Тайны и загадки Луны

Луна всегда притягивала взор человека. О ночном светиле, медленно плывущем по темному небосводу, слагали песни, стихи, легенды. И одновременно с ней связывали немало таинственных явлений как в жизни человека, так и в целом в природе.

Но прошли столетия, и многие свои тайны Луна не смогла уберечь перед любознательностью, наблюдательностью и умом ученых, ее исследовавших.

Но тем не менее немало загадочного и таинственного сохранила Луна и по сей день. Так, на протяжении многих веков профессиональные астрономы и просто любители увидели на Луне немало странных кратковременных явлений, которые не вписывались в общепринятые догмы. Их объединили в несколько категорий. Это перемены в форме и четкости изображения деталей лунного рельефа, их яркости и цвета; появление или исчезновение темных пятен, а также внезапные вспышки; движущиеся объекты и другие аномальные явления.

Причем увидели ученые эти странные явления не только с изобретением телескопа, а намного раньше. Одно из первых описаний удивительного лунного явления принадлежит английскому хронисту Гервасию Кентерберийскому. Случилось оно 18 июля 1178 года. Пять очевидцев наблюдали, как «верхний рог молодой Луны раскололся на две части. Из середины этого разлома внезапно выскочил пылающий факел, разбрызгивая во все стороны огонь, раскаленные угли и искры на большое расстояние».

Исследователи Луны в Море Ясности

В более позднее время, точнее, в мае 1715 года французский астроном Е. Лувилль, наблюдая затмение Луны, увидел, как левый край небесного светила озарили кратковременные вспышки, а также возникли быстрые дрожания световых лучей. Эти же оптические явления увидел и знаменитый Э. Галлей, наблюдавший лунное затмение с Британских островов.

Таинственные явления на Луне были замечены и позже, на протяжении XVIII–XIX веков. Вот только небольшой перечень тех аномальных явлений, которые наблюдали астрономы в эти годы на Луне. Так, в августе 1738 года на лунном диске были зафиксированы вспышки, похожие на молнию. Почти через пятьдесят лет – в октябре 1785 года – на Луне неожиданно возникли кратковременные яркие пятна света, состоящие из отдельных маленьких искр. Двигались эти пятна по прямым линиям на север. В июле 1842 года, во время солнечного затмения, было замечено, как лунный диск несколько раз пересекли яркие полоски. А в сентябре 1881 года был зафиксирован кометообразный объект, который перемещался по поверхности Луны. Причем его наблюдали из двух точек, расположенных на расстоянии 12 тысяч километров одна от другой.

Но это, как говорится, дела давно минувших дней. А что же в наше время? Оказывается, не меньше феноменов, чем раньше. И помогают в этом современные технические средства: в частности различные виды телескопов и разнообразные космические летательные аппараты…

Осень 1957 года. В американском специализированном журнале «Скайс энд телескоп» появляется фотография кратера Фра Мауро, полученная астрономом Р. Куртисом. На снимке в размытых лунных тенях хорошо заметно изображение мальтийского креста. Тщательная экспертиза всякие сомнения в подлинности фотографии опровергла. Любопытно в этом факте еще и то, что через какое‑то время крест из кратера исчез.

Спустя семь лет, в мае 1964 года, группа американских астрономов в течение часа над Морем Спокойствия наблюдали светлый объект, который двигался со скоростью около 32 километров в час. При этом площадь его постепенно уменьшалась, пока объект окончательно не исчез из поля зрения. А всего через месяц та же группа исследователей зафиксировала, а затем в течение двух часов наблюдала пятно, перемещавшееся со скоростью 80 километров в час.

Наблюдения необъяснимых лунных феноменов посыпались, как из рога изобилия. В одну из ночей 1966 года английский астроном П. Мур, наблюдая дно одного из кратеров Луны, вдруг зафиксировал непонятные полосы, которые к тому же меняли цвет с темного на зелено‑коричневый. Более того, они меняли форму, увеличивались в размерах и к лунному полудню достигли максимальной величины. Затем их размеры уменьшились, они поблекли и, наконец, к лунному вечеру совсем пропали.

Море Спокойствия очередную аномалию продемонстрировало в сентябре 1967 года. На этот раз канадские астрономы засекли в этом районе темный объект с фиолетовым оттенком по краям. Он в течение 10 секунд перемещался с запада на восток. Через 13 минут странное образование неожиданно исчезло из поля зрения ученых, а затем рядом с кратером, который находился на пути следования объекта, на доли секунды вспыхнул желтый свет.

