Дослідження Місяця
Дослі́дження Мі́сяця — комплекс заходів, що проводять за допомогою спостережень із Землі та з орбітальних космічних апаратів, а також безпосередньо на його поверхні (як автоматичними апаратами, так і пілотованими експедиціями).
Історія[ред. | ред. код]
До появи космічних апаратів єдиним методом досліджень були спостереження з Землі. Великим кроком уперед став винахід Галілеєм телескопа 1609 року. Галілей вперше поглянув у телескоп на Місяць і побачив там гори і кратери.
Дослідження Місяця космічними апаратами почалось 13 вересня 1959 зіткненням автоматичної станції Луна-2 з поверхнею нашого супутника.
З початком космічної гонки поміж СРСР і США впродовж холодної війни Місяць був у центрі космічних програм цих держав. З точки зору США, перша висадка людини на Місяць (1969) була кульмінацією місячної гонки. З іншого боку, багато значних наукових досягнень Радянський Союз досяг раніше за США. Наприклад, перші фотографії зворотного боку Місяця були отримані радянським апаратом Луна-3 1959 року.
Загальні характеристики Місяця[ред. | ред. код]
Місяць — єдиний природний супутник Землі. Він обертається навколо неї по еліптичній орбіті на середній відстані 384,4 тис. км. Місяць — перше найімовірніше місце позаземних гірничих робіт при очікуваній експансії людства в космосі.
Радіус Місяця — 1738 км (0,27 земного), а маса становить 1/81 від маси Землі. Температура на поверхні — від +120-130 (місячний день) до — 170 °C (місячна ніч). Сила тяжіння на поверхні Місяця вшестеро менша, ніж на Землі. Світить він відбитим сонячним світлом. Поверхня Місяця вкрита численними кратерами, переважно метеоритного походження, розмір яких — від мікроскопічних ямок до велетенських басейнів діаметром у сотні км (найбільший — басейн Південний полюс — Ейткен — розміром 2400 км). Кратерів діаметром понад 1 км на видимій частині Місяця — 300 тис., а на всьому Місяці — понад мільйон.
На Місяці є великі рівнини, вкриті темною застиглою лавою — так звані місячні моря. Вони розташовані переважно в низинах, молодші за іншу поверхню супутника і вкривають приблизно 25 % його поверхні (на оберненій до Землі півкулі — приблизно 40 %). Решта поверхні називається материковою. Це світлі місцевості, переважно більшої висоти, сильно поцятковані кратерами. Зворотний бік Місяця є майже суцільним материком.
Місячні гори — це краї великих кратерів, часто поруйновані повторними метеоритними ударами. Найбільші вершини місячних гір підносяться над навколишньою місцевістю майже на 9 км.
Місячний ґрунт (реголіт) є дрібнозернистим уламково-пиловим матеріалом.
Дослідження 1960-х — 1970-х років[ред. | ред. код]
Вперше Місяць відвідав радянський космічний апарат Луна-2 13 вересня 1959. Цього ж року радянська автоматична міжпланетна станція Луна-3 сфотографувала зворотний бік Місяця.
Для підготовки пілотованого польоту на Місяць NASA виконало космічні програми:
- «Рейнджер» — фотографування поверхні до зіткнення,
- «Сервеєр» (1966 — 1968) — м'яка посадка і зйомки місцевості,
- «Лунар орбітер» (1966 — 1967) — детальне зображення поверхні Місяця,
- Програма пілотованого польоту на Місяць «Аполлон». Здійснена впродовж 1969—1972 років:
Аполлон-11 (старт — 16 липня 1969), Аполлон-12 (14 листопада 1969), Аполлон-14 (31 січня 1971), Аполлон-15 (26 липня 1971), Аполлон-16 (16 квітня 1972), Аполлон-17 (7 грудня 1972). У рамках цієї програми вперше в історії людина ступила на Місяць. Цією людиною став американський космонавт Нейл Армстронг, це сталось 21 липня 1969 о 21:18 за середньоєвропейським часом. З ним у місячній кабіні «Eagle» знаходився Едвін Олдрін, у той час, як Майкл Коллінз залишався на навколомісячній орбіті в командному відсіку «Columbus». Армстронг і Олдрін провели на Місяці 21 годину.
