Кратер это кратко в астрономии

Обновлено: 02.07.2024

Луна — второе по видимой величине тело на небосводе нашей планеты. Наблюдения за ним ведутся со времен глубокой древности.

Невооруженным глазом видна неоднородность поверхности естественного спутника Земли, но кратеры на Луне были обнаружены только после изобретения телескопа.

Что такое лунный кратер

Он назвал их кратерами, однако объяснить природу этого явления не смог. Само слово заимствовано из греческого языка — так в Элладе назывался сосуд, предназначенный для смешивания вина и воды.

Сейчас в астрономии лунными кратерами (ЛК) называются чашеобразные углубления на поверхности планеты, имеющие форму правильного круга. Их диаметр варьируется от нескольких сантиметров до сотен километров, отличаются не только размеры впадин, но и их глубина.

По внешнему краю ЛК ограничены кольцевыми валами, состоящими из горных пород, отброшенных во время метеоритного удара, но не разлетевшихся далеко. Дно у кратеров практически всегда плоское, находится ниже уровня лунной поверхности, а внешняя часть вала возвышается над ней.

Кратеры на Луне и причина их образования

Луна — небесное тело, лишенное жизни и не имеющее атмосферы. Видимыми деталями его рельефа являются т. н. моря и океаны — сухие обширные низины, покрытые застывшей лавой. Возвышенности, расположенные между ними, называются материками. При ближайшем рассмотрении обнаруживается, что вся поверхность лунных морей и материков усеяна кратерными образованиями.

Причины их возникновения описываются двумя теориями:

Из-за отсутствия на Луне атмосферы, воды и активных геологических процессов даже самые древние ЛК не подверглись каким-либо изменениям за весь период своего существования. Они пребывают в том же состоянии, что и в первое время после своего возникновения.

Ударная теория

Была выдвинута в 1824 г. Францем фон Груйтуйзеном, предположившим, что причиной формирования ЛК является бомбардировка поверхности Луны разными объектами из космоса.

астероиды;
метеориты;
кометы.

Долгое время эта теория подвергалась сомнению. Считалось, что следы от упавших под косым углом на Луну космических тел должны иметь эллиптическую форму, тогда как все кратеры в основном круглые.

В начале XX в. ученый из Новой Зеландии А. Джиффорд доказал, что объекты, двигающиеся с космической скоростью, при столкновении с твердой поверхностью по большей части испаряются, а угол их падения не влияет на форму углубления, образовавшегося от удара.

Согласно представлениям, принятым в астрономии сейчас, большинство ЛК относится к ударному типу.

Теория внутренней активности

Эту гипотезу выдвинул Иоганн Шретер в конце XVIII в.

В ее основу легло предположение о настолько мощной вулканической активности на Луне, что извержения вулканов должны были сопровождаться взрывами.

При этом постройка кратеров получала форму не правильного конуса, а круглой воронки с возвышающимися краями.

Подобные вулканы — не редкость на Земле и других планетах Солнечной системы. Они внешне похожи на ЛК и называются кальдерами. К вулканическому типу относится лишь небольшая часть кратеров на Луне.

Формирование и ударных, и вулканических кратеров отражается не только на рельефных изменениях. Оно сопровождается сверхвысокими температурами и давлением, что приводит к глубоким физическим и химическим преобразованиям вещества, составляющего поверхность космического тела, и образованию новых минералов — т. н. импактитов.

Морфологические признаки кратеров

После визуального анализа множества снимков, сделанных при помощи мощных телескопов и космических аппаратов, было выделено 9 морфологических признаков ЛК. По каждому из них кратеру присваивается цифровой или буквенный индекс.

Четкость очертаний вала, зависящая от степени его сохранности.
Особенности строения внутренних склонов — наличие террас и/или обрушений на них.
Характер и размеры внешнего вала.
Наличие образований на дне.
Наличие цепочек и радиальных трещин.
Характер донной поверхности.
Присутствие на дне лавы.
Наличие и протяженность лучевых систем.
Вид подстилающей поверхности — море, материк или переходная зона.

Вал ЛК может быть четко выраженным или неясным, как сохранившим свою целостность, так и полностью разрушенным. Стены кратерной чаши иногда имеют ровную поверхность, но чаще разграничены одним или несколькими уступами.

Нередко на них образуются небольшие или обширные зоны обрушений, а также цепочки и трещины разной протяженности.

Встречаются ЛК с гладким или неровным дном. На нем могут находиться один пик, расположенный в центре, или множественные горки и хребты, разбросанные по всей площади.

