2. Наблюдательная астрономия в городе
  3. Наблюдаем Луну. Часть 1

Наблюдаем Луну. Часть 1 08.02.2021

Последняя неделя февраля – не лучшее время для изучения звёздного неба. Всю неделю на ночном небе сияет Луна в фазе близкой к полнолунию, скрывая слабые звёзды и объекты глубокого космоса.

В прошлый раз мы рассказали о том, что в лунные ночи можно сосредоточиться на наблюдениях двойных звёзд. В этот раз расскажем какие интересные объекты можно наблюдать на Луне в телескоп. При наблюдении в телескоп необходимо помнить, что изображение будет либо перевёрнутым, либо, при использовании диагонального зеркала или призмы, прямое зеркальное.

В понедельник 22 февраля в начале ночи возраст Луны составит 10 дней (между первой четвертью и полнолунием). Освещено будет 76% лунного диска. Луна находится в созвездии Близнецов, высоко над горизонтом в южной части неба. Заход – уже во вторник в 5 часов 50 минут. Наиболее рельефно будут смотреться структуры возле терминатора – границы освещённой части Луны и не освещённой (Рис.1).

Рис. 1. Вид Луны в телескоп вечером 22 февраля 2021 г. Изображение прямое

Море Ясности Лунное море ударного происхождения Диаметр Моря Ясности — около 700 километров. Оно примечательно контрастными цветами лавы. По внешнему краю расположено кольцо тёмных базальтов. В море Ясности работал экипаж «Аполлона-17» и «Луноход-2».
Море Спокойствия Море неударного происхождения. В Море Спокойствия впервые побывал человек — астронавт корабля «Аполлон-11» Нил Армстронг (1969 г.)
Море Кризисов Море, находящееся в большом круглом бассейне. Имеет диаметр 550 километров и возраст около 4-х миллиардов лет. Дно плоское, окружённое кольцом высоких гряд. В 1969 году в центре моря разбилась станция «Луна-15», в 1974 году – неудачная посадка «Луны-23», а в 1976 году работала станция «Луна-24», доставившая на Землю образцы грунта.
Море Изобилия Одно из самых древних многокольцевых бассейнов на Луне. В Море Изобилия советский зонд «Луна-16» в 1970 году взял пробу лунного грунта и доставил её на Землю.
Море Нектара Древняя заполненная лавой низменность ударного происхождения.
Кратер Платон Возраст кратера оценивается в 3,84 миллиарда лет, диаметр составляет приблизительно 95 – 100 километров. Кратер полностью заполнен базальтовой лавой, центральный пик и значительные кратеры в его чаше отсутствуют. Дно чаши кратера приблизительно на 500 метров выше уровня Моря Дождей.
Залив Радуги Большой ударный кратер. Южная часть вала кратера погребена лавами из Моря Дождей.
Море Дождей Образовано в результате затопления лавой большого ударного кратера, сформировавшегося в результате падения крупного метеорита или ядра кометы. Диаметр моря составляет 1123 километра. Таким образом, Море Дождей является третьим по величине лунным морем и четвёртой по размеру ударной структурой в Солнечной системе. Бассейн моря окружён тремя концентрическими грядами гор, внешняя гряда поднимается на высоты до 7 км над окружающей поверхностью. Учитывая, что глубина Моря Дождей составляет около 5 км, перепад высот достигает 12 км. Внешняя горная цепь имеет диаметр 1300 км. В море Дождей в 1970 году работал советский «Луноход-1», в 1971 году экипаж «Аполлона-15» и в 2013 году китайский луноход «Юйту».
Кратер Коперник Возраст кратера – около 800 миллионов лет. Вал кратера имеет террасовидную структуру, в центре чаши находится комплекс центральных пиков. Высота вала кратера над дном составляет около 3800 метров, а над окружающей местностью – около 2200 метров. Дно чаши кратера лежит приблизительно на 1600 метров ниже окружающей местности. Кратер Коперник имеет разветвленную лучевую систему, простирающуюся на расстояние более 800 км, образованную выбросом раздробленных мелких светло-серых частиц горных пород. Диаметр кратера – 96 километров.
Кратер Тихо Молодой кратер с гигантской лучевой системой. Диаметр кратера – 85 км. Внутренний склон вала кратера ярко выраженной террасовидной структуры, в центре чаши расположен массивный центральный пик, возвышающийся над уровнем дна на 2,4 километра, а вал кратера – в среднем на 4,7 километра. Возраст оценивается в 110 миллионов лет.
Кратер Клавий Кратер Клавий является одним из древнейших образований на Луне, его возраст составляет 3,9 миллиарда лет. Диаметр кратера составляет 230 км, глубина – 4,9 километра. Кратер является третьим по величине на видимой стороне Луны и видим даже невооруженным глазом.