У плануванні висадки американських космонавтів на Місяць (1969) були використані результати видатної наукової праці «Про завоювання міжпланетних просторів» (1929) Юрія Кондратюка (1897—1941(42)) — українського вченого-винахідника, одного із піонерів ракетної техніки й теорії космічних польотів.
Радянську програму вивчення Місяця очолював Сергій Павлович Корольов (1907—1966) — видатний радянський вчений українського походження у галузі ракетобудування та космонавтики. СРСР досліджував Місяць, серед іншого, двома радіокерованими самохідними апаратами, «Луноход-1» у листопаді 1970 і «Луноход-2» у січні 1973.
Сьогодні дослідникам доступно 382 кг місячного ґрунту, зібраного під час здійснення проєкту «Аполлон» (1969—1972) і приблизно 300 г ґрунту, доставленого радянськими автоматичними станціями Луна-16, Луна-20 і Луна-24. Цей ґрунт складається з приблизно 2200 різних зразків з дев'яти місць Місяця. Близько 45 кг зразків NASA безкоштовно передало кільком науково-дослідним організаціям у США та в інших країнах. Зразки для дослідження може отримати будь-яка наукова установа, що складе обґрунтовану заявку.
Список безпілотних апаратів, що досягли Місяця[ред. | ред. код]
 | Інформація в цьому розділі застаріла. (червень 2017) |
| Апарат | Досягнення поверхні Місяця | Примітки |
|---|---|---|
| Луна-2 | 14 вересня 1959 | Перше зіткнення з поверхнею |
| Рейнджер-4 | 26 квітня 1962 | Зіткнення зі зворотним боком Місяця, не отримано фотографій поверхні |
| Рейнджер-6 | 2 лютого 1964 | Зіткнення з поверхнею, не отримано фотографій поверхні внаслідок збою в системі живлення |
| Рейнджер-7 | 31 липня 1964 | Зіткнення з поверхнею, до зіткнення передано фотозображення поверхні |
| Рейнджер-8 | 20 лютого 1965 | Зіткнення з поверхнею, до зіткнення передано фотозображення поверхні |
| Рейнджер-9 | 24 березня 1965 | Зіткнення з поверхнею, до зіткнення передано телевізійне зображення поверхні |
| Луна-5 | 12 травня 1965 | Невдала спроба м'якої посадки |
| Луна-7 | 7 жовтня 1965 | Невдала спроба м'якої посадки |
| Луна-8 | 6 грудня 1965 | Невдала спроба м'якої посадки |
| Луна-9 | 9 лютого 1966 | Перша м'яка посадка на Місяць |
| Сервеєр-1 | 2 червня 1966 | М'яка посадка на Місяць |
| Сервеєр-2 | 23 вересня 1966 | Невдала спроба м'якої посадки |
| Луна-13 | 24 грудня 1966 | М'яка посадка на Місяць. Телевізійне зображення поверхні |
| Сервеєр-3 | 20 квітня 1967 | М'яка посадка на Місяць |
| Сервеєр-4 | 17 липня 1967 | Невдала спроба м'якої посадки |
| Сервеєр-5 | 11 вересня 1967 | М'яка посадка на Місяць |
| Сервеєр-6 | 10 листопада 1967 | М'яка посадка на Місяць |
| Сервеєр-7 | 10 січня 1968 | М'яка посадка на Місяць |
| Луна-16 | 20 вересня 1970 | М'яка посадка на Місяць. Перше автоматичне взяття зразків ґрунту і доставка їх на Землю |
| Луна-17 | 17 листопада 1970 | М'яка посадка на Місяць. Доставлено Луноход-1 |
| Луноход-1 | Перший автоматичний місяцехід | |
| Луна-20 | 21 лютого 1970 | М'яка посадка на Місяць. Автоматичне взяття зразків ґрунту і доставка їх на Землю |
| Луна-21 | 15 січня 1973 | М'яка посадка на Місяць. Доставлено Луноход-2 |
| Луноход-2 | Автоматичний місяцехід | |
| Луна-23 | 6 листопада 1973 | М'яка посадка на Місяць. Не вдалось здійснити автоматичне взяття зразків ґрунту |
