Путешествия к Луне

До сих пор только двенадцати землянам посчастливилось совершить прогулки по Луне. Это было давно — 40 лет назад. Но и до Этих экспедиций «Аполлонов» и после них тысячи профессионалов и любителей астрономии еженощно отправлялись и отправляются «на Луну» с помощью своих телескопов. К счастью, для таких экспедиций подходит любой телескоп, а для начала — даже бинокль. Вооружайтесь оптикой и картами, одевайтесь потеплее — и в путь!

3.1. Море Кризисов

Нашу первую экскурсию по Луне мы проведем в северо — восточном секторе ее видимого с Земли полушария. Здесь расположено крупное образование лунного рельефа — Море Кризисов. Как и многие другие лунные моря, оно одновременно является и древним кратерным бассейном, и лунным морем. Около 3,9 млрд лет назад, когда Солнечная система находилась на ранней стадии развития, громадный метеорит упал на эту часть Луны. В результате удара образовались глубокая выемка диаметром 570 км и сложный насыпной вал шириной 200 км, состоящий из крупных и мелких частиц раздробленной породы. Этот удар вызвал также серию трещин и разломов внутри лунной коры. В течение последующих 300–500 млн лет базальтовая лава постепенно вытекала через эти трещины, заполняя впадину и образуя морскую поверхность. Образцы пород, доставленные на Землю советской автоматической станцией «Луна-24», подтвердили, что Море Кризисов заполнялось лавой именно в этот период. И вот теперь, через 3,3 млрд лет, мы можем наблюдать эту поверхность.

Рис. 3.1. Вперед, к Луне! Снимок с борта космического корабля «Аполлон-11».

Если вы хотите рассмотреть ландшафт Моря Кризисов достаточно подробно, то для этого необходимо воспользоваться небольшим телескопом, например рефрактором диаметром 60–80 мм. С помощью такого инструмента вы сможете наблюдать кратеры диаметром до 5 км, морские гряды, лавовые поля, пирокластические отложения (породы вулканического происхождения), разломы и даже сможете найти районы прилунения двух советских лунных станций. Естественно, самих станций вы не увидите даже в самый большой современный телескоп.

Особенности рельефа лучше всего видны вблизи терминатора — границы между темной и освещенной частями лунной поверхности. В этом случае наклонное освещение удлиняет тени, которые особенно хорошо подчеркивают детали рельефа, невидимые при вертикальном падении солнечных лучей. Поэтому район Моря Кризисов лучше всего наблюдать, когда там происходит восход Солнца — через 2–4 дня после новолуния, или на заходе — через 2 дня после полнолуния. Кроме того, наилучшим временем для наблюдения Моря Кризисов является период максимальной положительной либрации по долготе, когда Луна так поворачивается по отношению к Земле, что все детали видимого полушария Луны сдвигаются максимально к западу от ее восточного лимба. В телескоп ясно видно, что в некоторые дни Море Кризисов отходит дальше от края диска, а в другие дни (при отрицательной либрации по долготе) оно приближается к краю. При этом горы и другие детали поверхности, расположенные у самого лимба, то скрываются за краем диска, то выходят на обращенное к нам полушарие. Все это происходит так, как если бы лунный шар медленно покачивался относительно некоторого среднего положения (рис. 3.3). Описанное явление получило название «либрация» от латинского слова libra — весы, качели, и в переводе как раз и означает «покачивание».

Рис. 3.2. Море Кризисов с прилегающими областями.

Подобно другим лунным морям, дно Моря Кризисов, в общем-то очень ровное и плоское, при подробном рассматривании в телескоп оказывается усеянным множеством кратеров разных размеров и типов. Кроме того, на поверхности Моря можно заметить системы протяженных морских гряд. Предполагают, что гряды образовались в процессе заполнения моря лавой. Вообще говоря, расположение морских гряд в плане напоминает сеть трещин растяжения, для которых характерно отсутствие пересечений. Вероятно, в процессе охлаждения морская поверхность местами растрескивалась. Длинные и глубокие трещины постепенно заполнялись расплавленным веществом из‑под поверхности, которое могло переливаться через их края, что и проявилось в виде образований разного типа. Некоторые трещины на части их протяжения превращались в гребень, в другой части — в борозду, а в промежутках они заполнились расплавленным веществом до уровня поверхности.

Рис. 3.3. Либрации Луны по долготе происходят в силу ее неравномерного движения по орбите. В районе апогея орбиты (точка А) Луна движется медленнее, чем в районе перигея (Р). Но вокруг своей оси она вращается с постоянной скоростью. Это позволяет земному наблюдателю в течение лунного месяца немного заглядывать за восточный и западный края «видимого» полушария Луны, которое на схеме отмечено дугой cab. Полушарие, видимое наблюдателю в данный момент, показано светлым, а скрытое — серым.

Детальное знакомство с районом Моря Кризисов мы начнем с северо — восточной его части. Здесь окружающее это море материковое кольцо расступается и открывает путь к скалистой территории, где расположен кратер Эймарт, а также и неправильная равнина — Море Змеи. Эймарт — неглубокий, слегка удлиненный кратер с наибольшим диаметром 46 км. У него плоское морское дно и внутренний вал с террасами. Южнее расположено Υ—образное Море Змеи — участок, затопленный базальтовыми лавами, которые «просочились» из Моря Кризисов.

Наклонное освещение вблизи терминатора позволяет обнаружить две длинные системы морских гряд, простирающихся с севера на юг вдоль восточной границы моря. Самая верхняя из них — Гряда Тетяева — простирается на 150 км. Южная система, названная Грядами Харкера, имеет длину свыше 200 км. Отдельные элементы этих систем представляют собой отчетливо выраженные в рельефе узкие (шириной 0,5–2,0 км) вытянутые возвышенности высотой 0,1–0,3 км и крутыми склонами. Смещаясь вдоль Гряд Харкера на юг, мы выйдем к месту посадки станции «Луна-24» — третьей и последней из серии советских автоматических станций, успешно доставивших образцы лунного грунта на Землю. С помощью небольшой буровой установки этот аппарат пробурил слой реголита на глубину 225 см. Полученная при бурении колонка лунного грунта была загружена в возвращаемый отсек станции, который 22 августа 1976 г. доставил ее на Землю.

Рис. 3.4. В момент восхода или захода Солнца длинные тени подчеркивают даже мелкие детали рельефа. Фото: «Аполлон-12», NASA.

Место посадки для «Луны-24» было выбрано на морской поверхности в 18 км к юго — востоку от кратера Фаренгейт, имеющего 6 км в диаметре и около 1,3 км в глубину. Севернее места посадки находится пологая возвышенность, входящая в систему Гряд Харкера. Посадочная ступень находится у подножья этой возвышенности. Таким образом, чтобы найти район посадки «Луны-24», достаточно отыскать кратер Фаренгейт, который с помощью телескопа диаметром 60–80 мм вы сможете увидеть только в условиях наклонного освещения и хорошей видимости. Он будет выглядеть как точечный объект на темной поверхности моря. При наклонном освещении также должны быть заметны и Гряды Харкера, южная оконечность которых укажет на положение места посадки.

Если продолжить путь вдоль Гряд Харкера далее на юг до пересечения с материком, то мы окажемся у Пика Усова. Это очень невысокие горы, едва выступающие над окружающей морской равниной и имеющие в длину не более 15 км.

Западнее Пика Усова можно найти еще одну выступающую морскую гряду. Она обозначается на картах как Гряда Термье. Как и две предыдущие системы гряд, она ориентирована с севера на юг, простираясь в длину на 90 км. Особенно хорошо ее видно в течение нескольких дней после полнолуния. Направьте телескоп в точку южного окончания Термье, где морская гряда как бы сливается с поверхностью моря. Здесь находится район жесткой посадки советской станции «Луна-15», куда она упала 13 июля 1969 г. На орбите искусственного спутника Луны станция проводила испытания новых навигационных систем и совершила 52 оборота вокруг нашего спутника. Ориентиром для отыскания места падения «Луны-15» может также послужить кратер Шепли (диаметр 23 км), расположенный юго — западнее, в самой южной точке береговой линии моря. Кратер заполнен лавой из Моря Кризисов, имеет четкий вал и неровное дно с множеством горок.

Продолжая движение вдоль береговой линии на запад, а затем на север, вы встретите четыре хорошо заметных на морской поверхности кратера: Лик, Гривз, Йеркс и Пикар. Гривз (14 км) и Пикар (23 км) — простые чашеобразные кратеры, причем Пикар имеет особенно отчетливую форму хорошо сохранившегося вала. Кратеры Лик (31 км) и Йеркс (36 км) затоплены лавой из Моря Кризисов. Осмотритесь вокруг: вы увидите еще несколько подобных выступающих кратеров, которые образовались, когда лава заполняла бассейн Моря Кризисов, переливаясь через стенки кратеров или проникая снизу. После того как извержения лавы прекратились и она успокоилась и отвердела, на поверхности остались только наиболее высокие части некоторых затопленных кратеров. Еще севернее, тоже на дне моря, легко можно обнаружить незатопленные кратеры Пирс (18,5 км) и Свифт (11 км) — чашеобразные кратеры, которые так же, как Гривз и Пикар, образовались уже после того, как лава в Море Кризисов застыла.

Но давайте вернемся к Йерксу. Западнее его на береговой линии выделяются два затопленных мыса или крутых холма, выступающих над равниной моря. Они значатся как Мыс Оливий (севернее) и Мыс Лавиний (южнее). Одно время считалось, что эти два образования связаны перемычкой, так как в моменты до восхода или после захода Солнца эти структуры одинаково освещены. Но тщательное изучение показало, что за перемычку были приняты остатки двух разрушившихся кратеров.

Еще западнее, в материковой части бассейна, вы легко найдете уникальный лучевой кратер Прокл (28 км). Он является вторым по яркости объектом на лунной поверхности после кратера Аристарх. Прокл легко отыскать по яркой лучевой системе, связанной с ним. В отличие от других особенностей рельефа, системы светлых лучей лучше всего видны вблизи полнолуния и почти исчезают в других фазах. Действительно, при косом освещении Прокл выглядит обычным кратером, ничем не выделяющимся среди других; его структура проявляется только при отвесном освещении Солнцем. Лучевую систему Прокла лучше всего наблюдать за 4–5 дней до наступления полнолуния.

Лучи не отбрасывают теней, их выдает только светлая окраска. Они не прерываются ни лунными горами, ни какими‑либо другими топографическими деталями. Ясно, что это следы вещества, разлетевшегося из больших, относительно недавно образовавшихся ударных кратеров. Поэтому Прокл должен быть относительно молодым образованием. Оно возникло в тот же период, что и кратер Коперник, — менее чем 50 млн. лет назад. Заметно, что его лучи простираются во всех направлениях, за исключением юго — западного, доказывая, что упавшее и образовавшее кратер тело подошло с юго — запада под очень малым углом к поверхности, а взрыв разбросал вещество во всех направлениях от траектории падения.

3.2. Море Изобилия

В ясную ночь, когда на небе светит Луна в возрасте от 4 до 17 суток, в юго — восточном секторе ее видимого полушария можно увидеть крупное образование с благозвучным и многообещающим названием — Море Изобилия. Оно находится прямо под хорошо заметным овалом Моря Кризисов, недалеко от восточного края лунного диска. Это темное пятно с размытыми очертаниями краев, площадь которого почти вдвое больше, чем у Моря Кризисов, является одним из самых древних многокольцевых бассейнов на Луне, возникшим 4 млрд лет назад.

Внешние границы Моря Изобилия почти полностью стерты более молодыми структурами рельефа, а его первичная поверхность перекрыта материалом выбросов от ударов, образовавших гигантские воронки окружающих его морей, таких как Море Кризисов, Море Нектара, Море Ясности и Море Дождей. В результате затопления впадин вулканической лавой образовался тот темный слой на поверхности морей, который мы видим в настоящее время. Продолжавшаяся ударная бомбардировка привела к появлению мириад кратеров и баллистически перераспределила как базальтовый материал морей, так и подстилающий материал ранее сформировавшихся бассейнов.

Пытаться понять указанные процессы на Луне невозможно без результатов исследования образцов лунного грунта, доставленных на Землю космическими аппаратами. Бассейн Моря Изобилия был опробован дважды, причем в обоих случаях советскими автоматическими станциями: «Луна-16» доставила на Землю капсулу с лунным грунтом из морского района бассейна в сентябре 1970 г., а «Луна-20» отобрала поверхностный материал в материковой его части в феврале 1972 г. Мы обязательно попытаемся отыскать места посадок обеих станций, но вначале для ориентировки осмотрим крупные образования, легко заметные даже в небольшой телескоп.

Восход Солнца в Море Изобилия начинается на третьи сутки после новолуния. В это время на восточном берегу моря уже видны три крупных кратера: сверкающий Лангрен (диаметр 132 км), темный Венделин (161 км) и величественный Петавий (177 км). Они выстроены в ряд с севера на юг и высокой контрастностью (яркие пики гор и черные тени под ними) отличаются от однородных серых равнин — освещенных участков морской низменности. Относительно молодой, возрастом менее 1 млрд лет, кратер Лангрен выделяется светлым дном, окруженным крутыми стенками внешнего вала, и лучевой системой. Постарайтесь разглядеть у него центральную горку, довольно маленькую для столь крупного кратера. К югу от него темнеет Венделин — сравнительно древний кратер, имеющий мощный разрушенный вал, неровное дно и цепочки на нем. Находящийся у юго — восточной оконечности моря Петавий обладает массивным сложным центральным пиком и приподнятым дном с трещинами и грядами. На дне вдоль стенок кратера заметны области с незначительным заполнением лавой. Селенологи предполагают, что подобные участки поверхности Луны являются источниками гигантских лавовых труб, пустоты которых могут послужить безопасным и удобным убежищем для будущих космонавтов.

Рис. 3.5. Море Изобилия с прилегающими областями.

Ранним утром солнечный свет делает видимыми длинные и низкие сложные системы гряд, ориентированные в море с севера на юг. Одной из первых появляется система Гряд Андрусова (общая протяженность 160 км), затем западнее — Гряда Гете (240 км) и южнее — Гряды Маусона (180 км). Следом за ними Солнце освещает гряды, простирающиеся вдоль западного побережья моря, и крупный молодой кратер Тарунций (диаметр 56 км). Он расположен в северной части бассейна в переходной зоне море — материк и характеризуется наличием небольшой лучевой системы и приподнятого, как у Петавия, неровного дна, на котором видны ударный расплав, горка и трещины. На крупномасштабных снимках Тарунция и Лангрена можно заметить, как поверхность Моря Изобилия пересекают радиально расходящиеся от них скопления и цепочки мелких кратеров, возникшие вследствие ударов, образовавших эти кратеры.

Северо-восточная часть Моря Изобилия в виде залива полукруглой формы вдается в материковую область. В связи с успешной миссией «Луны-16» он назван Заливом Успеха. Но место посадки находится за пределами залива, южнее, приблизительно на половине расстояния между Тарунцием и Лангреном, и представляет собой относительно ровный участок морской поверхности, не содержащий кратеров крупнее 1 км в диаметре. Объекты таких размеров находятся на пределе разрешения крупных телескопов. Но здесь начинается система морских Гряд Андрусова, которая простирается на 160 км к югу. Поэтому, чтобы найти место посадки «Луны-16», достаточно отыскать начало Гряд Андрусова.

Восточнее Залива Успеха, следом за небольшим участком морской поверхности, там, где кончается Море Изобилия, начинается область рельефа материкового типа, окружающая так называемое Море Пены — небольшое морское образование лапчатой формы, которое своими размерами и формой больше походит на лунные озера.