Во вторник 23 февраля освещённая часть Луны увеличится до 85%, заход состоится 24 февраля в 6 часов 30 минут утра. Наш спутник будет виден с вечера и всю ночь. В районе терминатора появляются новые кратеры и структуры западного полушария Луны (Рис. 2).

Рис. 2. Вид Луны в телескоп вечером 23 февраля 2021 г. Изображение прямое

Море Холода Древнее море протяженностью 1600 километров. Обстоятельства образования до конца не изучены. Предполагается, что море прошло несколько стадий формирования.
Горы Карпаты Горный хребет на южной границе Моря Дождей. Длина – около 330 км, максимальная высота – около 2400 метров. Большая часть Карпат состоит из высоких пиков и вершин, разделённых долинами, заполненными лавой.
Кратер Кеплер Молодой кратер, хорошо видимый даже в маленький телескоп, так как имеет систему светлых лучей, подобно кратерам Коперник и Тихо. Система лучей простирается на расстояние свыше 300 км и перекрывает лучевые системы других кратеров. В кратере Кеплер наблюдались кратковременные лунные явления в виде свечения во время затмений, увеличения яркости, помутнения.
Кратер Гассенди Древний Кратер Гассенди – один из наиболее интересных объектов для наблюдения. Кратер подвергся частичному заполнению лавой при формировании Моря Влажности, над поверхностью лавы возвышается только сильно разрушенный эрозией вал кратера и центральные пики высотой около 1370 метров над средним уровнем чаши кратера. Высота вала кратера – от 200 метров в южной части до 2500 метров в западной. Дно чаши кратера неровное, с системой борозд и множеством складок, за исключением юго-восточной части.
Кратер Шиллер Кратер необычной вытянутой формы. Кратер имеет размеры около 179х71 км и был образован как минимум двумя ударами.
Море Облаков Предполагается, что бассейн моря образовался 4,4 миллиарда лет назад, а заполнение лавой произошло 3,2 – 3,8 миллиарда лет назад. Море испещрено затопленными древними кратерами, тектоническими сбросовыми террасами, складками и одиночными пиками.

Луна постепенно смещается к востоку и 24 февраля переходит в созвездие Рака. Площадь освещенной части увеличивается до 92%. Луна видна всю ночь и заходит на следующий день в 7 часов 10 минут утра (Рис. 3).

Рис. 3. Вид Луны в телескоп вечером 24 февраля 2021 г. Изображение прямое

Кратер Аристотель Диаметр кратера – 90 километров, глубина – 3500 метров. Вал кратера имеет неправильную форму, внутренний склон и внешний откос широкие, террасовидные. Откос внешнего вала имеет радиальные холмистые складки из пород, выброшенных в момент образования кратера. Дно чаши кратера неровное, с холмистыми складками. Вокруг кратера простирается система светлых лучей.
Кратер Аристарх Диаметр – 40 километров, глубина – 3 150 метров. Кратер Аристарх – самая яркая структура на Луне: его отражающая способность превышает таковую у большинства структур в два раза, что позволяет заметить его даже невооруженным глазом. Яркость кратера объясняется его небольшим возрастом, вследствие чего породы, выброшенные при ударе, не успели потемнеть под воздействием солнечного ветра. Центральная горка высотой 860 метров является самой яркой частью кратера. Рядом с кратером видны многочисленные трещины и узкие долины тектонического происхождения. Кратер окружён яркой системой лучей. Кратер Аристарх является объектом с максимальным числом зарегистрированных кратковременных лунных явлений в виде свечения и вспышек в полутени и тени, увеличения яркости, появления ярких пятен, изменения цвета, помутнения.
Кратер Бийи


Диаметр кратера – 45,6 километра, глубина – 1290 метров. Вал кратера узкий, с тонким внутренним склоном. В южной части вала находится узкий разлом. Высота вала над окружающей местностью составляет 1080 метров. Дно чаши кратера заполнено базальтовой лавой и имеет значительно более низкую отражающую способность, чем окружающая местность.

