 |
Статьи по астрономии
|
|
|
|
Рассылка
|
|
|
Голосование
|
|
|
|
Реклама
|
|
|
|
|
|
|
Главная
Статьи
Статьи NASA на русском
|
Хроники Аполлона: темные тени
|
13 01/06
|
|
Рубрика:
Статьи NASA на русском
Автор:
NASA
|
Просмотров: 57
Оригинальная версия»
|
|
|
|
Луна хорошо нам знакома. Мы видим ее постоянно, в голубом небе днем, среди звезд и планет ночью. Каждый ребенок знает очертания лунных лавовых морей: они видят Лунный лик или иногда Кролика.
Эта родственность выходит за рамки видимости. Луна фактически является частью Земли.
|
|
Согласно современным теориям, луна появилась около 4.5 миллиардов лет назад, когда крупный астероид врезался в нашу планету. Материал с Земли попал в космос и из него сформировался наш гигантский спутник.
Однако когда астронавты с Аполлона ступили на этот хорошо знакомый кусок родной планеты, они обнаружили, что он лишь кажется знакомым. Начиная с электрически заряженной пыли под ногами и заканчивая чернильно-черным небом над головой, Луна, которую они исследовали, была совершенно чужой.
Тридцать лет назад их необыкновенные впечатления были так же хорошо известны общественности, как и Лунный лик. Теперь все изменилось. Многие из лучших историй Аполлона исчезли с течением времени. Даже персонал NASA позабыл некоторые из них.
Сейчас, когда NASA вновь возвращается на Луну в поисках новых историй и сокровищ, мы пересматриваем кое-что из старого вместе с серией историй Science@NASA под названием "Хроники Аполлона". Первая из них рассматривает простой вопрос теней.
Темные Тени
Выйдите на улицу в ближайший солнечный день и взгляните на свою тень. Она не слишком темная, не так ли? Трава, тротуар, носки ботинок — что бы там ни было, вы можете видеть все это достаточно хорошо.
Внутреннее освещение вашей тени поступает с неба. Молекулы в атмосфере Земли рассеивают солнечный свет (синий в большей степени, чем красный) во всех направлениях, и часть этого света попадает на вашу тень. Взгляните на свои затененные следы на свежевыпавшем и освещенном солнцем снегу: они синие!
Без синего неба ваша тень была бы зловеще темной, словно кусочек ночи, следующий за вами повсюду. Сверхъестественной. Именно так это выглядит на Луне.
Чтобы наглядно представить себе впечатления астронавтов Аполлона, вообразите, что небо становится совершенно и абсолютно черным, в то время как солнце продолжает ослепительно сиять. Ваш силуэт темнеет, говоря вам: "вы уже не на Земле".
Тени – это было первое, о чем астронавт Аполлона 11, Нил Армстронг, упомянул, когда ступил на поверхность луны. "Здесь довольно темно в тени [лунного модуля], и мне трудно найти устойчивую опору для ноги," радировал он на Землю.
Модуль "Eagle" прилунился в районе Моря Спокойствия со своим отделением для внешнего оборудования, агрегатным отсеком под названием "MESA", в тени космического корабля. Хотя солнце ярко освещало все вокруг них, Армстронгу и Базу Олдрину пришлось работать в темноте, чтобы установить свою телекамеру и разнообразные геологические инструменты.
Ослепительный солнечный свет, темные тени и лунный модуль Antares. Из книги ПОЛНАЯ ЛУНА, авторы: Майкл Лайт, Альфред A. Кнопф © 1999.
"В тени можно все хорошо видеть, когда глаза немного привыкнут," отметил Армстронг. Но, добавил Олдрин, "следует избегать постоянного перемещения с освещенного солнцем участка в тень и обратно, так как вам понадобится некоторое время, пока зрение адаптируется".
По правде говоря, тени на луне не являются абсолютно черными. Солнечный свет, отраженный от слегка закругленной поверхности Луны, обеспечивает слабое освещение, также как и Земля, которая представляет собой дополнительный источник света в небе Луны. Если есть достаточно времени на адаптацию, астронавт может видеть почти везде.
Почти. Вспомним, что произошло с астронавтами Аполлона 14, Алом Шепардом и Эдом Митчеллом:
Они как раз прилунились в районе кратера Фра Мауро и занимались выгрузкой лунного модуля. Был извлечен комплект ALSEP, набор приборов, прикрепленных болтами к паллету. Предметы удерживались на паллете с помощью "болтов Бойда", каждый болт был утоплен в муфте, используемой для направления Универсального Подсобного Инструмента, что-то вроде гаечного ключа для астронавтов. Шепард должен был вставить инструмент и повернуть его, чтобы открутить болт — все просто, однако муфты быстро заполнились лунной пылью. Инструмент не получалось вставить полностью.
Муфта отбрасывала свою собственную небольшую тень, таким образом, "Ал смотрел на нее, пытаясь увидеть что-либо внутри. Он не мог вставить инструмент и не мог открутить ее — и не видел ее", вспоминает Митчелл.