К северу от Залива Успеха, в южной части относительно узкой полосы горной материковой области, расположенной между морями Изобилия и Кризисов, взяла пробу грунта «Луна-20». Место ее посадки находится на внешнем склоне вала кратера Амегино (диаметр 10 км), приблизительно в 35–40 км от северной кромки Моря Изобилия и в 120 км по прямой на север от места посадки «Луны-16» (граница моря и материка находится как раз на полпути между этими двумя точками прилунения). Материк в исследуемом районе представляет собой возвышенное плато, осложненное большим количеством кратеров, а также холмами и грядами. Кратер Амегино — один из наиболее крупных на этой территории. Его образование относится ко времени около 1 млрд лет назад, а морфологические характеристики близки к характеристикам других относительно свежих кратеров такого диаметра. Форма кратера близка к чашеобразной, глубина — порядка 2 км. Хотя облик кратера выражен в рельефе достаточно четко, лучевой системы у него нет, а выбросы, находящиеся за пределами вала, внешне практически не отличаются от окружающей поверхности. Поэтому кратер Амегино непросто увидеть в небольшой телескоп. При освещении высокими лучами Солнца он выглядит как светлое пятно.

К замечательным объектам на поверхности Моря Изобилия относятся два небольших, но очень четких, одинаковых по размеру несимметричных кратера Мессье (больший диаметр 12 км). Они расположены на морской поверхности северо — западнее предполагаемого геометрического центра бассейна на одной из гряд, спускающихся из района Тарунция. Восточный из них — отдельный вытянутый в западном направлении кратер, образованный косым ударом метеорита. Его глубина 2 км, а дно частично покрыто темным материалом, обрушившимся со стенок. Второй, западный кратер состоит из двух концентрических кратеров, наложенных друг на друга (молодой — на старый).

На темной поверхности Моря Изобилия кратеры Мессье хорошо видны в телескоп практически в любое время лунного дня (особенно хорошо в возрасте 15 дней). Интересно проследить за изменением их внешнего вида при разных фазах Луны. Замечено, что если при вертикальном освещении кратеры выглядят одинаково, то при косом один из них кажется то больше, то меньше другого. На север, юг и запад из кратеров исходят радиальные лучи и выбросы. В полнолуние особенно хорошо виден двойной луч Мессье, похожий на хвост кометы, который простирается вплоть до западного берега моря и упирается в такой же по размеру кратер на материке. Вероятно, схожие размеры и двойной луч, на котором расположена зта «странная парочка», — случайные совпадения.

Двигаясь от Мессье на юг вдоль западного побережья Моря Изобилия и отложив примерно такое же расстояние, как от Мессье до Тарунция, мы придем к вытянутому кратеру Гоклений (наибольший диаметр 72 км), расположенному на краю морской поверхности. По его темному дну наряду с другими трещинами проходит грабен (опущенный по разломам участок коры), секущий поверхность Моря и названный Бороздой Гокления (общая протяженность 240 км). Основываясь на принципе наложения при образовании кратеров, можно смело заключить, что Борозда Гокления моложе одноименного кратера.

Западнее его, уже на материковой поверхности бассейна, находится кратер Гутенберг (диаметр 74 км) с мощным внешним валом. На его неровном дне, тоже заполненном лавой, виднеются центральный пик, много горок и цепочка кратеров. У западной окраины Гутенберга начинаются одноименные Борозды Гутенберга (общая протяженность 330 км), которые продолжаются вплоть до южного берега Моря Спокойствия, такого же древнего, как и Море Изобилия (вопрос о том, какой из этих бассейнов образовался раньше, еще обсуждается). Узкая прерывистая полоса материковой местности с небольшими высотами, простирающаяся от Борозд Гутенберга до Тарун- ция, служит границей между Морями Изобилия и Спокойствия. От Гутенберга, но уже в противоположном направлении (южнее), начинается горный хребет Пиренеи, являющийся кольцевым валом сравнительно молодого бассейна Моря Нектара.

Близ полнолуния в Море Изобилия можно проследить за областями различных лавовых полей, которые несколько различаются по своей отражательной способности. Молодые области выглядят темнее, древние — светлее. На третьи — четвертые сутки после полнолуния в пределы Моря Изобилия вступит вечерний терминатор. Следя за его перемещением, вы можете повторить изучение деталей рельефа при косом освещении, но уже с противоположным направлением падения солнечных лучей.

3.3. Моря на краю Луны

Хотя считается, что Луна всегда повернута к Земле одной стороной, на самом деле благодаря либрации (см. выше) она чуть — чуть «покачивается», позволяя нам немного заглянуть то за один свой край, то за другой, и мы можем наблюдать около 10 % обратной стороны Луны. При этом лунные образования, распложенные близ края видимой стороны, то появляются, то вновь прячутся за лимбом.

Астрономы различают либрацию по долготе (покачивание влево — вправо) и по широте (вверх — вниз). Когда Луна в наибольшей восточной либрации по долготе, нам становятся видны ее области, лежащие к востоку от видимого полушария, а когда в западной — западные. Северная и южная либрация по широте дает возможность изучать соответственно северные и южные области Луны.

В период между новолунием и полнолунием в условиях благоприятной восточной либрации по долготе с помощью телескопа или бинокля на крайнем востоке видимого полушария Луны можно обнаружить несколько крупных морей. Самое северное из них — Море Гумбольдта — расположено на широте Моря Холода, справа от него. (Указывая направления — налево, направо, — мы имеем в виду нормальную карту Луны, а не ее перевернутое телескопом изображение.) Два других моря — Краевое и Смита — находятся в экваториальной зоне, восточнее морей Кризисов и Изобилия. И, наконец, самое южное — Море Южное — находится юго — восточнее Моря Нектара, на широте 40° к югу от экватора.

Рис. 3.6. Восточная часть лунного шара (снимок получен космическим аппаратом). Слева от центра — Море Изобилия с крупным светлым кратером Лангрен на восточном краю. Выше центра — почти круглое Море Кризисов. Правее центра — круглое Море Смита, а над ним — Море Краевое. Бледная темная область внизу — Море Южное.

То, что эти большие темные пятна представляют собой самостоятельные кольцевые структуры, а не заливы расположенного на обратной стороне Луны обширного океана лавы, стало ясно лишь в октябре 1959 г., после того, как советская автоматическая станция «Луна-3» впервые сфотографировала невидимую сторону нашего естественного спутника. Главной тайной, которую она тогда открыла, стало практически полное отсутствие морей на обратной стороне Луны. Вместо морей на ней обнаружились хорошо сохранившиеся кольцевые образования, практически не затопленные лавой. Более того, по снимкам последующих советских, а затем и американских космических аппаратов в центральной части обратной стороны Луны была найдена крупная депрессия (впадина), размеры которой сравнимы с размерами Океана Бурь, а глубина превышает максимальную глубину земного Мирового океана. Удивительно, но эту депрессию диаметром около 2500 км тоже причисляют к многокольцевым бассейнам, образовавшимся в результате ударов гигантских метеоритов.

Наряду с обширной территорией обратной стороны Луны указанная депрессия включает и районы южного полюса, которые никогда не освещаются Солнцем и где царит вечный холод с температурой ниже -153 °C. Данные аппарата «Клементина» (NASA), исследовавшего Луну с орбиты в 1994 г., подтверждают, что в этой низине, вероятно, находятся залежи водяного льда, которые в будущем могут быть использованы лунными колониями и пилотируемыми космическими кораблями, направляющимися к Марсу. Если южная «полярная шапка» Луны действительно существует, то это место становится самым перспективным для создания долговременной базы. В период благоприятной (южной) либрации по широте вы тоже с помощью телескопа сможете заглянуть на южный полюс и увидеть освещенный Солнцем внешний вал кратера Амундсен диаметром 105 км, дно которого постоянно находится в тени и, видимо, состоит из ископаемого льда. А пока вернемся в восточную краевую зону видимого полушария Луны и продолжим ее обследование.

Море Гумбольдта располагается близ северо — восточного края видимого диска, поэтому наиболее благоприятное время для его наблюдений наступает, когда в результате восточной либрации по долготе и северной либрации по широте центр видимого диска Луны максимально смещается к северо — востоку. В этот период Море Гумбольдта «отодвигается» от лимба, и его можно рассматривать в более удобном ракурсе. В такие дни хорошо видны внутренняя часть бассейна диаметром 160 км, заполненная лавой, и два кольцевых хребта, диаметрами 300 и 600 км, окаймляющие центральную впадину. Кроме того, вы сможете проследить за некоторыми выбросами и цепочками, исходящими из Моря Гумбольдта. Особенно выделяется цепочка вторичных кратеров, начинающаяся от внешнего кольца бассейна и простирающаяся на 600 км в юго — западном направлении — к Морю Кризисов.

Лучшим ориентиром для отождествления Моря Гумбольдта является хорошо заметный концентричный кратер Эндимион диаметром 125 км, который лежит на полпути между морями Холода и Гумбольдта. Он обладает мощным четким валом и ровным темным дном, заполненным лавой, и поэтому всегда хорошо виден на фоне материковой местности, разделяющей эти два моря. Эндимион моложе бассейна Гумбольдта, так как перекрывает отложения последнего. Когда Море Гумбольдта из‑за либрации оказывается на невидимой стороне Луны, кратер Эндимион занимает место у самого края видимого диска. Подобным образом, и это хорошо видно даже невооруженным глазом, моря Кризисов и Изобилия приближаются к краю лунного диска в период западной либрации по долготе и удаляются от него при восточной. В последнем случае с помощью любой зрительной трубы легко заметить, что к северу и востоку Море Изобилия переходит в изолированные мореподобные пятна, которые объединяются в небольшие моря Пены и Волн. Темные пятна продолжаются и далее в краевую зону к морям Краевое и Смита.

Море Краевое протяженностью около 360 км имеет неправильную, вытянутую вдоль экватора форму. Ясно выраженных кольцевых образований и выбросов вокруг него не наблюдается, поэтому существует подозрение, что оно не является самостоятельным ударным бассейном. Зато Море Смита диаметром 360 км — одно из немногих, имеющих четкую правильную форму замкнутого круга. По топографическим и другим характеристикам оно очень похоже на Море Кризисов. В бассейне Моря Смита можно проследить за внешним кольцевым валом диаметром 840 км. Выбросов и отложений здесь не наблюдается.

При низком Солнце (вскоре после новолуния) путь к Морю Южному вам укажут цепочки кратеров и долины, тянущиеся на юго — восток от южных окраин Моря Нектара. Среди них особенно выделяется немного изогнутая Долина Рейта протяженностью 500 км и шириной 30 км. Это цепочка вторичных кратеров, возникшая при образовании бассейна Моря Нектара. Сравните ее с цепочкой кратеров в бассейне Моря Гумбольдта, о которой упоминалось выше. Они очень похожи.

Чем выше поднимается Солнце, тем хуже видны цепочки и долины на поверхности Луны, а вблизи полнолуния они и вовсе теряются из виду. В этом случае ориентиром при поисках Моря Южного могут служить крупные лучевые системы кратеров Фурнерий и Стевин, расположенные к юго — востоку от Моря Нектара, на полпути к Морю Южному.

Либрация по широте, подходящая для наблюдений Моря Гумбольдта, неблагоприятна для наблюдений Моря Южного, и наоборот, потому что эти моря находятся на противоположных высоких широтах. Но даже несмотря на оптимальную для наблюдений Моря Южного максимальную либрацию (восточную по долготе и южную по широте), вы все равно не увидите его полностью: часть моря останется на обратной стороне, вне пределов видимости с Земли. В целом это обширное образование представляет собой слабо затопленный кольцевой бассейн, состоящий из отдельных заполненных лавой участков и кратеров. Диаметр внешнего кольца, опоясывающего его, — 880 км. Промежуточные кольца выражены слабо. Выбросов и отложений не наблюдается.

Если время ваших наблюдений совпало с максимальной западной либрацией по долготе в период между фазами полнолуния и новолуния, направьте телескоп на освещенный западный край видимого диска Луны. Здесь вы увидите образования, расположенные в западной либрационной зоне, в том числе и небольшой участок Моря Восточного в экваториальной области. Море Восточное является антиподом Моря Смита, и по многим характеристикам они очень похожи друг на друга. Их бассейны почти одинаковы по размеру и глубине — удивительный на первый взгляд факт, если учесть различие возрастов этих образований. Оба моря содержат до краев заполненные лавой кратеры, причем в Море Смита таких кратеров, как и кратеров других типов, насчитывается больше, вероятно, из‑за его более древнего возраста. Интересная особенность этих морей — оба они содержат гравитационные аномалии. По своему территориальному положению, сырьевым ресурсам и потенциалу научных задач моря Смита и Восточное считаются наиболее перспективными районами для создания лунной базы. Одновременно на лунном диске вы их не увидите: в момент полнолуния, когда с Земли видно Море Смита, из-за либрации не видно Море Восточное, и наоборот.

3.4 Следы в Море Ясности

14 сентября 1959 г., в 0 час 2 мин 24 с по московскому времени советская автоматическая станция «Луна-2» впервые в истории коснулась нашей небесной соседки. Залив Лунника — так был назван участок морской поверхности протяженностью 100 км, расположенный между хорошо заметными кратерами Аристилл, Архимед и Автолик, куда «Луна-2» доставила вымпелы с изображением герба Советского Союза.

Здесь, в центральной части видимого полушария Луны соединяются, почти касаясь друг друга, два крупных круговых бассейна — Море Ясности и Море Дождей. Оба эти бассейна образовались около 4 млрд лет назад, когда падения крупных тел на поверхность Луны были значительно более частыми, чем сегодня. Сначала ударил метеорит, образовавший гигантскую круглую воронку Моря Ясности диаметром 740 км, а затем падение еще более крупного тела образовало бассейн Моря Дождей, выбросы из которого нарушили правильность формы краев Моря Ясности и частично засыпали его. Заполнение образовавшихся гигантских впадин вулканической лавой происходило в течение последующих нескольких сотен миллионов лет и имело сложную историю.

Рис. 3.7. Море Ясности.

Рис. 3.8. Панорама лунной поверхности, привезенная экспедицией «Апиллин-! 7».

А теперь приглашаю вас на прогулку по окрестностям Моря Ясности.

Сейсмическое зондирование на месте посадки «Аполлона-17» показало, что дно бассейна Моря Ясности находится на 1500 м ниже лавовой поверхности на западе и на 2000 м — на востоке. Проведенные измерения показали также, что Море Ясности имеет промежуточный слой на глубине около 1000 м, и этот факт свидетельствует о том, что море заполнялось по крайней мере в два отдельных этапа.

За последние 3 млрд лет на Луне не происходило сколько‑нибудь заметных событий, лишь продолжали падать на поверхность метеориты, хотя в значительно меньшем количестве и значительно меньших размеров, чем прежде. А после того, как гигантские камни километровых размеров образовали кратеры Коперник и Тихо, никакие крупные тела уже не сталкивались с Луной. Поэтому безвоздушная и безводная поверхность нашей космической соседки навечно запечатлела следы древних событий, происходивших в Солнечной системе.

Между тем после полета «Луны-2» рукотворные тела нарушали покой в окрестности Моря Ясности еще несколько раз. В июле 1971 г. южнее Залива Лунника опустилась кабина «Аполлона-15» с двумя астронавтами на борту — Д. Скоттом и Дж. Ирвином. Они посадили свой корабль вблизи Борозды Хэдли, известной уже тем, что ее можно увидеть с помощью наземного телескопа. Ее ширина составляет около 1 км, а длина — около 100 км (см. рис. 2.18). Борозда извивается по юго — восточному краю Болота Гниения приблизительно параллельно краю Апеннинских Гор, которые возвышаются на 1–2 км над поверхностью окружающих морей. Для передвижения по Луне астронавты использовали четырехколесный электромобиль. С его помощью Скотт и Ирвин проехали около 10 км, собрали 78,6 кг образцов горных пород и грунта, установили на поверхности научную аппаратуру.

