Столкновения продолжались всю историю Луны, оставаясь единственным исключением из шуточного изречения Роберта Хайнлайна о том, что «на Луне ничего не случается». Ученые в подробностях показали видео того, как 4,5 млрд лет назад появилась Луна. «Луна-25» — российский проект по запуску автоматических аппаратов на Луну для исследования окололунного пространства и возможностей для практического использования спутника. Считается, что Луна появилась из вещества, которое было выброшено в космос в результате столкновения Земли с крупным небесным телом.
Раскрыта неожиданная правда о поверхности Луны
Гораздо более вероятно, что пролетающая планета столкнулась бы с Землёй или наоборот, была бы отброшена гравитацией Земли далеко за пределы земной орбиты. Вариант с возможным захватом требует прохождения Луны на расстоянии меньше предела Роша , то есть Луна, возможно, была бы разорвана действием приливных сил. Если бы захват всё-таки произошёл, то Луна, скорее всего, обращалась бы вокруг Земли в противоположном ретроградном направлении как это наблюдается у захваченных лун Юпитера , и по сильно вытянутой эллиптической орбите. Малая плотность Луны и отсутствие у неё железного ядра могут быть объяснены, если предположить, что Луна образовалась за пределами зоны планет земной группы Меркурий , Венера , Земля , Марс. Но тогда невозможно объяснить дефицит летучих элементов, которые есть в изобилии в зоне планет-гигантов. Трудно найти в Солнечной системе подходящую область с меньшим содержанием и того, и другого. Идентичность соотношения изотопов кислорода на Луне и на Земле совершенно не вписывается в данную гипотезу. Свою версию гипотезы захвата — с разрушением захваченной планеты приливными силами Земли — предложили в 1989 году Олег Сорохтин и Сергей Ушаков. По их теории, планета с соседней орбиты, названная Протолуной, была захвачена Землёй и перешла на околоземную орбиту. Поскольку новый спутник обращался быстрее вращения планеты, интенсивные приливные силы притягивали его к Земле одновременно «раскручивая» Землю. Наконец, новообретённый спутник приблизился на расстояние предела Роша и начал разрушаться.
Вещество с Протолуны по спирали устремилось к Земле. Затем спутник был практически разорван, его железное ядро упало на Землю, а значительная часть вещества коры осталась на орбите. Из этих обломков начала образовываться Луна, обретая сферическую форму и удаляясь от Земли. Последнее место гипотезы выглядит слабым: почему Луна стала удаляться от Земли, если до этого Протолуна обращалась быстрее периода вращения Земли и приливные силы Земли тормозили её, приближая к Земле? Неясно также, почему на Землю упало именно железное ядро, а не вещество коры. И наконец, сама возможность столь удачного и «плавного» захвата соседней планеты по-прежнему выглядит крайне маловероятной. Гипотеза совместного формирования совместной аккреции [ править править код ] Впервые подобную гипотезу представил Иммануил Кант в труде по космогонии, в 1755 году. Он предположил, что все небесные тела появились в результате сжатия пылевого облака, а Луна и Земля сформировались вместе, из одного пылевого сгустка: сначала Земля, потом, из оставшегося вещества, Луна. Большим сторонником гипотезы совместной аккреции был знаменитый астроном Эдуард Рош. До 1970-х годов гипотеза совместной аккреции считалась наиболее проработанной.
Гипотеза предполагает, что Земля и Луна просто «выросли» на одной орбите как двойная планета , из первоначального протопланетного роя твёрдых частиц. Первой начала формироваться прото-Земля. Когда она набрала достаточную массу, частицы из протопланетного роя захватывались её притяжением и начинали вращаться вокруг зародыша планеты по самостоятельным эллиптическим орбитам.
Планета в своей массе не была расплавленной, а скорее тёплой от первоначальной гравитационной энергии. Поверхность постоянно разогревалась ударами метеоритов, но также быстро отдавала тепло в космос. Учитывая всё это, получаем такую картинку распределения тепла в ранней Земле: Без всяких дополнительных усилий у нас образуется слой повышенного прогрева на глубинах 50-500 км — потом это будет важно. Так бы это всё и шло потихоньку, как на Марсе-Меркурии и прочих Венерах: медленное расслоение на лёгкие и тяжёлые оболочки, выделение железного ядра с медленным же и слабым разогревом, а потом чахлым остыванием без нормального магнитного поля. И всё это без перспектив на вершину вселенской эволюции — «рюмки коньяка с ломтиком лимона» — по версии Стругацких. Но вдруг! Тея влетела в нас и понеслось.
