Атауы[өңдеу | өңдеу коды]
Русское слово Ай қалануы праслав. *luna < пра-и. е. *louksnā “жарық” (т. ж. р. прилагательного *louksnós), осы индоевропейской нысан қалануы және лат. lūna “луна”[5]. Гректер атаған спутник Жер Селеной (др.-греч. Σελήνη), ежелгі египтяне — Лар (Стан)[6], вавилоняне — Син[7].

Ай сияқты аспан денесі[өңдеу | өңдеу коды]
Орбита[өңдеу | өңдеу коды]
Көне заманнан бері адамдар тырысты сипаттау және түсіндіру қозғалысы Айды. Уақыт өте келе басылып жүрді барлық неғұрлым нақты теориясы.

Негізі қазіргі заманғы есеп айырысу болып табылады теориясы Браун. Құрылған ХІХ—ХХ ғасырлардағы, ол описывала қозғалысы Айдың дәлдікпен өлшеу аспаптары болады. Бұл ретте, есептеу пайдаланылды 1400-ден астам мүшелерінің (коэффициенттерін және дәлелдер кезінде тригонометриялық функциялары).

Қазіргі заманғы ғылым алады қозғалысы Айды және тексеруге, бұл есеп айырысу, одан да үлкен дәлдікпен. Әдістермен лазерлік орындары дейінгі қашықтық Айдың өлшенеді қатесі бар бірнеше сантиметр[8]. Мұндай дәлдігі төмен өлшем емес, теориялық болжау ережелер Ай; үшін осындай есептеулер пайдаланылады білдірген ондаған мың адам бар және жоқ шегін, олардың санын, қажет болса одан да жоғары дәлдігі.

Бірінші жақындауда деп есептеуге болады Ай жылжып бойынша эллиптической орбитада с эксцентриситетом 0,0549 және үлкен полуосью 384 399 км. Шынайы Айдың қозғалысы өте қиын, оны есептеу көптеген факторларды ескеру қажет, мысалы, сплюснутость Жер және күшті әсері, Күн, ол тартатын Айға 2,2 есе күштірек Жер[комм. 2]. Неғұрлым дәл қозғалысы Айдың Жерді айнала қарастыруға болады үйлесімі бірнеше қозғалыстар[9]:

жүгіну Жер шары бойынша эллиптической орбитада кезеңімен 27,32166 тәулік, бұл деп аталатын сидерикалық ай (яғни, қозғалыс өлшенді қатысты жұлдызды);
бұрылу жазықтығы ай жолы орбитаның: оның тораптары (қиылысу нүктесін орбита с эклиптикой) смещаются батысқа ете отырып, толық айналымы үшін 18,6 жыл. Бұл қозғалыс болып табылады прецессионным;
үлкен осьтің бұрылу ай жолы орбита (апсид сызығы) кезеңімен 8,8 (жүреді қарама-қарсы бағытта қарағанда, жоғарыда көрсетілген қозғалыс түйіндерінің, яғни бойлық перигея ұлғаяды);
мерзімді өзгерту көлбеу ай жолы орбита қатысты эклиптике 4°59′ – тен 5°19′;
мерзімді өзгерту мөлшерін ай жолы орбитаның: перигея жылғы 356,41 дейін 369,96 мың км, шырқау шегіне жылғы 404,18 дейін 406,74 мың км;
бірте-бірте жою Айдың Жерден салдарынан приливного жеделдету (шамамен 4 см), осылайша, оның орбита білдіреді баяу раскручивающуюся спираль[10].
Жалпы құрылысы[өңдеу | өңдеу коды]
Ай тұрады, қабығы, жоғарғы мантия (астеносферы), ортаңғы мантия, төменгі мантия және ядро. Атмосфера дерлік жоқ. Беті Ай жабылады реголитом — қоспасы жіңішке шаң және жартасты құлауы нәтижесінде пайда болатын қақтығыстар метеориттер бастап ай жолы беті. Соқпалы-жарылғыш процестер, еріп метеоритную бомбардировку ықпал етеді взрыхлению және перемешиванию топырақ, бір мезгілде спекая және уплотняя бөлшектер топырақ. Қабатының қалыңдығы реголита құрайды үлестерін метрге дейін ондаған метр[11].

