии затруднено. Следует иметь в виду, что некоторые детали, возможно, не всегда будут видны из-за либрации. Так как вследствие проекции детали на лимбе искажены, их довольно трудно узнать, и только многократные наблюдения помогут вам с уверенностью опознать их.

В настоящее время установлено, что темные лунные моря представляют собой районы, покрытые лавой. В ряде случаев (моря круглой формы, ограниченные кольцевыми горами) лавой залиты огромные кратеры, образовавшиеся при столкновении с Луной крупных метеоритов. Яркими примерами могут служить обширное Море Дождей (Маrе Imbrium) и несколько меньшие по размерам Море Ясности (Маrе Serenitatis) и Море Кризисов (Маrе Crisium). В качестве примеров других менее четко очерченных морей неправильной формы можно назвать Море Холода (Маrе Frigoris) и Море Паров (Маrе Vaporum). Океан Бурь, покрывающий площадь в 2 млн. км2, настолько огромен, что вполне оправдывает название океана. В Море Ясности, Океане Бурь и некоторых других морях имеются протяженные складчатые горные хребты. Подобные складчатые хребты видны и в Море Спокойствия (Маrе Tranquillitatis); именно здесь нога человека впервые ступила на поверхность Луны.

Среди самых заметных горных районов на Луне можно выделить области, окаймляющие крупные моря. Резко выделяются такие горные хребты, как Карпаты, Аппенины и Альпы (с заметной Альпийской Долиной), обрамляющие Море Дождей, а также хребты Кавказа, расположенного на границе Моря Ясности. Алтайский сброс — пример более старой горной формации, значительно разрушенной и покрытой более поздними наслоениями.

Наряду с горными хребтами на поверхности Луны есть и изолированные вершины: Пико (Pico) и Питон (Piton) в Море Дождей, невысокая вершина Рёмкера (Mons Rumker) в месте слияния Залива Росы (Sinus Roris) и Океана Бурь. При самых благоприятных условиях на Луне можно различить вулканические образования типа низких куполов, например, вблизи кратеров Араго (Arago) и Гортензий (Hortensius).

Столкновения Луны с метеоритами привели к образованию на ее поверхности множества кратеров самых разных размеров. К числу самых крупных кратеров относятся Птолемей (Ptolemaeus) и Шикард (Schickard), а гигантский кратер Бэйли (диаметром около 300 км) едва различим. Примерами сильно разрушенных кратеров могут служить Гиппарх (Hipparchus) и Фра Мауро (Fra Mauro).

У многих кратеров, например, таких, как Коперник (Copernicus) и Теофил (Theophilus), на внутренних стенках имеются террасы. Внутри некоторых кратеров возвышаются центральные горки; к подобным относятся кратеры Петавий (Petavius), Эратосфен (Eratosthenes), Коперник, Аристилл (Aristillus) и Теофил. Очень много небольших, довольно правильной формы (напоминающей чашу) кратеров; самые мелкие из них видны лишь на пределе видимости современных телескопов. На лунных плоскогорьях многие кратеры как бы наползают друг на друга, частично перекрываясь. Наиболее ярким примером таких кратеров является кратер Тебит (Thebit), на стене которого заметен небольшой четко очерченный кратер Тебит А.

На дне кратера Клавий (Clavius) и ряда других хорошо различимы цепочки небольших кратеров, а в кратере Альфонс заметны небольшие впадины с темными ореолами. У некоторых кратеров отчетливо видны специфические детали; по-видимому, наиболее известными образованиями такого рода следует считать темные полосы внутри кратера Аристарх.

Вторичные кратеры и лучи. При столкновении с поверхностью Луны крупный метеорит образует основной кратер, а некоторые из разлетевшихся осколков при падении дают начало вторичным, более мелким кратерам. Вторичные кратеры и обширные поля, засыпанные веществом, выброшенным при образовании кратера, хорошо видны в окрестностях многих кратеров; особенно заметны они в окрестностях кратеров Коперник и Бульялд (Bullialdus). Более мелкие куски вещества, выброшенные при образовании кратера, формируют системы слабых светлых лучей. Расходящиеся по всей поверхности Луны, эти лучи лучше видны в период полнолуния. Особенно четко выделяется система расходящихся светлых лучей кратера Тихо, который сам по себе представляет довольно необычную картину с центральной горкой и отчетливым окаймлением из темного вещества. Хорошо видны симметрично расходящиеся светлые лучи у кратеров Коперник, Кеплер и Аристарх, а, например, у кратера Прокл (Proclus) система лучей резко асимметрична. Кометоподобная пара кратеров Мессье и Мессье A (Messier), расположенная в Море Изобилия (Marie Fecun-ditatis), имеет всего один довольно рельефный светлый луч. Предполагается, что эта система кратеров образовалась при косом столкновении метеорного тела с лунной поверхностью, когда вещество было в основном выброшено в направлении движения метеорного тела.