"Нужно помнить," добавляет Митчелл, "на луне нет воздуха, который бы преломлял свет — поэтому, если прямое солнечное освещение отсутствует, вы никогда ничего не сможете увидеть. Все было черным как смоль. Это один из удивительных феноменов, который можно наблюдать на планете, на которой отсутствует воздушная атмосфера".
(В конце концов они решили проблему, просто перевернув весь паллет и вытряхнув лунную пыль. Некоторые из болтов Бойда, открученные больше, чем считали астронавты, тоже высыпались).
Крошечные тени в неожиданных местах досаждали астронавтам в продолжение всей программы Аполлон — болт здесь, утопленный кислородный датчик там. Все это были в основном незначительные обыденные неприятности, однако астронавтам было жаль минут, которые они могли бы потратить на исследования.
Комплект ALSEP Аполлона 14 установлен. Тень принадлежит Алу Шепарду. Из книги ПОЛНАЯ ЛУНА, авторы: Майкл Лайт, Альфред A. Кнопф © 1999.
Тени также могли быть озорными:
Астронавты Аполлона 12, Пит Конрад и Ал Бин, прилунились в районе Океана Бурь лишь в 600 ярдах от Surveyor 3, роботизированного космического летательного аппарата, запущенного NASA на луну тремя годами ранее. Ключевой задачей миссии Аполлона 12 было посетить Surveyor 3, забрать телекамеру и выяснить, насколько хорошо летательный аппарат выдержал воздействие суровой лунной среды. Surveyor 3 прилунился в неглубоком кратере, где Конраду и Бину будет несложно до него добраться – приблизительно так думали те, кто планировал эту миссию.
Астронавты могли видеть Surveyor 3 из своего лунного модуля Intrepid. "Я помню момент, когда я увидел его", вспоминает Бин. "Я подумал, что он находится на склоне крутизной 40 градусов. Как же мы будем спускаться туда? Я помню, как мы разговаривали об этом в кабине, мы обсуждали необходимость использования веревок".
Но "оказалось, что [поверхность] была совершенно ровная", присоединился Конрад.
Что же произошло? Когда Конрад и Бин прилунились, солнце находилось низко над горизонтом. Верхняя часть Surveyor 3 была освещена, в то время как нижняя часть находилась в глубокой темноте. "Я был введен в заблуждение", говорит Бин, "так как на Земле, если одна сторона чего-либо освещена солнцем, а вторая – очень темная, это значит, что предмет находится на очень крутом склоне". В конце концов, они спустились вниз по пологому склону крутизной 10 градусов и приблизились к Surveyor 3 – для этого не понадобились никакие веревки.
Последнее искажение: Когда астронавты взглянули на тени от своих собственных голов, они увидели странное свечение. Баз Олдрин был первым, кто доложил об этом "…[здесь] ореол вокруг тени от моего шлема". У Армстронга то же самое.
Серебристый ореол окружает тень от шлема астронавта Аполлона. Из книги ПОЛНАЯ ЛУНА, авторы: Майкл Лайт, Альфред A. Кнопф © 1999.
Это "эффект контраста". Специалист по атмосферной оптике, Лес Коули объясняет: "Частицы лунной пыли слипаются вместе и образуют рыхлые, похожие на башню структуры, которые называются 'сказочные замки', эти образования отбрасывают глубокие тени". Некоторые исследователи считают, что поверхность Луны усеяна такими микроскопическими башенками. "Как раз напротив Солнца", продолжает он, "каждая пылевая башня прячет свою собственную тень и, таким образом, данный участок выглядит ярче по контрасту с окружением".
Звучит слишком просто? Это не так. Свой вклад в свечение вносят и другие факторы. Поверхность Луны усеяна стекловидными шариками (давайте считать их каплями лунной росы) и кристаллическими минералами, которые могут отражать солнечный свет. Кроме того, здесь еще имеет место "когерентное обратное рассеяние" — крупинки лунной пыли, меньше чем длина волны света, преломляют солнечный свет, рассеивая лучи по направлению обратно к солнцу. "Никто не знает, какой из факторов более важен", говорит Коули.
Мы можем наблюдать эффект контраста здесь, на Земле, например, переведя глаза от Солнца на поле с высокой, покрытой росой травой. При этом появляется ореол, но наше яркое синее небо уменьшает контраст. Для более полного эффекта вам потребуется отправиться на Луну.
Светящиеся ореолы; потрясающие тени; сказочные замки из лунной пыли. Астронавты Аполлона открыли действительно необыкновенный мир.
Переводчик: Елена Пшеничникова (Бюро переводов "Гольфстрим")
Права на статью, а также фотографические и иные материалы к ней принадлежат NASA
Перевод статьи осуществлен Бюро переводов "Гольфстрим" и размещен на сайте с разрешения NASA
Права на перевод принадлежат ООО "Гольфстрим+"
Копирование перевода статьи, а также фотографических и иных материалов к ней, в целях размещения на иных сайтах в сети интернет, а также для издания и распространения в бумажном варианте, в том числе, но не исключая иного, в журналах, газетах, книгах и прочее, возможно только с разрешения ООО "Гольфстрим+", по согласованию с NASA. |
|
|
|