Море
Влажности

Небольшое море ударного происхождения. Бассейн заполнен застывшей базальтовой лавой, простирающейся местами за его границу. Так, северо-западная граница бассейна плавно переходит в южную оконечность Океана Бурь. Слой застывшей лавы, предположительно, имеет толщину свыше 3 км, при этом толщина слоя увеличивается к центру бассейна. На периферии дна видны многочисленные концентрически расположенные трещины, валы и сбросовые системы.
Кратер Шиккард Большой лунный ударный кратер диаметром около 210 километров и глубиной 1,5 километра. Вал Шиккарда сильно разрушен, в некоторых местах перекрыт более мелкими ударными кратерами, Дно кратера частично затоплено лавой, от которой свободна только юго-западная часть кратера.

25 февраля фаза Луны продолжает увеличиваться, приближаясь к полнолунию. В начале ночи освещённой оказывается 97% лунного диска. Луна видна всю ночь. Заход Луны по времени совпадает с восходом Солнца 26 февраля. По сравнению с предыдущими вечерами новых деталей появляется из-за терминатора не так много (рис. 4).

Рис. 4. Вид Луны в телескоп вечером 25 февраля 2021 г. Изображение прямое

Кратер Пифагор Большой и глубокий молодой ударный кратер. Диаметр кратера – 144,6 километра, глубина 5250 метров. Кратер Пифагор имеет полигональную форму и практически не разрушен. Вал с чётко очерченной кромкой и массивным внешним склоном, внутренний склон вала широкий, с ярко выраженной террасовой структурой. Дно чаши кратера сравнительно ровное за исключением холмистой юго-западной части. В центре чаши расположены три массивных пика высотой до 3270 метров.
Океан Бурь Крупнейшее лунное море, расположенное в западной части видимой стороны Луны. Длина Океана Бурь с севера на юг составляет 2500 километров, а занимаемая площадь – 4 миллиона квадратных километров. Имеет неправильную форму. Как и другие лунные моря, Океан Бурь представляет собой равнину, заполненную застывшей базальтовой лавой. В 1969 году в 370 км к югу от кратера Коперник работал экипаж «Аполлона-12».
Кратер Гримальди Большой древний ударный кратер диаметром 173,5 километра и глубиной 3 километра. За длительное время своего существования кратер значительно разрушился, вал фактически представляет собой кольцо холмов, пиков и хребтов. Высота вала над окружающей местностью составляет 1840 метров, отдельные пики превышают 2000 метров. Чаша кратера заполнена базальтовой лавой, дно чаши ровное и плоское и за счёт низкой отражательной способности хорошо выделяется на фоне окружающей местности.
Кратер Варгентин Крупный затопленный лавой ударный кратер диаметром 84,7 километра и глубиной всего 300 метров. Кратер Варгентин является необычным кратером, дно его чаши значительно приподнято над окружающей местностью, чаша кратера полностью затоплена базальтовой лавой, таким образом, кратер является поднятым плато, напоминающим по форме перевернутую неглубокую тарелку. Вал кратера значительно разрушен и испещрён множеством мелких кратеров. Высота вала над окружающей местностью – 1 380 метров. Дно чаши кратера сравнительно ровное, за исключением нескольких невысоких хребтов, исходящих из точки, близкой к центру кратера, напоминающих птичью лапу.

26 и 27 февраля Луна будет полной, полнолуние наступит 27 февраля в 10 часов 44 минуты в созвездии Льва. В эти дни изучать рельеф поверхности Луны невозможно: все детали будут казаться плоскими. Вместе с тем в период полнолуния лучше всего видны лучевые системы и цветовые и тоновые градации морских равнин и материков. Можно попытаться сравнить относительные яркости различных участков лунной поверхности. В конце ХVIII века немецкий астроном Иоганн Шрётер предложил шкалу яркостей от 1° до 10° с делением до ½. На рисунке 5 и в пояснительной таблице (выделены красным шрифтом) показаны примеры яркостей некоторых участков лунной поверхности. При наблюдении в ночь полнолуния обратите внимание на то, что Луна не полностью освещена Солнцем. Южный край Луны имеет заметный терминатор, и виден рельеф кратеров вблизи Южного полюса.

1°

Тёмные части дна кратеров Гримальди и Риччоли

5½°

Вал кратеров Пикар, Тимохарис.

1½°

Внутренние части кратеров Бошкович,

Бийи.

6°

Вал кратеров Макробий, Флемстид.

2°

Дно кратеров Эндимион, Юлий Цезарь.

6½°

Вал кратеров Теэтет и Зонгрен.

2½°

Внутренние части кратеров Витрувий, Питат, Гиппал

7°

Кратеры Аридей, Вихман, Кеплер.

3°

Внутренние части кратеров Тарутий, Теофил, Паррот,

Флемстид.

7½°

Кратеры Укерт, Эвклид.