Рис. 3.9. Эти следы, оставленные астронавтами и их аппаратурой на поверхности Луны, сохранятся в течение миллионов лет.

А в декабре 1972 г., теперь уже на восточном краю бассейна Моря Ясности, в горной Долине Тавр-Литтрова, расположенной между двумя хорошо заметными в телескоп кратерами: Витрувий диаметром 29 км и Литтров диаметром 30 км, — высадились астронавты «Аполлона-17» X. Шмитт и Ю. Сернан. На поверхности Луны они провели более 22 часов и помимо проведения различных экспериментов собрали 110 кг образцов лунного грунта. Для передвижения они тоже использовали электромобиль.

Наконец, в январе 1973 г. вновь на восточной окраине Моря Ясности, в южной части кратера Лемонье, совершила посадку одна из последних советских автоматических станций — «Луна-21» с «Луноходом-2» на борту. В непосредственной близости от места этой посадки расположена холмистая область, к востоку и югу переходящая в материковую местность и далее в горные массивы Тавр. С января по май «Луноход-2» прошел более 37 км, включая участки с весьма сложным рельефом, сыпучим грунтом и каменными россыпями.

Во всех указанных случаях на поверхности Луны были оставлены отработанные посадочные ступени, средства передвижения, инструменты и научные приборы. Эти атрибуты космической техники, которые из‑за их малых размеров нельзя увидеть в наземный телескоп, будут храниться в условиях лунной среды многие и многие миллионы лет. Простой расчет, основанный на том, что слой реголита толщиной в несколько метров формировался на Луне в течение нескольких миллиардов лет, приводит к следующей оценке средней интенсивности обновления поверхности нашей соседки: миллиметровый слой за миллион лет. Это значит, что следы космонавтов или луноходов сантиметровой глубины сохранятся на поверхности Луны в течение нескольких миллионов лет!

При первом взгляде в телескоп Море Ясности представляется широким простором однообразных серых тонов. Но при более внимательном рассмотрении здесь обнаруживается множество интересных деталей, их красочных вариаций и подробностей. С каждой новой фазой при соответствующей либрации вам будут открываться все новые и новые особенности рельефа.

При возрасте Луны в пять дней терминатор проходит через моря Нектара и Спокойствия и достигает мощной горной системы Тавр. В это время на восточном краю Моря Ясности понемногу появляются из темноты кратеры Витрувий, Литтров, Лемонье и большой красивый Посидоний, входящие в состав горной цепи Тавра. К северу от последней вплоть до соединения с западной оконечностью Моря Холода расстилаются гладкие равнины Озера Сновидений и Озера Смерти.

Лемонье — невыразительный, древний, затопленный лавой кратер диаметром 61 км, вал которого частично разрушен. На берегу моря он образовывает большую губу, так как обращенная к морю стенка кратера полностью скрывается под морской поверхностью.

В отличие от Лемонье, Посидоний приоткроет вам много интересных особенностей своей истории. Расположенный в северо — восточной части Моря Ясности, немного севернее Лемонье, он имеет диаметр 95 км и глубину 2 300 м. Дно его приподнято и находится на том же уровне, что и примыкающая лавовая поверхность моря. Но по отражающей способности Посидоний и поверхность Моря Ясности разительно отличаются друг от друга, что указывает на различие в их химическом составе. Наблюдения с Земли и из космоса показали, что спектральные характеристики Посидония соответствуют породам горных районов Тавра. Поэтому, вероятнее всего, его дно состоит из материковых пород бассейна и не затоплялось лавой.

В условиях хорошей видимости, возможно, уже на пределе разрешения вашего телескопа, вы увидите, что кратер имеет несколько центральных пиков. Они обычно затенены длинными грядами, которые извиваются в спирали, начинаясь от внутренних его стенок. Похоже, что эти гряды являются верхними краями гигантских оползней. Сети борозд, пересекающих дно кратера, то появляются, то исчезают вновь в поле зрения в зависимости от прозрачности земной атмосферы и возможностей вашего телескопа. Особенно выделяется длинная борозда, которая с севера на юг рассекает дно на две части.

На шестой день от новолуния терминатор уже проходит через середину Моря Ясности, и поэтому становятся отчетливо видны морщинистые гряды, украшающие его поверхность. Так же хорошо выступает рельеф узкого перешейка между морями Спокойствия и Ясности, в состав которого входят кратеры Дауэс, Плиний, а также Мыс Архерузий. Дауэс — свежий 18–километровый кратер. К югу от него расположен большой кратер Плиний, имеющий диаметр 43 км и глубину 2300 м. Он хорошо террасирован и выставляет напоказ необычный центральный пик, поэтому в условиях освещения утренними лучами Солнца выглядит как двойной кратер.

По мере подъема Солнца вы легко заметите, что восточные и южные окраины поверхности Моря Ясности имеют различные оттенки, и что его темный материал проникает на различные расстояния в окаймляющие Море горы. Раньше считали, что этот темный материал, который является обогащенной железом и титаном лавой, моложе, чем светло — серые лавы в центре моря. Но образцы, привезенные экспедицией «Аполлон-17», и подробные исследования плотностей числа мелких кратеров на фотографиях, полученных с лунной орбиты, показали, что темные лавы на самом деле старше.

Перемещаясь по южному берегу Моря Ясности мимо Мыса Архерузия на запад, вы приблизитесь к яркому кратеру Менелай диаметром 26 км, который входит в состав хребта Гем. На темной поверхности моря почти всегда хорошо виден светлый луч, исходящий от Мене- лая в виде заметной белой полосы, которая разделяет Море Ясности на две равные части. Полоса проходит через такой же яркий, как Менелай, кратер Бессель диаметром 16 км, расположенный примерно на половине расстояния между Менелаем и геометрическим центром Моря Ясности. А в условиях освещения высокими лучами Солнца за этой светлой полосой в Море Ясности можно проследить и дальше — к северу в направлении Озера Смерти и восточной границы Моря Холода и в юго — западном направлении по материковым районам лунного шара вплоть до кратера Тихо. На месте посадки «Аполлона-17» были обнаружены вторичные кратеры, порожденные ударами тел, выброшенных из Тихо во время его образования почти 110 млн лет назад. Это подтвердило предположение о том, что светлый луч в Море Ясности, проходящий по Менелаю и Бесселю, пересекающий весь центральный материк и простирающийся аж на 4000 км, принадлежит к системе лучей Тихо!

Другим замечательным свежим следом на лике Луны в Море Ясности является небольшой яркий кратер Линней, расположенный в западной части территории морской поверхности, напротив пролива, соединяющего моря Ясности и Дождей. Впервые это светлое образование было замечено в 1823 г. и интерпретировано как дно кратера диаметром от 6 до 11 км. Но в 1866 г. астроном Ю. Шмидт неожиданно обратил внимание на то, что кратер пропал, и на его месте появилось белое пятно. Затем последовали сообщения о других изменениях, и Линней стал одним из самых знаменитых загадочных кратеров на Луне.

Ясность наступила лишь после получения фотографий с «Аполлона-15», которые показали, что Линней — это очень молодой, но при этом самый обычный ударный кратер. Оказалось, что наблюдаемое в телескоп светлое пятно состоит из небольшого кратера диаметром 2450 м и глубиной 600 м, окруженного светлым ореолом из выбросов, яркость которых подвержена значительным изменениям в течение лунного дня. Очевидно, что именно оптические эффекты несут ответственность за загадочные изменения вида Линнея. Пусть эта история станет уроком для некоторых любителей, предпочитающих легко и произвольно интерпретировать наблюдения лунных объектов, находящихся на пределе разрешения небольших телескопов.

Фаза первой четверти, когда терминатор проходит через центральные части лунного диска, очень благоприятна для изучения района, откуда мы начали свое путешествие: горных хребтов, обрамляющих Море Ясности с запада, а также части Апеннин, охватывающих с юго-востока Море Дождей. В восточной части последнего в это время понемногу появляются из темноты кратеры Аристилл (55 км), Автолик (39 км), а несколько позднее — Архимед (82 км). Особенно хорошо видна лучевая система, исходящая во все стороны от Аристилла: можно заметить, как на грубой поверхности Кавказских Гор лучи исчезают и появляются вновь уже на дне Моря Ясности.

3.5. Коперник и его окрестности

Вскоре после первой четверти, когда возраст Луны составляет 8–9 суток, утренний терминатор вступает в Море Дождей — самую замечательную и наиболее хорошо сохранившуюся кольцевую структуру видимой стороны Луны. Изучение разнообразных и любопытных объектов, связанных с этим морем, составляет одну из главных задач наблюдателя при этой фазе. Сегодня мы отправимся на экскурсию в район знаменитого кратера Коперник, расположенного к югу от гор, окружающих этот бассейн.

Рис. 3.10. Южная часть Моря Дождей. Кратер Коперник

Первоначальная кольцевая структура Моря Дождей возникла при падении крупного метеоритного тела около 3,85 млрд лет назад и является одной из самых молодых на Луне. С юго — востока Море Дождей охватывает дугообразный горный хребет Апеннины. Это крупнейшее горное образование на Луне протяженностью 600 км. Крутым уступом он обрывается к поверхности Моря и полого спускается на его внешнюю сторону.

Продолжением Апеннин являются Карпаты, окаймляющие Море Дождей с юго — запада. Это сравнительно невысокая цепь разрозненных вершин и коротких горных гряд протяженностью 400 км. Непосредственно к югу от Карпат и располагается главный герой нашего рассказа — великолепный Коперник, один из красивейших кратеров на всей лунной поверхности. Его диаметр составляет 93 км, а глубина — только 3,8 км. Но в момент удара первоначальная глубина кратера была больше и составляла 7–8 км. Вопреки обыкновению, в его центре возвышается не одна горка, а целая группа вершин, так как немедленно после удара кора оказала обратное действие, выбросив вверх сразу три центральных пика, которые являются образцами более глубоких частей лунной коры.

Коперник — один из самых молодых кратеров подобного размера. В связи с этим его именем был назван последний геологический период Луны. Коперниковский период продолжается и в настоящее время. Сейсмометры, установленные на Луне экспедициями «Аполлон», подтвердили, что метеоритные удары по поверхности происходят до сих пор. Статистика показывает, что в течение 10 млн лет на Луне образуется по крайней мере от одного до трех новых кратеров диаметром до 10 км. Поэтому вполне может случиться, что, в очередной раз наведя свой телескоп на нашу космическую соседку, вы обнаружите на ней новый кратер!

Свежие и молодые кратеры, возникшие в Коперниковскую эпоху, отличаются ярко выраженным рельефом, не очень большими размерами, светлой окраской и наличием лучевых систем. Естественно, что более молодые по времени возникновения кратеры частично разрушают ранее существовавший ландшафт. Это хорошо видно на примере Коперника, слой выбросов из которого сравнительно недавно, 800 млн лет назад, перекрыл южную часть бассейна Моря Дождей. Вот почему Карпаты так невысоки по сравнению с другими элементами внешнего кольца Моря Дождей (Альпами, Кавказом и Апеннинами) — они были частично засыпаны в результате удара, образовавшего Коперник.

Рис. 3.11. Кратер Коперник.

Любителям астрономии следует помнить, что Коперник — благодатный объект для наблюдений с любым инструментом. Даже самый маленький телескоп представит вам панораму кратера, которая заметно меняется от ночи к ночи, каждый раз, шаг за шагом, открывая все новые и новые особенности этого уникального образования. Первые лучи Солнца касаются пиков кратерного вала на десятые сутки после новолуния. Буквально за несколько часов освещенные области увеличиваются и превращаются в светлое кольцо — даже незначительное изменение высоты Солнца здесь резко меняет ситуацию. Быстро убывающие тени говорят о том, что вал Коперника имеет небольшую высоту и достаточно отлогие склоны. Восход Солнца — лучшее время для наблюдений вторичных кратеров Коперника, хорошо заметных при косом освещении. Они образовались при падении крупных фрагментов породы, выброшенных во время ударного взрыва. Некоторые из вторичных кратеров располагаются в виде цепочек, вытянутых по направлению от Коперника. Особенно много их к северу и востоку от главного кратера. При спокойной атмосфере вы можете разглядеть, что эти цепочки состоят из почти прилегающих друг к другу куполов или небольших кратеров. А в моменты особенно хорошей видимости в поле вашего зрения могут внезапно появиться сотни мелких воронок, создавая потрясающий эффект, вознаграждающий терпение наблюдателя.

Рис. 3.12. Кратер Коперник, сфотографированный во время взлета лунной кабины экспедиции «Аполлон-17»

Обратите внимание на сложный узор из небольших кратеров к востоку от Коперника. Этот узор накладывается на затопленный морским материалом кратер — призрак Стадий диаметром 69 км. Когда‑то он был «нормальным» кратером, но сейчас почти полностью залит лавой из Залива Зноя, в котором расположен. Это доказывает, что Стадий — древний кратер; он образовался до того, как более трех миллиардов лет назад произошло затопление бассейнов Моря Дождей и Залива Зноя базальтовой лавой. Незатопленной осталась лишь небольшая дуга северо — восточного края кратера, в том месте, где Стадий сливается с группой холмов вблизи Эратосфена.

Кратер Эратосфен, расположенный у юго-восточной оконечности Апеннин, имеет диаметр 58 км и очень похож на кратер Коперник, хотя и уступает ему в размерах. Оба они молоды, так как возникли после образования лунных морей и обладают свежими и интенсивными покровами выбросов и полями вторичных кратеров. Правда, в отличие от Коперника, у Эратосфена нет светлой лучевой системы.

На следующую, одиннадцатую после новолуния ночь исследуйте террасы и овраги внутри освещенной западной стенки Коперника. При хорошем качестве изображения вы увидите на ней изобилующие интересными деталями террасы. Они являются гигантскими оползнями, местами обвалов протяженных участков стены. Еще через сутки сфокусируйте ваше внимание на дне Коперника, затопленном расплавленными породами. Вы заметите, что оно покрыто сложным рисунком холмов, гряд, ложбин и извилистых трещин. Довольно ровная и невыразительная северо — восточная часть дна имеет меньшую отражательную способность (альбедо) и поэтому кажется более темной, чем соседние участки.

Рис. 3.13. Кратер Эратосфен. Его центральная горка типична для многих лунных кратеров. Фото: «Аполлон-17», NASA

По мере приближения к полнолунию запутанная система светлых лучей вокруг Коперника все больше проявляется во всем своем великолепии. Лучи Коперника — это, конечно же, выбросы породы, возникшие во время удара, который распылил миллионы тонн раздробленного светлого вещества на сотни километров вокруг кратера. Тут вы встретите множество кривых, переплетающихся лучей, полос и пятен, нередко плохо отделенных друг от друга и образующих густую сеть. Большинство лучей вытянуто по прямым, но некоторые образуют петлеобразные узоры, сливаются и переплетаются между собой. Похожая лучевая система окружает кратер Кеплер диаметром 31 км, расположенный в Океане Бурь, в 540 км западнее Коперника. Лучевые системы обоих кратеров соединяются примерно на половине расстояния между ними.

