Чому Місяць повернений до Землі однією стороною? Невидима сторона Місяця

Місяць - природний супутник Землі.Таінственная і прекрасна, вона з давніх часів притягувала погляди астрономів. Вже тоді були помічені багато її особливості: зміни фаз, час сходу і заходу, тривалість місячного місяця. Помітили стародавні вчені і постійність лику нічного світила. Правда, в ті часи вони не задавалися питанням про те, чому Місяць повернений до Землі однією стороною. Для них це було єдино можливе положення, цілком відповідне існувало повір`я про структуру неба.

Сьогодні справи йдуть трохи інакше. Наші уявлення про рух і взаємодію космічних об`єктів, підкріплені численними спостереженнями, сильно відрізняються від поширених в стародавні часи. І практично всі зі шкільної лави знають, чому Місяць повернений до Землі однією стороною.

Початок історії

На сьогоднішній день одна з таємниць, які Луна вперто не хоче нам відкривати, це її походження. Різні дослідження, проведені з метою отримати остаточну відповідь на це питання, поки породили кілька версій. За однією з них Місяць і Земля - сестри, що утворилися приблизно в один і той же час із загального протопланетної хмари. На користь цього свідчать результати радіоізотопного аналізу, що дозволив визначити однаковий вік двох космічних тіл. Однак існують і дані, що свідчать про великі відмінності в складі нашої планети і її супутника. Під стать їм висувається і версія: Місяць утворився десь далеко в космосі і, наблизившись до Землі, була нею захоплена. Близька до неї і гіпотеза, що припускає, що притягнуті були кілька космічних об`єктів, які через деякий час зіткнулися і утворили Місяць. Нарешті, є і теорія, згідно якої наша планета - швидше мати для свого супутника: Місяць з`явився в результаті зіткнення Землі з величезним тілом. Вибита частина і стала згодом обертатися по орбіті навколо «прародительки».

Система «супутник - планета»

Як би там не було, достеменно відомо лише те, що Місяць - природний супутник Землі. Згідно астрономічним даними, нічне світило в часи своєї освіти розташовувалося набагато ближче до нашої планети. Більше того, воно швидше облітають Землю і поверталося то однієї, то іншою стороною. Таке положення характерно для початкового етапу еволюції системи «супутник - планета». Приклад підсумку розвитку таких «взаємовідносин» - це Плутон і супроводжуючий його Харон. Обидва космічних тіла завжди повернені один одному однією стороною, їх обертання синхронізовано. Але про все по порядку.

Припливне прискорення

Молода Місяць відразу ж почала впливати на Землю. Висвітлюється це в формуванні приливних хвиль у нещодавно з`явилися океанах, а також і в корі. У цього впливу два основних слідства. По-перше, в результаті деяких особливостей будови Землі та її обертання приливна хвиля випереджає Місяць. Вся маса нашої планети, укладена в подібних хвилях, в свою чергу, впливає на супутник, надає йому прискорення, і Місяць починає рухатися швидше, поступово віддаляючись від Землі. По-друге, в цьому процесі виникає і протилежно спрямована сила, що гальмує рух материків. Як наслідок, зменшується швидкість обертання Землі навколо осі, збільшується протяжність доби.

Місяць віддаляється від нашої планети приблизно на 4 см на рік. Однак це не вічний процес, і ймовірність втрати Землею свого супутника мізерно мала. Завершиться «втечу» Місяця в той момент, коли обертання Землі навколо осі синхронізується з рухом супутника по орбіті. У цьому випадку наша планета буде завжди дивитися на нічне світило однієї і тієї ж стороною.

Аналогічний процес

Легко припустити, що відповідь на питання про те, чому Місяць повернений до Землі однією стороною, пов`язаний з подібним же явищем. І дійсно, сила тяжіння Землі викликає в надрах супутника аналогічні приливні хвилі. Оскільки наша планета більш масивна, сила її впливу набагато відчутніше. Підкоряючись їй, Місяць вже давно синхронізувала своє обертання з рухом навколо Землі. У результаті з`явилася завжди доступна для спостереження і невидима сторона Місяця.

Трохи більше половини

Уважний астроном-любитель досить швидко може виявити, що лик нічного світила все ж дещо змінюється. Видима сторона Місяця не займає рівно її половину. Орбіта нічного світила відхиляється від площини обертання Землі навколо Сонця (Екліптики) приблизно на 5ordm-. Крім того, на 1,5ordm- щодо траєкторії руху Місяця зміщена її вісь. В результаті для спостереження доступні до 6,5ordm- над і під полюсами супутника. Цей процес називається либрацией місячної широти. Аналогічно відбувається коливання довготи супутника. До нього призводить зміна швидкості руху Місяця в залежності від відстані до Землі. Прихована від очей частина супутника за рахунок цього скорочується, а інша сторона Місяця, освітлена, збільшується до 7ordm- довготи. Так і виходить, що в цілому спостерігати можна до 59% місячної поверхні.