Результаты моделирования одного из возможных вариантов столкновения Молодая Луна, быстро вращаясь весьма близко к Земле, поднимала на планете приливные горбы высотой около 2 двух километров километров. Наш естественный спутник таким образом расходовал на это энергию вращения пары Земля-Луна, замедлял Землю, и удалялся от неё. С наибольшей интенсивностью приливная энергия выделялась в Земле в самом начале ее геологического развития. Сразу же после появления Луны около 4,6 млрд лет назад скорость выделения приливной энергии, согласно расчетам, достигала гигантской величины — около 1,4х1017 Вт, что в 3000! Тектоническая активность в этот период также была необычайно высокой, хотя и весьма специфической: каждые лунные сутки вдоль экватора, обращенного к Луне, Землю обходил двухкилометровый приливный горб. Типа как в кино «Интерстеллар», только потвёрже, пожалуй. Ну и потеплее градусов на 500 Поскольку молодая Земля в то время еще не была дифференцирована и у нее отсутствовала астеносфера, то приливная энергия более или менее равномерно распределялась по большей части массы Земли и целиком уходила на ее разогрев. Процесс затухал шёл по уменьшающейся экспоненте. Когда прошёл пик энерговыделения приливной энергии 3,8 — 4 млрд. Такой Кстати, в Интерстелларе же была и другая планета, как раз с похожей структурой С этого момента начинается нормальная геология, которую мы можем увидеть и пощупать на поверхности Земли.
Появление астеносферы и «нормальная геология» Астеносфера — слой в верхней мантии планеты. Более пластична, чем соседние слои. Это даёт возможность блокам литосферы двигаться по ней, а также обеспечивает изостатическое равновесие этих блоков. Основное энерговыделение Земли от приливных взаимодействий шло в верхних слоях Земли: с поверхности тепло быстро рассеивалось, а на глубине первых сотен километров накапливалось. Так образовалась первая астеносфера, ещё далеко не всепланетная — скорее экваториальный пояс разогретых, частично расплавленных пород. Что интересно, образование пластичной астеносферы привело к быстрому рассеиванию приливной энергии и мощному импульсу отодвигания Луны от нас. Ну и, соответственно, произошло резкое падение выделения приливной энергии. В свою очередь ускорение отодвигания Луны от нас дало старт эпохе интенсивного проявления базальтового магматизма там. А также появление астеносферы обусловило начало процесса дифференциации земного вещества и начало тектонической активности Земли. График выделения энергии в Земле Сплошная линия — суммарная энергия, пунктирная — скорость выделения энергии Дальше совершенно логично и неизбежно в этом астеносферном слое началось конвективное движение и гравитационное разделение вещества.
То есть это то время, когда ночное светило подходит к нашей планете по своей орбите максимально близко. Минимальное расстояние между Луной и Землей — 357 000 км. А вот максимальное — 406 000 км. Откуда появилось название Суперлуние? Этот термин прижился после того, как это явление так назвал в 1979 году американский астролог Ричард Нолл в журнале DellHoroscope. Сейчас этим термином пользуются даже в NASA.
Все это выглядело настолько заманчиво, что позволяло в теории даже опередить Америку с доставкой грунта, да еще и за гораздо меньшие деньги. Первым же пунктом в нем указывалось: «Считать главной задачей в исследовании Луны автоматическими станциями в 1969 году доставку на Землю образцов лунного грунта с помощью объектов E-8-5».