Иногда на дне обнаруживаются вкрапления застывшей лавы, но бывает, что донная поверхность покрыта ею полностью. Лучевые системы, окружающие ЛК, могут распространяться на многие километры во все стороны от центра кратера.

Определение морфологических признаков ЛК, расположенных на обратной стороне естественного спутника Земли, затрудняется качеством полученных снимков и сильной затененностью областей, прилегающих к терминатору — линии светораздела между освещенной и темной частью Луны.

Классификация кратеров

Лейф Андерссон и Чарльз Вуд в 1978 г. изучили снимки более 11 тыс. кратеров с поперечниками 2 км и более и установили, что при таком количестве все же большинство из них похожи друг на друга.

Ученые классифицировали пять видов кратерных чаш, к которым можно отнести 99% всех ЛК. Предложенное ими разделение кратеров получило название от аббревиатуры лаборатории, где проводились исследования.

Аль-Баттани (ALC).
Био (BIO).
Созигена (SOS).
Триснеккера (TRI).
Тихо (TYC).

Типы ALC и BIO считаются простыми. К ним относятся почти все ЛК, диаметры которых меньше 10 км. Они выглядят как классическая чаша с гладкими боковыми стенками, но у BIO дно меньше и более плоское, чем у ALC.

Впадины типа SOS отличаются широким плоским дном и отсутствием террас и центральных пиков. Их своеобразность пока не нашла объяснения — не ясно, имели они такое строение изначально или приняли форму бассейна в результате вторичных метеоритных ударов.

ЛК диаметром от 10 до 50 км относятся к TRI-типу. Для них характерно частичное обрушение внутренних стен чаши. Иногда встречаются экземпляры с пиком в центральной части дна.

Практически все ЛК, размеры которых превосходят 50 км в поперечнике, подобны кратеру Тихо, т. е. относятся к типу TYC. Их дно расположено глубоко, часто имеет в центре массивный пик, а стены состоят из террас, переходящих одна в другую.

Если диаметр кратерной чаши превышает 200-300 км, то центральных пиков не наблюдается и кратеры становятся бассейнами.

Более сложное строение TRI и TYC обусловлено увеличивающейся энергией, которая выделяется при столкновении тел, имеющих большие размеры.

Крупнейшие кратеры на Луне

Сведения о самых больших кратерах видимой стороны Луны приведены в таблице:

Название	Диаметр, км	Глубина, км	Возраст, млрд лет
Байи	300	4,13	3,85
Шиккард	227	1,5	3,65
Клавий	225	3,5	3,9
Гумбольдт	207	5,16	3,5
Жансен	190	2,9	4
Петавий	184	3,33	3,8
Маджини	156	5,05	4,3
Венделин	147	2,6	4

Крупнейший кратер Луны расположен на ее обратной стороне и назван в честь датского ученого Эйнара Герцшпрунга. Чаша образования окольцована несколькими валами, диаметр составляет 591 км.

Не видимы с Земли большие чаши Тихо и Коперника. Первый имеет хорошо развитую лучевую систему, второй отличается ровным дном и высотой вала 2,2 км.

Что такое лунные кратеры и как они появились

Кратеры обычно появляются в результате падения крупного метеорита на поверхность. При ударе высвобождается огромное количество энергии и происходит выброс больших масс породы во все стороны, порой на очень большие расстояния. Чем массивнее упавшее тело, тем больше и глубже получается кратер. Кратеры, получившиеся в результате падения метеорита, называются ударными. Это основная причина образования кратеров на Луне.

На Земле тоже есть кратеры – их насчитывается около 190 штук. На Луне только крупных, имеющих поперечник более 20 км, насчитывается 5185 штук, а если посчитать и все мелкие, то их окажется несколько миллионов. Почему такая разница?

Лунные кратеры на одном из участков поверхности.

Другая причина, почему на Земле мало кратеров – та же атмосфера, но другим боком. Это влияние погоды. Каким бы большим ни был кратер, со временем он разрушается под влиянием ветра, воды и температурных изменений. Склоны его выветриваются, осыпаются и выравниваются, а сам он может быть залит водой, лавой, или засыпан, к примеру, песком. Поэтому на Земле известно лишь 190 кратеров, да и те самые крупные, которые не успели исчезнуть. Самый большой земной кратер – Вредефорт, диаметром около 300 км, расположенный в ЮАР. В России в Якутии есть кратер Попигай, диаметром в 100 км, который занимает 4-е место по размеру в мире.

Самый большой кратер на Земле — Вредефорт в ЮАР, диаметр 300 км.

