Повний місяць. Кредит зображення: Роберт Гендлер. Натисніть, щоб збільшити
Місяць надзвичайно знайомий. Ми його бачимо весь час, у блакитному небі вдень, серед зірок і планет вночі. Кожна дитина знає обриси лунових мов Місяця: вони простежують Людина на Місяці або, іноді, Кролика.
Це знайомство виходить за рамки зовнішності. Місяць насправді зроблений із Землі. Згідно з сучасними теоріями, Місяць народився близько 4,5 мільярдів років тому, коли на нашу планету вдарив негабаритний астероїд. Матеріал із самої Землі вивернувся в космос і з'єднався в наш гігантський супутник.
Але коли космонавти Аполлона вийшли на цей знайомий дім, вони виявили, що це здається лише знайомим. Від електрично зарядженого пилу біля їхніх ніг до чорно-чорного неба вгорі місяць, який вони досліджували, був абсолютно чужим.
Тридцять років тому їх дивні переживання були настільки ж відомі громадськості, як Людина в Місяці. Більше не. Багато кращих казок про Аполлона з часом зникли. Навіть персонал NASA забув деякі з них.
Тепер, коли НАСА повертається на Місяць у пошуках нових казок та скарбів, ми переглядаємо деякі старі з рядом [захищених електронною поштою] історій під назвою «Хроніки Аполлона». Цей, перший, досліджує просту матерію тіней.
Наступного сонячного дня вийдіть на вулицю і загляньте всередину своєї тіні. Не дуже темно, чи не так? Трава, тротуар, пальці ніг - все, що там, ви можете добре бачити.
Внутрішнє світло вашої тіні надходить з неба. Молекули в атмосфері Землі розсіюють сонячне світло (синій більше, ніж червоний) в усі сторони, і частина цього світла сягає у вашу тінь. Подивіться на свої затінені сліди на свіжому сонячному снігу: вони сині!
Без блакитного неба твоя тінь була б моторошно темною, як шматочок ночі, що стежив за тобою навколо. Дивно. І все-таки саме так і відбувається на Місяці.
Щоб візуалізувати досвід космонавтів Аполлона, уявіть, що небо стає повністю і зовсім чорним, поки сонце продовжує відблискувати. Ваш силует темніє, кажучи вам, що "ви більше не на Землі".
Тіні були однією з перших речей, які згадав космонавт Аполлона 11 Ніл Армстронг, коли він вийшов на поверхню Місяця. "Тут досить темно в тіні [місячного модуля] і мені трохи важко бачити, що я маю добру опору", - він радіо передав Землю.
Орел зіткнувся на море спокою своїм зовнішнім шафкою для обладнання, відділенням для зберігання під назвою "MESA" у тіні космічного корабля. Хоча навколо них палало сонце, Армстронгу та Базз Олдріну довелося працювати в темряві, щоб розгорнути телевізійну камеру та різні інструменти з геології.
"Це дуже легко побачити в тіні після того, як ви пристосуєтесь деякий час", - зазначив Армстронг. Але, додав Олдрін, "слід уникати постійного руху назад і назад від сонячного світла до тіні, оскільки це коштуватиме певного часу на здатність до сприйняття".
Дійсно, місячні тіні не зовсім чорні. Сонячне світло, що відбивається від м'яко округлої місцевості Місяця, забезпечує деяке слабке освітлення, як і сама Земля, яка є вторинним джерелом світла на місячному небі. Давши багато часу на адаптацію, космонавт міг бачити майже де завгодно.
Майже. Розглянемо досвід космонавтів Аполлона 14 Аль Шепарда та Еда Мітчелла:
Вони щойно приземлилися у Фра Мауро і зайнято розвантажували місячний модуль. Вийшов ALSEP, група експериментів, прикріплених до піддону. Предмети на піддоні були затиснуті "бойд-болтами", кожен болт заглиблений у втулку, що використовується для наведення універсального інструменту поводження, свого роду гайкового ключа астронавта. Шепард би вставив інструмент і накрутив його, щоб випустити болт - простий, за винятком того, що рукави швидко заповнюються великою щільністю. Інструмент не вдавався б повністю.