У далекому майбутньому

Отже, питання про те, чому Місяць завжди однією стороною дивиться на Землю, знаходить відповідь в особливостях впливу сили тяжіння планети на супутник. Однак, як було сказано, аналогічний процес через певний час призведе до того, що і Земля буде дивитися на нічне світило тільки однією своєю частиною, незалежно від того, в якій фазі Місяць. За розрахунками Джона Дарвіна, онука засновника теорії еволюції, тривалість доби до цього моменту буде дорівнювати п`ятдесяти звичним нам дням. Відстань, що розділяє Землю і Місяць, збільшиться при цьому приблизно в півтора рази. Це і буде те саме ідеальне стан системи «супутник - планета».

Сонячні припливи

Є, правда, певна ймовірність, що Місяці ніколи не судилося досягти достатнього видалення. Причина такої можливості криється в сонячний припливах. Денне світило надає аналогічне місячним вплив як на планету, так і на супутник. Якщо в теоретична побудова майбутнього двох космічних тіл включити цей факт, виходить, що на певній відстані від Землі Місяць знову стане наближатися. У цього скорочення дистанції будуть руйнівні наслідки. Коли Місяць опиниться на відстані 2,9 радіусів Землі, вона буде розірвана на частини силами тяжіння.

Ще одне «але»

Однак і ця картина може не реалізуватися. Справа в тому, що за прогнозами, видалення Місяця, потім її наближення і, нарешті, загибель займуть кілька трильйонів років. За цей час може злучити катастрофа більш серйозного масштабу, принаймні для всього живого на планеті. Потухне Сонце, исчерпавшее всі запаси зоряного палива. Слідом за цим зміняться і всі умови взаємодії в планетарна світила.

Дослідження

Інша сторона Місяця, недоступна безпосередньому спостереженню, тривалий час представляла собою таємницю, в буквальному сенсі покриту мороком. Лише початок космічної ери подарувало можливість познайомитися з нею ближче. Першим літальним апаратом, сфотографуватися біля 70% поверхні прихованої частини, була радянська «Луна-3». Знімки, передані на Землю, показали, що рельєф зворотної сторони дещо відмінний від характеру видимої поверхні. Тут практично відсутні рівнини морів. Виявлено було тільки два подібних освіти, згодом названі Морем Москви і Морем Мрії.

Гігантський кратер

У 1965 році до Місяця попрямував космічний апарат «Зонд-3». Він завершив зйомку невидимої частини супутника. Зображення решти 30% поверхні лише підтвердили зроблені раніше висновки: поверхня в цій частині покрита кратерами і горами, але морів на ній практично немає.

Найбільш вражаючими розмірами володіє один з кратерів, що розміщується саме на темній стороні Місяця. Його протяжність становить 2250 км, а глибина - 12 км.

Гіпотези

Сьогодні таємниці зворотного боку Місяця в чому розгадані. Однак людському розуму властиво фантазувати про ті речі та явища, які недоступні безпосередньому спостереженню. Тому на просторах інтернету легко зустріти найхимерніші гіпотези, що має відношення до всієї Місяці в цілому або тільки до її прихованою від очей стороні. Є припущення про штучне походження супутника, його населеності позаземним розумом і навмисному приховуванні однієї зі сторін. Зустрічаються і згадки про таємничу космічної базі, розміщеної на темній частині супутника. Подібні версії досить важко як підтвердити, так і спростувати. Наскільки б вони не були правдиві чи хибні, в їх основі лежить та ж причина, що спонукала людей на освоєння космосу: надія знайти в безмежних просторах Всесвіту побратимів по розуму, бажання доторкнутися до незвіданого.

Однак сьогодні досить точно відомо, чому Місяць повернений до Землі однією стороною. Та й припущення про штучне походження не отримало скільки-небудь серйозного продовження. Відповідь на це питання стало настільки ж очевидна, як і розуміння, в якій фазі Місяць сьогодні і чому. Не можна, правда, сказати, що ми знаємо про земному супутнику все і ніяких відкриттів у майбутньому не очікується. Навпаки, нічне світило під стать древнім божествам, що втілювали його, залишається таємничим і не поспішає ділитися секретами. Людству ще належить дізнатися чимало цікавого про супутник нашої планети. Можливо, новий етап вивчення, що почався зовсім недавно, принесе плоди вже найближчим часом. Абсолютно точно, що величезне значення в цьому сенсі має реалізація деяких проектів НАСА. Серед них «Аватар», що полягає в розробці костюма телеприсутності. Він дозволить, перебуваючи на Землі, за допомогою роботів проводити експерименти на Місяці. Величезні надії покладаються і на проект колонізації, реалізація якого виллється в розміщення наукової бази на супутнику нашої планети.