Большинство мировых учёных сходятся во мнении, что колонизация Луны – лишь вопрос времени. Из века в век, из тысячелетия в тысячелетие человек шёл, плыл, ехал в неведомые дали. В незнакомых ему ранее местах он селился, начинал добывать ресурсы, охотиться, следом шли торговля и производство. Почему же с Луной должно быть иначе?

Луна – наш естественный спутник

Луна – естественный спутник планеты Солнечной системы Земля. Вращается она по орбите с радиусом около 400 тысяч километров, представляет собой почти идеальный шар диаметром порядка 3500 км.

Согласно самой популярной теории, более 4 миллиардов лет назад в результате столкновения только что сформировавшейся Земли с другой планетой, поменьше. В результате скользящего удара железные ядра обеих планет слились и достались Земле, а из более лёгких элементов, составлявших кору, выброшенных в космос, постепенно «слепилась» Луна. Поэтому лунный грунт небогат железом, другими тяжёлыми элементами, золотом, ураном, состоит он в основном из реголита. Грунт, похожий на лунный, легко получить в лаборатории, измельчив в мелкую пыль смесь песка и стекла.

Луна и Земля

На Луне в качестве мельницы выступают мельчайшие космические частицы, постоянно, на протяжении миллиардов лет, бомбардирующие поверхность.

Что мы там найдём?

Как известно, земляне уже успели побывать на Луне. И, учитывая, что с момента последнего визита туда астронавтов НАСА прошло порядка полувека, и технологии всё это время не стояли на месте, вопрос технической возможности отправки космонавтов на поверхность нашего спутника сегодня не стоит. Решаем сегодняшними научно-техническими возможностями так же и вопрос строительства постоянно действующей лунной базы. Вопрос в другом – в средствах.

Профинансировать такой проект не под силу в одиночку какой-либо фирме или корпорации, даже для целой страны, пусть такой мощной и богатой как США расходы по миссии влетят «в копеечку». Отсюда возникает вопрос: а зачем, собственно, тратить кучу финансовых средств и материальных ресурсов, времени, рисковать жизнями людей ради освоения Луны, какая от этого выгода человечеству?

Как показывают последние исследования, проведённые американскими аппаратами с лунной орбиты, в кратерах, расположенных в полярных районах, на дно которых никогда не проникает солнечный свет, скорее всего, имеются залежи водяного льда. А вода – это фактор, значительно облегчающий будущую колонизацию Луны. Запасы льда это: отсутствие необходимости завозить воду для нужд станции с Земли, кислород для дыхания и, наконец, водород – основной компонент топлива для ракет. Но это – то, что необходимо для жизнедеятельности колонистов, а что оттуда привезут они на Землю?

Изотоп Гелия «Гелий-3» — вот бонус и даже джек-пот будущих лунных поселенцев. Атом гелия с двумя протонами и одним (вместо традиционных двух) нейтроном. Лунный реголит за миллионы лет накопил большое количество этого изотопа, содержание его на Луне в сотни раз больше чем на Земле. Использование же Гелия-3 в получении энергии, по подсчётам учёных, могло бы обеспечить землян на несколько тысячелетий вперёд.

Что нужно преодолеть

Человеку, высадившемуся на поверхность Луны, необходимо будет решить сразу несколько проблем. Первая – . Наш спутник в отличие от Земли не имеет , поэтому весь солнечный ветер (α, β и γ − радиация) станет нещадно атаковать поселенцев. Лунные миссии, осуществлённые американцами, не были продолжительными и астронавты не получили чрезмерных доз радиации, другое дело постоянно действующая база. Выход видится в освоении лунных пещер – лавовых трубок, аналогичных земным.

Не совсем гостеприимны и климатические условия на Луне. Сколь-нибудь существенной атмосферы спутник Земли не имеет. Ночью грунт охлаждается до -200 °С, солнечная же сторона нагревается более чем до + 150 °С.

Лунная колония в представлении художника

Но эти проблемы люди научились преодолевать. А вот по настоящему сдерживают освоение спутника Земли с целью добычи топлива две проблемы. С одной стороны это отсутствие на Земле законченных и эффективных технологий получения энергии путём осуществления управляемой термоядерной реакции (термоядерная энергетика находится ещё в зачаточном состоянии). С другой стороны это колоссальная стоимость транспортировки добытого топлива космическими аппаратами.

Очевидно, что пока не произойдёт прорыва в области атомной энергетики и в области технологий космических полётов, освоение и колонизация Луны не будет иметь широких масштабов.

Что такое колонизация Луны? Это постоянное проживание людей на Луне и создание на ней робототехнических предприятий. Тут надо сразу сказать, что о лунной колонии начали говорить задолго до начала космической эры. Ещё в 1638 году епископ Джон Уилкинс написал «Рассуждение о новом мире и другой планете». В этом труде он утверждал, что в далёком будущем на Луне обязательно появится человеческая колония. То же самое считал и Константин Циолковский (1857-1935). А с 50-х годов XX века учёные и инженеры начали разрабатывать концепции и конструкции, касающиеся проживания на спутнике Земли.

Космические аппараты СССР начали исследовать поверхность Луны в 1959 году. 13 сентября 1959 года советский аппарат «Луна-2» осуществил жёсткую посадку на лунную поверхность. Он стал первым искусственным объектом, оказавшимся на внеземном теле за всю историю человеческой цивилизации. В том же году «Луна-3» сделала снимки невидимой для человеческого глаза обратной стороны спутника. После этого началось десятилетие беспилотных лунных исследований.