К югу от Коперника расположена обширная морская равнина, среди которой изолированно возвышается группа горных хребтов и массивов протяженностью 150 км, носящих общее название Рифейских Гор. Восточнее их находится трио из смежных полуразрушенных кратеров: Фра — Мауро (диаметр 95 км), Бонплан (диаметр 60 км) и Парри (диаметр 47 км). Фра — Мауро — призрачная горная страна. Она рассекается на две части слабо заметными Бороздами Парри протяженностью 300 км. Борозды начинаются южнее кратеров Бонплан и Парри, пересекают их и продолжаются на север через центр Фра — Мау- ро в направлении Коперника. Левая часть дна Фра — Мауро заполнена горными гребнями, которые тоже направлены в сторону Коперника. Севернее Фра — Мауро они образуют хорошо выраженный обрыв. Считается, что существует взаимосвязь между образованием этой грядовой системы и Коперником.

Рис. 3.14. Луна на двенадцатые сутки после новолуния.

Интерес к этому району лунной поверхности подтверждают две экспедиции, которые совершили туда американские космонавты. Лунная кабина «Аполлона-12» опустилась на северо — западном крае 200- метрового кратера в Океане Бурь, севернее небольшого Моря Познанного, в 120 км юго — восточнее кратера Лансберг (диаметр 38 км) и в 370 км к югу от Коперника, вблизи его светлого луча. Место посадки отличается значительной концентрацией кратеров диаметром от 50 до 400 м. Место посадки «Аполлона-14» было выбрано в широкой затененной долине, между грядами, исходящими от Фра — Мауро, приблизительно в 360 км южнее Коперника, прямо на его светлом луче. На месте посадки расположен очень молодой кратер Коун диаметром 300 м.

После полетов «Аполлонов» и анализа образцов грунта из районов посадки ученые пришли к выводу, что удар тела, образовавшего кратер Коперник, пришелся в центр одного из самых древних ударных бассейнов на Луне, который назвали Морем Островов. Он был заполнен базальтовой лавой примерно в тот же период, что и другие моря видимого полушария Луны. На внешнем кольце Моря Островов диаметром 500 км располагается упоминавшийся выше кратер Лансберг, а на внутреннем кольце диаметром 300 км находится кратер Рейнхольд (диаметр 42 км). Чтобы проследить за контурами этого древнего бассейна, используйте небольшое увеличение при большом поле зрения телескопа и некоторое творческое воображение.

3.6. Кольца Моря Дождей

Жемчужина северо-западной части видимого полушария Луны — Море Дождей. Оно вызывает особый интерес наблюдателей не только своим выдающимся положением на видимой стороне, но и разнообразием геологических, ландшафтных и других особенностей. Именно здесь находятся образования, взаимоотношения между которыми были положены в основу схемы лунной стратиграфии, используемой для описания геологической истории Луны в ее современном понимании. Окруженное кольцевыми горами с четкими очертаниями берегов, это округлое, замечательно сохранившееся море хорошо видно на диске и при косом освещении, и в полнолуние. Практически вся его кольцевая структура затоплена базальтовыми лавами, но внимательное изучение топографии района при помощи телескопа позволит вам легко найти довольно явные признаки трех кольцевых валов первоначальной впадины бассейна.

Самое внешнее кольцо, которое можно видеть с Земли даже невооруженным глазом, образует северный берег Моря Холода радиусом 900 км. Второе кольцо, следы которого особенно хорошо сохранились, расположено концентрично первому и имеет радиус около 580 км. Его образуют горы — Карпаты, Апеннины, Кавказ и Альпы, окаймляющие море с юга и востока. На севере и северо-западе этот кольцевой вал продолжает материковый массив, расположенный между Морем Дождей и Морем Холода, а на западе он проходит вблизи Гор Харбингера и Пиков Груйтуйзена. Внутреннее кольцо радиусом 335 км, центр которого смещен немного к северу, почти полностью погребено под слоем базальтовых лав. Но его контуры на севере и востоке намечены остатками цепочек следующих гор и пиков: Прямой Хребет, Горы Тенерифе, Пик Пико, Шпицберген. На юге и западе контуры кольца можно отождествить с системой пологих валов и складок (включающих Пик Ла — Гир), полукругом охватывающих центральную, более темную часть Моря Дождей. Ниже мы вернемся к этим образованиям, расположенным вдоль колец бассейна.

Рис. 3.15. Карта бассейна Моря Дождей.

Общепризнанно, что первоначальная кольцевая структура Моря Дождей возникла после падения громадного метеоритного тела примерно 3,85 млрд лет назад и является одной из самых молодых среди морских бассейнов видимой стороны Луны. Несколько позднее в результате падения другого метеорита появилась 250–километровая впадина в северо — западной части Моря Дождей на месте современного Залива Радуги. В момент первого ударного взрыва глубина впадины будущего Моря Дождей, вероятно, могла достигнуть 27 км, а вещество при ударе было выброшено на очень большие расстояния, далеко за центр видимого полушария. При изучении лунной поверхности в телескоп вы сможете убедиться, что по крайней мере половина видимой стороны Луны несет следы, тянущиеся от Моря Дождей. Тысячи трещин и заполненных породой долин направлены радиально к точке близ его центра, а система трещин, горные цепи и другие образования обладают относительно этой точки почти круговой симметрией. Особое внимание обратите на знаменитую Альпийскую Долину — гигантский разрыв посередине одноименного горного хребта, окаймляющего Море Дождей с северо — востока. Она имеет плоское дно, ширина которого достигает 10 км, а протяженность составляет 120 км. Альпийская Долина прямо указывает на центральную точку бассейна, а протяженные горные хребты вокруг расположены совершенно симметрично по отношению к ней. Первоначальная впадина бассейна была засыпана: частично — осколочными породами выбросов, частично — породами, обрушившимися со склонов. В дальнейшем в течение нескольких сотен миллионов лет образовавшаяся впадина постепенно заполнялась расплавленными лавами.

Рис. 3.16. Снимок участка лунной поверхности в районе Моря Дождей, полученный автором статьи с помощью 1–м рефлектора на горе Майданак в Средней Азии. Использовался красный светофильтр. Пленка А700Н, выдержка 1 с. Снимок получен с целью фотометрии для уточнения химического состава пород на поверхности Луны

17 ноября 1970 г. советская автоматическая станция «Луна-17» села в западной части Моря Дождей, доставив на поверхность нашего естественного спутника самоходный аппарат «Луноход-1». В тот же день первый в истории автоматический луноход сошел с посадочной ступени станции и начал свое путешествие по лунной поверхности, продолжавшееся почти год, до 4 октября 1971 г. Этот управляемый с Земли 8–колесный вездеход размером с легковой автомобиль и массой 756 кг, двигаясь со скоростью до 2 км/час, прошел за 10 месяцев в общей сложности 10,5 км, передавая телевизионные изображения окружающей местности и периодически исследуя физико — механические свойства лунного грунта и его химический состав.

С помощью лунохода ученые исследовали характер и особенности Моря Дождей. Оказалось, что обследованный район по своей структуре близок к прежде изученным морским районам Луны в Океане Бурь, Море Спокойствия и Море Изобилия. Ученые убедились также, что в этом районе мало каменистых кратеров с четкими формами рельефа, а абсолютное большинство таких кратеров образовалось при ударах и взрывах тел, падавших на поверхность Луны.

Результаты анализа химического состава грунта показали, что горные породы в районе исследований по составу близки к базальтам. Эти данные подтвердили гипотезу об интенсивной деятельности вулканов на Луне на ранних этапах ее существования. При извержении вулканов на поверхность нашего спутника изливалась расплавленная базальтовая магма, поэтому базальты, как и на Земле, широко распространены на Луне.

Наиболее древние расплавы появились здесь 3,8 млрд лет назад. Затем в течение почти 500 млн лет на поверхность продолжали выходить потоки базальтовых лав, постепенно заполняя всю кольцевую структуру. В Море Дождей удалось выявить несколько лавовых полей, относящихся к разным периодам в истории формирования этого района Луны. По современным оценкам, средняя мощность пластов застывшей лавы в Море Дождей около 450 м. В центральной же части моря слой лав может достигать 1,5 км. Наконец, сравнительно недавно, почти 800 млн. лет назад, южная часть бассейна была перекрыта слоем выбросов при возникновении кратера Коперник.

Знакомство с Морем Дождей и его окрестностями лучше всего начинать, когда Луна находится в фазе первой или последней четверти. После первой четверти, то есть в возрасте Луны 8–9 суток, утренний терминатор постепенно пересекает Горы Кавказ протяженностью 520 км, Альпы (250 км) и Апеннины (600 км), составляющие восточную границу Моря Дождей. В это время вблизи терминатора на темном фоне ночной стороны Луны появляются отдельные освещенные вершины кольцевых гор. У западной части Альп становится видно одно из самых интересных образований лунной поверхности — кратер Платон диаметром 101 км. Его плоское и очень темное дно окружено высокими горами. На дне Платона можно разглядеть некоторые тонкие градации яркости и мельчайшие детали рельефа. Часть поверхности Моря Дождей, лежащая к югу от Платона, богата горными пиками, светлые массивы которых изолированно возвышаются на темной ровной поверхности. При косом освещении они дают длинные остроконечные тени, а при высоком положении Солнца становятся яркими и резко видимыми объектами.

Самый восточный из пиков, имеющий 25 км в поперечнике, носит название Питон. Северо — западнее Питона и ниже Платона располагается ослепительно белый конус Пико поперечником 25 км, западнее — собрание горных вершин, известных под названием Тенерифских Гор, протяженностью 110 км. Юго — восточная часть Моря Дождей также богата горными хребтами и пиками, которые составляют как бы отроги Апеннин, соединяющие последние с кольцевой системой кратера Архимед диаметром 82 км. Здесь же на территории восточнее Архимеда в Заливе Лунника в 1959 г. жестко прилунился первый посланец Земли — советский зонд «Луна-2». Севернее Архимеда располагается архипелаг невысоких горных вершин Шпицберген протяженностью 60 км.

В возрасте Луны 10 суток терминатор передвигается в западную часть Моря Дождей, и на севере начинает появляться загадочный Залив Радуги диаметром 200 км. Он представляет собой как бы половину гигантского кратера, с северо — запада ограниченного крутым горным хребтом полукруглой формы, а с юго — востока лишенного вала и потому сливающегося с темной поверхностью Моря Дождей (подобно кратеру Лемонье в Море Ясности). Полукруг вала Залива Радуги вдается в равнину Моря Дождей двумя обрывистыми утесами, восточный из которых называется Мыс Лапласа, а западный — Мыс Гераклида. В 50 км к югу от последнего в Море Дождей и произвела посадку станция «Луна-17» с «Луноходом-1» на борту, о чем говорилось выше.

При косом освещении появляется благоприятная возможность выявить на поверхности Моря Дождей морские гряды. В западной части, совпадая с деталями внутреннего кольцевого вала бассейна, они проходят от Прямого Хребта мимо Мыса Лапласа, замыкают губу Залива Радуги и продолжаются на юг вдоль границ внутреннего кольцевого вала бассейна: через кратер Гершель К. (назван в честь Каролины Гершель) диаметром 13 км и кратер Ламберт диаметром 30 км. Последний находится на самом длинном луче Коперника, в 450 км прямо на север от него. В 140 км северо — западнее Ламберта, на соседнем луче Коперника, примерно на середине расстояния между Заливом Радуги и Коперником, вы найдете Пик Ла — Гир поперечником 25 км — один из не затопленных лавой островков материковой поверхности. Ла — Гир интересен тем, что обладает особым спектром, отличным от спектра окружающей поверхности моря.

Похожими спектрами обладают некоторые детали второго кольца бассейна. К ним относятся кратер Меран диаметром 40 км, расположенный к западу от Мыса Гераклида на территории материкового массива, отделяющего Море Дождей от Залива Росы в Море Холода, и Пики Груйтуйзена (дельта и гамма, протяженностью по 20 км каждый), которые находятся на южной оконечности этого материкового массива на полпути между Мысом Гераклида и Аристархом — самым ярким и потому хорошо выделяющимся на поверхности Луны объектом. Между Аристархом и Пиками Груйтуйзена находятся Горы Харбингера протяженностью 90 км. Предполагается, что Меран, Пики Груйтуйзена и Пик Ла — Гир имеют вулканическое происхождение, поэтому изучение этих объектов имеет особо важное значение.

Когда возраст Луны достигает 11 суток, Море Дождей полностью оказывается на освещенной части лунного диска, и терминатор вступает на обширные равнины Океана Бурь. В полнолуние в Море Дождей можно проследить области различных лавовых полей, которые несколько различаются по отражательной способности. Через 8–9 суток после полнолуния, когда по Морю Дождей движется вечерний терминатор, можно вновь наблюдать гряды, возвышенности и отдельные горные вершины при наклонном освещении, только направление падения солнечных лучей теперь будет противоположным.

3.7. Аристарх и его окрестности

На две или три ночи до полнолуния, когда терминатор проходит через центральную часть Океана Бурь, открывается кратер Аристарх — самое яркое образование на Луне. Он настолько ярок, что сияет на темной поверхности Океана подобно бриллианту. Его видно даже в пепельном свете Луны, т. е. в ночное время лунных суток за счет света, отраженного Землей. Этот кратер диаметром 42 км и глубиной более 3 км окружен яркой лучевой системой, образующей асимметричный ореол на прилегающей морской поверхности. Из‑за яркости лучевой системы внутренняя часть кратера трудна для наблюдений, но ее можно увидеть вооруженным глазом с использованием подходящих фильтров или фотографически, применяя для этого широкий диапазон экспозиций и пленки разной чувствительности.

Судя по яркости, Аристарх должен быть одним из самых молодых лунных кратеров подобного размера, потому что солнечная радиация постепенно делает темными светлые выбросы от ударов метеоритов. Удар, который породил Аристарх, должен был произойти всего нескольких сотен миллионов лет назад.

Во время восхода Солнца становится наглядно виден молодой возраст этого кратера: низкое боковое освещение усиливает резкие черты его поверхности, совершенно не затронутые медленным процессом микрометеоритной эрозии. При этом кратер обнаруживает острый как нож край и много узких террас, которые ступеньками спускаются ко дну, частично покрытому материалом, обвалившимся со стенок. По мере того как Солнце поднимается выше, детали внутри кратерной чаши становятся плохо видимыми из‑за того, что Аристарх отражает по направлению к Земле очень много света. Поляризационный или плотный желтый фильтр поможет вам увидеть изящный центральный пик Аристарха высотой около 300 м относительно дна. Пик такой светлый, что возникает иллюзия, будто он покрыт снегом. Обратите также внимание на серию темных полос, вертикально спускающихся вниз по внутренней стенке кратера. Они вызваны оползнями, обнажившими темные породы.

3.8. Море Облаков

Примыкающее к юго — восточной окраине Океана Бурь Море Облаков расположено к юго — западу от центра видимого полушария Луны прямо под хорошо заметным овалом Моря Дождей и кратером Коперник. Многочисленные призрачные кольцевые образования, которыми являются затопленные лавой кратеры, вероятно, имели большое сходство с облаками в этом древнем бассейне, когда они впервые наблюдались в примитивные телескопы, поэтому Море Облаков и получило такое название.

В создании образа «облачного слоя» над Морем Облаков сыграл роль и веер светлых лучей, исходящих от молодого кратера Тихо, расположенного чуть южнее Моря Облаков. Светлые лучи, подобно облакам, безразличны к рельефу местности, которую они покрывают, и напоминают гигантские полосы, нанесенные белым цветом на лунную поверхность, причем на темном фоне морей лучи остаются видимыми при всех фазах, даже вблизи терминатора, меняя лишь свою яркость. Один яркий двойной луч от Тихо накладывается на западную границу Моря Облаков, отделяя его от более молодого соседа — Моря Влажности. Другие яркие лучи от Тихо проецируются на восточные районы Моря Облаков.

Рис. 3.26. Море Облаков с прилегающими областями.