Источник: Роскосмос Таким образом, программа исследования Луны автоматами получала приоритет перед пилотируемыми миссиями и, по сути, стала их альтернативой. Последняя представляла собой унифицированный ракетный блок с корректирующе-тормозной двигательной установкой, системой из четырех сферических топливных баков, соединенных цилиндрическими проставками две играли роль приборных отсеков для размещения аппаратуры системы управления перелетом и посадкой и раздвижными посадочными опорами. Часть топлива размещалась также в двух парах навесных топливных баков, на которых стояли приборные отсеки. Для того чтобы максимально увеличить массу груза, доставляемого на Луну, управление работой не только посадочной платформы, но и всей части, отделяющейся от ракеты-носителя включая разгонный блок «Д» , велось с автономной системы управления космического аппарата. Она включалась перед стартом и использовалась для ориентации и стабилизации E-8, а также для включения и регулирования двигательных установок на всех участках полета вплоть до касания лунной поверхности. Посадочная ступень E-8 — платформа КТ — с луноходом и сбрасываемыми топливными баками. Фото НПО имени С. Лавочкина «Глазами» и «ушами» системы управления служили солнечные и звездные датчики, трехстепенная гиростабилизированная платформа и доплеровский радиолокатор, «мозгом» — бортовое вычислительное устройство и автоматы стабилизации.
Электропитание обеспечивали химические аккумуляторы. С Земли по радиоканалу приходили управляющие уставки, задающие те или иные алгоритмы работы систем. Все это хозяйство выдавало управляющие сигналы на силовые элементы, прежде всего — на микродвигатели ориентации и корректирующе-тормозной двигатель. Электрорадиоаппаратуры было так много, что она размещалась не только в двух цилиндрических проставках КТ, но и в приборных отсеках сбрасываемых баков и на переходной ферме, соединяющей платформу с разгонным блоком «Д», и даже внутри лунохода. Как правило, блоки имели солидный вес и габариты и требовали для нормальной работы «тепличных» условий — герметичного отсека и активных действий системы терморегулирования. Для справки: большинство западных космических аппаратов уже с середины 1960-х строилось на приборно-элементной базе, не требующей размещения в герметичных отсеках. Для решения задачи возврата грунта на Землю луноход и пандусы для его схода на лунную поверхность были сняты и заменены тороидальным приборным отсеком, который играл роль стартового стола. Сверху отсека стояла возвратная ракета, снизу, на платформе КТ, крепилась система отбора образцов.
Она состояла из подъемной штанги с двухстепенными электроприводами, на которой монтировалось компактное буровое устройство с ударно-вращательным колонковым буром — полой трубкой с твердосплавной зубчатой коронкой на конце и специальной пробкой, удерживающей образцы грунта внутри. Собранная станция E-8-5 с возвратной ракетой и сбрасываемыми топливными баками. Источник: Роскосмос Для выбора места бурения на платформе установили фары освещения и два телефотометра, разнесенные на 50 см и развернутые друг относительно друга по вертикали. Они формировали стереоизображение поверхности Луны между посадочными «ногами», а также снимали процесс бурения и позволяли определить точную ориентацию посадочного аппарата путем измерения положения Земли на панорамном изображении. Бур проверялся на земле и на твердых, и на мягких и сыпучих грунтах. Вплоть до включения бур был герметизирован и теплоизолирован, а его разгерметизация выполнялась непосредственно перед началом работы. Электромотор бура дублировался, а некоторые его части смазывались специальным составом для снижения трения в вакууме. Испытания бурового устройства.
Фото из архива НПО имени С. Лавочкина В верхней части платформы КТ установлена космическая ракета «Луна — Земля» — самостоятельный ракетный блок с системой топливных баков, жидкостным ракетным двигателем, приборным отсеком и возвращаемым спасаемым — по терминологии разработчиков аппаратом, который отделялся при подходе к Земле. Возвратная ракета имела собственную автономную систему управления и стабилизации полета, аккумуляторы, радиокомплекс и бортовую электроавтоматику. По первым прикидкам ракетно-космический комплекс УР-500К — E-8-5 «не завязывался»: масса космической головной части превышала возможности ракеты-носителя. Луноход, хоть и немаленький аппарат, прибыв на Луну, на ней и оставался. По какой? Классическим способом считалось возвращение с предварительным выходом на окололунную орбиту, необходимым фазированием траектории и последующим отлетом к Земле. Сложная процедура была растянута по времени и приводила к накоплению ошибок, вследствие чего на трассе «Луна-Земля» требовалось выполнить коррекции траектории, чтобы не пролететь мимо территории СССР.