Но вернёмся к лунным кратерам. Их там очень много по той простой причине, что там нет атмосферы, способной их разрушить, нет воды, нет землетрясений и извержений вулканов. Поэтому мы можем совершенно четко видеть кратеры, которые образовались миллиарды лет назад, а за это время их накопилось очень много. На Земле лишь несколько самых больших кратеров имеют возраст более 2 миллиардов лет, у всех остальных он составляет всего лишь несколько десятков миллионов лет, а то и меньше. Небольшие, даже довольно свежие, быстро исчезают.

Названия лунных кратеров

Первым кратеры на Луне увидел Галилео Галилей в свой 3-кратный телескоп, и он же придумал это название. До этого считалось, что лунная поверхность ровная. Древнегреческим словом Κρατήρ называли сосуд, в котором смешивали вино и воду. Так как углубления на Луне выглядели, как чашеобразные углубления, Галилей так их и назвал. Он писал:

Мы пришли к заключению, что поверхность Луны не гладкая и не ровная, и не в совершенстве сферическая, как полагал в отношении нее целый легион философов, а, напротив, неровная, шероховатая, испещренная углублениями и возвышенностями.

Любопытно, наверное, взглянуть первым на привычные вещи и увидеть совершенно не то, что ожидалось. Галилей, наверное, был поражен тем, что он увидел первым из людей.

Рисунок лунных кратеров, сделанный Галилео Галилеем.

С тех пор многие лунные кратеры получили свои собственные названия. Большинство названы в честь учёных – Бруно, Пастер, Лейбниц, Ферми, Клавий, и многие другие. Есть кратеры Гагарин и Королёв. Аполлон назван в честь американской лунной программы.

Названия лунных кратеров регулирует Международный астрономический союз (МАС). Конечно, есть и множество безымянных кратеров, которые имеют небольшие размеры. Каждой выемке размером в несколько метров дать название просто нереально.

Самые крупные кратеры на Луне

Так как на Луне огромное количество кратеров, рассказать про все их просто нереально. Поэтому рассмотрим несколько из них, самых больших и заметных, которые легко сможет найти любой новичок. В небольшой телескоп можно рассмотреть немало их деталей.

Некоторые лунные кратеры: 1- Тихо, 2 — Коперник, 3 — Байи, 4 — Клавий, 5 — Аристарх, 6 — Платон.

1. Кратер Тихо

Лунный же кратер Тихо несколько меньше – его поперечник составляет 85 км, и он имеет ударное происхождение. Конечно, он не относится к числу крупнейших, но, несомненно, он один из самых эффектных.

Кратер Тихо крупным планом, снимок с орбиты.

Это, ко всему прочему, и один из самых молодых кратеров – с момента его образования прошло всего около 109 миллионов лет. На Земле в то время было царство динозавров мелового периода, и до глобальной катастрофы с их вымиранием оставалось еще целых 44 миллиона лет. Людей, естественно, еще не было, как и приматов вообще. Так что на зрелище падения крупного метеорита на Луну, образовавшего кратер Тихо, могли смотреть разве что динозавры и ближайший наш родич – первые плацентарные млекопитающие, больше похожие на крыс.

Система лучей – это просто следы выброшенной из кратера Тихо более светлой породы при падении метеорита. Со временем она темнеет из-за космической радиации, но кратер молодой, поэтому пока лучи хорошо заметны – некоторые тянутся на 4000 км. А вот у древних кратеров никаких лучей уже не видно, хотя они наверняка были раньше.

Когда будете смотреть на Луну в бинокль, обязательно рассмотрите этот кратер и его лучи. А в телескоп можно рассмотреть и многие его детали. В этом кратере, кстати, наблюдались аномальные изменения яркости во время затмений.

2. Кратер Коперник

Этот кратер еще заметнее, чем Тихо, так как расположен на тёмном фон – в восточной части Океана Бурь. К северу от него находится Море Дождей, а к югу – Море Островов. Кратер Коперник несколько больше Тихо – его поперечник составляет 96 км, а глубина меньше – 3.8 км. Он имеет не округлую форму, а многоугольную, из 12 почти прямых сторон.

Внутренние края вала кратера Коперник тоже имеют террасовидную структуру, а в центре хорошо заметны пара пиков.

Кратер Коперник. Снимок с орбиты LRO.

Возраст этого кратера – около 800 миллионов лет, то есть он гораздо старше кратера Тихо. Но он также имеет заметную лучевую систему, хотя она и меньше – лучи тянутся примерно на 800 км. Вокруг Коперника можно заметить множество более мелких кратеров. Они образовались, когда выброшенные при ударе метеорита крупные куски породы снова упали на поверхность Луны.