Восход Солнца в Море Облаков начинается после первой четверти, а точнее в возрасте Луны 7–9 суток, когда на восточном берегу моря уже видна цепочка из трех примыкающих друг к другу больших кратеров. Они выстроены в ряд с севера на юг и отличаются по контрасту от уже освещенных участков морской низменности. Самый северный из них представляет собой лишенный центральной горки уникальный цирк Птолемей диаметром 153 км. К нему непосредственно примыкает менее крупное, но хорошо известное кольцевое образование Альфонс диаметром 119 км с относительно маленькой центральной горкой, а дальше к югу лежит настоящий кратер — красавец Арзахель диаметром 97 км, соединенный с предыдущими горной областью, постепенно спускающейся к морю.

Рис. 3.27. Море Облаков (в центре) и Море Познанное (слева вверху).

Рис. 3.28. Кратер Птолемей. На его дне даже по изображениям, полученным наземными телескопами, можно насчитать более полутора сотен кратеров.

Птолемей появился в тот период лунной истории, когда возникла большая часть древних кольцевых образований, которые мы теперь наблюдаем на поверхности материков, а также все те кратеры, которые теперь являются полузатопленными или затопленными. По-видимому, в зтот период кратерами были покрыты и площади современных морей, что объясняет существование обильной сети кратеров- фантомов на их поверхности. Вулканические события, произошедшие в период заполнения морей лавой, вызвали заполнение и дна Птолемея. Полоса морской поверхности, которая подступает к нему с запада, говорит в пользу этой гипотезы.

Высокое разрешение оригинальных негативов, полученных с помощью наземных обсерваторий, позволяет насчитать на дне Птолемея более полутора сотен кратеров всевозможных возрастов и размеров. Самый большой из них находится справа вверху и имеет диаметр около 10 км. Рядом с ним можно увидеть несколько призрачных кратеров. Но вот выступающие гряды, которые находятся справа от этого кратера, и борозды слева от него, состоящие из небольших кратерков, вы вряд ли разглядите в свой телескоп.

Рис. 3.29. Кратер Альфонс.

Альфонс — тоже древнее образование, о чем свидетельствуют высокая плотность кратеров на его поверхности, которая значительно выше, чем на поверхности Моря Облаков, а также многочисленные выбросы из Моря Дождей, обнаруженные на его территории. Он знаменит тем, что считается активным объектом на Луне. Мы уже отмечали сравнительно большое число случаев кратковременных событий, имеющихся на счету Альфонса, некоторые структурные особенности которого, по — видимому, связаны с локальными вулканическими процессами на Луне. На это обстоятельство в свое время обратил внимание советский астроном Н. А. Козырев, который в 1958 г. получил спектрограммы Альфонса, якобы свидетельствующие о выходе газа из центральной горки кратера, следовательно, о вулканических явлениях на Луне.

Американский зонд «Рейнджер-9», последний из этой серии автоматических аппаратов, достиг района Альфонса 24 марта 1965 г. Прежде чем упасть на Луну, он успел передать на Землю около 6000 снимков. Последние снимки были получены с высоты примерно 500 м, и на них были видны камни и кратеры поперечником всего в 1 м. Изображения участков кратера Альфонс, переданные «Рейнджером-9», показывают, что система борозд и большинство мелких кратеров, по — видимому, возникли в результате внутренних тектонических процессов. При этом отмечается наличие многочисленных темных ореолов и провальных кратеров, темная окраска которых, вероятно, обусловлена газовыми выбросами.

По полученным данным была восстановлена последовательность событий, которые привели к существующей топографии кратерного дна Альфонса. Исходный кратер является доимбрийским, т. е. его стенки и дно вначале были покрыты материалом, доставленным выбросами из Моря Дождей (Mare Imbrium). Затем кратер был частично заполнен серией более молодых отложений, которые, возможно, были частично вулканическими по происхождению, а частично перенесены от местных и более удаленных ударных событий. Это вещество снова и снова подвергалось метеоритным ударам в течение долгого времени после начала отложения. Причем в течение всего процесса заполнения кратера и его кратерирования происходило образование трещин, сопровождавшееся сбросообразованием и вулканизмом. В свой телескоп вы можете увидеть темные лавовые покровы, образованные на дне вдоль стенок Альфонса, которые, по — видимому, образовались уже значительно позднее в его истории.

Арзахель моложе Альфонса, так как в нем не находят следов выбросов из Моря Дождей. С другой стороны, Арзахель, внешне похожий на Коперник, не обладает системой светлых лучей, что говорит о его более зрелом возрасте. Борозды, купола и достаточно крупный кратер, примерно такой же, как у Птолемея (и тоже справа вверху), характеризуют его грубое дно. Он обладает солидной центральной горкой с грядовой системой, которая примерно параллельна гряде, разделяющей Альфонс на две равные части.

Западнее Арзахеля расположен Мыс Тенарий протяженностью 70 км, который вторгается в пределы Моря Облаков, обрываясь к морю. Дальше к югу от Арзахеля, вдоль восточного побережья Моря Облаков, лежат кратеры Табит диаметром 67 км, который, как и Арзахель, не несет на себе влияния выбросов из Моря Дождей, и более древний кратер Пурбах диаметром 118 км, доимбрийского возраста, демонстрирующий наложение большого количества почти круговых вторичных кратеров. А вот аккуратный кратер, наложенный на левый край Табита, имеет примерно возраст Коперника, т. е. по меркам измерения времени на Луне является совсем молодым кратером.

На первый взгляд кажется, что местность, лежащая к западу от всех вышеперечисленных горных образований, представляет собой однообразную, сравнительно бедную рельефом плоскую равнину. Но, приглядевшись внимательнее, здесь можно обнаружить много интересных деталей и образований, красноречиво рассказывающих о периоде бурной молодости бассейна — времени вскоре после его образования. Имеются определенные признаки того, что многие из находящихся здесь объектов возникли еще до заполнения бассейна морской лавой. В первую очередь это так называемые кратеры — фантомы. Они видны как бледные туманные кольца на темной глади моря. В некоторых случаях они совершенно не отбрасывают теней, т. е. не являются возвышениями или какими‑либо другими образованиями рельефа и выглядят так, как будто вал кратера полностью погружен под поверхность моря и слабо оттуда проглядывает.

Рис. 3.30. Прямая Стена — обрыв протяженностью 134 км, простирающийся на юг от мыса Тенарий — одно из самых интересных образований на лунной поверхности

Цепочку таких стертых временем крупных кратеров — фантомов нетрудно отыскать в правой части морской территории бассейна. Один из них расположен прямо к северу от Мыса Тенарий и проявляется как очень темное круговое образование, около трети правой стенки кольца которого заметно на восточном берегу напротив Альфонса и включает северную часть Мыса Тенарий. Другое затопленное образование подобного рода расположено южнее Мыса Тенарий. Часть его бывшего кольцевого вала тоже прослеживается по береговой линии Моря Облаков и включает южную часть Мыса Тенарий и кратер Та- бит. Но главной достопримечательностью этого кратера — фантома является Прямая Стена — обрыв протяженностью 134 км, который простирается на юг от Мыса Тенарий, разделяя этот кратер — фантом на две части. На фотографиях, где Луна находится в последней четверти и Солнце светит слева, Прямая Стена видна как белая линия. Этим подтверждается то, что она представляет собой крутой уступ. Согласно измерениям, значительная ее часть возвышается над равниной на 660 м. Очевидно, что это сброс горных пород, в результате которого один край поднялся над другим. Вероятно, происхождение этого и других подобных обрывов на Луне связано с сильными лунотрясениями в далеком прошлом.

Прямая Стена четко демонстрирует линию опускания морского побережья. Справа от нее находится часть очень большой горной территории, к которой примыкают кратеры восточного побережья Моря Облаков. Слева находятся остатки другой части крыла сброса — типичная морская поверхность с грядами. Понижение моря в этом направлении очевидно из того факта, что ширина тени Прямой Стены уменьшается постепенно до тех пор, пока не достигнет внутренней северной стенки кратера — фантома, в котором она находится.

Далее к югу от Прямой Стены как продолжение цепочки рассмотренных выше кратеров — фантомов лежит примерно такой же по размерам и не менее древний кратер Деландр диаметром 234 км. Он примыкает к Морю Облаков с южной стороны, где его наружные стенки особенно сильно разрушены и понижены. Поэтому северная часть его не такая яркая, и здесь можно ожидать свидетельств нахождения пород, которые были расплавлены, когда образовывалось море. Плотность заполнения дна Деландра кратерами, куполами, цепочками, бороздами и другими депрессиями довольно высокая, что еще раз подчеркивает его пожилой возраст.

Западнее Деландра вдоль южного берега моря находится заполненный лавой кратер Питат диаметром 97 км. Концентрические борозды, заметные на его дне, образовались из‑за поднятия дна и последующего его заполнения. Небольшой, похожий на бычий глаз кратер слева — Гесиод диаметром 43 км является некоторым подобием Питата в миниатюре и, видимо, имеет те же причины образования борозд на своем дне. Цепочка кратеров справа от Питата, наложенная на его кратерный вал, состоит из вторичных ударных кратеров из бассейна Моря Дождей.

От Гесиода по Борозде Гесиода протяженностью 256 км проследуем до Обрыва Меркатора длиной 93 км. Севернее его, на светлом луче от Тихо, вы найдете до краев заполненный лавой призрачный кратер Кис диаметром 46 км. Продолжая двигаться по тому же лучу на север, вы попадете к свежему кратеру Буллиальд диаметром 61 км, являющемуся послеморским образованием коперниковского периода.

Справа от Буллиальда с севера на юг протянулась цепочка из трех крупных призрачных кратеров. На их южной границе находится борозда, состоящая из небольших соприкасающихся друг с другом кратерков. Справа от самого северного кратера — призрака Опель- та диаметром 49 км можно попытаться найти еще один большой кратер — фантом, заметный только из‑за его более низкого альбедо.

Простирающаяся к югу от Коперника территория северной части Моря Облаков является полуостровом, содержащим призрачные кратеры Фра Мауро, Парри, Бонплан и Герике; все они очень низкие и тоже являются доморскими образованиями.

3.9 Кольца Моря Нектара

Теперь мы совершим прогулку в районе Моря Нектара, расположенного в юго-восточной части видимого полушария Луны. Ориентиром для отыскания этого места может послужить хорошо заметное вблизи восточного края лунного диска темное овальное пятно Моря Кризисов. К западу от последнего находится характерная по очертанию цепь крупных морей или узор темных пятен, составляющий в совокупности фигуру клоуна с кривыми ножками или клешню рака. Самое северное из пятен имеет овальную форму и называется Морем Ясности. Середину цепочки образует крупное Море Спокойствия, к югу от которого отделяются два продолговатых отростка: восточный называется Морем Изобилия, а западный — Морем Нектара.

Море Нектара сравнительно ясно сохранило следы своего происхождения. Оно имеет небольшой покров застывшей лавы поперечником 240 км, которая заполнила только центр этого образования. Исследователи полагают, что ударный бассейн Моря Нектара — многокольцевая структура планетарного масштаба — образовался в результате удара крупного астероида. Это произошло около 4 млрд лет назад, немного раньше того, как образовались соседние бассейны морей Кризисов, Дождей и Ясности. Удар вырыл широкое блюдцеобразное углубление и вызвал на окружающей территории ударные волны и разрушения. Местами породы были раздроблены и вздыблены. Затем они застыли в этом состоянии, образовав несколько колец уступов вокруг места удара.

Внутри бассейна Моря Нектара выделяют четыре концентрических вала, окружающих центральную область диаметром 240 км, покрытую, как уже говорилось, темными морскими базальтами: три промежуточных кольцевых вала, которые имеют диаметры 350, 450 и 600 км, и внешний кольцевой вал диаметром 860 км.

Окрестности бассейна Моря Нектара весьма необычны. Радиальные разломы ассоциируются здесь с длинными кратерными цепочками. Выявлено множество разломов, вдоль которых идут цепочки кратеров. Они начинаются примерно от внешнего кольца бассейна и прослеживаются на расстоянии от 650 до 1500 км от центра. Эти цепочки были образованы фрагментами лунных пород, выброшенными при падении астероида. Поэтому центр бассейна можно найти, если продолжить исходящие от него цепочки. К таким цепочкам можно отнести, например, Долину Снеллиуса протяженностью 592 км, Долину Рейта длиной 445 км, цепочки, идущие в направлении древнего кратера Жансен от внешнего кольца бассейна, и др.

Рис. 3.31. Внутри бассейна Моря Нектара астрономы выделяют 4 концентрических вала, окружающих центральную область диаметром 240 км. Диаметры этих валов составляют 350 км, 450 км, 600 и 860 км.

Послеударное формирование бассейна Моря Нектара было обусловлено в основном эндогенной (внутренней) активностью лунных недр, которая продолжалась несколько сотен миллионов лет. Расплавленная лава медленно вытекала из недр Луны и расползалась через раздробленные нижние слои территории бассейна. Лава сливалась в пласты, размягчала, расплавляла и покрывала запутанные сплетения разрушенных пород. Она же разрушала стенки кратеров частично или полностью. В конечном счете лава охладилась и застыла. И только метеориты, но теперь уже значительно меньших размеров, продолжали падать на окружающую поверхность Моря Нектара.

Рис. 3.32. Море Нектара и его окружение.

На это замечательное образование, так хорошо сохранившее следы своего происхождения, каждый владелец телескопа должен обратить особое внимание и потратить на него несколько вечеров хорошей видимости. При наличии небольшого опыта и сноровки вы сможете распознать три и даже больше концентрических колец бассейна. Все они, однако, разрушены и местами прерываются. Например, части колец, которые находятся севернее и восточнее Моря Нектара, были уничтожены лавой из соседних морей Спокойствия и Изобилия.

Рис. 3.33. Луна в первой четверти. Видны (сверху вниз) Моря Ясности, Спокойствия, Кризисов, Изобилия и Нектара.

Знакомство с Морем Нектара и его окрестностями лучше начинать на четвертый день после новолуния, когда терминатор заметно отходит от Моря Кризисов на запад. В это время почти вся площадь Моря Изобилия оказывается освещенной Солнцем, а за линией терминатора начинают появляться сверкающие вершины горного хребта Пиренеи протяженностью 164 км, окружающего Море Нектара с восточной стороны. Такая фаза Луны удобна для наблюдений хребтов и заливов, расположенных в восточной части территории моря. Одним из примеров является длинный обрыв, проходящий севернее кратера Неандер и далее через кратеры Борда и Кук диаметрами около 50 км. Обрыв является частью внешнего кольца бассейна Моря Нектара. Северная часть этого кольца, как подчеркивалось выше, была разрушена и затоплена лавой из Моря Изобилия. Здесь правее Кука располагается южная губа Моря Изобилия. Таким образом, обрыв служит границей раздела между бассейнами Моря Нектара и Моря Изобилия. Слева от него вплоть до самых Пиренеев располагается сложная поверхность, частично заполненная лавой, которая концентрируется вокруг хорошо заметного кратера Сантбек диаметром 64 км, внешне похожего на атолл. Левее этого кратера лава, огибая Пиренеи, соединяется с морем. Эта сложная поверхность, вероятно, образовалась в то же время, что и Море Нектара.

Рис. 3.34. Протянувшиеся с севера на юг кратеры Теофил, Кирилл и Катарина являются одними из главных достопримечательностей бассейна Моря Нектара. Каждый из них имеет диаметр около 100 км, и каждый обладает яркими индивидуальными особенностями.