А вот еще одно, теперь уже поистине фантастическое наблюдение, сделанное в 1968 году американскими астрономами. Именно тогда они зафиксировали в районе кратера Аристарх три красных световых объекта, которые спустя короткое время слились в одно. В то же время японские исследователи видели розоватое пятно, заслонившее собой южную часть этого же кратера. Далее стало происходить нечто невероятное. Неожиданно в кратере возникли две красные и одна синяя полосы, каждая шириной 8 и длиной 50 километров. Причем наблюдалась вся эта «иллюминация» как раз во время полнолуния, то есть в тот период, когда лунную поверхность заливает яркий свет.

На этом необъяснимые явления, которые фиксируются обычно в определенных областях видимого полушария Луны, не завершаются и их при желании, можно было бы продолжить. Интереснее другое: что это за феномены? Тот факт, что наблюдаемые с Земли движущиеся световые объекты концентрируются в определенных местах, позволяет отбросить гипотезы, пытающиеся объяснить эти явления процессами, происходящими в земной атмосфере. Впрочем, как и невозможно связать их лунным вулканизмом с излучениями, которые вызывают ультрафиолетовые лучи Солнца, и т.д. А это значит, что на Луне происходит нечто загадочное…

Выше уже говорилось о странных явлениях, которые на протяжении столетий наблюдают на Луне астрономы.

Но одно дело наблюдать за лунными феноменами с Земли, а другое – оказаться в тех местах, где они фиксируются. И вот 13 сентября 1959 года зонд «Луна‑2» осуществил первую посадку на поверхность Луны. Безусловно, за всем ходом событий, связанных с этой операцией, было организовано тщательное наблюдение.

Итак, что же удалось увидеть астрономам в это время? Многое! Например, в 21 час 02 минуты 23 секунды известный английский астроном П. Мур зафиксировал яркую вспышку в Море Паров, которое находится в шестистах километрах южнее. Более того, такую же вспышку и темное кольцо разлетающейся пыли в этом же месте и в этом же промежутке времени заметил еще один астроном – П. Уилкинс.

Независимо друг от друга ирландские исследователи П. Мюррей и Р. Вильямс тоже заметили вспышку: «как будто на несколько секунд от далекого факела отодвинули заслонку». Район, в котором она была зафиксирована, расположен в семистах километрах южнее от места падения «Луны‑2», то есть в области кратера Ауверс на южном берегу Моря Ясности.

Там же немец А. Флорж заметил пятно, которое в два раза увеличило свои размеры буквально за 3–4 минуты. У восточного побережья того же Моря Ясности, но уже в тысяче километров от места падения «Луны‑2», темное расширяющееся пятно в течение 3–17 минут наблюдали англичане С. Бредфорд, Р.Г. Таунсенд и Р.П. Таунсенд.

Любопытную информацию для размышлений о странном поведении нашего ночного светила дает анализ лунных катастроф.

Например, 17 июля 1967 года менее чем за час до прилунения американской станции «Сервейор‑4» в кратере Агриппа неожиданно появилось облако пыли. Аппарат же снижался всего в 390 километрах от этого образования. А когда до «стыковки» с Луной оставалось всего две с половиной минуты, радиосвязь с «Сервейором‑4» внезапно прервалась, и аппарат потерпел крушение.

Не менее странная история произошла и с японским зондом «Хагоромо» – первым аппаратом землян, выведенным на селеноцентрическую орбиту 19 марта 1990 года, после четырнадцатилетнего перерыва.

Как только аппарат был выведен на окололунную орбиту, радиосвязь с ним оборвалась.

Согласно данным Американского Лунного общества, в это время на темной стороне Луны около получаса наблюдалось таинственное свечение. Тогда же была зафиксирована вспышка в кратере Аристарх, а в кратере Гассенди горел оранжевый свет.

Еще одним примером, когда при приближении к Луне появляется странное свечение, является полет «Аполлона‑16» в 1972 году. Когда происходила высадка астронавтов на поверхность спутника, было отмечено, как два раза увеличивалась яркость кратера Цензорин, расположенного на небольшом расстоянии от места прилунения аппарата.

А когда астронавты собирались покинуть лунную поверхность, в северо‑западной части кратера Аристарх внезапно возник пучок света, который удлинялся со скоростью 1,35 километра в секунду. Достигнув высоты 162 километров, он неожиданно переместился на 60 километров в сторону от исходной точки и исчез. Продолжался же этот световой эффект приблизительно три минуты. Но поскольку лунные сейсмометры не отметили в это время видимых сотрясений грунта, то считать происшедшее извержением газов или падением метеорита вряд ли целесообразно.