В этом кратере также при затмениях наблюдались аномальные изменения яркости земной тени.

3. Кратер Байи

Это самый крупный кратер на видимой стороне Луны, вернее, на самом её краю. Он находится вблизи южного полюса и виден на самом краю лунного диска, поэтому наблюдать его можно только в полнолуние и при убывающей Луне, но не при растущей.

Поперечник кратера Байи составляет 300 км, что сравнимо с самыми большим земным кратером Вредефорт. На самом деле на Луне крупнейший кратер Луны – Аполлон, диаметром в 524 км, но он находится на обратной стороне Луны и увидеть его не получится. А вот Байи – крупнейший на видимой стороне. Из – за больших размеров кажется, что Байи неглубокий кратер, но на самом деле его глубина чуть больше 4 км.

Кратер Байи. Снимок с орбиты.

Наблюдать кратер Байи лучше в полнолуние, но это всё-равно неудобно, так как он находится на краю диска и виден сбоку. К тому же, из-за либрации видимость может ухудшаться еще сильнее, поэтому приходится ловить удачные моменты. Но взглянуть на один из крупнейших и древнейших лунных кратеров стоит.

4. Кратер Клавий

Это еще один огромный кратер, который входит в список крупнейших. Его поперечник – 230 км, а глубина достигает 4.9 м. На видимой стороне Луны он третий по размеру. Он находится вблизи южного полюса практически по центру, и его легко найти южнее кратера Тихо.

Клавий образовался в тот же период, что и Байи – около 3.8 миллиардов лет назад, то есть относится к числу старейших. Но он сохранился вполне неплохо, хотя по валу и появились более молодые кратеры, а в чаше много мелких.

Кратер Клавий. Снимок с орбиты.

В центре есть небольшие пики, а дно кратера довольно ровное. Вероятно, после образования дно было залито лавой, которая потом затвердела и образовала ровную поверхность. А в центре над лавой виднеются лишь верхушки центральных пиков. Первоначально Клавий был, вероятно, гораздо глубже.

Пара крупных кратеров на валу Клавия – Резерфурд (на юге) и Портер (на северо-востоке). Первый имеет поперечник 50 км, а второй – 51 км. Они сами по себе немаленькие, но на фоне Клавия выглядят небольшими.

В западной части на дне Клавия можно увидеть интересную цепочку из трех накладывающихся друг на друга небольших кратеров. Большой появился первым, потом средний, а потом самый маленький. Причём расположены они как по линейке.

5. Кратер Аристарх

Это хорошо заметный кратер в западной части Океана Бурь, к северо-западу от Коперника. Хотя он имеет довольно скромные размеры – 40 км в поперечнике и 3.15 км глубины, у него есть особенность. Это повышенная яркость. Аристарх выглядит вдвое ярче, чем остальные лунные образования, из-за чего его можно заметить даже невооружённым глазом как светлую точку.

Это явление объясняется светлой породой, выброшенной при ударе метеорита, как у кратеров Тихо и Коперник. Но у них получились светлые лучи, а у Аристарха такая порода сконцентрирована в нём, хотя и лучевая система тоже есть. Эффект усиливается благодаря тому, что кратер находится на плато Аристарх, которое, наоборот, имеет пониженное альбедо, и на его фоне такая светлая структура выглядит еще контрастнее. Центральный пик высотой 860 метров – самая яркая часть кратера.

Аристарх – довольно молодой кратер, поэтому выброшенные светлые породы не успели потемнеть под действием солнечного света и радиации.

Этот кратер интересен еще и тем, что в нём было замечено очень много аномальных явлений – выделений водорода, ярких вспышек и изменений яркости, помутнений. Благодаря этому есть теория, что недра Луны не остыли и на нашем спутнике продолжаются вялотекущие вулканические процессы, а кратер Аристарх – одна из отдушин.

6. Кратер Платон

Если вы хоть раз наблюдали Луну в телескоп, то не могли не обратить внимание на странный кратер в северной части лунного диска, практически по центру, на северном берегу Моря Дождей. Этот кратер выглядит совершенно круглым и ровным, как будто его зашлифовали, и окружен гористой местностью. Это и есть Платон.

Кратер Платон. Снимок с орбиты.

На самом деле Платон – очень древний кратер. Его возраст оценивается в 3.84 миллиардов лет, и он лишь немного младше Моря Дождей. Его стенки хорошо сохранились и очень неровные. Если посмотреть на кратер, когда он вблизи терминатора, можно заметить тени, которые отбрасывают пики на краю кратера. Их высота достигает 3.2 км. Сам же кратер имеет глубину 2 км, а диаметр – 100 км, то есть он довольно большой.