Вслед за советской стартовала и американская программа освоения космоса. В 1961 году американцы взяли на себя обязательство к концу шестого десятилетия высадить человека на поверхности луны. 21 июля 1969 года американский корабль «Аполлон-11» приземлился на Луне с двумя астронавтами. Это были Нил Армстронг и Эдвин Олдрин. Второй ступил на лунную поверхность на 15 минут позже первого. Астронавты пробыли на Луне 2 часа 31 минуту 40 секунд. Установили флаг США, собрали 20 кг лунного грунта и расставили приборы.

После этого в течение нескольких лет США и СССР активно изучали лунную поверхность. Отправляли на неё космические аппараты, а в 1970 и 1973 году в рамках программы «Луноход» на Луне приземлились два робота-ровера. Первый из них «Луноход-1» исследовал лунную поверхность в течение 322 дней. А второй «Луноход-2» работал на спутнике Земли почти 4 месяца.

В 1972 году интерес к Луне у американцев упал. Были свёрнуты дальнейшие миссии, а космическая отрасль сосредоточилась на проектировании космического челнока. В 1974 году была остановлена и советская лунная программа, которая планировала строительство лунной базы «Звезда». В 80-е годы интерес к спутнику Земли сошёл на нет. Лишь отдельные энтузиасты продолжали заниматься вопросом колонизации Луны.

Всё изменилось к концу 90-х годов. В 1994 и 1998 годах состоялись две миссии НАСА на Луну, которые обнаружили на спутнике лунную воду (лунный лёд). А вскоре китайцы запустили свою космическую программу, предусматривающую миссии на земной спутник. В 2004 году американцы решили вернуть пилотируемые миссии на Луну к 2020 году.

Япония планирует высадить людей на спутник Земли к 2030 году. Китайцы хотят сделать то же самое к 2036 году. США собираются отправить людей на орбиту (без приземления) в 2021 году. Такой ажиотаж возник из-за того, что в 2010 году НАСА сообщила о больших ледяных отложениях на северном полюсе Луны. Там находится не менее 600 млн. тонн чистого водяного льда толщиной в несколько метров. Лёд – это вода, а вода – это жизнь, поэтому колонизация Луны больше не является мечтой. Люди собираются претворить её в реальность уже в ближайшее время.

Плюсы и минусы колонизации Луны

Размещение колонии на космическом объекте дело чрезвычайно сложное. Специалисты должны учесть огромное количество самых разных факторов. Наиболее важный из них – защита от космического излучения. Нельзя сбрасывать со счётов и силу притяжения, которая на планетах и спутниках кардинально отличается от земной. Так на Луне она равна 1/6 Земли. Скажется ли такое различие на здоровье человека, если он проживёт годы на лунной поверхности? Ответа на этот вопрос пока нет.

Но давайте рассмотрим плюсы колонизации Луны . Если разместить на ней колонию, то она может стать местом для запуска ракет с местным топливом. Запускать ракеты с Луны гораздо удобнее, чем с Земли из-за низкой гравитации и, следовательно, более низкой скорости вылета.

Луна находится рядом с Землёй, поэтому время транзита короткое. Это позволит быстро доставлять запасные части в колонию и позволит людям быстро переместиться на Землю, если возникнет чрезвычайная ситуация.

Живя на спутнике, можно проверить состояние здоровья людей, существующих в условиях низкой гравитации. Данные результаты будут использованы впоследствии при заселении более отдалённых космических тел.

Немаловажным положительным фактором является и быстрая связь с голубой планетой. Задержка связи в оба конца составляет менее 3-х секунд. Это даёт возможность вести обычный разговор и смотреть видео. А вот задержка связи с другими объектами Солнечной системы составляет минуты и часы. К примеру, связь Марса с Землёй колеблется в пределах от 8 до 40 минут.

Производственный и жизненный модуль на Луне, разделённый на уровни и отсеки

Большое значение имеет и психологический фактор. В небе Луны Земля выглядит большим шаром, который по яркости в 60 раз превышает яркость Луны, когда смотришь на неё с Земли. Это создаст у людей чувство уверенности. Они будут осознавать, что не брошены в космосе, так как их родная голубая планета находится совсем рядом.

А теперь давайте рассмотрим минусы колонизации Луны . Сразу надо отметить длинную лунную ночь. Она будет препятствовать использованию солнечной энергии. Не надо также забывать про экстремальные температуры от минус 178 градусов по Цельсию до плюс 127 градусов по Цельсию. В то же время на спутнике есть пики вечного света, находящиеся на лунном северном полюсе. Он постоянно купается в солнечном свете. Области вблизи полюсов светятся большую часть времени. Это потребует создания единой энергосистемы.

На Луне мало азота и водорода, также истощается углерод, образуя летучие оксиды. В то же время водород содержится в коре спутника. Летучие вещества, содержащие углерод и азот, находятся во льду. Нужно разрабатывать технологии по добыванию этих веществ или импортировать их из какого-либо стороннего источника для поддержания жизни и промышленных процессов. Переработка летучих веществ ограничит темпы роста колонии и поставит её в зависимость от импорта.

Людям, живущим на Луне, придётся защищать себя от космических лучей и протонного воздействия солнечного ветра. Жилые и промышленные помещения защитит лунный щебень, а вот работа вне помещений будет сопряжена с большим риском.