| Луна-24 | 18 серпня 1976 | М'яка посадка на Місяць. Автоматичне взяття зразків ґрунту і доставка їх на Землю |
| Чан'е-1 | 1 березня 2009 | Заплановане зіткнення з поверхнею після понад річного перебування на орбіті |
| Місячний ударний зонд | 14 листопада 2008 | Заплановане зіткнення з поверхнею. Зонд випущений з Чандраяна-1 |
| розгінний блок Центавр | 9 жовтня 2009 | Заплановане зіткнення з поверхнею після доставки на орбіту Місяця Місячного орбітального розвідника |
| LCROSS | Заплановане зіткнення з поверхнею після зіткнення з нею розгінного блока Центавр для дослідження складу вибитого пилу | |
| Чандраян-3 | 23 серпня 2023 | Успішна посадка на поверхню Місяця. |
| SLIM | 19 січня 2024 | Успішна посадка на поверхню Місяця. |
Дослідження XXI століття[ред. | ред. код]
По закінченні радянської космічної програми «Луна» і американської «Аполлон» дослідження Місяця за допомогою космічних апаратів на деякий час практично припинились.
На початку XXI ст. Китай опублікував свою програму освоєння Місяця, що включає крім доставки місяцеходу (друга половина 2013 року) і відправки ґрунту на Землю (2017), зокрема будівництво населених місячних баз (2030). Вважається, що це змусило інші космічні держави знову розгорнути місячні програми.
28 вересня 2003 року, Європейське космічне агентство запустило перший місячний зонд «Смарт-1», а США в 2004 році оголосили плани створення нових пілотованих космічних кораблів, здатних доставити людей на Місяць, щоб закласти до 2020 перші місячні бази. Про подібні плани оголосила і Російська Федерація. Спостерігається тенденція до скорочення заявлених термінів початку реалізації проєктів до 2012—2015. На 2016 р. Росія практично припинила свою місячну програму досліджень[1].
23 жовтня 2014 року, Китай запустив до Місяця місію «Чан’є 5Т1». Довгий час, невідомий об’єкт, який став об’єктом зіткнення зі зворотним боком Місяця у березні 2022 року та отримав назву WE0913A, виявився фрагментом китайської ракети-носія «Long March». Спочатку його помилково вважали за частину ракети SpaceX Falcon 9, але подальший аналіз завдяки спостереженням вчених та ретельних досліджень траєкторії об’єкта вченими з Університету Аризони, Каліфорнійського технологічного інституту, проєкту «Плутон» та Інституту планетарних наук, чітко вказали, що WE0913A є частиною корпусу китайської ракети. Крім того, дослідники виявили ознаки того, що ця покинута частина ракети несла «нерозкрите додаткове корисне навантаження»[2].
30 грудня 2015 року було оголошено про плани Південної Кореї. У 2016 році планується запуск проєкту з дослідження Місяця. Посадка апарату на поверхню супутника планується в 2020 році. Перший етап проєкту — з 2016 по 2018. Він буде включати проведення попередніх досліджень і відправку на Місяць супутника. Вартість першого етапу проєкту оцінюється в 197,8 млрд вон (169 млн $). Південна Корея також планує створення власних наземної і космічної станцій, не виключаючи кооперації з космічними агентствами інших країн, включаючи NASA. Друга частина проєкту передбачає запуск Південною Кореєю власної ракети-носія з апаратом, який планується посадити на поверхню Місяця[3].
У 2019 році повідомлено, що українське конструкторське бюро (КБ) «Південне» розробило концептуальний проєкт сімейства місячних посадкових апаратів, що перелітають з точки в точку на поверхні супутника Землі. Такі апарати дадуть можливість більш детально вивчати поверхню Місяця і можуть бути використані для пошуку корисних копалин[4].
З 23 листопада 2020 року по 16 грудня 2020 року, відбулася китайська місія з дослідження Місяця, яка мала за мету доправити на Землю не менше 2 кг реголіту і зразків порід. Як і чотири попередні місії, вона була названа на честь китайської богині Місяця Чан’е (Chang’e). Це була перша місія з доставки зразків з Місяця, починаючи з 1976 року (Луна-24). 16 грудня 2020 року капсула з 1,731 кг зразків успішно приземлилась у Внутрішній Монголії[5]. Вже 27 березня 2023 року, дослідники з Китайської академії наук, після вивчення зразків місячної породи, зібраних китайським ровером під час місії «Чан’е-5» (Chang’e 5) у 2020 році, повідомили про присутність ударних скляних кульок в місячному ґрунті. Всього в зразках було виявлено 32 крихітні гранули, в кожній з яких було до 0,002 грама рідини. Відповідно, як було заявлено вченими, на супутнику Землі можуть бути мільярди або навіть трильйони таких частинок, у яких за найскромнішими підрахунками зберігається до 297,6 мільярдів тонн води[6][7].
18 липня 2023 року, на науковому форумі, NASA презентувало чотириколісний всюдихід під назвою VIPER, який шукатиме сліди льоду на полюсах Місяця для створення з нього власного ракетного палива та повітря для дихання астронавтів. Зазначається, що всюдихід під назвою VIPER відрізняється від своїх попередників, за допомогою яких NASA досліджує Марс, тим, що він створений для потрапляння в темні кратери, куди сонячне світло не проникало мільярди років[8].
15 листопада 2023 року, дослідники Військово-морської науково-дослідної лабораторії США виявили в місячних зразках сонячно-вітряний водень, що вказує на те, що на Місяці може існувати життя. За словами науковців, в дослідженні, яке було опубліковане в журналі Communications Earth & Environment, вода на поверхні Місяця може стати життєво важливим ресурсом для майбутніх місячних баз і далеких космічних досліджень[9][10].
19 січня 2024 року, розумний посадковий апарат для дослідження Місяця SLIM, розроблений Агентством аерокосмічних досліджень Японії (JAXA) здійснив успішну посадку на поверхню Місяця[11][12]. Згідно перших висновків фахівців японського космічного агентства JAXA, SLIM все-таки випустив на Місяць два місяцеходи, але, імовірно, перевернувся при посадці, тому не взмозі отримувати енергію від сонячного світла за допомогою сонячних панелей апарата[13][14].
У лютому 2024 року, в ході місії IM-1 компанії Intuitive Machines, в південний полярний регіон Місяця в рамках ініціативи NASA відправиться Commercial Lunar Payload Services (CLPS). На борту посадкового модуля IM-1 Nova-C, на Місяць буде доправлений прилад Radiowave Observation at the Lunar Surface of the photo-Electron Sheath (ROLSES), який призначений для вивчення динамічного радіоенергетичного середовища поблизу поверхні Місяця. ROLSES призначений для спостереження за середовищем поверхні Місяця на радіочастотах, щоб визначити, як природна та антропогенна діяльність поблизу поверхні супутника Землі взаємодіє та може заважати науковим дослідженням, які там проводяться[15].
Цікаві факти[ред. | ред. код]
8 січня 2024 року, вперше за більш ніж півстоліття, з мису Канаверал у Флориді (США) на Місяць було запущено важку ракету-носій Vulcan Centaur. Досягти поверхні Місяця у межах місії Peregrine вона має 23 лютого 2024 року. На борту ракети знаходиться посадковий місячний модуль Astrobotic Technology, наукові інструменти для досліджень, а також прах та ДНК відомих померлих людей. Так, на Місяць відправились рештки творця та деяких акторів серіалу «Зоряний шлях» та одного з астронавтів місячної місії «Аполлон», а також зразки ДНК президентів США Джона Ф. Кеннеді, Джорджа Вашингтона й Дуайта Ейзенхауера. Окрім того, на борту ракети, серед іншого вантажу, знаходиться металева пластина з прапором України[16].
Див. також[ред. | ред. код]
Примітки[ред. | ред. код]
- ↑ Роскосмос отказался от большинства проектов по полетам на Луну. Архів оригіналу за 24 січня 2016. Процитовано 29 грудня 2015.
- ↑ Китайська ракета, що врізалась в Місяць, перевозила таємничий об’єкт. // Автор: Ігор Шевченко. 23.11.2023
- ↑ Архівована копія. Архів оригіналу за 24 березня 2016. Процитовано 30 грудня 2015.
{{cite web}}: Обслуговування CS1: Сторінки з текстом «archived copy» як значення параметру title (посилання) - ↑ Українці розробили апарат для пошуку корисних копалин на Місяці. Архів оригіналу за 22 листопада 2019. Процитовано 22 листопада 2019.
- ↑ На Землю повернувся китайський «Чан'е-5» з місячним ґрунтом. 18.12.2020
- ↑ A solar wind-derived water reservoir on the Moon hosted by impact glass beads. Huicun He, Jianglong Ji, Yue Zhang, Sen Hu et al. Published: 27 March 2023
- ↑ Вчені знайшли нове джерело води на Місяці. 30.03.2023
- ↑ NASA розпочала будівництво місяцехода для пошуку льоду на Місяці. 19.07.2023, 12:33
- ↑ Hydrogen-bearing vesicles in space weathered lunar calcium-phosphates. // Katherine D. Burgess, Brittany A. Cymes & Rhonda M. Stroud. Communications Earth & Environment. Volume 4, Article number: 414 (2023). Published: 15 November 2023
- ↑ Вчені знайшли докази існування життя на Місяці. 23.11.2023, 6:19 pm
- ↑ Japan's 'Moon Sniper' probe lands on moon, but suffers power problem. // By Mike Wall. January 19, 2024
- ↑ Японський космічний апарат SLIM дістався Місяця, але після посадки виникла проблема. 19.01.2024
- ↑ Japan's 'Moon Sniper' probe lands on moon, but suffers power problem. // By Mike Wall, January 19, 2024
- ↑ Японський модуль SLIM перевернувся на Місяці. Але випустив на поверхню два місяцеходи. // Автор: Марина Качура. 20.01.2024
- ↑ NASA вивчатиме вплив радіошуму на дослідження Місяця. 01.02.2024
- ↑ Металеву пластину з прапором України запустили на Місяць. // Автор: Вероніка Кіреєва. 08.01.2024, 17:49
Посилання[ред. | ред. код]
- (англ.) Google Lunar X Prize Foundation [Архівовано 16 вересня 2007 у Wayback Machine.] — фонд Google на підтримку приватних малобюджетних роботизованих досліджень Місяця.
- (англ.) Clementine [Архівовано 7 листопада 2015 у Wayback Machine.] — американська науково-дослідницька місія 1994 року з орбітального дистанційного зондування Місяця.
Інтернет-ресурси[ред. | ред. код]
 |
Вікісховище має мультимедійні дані за темою: Дослідження Місяця |
- Lunar mission timeline [Архівовано 24 травня 2018 у Wayback Machine.] — NASA
- Recent Lunar missions — NASA
- Exploring the Moon — A history of lunar discovery from the first space probes to recent times [Архівовано 15 березня 2019 у Wayback Machine.]
- Another Hit to Hoax: Traces of Man on Lunar Surface [Архівовано 19 березня 2012 у Wayback Machine.]
|