Дно Платона залито лавой, поэтому оно выглядит таким ровным и тёмным, как и моря. В нём при большом увеличении можно заметить лишь несколько довольно небольших кратеров, а в слабый телескоп оно кажется совершенно ровным.

Кратер Платон считается вторым после Аристарха по числу замеченных аномальных явлений. Это вспышки при затмениях, изменения яркости на дне, появление ярких пятен. Однако нет ни одного доказательства таких явлений, орбитальные зонды пока тоже не сфотографировали там ничего подобного.

Наблюдение лунных кратеров

Мы рассмотрели лишь несколько кратеров, самых заметных для новичка. Но их очень много, и все перечислить в одной статье нереально. Поэтому рекомендуем воспользоваться картами Луны, на которых подписаны все более-менее крупные кратеры, которые можно увидеть в небольшой телескоп, и самостоятельно провести их поиск на практике. Ведь гораздо интереснее всё увидеть своими глазами, тем более, Луна – самое доступное для наблюдений небесное тело.

Можно воспользоваться даже биноклем и найти на лунной поверхности немало интересного. Галилей совершал свои открытия с 3-кратным телескопом собственного изготовления, а к вашим услугам высококачественная современная оптика. Даже 10-кратный бинокль покажет во много раз больше, чем мог надеяться увидеть Галилей). В телескоп можно найти увидеть гораздо больше, но наблюдать лучше каждый день, так как детали хорошо видны вблизи линии терминатора. По мере смещения терминатора день за днём вы сможете в подробностях обследовать весь лунный диск.

Ну а особенно любопытным рекомендуем посмотреть и виде ниже. В нём рассказывается о нескольких других кратерах, тоже довольно любопытных.

Люди на протяжении многих тысячелетий наблюдают за удивительным небесным светилом, называемым спутником Земли — Луной. Первые астрономы заметили на ее поверхности темные участки различного размера, посчитав их за моря и океаны. Что же это за пятна на самом деле?

Характеристика Луны как спутника Земли

Луна является самым близким к Солнцу и единственным спутником нашей планеты, а также вторым хорошо видимым небесным телом на небосводе. Это единственный объект астрономии, на котором побывал человек.

Существует несколько гипотез возникновения Луны:

21 июля 1969 г. произошло знаменательное событие в мире космонавтики — высадка человека на Луну. Этими героями стали американцы Нейл Армстронг и Эдвин Олдрин. Хотя в последние годы многие скептики поговаривают о фальсификации этого события.

Луна расположена от Земли на огромном расстоянии по человеческим меркам — 384 467 км, что приблизительно составляет 30 диаметров земного шара. В соотношении с нашей планетой, Луна имеет диаметр немного больше четверти Земли, совершает вокруг нее полный оборот по эллиптической орбите за 27,32166 суток.

Состоит Луна из коры, мантии и ядра. Ее поверхность покрыта смесью пыли и скалистых обломков, образовавшихся от постоянных столкновений с метеоритами. Атмосфера Луны очень разрежена, что приводит к резкому колебанию температур на ее поверхности — от -160°C до +120°C. При этом на глубине 1 метра температура породы постоянна и составляет -35°C. Из-за разреженной атмосферы небо на Луне постоянно черное, а не синее, как на Земле в ясную погоду.

Карта поверхности Луны

Наблюдая с Земли за Луной, даже невооруженным глазом можно увидеть на ней светлые и темные пятна разной формы и величины. Поверхность буквально усеяна кратерами различного диаметра, от метра до сотен километров.

В 17 веке ученые решили, что темные пятна — это лунные моря и океаны, полагая, что на Луне есть вода, как и на Земле. Светлые участки считали сушей. Карта морей Луны и кратеров была впервые нарисована итальянским ученым Джованни Риччоли в 1651 г. Астроном даже присвоил им свои имена, которые употребляют и сегодня. Узнаем о них чуть позже. После открытия Галилеем гор на Луне им стали давать названия по подобию Земных.

Кратеры — это особенные кольцевые горы, называемые цирками, также получили свои имена в честь великих ученых древности. После открытия и фотосъемки советскими астрономами с помощью космических аппаратов обратной стороны Луны на карте появились кратеры с именами отечественных ученых и исследователей.

Все это подробно нанесено на лунную карту обеих ее полушарий, используемую в астрономии, ведь человек не теряет надежды не только высадиться на Луне еще раз, но и построить базы, наладить поиск полезных ископаемых и создать колонию для полноценного проживания.

