Температура Луны: диапазон температур на поверхности и внутри спутника, как проводились измерения температуры

Луна — единственный естественный спутник нашей планеты. Расстояние между центрами небесных тел составляет 384 467 км. При небольшой разнице в положении по отношению к Солнцу Земля и Луна имеют огромные различия в температуре и условиях на поверхности.

Температура Луны: диапазон температур на поверхности и внутри спутника, как измерялась температура

Диапазон температур на поверхности Луны

Оборот Луны вокруг своей оси составляет соответственно примерно 27 земных суток, на день и ночь для каждой стороны Луны приходится по 13,5 суток. Температурный режим спутника называют одним из самых экстремальных в Солнечной системе. Температура поверхности колеблется от -173°C на темной стороне до +127°C на светлой стороне. Получается, что суточное колебание температуры на Луне составляет около 300°С. На глубине 1 метра температура на скале постоянна на уровне -35°С.

Температура Луны: диапазон температур на поверхности и внутри спутника, как измерялась температура

Температура темной и светлой стороны Луны в градусах Кельвина (0 К = -273,15 °С, 273,15 К = 0 °С)

Самая низкая температура на Луне – на полюсах. Спутник не имеет сезонного изменения из-за наклона оси на 1,54°, соответственно солнечный свет не достигает дна полярных кратеров. Температура в самой низкой точке на поверхности Луны может достигать -249°C. В периоды солнечных затмений температура на освещенной стороне может резко падать на 250-300 °С, а в конце затмения быстро подниматься до нормальных значений.

Температура ядра луны

Ядро Луны состоит из двух частей: 240-километрового железного шара в центре и 300-километрового слоя жидкого железа над ним. Центр активной зоны раскален до +1425°С. Его радиоактивное излучение сохраняет мантию из магния и железа теплой и жидкой.

Как измерялась температура Луны

Температуру на поверхности Луны измеряли инфракрасными датчиками межпланетных станций на окололунной орбите.

Начало сентября 2012 г было важным периодом в изучении температуры Луны. Легкий радар Diviner на зонде НАСА LRO зафиксировал температуру -238 ° C в кратере Южного полюса и -247 ° C в кратере Северного полюса.

Температура Луны: диапазон температур на поверхности и внутри спутника, как измерялась температура

Экспериментальный лунный радиометр Diviner

По словам Дэвида Пейджа, профессора Университета Лос-Анджелеса и главного научного сотрудника, работающего с информацией, полученной от Diviner, значения температуры на Луне являются самыми низкими из когда-либо измеренных в Солнечной системе.

По гипотезе исследователей, неосвещенные кратеры могут содержать на дне водяной лед. В 2010 году благодаря радару индийского космического корабля «Чандраян-1» предположение подтвердилось. Было обнаружено более 40 небольших водяных кратеров. По предварительным расчетам, его общая масса на поверхности спутника составляет около 0,6 трлн кг.

От чего зависят показатели температуры на Луне

На температуру поверхности спутника влияют следующие факторы.

  • Степень освещенности Луны в единичный момент измерения.
  • Наклон лунной оси.
  • Скорость, с которой Луна вращается вокруг своей оси.
  • Солнечная активность. Спутник не имеет собственного магнитного поля по всей поверхности, но некоторые намагниченные породы создают локальные «защитные экраны». В то же время магнитосфера Земли, защищающая планету от заряженных гамма-лучей, спасает от них Луну, когда спутник входит в хвост земной магнитосферы. Это происходит в полнолуние и длится около 6 часов.

Причина больших перепадов температур

Плотность атмосферы Луны крайне мала. Ученые считают, что он состоит из небольшого процента водяного пара, углекислого газа и небольшого количества других парниковых газов. Ночью содержание газов не превышает 2*105 частиц/см3, но под солнечными лучами увеличивается примерно в 100 раз за счет дегазации почвы. Это основная причина колебаний температуры на Луне. Поскольку атмосфера тонкая, на температуру поверхности в основном влияет свет. На освещенной стороне газовая оболочка рассеивает солнечный свет, предотвращая слишком сильный нагрев поверхности. По этой же причине на темной стороне спутник защищен от переохлаждения.

На полюсах фиксируются стабильно низкие температуры из-за того, что они практически не освещены. Солнечные лучи, которым удается пробиться сквозь атмосферу, не нагревают поверхность этих участков. Самая высокая температура наблюдается на лунном экваторе и в зоне вблизи него. Поверхность Луны также характеризуется низким коэффициентом отражения света — всего 5-18% солнечного света.

В настоящее время исследования Луны продолжаются космическими аппаратами и приборами многих стран. Благодаря Лунному договору 1979 г действует принцип равноправия всех государств на изучение спутника, что позволяет получать независимые результаты.

Оцените статью
kuzyeti.ru
Добавить комментарий

Adblock
detector