Модуль на поверхности, защищённый лунным реголитом

На спутнике Земли нет атмосферы, а поэтому нет никакой защиты от метеоритов. Даже мелкие камушки и пыль попадают на лунную поверхность. Они могут повредить недостаточно защищённые конструкции. Что касается лунной пыли, то она может оказаться токсичной.

Колонизация Луны предусматривает выращивание на ней собственных урожаев. Но здесь придётся столкнуться с длинной лунной ночью, которая длится 354 часа, экстремальными изменениями температур, солнечными вспышками, плохой почвой и отсутствием насекомых для опыления. Растения придётся выращивать в закрытых камерах с 354-часовым светом и 354-часовым тёмным циклом. То есть можно утверждать, что у лунного сельского хозяйства будет много проблем.

Среда обитания на Луне

Средняя температура на поверхности равна минус 5 градусам по Цельсию. Дневной период (около 354 часов) имеет среднюю температуру плюс 107 градусов по Цельсию. Ночной период (354 часа) характеризуется средней температурой минус 153 градуса по Цельсию. А вот под землёй температура держится на отметке минус 23 градуса по Цельсию.

С учётом всего этого возникает вопрос: где люди будут жить и работать на Луне ? Тут существует несколько вариантов. Имеют право на жизнь проекты по задействую лунных лавовых трубок. Любая такая неповреждённая трубка может стать надёжной защитой от окружающей среды, ведь она выдерживает испытания миллиардами лет.

Внутреннее устройство модуля, расположенного на поверхности Луны

Предлагается также построить подземную лунную колонию. Она будет полностью закрытой, за исключением нескольких выходов на поверхность. В идеале можно построить целый подземный город с искусственным солнечным светом и надёжной изоляцией от радиационного облучения. Такая колонизация Луны кажется наиболее перспективной.

Есть варианты о возведении на поверхности специальных модулей, покрытых лунным реголитом. Это уникальная смесь кремнезёма и железосодержащих соединений, которые можно слить при высокой температуре в стеклообразное твёрдое вещество. В результате получится лунное стекло. Из него можно изготавливать лунные кирпичи, а из них делать жёсткие конструкции и покрывать их металлом для удержания влаги. Базу на поверхности лучше всего строить в кратере, что обеспечит частичную защиту от солнечного излучения и микрометеоритов.

Важный вопрос – где брать энергию ? Для этой цели можно использовать ядерный реактор. Так ядреная эл. станция, вырабатывающая 40 квт, может обеспечить мощности, соответствующие 8 жилым домам на Земле. Термоэлектрические генераторы могут использоваться как аварийные и резервные.

Возможным энергетическим источником может стать Солнце. На Луне есть возможность добывать материалы, необходимые для производства солнечных панелей. В месте, где есть постоянный солнечный свет, можно возвести установку с солнечными батареями. Также есть идея размещать их на орбите, а энергию передавать на Луну посредством излучения в виде микроволн.

Так в идеале должна выглядеть колония на Луне

Чтобы колонизация Луны не давала сбои, она должна стремиться к самодостаточности. Именно на земном спутнике нужно добывать и перерабатывать необходимые для жизнедеятельности лунные породы. Оборудование, продукты питания, одежду и другие необходимые для жизни вещи тоже следует производить на Луне.

Но самое главное, спутник Земли в перспективе должен стать базой для межпланетных исследований. С него чрезвычайно удобно наблюдать за космосом и запускать звёздные корабли к планетам Солнечной системы. Вполне возможно, что именно на Луне будут созданы тренировочные и образовательные центры для астронавтов. Получив необходимые знания и навыки, те отправятся на Марс и к спутникам газовых гигантов. А дальше наступит черёд покорения бескрайних космических пространств и далёких галактик, которые сейчас мы видим с Земли лишь в виде крошечных туманностей .

Владислав Иванов

Frankfurter Allgemeine Zeitung: Господин Райтер, Россия также хочет участвовать в создании космической станции на лунной орбите. На совещании в Аделаиде глава российского космического агентства Роскосмос Игорь Комаров подписал соответствующее соглашение с НАСА. Удивило ли Вас это решение?

Томас Райтер: Для нас это решение России не стало неожиданностью. В результате внимания СМИ к этому решению может создаться впечатление, что Россия и Америка приступят теперь к созданию Deep Space Gateway. В действительности же пять партнеров МКС — Америка, Россия, Европа, Япония и Канада уже три года весьма конкретно работают над этой концепцией. Независимо от этого по крайней мере еще до середины следующего десятилетия будет работать наш внеземной наблюдательный пункт на низкой земной орбите, МКС. Как будут обстоять дела с МКС после 2024 года, должно быть решено до конца этого десятилетия. С научной точки зрения и после этого будет существовать необходимость в исследованиях в условиях космоса. Что касается Deep Space Gateway, то регулярно на рабочих встречах обсуждаются элементы станции вблизи Луны и ее техническое оснащение. Естественно, что Роскосмос принимал участие в этом обсуждении. Однако Россия до сих пор не представила своих собственных предложений в отношении этой лунной станции. Заключением соглашения между Роскосмосом и НАСА российское космическое агентство создало теперь формальную основу для того, чтобы вносить конкретный вклад.

— Какое участие будет принимать Европа в Deep Space Gateway?