Кратеры, залитые лавой. Очень темный вид многих кратеров говорит о том, что в прошлом их дно было залито лавой. Наиболее заметны среди таких кратеров Эндимион (Endimion), Архимед, Платон (Plato) и Гримальди (Grimaldi). Стены некоторых кратеров были разрушены стремительным потоком лавы, которая и залила их дно. Ярким примером такого кратера служит Залив Радуга (Sinus Indium). С ним сходны кратеры Принц (Prinz), Летрон (Letronne), Фракастор (Fracastorius). Кратер Варгентин (Wargentin), заполненный лавой до краев, превратился в плато. На поверхности Луны много совершенно разрушенных образований. От некоторых из них остались только «намеки» на структуры; несколько разрушенных, едва заметных кратеров получили название кратеров-призраков. Эти древние образования, по-видимому, были до краев залиты потоками лавы, которая в дальнейшем, по мере охлаждения, трескалась, очерчивая некое подобие структуры залитой поверхности. Типичным среди такого рода образований является кратер Стадий (Stadius) в Заливе Зноя (Sinus Aestuum), расположенный между кратерами Эратосфен и Коперник. Более впечатляющую картину представляет, правда, кратер, расположенный южнее кратера Ламберт (Lambert) в Море Дождей (Маге Imbrium) и кратера Ламон (Lament) в Море Спокойствия.

К числу других широко распространенных образований лунной поверхности относятся различного типа долины и борозды (общее латинское название этих структур rima). В качестве примера можно назвать борозды, протянувшиеся параллельно границе Моря Влажности. Вытянутые узкие долины, менее выраженные по структуре, хорошо заметны в системе кратеров Триснеккер, Арпадий и Гигинус, расположенных в области, окруженной Заливом Центральный (Sinus Medii), Морем Паров и Морем Спокойствия.

Борозды обязаны своим происхождением расщелинам, по которым в прошлом текла раскаленная лава; в дальнейшем, после остывания лавы, расщелины разрушались и проседали, формируя эти протяженные извилистые структуры. По-видимому, наиболее ярким примером таких образований могут служить долины вблизи кратера Шрётера (рядом с кратером Аристарх), хотя аналогичные борозды расположены и по соседству с кратером Принц. Гигантский разрыв в середине горной цепи Альп — Альпийская Долина — имеет плоское дно с хорошо заметной центральной узкой извилистой бороздой. В качестве другого хорошего примера такого разрыва можно назвать Борозду Хэдли (Rima Hadley) — место посадки космического корабля «Аполлон-15».

Расщелины имеются на дне таких кратеров, как Гассенди (Gas-sendi), Петавий и Посидоний (Posidonius) и некоторых других, а разлом, проходящий по дну кратера Гоклен (Goclenius), рассекая обе его стены, тянется дальше. В Море Облаков (Mare Nubium) имеется интересное образование, известное под названием «Прямая Стена» (Rupes Recta), которое наиболее отчетливо видно при заходе Солнца за лунный горизонт. Эта «стена» довольно пологая — ее наклон составляет всего около 7°. Другое аналогичное образование Борозда Коши (Rupes Cauchy), по всей видимости, представляет собой невысокий гребень, который отбрасывает заметную тень только при восходе Солнца.

На Луне есть области, яркость которых иногда меняется. Природа этих так называемых кратковременных лунных явлений пока не совсем понятна — возможно, они связаны с солнечной активностью или выбросом газов из лунных недр. Вызванные этими процессами непродолжительные изменения яркости и цвета лунной поверхности можно изучать, наблюдая их через красный и синий фильтры. Простое приспособление, обеспечивающее быструю смену фильтров, позволяет сразу обнаружить эти изменения. Например, в области кратера Фракастор наблюдаются постоянные изменения яркости («мигания»), а в кратерах Аристарх, Гассенди и Альфонс заметны явные признаки вулканической активности[5].