Путешествия к Луне

Следующий объект нашего рассмотрения — лунные горы. Горная цепь Апеннин — одна из самых мощных горных систем на Луне. Высота некоторых пиков доходит до 5–6 км.  Эта цепь обрамляет Море Дождей с юга и юго — востока. Ее происхождение связано с ударным образованием бассейна этого моря. Северные склоны Апеннин, обращенные к Морю Дождей, более крутые, чем южные (рис. 2.17). Однако эта крутизна относительна — типичные наклоны поверхности на севере Апеннин редко превышают 10° на базе в 1 км. У северо — западного подножия Апеннин находится извилистая Борозда Хэдли (Гадлея), имеющая длину около 100 км, среднюю ширину 1,5 км и глубину 300–400 м. В районе этой борозды совершил посадку «Аполлон-15».

Рис. 2.18. Борозда Хэдли. Рис. 2.19. Астронавт рядом с лунным электромобилем вблизи Борозды Хэдли.

Альпы — менее мощная горная система, обрамляющая Море Дождей с северо — востока. Здесь самая высокая вершина (разумеется — Монблан) имеет высоту около 3 500 м. Удивительным образованием в этом районе Луны является Долина Альп, которая как бы прорезает горную систему Альп от Моря Холода до Моря Дождей (рис. 2.20). Эта долина прямолинейна; ее длина около 150 км, а средняя ширина около 10 км. Когда‑то допускалось, что такая структура могла образоваться при косом (скользящем) ударе крупного тела о лунную поверхность. Простые оценки показывают невозможность такого сценария. В данном случае мы имеем дело, вероятно, с древним разломом, залитым лавой. На снимке Крэйга Зербе хорошо видна узкая трещина в середине долины. На космических изображениях высокого разрешения на этой трещине видны кратеры. Вероятно, они моложе трещины и попали на нее случайно. Но следует отметить, что на трещинах могут возникать так называемые димпловые кратеры: за счет просыпки грунта в трещину образуется воронка.

Рис. 2.20. Изображение Долины Альп, полученное Крэйгом Зербе с помощью цифровой камеры.

Рис. 2.23. Изображение кратера Варгентин, заимствованное из атласа Койпера.

Рис. 2.22. Участок Моря Дождей, включающий пик Тенериф и Прямой хребет.

Рис. 2.21. Телескопическое изображение района Прямой Стены.

В Море Дождей имеются структуры останцового типа, например Прямой хребет длиной 80 км или пик Тенериф. При взгляде в телескоп, когда эти структуры освещены скользящими лучами, они кажутся грандиозными крутыми горами. На самом деле все обстоит не столь уж драматично. Например, пик Тенериф при высоте чуть более 2,4 км имеет размер у основания 15×20 км, что дает средний наклон поверхности пика менее чем '/б· Конечно, локальные наклоны могут быть большими.

Примечательным объектом лунной поверхности является также Прямая Стена. Это линейная сбросовая структура. Ее длина 110 км. Большая часть Стены возвышается на 600 м над равниной. Стена асимметрична — ее западный склон гораздо более крутой. Однако даже там крутизна склонов редко превосходит 30° на базе в сотни метров.

Рис. 2.24. Кратер Рейнер (справа) и светлая формация Рейнер-гамма. Телескопический снимок.

Среди уникальных образований на поверхности Луны особое место занимает кратер Варгентин диаметром 85 км. Его часто называют «столовой горой Варгентин». Он находится вблизи юго — западного лимба недалеко от кратера Шиккард. Кратер Варгентин заполнен лавой до уровня вала. Поверхность этого лавового поля сравнительно ровная. Это удивительный пример затопления кратера без прорыва вала — мощности лавового источника хватило ровно на то, чтобы заполнить чашу до краев, не разрушив ее.

Отметим еще раз замечательный кратер Платон (D=100 км), залитый лавой. Его очень легко найти на Луне вблизи полной фазы с помощью телескопа, поэтому этот кратер иногда используют в качестве стандартной детали для спектрофотометрических привязок при наблюдениях планет. Высота вала этого кратера достигает 2 км, однако из‑за кривизны лунной поверхности даже такой вал не будет виден из центра этого кратера (см. рис. 2.8 и 2.9). Заметим также, что вещество этого вала и примыкающих к нему с севера внешних областей необычно по составу, о чем свидетельствует нетипичный для таких образований избыток красного цвета.

Рис. 2.25. Телескопическое изображение кратеров Теофил, Кирилл и Катарина.

В Океане Бурь расположена небольшая формация, именуемая Рейнер — гамма. Она имеет форму вытянутого кольца, но это не кратер. Рис. 2.24 позволяет сравнить это образование с кратером Рейнер, который находится в правой части изображения. Образование Рейнер — гамма считается классическим примером свир- ла — структуры, возникающей при падении распавшейся кометы или компактного метеороидного роя на лунную поверхность. В рельефе эта область не выделяется — это чисто альбедное образование, имеющее детали причудливой формы. С этой формацией связана также магнитная аномалия. Формация Рейнер — гамма имеет необычные фотометрические свойства, они указывают на то, что поверхность этого образования очень молодая, а ее микрорельеф более сложный, чем в окружающих морских областях.

Рис. 2.26. Кратеры Птолемей и Альфонс вблизи терминатора (свет падает сбоку).

Рис. 2.27. Кратеры Птолемей и Альфонс в эпоху полнолуния (свет падает отвесно).

На западном побережье Моря Нектара расположена последовательность крупных кратеров: Теофил (D=100 км), Кирилл (D=90 км) и Катарина (D=100 км). Кратер Теофил — более молодой; он перекрыл вал кратера Кирилл. Замечательная особенность кратера Теофил — его центральная горка, у которой несколько вершин. Иногда астрономы — любители проверяют качество телескопического изображения по тому, разрешается ли горка кратера Теофил или нет: если не разрешается, то наблюдать на небе что‑либо точно не стоит.

Кратер Птолемей — один из самых крупных на Луне (D=225 км). Кривизна его заполненного лавой днища хорошо видна на изображениях, близких к терминатору (рис. 2.26). На дне этого кратера видны неровности, вероятно, обусловленые рельефом подстилающей поверхности или связанные с многоэтапностью заливки морской лавой этого небольшого бассейна. Правее и немного ниже кратера Птолемей находится кратер Альбатениус, который, как считается, изображен на одной из первых зарисовок Луны, сделанных Галилео Галилеем.

По-своему уникален кратер Альфонс (D=125 км). Его центральная горка возвышается почти на километр. У вала хорошо заметны признаки внутреннего обрушения (он как бы двоится). Через середину кратера проходит геологический разлом. В кратере расположено несколько темных пятен, заметных в телескоп среднего размера при хорошем качестве изображения. Это мелкие кратеры с темными ореолами; некоторые из них ассоциированы с трещинами того же простирания, что и центральный разлом. Происхождение темных ореолов не совсем понятно. Вероятно, здесь произошло ударное вскрытие темного материала, как в случае криптоморей. Нельзя не отметить, что в кратере Альфонс, возможно, наблюдались нестационарные явления (см. ниже).

Интересен молодой кратер Прокл, находящийся в восточной части лунного диска. В полнолуние хорошо видна его лучевая система; она асимметрична. Такое возможно при очень косом ударе налетевшего тела по лунной поверхности.

В заключение этого раздела отметим: каждый район и каждая деталь лунной поверхности, имея общие для всей Луны особенности формирования и эволюции, почти всегда демонстрируют также и замечательные индивидуальные черты. Это делает интересным и захватывающим изучение практически любого района лунной поверхности.