Земля – космос – Луна

ИССЛЕДОВАНИЕ ОКОЛОЛУННОГО ПРОСТРАНСТВА

До запуска первой космической ракеты на межпланетные расстояния – автоматической станции «Луна-1» – существовали очень смутные представления о дальности заметного влияния Земли на физические свойства космического пространства.

Точно так же весьма приближенной была количественная оценка важнейших параметров космического пространства (магнитного поля, концентрации заряженных частиц и т. д.) и особенно динамических процессов в нем вдали от Земли, обусловленных главным образом деятельностью Солнца.

Первые же полеты космических аппаратов к орбите Луны показали, что околоземное заатмосферное пространство – весьма сильно отличающееся от межпланетного – простирается существенно дальше, чем это предполагалось ранее. Зона значительного влияния Земли на основные характеристики пространства имеет протяженность в сотни тысяч километров, более всего она вытянута в направлении от Солнца.

Рис. 26. Расположение радиационных поясов Земли:

1, 2, 3 – первый, второй и третий радиационные пояса; 4 – внешние области магнитосферы; 5 – геомагнитный экватор

Указанное влияние нашей планеты на окружающее космическое пространство определяется взаимодействием земного магнитного поля, потоком заряженных частиц от Солнца и межпланетным магнитным полем солнечного происхождения.

Это взаимодействие приводит, во-первых, к образованию радиационных поясов Земли, простирающихся на высоту примерно десяти земных радиусов (рис. 26), и, во-вторых, к своеобразному отличию околоземного космического пространства от межпланетного. По современным представлениям, область заметного влияния Земли на параметры космического пространства распространяется в направлении к Солнцу на 12 – 15 земных радиусов, в перпендикулярном направлении – на 20 – 25 земных радиусов и на расстояния, превышающие радиус лунной орбиты, в ночную сторону (от Солнца).

Первые принципиально новые результаты о наиболее важных параметрах космического околоземного, межпланетного и окололунного пространства были получены в 1959 году с помощью научных автоматических станций «Луна-1», «Луна-2» и «Луна-3». Позже для изучения Луны были запущены аппараты типов «Зонд», «Сервейер», «Лунар Орбитер» и другие, продолжались также запуски автоматических станций типа «Луна».

К настоящему времени уже несколько десятков космических аппаратов исследовали поверхность Луны и окружающее ее пространство. В частности, установлено, что у Луны практически отсутствует атмосфера: ее плотность уступает плотности земной атмосферы, по крайней мере, в тысячу миллиардов раз.

На автоматических станциях, запускавшихся в район Луны, были установлены: магнитометры для измерения магнитного поля; датчики для подсчета микрометеоритов, встречаемых при полете; ловушки заряженных частиц для регистрации частиц малых энергий; счетчики космических лучей, замеряющие потоки и энергии частиц высоких энергий, и другая научная аппаратура.