3½°

Внутренняя часть кратера Архимед.

8°

Вал кратеров Годен, Коперник.

4°

Внутренняя часть кратера Птолемей.

8½°

Вал кратеров Прокл, Гиппарх.

4½°

Поверхность вокруг кратеров Аристилл, Центрального залива.

9°

Кратеры Местинг А, Мерсенн.

5°

Поверхность вокруг кратеров Кеплер и Архимед.

9½°

Внутренние части кратера Аристарх.

10°

Центральный пик кратера Аристарх.

Рис. 5. Полнолуние. Ночь 26-27 февраля 2021 года

В последний вечер февраля Луна взойдет уже в убывающей фазе. Освещено будет 97% лунного диска. В это время можно начать изучение некоторых образований у восточного лимба Луны (рис. 6).

Рис. 6. Вид Луны в телескоп вечером 28 февраля 2021 г. Изображение прямое

Кратер Клеомед Крупный древний ударный кратер диаметром 130,8 километра и глубиной до 3860 метров. Возраст кратера оценивается в 3,9 миллиарда лет. Кратер Клеомед значительно разрушен за время своего существования, особенно сильно разрушен в южной части. В восточной части вала имеются приметные понижения местности. Высота вала над дном чаши достигает 3000 метров. Дно чаши выровнено базальтовой лавой, в северо-восточной части чаши располагается борозда, образовавшаяся при застывании лавы, также небольшие борозды имеются в юго-восточной части чаши. Центральный пик, несколько смещенный к северу от центра чаши, имеет высоту около 1 000 метров.
Кратер Прокл Крупный молодой ударный кратер диаметром 30 километров и глубиной 4 километра. Возраст не превышает 1 миллиарда лет. Кратер хорошо сохранился. Дно кратера без приметных структур. Кратер является центром системы ярких лучей, распространяющихся на расстояние свыше 600 километров. Система лучей асимметрична, наиболее развита в северо-западном, северном-северо-восточном и северо-восточном направлении, что говорит об образовании кратера в результате удара под небольшим углом.
Кратер Лангрен Большой ударный кратер диаметром 132 километра и глубиной 4,5 километра. Возраст кратера – не более 3 миллиардов лет. Вал четко очерчен, внутренний склон до 20 км по ширине, с явно выраженной террасовидной структурой. Дно чаши имеет яркость выше, чем окружающая местность, благодаря чему кратер хорошо выделяется при высоком расположении Солнца. Кратер является центром яркой фрагментированной системы лучей, распространяющихся в Море Изобилия на запад от кратера.
Кратер Венделин Древний большой ударный кратер возрастом более 4 миллиардов лет. Диаметр – 141 километр, глубина – 2,2 километра. За время своего существования кратер значительно разрушен и перекрыт множеством новых ударных кратеров. Дно чаши кратера плоское и ровное, заполнено темной базальтовой лавой, испещрено множеством кратеров различного диаметра. Центральный пик отсутствует.
Кратер Петавий Большой ударный кратер возрастом 3,8 миллиарда лет. Диаметр кратера – 184 километра, глубина – 3,3 километра. Вал несколько сглажен, с массивным широким внешним склоном от которого отходит множество радиальных хребтов. Дно чаши выпуклое, так что центр чаши расположен приблизительно на 240 метров выше её краев и рассечено системой борозд. В центре кратера расположен массив центральных пиков, один из которых достигает высоты 5 000 метров.
Кратер Фунрерий Большой древний ударный кратер возрастом более 4 миллиардов лет. Диаметр – 135 километров, глубина до 3,9 километра. Кратер Фурнерий значительно разрушен – вал сглажен и отмечен множеством небольших кратеров, северо-восточная часть вала почти сравнялась с окружающей местностью. В северо-восточной части расположена борозда длиной около 50 км, которая пересекает северную часть вала, продолжаясь немного за его пределы.
Кратер Жансен Огромный древний ударный кратер диаметром 200 километров. Кратер значительно разрушен за длительное время своего существования. Вал разрушен на многих участках, тем не менее, общие очертания ещё просматриваются. Северная часть вала выражена слабо. Высота вала над окружающей местностью около 2000 метров. Дно чаши пересечённое, отмечено кратерами различного размера, из которых самым крупным является кратер Фабрициус в северо-восточной части. Приблизительно две трети чаши занято останками громадного безымянного кратера. В юго-западной части чаши находится система борозд общей длиной около 140 км.

В следующий раз, когда на небе появится молодая Луна, мы продолжим знакомство с её поверхностью.

Ясного неба и удачных наблюдений!