Из-за сложной системы управления с учетом весовых параметров советской элементной базы фактически она должна была содержать такой же комплект приборов и датчиков, как и ступень КТ возвратная ракета получалось слишком тяжелой. Альтернативный вариант исключал выход на окололунную орбиту и предусматривал прямой полет к Земле с упрощенным управлением. Для этого применили хитрости небесной механики — расчетными методами на поверхности Луны определялись районы, стартовав из которых в точно выбранное время и выдержав величину и направление разгонного импульса, можно отправить ракету на такую траекторию, что она без каких-либо коррекций в нужный момент встретится с Землей, и возвращаемый аппарат окажется на территории Советского Союза. Система управления возвратной ракеты резко упрощалась — в ней достаточно было оставить гироскопы и интегратор скорости. Общая схема полета станции E-8-5. Лавочкина Для этого требовалось сначала прилуниться в таком районе, из которого после приема грунта при строго вертикальном старте обеспечивается попадание в нужный сектор земной поверхности. В этом случае достаточно было построить местную вертикаль и запомнить ее положение, а при старте ракеты направить вектор тяги строго вдоль вертикали. После достижения необходимой скорости движение происходило в основном под действием земного тяготения; земная гравитация и приводила ее в нужный район.
При этом промежуточные коррекции не нужны. Охоцимского определили набор траекторий возвращения, для которых данный метод подходил.
Станция «Луна-25» разбилась о поверхность Луны
Эта Тейя ударила Землю по касательной, из-за чего в космос было выброшено много земного вещества из мантии. Туда же попали остатки Тейи. Из этого вещества образовалась в дальнейшем Луна. Её первоначальное удаление составляло всего 60000 км. Эта гипотеза хорошо объясняет как сходство химии Луны с Землёй, так и некоторые отличия. Так как из-за удара Земля несколько наклонилась, то это объясняет наклон лунной орбиты. Малое количество железа на Луне также можно объяснить тем, что земное вещество было выброшено из верхних слоёв и из мантии, а ядро уже было сформировано. Чтобы эта версия стала правдоподобной, нужно допустить, что Тейя ударила Землю на небольшой скорости и по касательной. Такое возможно, если эта планета сформировалась также на земной планете, в одной из точек Лагранжа. По сути, это был близнец нашей Земли, на той же орбите. Так как эта версия выглядит довольно правдоподобной и позволяет объяснить многие вещи, она считается основной.
Но требуется еще множество исследований для её подтверждения. Ведь это столкновение, если оно было, произошло примерно 4. К тому же, требует объяснения такой факт — при столкновении с Тейей Земля должна была сильно разогреться и потерять всю свою воду, но этого не произошло. Луна появилась из земного вещества, выброшенного метеоритами Это новая версия, которая появилась в 2007 году. Согласно ей, молодая Земля подвергалась активной бомбардировке множеством метеоритов, размеры которых достигали от десятков до сотен километров. Из-за этого в космос выбрасывалось большое количество земного вещества, в том числе воды. Из этого вещества и образовалась Луна. Такая гипотеза просто заменяет одно столкновение с большой планетой Тейей на тысячи мощных, но локальных. При этом Земля не раскалилась бы и не потеряла свою воду, что служит плюсом этой версии. К тому же, на Луне есть вода в виде льда — таким образом она вполне могла бы сохраниться.
Такая гипотеза образования Луны тоже пока является рабочей и изучается. За неё есть отдельные факты, но узких мест тоже хватает. Как видим, пока точно на этот вопрос не сможет ответить никто. Существуют разные версии, но наиболее вероятными пока выглядят две последние. Это столкновение Земли с крупной протопланетой Тейей или столкновение с множеством крупных метеоритов. В любом из этих случаев Луна образовалась в основном из земного вещества с примесью других тел, участвовавших в столкновении. Это объясняет сходство химического состава с Землёй и некоторые отличия, а также наклон лунной орбиты и быстрое вращение Земли на раннем этапе. Конечно, на самом деле всё могло произойти не так, а как-нибудь по-другому. Но однозначно пока известно одно — Луна и Земля появились вместе, хотя и не одновременно. Луна — «кровь и плоть» Земли, а не что-то инородное, прилетевшее издалека.
Таким образом станция получала бы данные о своей высоте, чтобы успешно прилуниться. На следующий день связь прервалась. Программа полета «Луны-25» Почему «Луна-25» разбилась Представители Роскосмоса рассказали, что «нештатная ситуация» произошла 19 августа. Станция выдала импульс для перехода на предпосадочную орбиту, но маневр с заданными параметрами выполнить не удалось. Госкорпорация тогда не уточнила, как произошедшее повлияет на прилунение аппарата. На следующий день Роскосмос рассказал, что из-за этой «нештатной ситуации» связь со станцией прервалась. По словам представителей Роскосмоса, предварительная причина аварии — параметры полета при переходе на предпосадочную окололунную орбиту не совпали с необходимыми.
И всё это без перспектив на вершину вселенской эволюции — «рюмки коньяка с ломтиком лимона» — по версии Стругацких. Но вдруг! Тея влетела в нас и понеслось. Результаты моделирования одного из возможных вариантов столкновения Молодая Луна, быстро вращаясь весьма близко к Земле, поднимала на планете приливные горбы высотой около 2 двух километров километров. Наш естественный спутник таким образом расходовал на это энергию вращения пары Земля-Луна, замедлял Землю, и удалялся от неё.
С наибольшей интенсивностью приливная энергия выделялась в Земле в самом начале ее геологического развития. Сразу же после появления Луны около 4,6 млрд лет назад скорость выделения приливной энергии, согласно расчетам, достигала гигантской величины — около 1,4х1017 Вт, что в 3000! Тектоническая активность в этот период также была необычайно высокой, хотя и весьма специфической: каждые лунные сутки вдоль экватора, обращенного к Луне, Землю обходил двухкилометровый приливный горб. Типа как в кино «Интерстеллар», только потвёрже, пожалуй. Ну и потеплее градусов на 500 Поскольку молодая Земля в то время еще не была дифференцирована и у нее отсутствовала астеносфера, то приливная энергия более или менее равномерно распределялась по большей части массы Земли и целиком уходила на ее разогрев.
Процесс затухал шёл по уменьшающейся экспоненте. Когда прошёл пик энерговыделения приливной энергии 3,8 — 4 млрд. Такой Кстати, в Интерстелларе же была и другая планета, как раз с похожей структурой С этого момента начинается нормальная геология, которую мы можем увидеть и пощупать на поверхности Земли. Появление астеносферы и «нормальная геология» Астеносфера — слой в верхней мантии планеты. Более пластична, чем соседние слои.
Это даёт возможность блокам литосферы двигаться по ней, а также обеспечивает изостатическое равновесие этих блоков. Основное энерговыделение Земли от приливных взаимодействий шло в верхних слоях Земли: с поверхности тепло быстро рассеивалось, а на глубине первых сотен километров накапливалось. Так образовалась первая астеносфера, ещё далеко не всепланетная — скорее экваториальный пояс разогретых, частично расплавленных пород. Что интересно, образование пластичной астеносферы привело к быстрому рассеиванию приливной энергии и мощному импульсу отодвигания Луны от нас. Ну и, соответственно, произошло резкое падение выделения приливной энергии.
В свою очередь ускорение отодвигания Луны от нас дало старт эпохе интенсивного проявления базальтового магматизма там. А также появление астеносферы обусловило начало процесса дифференциации земного вещества и начало тектонической активности Земли. График выделения энергии в Земле Сплошная линия — суммарная энергия, пунктирная — скорость выделения энергии Дальше совершенно логично и неизбежно в этом астеносферном слое началось конвективное движение и гравитационное разделение вещества. В первичной Земле содержание железа было более-менее равномерно и гораздо выше, чем в нынешней коре и даже в мантии, а потому процесс дифференциации вещества развивался весьма энергично. Это даёт нам первый пик энерговыделения на графике.
В районе 3,5 млрд. Ещё полмиллиарда лет всё шло по накатанной.
Как показывает обработка данных по параметрам орбиты, последняя ступень ракеты также достигла поверхности Луны. На борту Луны-2 были помещены три символических вымпела: два в автоматическом межпланетном аппарате и один - в последней ступени ракеты с надписью «СССР сентябрь 1959». Внутри Луны-2 находился металлический шар, состоящий из пятигранников-вымпелов, и при ударе о лунную поверхность шар разлетался на десятки вымпелов. Дата запуска: 12 сентября 1959. Размеры: Полная длина составляла 5. Диаметр самого спутника 2. РН: Луна модификация Р-7 Масса: 390,2 кг. Задачи: Достижение поверхности Луны выполнена.
Достижение второй космической скорости выполнена. Преодолеть тяготение планеты Земля выполнена. Космические аппараты первого поколения «Луна-1» - «Луна-3» совершали перелет с Земли к Луне без предварительного выведения на орбиту искусственного спутника Земли, проведения коррекций на траектории Земля - Луна и торможения вблизи Луны. Аппараты осуществили пролет Луны «Луна-1» , достижение Луны «Луна-2» , ее облет и фотографирование «Луна-3». Космические аппараты второго поколения «Луна-4» - «Луна-14» запускались с использованием более совершенных методов: предварительного выведение на орбиту искусственного спутника Земли, затем старт к Луне, коррекции траектории и торможение в окололунном пространстве. При запусках отрабатывались полет к Луне и посадка на ее поверхность «Луна-4» - «Луна-8» , мягкая посадка «Луна-9» и «Луна-13» и перевод на орбиту искусственного спутника Луны «Луна-10», «Луна-11», «Луна-12», «Луна-14». Более совершенные и тяжелые космические аппараты третьего поколения «Луна-15» - «Луна-24» осуществляли перелет к Луне по схеме, используемой аппаратами второго поколения; при этом для увеличения точности посадки на Луну предусмотрена возможность проведения нескольких коррекций на траектории полета от Земли к Луне и на орбите искусственного спутника Луны. Аппараты «Луна» обеспечили получение первых научных данных о Луне, отработку мягкой посадки на Луну, создание искусственных спутников Луны, взятие и доставку на Землю проб грунта, транспортировку на поверхность Луны лунных самоходных аппаратов. Создание и запуск разнообразных автоматических лунных аппаратов является особенностью советской программы исследования Луны.
Ученые снова не знают, как появилась Луна
Считается, что Луна появилась 4,5 миллиарда лет назад из вещества, выброшенного в космос после столкновения молодой Земли с гипотетической протопланетой Тейей — она была размером с Марс. Когда «Луна-16» приблизилась к периселению, были сброшены дополнительные топливные баки, затем запустился двигатель посадочной ступени, который погасил орбитальную скорость. Фаза первой четверти наступает, когда Луна проходит одну четверть пути по своей орбите вокруг Земли.
Когда появилась Луна ?
Ломоносова, старший научный сотрудник отдела изучения Галактики и переменных звёзд Государственного астрономического института имени П. Штернберга рассказывает, какие существуют теории возникновения Луны, почему она отдаляется от Земли, что может объяснять её асимметрию и какое место занимает Луна в Солнечной системе. Выражаем благодарность Информационному центру по атомной энергии Ростова-на-Дону за помощь в организации съёмок.
Часть топлива размещалась также в двух парах навесных топливных баков, на которых стояли приборные отсеки. Для того чтобы максимально увеличить массу груза, доставляемого на Луну, управление работой не только посадочной платформы, но и всей части, отделяющейся от ракеты-носителя включая разгонный блок «Д» , велось с автономной системы управления космического аппарата. Она включалась перед стартом и использовалась для ориентации и стабилизации E-8, а также для включения и регулирования двигательных установок на всех участках полета вплоть до касания лунной поверхности. Посадочная ступень E-8 — платформа КТ — с луноходом и сбрасываемыми топливными баками.
Фото НПО имени С. Лавочкина «Глазами» и «ушами» системы управления служили солнечные и звездные датчики, трехстепенная гиростабилизированная платформа и доплеровский радиолокатор, «мозгом» — бортовое вычислительное устройство и автоматы стабилизации. Электропитание обеспечивали химические аккумуляторы. С Земли по радиоканалу приходили управляющие уставки, задающие те или иные алгоритмы работы систем. Все это хозяйство выдавало управляющие сигналы на силовые элементы, прежде всего — на микродвигатели ориентации и корректирующе-тормозной двигатель. Электрорадиоаппаратуры было так много, что она размещалась не только в двух цилиндрических проставках КТ, но и в приборных отсеках сбрасываемых баков и на переходной ферме, соединяющей платформу с разгонным блоком «Д», и даже внутри лунохода.
Как правило, блоки имели солидный вес и габариты и требовали для нормальной работы «тепличных» условий — герметичного отсека и активных действий системы терморегулирования. Для справки: большинство западных космических аппаратов уже с середины 1960-х строилось на приборно-элементной базе, не требующей размещения в герметичных отсеках. Для решения задачи возврата грунта на Землю луноход и пандусы для его схода на лунную поверхность были сняты и заменены тороидальным приборным отсеком, который играл роль стартового стола. Сверху отсека стояла возвратная ракета, снизу, на платформе КТ, крепилась система отбора образцов. Она состояла из подъемной штанги с двухстепенными электроприводами, на которой монтировалось компактное буровое устройство с ударно-вращательным колонковым буром — полой трубкой с твердосплавной зубчатой коронкой на конце и специальной пробкой, удерживающей образцы грунта внутри. Собранная станция E-8-5 с возвратной ракетой и сбрасываемыми топливными баками.
Источник: Роскосмос Для выбора места бурения на платформе установили фары освещения и два телефотометра, разнесенные на 50 см и развернутые друг относительно друга по вертикали. Они формировали стереоизображение поверхности Луны между посадочными «ногами», а также снимали процесс бурения и позволяли определить точную ориентацию посадочного аппарата путем измерения положения Земли на панорамном изображении. Бур проверялся на земле и на твердых, и на мягких и сыпучих грунтах. Вплоть до включения бур был герметизирован и теплоизолирован, а его разгерметизация выполнялась непосредственно перед началом работы. Электромотор бура дублировался, а некоторые его части смазывались специальным составом для снижения трения в вакууме. Испытания бурового устройства.
Фото из архива НПО имени С. Лавочкина В верхней части платформы КТ установлена космическая ракета «Луна — Земля» — самостоятельный ракетный блок с системой топливных баков, жидкостным ракетным двигателем, приборным отсеком и возвращаемым спасаемым — по терминологии разработчиков аппаратом, который отделялся при подходе к Земле. Возвратная ракета имела собственную автономную систему управления и стабилизации полета, аккумуляторы, радиокомплекс и бортовую электроавтоматику. По первым прикидкам ракетно-космический комплекс УР-500К — E-8-5 «не завязывался»: масса космической головной части превышала возможности ракеты-носителя. Луноход, хоть и немаленький аппарат, прибыв на Луну, на ней и оставался. По какой?
Классическим способом считалось возвращение с предварительным выходом на окололунную орбиту, необходимым фазированием траектории и последующим отлетом к Земле. Сложная процедура была растянута по времени и приводила к накоплению ошибок, вследствие чего на трассе «Луна-Земля» требовалось выполнить коррекции траектории, чтобы не пролететь мимо территории СССР. Из-за сложной системы управления с учетом весовых параметров советской элементной базы фактически она должна была содержать такой же комплект приборов и датчиков, как и ступень КТ возвратная ракета получалось слишком тяжелой. Альтернативный вариант исключал выход на окололунную орбиту и предусматривал прямой полет к Земле с упрощенным управлением. Для этого применили хитрости небесной механики — расчетными методами на поверхности Луны определялись районы, стартовав из которых в точно выбранное время и выдержав величину и направление разгонного импульса, можно отправить ракету на такую траекторию, что она без каких-либо коррекций в нужный момент встретится с Землей, и возвращаемый аппарат окажется на территории Советского Союза. Система управления возвратной ракеты резко упрощалась — в ней достаточно было оставить гироскопы и интегратор скорости.
Общая схема полета станции E-8-5. Лавочкина Для этого требовалось сначала прилуниться в таком районе, из которого после приема грунта при строго вертикальном старте обеспечивается попадание в нужный сектор земной поверхности. В этом случае достаточно было построить местную вертикаль и запомнить ее положение, а при старте ракеты направить вектор тяги строго вдоль вертикали. После достижения необходимой скорости движение происходило в основном под действием земного тяготения; земная гравитация и приводила ее в нужный район. При этом промежуточные коррекции не нужны. Охоцимского определили набор траекторий возвращения, для которых данный метод подходил.
При этом также требовались точные сведения о лунном гравитационном поле... Схема перелета возвратной ракеты станции е8-5 от Луны к Земле. Источник: Роскосмос Выбранная баллистическая схема обеспечивала минимальную массу ракетно-космического комплекса при старте с Земли. Однако у этого варианта была одна, но весьма существенная сложность: очень большая погрешность определения траектории возвращения на Землю капсулы с грунтом.