Вдоль восточного берега моря хорошо просматривается континентальный шельф, который достаточно резко выражен при косом освещении. Внутри шельфа можно заметить небольшую грядовую систему, идущую параллельно берегу. Гряды могли быть образованы по мере того, как лавовое покрытие в море усаживалось и застывало.

При возрасте Луны в пять дней терминатор проходит через моря Спокойствия и Нектара. Здесь наблюдателю обязательно надо обратить внимание на светлую материковую область, лежащую к северу от Пиренеев и составляющую как бы полуостров между морями Изобилия, Нектара и Спокойствия. Здесь проходят Борозды Гутенберга протяженностью 330 км. Будучи лишенной крупных кратеров, эта поверхность имеет сложный характер и, видимо, в основе своей состоит из кольцевых валов северной части бассейна Нектара.

Далее весьма интересно рассмотреть само Море Нектара. Оно представляет собой самостоятельное круглое образование с вогнутым дном, на котором при косом освещении ясно видны кольцевые террасы и уступы, которыми снижается дно к центру моря. С юга к морю примыкает полуразрушенный картер Фракасторо диаметром 112 км. Его северная стенка была почти напрочь разрушена лавой, а значит, что кратер появился после того, как образовался бассейн, но перед затоплением его лавой. Большое увеличение покажет вам, что дно Фракасторо изрыто кратерами протяженностью несколько угловых минут и мелкими бороздами, тянущимися с востока на запад. На море, близ восточного «рога» Фракасторо, одиноко блестит свежий кратер Росс диаметром 11 км. При высоком Солнце он обнаруживает небольшую лучевую систему, что говорит о его молодом возрасте.

Рис. 3.35. Алтайский Хребет является одной из наиболее ярко выраженных частей самого внешнего кольца бассейна Моря Нектара. Общая длина хребта составляет около 500 км. При утреннем освещении он похож на яркую, бросающуюся в глаза линию западнее и юго — западнее Моря. Он образует на линии терминатора столь большой выступ, что его порой бывает видно невооруженным глазом.

Очень эффектна область Моря Нектара на шестой день от новолуния, когда появляется наиболее выступающая часть колец бассейна — Алтайский Хребет. При утреннем освещении он похож на яркую бросающуюся в глаза линию западнее и юго — западнее Моря. Он образует на линии терминатора столь большой выступ, что его бывает видно невооруженным глазом, и тогда лунный серп принимает вид «Луны с носом». Хребет начинается на севере, там где лавы Моря Спокойствия текли на юг, через Залив Суровости. Затем он идет на юг, далее на вое- ток вокруг южного края моря до Пикколомини, хорошо сохранившегося террасированного кратера поперечником 87 км. Метеорит, образовавший Пикколомини, ударил во внешнее кольцо бассейна. Теперь при более высоком Солнце Алтайский Хребет можно представить как продолжение рассмотренного ранее хребта в восточной части бассейна. Эти два обрыва оконтуривают в общей сложности ⅔ территории, которую называют бассейном Моря Нектара.

Захватывающую картину представляет область, расположенная между Алтаем и Морем Нектара. Здесь мы видим цепь из трех крупных кратеров, названных Теофил, Кирилл и Катарина. Они расположены с севера на юг. Каждый имеет диаметр около 100 км, и внутри каждого есть яркие индивидуальные особенности: центральные пики, кратеры, террасы, долины. Кирилл и Катарина, вероятно, такие же древние, как Фракасторо, но они избежали заполнения лавой, так как расположены дальше от дна моря. Теофил, однако, почти на миллиард лет моложе, и вы можете увидеть, как он при своем образовании разрушил стенку Кирилла, деформировал ее и выбросил осколки через старый кратер, видоизменив его рельеф. Катарина имеет слегка грушевидную форму, узким горлом впадая с юга в Кирилл.

Назовем несколько обрывов, образующих звенья промежуточных колец в западной части бассейна. Например, параллельно Алтайскому хребту, между ним и берегом Моря Нектара, от Катарины в сторону северной стенки Пикколомини простирается широкий горный хребет, покрытый кратерами различных размеров. Хребет от Кирилла до южной стенки Фракасторо параллельно береговой линии моря образует часть другого кольцевого вала бассейна.

Двигаясь от Фракасторо вдоль западного берега Моря на север, вы встретите заполненный лавой кратер Бомон диаметром 53 км. От Бомона на север в сторону Теофила по морской поверхности проходят морщинистые гряды, похожие на гряды, направленные параллельно восточному берегу Моря, упоминавшиеся выше. Правее Теофила на северной окраине Моря Нектара узкий пролив между Морями Нектара и Спокойствия преграждает молодой кратер Мёдлер диаметром 27 км. Правее Мёдлера можно рассмотреть призрачный кратер Дагер диаметром 46 км, до краев заполненный лавой.

Бассейн Моря Нектара, точнее, западную его часть, в апреле 1972 г. посетила американская экспедиция «Аполлон-16», предпоследний в прошлом веке пилотируемый полет на Луну. Местом посадки было выбрано плоскогорье, расположенное левее Алтайского Хребта в районе древнего кратера Декарт, диаметр которого 48 км. Эта материковая поверхность, по наблюдениям с Земли, имеет более светлую окраску, наводившую на мысль о том, что состав грунта и пород должен там отличаться от ранее исследованных.

Рис. 3.36. Море Нектара и его окрестности на третий день после полнолуния.

Командиром корабля был Дж. Янг, а Ч. Дьюк выполнял обязанности пилота лунной кабины. В основном блоке на селеноцентрической орбите оставался Т. Маттингли. Астронавты выходили на поверхность Луны трижды и в общей сложности провели на ней 20 час 14 мин, собрали 95,2 кг образцов грунта, проехали на луноходе около 27 км, а также проделали некоторые другие работы. Недалеко от места посадки Янг и Дьюк установили на треноге небольшой телескоп для проведения астрономических наблюдений в ультрафиолетовом диапазоне, с помощью бура извлекли образцы лунной породы из глубоких скважин, попытались установить аппаратуру для измерения тепловых потоков из недр Луны, разместили активные и пассивные сейсмографы.

В эксперименте с магнитометром было установлено, что космонавты оказались в районе Луны, имеющем остаточное магнитное поле. Янг подобрал с поверхности предмет, напоминающий стеклянную призму, видимо сохранившуюся с тех времен, когда Луна была горячей, возможно, со времени большого удара, образовавшего бассейн Моря Нектара.

3.10. Гигантский кратер на обратной стороне Луны

Космические полеты к Луне обусловили бурное развитие исследований в области селенологии, селенохимии и селенофизики. Луна стала одним из тех небесных объектов, изучение которых помогает лучше понять особенности строения Земли и других планет Солнечной системы. Однако природа ревностно хранит и скупо открывает свои тайны. Так было и с обратной стороной лунного шара.

В течение многих веков люди не могли заглянуть за пределы видимого с Земли полушария Луны и только строили предположения. Основные секреты невидимой стороны Луны были раскрыты в 1959 г., когда советская автоматическая станция «Луна-3» совершила облет Луны и сфотографировала ее обратную сторону. Это были первые фотографии, переданные из космического пространства. Вскоре их опубликовали в «Атласе обратной стороны Луны», части 1, под редакцией Η. П. Барабашова, А. А. Михайлова и Ю. Н. Липского. На Генеральной ассамблее Международного астрономического союза, проходившей в США в 1961 г., по предложению советских астрономов на карту было помещено 18 названий вновь открытых ключевых образований обратной стороны Луны. Среди них Море Мечты, Хребет Советский, кратеры Циолковский, Джордано Бруно, Ломоносов… За этими образованиями стояла главная тайна обратной стороны Луны, о чем речь пойдет ниже.

А пока отправимся в район южного полюса Луны. Последние результаты топографического обследования поверхности планет и спутников показывают, что кольцевая структура на обратной стороне Луны, включающая область ее южного полюса, по своим абсолютным размерам является крупнейшим кратером в Солнечной системе. Относительные размеры этой структуры таковы, что если придерживаться традиционных взглядов на процессы ударного кратерообразования, то первоначальная впадина гигантского образования могла вскрыть породы на глубине, которая соответствует залеганию верхних слоев лунной мантии. Уже эти обстоятельства определяют принципиальную важность исследования многокольцевой структуры, которая в настоящее время имеет рабочее название «Бассейн Южный Полюс — Эйткен».

Рис. 3.37. Обратная сторона Луны. Пунктирной линией отмечена примерная граница Бассейна Южный полюс — Эйткен

Первые изображения этой наиболее крупной в Солнечной системе структуры были получены во время первого фотографирования обратной стороны Луны в 1959 г. Положение структуры, наблюдавшейся по четырем фотографическим изображениям на краю видимого диска в форме более темного образования, было определено центральным потемнением с поперечником 1500 км и координатами центра 179° в. д. и 50° ю. ш. На карте, составленной в I960 г. по фотографиям, полученным 7 октября 1959 г. станцией «Луна-3», это образование было названо Морем Мечты.

Современные параметры внутреннего темного кольца бассейна определены по снимками и результатам лазерной альтиметрии, выполненной космическими аппаратами «Галилео» и «Клементина». Согласно этим данным, поперечник темной центральной части бассейна составляет 1400 км, диаметр внешнего кольца бассейна достигает 2500 км, а координаты центра — 180° и 50° ю. ш. Как видим, первая идентификация положения бассейна, произведенная советскими астрономами еще в I960 г., была достаточно точной и вполне надежной! Еще в первых описаниях западной части структуры отмечалось, что ее поверхность включает многочисленные кратеры и кратерные моря. Это также полностью совпадает с современными представлениями о характере дна бассейна.

На 34–м российско-американском микросимпозиуме по сравнительной планетологии в октябре 2001 г. в докладе В. В. Шевченко и автора этой статьи на основе анализа данных, полученных аппаратами «Зонд-8» и «Клементина», был сделан вывод о том, что диаметр внешнего кольца бассейна достигает 3150 км. Огромный бассейн занимает всю южную половину невидимого полушария Луны, южную полярную шапку и южные области краевых зон видимого полушария Луны. Поэтому часть его внешнего кольцевого вала, проходящего вблизи южной полярной шапки, можно увидеть в телескоп с поверхности Земли. Здесь, южнее 60–й параллели, находятся такие крупные кратеры видимого полушария, как Байи диаметром 287 км, Ньютон (78 км), Малаперт (69 км), Скотт (103 км), Демонакс (128 км), Шомбергер (85 км), Гельмгольц (94 км) и др., принадлежащие южному краю бассейна. Высоты их сглаженных и разрушенных валов достигают 2, 3 и даже 4 км, все они расположены на материковой поверхности, светлых лучевых систем практически не имеют, что указывает на их древний возраст. Относительно молодые из них, например Шомбергер, отличаются лучше сохранившимся и более четким валом.

По мнению лунных геологов, гигантский бассейн образовался 4,2 млрд лет назад вследствие очень сильного удара, когда кора и мантия уже дифференцировались и кора затвердела настолько, что удары уже начали оставлять видимые следы на поверхности Луны. Затем на этом гигантском образовании стали возникать другие, более скромные кольцевые бассейны и кратеры, которые, однако, в течение более 4 млрд лет так и не смогли окончательно заретушировать последствия взрыва, в результате которого образовался этот гигантский бассейн. Вполне очевидно, что более точное знание топографии Бассейна Южный Полюс — Эйткен весьма актуально для построения любых реальных моделей его происхождения. Поскольку наблюдаемый поперечник кольцевого образования превышает 1,8 лунного радиуса, восстановление механизма формирования этой ударной структуры, несомненно, является принципиально важной задачей в исследовании эволюции планетных поверхностей.

Рис. 3.38. Профили Бассейна Южный полюс — Эйткен с севера на юг (1) и с запада на восток (2). Данные В. В. Шевченко и В. И. Чикмачева (ГАИШ).

В результате действия многочисленных ударов метеоритов и вулканизма в течение нескольких миллиардов лет многие детали колец и выбросов из бассейна, естественно, были стерты и уничтожены, поэтому на появившихся во второй половине 1960–х гг. снимках с космического аппарата «Лунар Орбитер» дешифровщики объектов не смогли обнаружить внешних признаков очертаний гигантского бассейна. В порядке компромисса границы всего образования были уменьшены, а название «Море Мечты» на карте закреплено лишь за относительно небольшой структурой диаметром около 270 км в северо — западной части бассейна. Существование гигантского бассейна было подтверждено только после 1971 г. Б. Н. Родионовым и др. в серии публикаций, содержащих результаты измерений профилей лимбов на снимках, доставленных возвращенными на Землю автоматическими станциями «Зонд-6» и «Зонд-8». В этих публикациях бассейн назывался Юго — Западной Низменностью, но дальнейшего официального признания это название не получило.

Похожая судьба постигла название «Хребет Советский»: оно просто исчезло с современных карт обратной стороны Луны! И это несмотря на то, что светлая область, обнаруженная на первых снимках обратной стороны Луны, остается вполне реальным лунным образованием. Другие снимки, полученные из космоса, в том числе «Клементиной», тоже подтверждают наличие загадочной области со множеством светлых деталей.

А вот как выглядит описание Хребта Советского в первоисточнике, т. е. в «Атласе обратной стороны Луны», часть 1: «Хребет Советский — яркое образование на сером фоне, состоящее из большого числа отдельных ярких деталей. Общий контур вытянут в северо — восточ- ном направлении, заметно расширяясь в экваториальной области. По отражательным свойствам напоминает горные области… Координаты объекта: от 118° в. д. до 124° в. д. и от 9° с. ш. до 5° ю. ш.».

Как показало сравнение с данными, полученными «Клементиной», указанная выше область «исчезнувшего» хребта точно совпадает с западным склоном северо — западной части внешнего кольца бассейна, отдельные вершины которого здесь достигают трех и даже четырех километров. Таким образом, Хребет Советский, открытый еще по первым снимкам обратной стороны Луны в I960 г., связан с гигантским бассейном по происхождению, так как является частью северо- западного звена его внешнего кольцевого вала, сохранившегося по настоящее время.

Можно сказать, что секреты обратной стороны Луны лежат на ее поверхности, как бы они ни стирались в течение нескольких миллиардов лет. Последующие удары и вулканическая деятельность не смогли окончательно уничтожить гигантские кольца и крупные следы выбросов, явно генетически связанные с бассейном. Сегодня, спустя 4,2 млрд лет, мы видим следы этого грандиозного события, которое произошло по космическим масштабам времени почти сразу после образования лунного шара.

3.11. Море Спокойствия

Сначала на Луне образовался гигантский ударный бассейн Океана Бурь. Затем в восточной его части возник ударный бассейн Моря Спокойствия диаметром около 800 км. Позже произошли удары, в результате которых образовались бассейны морей Изобилия, Нектара, Кризисов, Ясности, Дождей и др. Таким образом, существующая топография в районе Моря Спокойствия является результатом наложения и пересечения колец этих бассейнов с проходящими здесь древними кольцами Океана Бурь. Наложение больших бассейнов усилило вероятность последующего вулканического излияния морских базальтов в этом районе, что вызвало хорошо знакомую картину расположения морей в восточной части видимого полушария Луны, напоминающую контуры человека.

Рис. 3.39. Восточное полушарие Луны. В центре — Море Спокойствия.

В среднем альбедо сравнительно «пожилого» Моря Спокойствия ниже, чем альбедо других больших морей, ниже и относительный контраст деталей на его поверхности. Не много здесь и характерных деталей, существенно возвышающихся над морской поверхностью, которые могут отбрасывать длинные тени при высоком Солнце. Поэтому Море Спокойствия не фотогенично.

Рис. 3.40. Море Ясности, Море Спокойствия, Море Кризисов и Море Изобилия.

Береговая линия Моря Спокойствия очень неровная, и только небольшая ее часть определена отчетливо и содержит обрывы. Ее трудно сопоставить с какой‑либо простой геометрической фигурой. Территория вокруг этого образования пологая и имеет близкие к нулевым высоты.

В отличие от Моря Спокойствия, его более молодой северный сосед, Море Ясности, имеет отчетливую береговую линию, включающую множество обрывов, причем большая часть его дна светлее, чем дно Моря Спокойствия. По большей части периметра Моря Ясности внутри береговой линии проходит очень темный узкий край, яркость которого близка или почти равна яркости дна Моря Спокойствия.

В проливе между морями Ясности и Спокойствия располагаются относительно молодой (эратосфеновского периода — около 2–3 млрд лет) кратер Плиний диаметром 43 км и молодой (коперниковского периода, менее 1 млрд лет) кратер Дауэс диаметром 18 км. Правее, на севере Моря Спокойствия, со стороны Моря Ясности вклинивается небольшой участок материковой поверхности, на краю которого на берегу Моря Спокойствия вы найдете хорошо сохранившийся четкий кратер Витрувий диаметром 29 км, дно которого заполнено лавой.

В северной части Моря Спокойствия, южнее Витрувия, на пределе разрешения телескопа вы сможете обнаружить некоторые типы морских куполов, зачастую образованных при излиянии вулканических базальтов. Особенно хорошо они наблюдаются при низком Солнце. При высоком увеличении и хорошем качестве изображения на вершинах большинства этих куполов обнаруживаются небольшие лунки. Происхождение этих куполов связывают с эндогенным (вулканическим) фактором, а их низкие профили указывают, что они образовались из жидких вязких лав.

Южнее Витрувия Море Спокойствия рассекается радиально ориентированными к бассейну Моря Дождей Бороздой Коши (севернее) и Обрывом Коши (южнее) протяженностью соответственно 140 и 120 км. Свежий коперниковский кратер Коши, расположенный между этими двумя параллельными структурами, имеет диаметр 12 км, четкий вал и ровное дно.

Борозда Коши отделяет в северо — восточной части Моря Спокойствия два смежных залива: Залив Любви (северный) и Залив Согласия (южный) протяженностью 130 и 142 км соответственно. Восточнее Залива Согласия к Морю примыкает Болото Сна поперечником 143 км. Оно находится юго — западнее Прокла, яркого лучевого кратера диаметром 28 км на берегу Моря Кризисов, и расположено в темном секторе исходящих от Прокла лучей, составляющем дугу около 150°.

Южнее Болота Сна и Залива Согласия, там, где кончаются Борозда и Обрыв Коши, расположен узкий пролив, соединяющий моря Спокойствия и Изобилия. Пролив перекрывается молодым коперниковским кратером Тарунций диаметром 56 км с приподнятым дном и невысокими Горами Секки, протянувшимися от Тарунция до юго — восточной окраины Моря Спокойствия на 43 км. Поверхность слева от Тарунция не является ни яркой, ни темной. Здесь дно Моря Спокойствия покрыто белыми облакоподобными образованиями.

Двигаясь далее на запад вдоль южного берега Моря до Залива Суровости, где оканчиваются Борозды Гутенберга, на небольшой возвышенности вы найдете яркий коперниковский кратер Цензорин, который всегда хорошо виден, несмотря на его небольшие размеры, — его диаметр всего 3 км. Светлое пятно Цензорина, словно маяк, сияет на берегу при входе и выходе из пролива, соединяющего Море Спокойствия с Морем Нектара.

Рис. 3.41. Борозда Аридея, расположенная к западу от Моря Спокойствия, при наблюдении в телескоп с большим увеличением создает иллюзию насыпанной дороги на поверхности Луны.

Слева напротив Цензорина, вдоль юго — западного берега Моря Спокойствия, начинаются параллельные Борозды Ипатии протяженностью 206 км. На западной оконечности этих борозд, на краю Моря Спокойствия, вы найдете пару кратеров — двойников — Сабин и Риттер, которые больше похожи на земные кальдеры, чем на ударные кратеры. Это почти одинаковые кратеры с приподнятым плоским дном, диаметром около 30 км.

Здесь, в юго — западной части Моря Спокойствия, между кратерами Цензорин и Сабин находится место, где на Луну впервые ступила нога человека, — Стоянка Спокойствия. Посадочная ступень «Аполлона-11» совершила посадку примерно в 100 км восточнее Сабина и в 260 км западнее Цензорина на базальтовом основании Моря Спокойствия (41,5 км к северо — востоку от ближайшего участка материковой поверхности). Это историческое событие произошло 20 июля 1969 г.

Описываемая часть Моря Спокойствия пересекается относительно слабыми, но вполне отчетливыми лучами, направленными на север, и заметными вторичными кратерами от кратера Теофил, который расположен в 320 км южнее места посадки. Примерно в 15 км западнее места посадки проходит хорошо различимый луч, который направлен на север — северо — восток. Кратер, с которым связан этот луч, точно не определен. Луч может быть отнесен к кратеру Аль — Ферга- ни диаметром 20 км, расположенному в 160 км юго — западнее места посадки, или к кратеру Тихо, диаметром 102 км, расположенному примерно в 1500 км юго — западнее места посадки. Поэтому обломочный материал, выброшенный из Теофи- ла, Аль — Фергани или Тихо, в принципе можно было бы найти по соседству с посадочной площадкой. Другие удаленные кратеры также могли быть источником фрагментов, которые находились вблизи посадочного места. Например, кратер Молътке диаметром 6 км, который расположен в 40 км юго — восточнее места посадки, вблизи Борозд Ипатии, тоже мог бы стать источником выброшенных обломков. Так или иначе, потенциальным источником фрагментов, найденных на Стоянке Спокойствия, явились как материковая, так и морская поверхности.

Рис. 3.42. Призрачный кратер Ламонт, расположенный к северу от Стоянки Спокойствия, наложился на одно из колец Океана Бурь.

Основываясь на альбедо и плотности числа кратеров, по соседству с местом посадки можно различить три типа поверхности, которые могут соответствовать лавовым потокам различного возраста. Лунная кабина села на самую кратерированную поверхность, поэтому территория на месте посадки является самой старой из близлежащих. В 50 км от места посадки над морской поверхностью возвышаются холмистые участки материка. Наличие холмов предполагает, что морской материал в этом районе очень тонок, его толщина, возможно, не превышает нескольких сотен метров.

Примерно в 150 км севернее места посадки «Аполлона — И» находится уникальное образование Ламонт поперечником около 106 км, которое состоит из концентрических и радиальных гряд, особенно заметных в косых лучах Солнца. Предполагается, что этот захороненный призрачный кратер образовался до излияния базальтовой морской лавы и находится на одном из колец бассейна Океана Бурь.

При выборе пути от Риттера на север вдоль западного берега Моря Спокойствия трудно определить четкую границу между морем и материком. Она проходит примерно по коперниковскому кратеру Дионисий диаметром 18 км, двойному кратеру Аридей размером 11 км, внутрикратерная перегородка которого говорит об одновременном ударе (первичном или вторичном) пары, и далее вдоль Борозд Созигена протяженностью 132 км. Причем слева от кратера Аридей начинается Борозда Аридея длиной 250 км, направленная в сторону Моря Паров поперечником 245 км.

Борозды Созигена приведут вас к мелкому, судя по альбедо и возвышающимся над его поверхностью холмам, Заливу Славы диаметром 109 км, расположенному в северо — западной части бассейна Моря Спокойствия, где мы завершим наш круиз вокруг этого моря.

3.12. Море Влажности

Это сравнительно небольшое море содержит немало загадочных образований, которые раскроют нам типичную историю его ударного происхождения. Примерно 3,85 млрд лет назад в эпоху верхненектаровского периода, когда уже существовал бассейн Моря Нектара, но еще не было бассейнов имбрийского периода — Моря Дождей, Моря Восточного и др., — в юго — западную часть видимой стороны Луны врезался большой метеорит; в результате взрыва образовалась воронка бассейна Моря Влажности диаметром 820 км. Удар пришелся на южную окраину Океана Бурь, западнее древнего бассейна Моря Облаков, который возник еще до образования бассейна Моря Нектара, т. е. в донектаровский период на Луне — около 4 млрд лет назад.

Удар произвел внешние и внутренние разрушения в этой области: он уничтожил существовавший здесь ранее рельеф и вызвал нарушение структуры в лунной коре. Раздробленные и вздыбленные ударом породы образовали кольцевые хребты вокруг воронки, долины и трещины на ее поверхности. Мощнейший удар полностью преобразил

Рис. 3.43. Море Влажности и Болото Эпидемий.

этот участок лунной территории. И только другие, более слабые удары продолжали перепахивать лунную поверхность, порождая здесь большие и малые воронки и т. д. Вместе с тем начиная примерно с 3,8 млрд лет назад последовательно через кору, раздробленную ударами, стали вытекать покровы базальтовой лавы, которые заполнили внутреннюю часть бассейна и другие пониженные его участки между хребтами, образовав Море Влажности диаметром 389 км, болота и озера вокруг него.

Сначала мы совершим прогулку вдоль наиболее завершенного и хорошо сохранившегося внутреннего кольца бассейна диаметром 440 км, окаймляющего Море Влажности, заполненного застывшей базальтовой лавой. Затем проследим за прохождением внешнего кольца бассейна, вернее, за отдельными участками, оставшимися от него. Начнем наш путь с выступающего ударного кратера Гассенди диаметром 101 км в северной части Моря Влажности. Гассенди моложе, чем бассейн, на который он наложен, но старше, чем морской материал, заполнивший бассейн и периферические части дна кратера.

Рис. 3.44. Море Влажности и его окрестности.

С помощью небольшого телескопа вы сможете увидеть некоторые изменения, которые произвело появление Гассенди вскоре после того, как был образован сам бассейн. На южном валу Гассенди можно заметить, как морские лавы заливали стенки кратера, прорывая, разрушая и поглощая их. А на противоположном, северном краю Гассенди обратите внимание на выступающий, совсем юный кратер Гассенди А диаметром 29 км. Он один из самых молодых на поверхности Моря Влажности, поскольку возник менее миллиарда лет тому назад.

Существенное поднятие дна Гассенди, вероятно, вызванное силами изостатического выравнивания, обусловило многочисленные расщелины и необычно высокие отметки его и центральных пиков относительно гребня вала. Дно Гассенди изобилует необычными деталями, хорошо заметными при косом освещении в условиях местного восхода Солнца. Даже при небольшом увеличении любительский телескоп покажет грубую беспорядочную текстуру кратерного дна, усугубленную группой из четырех пиков в центре, указывающих на его ударное происхождение. Но самое интересное здесь — это великолепная система неглубоких борозд, длина которых намного превышает их ширину; перекрещиваясь, они пересекают всю восточную половину кратерного поля. Чтобы в полной мере отдать должное этим бороздам, вам потребуется хорошая устойчивая видимость при достаточно высоком увеличении телескопа.

Рис. 3.45. Кратер Гассенди. Его дно содержит много необычных деталей, хорошо заметных при косом освещении. Даже небольшой телескоп покажет грубую беспорядочную текстуру кратерного дна. Но самым интересным здесь является система борозд, которые, перекрещиваясь, пересекают всю восточную половину кратерного поля.

После обследования Гассенди направьте ваш телескоп на восточный край Моря Влажности. Здесь вы найдете Борозды Гиппала, которые многие наблюдатели считают наиболее эффектным местом расположения риллей. Так называют относительно протяженные — до несколько сотен километров, а шириной до 2–5 км и глубиной до 0,5 км — щелевидные долины, часто встречающиеся на поверхности Луны. Рилли имеют относительно крутые склоны и плоское дно. В плане рилли могут иметь неправильные извилистые очертания, быть сравнительно прямолинейными или же дугообразными. Как правило, это относительно молодые структурные формы рельефа — вероятно, системы трещин, возникших вследствие проседания базальтовой лавы. Они могли образоваться из‑за вертикальных смещений вдоль ступенчатых сбросов в нижних горизонтах. Рилли можно встретить во многих морях, наложенных на поверхность Океана Бурь: в Море Дождей, Ясности, Спокойствия, Влажности и некоторых других.

Рис. 3.46. Борозды Гиппала многие наблюдатели считают наиболее эффектным местом расположения риллей на Луне. Лучше всего они видны на 10–й день после новолуния. Три основных борозды расположены параллельно друг другу и повторяют дугу кромки бассейна Моря Влажности.

Дугообразные Борозды Гиппала концентричны с бассейном Моря Влажности и расположены между восточной частью Моря Влажности и западной частью Моря Облаков. Эти рилли простираются вдоль берега Моря через всю морскую равнину: от края Гассенди на севере до кратера Витело на южном краю Моря. Они лучше всего видны на 10–й день после новолуния. Три основных борозды расположены параллельно друг другу и повторяют дугу кромки бассейна. Их протяженность — около 200 км — составляет почти четверть дуги окружности Моря Влажности. Крайняя западная Борозда Гиппала накладывается на древний разрушенный кратер Гиппал диаметром 57 км, частично заполненный лавой, что говорит о том, что борозда моложе кратера. С другой стороны, на снимках ясно видно, как крайняя восточная Борозда Гиппала перекрывается другими, более молодыми кратерами, видимо, коперниковского периода, которые возникли после образования борозд. Кропотливые наблюдатели найдут еще много меньших по размеру борозд в этом регионе, направленных, например, в сторону кратера Рамсден диаметром 24 км, расположенного южнее, в Болоте Эпидемий протяженностью 286 км.

Продолжая движение вокруг Моря Влажности и вдоль внутреннего кольца бассейна по часовой стрелке, вы найдете еще несколько необычных образований на его южном берегу. Например, на юго — востоке Моря параллельно риллям Гиппала располагается Обрыв Кельвина протяженностью 78 км. Обрыв заканчивается вблизи упомянутого выше кратера Витело поперечником 42 км, поверхность которого покрыта темным материалом и очень свежими трещинами на приподнятом дне. Поскольку трещины на дне считаются относительно молодыми, есть подозрение, что и сам кратер тоже может оказаться молодым. Если это так, то он может иметь вулканическое происхождение, потому что выбросы и вторичные кратеры, характеризующие молодость ударных кратеров, не обнаруживаются на морской поверхности, расположенной сразу же к северу от Витело.

Далее, западнее вдоль берега моря, наблюдается сразу несколько затопленных кратеров. Среди них — Ли (41 км) и Доппельмайер (63 км). Прослеживаются полуразрушенные валы этих кратеров: заметно, как вторгшиеся лавы из Моря Влажности вызвали здесь еще большие разрушения, чем на севере Гассенди. Необычный лунный сброс, являющийся частью юго — западного сектора внутреннего кольца, проходит на северо — западе от Доппельмаера вблизи юго — западного края Моря Влажности и называется Обрывом Либиха. Этот сброс протяженностью 180 км выглядит как яркая тонкая линия на 12–й день после новолуния, когда его восточная стенка поймает первые лучи восходящего Солнца.

На всей западной половине Моря Влажности располагаются такие же рилли, как и на восточной. Они столь же протяженные, но не такие заметные и не так бросаются в глаза, как Борозды Гиппала. Среди них Борозды Доппельмайера протяженностью 162 км и Борозды Мерсенна длинной 84 км. Они заканчиваются вблизи западного края кратера Гассенди.