Горные системы и кратеры на Луне

Кратеры на Луне — самая распространенная форма рельефа. Эти множественные следы работы метеоритов и астероидов на протяжении миллионов лет можно увидеть ясной ночью в полнолуние без помощи оптических приборов. При более детальном рассмотрении эти произведения космического искусства поражают своей неповторимостью и величием.

Все они в основном сформировались после возникновения Солнечной системы, когда она была подвержена бомбардировке небесных тел, оставшихся после разрушения планет, которые носились по ней в огромном количестве с сумасшедшей скоростью. Почти 4 млрд. лет назад эта эпоха закончилась. Земля избавилась от этих последствий благодаря атмосферным влияниям, а Луна, лишенная атмосферы — нет.

Описание лунных кратеров

Галилей в своих отчетах и произведениях сравнивал лунные кратеры с глазками на хвостах павлинов.

Кольцеобразный вид — самая главная особенность лунных гор. На Земле таких не встретить. Внешне лунный кратер представляет собой впадину, вокруг которой возвышаются высокие круглые валы, которыми усеяна вся поверхность Луны.

Лунные кратеры имеют некое сходство с земными вулканическими кратерами. В отличие от земных, вершины лунных гор не такие острые, они по своей форме более круглые с продолговатой формой. Если смотреть на кратер с солнечной стороны, то можно увидеть, что тень от гор внутри кратера больше, чем тень снаружи. Из этого можно сделать вывод, что дно кратера ниже самой поверхности спутника.

Размеры кратеров на Луне могут отличаться по диаметру и глубине. Диаметр может быть как мизерным до нескольких метров, так и огромным, достигающим не одну сотню километров.

Из рельефных признаков, отличающих лунные кратеры, можно выделить следующие:

Самые крупные кратеры Луны

Историю исследования лунных кратеров можно прочесть по названиям, данным их исследователями. Как только Галилей обнаружил их при помощи телескопа, многие ученые, пытавшиеся создать карту, придумывали им свои имена. Появились лунные горы Кавказ, Везувий, Апеннины…

Кратерам имена давались в честь ученых Платона, Птолемея, Галилея, в честь Святой Екатерины. После обнародования карты обратной стороны советскими учеными появились кратер им. Циолковского, Гагарина, Королева и другие.

Самый большой кратер, официально внесенный в список — это Герцшпрунг. Его диаметр составляет 591 км. Он невидим для нас, так как располагается на невидимой стороне Луны. Представляет собой огромный кратер, в котором располагаются меньшие по размеру. Такая структура называется многокольцевой.

Второй по величине кратер носит имя Гримальди, названный в честь итальянского физика. Его диаметр составляет 237 км. Внутри него свободно может расположиться Крым.

Третий огромный лунный кратер — Птолемей. Его ширина в поперечнике — около 180 км.

Океаны и моря на Луне

Лунные моря — еще она причудливая форма рельефа поверхности спутника в виде огромных темных пятен, притягивающая к себе взоры не одного поколения астрономов.

Понятие моря и океана на Луне

Впервые моря появились на картах Луны после изобретения телескопа. Галилео Галилей, впервые рассмотревший эти темные пятна, предположил, что это водные пространства.

С тех они стали называться морями и появились на картах после подробного изучения поверхности видимой части Луны. Даже после того как выяснилось, что на спутнике Земли нет атмосферы и отсутствует любая возможность присутствия влаги, менять принципиально не стали.

Моря на Луне — странноватые темные долины на видимой ее части с Земли, представляют собой огромные низменные площади с ровным дном, залитые магмой. Миллиарды лет назад вулканические процессы оставили неизгладимый след на рельефе лунной поверхности. Огромные площади простираются на расстояния от 200 до 1000 км в поперечнике.

Моря кажутся нам темными, потому что плохо отражают солнечный свет. Глубина от поверхности спутника может достигать 3 км, чем может похвастаться размер моря Дождей на Луне.

Самое огромное море имеет название Океан Бурь. Эта низменность простирается длиной на 2000 км.

Видимые моря на Луне расположены внутри кольцеобразных горных хребтов, имеющих также свои названия. Море Ясности находится недалеко от Змеиного хребта. Его диаметр — 700 км, но оно примечательно не этим. Интерес представляют различные цвета лавы, простирающиеся по его дну. В Море Ясности обнаружена большая положительная гравитационная аномалия.

Самые известные моря, заливы и озера

Из морей можно выделить такие, как море Влажности, Изобилия, Дождей, Волн, Облаков, Островов, Кризиса, Пены, Познанное. На обратной стороне Луны есть Море Москвы.