Похожие вспышки света наблюдали и другие астронавты. Например, 10 декабря 1972 года с лунной орбиты об аналогичном явлении сообщил член экипажа «Аполлона‑17» Х. Шмитт: «Я только что увидел вспышку на лунной поверхности! Она была северней Гримальди».

Через сутки недалеко от того места член экипажа этого же космического корабля Ю. Сернан передал на Землю: «Я только что смотрел вниз и сам видел вспышку света. Прямо на конце борозды на востоке Моря Восточного». Кроме того, точечные вспышки света именно в этих районах не раз замечали и с Земли.

Во время облета Луны «Аполлоном‑11» астронавты Н. Армстронг и Э. Олдрин также стали очевидцами непонятного ночного свечения на валу кратера Аристарх.

Здесь приведено лишь несколько примеров из того огромного архива фактов, которые находятся в руках исследователей Луны. Но и они со всей очевидностью демонстрируют, что наш спутник не так прост, как может показаться, если глядеть на него с Земли невооруженным глазом.

Экзопланеты

О том, что кроме планет Солнечной системы где‑то в космических далях могут существовать и другие, родственные им объекты, астрономы предполагали давно. Но только в 30‑е годы прошлого столетия ученые приступили к систематическому поиску этих планет.

Первым за эту работу в 1938 году взялся голландец Пиет Ван де Камп. Особенно его заинтересовала звезда в созвездии Змееносца, которую в 1916 году открыл американский астроном Эдвард Барнард. Эта звезда, относящаяся к категории красных карликов, обладает рекордным собственным движением: она ежегодно смещается на 10,3 угловой секунды. К тому же эта звезда находится очень близко к Солнцу: всего в 5,96 светового года.

И в окрестностях именно этой уникальной звезды де Камп решил начать поиски планет. И ученый не ошибся.

В 1944 году он заявил, что рядом со звездой Барнарда находится несветящееся тело. Его масса оказалась в 60 раз больше массы Юпитера, что для планеты было излишне много, а для звезды, наоборот, маловато. И де Камп, проявив осторожность, назвал открытый им объект телом промежуточной массы.

Ради справедливости следует сказать, что кроме де Кампа в 1943 году с подобными заявлениями выступили еще несколько ученых. Так, американец Стрэнд сообщил об открытии у звезды 61 Лебедя компаньона массой в 16 Юпитеров, а астрономы Рейл и Холмберг обнаружили объект в полтора раза легче, который принадлежал двойной звездной системе 70 Змееносца.

Однако вскоре от этих своих заявлений ученые отказались, поскольку не удалось их подтвердить. А вот де Камп не сдался. В 1963 году он заявил, что абсолютно уверен в том, что у звезды Барнарда имеется холодный спутник, правда, масса его не 60 масс Юпитера, а 1,6 массы этой планеты.

Красный Карлик

И тем не менее со временем эти заявления де Кампа были опровергнуты, и сделанные им «открытия» стали считать астрономическими заблуждениями…

Обнаружили же экзопланеты лишь в конце XX века. И «подарили» их астрономам пульсары. Так вот, если вокруг пульсара обращаются планеты, то они силой своей гравитации слегка меняют характер его вращения и вызывают колебания принимаемого на Земле радиосигнала.

И хотя планеты у пульсаров начали фиксировать с начала 1970‑х годов, но лишь в 1992 году работавшие в США поляк Александр Волщан и канадец Дэйл Фрей не только обнаружили, но доказали, что вокруг миллисекундного пульсара PSR 1257+12, отдаленного от Солнца на 980 световых лет, вращаются две планеты.

Чуть позже было установлено, что планет не две, а три. При этом масса одной из них вдвое больше массы Луны, а две остальные соответственно тяжелее Земли в 4,3 и 3,9 раза.

Кроме фиксации радиосигналов, поступающих от пульсаров, астрофизики использовали и другие методы поиска экзопланет. И эти другие методы привели к тому, что в 1988 году группа канадских астрономов сообщила, что ими, вероятно, обнаружен темный спутник Гаммы Цефея. Правда, ученые при этом признали, что применяемая ими аппаратура не обладала необходимой чувствительностью, поэтому они не совсем уверены в том, что сделали открытие.

Однако в 2003 году результаты ученых были полностью подтверждены. И, таким образом, можно считать, что открытие экзопланет произошло в 1988 году…

Важное для астрономии событие произошло 23 ноября 1995 года, когда швейцарские ученые Мишель Мэйор и Дидье Келоз в престижном журнале «Nature» опубликовали статью, в которой заявили об открытии планеты, обращающейся вокруг обычной звезды.