— ЕКА конструирует с 2012 года два сервисных модуля для американской космической капсулы «Орион». «Орион» будет тем космическим кораблем, на котором астронавты, а теперь также и космонавты полетят на Deep Space Gateway и тем самым к Луне.

— А тем самым также и европейские астронавты?

— Да, это является нашей целью. Для Европейского космического агентства его участие в работе лунной станции имеет двойное значение. Во-первых, для нас это первое участие в космических полетах человека вне низких орбитальных полетов вокруг Земли. Во-вторых, нашим участием в Deep Space Gateway мы будем компенсировать наши производственные расходы на МКС до 2024 года. Наряду с сервисными модулями есть, конечно, и другие элементы конструкции, которыми мы могли бы внести свой вклад в создание лунной станции.

© Wikipedia, NASA

— И что это?

— Одним из вариантов был бы элемент двигателя для лунной станции. Это был бы ионный двигатель мощностью в 20 киловатт. Вторым элементом был бы модуль с коммуникационным терминалом, баками для горючего, шлюзовым отсеком для полезного научного груза и новым адаптером, к которому могли бы пристыковываться космические корабли. Мыслимым является также жилищный блок.

Контекст

Самая яркая звезда на небе принадлежит России

ABC.es 27.07.2017

Америка вернется на Луну - и полетит дальше

The Wall Street Journal 05.10.2017

Космос не знает границ

CBC 01.10.2017

Америку обошли в космосе?

The New Yorker 06.10.2017

НАСА и Россия договариваются о сотрудничестве

Space 28.09.2017
Здесь ЕКА могло бы использовать опыт с модулем Columbus на МКС. Этот модуль мы могли бы в случае необходимости разработать совместно с японским космическим агентством Jaxa. О том, что из этого действительно будет осуществлено, должны принять решение страны-участницы ЕКА.

— Когда самое раннее могло бы начаться создание Deep Space Gateway?

— Отдельные элементы уже находятся в разработке. Сюда относится наряду с «Орионом» также и новая американская ракета-носитель — так называемая система Space Launch System (SLS). Первый полет SLS запланирован на 2019 год. Тогда предполагается вывести на окололунную орбиту капсулу «Орион» с европейским сервисным модулем. Строительство лунной станции по нынешним планам начнется в 2022 году вместе со вторым полетом капсулы «Орион». Отдельные части будут тогда одна за другой выведены на окололунную орбиту и там монтироваться. Подобно тому, как это было с МКС. Но расстояние будет составлять теперь почти 400 тысяч километров вместо 400 километров как у МКС. Конечно, это означает совершенно особые вызовы. Мы рады, что Россия теперь с нами в одной лодке. У России большой опыт в строительстве космических станций и длительных космических полетов.

— С Луны было бы легче осуществить также полет к Марсу. Не нужно было бы преодолевать земное притяжение.

— Совершенно верно. Все сценарии полетов к нашей ближайшей планете исходят из строительства марсианского космического корабля в космосе. Будучи оснащенным ионным двигателем он мог бы, например, стартовать с окололунной орбиты. С использованием этого вида двигателя требуется намного меньше топлива, чем с обычными химическими двигателями. Тем самым увеличился бы полезный груз космического корабля.

— Как совмещаются планы строительства космической станции на окололунной орбите в качестве трамплина для полета на Марс с планами создания лунной базы, о чем мечтают космические агентства?

— Оба эти плана очень хорошо сочетаются друг с другом. В прошлые десятилетия в Соединенных Штатах постоянно говорили о возвращении человека на Луну. Это желание традиционно больше присутствует у республиканских правительств, чем у демократов, которые отдают скорее предпочтение Марсу в качестве следующей цели американской космонавтики. Джим Брайденстайн (Jim Bridenstine), назначенный администратором НАСА, недавно настойчиво высказался за возвращение на Луну.

Мультимедиа

NASA 28.08.2017

Секреты космической программы СССР

FTD Facts 03.07.2017 Перспектива постоянного проживания в лунной деревне, как это публично заявил два года тому назад генеральный директор ЕКА Ян Вёрнер (Jan Wörner), вызвала большой интерес наших международных партнеров. Включая Россию. С помощью «Deep Space Gateway» можно было бы осуществить как заселение спутника Земли, так и предпринять полет к Марсу.

— По поводу следующих шагов в космосе крупные космические агентства, очевидно, придерживаются единого мнения. А будут ли согласны с этим политики, например, Дональд Трамп?

— Мы хотели бы этого. С американским президентом это будет, наверняка, не таким простым делом. Я с нетерпением ожидаю, как отнесутся Соединенные Штаты к предложениям Игоря Комарова привлечь к участию в строительстве лунной станции также такие страны как Китай, Индия, Бразилия или Южная Африка. В отличие от Европы Америка всегда весьма сдержанно относилась к сотрудничеству с Китаем.

Я надеюсь, что отношения между Америкой и Китаем в вопросе космических полетов улучшатся. Европа могла бы сыграть здесь роль посредника. Однако не следует питать больших иллюзий, что позиция политического руководства при Трампе быстро изменится.

Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.

Слово "Луна" возникло из праславянского слова "luna". Это слово имеет индоевропейское происхождение – от слова "louksna", что означает «светлоокая». От этого же слова возникло и латинское "luna".

Возраст Луны ученые сумели определить методом основанном на скорости распада изотопа вольфрама-182, найденного в, привезенных на Землю, образцах лунного грунта. Возраст лунных камней был оценен в 4 млрд. 527 млн. лет с допустимой погрешностью ±30 млн. лет.

