Луна

Раздел: Научно-популярная литература

В своей книге «Звездный Вестник» Галилей сравнивал лунные горы с глазками на хвосте павлина. Таким образом он отметил их кольцеобразный вид — эту особенность лунных гор. Даже в бинокль или в скромную подзорную трубу можно различить на диске Луны кольцевидные образования, имеющие вид круглых валов с впадинами в середине. Это и есть так называемые «цирки»— кольцевые лунные горы (слово цирк — латинское, означает — круг). Иногда называют кольцевые лунные горы кратерами, имея в виду внешнее сходство их с кратерами земных вулканов; теперь, впрочем, кратерами называют только самые малые из кольцевых лунных гор. Вся поверхность Луны буквально усеяна кольцевыми горами.

На Земле таких кольцевых гор почти совсем нет, — земные горы большею частью образуют длинные цепи: таковы, например, Урал, Кавказ и др. На Луне также встречаются горные цепи или хребты. Их отдельные вершины очень высоки.

Вершины подобных гор далеко не всегда острые, как это мы видим на земной поверхности; на Луне они чаще имеют круглые, иногда продолговатые формы.

Никакая фотография, впрочем, не в состоянии полностью передать нам подробности строения лунных горных областей: тут необходимы еще дополнительные зарисовки на основе тщательных наблюдений.

Неправильно сравнение лунных цирков или кольцевых гор с теми земными образованиями, которые известны у нас под названием вулканических кратеров. Земные вулканы представляют собою высокие конусовидные горы с углублением на вершине в виде огромной чаши, —это и есть вулканические кратеры: слово «кратер» по древне-гречески значит «чаша».

кратер вулкана Попокатепетль в Мексике. Фотоснимок сделан с аэроплана.

Совсем иного характера кратеры лунные,—то, что называют цирками ( 40). Они почти всегда «плоские», похожие на гигантские тарелки или блюдца. При этом дно их всегда лежит несколько ниже окружающей местности, кольцевой же вал всякого лунного цирка-кратера подымается очень высоко.

В том, что дно лунных цирков лежит ниже окружающей местности и лунной поверхности вообще, убеждает всякого наблюдателя следующее обстоятельство: внутренняя тень от кольцевого вала всегда бывает длиннее тени, идущей снаружи. К этому нужно добавить, что размеры лунных цирков всегда очень велики, а в ряде случаев буквально огромны.

Самый большой из лунных цирков носит название Гримальди. Он назван так в честь итальянского физика XVII столетия. Цирк этот имеет в поперечнике около 237 км, — внутри его можно было бы свободно уместить.весь Крымский полуостров. Для того чтобы обойти его кругом, пешеход должен был бы затратить приблизительно месяц. Другой огромный лунный цирк — Птолемей — носит имя знаменитого в древности александрийского астронома, учение которого было общепринятым до Коперника. Этот цирк имеет в поперечнике около 185 км,—это почти расстояние от Москвы до Тулы.

Таких огромных кратеров на Земле нет. Самый большой земной кратер — Нгоро-Нгоро, ныне потухшего вулкана, — находится в Центральной Африке, недалеко от горы Килиманджаро; его поперечник имеет в длину 19.3 километра, кольцевой же его вал возвышается над уровнем его дна на 609 метров. Все другие земные вулканические кратеры меньше Нгоро-Нгоро.

Чтобы лучше представить себе различие между размерами лунных цирков и земных вулканов, мы приводим здесь рисунок профилей нескольких лунных цирков, сделанный селенографом Фаутом ( 41). На этом рисунке мы видим профили следующих лунных цирков; Клавия, Птолемея, Платона, Коперника и Архимеда.

типичные огромные лунные цирки, здесь ясно видны их характерные черты, прежде всего малая глубина их по сравнению с их поперечниками.

В самом деле: высота восточной части вала цирка Птолемей достигает 1200 м, западной—2.600 м; таким образом, высота кольцевого вала Птолемея составляет 1.4%—0.65% его поперечника. Поэтому весьма наглядным и точным будет сравнение лунных цирков с мелкой тарелкой: можно сказать, -что плоское блюдце поперечником в 13 сантиметров и глубиною в 7 миллиметров относительно глубже Птолемея в два раза.

Вторая особенность лунных цирков и кратеров — это малая крутизна их внешних склонов и, наоборот, значительная крутизна склонов внутренних, — цирки обычно имеют очень пологие склоны с наружной стороны и круто спадают внутрь. Наружные склоны имеют в среднем семиградусный подъем; такой подъем почти неощутим при восхождении; внутренние же склоны имеют крутизну около 25°.

