Астрономия

ПЕЙЗАЖИ МОЛОДОЙ ЛУНЫ

Постоянство узора темных пятен на лике Луны уже в древ­ности обратило на себя внимание и заставило сделать вывод, что Луна всегда обращена к Земле одной стороной. Иначе говоря, период обращения Луны вокруг Земли (27,3 суток) равен продолжительности лунных суток, то есть периоду вра­щения Луны вокруг ее воображаемой оси. Причина этого-факта заключается, по-видимому, в приливной эволюции Луны. Подобно тому как Луна вызывает на Земле приливы, также существуют «земные» приливы на Луне. Есть, конечно, су­щественное различие в этих явлениях. Приливы на Земле наблюдаются не только в гидросфере и атмосфере, но и в твер­дом теле планеты. Так, например, каждые сутки под ногами москвичей пробегает твердая приливная волна высотой 30 см. Луна, по-видимому, никогда не обладала сколь-либо заметной атмосферой и гидросферой. Но «твердые» приливы, порожден­ные Землей, на ней всегда существовали. В те времена, когда сутки на Луне были короче сидерического месяца, твердые приливные волны, пробегая по поверхности Луны, медленно, но неуклонно, тормозили вращение нашей спутницы. Два при­ливных горба (на обращенном к Земле и противоположном полушарии Луны) играли роль своеобразных «тормозных ко­лодок». Эта роль свелась к нулю лишь тогда, когда Луна пол­ностью «затормозилась», то есть приливные горбы перестали перемещаться по лунной поверхности. Вот в таком «затормо­женном» состоянии человечество и застало Луну, и лишь кос­монавтика позволила увидеть обратную сторону нашего естест­венного спутника.

Нарисованная картина требует уточнения, после которого мы и приступим к изучению молодой Луны. Если говорить строго, то Луна демонстрирует земному наблюдателю не по­ловину своей поверхности, а несколько большую часть. Она как бы слегка «покачивается» в двух направлениях и при этом земному наблюдателю немного приоткрывается то одна, то другая часть невидимого полушария Луны. Это явление

получило название либрации (от латинского librare — раскачи­вать) и в буквальном переводе означает именно «покачива­ние». Есть несколько причин либрации, или, точнее, несколько разновидностей либрации.

Либрация по долготе. Она вызвана тем, что вращение Луны вокруг оси совершается почти равномерно, тогда как обраще­ние Луны вокруг Земли совершается (по второму закону Кеп­лера) неравномерно. Из-за этого Луна периодически приот­крывает то восточную, то западную часть обратного своего полушария. Максимальное значение либрации по долготе составляет (в ту или другую сторону) 7°45.

Либрация по широте. Плоскость лунного экватора наклонена к плоскости эклиптики под углом 1°,5, а угол между лунной орбитой и эклиптикой близок к 5°. В результате наклон лунного экватора к лунной орбите близок к 6°,5. По этой при­чине, обращаясь вокруг Земли, Луна периодически «повора­чивает» к нам то южный, то северный свой полюс и потому нам частично приоткрываются околополярные зоны невидимого полушария Луны. Либрация по широте несколько уступает либрации по долготе и достигает ±6041/.

Параллактическая либрация. При вращении Земли наблю­датель перемещается в пространстве на тысячи километров и по этой причине может несколько «заглядывать» в невиди­мое полушарие Луны и тем самым наблюдать с Земли более 50% лунной поверхности. Это явление получило наименова­ние параллактическая либрация. Она невелика и составляет примерно 1°.

Точности ради стоит упомянуть еще о физической либрации. Если первые три разновидности либрации вызваны, в сущ­ности, геометрическими причинами (изменением расположения наблюдателя по отношению к Луне), то физическая либрация порождена некоторой, правда, незначительной, неравномер­ностью вращения Луны вокруг оси. Эта неравномерность объ­ясняется тем, что Луна не имеет строгой шарообразной формы, а слегка вытянута в направлении к Земле. «Покачивания» Луны, называемые физической либрацией, крайне незначи­тельны и составляют всего несколько минут дуги. И все же благодаря всем четырем либрациям земной наблюдатель видит не половину, а около 60% лунной поверхности.

В прошлом веке по наблюдениям «краевых» образований на лунном диске некоторые астрономы пытались себе пред­ставить гипотетический облик обратной стороны Луны. В ка­кой-то мере их метод напоминал метод Кювье, позволяю­щий по нескольким костям ископаемых животных представить себе внешний облик древних обитателей Земли. В отношении Луны, как мы теперь убедились, этот метод в целом оказался неудачным, хотя отдельные предсказания получились достаточно близкими к истине. Так, в популярной когда-то моно­графии о Луне Ю. Франца утверждается, что «на задней сто­роне Луны, позади ее северо-восточного края, севернее пояса морей, находится обширная, светлая, богатая кратерами воз­вышенность, совершенно лишенная морей»).

Наше знакомство с молодой Луной мы начнем с обзора краевых зон, расположенных вблизи лунного лимба. Продви­гаясь от северного полюса Луны (см. Приложение VII) вдоль лимба к югу, мы на самом краю лунного диска прежде всего встречаем вытянутую темную полоску — Море Гумбольдта. На глобусе это море выглядит слегка вытянутым овалом со средним поперечником порядка 200 км. Иную форму имеет Краевое Море, далеко уходящее в невидимое полуша­рие Луны. Хотя, как и Море Гумбольдта, оно кажется зем­ному наблюдателю узенькой полоской, на лунном глобусе видно, что Краевое Море имеет весьма неправильную форму с многочисленными «заливами» и наибольший его поперечник близок к 400 км. Следующее к югу з