Қалыңдығы қабығы Айдың өзгеріп отырады 0-ден 105 км[12]. Деректері бойынша спутниктерден гравитациялық барлау GRAIL, қалыңдығы ай жолы қыртысының көп, оның ішінде жер шарында, ол болмайтын Жерге[13][неавторитетный көзі?].

Шарттары бетін[өңдеу | өңдеу коды]

Түрлі-түсті суреттер Айдың әр түрлі биіктіктерде қабаты алынған борттық сандық камера ғарыш кемесінің “Колумбия” 26 қаңтар 2003 ж. [14][15].
Атмосфера Ай өте разрежена. Қашан беті жоқ жарық Күн, мазмұны газдар үстінен оған аспайды 2,0·105 бөлшектер/см3 (Жер үшін бұл көрсеткіш-2,7·1019 бөлшектер/см3), ал күн шыққаннан кейін келеді тәртіпті газсыздандыру есебінен топырақ. Разреженность атмосфера әкеледі жоғары перепаду температура Айдың бетіндегі (-173 °C түнде-ден +127 °C подсолнечной нүктесінде)[16] байланысты жарықтандыру; бұл жағдайда температура жыныстардың жатқан тереңдігі 1 м, тұрақты және тең -35 °C. Байланысты практикалық болмаған атмосфера аспан Айдағы әрқашан қара, жұлдыздармен, тіпті Күн үстінде тырна. Алайда күндізгі фотосуреттер жұлдыз көрінбейді, сондықтан оларды бейнелеу үшін потребовалась еді осындай экспозиция, Күн сәулесімен жарықтандырылған объектілер еді пересвечены.

Шамамен 3,5 млрд жыл бұрын, кезінде ауқымды излияний лава, лунная атмосфера болды тығыз. Есептеулер көрсеткендей, высвобождавшиеся лавадан ұшпа заттар (CO, S, H2O) еді құрылсын атмосфера қысымы 0,01 жер. Оның шашырау бағалайды 70 млн жыл[17].
“На Луне. Ивриттің Жер.” Пошта маркасы, КСРО, 1967 ж.
Жер диск боп аспандағы Ай дерлік қозғалмай. Себептері ай сайынғы шағын тербеліс Жер биіктікте, ай тырна және азимут бойынша (шамамен 7°) осындай ретінде либраций. Бұрыштық өлшемі Жерді бақылау кезінде с Айдың 3,7 рет[18] артық лунный бақылау кезінде Жер бетінен закрываемая Жер алаңы аспан сала 13,5 рет[19] артық закрываемая қызылорда облысы. Дәрежесі жарықтандыру Жерді, көзге көрінетін бастап Ай, обратна ай фазалары, көрінетін Жерде: айдың толған кезі c Айды көрінеді неосвещенная Жер бөлігі, және керісінше. Жарық бейнеленген жарықпен Жердің шамамен 41 рет[20] күштірек жарық ай жарық, Жерде, ең көрінетін жұлдыздық шамасы Жердің Айда шамамен −16m[21].

Лунная беті төмендігімен сипатталады бейнелеу қабілеті бейнелейді барлығы 5-18 % күн сәулесінің; түстік айырмашылықтар Айда өте аз. Оның беті бар-қоңыр болып, сұр аумақты немесе черновато-бурую бояуды (деректер 1970 ж.) [22].