Кратеров и цирков на поверхности Луны огромное количество. В прошлом столетии астроном Юлиус Шмидт составил по собственным тщательным тридцатилетним наблюдениям большую

«Карту лунных гор» поперечником в два метра. На этой карте помещено более 32 тысяч больших и малых кратеров и цирков. Но это, конечно, не все кольцевые лунные горы: есть на поверхности Луны много и таких кратеров, которые, благодаря малым размерам, недоступны наблюдению в телескопы средней силы, — их нельзя различить на фоне лунной поверхности.

Вероятно, прав Ю. Шмидт, который полагал, что при шестисоткратном увеличении, иначе говоря, употребляя телескоп, допускающий увеличение в шестьсот раз, можно зарегистрировать на поверхности Луны в общем не менее ста тысяч цирков и кратеров. При этих условиях будут выявлены кратеры, имеющие поперечники в несколько сот метров, недоступные инструментам средней силы.

Таким образом, Луна представляется даже на первый взгляд миром, полным следов некогда могучей, но в настоящее время совершенно затихшей вулканической деятельности.

Мощные лунные цирки невольно, в особенности при наблюдении в малые инструменты, сравниваются с гораздо меньшими по своим размерам вулканическими кратерами, существующими на Земле. Весьма вероятно, что лунные цирки и меньшие кратероподобные углубления являются образованиями, возникшими в результате мощной вулканической деятельности, некогда, повидимому, бушевавшей на лунной поверхности. В настоящее же время даже в самые сильные наши телескопы никаких вулканических извержений на Луне не наблюдается.

Еще Галилей заметил, что высота лунных гор очень велика. В лунных Апеннинах имеются горы высотою около пяти километров, а самая высокая из гор этой цепи достигает даже шести километров. Около южного полюса Луны находятся еще более высокие горы,—это самые высокие на Луне горы Лейбница и Ньютона, имеющие высоту более восьми километров. Там же возвышаются и не уступающие им по высоте горы Дёрфеля.

Высота кольцевых валов у цирков и кратеров в общем тоже значительна: некоторые валы достигают высоты в шесть с лишним тысяч метров.

Слово «валы» не всегда приходится понимать в обычном смысле; очень часто «вал» лунного цирка представляет собою горную цепь, замыкающуюся в виде кольца. В иных же случаях эти горные цепи, кольцевидно расположенные, состоят из ряда хребтов, гребней и вершин, вперемежку с параллельными и продольными долинами, ущельями и кратерными впадинами. Таков, например, цирк Коперник. Образующий его горный вал поднимается до высоты трех с половиной километров.

При сильном увеличении, как это и показано на помещенной здесь фотографии, видно, что вал цирка Коперника слагается из отдельных террас и вообще имеет очень сложное строение ( 42).

Чтобы еще лучше представить себе характер лунного рельефа,, вообразим себе наблюдателя, находящегося внутри большого лунного цирка. Оказывается, наблюдатель должен был бы видеть себя на огромнейшей, совершенно плоской равнине. Только очень далеко от себя, на горизонте, он, может быть, видел бы какие-то незначительные холмы, совсем не похожие на высокие горы, какими являются кольцевые валы цирка.

Это впечатление увеличивается тем, что на Луне дальность горизонта весьма невелика.

Под «дальностью горизонта» разумеется расстояние от глаза наблюдателя до какой-нибудь точки окружности видимого горизонта. Это расстояние называется иногда еще и «радиусом кругозора». Иначе говоря, именно на это расстояние может проникать взор человека, стоящего на ровной местности.

На Земле это расстояние равно 4.8 км. Следовательно, на Земле человек среднего роста, находясь на плоской равнине, может видеть вокруг почти на пять километров во все стороны.   

На Луне совсем другое дело. По своим размерам она меньше Земли, а поэтому и кривизна ее поверхности больше. Можно вычислить, что дальность горизонта или радиус кругозора для человека среднего роста на Луне составляет всего только 2.5 км.

Поперечники лунных цирков бывают больше ста километров. Поэтому наблюдатель, помещенный в центре какого-нибудь гигантского лунного цирка, в иных случаях и вовсе не мог бы видеть окружающего этот цирк вала или горной цепи или, может быть, замечал бы вдали только отдельные, наиболее высокие, горные вершины в виде небольших неровностей горизонта.

Для наглядности мы даем здесь рисунки, показывающие кривизну земной и лунной поверхностей и относительную высоту наиболее высоких гор на Земле и на Луне ( 43, 44).

Наивысшая гора на Земле — это Эверест в Гималаях (8840 мет-

ров). Приблизительно так же высоки на Луне и упомянутые нами горы Лейбница и Ньютона. Но в то время как Эверест представляет собой возвышение на поверхности Земли, соответствующее приблизительно одной семисотой доле радиуса земного шара, наивысшие лунные горы выдаются над поверхностью Луны уже почти на одну двухсотую долю ее радиуса. Это значительно более ощутительная высота.