Помимо единственного Океана Бурь и морей, на Луне есть заливы, озера и даже болота, которые имеют свои официальные названия. Рассмотрим наиболее интересные.

Озера получили такие названия, как озеро Благоговения, Весны, Забвения, Нежности, Настойчивости, Ненависти. К заливам относятся Верности, Любви, Нежности и Удачи. Болота имеют соответствующие имена — Гниения, Сна и Эпидемий.

Интересные факты о лунных морях

Существуют некоторые факты, связанные с морями на поверхности спутника Земли:

Моря и кратеры Луны, благодаря современным исследованиям и снимкам, очень подробно нанесены на карту лунной поверхности. Несмотря на это, спутник Земли хранит в себе массу тайн и загадок, которые еще предстоит разгадать человеку. Весь мир с нетерпением ждет отправки первой колонии, которая еще немного приподнимет завесу этого удивительного места нашей Солнечной системы.

Планета Юпитер: десять необычных истин

Загадочные дьявольские звезды

Вселенная – где начало и где конец?

Отношения с бывшим парнем

Как отличить настоящий мёд от подделки

Какую помаду лучше выбрать?

Как поддерживать порядок в доме?

Что подарить ребенку на Новый год 2016

Уда́рный кра́тер — углубление, появившееся на поверхности космического тела в результате падения другого тела меньшего размера.

Само событие (удар метеорита) иногда называют импактом или импактным событием.

На Земле обнаружено около 150 крупных астроблем.

Содержание

История вопроса

Одним из первых учёных, связавших кратер с падением метеорита, был Дэниел Бэрринджер (1860—1929). Он изучал ударный кратер в Аризоне, ныне носящий его имя. Однако в то время эти идеи не получили широкого признания (как и тот факт, что Земля подвергается регулярной метеоритной бомбардировке).

В 1936 геологи Джон Бун и Клод Албриттон продолжили исследования Бачера и пришли к выводу, что кратеры имеют импактную природу.

Теория ударного происхождения кратеров оставалась не более чем гипотезой вплоть до 1960-х. К этому времени ряд учёных (в первую очередь Юджин Шумейкер) провели детальные исследования, полностью подтвердившие импактную теорию. В частности, были обнаружены следы веществ, называемых импактитами (например, Shocked quartz), которые могли образоваться только в специфических условиях импакта.

После этого исследователи стали целенаправлено искать импактиты, чтобы идентифицировать древние ударные кратеры. К 1970-м было найдено около 50 импактных структур. На территории России первой найденной астроблемой стал 80 километрового диаметра Пучеж-Катунский кратер, локализованный в 1965 году в 80 км севернее Нижнего Новгорода [1] .

Космические исследования показали, что ударные кратеры — самая распространённая геологическая структура в Солнечной системе. Это подтвердило тот факт, что и Земля подвергается регулярной метеоритной бомбардировке.

Геологическое строение

Особенности строения кратеров определяются рядом факторов, среди которых основными являются энергия соударения (зависящая, в свою очередь от массы и скорости космического тела, плотности атмосферы), угол встречи с поверхностью и твёрдость веществ, образующих метеорит и поверхность.

При касательном ударе возникают бороздообразные кратеры небольшой глубины со слабым разрушением подстилающих пород, такие кратеры достаточно быстро разрушаются вследствие эрозии. Примером может служить кратерное поле Рио Кварта в Аргентине возраст которого составляет около 10 000 лет: самый крупный кратер поля имеет длину 4,5 км и ширину 1,1 км при глубине 7-8 м.

При направлении столкновения, близком к вертикальному возникают округлые кратеры, морфология которых зависит от их диаметра (см. Рис. 1). Небольшие кратеры (диаметром 3-4 км имеют простую чашеобразную форму, их воронка окружена валом, образованным задранными пластами подстилающих пород (Рис.1, 6) (цокольный вал), перекрытый выброшенными из кратера обломками (насыпной вал, аллогенная брекчия (Рис.1: 1)). Под дном кратера залегают аутигенные брекчии (Рис.1: 3)- породы, раздробленные и частично метаморфизированные (Рис.1: 4) при столкновении, под брекчией расположены трещиноватые горные породы (Рис. 1: 5,6). Отношение глубины к диаметру у таких кратеров близко к 1/3, что отличает их от кратерообразных структур вулканического происхождения, у которых отношение глубины к диаметру составляет ~0.4.