Ең жақсы 2017 жылға колориметриялық сурет Айдың бетіндегі алынды широкоугольной, мультиспектральной камера WAC ғарыш аппаратының LRO пайдалана отырып, сүзгілерді үш түс арналары: 689 нм (қызыл), 415 нм (жасыл) және 321 нм (көгілдір)[23] (сипаттамасы картасы[24]). “Цветоделительных суреттер арқылы түсті түсі бар: орталық бөлігі Теңіз Түсінік, шығыс бөлігі Теңіз Жаңбыр, Теңіз Суық, үстірті Аристарх. Көк түсі бар: Теңізде Тыныштық, периферийная часть Теңізінің Түсінік, солтүстік бөлігі Теңіз Молшылық, батыс бөлігі Теңіз Жаңбыр жауады, батыс және оңтүстік бөліктері Мұхит Боран. Барлық осы түс ерекшеліктері жекелеген аудандардың Ай расталды одан әрі[25]. Көз жоқ ажыратады түс ерекшеліктері жекелеген бөлшектер бетінің. Қолдану кәдімгі түрлі-түсті суреттер, сондай-ақ тиісті нәтиже бермейді – лунная беті көрінеді однотонной[26]. XXI-ші ғасырда түсті ай жолы бетінің оңай тіркеледі тіпті әуесқойлық сандық фотокамерасы.

Азайту альбедо бетінің қысқа толқынды бөлігі спектрін әкеледі көзбен Ай, меніңше, сәл желтоватой [27].
Ай атыс 8-наурыз 2015 жылғы

Ай ХҒС бортынан 24 ақпан 2005 жылғы

Ай бортынан Спейс 21 желтоқсан 1999 жылғы

Гравитациялық өріс[өңдеу | өңдеу коды]
Коэффициенттері секторалдық және тессеральных гармоник[28]
C3,1 = 0,000030803810 S3,1 = 0,000004259329
C3,2 = 0,000004879807 S3,2 = 0,000001695516
C3,3 = 0,000001770176 S3,3 =-0,000000270970
С4 1 =-0,000007177801 S4,1 = 0,000002947434
C4,2 =-0,000001439518 S4,2 =-0,000002884372
C4,3 =-0,000000085479 S4,3 =-0,000000718967
C4,4 =-0,000000154904 S4,4 = 0,000000053404
Гравитациялық әлеуеті Айды дәстүрлі түрде жазады сомасы ретінде үш қосылғыштардың[29]:

{\displaystyle W=V+Q+\delta W,} W=V+Q+\delta W,

онда δW — приливный потенциалы, Q — ортадан тепкіш потенциал V — потенциал тартылыс. Потенциал тартылыс әдетте раскладывают бойынша аймақтық, секторлық және тессеральным гармоникам:

{\displaystyle {\begin{aligned}V&={\frac {GM}{r}}\left(1-\sum _{n=2}^{\infty }J_{n}\left({\frac {R}{r}}\right)^{n}P_{n}(\sin \theta )\right.\\&+\left.\sum _{n=2}^{\infty }\sum _{m=1}^{n}\left({\frac {R}{r}}\right)^{n}(C_{nm}\cos m\lambda +S_{nm}\sin m\lambda )P_{n}^{m}(\sin \theta )\right),\\\end{aligned}}} {\begin{aligned}V&={\frac {GM}{r}}\left(1-\sum _{n=2}^{\infty }J_{n}\left({\frac {R}{r}}\right)^{n}P_{n}(\sin \theta )\right.\\&+\left.\sum _{n=2}^{\infty }\sum _{m=1}^{n}\left({\frac {R}{r}}\right)^{n}(C_{nm}\cos m\lambda +S_{nm}\sin m\lambda )P_{n}^{m}(\sin \theta )\right),\\\end{aligned}}

где Pnm — присоединенный полином Лежандра, G — гравитациялық тұрақты, M — масса Ай, λ және θ — бойлық және ендік.