В среднем, расстояние от Земли до Луны составляет 384 400 километров. При этом путь на Луну на автомобиле займет 130 дней. Путешествие на ракете займет 13 часов. Для путешествия на скорости света потребуется всего 1,52 секунды.

Согласно этой теории происхождения Земли, планета Тейя размером с врезалась по касательной траектории в раннюю Землю. Это выплеснуло камни и обломки , из которых под действием притяжения Земли образовалось огромное кольцо вокруг Земли, которые позже слиплись вместе, чтобы сформировать Луну.

Не все полнолуния имеют одинаковый размер. Их размер варьируется в зависимости от того, находится Луна в апогее (далеко) или перигее (поблизости). Луна, как правило, на 14% больше, когда она в перигее.

Когда Луна находится в апогее, приливы и отливы, погода, как правило, более предсказуемы. Когда Луна находится в перигее), повышенная гравитация может создать большие приливы и более неустойчивую погоду.

Первое полнолуние которое наступилот в зимнее солнцестояние, 22 декабря, который обычно называют первым днём зимы, произошло в 1999 году. Так как полнолуние на зимнее солнцестояние произошло в сочетании с лунным перигеем (точка на орбите Луны, которая наиболее близка к Земле), Луна показалась примерно на 14% больше, чем она выглядит в апогее (точка эллиптической орбиты, наиболее удаленная от Земли).

Луна имела некогда бурную историю. Она подвергалась поздней тяжелой бомбардировке (LHB) или "лунному катаклизму", где-то 3-4 миллиарда лет назад. За это время Луна была сильно засыпана метеоритами.

Луна не круглая - она имеет форму яйца.

Ядро Луны составляет 2-4% от её массы, в то время как ядро Земли составляет около 30% от её массы.

Луна в 400 раз меньше, чем Солнце, но и в 400 раз ближе к Земле, так что с Земли, Луна и Солнце на взгляд примерно одинакового размера.

Лунотрясения , которые происходят в нескольких километров ниже поверхности Луны, могут быть результатом гравитационного притяжения Земли. Инженеры говорят, что они могут стать исключающим фактором для строительства лунных баз.

Когда 4,6 миллиарда лет назад, образовалась Луна она была от Земли на расстоянии 22 530 километров. Луна выглядела на небе в 3 раза больше, чем сейчас.

Так как Луна не имеет собственной атмосферы, температура её поверхности колеблется от менее -80 ° до +200 ° по Цельсию, а тела падают со скоростью свободного падения.

Самый большой ударный кратер в Солнечной системе находится на Луне. Называется он Бассейн Южного полюса - Эйткена. Этот гигантский кратер на обратной стороне Луны составляет 2500 километров в диаметре.

Самый большой лунный кратер видимый с Земли (на видимой стороне Луны) является кратером Байи, у которого диаметром равен 295 километрам.

Диаметр Луны составляет 3475 километров, что примерно в четыре раза меньше чем у Земли. Примерно 49 лун можно было бы вместить в Землю.

Гравитации Луны замедляет скорость вращения Земли. Много лет назад, она вращалась намного быстрее и земные дни были намного короче.

Вся поверхность Луны покрыта слоем измельченных и порошкообразных пород называемых реголитом (от греческого "rhegos" одеяло + "литос" скала). Пыль является результатом бомбардировки из космоса крошечными микрометеоритами на протяжении многих миллионов лет.

Солнечные затмения происходит каждые 1-2 года, но полные затмения можно видеть только лишь раз в несколько сотен лет. Тень от Луны мчится по Земле со скоростью сотни километров в час, поэтому затмение успевает закончится в течение нескольких минут.

Лунотрясения достигают своего пика примерно через каждые 14 дней, в то время, когда Луна находится ближе всего к Земле.

Из-за отсутствия атмосферы, на Луне нет сумерек вплоть до наступления полной темноты и рассвета. Зато видна четка линия которая разделяет свет и тьму которая называется терминатором.

Восход Луны меняется согласно 18,6-летнему циклу. Древние цивилизации понимали этот сложный цикл и строили архитектурные сооружения, которые отслеживали движение Луны.

Во время полнолуния и новолуния, Луна и Солнце выстраиваются в одну линию с Землей. Дополнительная сила тяжести создает в моря и океанах высокие волны, называемые "весенними приливами" (которые не имеют ничего общего с сезоном года). В первом и третьем кварталах лунной фазы, когда Солнце и Луна образуют прямой угол с Земли, приливы слабее и называются "квадратурными приливами".

Луна по массе равна 1/6 массе Земли. Это означает, что костюмы космонавтов, который весят 80 килограмм на Земле весят всего около 13 килограмм на Луне. Мировой рекорд прыжка в длину составляет около 8,95 метров. Максимальная прыжка человека на Луне составляет около 30 метров.

Лунные затмения

Лунное затмение, когда Земля находится между Солнцем и Луной, длится дольше, чем солнечное затмение, потому что тень Земли намного больше лунной.

Кольцеобразное затмение происходит из-за того, что Луна слишком мала, чтобы загородить собой весь солнечный свет и оставляет видимое кольцо света. Такое тип затмения происходит потому, что орбита Луны не является идеальным кругом.

Вращение Луны

Луна вращается против часовой стрелки, с запада на восток.

Так как одна стороны Луны всегда обращена , у Луны занимает столько же времени, чтобы сделать поворот вокруг Земли.

День на Луне, от одного восхода солнца до следующего, длится в среднем около 29 земных суток. С Луны, Земля, почти в четыре раза превышает размер полной Луны видимой с Земли, и она никогда не движется по небу Луны.

Земля вращается со скоростью 1000 миль в час. Луна вращается примерно в 100 раз медленнее.

Вращения Луны проявляется в виде небольшого раскачивания что позволяет увидеть небольшой кусочек обратной стороны Луны. Тем не менее, обратная сторона была совершенно неизвестна, пока летательный аппарат Советского Союза Луна-3 не сфотографировал её в 1959 году.

Луна и человек

Христианская Каталическая Пасха рассчитывается по лунному циклу. Этот праздник отмечают в первое воскресенье после первого полнолуния, следующего после дня весеннего равноденствия.

Древнейшие символы женского плодородия, возрождения были связаны с Луной во многих мифических традиций.

Луне, как богине, поклонялись во многих древних культурах. Древние греки и римляне имели даже три лунных богини олицетворяющих изменение фаз Луны. Артемида (Диана) была новой луны, Селена была полной луной, а Геката была тёмной стороне Луны.

Аристотель и Плиний Старший считали, что полная луна влияет на воду в мозгу человека, вызывая безумие и иррациональное поведение.

Древние китайцы считали, что небесный дракон глотал Солнце во время затмения. Поэтому они очень сильно шумели, чтобы напугать дракона и прогнать его прочь.

В алхимии Луна была символом серебра.

В астрологии Луна представляет собой внутреннюю природу человека. Лунный знак определяет эмоциональное и подсознательное состояние человека. В западной астрологии Луна связана с материнством, в то время как Солнце, связанные с отцом.

Луна изображена на гербах и флагах многих восточных стран: Лаоса, Монголии, Палау, флаге саамов, флаге шанов (Мьянма). в виде полумесяца Луна отображается на флагах Османской империи, Турции, Туниса, Алжира, Мавритании, Азербайджана, Узбекистана, Пакистана, Турецкой республики Северного Кипра.

Самой древней известной карте Луны уже более 5000 лет. Она была найдена высеченной в скале в доисторической гробнице Ноз, графстве Мит, в Ирландии. До этого древней известной картой Луны была карта Леонардо да Винчи, которая была создана примерно в 1505 году.

Первым человеком, который сумел нарисовать карту Луны, наблюдая за ней в телескоп, был британский астроном Томас Харриет (ок. 1560-1621 гг.).

В 1881 году Жюллем Янссеном был составлен первый "Фотографический атлас Луны".

13000-летняя кость орла найденная во Франции, служила в качестве счетной палочки для отслеживания фаз луны.

Освоение Луны человеком

Луна - единственное место в Солнечной системе, за исключением Земли, где реет флаг человеческой расы.

Первый зонд достигший поверхности Луны был советский космический зонд "Луна-2". Он совершил аварийную посадку на Луну в 1959 году. Первый зонд, "Луна-1", пролетел мимо луны 3на расстоянии 5000 километров.

Средний настольный компьютер имеет в 10 раз больше вычислительной мощности, чем у того, который был использован для осуществления мягкой высадки человека на Луну.

Советская "Луна-9" совершила первую мягкую посадку на поверхность Луны, доказав, что стабильная посадка на Луну возможна. До тех пор астрономы не обеспокоены тем, что космический аппарат может погружаться в лунную поверхность.

Нил Армстронг стал первым человеком, ступившим на поверхность Луны.

Шесть экипажей "Апполона" доставили на Землю в общей сложности 385 килограмм Луны.

Последний человек, который стоял на поверхности Луны, был Юджин Сернан, в 1972 году. Команда "Аполлона-17" была последней из людей на Луне. Юджин Сернан и Харрисон Шмит проехали в лунной коляске порядка 34 километров. 11 декабря 1972 они оставили на Луне мемориальную доску, на которой написано: "Здесь Человек завершил своё первое исследование Луны, декабрь 1972 г. н.э. Пусть дух мира, с которым мы прибыли, отразится в жизнях всего человечества".

Последние слова которые произнес Юджин Сернан на Луне были: "Сегодняшний вызов Америки определил судьбу людей завтра".

Поскольку поверхность Луны не имеет воздуха и воды, след астронавта может оставаться на Луне в течении многих миллионов лет.

Согласно Договору по космосу, Луна находится в той же юрисдикции, как и международные воды. Договор также говорит, что Луна может быть использована любым государством только в мирных целях, а также запрещает размещение оружия массового уничтожения или военных баз любого рода на Луне.

В ноябре 2009 года НАСА объявило, что она обнаружила воду на Луне, которая может позволить развитию космических станций на Луне. Вода которая находится на Луне имеет возраст в миллиарды лет, что может дать ученым ключ к раскрытию истории всей Солнечной системы.

С Земли видны только 59% Луны.

Фраза "однажды на голубую Луну" традиционно относится к невозможному событию или событию, которое случается очень редко. Термин "голубая луна" имеет свои корни в старинном английском слове "belewe", что в переводе означает "предатель", так как дополнительное полнолуние перед Великим постом называлось "предательской луной". Ученые полагают, что в конечном итоге слово "belewe" превратилось в слово "blue" - синий цвет.

В середине XX века в журнале "Farmer’s Almanac by Sky and Telescope" авторы ошибочно отнесли "Голубую Луну ко второму полнолунию, случающемуся в течение одного календарного месяца. Луна действительно может быть синеватой, но только в том случае, если в воздухе имеются частицы, которые больше, чем длина волны красного света (0,7 микрона), что чаще возникает во время вулканических извержений или сильных лесных пожаров.

Для стран, религии которых, издревле поклонялись Луне, Новый год начинает с первого новоголуния.

Для стран, исповедующих Ислам, рождение новой Луны один раз в году знаменует приход месяца усиленного поста - Рамадана.

Луна - восемнадцатая карта Таро.

На Луне существуют два основных типа местности: светлая и темная. Яркие местности называется "высокогорьями", потому что она выше. Темные местности называются лунным морями (на латыни означает "море") и ниже по высоте. Высокогорья, как правило, старше морей по происхождению. Ученые пока не знают, почему моря, которые составляют 16% от луны, сосредоточены в основном на видимой стороне Луны.

На Луне находится кратер Дарвина. Он не имеет никакого отношения к знаменитому исследователю, придумавшего теорию эволюции. Однако, кратер назван в честь его сына, предложившего одну из теорий возникновения Луны.

Гравитационная сила Луны по отношению к Земле замедляет вращение Земли примерно на 1,5 миллисекунды в столетие и поднимает Луну на более высокую орбиту примерно на 3,8 см в год.

Компас не будет работать на Луне, потому что она не имеет глобального магнитного поля.

Хотя полная луна кажется яркой, на самом деле она отражает только 7% солнечных лучей.

Странные цветные огни иногда замечали на поверхности Луны. Ученые считают, что эти огни делают газы, которые просачиваются из глубин Луны.

Слова "месяц" и "менструация" связаны со словом «Луна».

Первый полет человека на Луну на корабле "Аполлон-11", занял около 4 дней и 6 часов, чтобы добраться до Луны.

Меркурий и Венера являются единственными планетами в нашей Солнечной системе, которые не имеют собственных лун.

Хотя луны в Солнечной системе очень сильно отличаются друг от друга, у них есть по крайней мере две общие черты: они вращаются вокруг планеты и отражают свет от Солнца.

Есть три вида лунной породы: базальт (темный), анортозит (свет), и брекчии (смесь нескольких пород). Эти типы пород также можно найти на Земле.

Луна является пятым по размеру спутником в нашей солнечной системе. Это самый крупный спутник по отношению к размеру его планеты. Вторая плотная луна есть у Юпитера - Ио.

Обратная сторона Луны на самом деле не всегда темная. Она отражает свет так часто, как этой стороне, один раз в лунный день, во время новой фазы Луны (когда Земля стороне, обращенной полностью темный).

Луна движется не по орбите вокруг экватора Земли, как и многие другие луны планет. Она имеет склонение на 20-30°.

Через 500 миллионов лет Луна будет на 19000 километров дальше от Земли, чем сейчас. Когда она будет так далеко, полных затмений не будет наблюдаться.

Только 12 человек были на Луне: астронавты на миссиях Apollo с 1969 по 1972 год.

Полная луна примерно в пять раз ярче, чем полумесяц.

Поверхностный слой противоположной стороны Луны толще.

Самые холодные места на Земле и рядом не стоят близко к температуре лунной ночи - и создать базу, которая будет способна оградить поселенцев от такой температуры, очень нелегко. В течение многих десятилетий мысли о колонизации Луны волновали ученых и дальновидных людей. На экранах телевизоров и мониторов появлялись самые разные концепции лунных колоний.

Возможно, лунная колония будет следующим логичным шагом для человечества. Это наш ближайший сосед по звездам, который находится в каких-то 383 000 километрах от нас, что упрощает поддержку ресурсами. Кроме того, на Луне в избытке гелия-3, идеального топлива для термоядерных реакторов, которого на Земле очень мало.

Маршрут для постоянной лунной колонии теоретически набрасывали разные космические программы. Китай выразил заинтересованность в размещении базы на обратной стороне Луны. В октябре 2015 года стало известно, что Европейское космическое агентство и Роскосмос планируют ряд миссий к Луне, чтобы оценить возможности для размещения постоянных поселений.

Тем не менее у нашего спутника есть ряд проблем. Один оборот совершает за 28 земных дней, а лунная ночь длится 354 часа - больше 14 земных дней. Длинный ночной цикл означает существенный спад температур. Температура на экваторе варьируется от 116 градусов по Цельсию днем до -173 градусов ночью.

Лунная ночь будет короче, если разместить базу на Северном или Южном полюсе. «Есть много причин строить такую базу на полюсах, но необходимо учитывать и другие факторы, помимо часов солнечного света», говорит Эдмонд Троллоп, инженер по космическим операциям в Telespazio VEGA Deutschland. Как и на Земле, на полюсах может быть очень холодно.

На лунных полюсах Солнце будет перемещаться вдоль горизонта, а не по небу, поэтому придется выстраивать боковые панели (в форме стен), что усложнит строительство. Большая плоская база на экваторе собирала бы много тепла, но чтобы добраться до тепла на полюсе, придется строить вверх, а это непросто. «При разумно выбранном месте, разницу температур можно будет с легкостью контролировать», говорит Волкер Майвальд, ученый Немецкого аэрокосмического центра DLR.

Широкая вариативность температур в цикле дня и ночи означает, что придется обеспечивать лунные базы не только достаточной изоляцией от леденящего холода и жгучей жары, но и справляться с термическими напряжениями и тепловым расширением.

Тепловая защита
Первые роботизированные миссии на Луну, вроде советских миссий « », были спроектированы прожить один лунный день (две земных недели). Посадочные модули миссий NASA Surveyor могли возобновить работу на следующий лунный день. Но урон, нанесенный компонентам во время ночи, зачастую не позволял получить научные данные.

Луноходы советской космической программы с одноименным названием, которая проводилась в конце 60–70-х годов, включала элементы радиоактивного нагрева с хитроумной системой вентиляции, что позволило аппаратам прожить до 11 месяцев. Луноходы впадали в спячку ночью и запускались с солнцем, когда становилась доступна солнечная энергия.

Один из вариантов избежать высоких тепловых колебаний - закопать здание в лунный реголит. Этот порошкообразный материал, который покрывает поверхность Луны, имеет низкую теплопроводность и высокую устойчивость к солнечной радиации. Это значит, что он обладает сильными теплоизолирующими качествами, и чем глубже колония, тем выше тепловая защита. Кроме того, поскольку база будет нагреваться, а тепло на Луне передается плохо из-за отсутствия атмосферы, это снизит дальнейшее термическое напряжение.

Тем не менее, хотя идея «закопать» колонию, в принципе, была принята успешно, на практике это будет невероятно сложной задачей. «Я пока не видел проекта, который мог бы с этим совладать, - говорит Волкер. - Предполагают, это будут роботизированные строительные машины, которыми можно будет управлять удаленно».

Врезать или накрыть?
Другой метод, с помощью которого можно было достичь нужного результата, лежит в самой земле. Пенетраторы, способные пробить поверхность в процессе удара, уже предлагались (но в меньших масштабах) для нескольких лунных миссий, вроде японской Lunar-A и британского MoonLite (в настоящее время проект отложен, хотя идея посадки с проникновением была настолько убедительной, что ЕКА решило использовать ее для механизма быстрой доставки образцов для анализа с поверхности и подповерхности планеты или луны). Преимущество этой концепции в том, что база зарывается при столкновении, а значит подвергнется относительно умеренным термическим условиям прежде, чем будет защищена.

Тем не менее останется проблема с обеспечением энергией, поскольку типичный проект с проникновением предлагает лишь очень ограниченные возможности по использованию солнечной энергии. Есть также проблемы нагрузок высокого ускорения при столкновении и высокой точности, необходимая для наведения. «Силу столкновения, необходимую для зарывания структуры, будет очень трудно согласовать с необходимыми функциями пилотируемой базы», говорит Троллоп.

Альтернативой такому решению будет насыпать лунный реголит сверху на колонию, возможно, используя машины типа гидравлических экскаваторов. Но чтобы сделать это эффективно, придется работать быстро.

Если лунный реголит не получится насыпать на колонию, тогда над ней можно развернуть «шляпу» многослойной изоляции (MLI), которая предотвратит рассеивание тепла. Теплоизоляционные материалы MLI широко используются на космических аппаратах, защищая их от холода космоса.

Преимущество такого метода в том, что он позволяет использовать массивы солнечных батарей для сбора и хранения энергии в течение двухнедельного лунного дня. Но если будет собрано недостаточно энергии, придется учитывать и альтернативные методы генерации энергии.

Термоэлектрические генераторы могли бы обеспечивать колонию энергией в течение ночного цикла: при своей низкой эффективности они, впрочем, не имеют проблем с обслуживанием, поскольку не имеют движущихся частей. Радиоизотопные термоэлектрические генераторы (РИТЭГ) предлагают большую эффективность и имеют очень компактный источник топлива. Но базу придется экранировать от радиации, при этом позволив ей передавать тепло. Логистика установки генератора со съемным радиоактивным изотопом кишит проблемами: риски будут на всем пути, от взлета с Земли до посадки на Луну, наряду с проблемами политики и безопасности.

Можно было бы использовать и реакторы ядерного деления, но с ними будет еще больше проблем, включая перечисленные выше.

А если будут разработаны термоядерные реакторы, их тоже можно будет использовать на Луне, учитывая избыток гелия-3. Также могут пригодиться батареи - вроде литий-ионных - при условии достаточной генерации солнечной энергии за две недели ночного цикла.

Есть идея обеспечить энергией станцию на поверхности во время ночного цикла с помощью орбитального спутника, который будет передавать энергию через микроволны или лазер. Исследование этой идеи проводилось 10 лет назад. В ходе исследования выяснилось, что для большой лунной базы, требующей сотни киловатт энергии, поставляемой с орбиты 50-киловаттным лазером, ректенна (тип антенны, которая конвертирует электромагнитную энергию в прямой электрический ток) будет 400 метров в диаметре, а на спутнике - 5 квадратных километров солнечных батарей. На Международной космической станции порядка 3,3 кв. км солнечных панелей.

Несмотря на значительные трудности в строительстве колонии, которая должна будет противостоять суровому ночному лунному циклу, они не являются непреодолимыми. При соответствующей тепловой защите и соответствующей системе выработки энергии во время длинной двухнедельной ночи, мы можем получить лунную колонию уже в ближайшие двадцать лет. И тогда сможем обратить свой взор подальше.

Спасибо за новость порталу