Александр Гурштейн - Извечные тайны неба

В 1980 г, в СССР на Кольском полуострове впервые в мире пройдена скважина глубиной более 10 километров, – на два километра глубже самых глубоких американских скважин. Кольская сверхглубокая скважина опрокинула многие расчеты ученых-теоретиков. Область перехода от коры к мантии оказалась вовсе не похожей на теоретическую модель. На всем протяжении скважины, несмотря на громадные давления и температуру до 500 К, были обнаружены газы и притоки вод. Они циркулируют по крупным зонам тектонических нарушений. В отличие от отрицательных теоретических прогнозов на больших глубинах оказались возможными залежи ценных руд. Там же обнаружены следы окаменевших живых организмов. Эти данные имеют принципиальное значение для будущего хозяйственного освоения глубинных частей земной коры.

Сверхглубокая скважина на Кольском полуострове – дерзкий вызов природе, фантастический рекорд, уникальное достижение науки и техники. Но много ли это или мало по сравнению с размерами Земли? Уподобим для сравнения тело Земли телу человека. Это значит, что глубочайшая скважина Земли как средство зондажа строения ее недр, будучи соответственно отнесена к размерам тела человека, гораздо меньше глубины укуса комара.

Волей-неволей судить о состоянии глубоких недр Земли приходится по косвенным признакам, например, по характеру распространения сейсмических волн при Землетрясениях. Переходя из слоя одной плотности в слой другой плотности, сейсмические волны изменяют направление и скорость распространения. Регистрируемые чувствительными сейсмометрами землетрясения, подобно фонарю, как бы «освещают» для нас внутренние части Земли.

Изучение окружающей человека космической среды и в первую очередь Земли, на которой живет человечество, – это главная задача всей мировой науки в целом. Но природе до поры до времени удается преграждать ученым прямой доступ к тем или иным своим тайнам. И тогда приходится искать обходные пути.

Один из таких путей – сравнительное изучение особенностей различных тел Солнечной системы. Только анализируя в совокупности все известные свойства различных планет и их спутников, можно подойти к решению главных проблем планетной космогонии. А тогда можно надеяться получить очень многие научные выводы, которые касаются общих черт строения нашей ‹планеты, распределения в ее недрах полезных ископаемых и других важных как для науки, так и для народного хозяйства проблем.

Астрономы обращают свой взор к другим телам Солнечной системы, чтобы помочь лучше узнать нашу Землю.

В сербской народной сказке щеголь Месяц задумал сшить себе платье. Портной снял с него мерку и принялся за работу. Пришел Месяц за платьем, а платье-то и узко, и коротко.

– Видно, ошибся я, – говорит портной. Снова снял он Мерку и снова засел за работу —

В третий раз стал портной кроить да шить. Кончил, ждет заказчика. Вдруг видит, идет по небу совсем тощий Месяц —

Луна, подобно всем планетам Солнечной системы, видна на небе только потому, что ее освещает Солнце. Мы наблюдаем отраженный Луной солнечный свет. За счет изменения взаимного положения Солнца, Земли и Луны на протяжении одного оборота Луны вокруг Земли происходит медленное изменение ее облика, или, как говорят, смена фаз.

В Москве по праздникам подсвечивают прожекторами высотные дома. И тогда они очень красиво «светятся» на фоне темного неба. А в остальное время ночью контуров их почти не видно. И наверху приходится зажигать красные огни, чтобы на дома не наткнулись самолеты.

Луна «светит» точно так же, как освещенный высотный дом, – отраженным светом. Когда Луна находится между Солнцем и Землей, то ее сторона, повернутая к Земле, совсем не освещена. Поэтому увидеть ее на небе нельзя. Такой момент называется новолунием.

Постепенно Луна отходит в сторону от этого положения. Мы начинаем смотреть на освещенную половину Луны как бы сбоку, и Луна кажется нам узким серпиком. День за днем серпик растет, становится горбушкой и, наконец, на небе сияет полная Луна. К этому времени она успела сделать ровно пол-оборота, и теперь уже Земля располагается между Солнцем и Луной. Повернутая к Земле сторона Луны сейчас полностью освещена – наступает полнолуние. Потом полная Луна начинает идти на убыль и снова наступает новолуние.

Любители астрономии разных стран выдумали для удобства запоминания правила: как различить серп «молодой», растущей Луны от Луны «старой», идущей на убыль. Известен такой простой совет: коли лунный серп напоминает букву С– это СТАРАЯ Луна. Если же к серпу можно мысленно добавить палочку и выйдет буква Р– это серп Луны РАСТУЩЕЙ.

В самом названии этого небесного тела сохраняется память о древнейших страницах истории человечества. Название Луна сродни словам люстра, люкс, иллюминация; они все восходят к латинскому lux – свет. Но зато слово месяц гораздо древнее и вместе с английским Moon, немецким Mond и подобными же названиями месяца из многих других языков Европы берет начало от праиндоевропейцев IV тысячелетия до н. э. В основе названия «месяц» лежит тот же корень, что и в слове мера (английское measure); месяц – это измеритель, счетчик времени первобытного человека.

Если смотреть со стороны северного полюса, Луна – аналогично всем планетам и спутникам в Солнечной системе – обращается вокруг Земли в направлении против движения часовой стрелки. На один оборот вокруг Земли она затрачивает 27,3 суток. Такой промежуток времени называется сидерическим периодом, или же звездным месяцем. Поскольку Земля за это время смещается относительно Солнца, цикл смены лунных фаз длиннее: он продолжается 29,5 суток – отсюда, как мы знаем, и появилась в календаре такая единица, как месяц.

Поперечник единственного естественного спутника нашей планеты – Луны – в 4 раза меньше земного.

На поверхности Луны нигде нет открытых водных просторов: нет ни рек, ни ручьев, ни даже луж. Вода на Луне может существовать только в связанном состоянии, входя в состав горных пород.

Практически полностью лишена Луна и воздушной оболочки. Астрономы рады этому и мечтали бы устроить на ней обсерваторию. Однако работа на лунной обсерватории будет непростой. Поверхность Луны подвержена постоянной бомбардировке метеоритами.