Ыстықтау және отливы Жерінде[өңдеу | өңдеу коды]
Негізгі мақалалар: Прилив и отлив, Приливные күштер
Гравитациялық әсері Айдың тудырады, Жер бетіндегі кейбір қызықты әсерлер. Ең танымал олардың — теңіз тасқыны мен отливы. Қарама-қарсы жақтарында Жер, құрылады (бірінші жақындаған) екі выпуклости жағынан айналдырылған айға ұшатын, және қарама-қарсы оған. Әлемдік мұхит бұл әсер білдірілсе әлдеқайда күштірек қатты коре (біртекті судың артық). Амплитудасы приливов (айырмасы деңгейінің көтерілу және құюдың) ашық кеңістіктерде мұхитының шамалы және 30-40 см. Алайда, қасында салдарынан шабуыл қатты түбі приливная волна биіктігін арттырады сияқты қарапайым жел толқындар прибоя. Сонымен бірге, қазіргі уақытта айналыста Ай Жер айналасында болады бейнесін жасау үстінде приливной толқын мұхитқа шығатын жолдар. Күшті приливам көп ұшырайды шығыс жағалауынан материк. Максималды амплитудасы приливной толқындар Жер бетінде байқалады Фанди шығанағында Канадада 18 метр.

Бірақ, жер шарының тартылыс күшінің шамасы Күн шамамен 200 есе артық күш тартылыс Ай, приливные күшін, порождаемые қызылорда облысы, дерлік екі есе көп порождаемых Күн. Бұл сонымен қатар, приливные күш тәуелді емес, шамасын гравитациялық өрісі мен дәрежесіне, оның біртекті емес. Ұлғайған кезде қашықтық көзден өрісінің әртектілігі азаяды тезірек қарағанда, шамасы, ең өріс. Өйткені Күн шамамен 400 рет оқу Жерден қарағанда, Ай болса, приливные күштер салдарынан пайда күн притяжением көрсетіледі әлсіз[30].

Табу тесіктері бар және Марс.

Сейсмология[өңдеу | өңдеу коды]
Толық мақаласы: Лунотрясение
Қалдырылған Айдағы экспедицияларда “Аполлон-12”, “Аполлон-14”, “Аполлон-15” және “Аполлон-16” төрт сейсмографа бар екендігін көрсетті сейсмикалық белсенділік[38]. Негізге ала отырып, соңғы есеп айырысу ғалымдар, ай ядро тұрады негізінен раскаленного железа[39]. Судың болмауынан тербелістер ай жолы бетінің продолжительны уақыт бойынша созылуы мүмкін астам сағат.

Лунотрясения бөлуге болады төрт топ:

приливные, кездейсоқ төтенше жағдайларға тап айына екі рет, туындаған әсерінен приливных күштері Күн мен Жер;
тектоникалық — тұрақты емес, туындаған подвижками топырақта Ай;
метеоритные — -құлаған метеориттер;
мине, олардың себебі күрт қызуы ай жолы бетінің восходом Солнца.
Үлкен қауіп төндіреді ықтимал обитаемых станциялары ұсынады тектоникалық лунотрясения. Сейсмографами НАСА 5 жыл ішінде зерттеу тіркелді 28 осындай лунотрясений. Олардың кейбіреулері жетеді 5,5 балл Рихтер шкаласы бойынша және созылады-10 минуттан аспайды. Салыстыру үшін Жер бетінде мұндай жер сілкінісі созылады екі минуттан артық емес[40][41].

Судың болуы[өңдеу | өңдеу коды]
Алғаш рет туралы мәліметтер анықталған жағдайда су Айдағы жарияланды, 1978 жылы кеңестік зерттеушілер журналында “Геохимия”. Факті нәтижесінде үлгілерді талдау, жеткізілген зондом “Луна-24”, 1976 жылы. Пайызы табылған үлгісінде судың көлемі 0,1[42].

2008 жылдың шілде айында жұмыс тобы американдық геологтардың Институтының Карнеги Университетінің Браун обнаружила үлгілерінде топырақ Айдың іздері судың үлкен саны выделявшейся жер қойнауынан жер серігін ерте кезеңдерінде оның өмір сүру. Кейінірек басым бөлігі осы суды испарилась ғарышқа[43].