Рукав робив свою маленьку тінь, тож «Аль дивився на це, намагаючись побачити всередині. І він не міг запустити інструмент і не міг його випустити - і він не бачив його ", - згадує Мітчелл.
"Пам'ятайте," додає Мітчелл, "на місячній поверхні немає повітря, щоб заломлювати світло - тому, якщо у вас прямого сонячного світла немає, у пеклі ви не можете нічого побачити. Це був просто чорний пік. Це дивовижне явище на безповітряній планеті. "
(Врешті-решт, вони вирішили проблему, перевернувши весь піддон догори дном і витрусивши мондуст. Деякі болти Бойда, послаблені краще, ніж вони думали, також дощили.)
Крихітні тіні в несподіваних місцях розчарували б космонавтів по всій програмі «Аполлон» - тут болт, вбудований кисневий датчик. Здебільшого це були незначні неприємності в робочий день, але космонавти ревнували хвилини, втрачені від їхніх розвідок.
Тіні також можуть бути пустотливими:
Астронавти Аполлона 12 Піт Конрад та Аль Бін приземлилися в Океані Бурм лише на відстані 600 метрів від Surveyor 3, робототехнічного космічного корабля, який NASA відправляв на Місяць на три роки раніше. Ключовою метою місії Apollo 12 було відвідування Surveyor 3, пошук телевізійної камери та перевірка того, наскільки добре корабель пережив суворі місячні. Геодезист 3 сидів у мілководному кратері, куди Конрад і Бін могли легко дістатись до нього, або так думали планувальники місій.
Астронавти могли бачити Surveyor 3 зі свого місячного модуля Intrepid. "Я пам'ятаю, коли я вперше подивився на це", - згадує Бін. «Я думав, що це на схилі 40 градусів. Як ми будемо туди спуститися? Я пам’ятаю, як ми говорили про це в салоні, про необхідність користуватися мотузками ».
Але "виявилося, [земля] була справжньою плоскою", - приєднався Конрад.
Що трапилось? Коли Конрад і Бін приземлилися, сонце було низько на небі. Верх Surveyor 3 був освітлений сонцем, а нижній - у глибокій темряві. «Мене обдурили, - каже Бін, - тому що на Землі, якщо з одного боку щось сонячне, а з іншого - дуже темне, воно повинно бути на величезному схилі». Врешті-решт вони спустилися на 10-градусний нахил до Surveyor 3 - мотузки не потрібні.
див підписЗаключний поворот: Коли космонавти дивилися на тіні власних голов, вони побачили дивне сяйво. Базз Олдрін першим повідомив, що "? Ореол навколо тіні мого шолома." У Армстронга теж був такий.
Це "ефект опозиції". Експерт з атмосферної оптики Лес Каулі пояснює: "Зерна мондуста злипаються для створення пухнастих баштоподібних споруд, званих" казковими замками ", які кидають глибокі тіні". Деякі дослідники вважають, що місячна поверхня обшита цими мікроскопічними вежами. "Прямо навпроти сонця, - продовжує він, - кожна пилова башта приховує власну тінь, і така зона виглядає яскравіше на відміну від навколишнього середовища".
Звучить просто? Це не. Інші фактори додають відблисків. Поверхню місяця посипана склоподібними сферулами (вважайте їх краплинами місячної роси) та кристалічними мінералами, які можуть відбивати сонячне світло назад. І тоді з'являється «когерентний зворотний розбір» - випромінювання найменшого розміру, ніж довжина хвилі світла, що розсіює сонячне світло, розсіюючи промені назад до сонця. "Ніхто не знає, який фактор є найважливішим", - каже Каулі.
На Землі ми можемо відчути опозиційний ефект, наприклад, дивлячись від сонця на поле високої росистої трави. Ореол є, але наше яскраве синє небо, як правило, зменшує контраст. Для повного ефекту вам доведеться їхати на Місяць.
Світлові ореоли; тіні, що згинають розум; казкові замки з мондусту. Астронавти Аполлона справді відкрили дивний світ.
Оригінальне джерело: NASA News Release