Пролив, огибающий восточный край Гассенди, связывает на севере Море Влажности с Океаном Бурь и небольшим Морем Познанным протяженностью 376 км. В этом месте, где должно проходить внешнее кольцо бассейна диаметром 820 км, на морской поверхности слабо заметны небольшие гряды, на которые накладывается двойной светлый луч выбросов, исходящих от кратера Тихо, расположенного в 700 км южнее. Но особенно хорошо внешнее кольцо бассейна проявляется в юго — восточном секторе бассейна, где заметен валообразный обрыв, похожий на Горы Кордильеры, обрамляющие Море Восточное. Этот обрыв охватывает южную область Болота Эпидемий, начинаясь от древнего кратера Капуан (59 км), заполненного лавой, и продолжается в направлении сравнительно молодого кратера Клаузиус (24 км) до Озера Превосходства диаметром 184 км. Юго-восточнее обрыва обратите внимание на цепочки вторичных кратеров, выбросов и других образований, направленных от бассейна Влажности, включая радиальную долину, очень похожую на Долину Бувара в Море Восточном.

А на западе внешнее кольцо бассейна определится участком материковой поверхности, высоты которой превышают уровень Моря Влажности на 3–4 км. Эта яркая холмистая и кратерированная территория простирается от Озера Превосходства мимо кратера Фурье диаметром 51 км, кратера Кавендиш (56 км) и заполненного лавой кратера Цупи (38 км) до гребня вала кратера Летронна (116 км), затопленного лавой в Океане Бурь.

3.13. Тихо и его окрестности

В южной части видимого полушария Луны на территории раздела древнего Океана Бурь и такого же древнего и обширного бассейна обратной стороны Луны Южный полюс — Эйткен (ЮПЭ), включающего южный полюс Луны, находится очень молодой лунный кратер Тихо, обладающий самой замечательной системой светлых лучей на Луне. Эта сильно пересеченная материковая поверхность буквально наводнена кратерами — кратеры в кратерах и кратеры на кратерах. Кажется, что все они образовались совершенно случайно, причем более свежие кратеры появлялись независимо от событий, происходивших ранее. Здесь могли оказаться участки валов от старых бассейнов и кратеров, частично разрушенных молодыми, а молодые, в свою очередь, могли быть покрыты более мелкими кратерами, образовавшимися еще позднее.

Удар, который образовал Тихо, не только оставил после себя кратер диаметром 85 км, глубиной около 5 км и кольцевые горы вокруг него, но и распылил миллионы тонн размельченных пород на тысячи километров по всей поверхности лунного шара. Образовавшиеся при этом лучи (рис. 3.47, 3.48) остались видны только потому, что они очень молоды: их возраст всего 109 млн лет — небольшой отрезок времени во всей лунной истории продолжительностью 4,6 млрд лет. А яркость на Луне зависит от молодости пород, потому что со временем солнечная радиация затемняет свежие ударные выбросы.

Вместе с тем протяженные светлые лучи, исходящие от больших молодых кратеров, нельзя объяснить только светлой пылью. Изображения, переданные космическим аппаратом «Рейнджер-7», подтвердили вывод, сделанный американским астрономом Дж. Койпером на основании наземных оптических наблюдений, о том, что светлые лучи образованы шероховатым и каменистым материалом. Может быть, поэтому особенностью лучевых систем является то, что на фоне материков они наиболее резко видны в полнолуние, а с удалением от этой фазы их контрастность быстро снижается, и они понемногу сливаются с общим тоном материка. На темном фоне гладких морей светлые лучи остаются видимыми практически при всех фазах, даже вблизи терминатора. Лучи не отбрасывают теней, их выдает только светлая окраска. Они не прерываются ни лунными горами, ни какими‑либо другими топографическими деталями. Ясно только, что это следы вещества, разлетевшегося из больших, относительно недавно образовавшихся ударных кратеров.

Система Тихо состоит из ста с лишним лучей, и ее прекрасно видно даже в шестикратный бинокль, а в небольшой телескоп она напоминает светлые меридианы, проведенные белой краской на лунном глобусе, исходящие из полюса Тихо. Вал этого кратера непосредственно окружен темной зоной, а венец лучей начинается лишь на расстоянии 60 км от вала. Темная граница или кольцо, окружающее кратер, вероятно, представляет собой темный материал, выброшенный ударом с глубины материковой коры.

Веер светлых лучей вокруг Тихо меняется от ночи к ночи, по мере того как изменяется угол солнечного освещения. Наиболее протяженным из самых ярких считается луч, направленный на север — северо — восток, который пересекает все видимое полушарие Луны и продолжается по Морю Ясности в виде хорошо заметной яркой полосы, разделяющей это море на две половины. За лучом можно проследить и дальше к северу, где он образует крайнюю восточную границу Озера Смерти и Моря Холода. Если от этого луча перемещаться вокруг Тихо по часовой стрелке, то следующими яркими лучами будут два луча, направленные соответственно к Морю Спокойствия и Морю Нектара. Последний упирается в кратер Фракасторо и впервые становится видим на некотором расстоянии от Тихо, являясь двойным на более чем трети его пути. Детальные исследования показывают, что большая часть этого луча состоит из громадного количества ярких пятен, которые при увеличении разрешения превращаются в цепочки вторичных кратеров.

Рис. 3.47. В полнолуние лучевая система кратера Тихо выглядит особенно эффектно.

Следующий от этого луча по часовой стрелке яркий луч укажет вам направление на светлую лучевую систему Стевина, а еще следующий направит к небольшому свежему кратеру, расположенному в древнем кратере донектаровского периода (старше 3,9 млрд лет) Жансен диаметром 199 км.

Яркие лучи, идущие от Тихо на юг, достигают края лунного диска, где располагается внешнее кольцо гигантского бассейна ЮПЭ. Один из лучей ведет прямо к южному полюсу. Он пересекает большой кратер Клавий нектаровского (3,9–3,8 млрд лет) периода диаметром 245 км, помогая таким образом опознать его, когда Солнце находится высоко в небе, а детали видны неотчетливо. Обратите внимание на любопытную цепочку кратеров на дне Клавия, напоминающую семейство матрешек: в их расположении и размерах есть определенные закономерности. Далее луч достигает такого же старого кратера Ньютон (78 км), расположенного на валу гигантского бассейна ЮПЭ.

Рис. 3.48. Впрочем, и на ущербе лучевые системы молодых кратеров неплохо видны.

Следующий по часовой стрелке яркий луч, который направлен на юго — запад, расположен эксцентрично по отношению к Тихо, так что его продолжение тянется касательно к валу Тихо и простирается мимо большого нектаровского кратера Лонгомонтан диаметром 157 км. Далее мимо Шейнера (110 км) и Кирхера (72 км) луч направляется к сглаженному валу разрушенного временем огромного кратера Байи (287 км), расположенного на внешнем кольце гигантского бассейна ЮПЭ.

Передвигаясь далее вокруг Тихо по часовой стрелке, вы попадете в большую темную зону, простирающуюся почти на 120°, которая содержит только короткие и неясные лучи. Подобные бреши в лучевых системах известны у многих других молодых кратеров, например у Прокла. И, наконец, темная зона завершается сильно выделяющимся ярким двойным лучом, направленным на северо — запад в сторону Моря Облаков.

Большое количество других, более коротких лучей пересекается с этими большими лучами. По мере того как высота Солнца над лунным горизонтом изменяется от ночи к ночи, они тоже меняются и становятся относительно ярче и длиннее или слабее и короче. При отличных условиях наблюдения с большим телескопом появляется возможность начать разрешать часть этих лучей на мелкие кратеры, которые представляют вторичные удары от события Тихо с их индивидуальными веточками выбросов. Но в основном эти лучи аморфны и разорваны, как облака, и не поддаются никаким попыткам разрешить детали, практически исчезая из виду при увеличении разрешения.

По мере того, как Солнце поднимается над горизонтом, становится видимым массивный центральный пик кратера, который вначале проявляется как светлая звездочка на черном как смоль фоне кратерной чаши. Через ночь или две после этого раннее утреннее Солнце покажет интенсивную сеть террас, которые располагаются на внутренних стенках кратера.

Из всех больших кратеров на Луне Тихо является самым молодым, и его можно увидеть в телескоп любого размера. Он хорошо сохранился и практически не разрушен, в отличие от окружающих его старых кратеров, которые были серьезно «потерты» в процессе эрозии метеоритами и т. п. В 1960 г. Тихо был подробно обследован американскими орбитальными космическими аппаратами и «Сервейором-7», который прилунился вблизи северного края кратера. А в декабре 1972 г. астронавты «Аполлона-17» Ю. Сернан и X. Шмитт представили наиболее важную информацию о Тихо с места посадки корабля в Долине Тавр — Литтрова Моря Ясности, за тысячу километров от Тихо: они доставили материал из луча от этого кратера. Затем ученые — селенологи на Земле определили, когда образовались эти выбросы — не более 109 млн лет назад.

Рис. 3.49. Окрестности кратера Тихо.

В отличие от Тихо, его непосредственное окружение в основном представлено относительно древними, разрушенными временем кратерами. Поэтому результаты обследования лучей, вторичных кратеров и других отложений вокруг Тихо приводят к выводу о том, что такие же, но теперь уже невидимые выбросы окружали и окружают старые кратеры и таким образом составляют межкратерное пространство. В соответствии с принципами геологической гипотезы униформизма, окружающие Тихо кратеры, такие как Пикте диаметром 62 км, Оронций (105 км), Соссюр (54 км) и др., были очень похожи на Тихо, но со временем просто потеряли свои начальные текстурные признаки.

Рис. 3.50. На этом фото отчетливо заметно пятно Кассини.

Наше путешествие по окрестностям Тихо начнем с древнего до- нектаровского кратера Деландр поперечником 256 км, расположенного севернее Тихо на расстоянии двух диаметров последнего. Его сглаженные древние стенки окружают очень невысокие валы, потому что кратеры, которые здесь появились позднее, засыпали их, и Деландр лишь недавно был признан в качестве кольцевого образования. Его восточный вал был уничтожен крупным нектаровским кратером Вальтер диаметром 128 км, южный вал разрушен эратосфенов- ским (от 3,2 до 1,1 млрд лет) кратером Лексель (62 км). На его юго‑за- падном валу расположился сравнительно хорошо сохранившийся кратер Болл (41 км), а севернее его прямо на дне Деландра разместился примерно такого же размера кратер Хелль. На территории Деландра видно множество других более мелких кратеров, а также несколько гряд, простирающихся в радиальном направлении в сторону Тихо. На одних снимках они представляются как цепочки, состоящие из небольших кратерков и куполков, на других — как неправильные яркие прожилки.

Рис. 3.51. К югу от Тихо, у его восточной окраины, прослеживается невысокий пологосклонный хребет высотой до 1200 м, огибающий на западе кратер Лонгомонтан (вверху слева), а на востоке — Маджини (вверху справа). Хребет разделяет эти старые большие кратеры и далее идет вдоль светлого луча Тихо на юг к кратеру Клавий (по центру), охватывая его со всех сторон.

В центральной части Деландра, расположенной между Вальтером, Лекселем и Хеллем, наблюдается светлая область, так называемое «пятно Кассини», которая особенно хорошо видна в косых лучах Солнца, что, вероятнее всего, является результатом скопления здесь очень ярких небольших вторичных кратеров, образованных выбросами из Тихо, так как прослеживается связь этого пятна с лучами последнего. Северная часть Деландра, которая примыкает к Морю Облаков, не такая светлая, как остальная часть кратера; по — видимому, она подвергалась воздействию морской лавы. Поэтому северный вал Деландра понижен и особенно сильно разрушен. У западного его края расположена цепочка крупных кратеров, образованных вторичными ударами из Моря Дождей, направленная по касательной к восточному валу кратера Питат диаметром 97 км.

Южнее Деландра на расстоянии около одного диаметра Тихо расположился разрушенный донектаровский кратер Оронций поперечником 105 км. На его восточном валу хорошо заметен относительно молодой кратер Хёггинс (65 км), восточный вал которого, в свою очередь, последовательно перекрывается еще более молодым кратером имбрийского периода (3,8–3,2 млрд лет) Насиреддином (52 км), к северному валу которого пристроился кратер Миллер немного большего размера (61 км) и примерно того же возраста.

К югу от Тихо, начинаясь у его восточной окраины, прослеживается невысокий пологосклонный хребет высотой до 1200 м, который огибает на западе нектаровский кратер Лонгомонтан диаметром 157 км, а на востоке — донектаровский Маджини поперечником 194 км (рис. 3.51). Хребет отделяет зти старые большие кратеры друг от друга и далее направляется вдоль светлого луча Тихо на юг к еще большему нектаровскому кратеру Клавий, охватывая его со всех сторон. Можно предположить, что хребет является остатками древнего разрушенного кольцевого вала и, может быть, сформирован валами окружающих его больших кратеров, таких как Тихо, Маджини, Лонгомонтан и Клавий. На дне Клавия в западной его части обратите внимание на цепочку из относительно небольших, диаметром около 3 км, отчетливых кратеров, направленную в сторону бассейна Моря Восточного, расположенного 2000 км к северо — западу.

Маджини расположен юго — восточнее Тихо. Это очень древнее образование, как и Деландр, почти не имеет ни внутренних, ни внешних стенок, но его легко можно распознать по кратерам на краю: на фотографиях, полученных при низком Солнце, видно, что Маджини, в отличие от других образований, имеет множество кратеров, расположенных на его валу. Кроме того, в зтой фазе кратер легко обнаружить из‑за яркого светлого пятна на его дне, обусловленного лучами Тихо, как у Деландра. В западной и северной частях Маджини можно увидеть большие перекрывающиеся кратеры, вторичные к Морю Дождей. Южнее Маджини заметна группа относительно крупных деградированных кратеров, которые, по-видимому, являются вторичными к бассейну Моря Нектара, расположенного 450 км к северо-востоку.

Путешествуя с телескопом по Луне, астрономы, как опытные следопыты, читают историю жизни естественного спутника Земли. Мы уже многое узнали о видимой стороне Луны, значительно меньше — об обратной. И мы до сих пор не разгадали главную тайну Луны — тайну ее происхождения.

Литература

Атлас обратной стороны Луны. Ч. 1. М.: Изд — во АН СССР, 1960; Ч. 2. М.: Наука, 1967; Ч. 3. М.: Наука, 1975.

Атлас планет земной группы и их спутников. М.: Наука, 1990.

Бронштэн В. А. Как движется Луна? М.: Наука, 1990.

Викторов С. В., Чесноков В. И. Химия лунного грунта. М.: Знание, 1978.

Галкин И. Н. Геофизика Луны. М.: Наука, 1978.

Дагаев М. М. Солнечные и лунные затмения. М.: Наука, 1978.

Зигель Ф. Ю. Сокровища звездного неба: Путеводитель по созвездиям и Луне. М.: Наука, 1986.

Кауфман У. Планеты и луны. М.: Мир, 1982.

Куликов К. А. Первые космонавты на Луне: Описание Луны и астрономических явлений, наблюдаемых с ее поверхности. М.: Наука, 1965.

Куликов К. А., Гуревич В. Б. Новый облик старой Луны. М.: Наука, 1974.

Линк Ф. Лунные затмения. М.: Изд — во иностр. лит. 1962.

Набоков М. Е. Астрономические наблюдения с биноклем. М.: ОГИЗ Гостехиздат, 1948.

Рюдо Л. Астрономия на основе наблюдений. М.; Л.: ОНТИ, 1935.

Уманский С. П. Луна — седьмой континент. М.: Знание, 1989.

Шевченко В. В. Луна и ее наблюдение. М.: Наука, 1983.

Прекрасная коллекция фотографий и карт Луны находится на сайте Института Луны и планет (США, http://www.lpi.usra.edu).

Доступ к картам — http://www.lpi.usra.edu/resources/mapcatalog/

Доступ к коллекциям фотографий, включая экспедиции «Аполлон» — http://www.lpi.usra.edu/resources/lunar_atlases/