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 за Краевым Морем лунное Море Смита по площади превосходит Море Краевое и в юж­ной части имеет на своем дне два крупных кратера, что хо­рошо видно на лунном глобусе. Наконец, Южное Море по пло­щади превосходит все предыдущие моря вместе взятые. Его дно усеяно крупными кратерами, а форма совсем неправильная.

На самом верхнем краю, или, точнее, на верхнем роге мо­лодой Луны при достаточно большом увеличении можно заме­тить неровности лимба. Это самая высокая горная цепь на Луне, получившая наименование гор Лейбница. Некоторые из вершин этих гор, близких к южному полюсу, вздымаются вверх почти на 10 км. Одна из них, самая высокая, при всех фазах Луны постоянно освещается Солнцем. Эта высочайшая лунная гора пока никак не названа. Было бы, вероятно, уме­стно и справедливо назвать ее пиком Циолковского — великого основоположника космонавтики. Если вспомнить, что по диа­метру Луна почти вчетверо меньше Земли, приходится при­знать, что лунная поверхность относительно гораздо более неровная, чем земная.

Интересно наблюдать краевые зоны Луны неоднократно, заглядывая при этом то в большей, то в меньшей степени в невидимое полушарие Луны. При таких наблюдениях лун­ный глобус особенно полезен — по нему можно установить, какие объекты невидимого полушария Луны временно оказы­ваются в зоне видимости земного наблюдателя.

Рассмотрим теперь в телескоп общую панораму лунного серпа. Главное, что бросается в глаза, — обилие кратеров, этих характернейших, наиболее распространенных форм лунного рельефа. Со времен Галилея и до наших дней дошли никогда не прекращавшиеся споры о происхождении кольцевых лун­ных гор. Успехи космонавтики, пожалуй, лишь обострили эту дискуссию. Выявилось, что на всех уровнях и при всех масш­табах «кратерность» — характернейшая черта лунной поверх­ности. Если в крупнейшие современные телескопы на поверх­ности Луны различимы кратеры поперечником в сотни метров, то космические автоматы и космонавты, посетившие Луну, обнаружили великое множество мелких и мельчайших кратеров с поперечниками в метры и даже сантиметры. Об­щее число всех лунных кратеров неисчислимо велико, но вряд ли все они имеют общее происхождение.