По одной из гипотез, Тейя сформировалась на орбите Земли, в одной из точек Лагранжа. Это точка в системе из двух массивных тел в данном случае, это Земля и Солнце , находясь в которой, третье, очень легкое тело может оставаться неподвижным, если на него не действует ничто, кроме гравитации. Между Тейей и Землей некоторое время сохранялась дистанция — до тех пор, пока Тейя не стала слишком массивной. Протопланета начала постепенно приближаться к Земле, и в результате два небесных тела столкнулись. Сильнейший удар выбил большую часть вещества Тейи и часть земной мантии на околоземную орбиту. Из этих обломков сформировалась Луна.
В результате столкновения земная ось заметно наклонилась, а скорость вращения нашей планеты возросла. Существует два варианта этого столкновения. В первом Тейя столкнулась с Землей «лоб в лоб», пробила верхние слои и выбросила значительную массу мантии в космос. Другая версия предполагает, что Тейя прошла по касательной — таким образом, Луна должна преимущественно состоять из остатков этого небесного тела. Но в противоположность этому состав Земли и Луны очень похож, вплоть до одинаковых долей изотопов многих металлов и прочих элементов. В 2016 году это обнаружили химики, которые работали с материалами, привезенными с Луны в ходе миссии «Аполлон». Поэтому сценарий прохождения Тейи по касательной перестал удовлетворять ученых. Недавно химики обнаружили еще один аргумент в пользу «лобового столкновения». Кун Ван из Гарвардского университета США и его коллеги сравнили изотопы калия в лунных и земных породах. Два изотопа, калий-39 и калий-41 должны были содержаться на Луне и на Земле в равных долях, так как это соотношение остается неизменным со времен образования Солнечной системы.
Это навело их на мысль о том, что часть Земли в результате столкновения с Тейей расплавилась.
Об этом сообщают в Московском планетарии. Максимальное полнолуние состоится в 14:41 по московскому времени, в России его можно и не увидеть. Однако 5 июля россияне смогут наблюдать так называемое кровавое суперлуние — когда Луна окажется в перигее своей орбиты на максимально близком расстоянии к Земле.
Пленница, пылевое облако или осколок Земли: как родилась Луна
Как наука объясняет возникновение Луны? В ходе каких процессов образовался спутник нашей планеты? Когда Луна проходила близко к земной орбите, она была захвачена гравитационным полем Земли и стала её спутником. Моделирование на суперкомпьютере показало, что Луна действительно могла образоваться в результате столкновения Земли с блуждающей планетой Тейя 4,5 миллиарда лет назад. Ночью 21 января Луна приблизилась к Земле на рекордное расстояние — так близко спутник не приближался к планете уже 1 000 лет.
Что еще почитать
- Регистрация
- Когда Луны еще не было
- Гипотеза гигантского удара
- Луны других планет
- Календарь фаз Луны
Станция «Луна-25» разбилась о поверхность Луны
Новости Карта звездного неба Луна онлайн Астероиды Тесты Солнце онлайн Планеты 3D. Если Луна появилась не из-за столкновения двух молодых планет, то как? Несмотря на то, что она на Луну не попала, «Луна-1» стала первым в мире космическим аппаратом, достигшим второй космической скорости — 11 км/с, преодолевшим притяжение Земли и ставшим искусственным спутником Солнца. Согласно ей, Луна появилась благодаря столкновению молодой Земли с другой молодой планетой – Тейей. Ударная гипотеза гласит, что Луна появилась после того, как молодая Земля порядка 4,4 млрд. лет назад столкнулась с другой планетой.
Когда появилась луна
«Луна-25» — аппарат нового поколения, но название он свое получил, чтобы подчеркнуть преемственность. LPSC: Луна отделилась от Земли через 50 млн лет после создания Солнечной системы. ИА «Ореанда-Новости» Сайт разместил информацию о том, что группа американских исследователей из Университета штата Аризона установили самую точную датировку появления Луны. Узнайте, когда появилась Луна в Солнечной системе, история туманности и столкновения планеты с большим космическим объектом. Фаза первой четверти наступает, когда Луна проходит одну четверть пути по своей орбите вокруг Земли. модель ударного формирования.