Ресейлік ғалымдар көмегімен құрылған, олар аспаптың LEND белгіленген зонде LRO учаскелерін анықтады Ай, ең бай сутегімен. Осы деректердің негізінде НАСА таңдады орын жүргізу үшін бомбасынан Ай зондом LCROSS[44]. Кейін эксперимент жүргізу, 13 қараша 2009 жылғы НАСА туралы хабарлады анықталған жағдайда, кратере Кабеус ауданында оңтүстік полюс су түріндегі мұздың[45].

Деректерге сәйкес, берілген радаром Mini-SAR белгіленген үнді лунном аппаратында Чандраян-1, барлығы өңірде солтүстік полюсі табылған кемінде 600 млн. тонна судың көп бөлігі орналасқан түріндегі мұз шой, покоящихся түбінде ай кратеров. Барлығы су табылып 40-тан астам кратерах, диаметрі, олардың ауытқып отырады 2-ден 15 км. Қазір ғалымдардың ешқандай күмән жоқ, бұл табылған мұз — бұл су мұз[46].

Химия жыныстары[өңдеу | өңдеу коды]
Құрамы ай топырақтың айтарлықтай ерекшеленеді теңіз және материковых аудандарында Өтеді. Лунные тұқымды обеднены темірмен, сумен және ұшқыш компоненттері.
Карта концентрациясы торий бетінде Айдың деректеріне сәйкес Lunar Prospector.
Химиялық құрамы ай реголита пайызбен[47].
Элементтері Жеткізілді “Қызылорда Облысы-20” Жеткізілді “Қызылорда Облысы-16”
Si 20,0 20,0
Ti 0,28 1,9
Al 12,5 8,7
Cr 0,11 0,20
Fe 5,1 13,7
Mg 5,7 5,3
Ca 10,3 9,2
Na 0,32 0,26
K 0,05 0,12
АМС “Луна-20” рождестволық дәстүрде өткізіп, топырақ бірі материкового ауданы, “Луна-16” теңіз[48].

Селенография[өңдеу | өңдеу коды]
Толық мақаласы: Селенография

Негізгі бөлшектерді лунном дискідегі көрінетін электр көзбен көрінетін. Z — лунный “қоян”, A — кратер Тыныш, B — кратер Коперник, C — кратер Кеплер, 1 — Океан Боран, 2 — Теңіз Жаңбыр, 3 — Теңіз Тыныштығы, 4 — Теңізде Түсінік, 5 — Теңіз Бұлттардың, 6 — Теңіз Молшылық, 7 — Теңіз Дағдарыстар, 8 — Теңіз Ылғалдылығы

Топография Айдың бетінің биіктігі қатысты ай геоида. Көзге көрінетін Жерден жағы — сол жақта.
Беті Ай тәрізді екі түрге бөлуге болады: өте ескі гористая местность (лунный материгі) және салыстырмалы тегіс және жас лунные теңіз. Лунные “теңіз” құрайтын шамамен 16 % барлық беттерін Ай, — бұл үлкен кратеры нәтижесінде пайда болған қақтығыс аспан денелерін, кейін топан су сұйық лава артынан жүргізгенде. Басым бөлігі беті жабылған реголитом. -Әсер ету гравитациялық сәттен қалыптастыру кезінде Ай, оны “теңіз” астында олар лунными зондами табылған тығыз, ауыр, тұқымның шоғырланатын айналдырылған Жерге жағында спутниктің.

Көптеген кратеров арналған айналдырылған бізге тарапқа аталған аты әйгілі адамдардың тарихы ғылым сияқты Тыныш Браге, Коперник пен Птолемей. Бөлшектер жер бедерінің бетінде бар қазіргі заманғы атауы үлгідегі Аполлон, Гагарин және Королев. Екінші жағында Айдың орналасқан үлкен ойпаты Бассейні Оңтүстік полюс — Эйткен диаметрі 2250 км және тереңдігі 12 км, ең үлкен бассейн Күн жүйесі, пайда болған қақтығыс. Теңізде Шығыс батыс бөлігінде көрінетін тараптар (оның көруге болады Жер) болып табылады тамаша үлгісі многокольцевого кратера.

Сондай-ақ бөледі қосалқы бөлшектер ай рельефтің — күмбез, жоталары, боразда (нем. Rille — сала, науа) — тар бос долиноподобные төмендету рельефтің.

Шығу тегі кратеров[өңдеу | өңдеу коды]
Әрекет түсіндіру кратеров шығу тегі Айда басталып, соңына 1780-шы жылдардың. Негізгі жорамалдарды екі — вулканикалық және метеоритная[49].

Сәйкес постулатам жанартау теориясы, ұсынған 80-ші жылдары XVIII ғасырдың неміс астрономом Иоганном Шретером, лунные кратеры құрылды салдарынан қуатты извержений бетінде. Бірақ 1824 жылы сондай-ақ, неміс астрономы Франц фон Груйтуйзен белгілеп берді метеоритную теориясына сәйкес соқтығысуы кезінде көктегі дене қызылорда облысы жүргізіледі продавливание бетіндегі және спутникті білім кратера.
Ударный кратер тереңдету, пайда болған жер бетінде ғарыш денесінің құлауы нәтижесінде басқа денеге аз мөлшерін.
20-шы жылдардың XX ғасырдың қарсы метеоритной гипотезаны выдвигали факт, бұл кратеры бар дөңгелек нысаны, бірақ қисық соққы бетіне тиіс артық тікелей, ал кезінде метеоритном шығу тегі кратеры болуы тиіс нысаны эллипс. Алайда, 1924 жылы жаңа зеландия ғалым Джиффорд алғаш рет дал сапалы сипаттамасы соққы туралы беті планетаның метеориттің, двигающегося ғарыштық жылдамдықпен. Туындаған жағдайда ударе үлкен метеориттің бөлігі буланады бірге тұқыммен орнында соққы, және нысаны кратера тәуелді емес құлау бұрышын. Сондай-ақ пайдасына метеоритной гипотезаны дейді ” деп келеді тәуелділік санын ай кратеров олардың диаметрінен тәуелділігі санын метеорных тел олардың мөлшері. 1937 жылы осы теориясына әкелді обобщенному ғылыми түрі кеңестік студенті Кирилл Петрович Станюкович, кейіннен айналған докторы, профессор. “Жарылыс теориясы” әзірленген өзі және ғалымдар тобымен 1947 жылдан 1960 жылы, ал дорабатывалась одан әрі және басқа да зерттеушілер.

Ұшу – спутник Земли 1964 жылдан бастап, жасалған американдық аппараттарымен “Ranger”, сондай-ақ ашу кратеров басқа планета Күн жүйесі (Марс, Меркурий, Венера) қорытынды жасады осы вековому дау, тауардың шығу тегі туралы кратеров на Луне. Бұл ашық ыстық кратеры (мысалы, Венере) қатты ерекшеленеді ай, ұқсас кратерами ” Меркурии, олар, өз кезегінде құрылды инсульт аспан тел. Сондықтан метеоритная теориясы қазір жалпы қабылданған болып саналады.

Арқасында столкновению Айдың с астероидом бақылай аламыз Жерден метеоритные кратеры Ай. Ғалымдар Париж Жер физикасы институтының болжауынша, бұл 3,9 миллиард жыл бұрын қақтығысы Айды ірі астероидом жетеледі Айға повернуться[50].

“Теңіз”[өңдеу | өңдеу коды]
Толық мақаласы: Лунные теңізі
Лунные теңізінің білдіреді кең, залитые бір кездері соты аяқталған лава артынан жүргізгенде низины. Бастапқыда деректер білім беру деп санаған қарапайым теңіздер. Кейіннен, қашан ол теріске шығарылуы, өзгертуге атауы. Лунные теңіз құрылымында 40% – ға жуығы көрінетін алаңда Өтеді.