При больших диаметрах возникает центральная горка над точкой удара (в месте максимального сжатия пород), при ещё больших диаметрах кратера (более 14-15 км) образуются кольцевые поднятия. Эти структуры связаны с волновыми эффектами (подобно капле, падающей на поверхность воды). С ростом диаметра кратеры быстро уплощаются: отношение глубина/диаметр падает до 0,05-0,02.

Размер кратера может зависеть от мягкости поверхностных пород (чем мягче, тем, как правило, меньше кратер).

При падении крупного метеорита в море могут возникать мощные цунами (например, юкатанский метеорит, согласно расчётам, вызвал цунами высотой 50-100м).

Метеориты массой свыше 1000 тонн практически не задерживаются земной атмосферой, метеориты меньшей массы могут существенно тормозиться и даже полностью испаряться, не достигая поверхности.

У старых астроблем видимая структура кратера (горка и вал) зачастую разрушена эрозией и погребена под наносным материалом, однако по изменениям свойств подстилающих и перенесённых горных пород такие структуры достаточно чётко определяются сейсмическими и магнитными (Рис. 3) методами.

Ударный метаморфизм и импактиты

Относительно крупные метеориты врезаются в поверхность Земли со скоростью не менее 11,6 км/с. Их кинетическая энергия превышает энергию, выделяющуюся при детонации обычной взрывчатки той же массы. Энергия, выделяющаяся при падении метеорита массой свыше 1 тыс. тонн сравнима с энергией ядерного взрыва. Метеориты такой массы падают на Землю довольно редко.

Столкновение небесного тела с поверхностью земли приводит к взрывному росту температуры и давления в окрестностях соударения, при этом в момент удара давление на горные породы достигает гигапаскалей, а температура — десятков тысяч градусов. Происходит образование плазмы, которая резко расширяется (взрывается). При крупных импактах сила взрыва столь велика, что часть вещества может улететь в космическое пространство.

Пиковые значения давлений и температур при столкновении зависят от энерговыделения при столкновении, то есть скорости небесного тела при столкновении, при этом часть выделившейся энергии преобразуется в механическую форму (ударная волна), часть — в тепловую (разогрев пород вплоть до их испарения); плотность энергии падает при удалении от центра соударения. Соответственно, при образовании астроблемы диаметром 10 км в граните соотношение испарённого, расплавленного и раздробленного материала составляет ~ 1:110:100; в процессе образования астроблемы происходит частичное перемешивание этих преобразованных материалов, что обуславливает большое разнообразие пород, образующихся в ходе ударного метаморфизма.

Согласно международной классификации импактитов (International Union of Geological Sciences, 1994 г.), импактиты, локализованные в кратере и его окрестностях делятся на три группы (по составу, строению и степени ударного метаморфизма):

импактированные породы — горные породы мишени, слабо преобразованные ударной волной и сохранившие благодаря этому свои характерные признаки;
расплавные породы — продукты застывания импактного расплава;
импактные брекчии — обломочные породы, сформированные без участия импактного расплава или с очень небольшим его количеством.

Импактные события в истории Земли

Список наиболее известных земных кратеров [2] :

Chesapeake Bay impact crater (Восток США) (Мексика)
Haughton impact crater (Канада)
Lonar crater (Индия)
Mahuika crater (Новая Зеландия) (Канада)
Manson crater (США)
Mistastin crater (Канада)
Nördlinger Ries (Германия)
Panther Mountain New York, (США)
Rochechouart crater (Франция)
Sudbury Basin (Канада)
Silverpit crater (Великобритания, в Северном море)
Rio Cuarto craters (Аргентина)
The Siljan Ring (Швеция)
Vredefort crater (Vredefort, ЮАР)
Weaubleau-Osceola impact structure (Центр США) (Эстония) (Украина)

Эрозия кратеров

Кратеры постепенно разрушаются в результате эрозии и геологических процессов, изменяющих поверхность. Наиболее интенсивно эрозия происходит на планетах с плотной атмосферой. Хорошо сохранившийся аризонский кратер Бэрринджера имеет возраст не более 50 тыс. лет.

В то же время, имеются тела с очень низкой кратерированностью и при этом почти лишённые атмосферы. Например, на Ио поверхность постоянно изменяется из-за извержений вулканов, а на Европе — в результате переформировывания ледяного панциря под воздействием внутреннего океана. Кроме того, на ледяных телах рельеф кратеров сглаживается в результате оплывания льда (в течение геологически значимых промежутков времени), поскольку лёд пластичнее горных пород. Пример древнего кратера со стёршимся рельефом — Вальхалла на Каллисто. На Каллисто обнаружен ещё один необычный вид эрозии — разрушение предположительно в результате сублимации льда под воздействием солнечной радиации.

Читайте также: