Луна - спутник Земли

Главная - Астрономия, авиация, космонавтика - Луна - спутник Земли

Пилотированные космические аппараты "Аполлон" были следующими в американской программе исследований Луны. После "Аполлона" полеты на Луну не проводились. Ученым пришлось удовлетворяться продолжением обработки данных от автоматических и пилотированных полетов в 1960 - е и 1970 - е года. Некоторые из них предусматривали эксплуатацию месячных ресурсов в будущем и направили свои усилия на разработку процессов, которые смогли бы превратить месячный грунт в материалы, пригодные для строительства, для производства энергии и для ракетных двигателей. При планировании возвращения к исследованиям Луны без сомнения найдут применение как автоматические, так и пилотированные космические аппараты.

Человек на Луне.

Работа над этой программой началась в США в конце 60 - х лет. Было принято решение осуществить полет человека на Луну и ее успешное возвращение на Землю на протяжении ближайших десяти лет. Улітку 1962 года после продолжительных дискуссий пришли к заключению, которое наиболее эффективным и надежным способом является вывод на навколомісяцеву орбиту комплекса в составе командно - вычислительного модуля, в состав которого входят командный и вспомогательный модули, и месячного посадочного модуля. Первоочередной задачей было создание ракеты носителя, способной вывести не менее 300 тонн на околоземную орбиту и не менее 100 тонн на навколомісяцеву орбиту. Одновременно велась разработка космического корабля “Аполлон”, предназначенного для полета американских астронавтов на Луну. В феврале 1966 года “Аполлон” был испытан в беспилотном варианте. Однако то, что состоялось 27 января 1967 года, воспрепятствовало успешному проведению программы у жизнь. В этот день астронавты Э. Уайт, Р. Гаффи, В. Гриссом погибли при вспышке пламени во время тренировке на Земле. После расследования причин испытания восстановились и усложнились. В декабре 1968 года “Аполлон - 8 (еще без месячной кабины) был выведен на селеноцентрическую орбиту с последующим возвращением в атмосферу Земли со второй космической скоростью. Это был пилотирован полет вокруг Луны. Снимки помогли уточнить место будущей посадки на Луну людей. 16 июля “Аполлон - 11” стартовал к Луне и 19 июлю вышел на месячную орбиту. 21 июля 1969 на Луне впервые высадились люди - американские астронавты Н. Армстронг и Э. Олдрин, доставленные туда космическим кораблем "Аполлон-11. Космонавты доставили на Землю несколько сотен килограммов образцов и провели на Луне ряд исследований: измерения теплового потока, магнитного поля, ровня радиации, интенсивности и состава солнечного ветра (потока частиц, которые приходят от Солнца). Оказалось, что тепловой поток из недр Луне приблизительно втрое меньше, чем из недр Земли. В породах Луны выявленная остаточная намагниченность, которая указывает на существование у Луны в прошлому магнитного поля. На Луне были оставлены приборы, которые автоматически передают информацию на Землю, в сейсмометры, которые регистрируют колебание в теле Луны. Сейсмометры зафиксировали удары от падений метеоритов и “місяцетрясіння” внутреннего происхождения. По сейсмическим данным было установлено, что к глубине в несколько десятков километров Луна составленная относительно легкой “корой”, а ниже залегает более плотная “мантия”. Это было выдающееся достижение в истории освоения космического пространства - впервые людин досяг поверхности другого небесного тела и пробыл на нем более двух часов. Вслед за полет корабля “

Аполлон - 11” к Луне на протяжении 3.5 - х лет было направлено шесть экспедиций (“Аполлон - 12” - “Аполлон - 17”), пять с который прошли целиком успешно. На корабле “Аполлон - 13” с - за аварии на борте пришлось изменить программу полета, и вместо посадки на Луну был сделанный ее облет и возвращения на Землю. Всего на Луне побывало 12 астронавтов, некоторые пробыли на Луне несколько сутки, в том числе до 22 часов вне кабины, проехали на самоходном аппарате несколько десятков километров. Ими был выполнен довольно большой объем научных исследований, собрано свыше 380 килограммов образцов месячного грунта, изучения которых занимались лаборатории США и других стран. Работы над программой полетов на Луну велись и в СССР, но в силу нескольких причин не были доказаны до конца. Продолжительность сейсмических колебаний на Луне в несколько раз большая, чем на Земле, видимо, связанная с сильной трещиноватостью верхней части месячной “коры”.В ноябре 1970 АМС “Луна-17” доставила на Луну в Море Дождей месячный самоходный аппарат "Луноход-1", что за 11 месячных дней (или 10.5 месяцев) прошел расстояние в 10 540 г и передал большое количество панорам, отдельных фотографий поверхности Луны и другую научную информацию. Установленный на нем французский отражатель разрешил с помощью лазерного луча измерить расстояние к Луне с точностью до частиц метра. В феврале 1972 АМС “Луна-20” доставила на Землю образцы месячного грунта, впервые взятые в труднодоступном районе Луны. В январе 1973 АМС “Луна-21” доставила в кратер Лемонье (Море Ясности) “Луноход-2” для комплексного исследования переходной зоны между морскими и материковыми равнинами. “Луноход-2” работал 5 месячных дней (4 месяца), прошел расстояние около 37 кілометрів.

Месячный ґрунт.

Всюду, где делали посадки космические аппараты, Луна покрытая так называемым реголитом. Это різнозернистий уламково-пиловий пласт толщиной от нескольких метров до нескольких десятков метров. Он возник в результате дробления, перемешивание и спекание месячных пород при падениях метеоритов и микрометеоритов. Вследствие влияния солнечного ветра реголит насыщен нейтральными газами. Среди обломков реголита найденные частицы метеоритного вещества. По радиоизотопам было установлениный, что некоторые обломки на поверхности реголита находились на тому самому месте десятки и сотни миллионов лет. Среди образцов, доставленных на Землю, встречаются породи двух типов: вулканические (лавы) и породы, которые возникли за счет раздробления и расплавление месячных образований при падениях метеоритов. Основная масса вулканических пород подобная с земными базальтами. Очевидно, такими породами составленные всего месячного моря. Кроме того, в месячном грунту встречаются обломки других порід, подобных из земными и так называемым KREEP - порода, обогащенная калием, рідкоземельними элементами и фосфором. Очевидно, эти породи представляют собой обломки вещества месячных материків. “Луна-20” и “Аполлон-16”, что сделали посадки на месячных материках, привезли оттуда породи типа анортозитов. Все типы пород образовались в результате продолжительной эволюции в недрах Луны. По ряду признаков месячные породи отличаются от земных: в них очень имело воды, имело калия, натрия и других летучих элементов, в некоторых образцах очень много титана и железа. Возраст этих пород, обусловленный по соотношениям радиоактивных элементов, равняется 3-4.5 млрд. лет, которые отвечает древнейшим периодам развития Земли.