Не прошло и нескольких недель, как американские исследователи подтвердили этот результат и сообщили о регистрации еще пары экзопланет. Позднее подобные открытия посыпались одно за другим. Таким образом, планетарная астрономия вышла за пределы Солнечной системы.

Ученые сразу поняли, что экзопланеты отличаются от спутников Солнца. Первая из них была обнаружена около звезды 51 Пегаса. Она обращается по круговой траектории с радиусом в 7,5 миллиона километров, совершая один оборот всего за 4,2 суток, и обладает весьма солидной массой – 0,47 массы Юпитера. Для сравнения: крошечный Меркурий никогда не подходит к Солнцу ближе, чем на 46 миллионов километров, и делает полный оборот за 88 суток.

Обе планеты, о которых сообщили американцы, также вызывали удивление. Это явно были газовые гиганты – 2,54 и 7,44 массы Юпитера. К тому же они находились довольно близко к своим звездам – 47 Большой Медведицы и 70 Девы: их большие полуоси равняются соответственно 2,1 и 0,48 а. е. А Юпитер, кстати, отдален от Солнца на 5,2 а. е.

Большая часть из обнаруженных экзопланет мало чем похожи на нашу Землю. Во‑первых, это гигантские газовые шары наподобие Юпитера с массой, которая обычно в сотню раз больше земной. Таких экзопланет около 170, то есть 90 % от всех известных в настоящее время. Причем в этой компании астрономы выделяют пять разновидностей.

Во‑первых, «водных гигантов». Они наиболее многочисленные. А названы так потому, что, судя по некоторым признакам, их температура должна быть такой же, как на Земле. Поэтому предполагается, что их окутывает оболочка из облаков, в состав которых входит водяной пар или ледяные кристаллы.

Следующую группу составляют так называемые «горячие Юпитеры». Они находятся от своих звезд в 10 раз ближе, чем Земля от Солнца, и поэтому температура на этих экзопланетах колеблется от +700 до +1200 °С.

Немного прохладнее на «теплых Юпитерах»: температура там от +200 до +600 °С.

Еще холоднее на «сернокислых гигантах». Считается, что их окутывают облака из капелек серной кислоты, то есть такие, как на Венере. Соединения серы могут придавать этим планетам желтовато‑белую окраску.

В самых же холодных областях находятся «двойники Юпитера» с температурой, аналогичной той, которая характерна для Юпитера Солнечной системы, то есть от –100 до –200 °С на внешней поверхности облачного слоя.

Помимо газовых планет‑гигантов, астрономам известны и планеты, масса которых колеблется от 6 до 20 масс Земли. Их можно сравнить с Ураном и Нептуном. Поэтому ученые и назвали этот тип экзопланет Нептунами. Они тоже подразделяются на несколько типов.

Больше всего среди них «горячих Нептунов»: их девять. Поскольку они находятся очень близко от своих звезд, температура их внешней оболочки очень высокая.

Зафиксирована астрономами и пара «холодных Нептунов», или «ледяных гигантов», которые во многом похожи на Нептун из Солнечной системы. К этому же типу отнесены и две «суперземли»: гигантские планеты земного типа. У них, в отличие от планет‑гигантов, отсутствует плотная и толстая атмосфера.

Предполагается, что одна из этих «земель» очень горячая. По своим параметрам она похожа на Венеру. Вероятно, там происходит активная вулканическая деятельность.

На другой же экзопланете из этой парочки, которую назвали «холодной», предполагают наличие водного океана. За это ее неофициально назвали Океанидой…

Поскольку экзопланеты – новые и малоисследованные объекты Вселенной, от них ученые постоянно ждут сюрпризов. И ожидания астрономов оправдываются. Например, в 2011 году известный специалист по экзопланетам Дэвид Беннетт с группой сотрудников объявил об открытии среди темных юпитероподобных экзопланет своего рода «бродяг», которые свободно дрейфуют по космосу. Связано это с тем, что они не связаны с материнскими звездами силами гравитации.

Как предполагают исследователи, такие планеты‑странники в начальной стадии формирования планетарных систем, к которым они принадлежали, были выброшены с орбит своих материнских звезд.

Более того, астрономы, открывшие этот феномен, считают, что подобного рода небесные тела имеют довольно широкое распространение в Млечном Пути.

Это значит, что в скором времени возможна корректировка и некоторых представлений о темной материи – одного из крае‑угольных камней современной астрофизики.