Žmonės visada domėjosi kosmosu. Mėnulis, būdamas arčiausiai mūsų planetos, tapo vieninteliu dangaus kūnu, kurį aplankė žmogus. Kaip prasidėjo mūsų palydovo tyrinėjimas ir kas laimėjo delną nusileidęs Mėnulyje?
Natūralus palydovas
Mėnulis yra dangaus kūnas, lydėjęs mūsų planetą šimtmečius. Jis neskleidžia šviesos, o tik ją atspindi. Mėnulis yra arčiausiai Saulės esantis Žemės palydovas. Mūsų planetos danguje tai antras pagal ryškumą objektas.
Visada matome vieną Mėnulio pusę dėl to, kad jo sukimasis yra sinchronizuotas su Žemės sukimu aplink savo ašį. Mėnulis aplink Žemę juda netolygiai – kartais tolsta, kartais artėja prie jos. Didieji pasaulio protai jau seniai glumino jo judėjimo tyrimą. Tai neįtikėtinai sudėtingas procesas, kuriam įtakos turi Žemės nuslinkimas ir Saulės gravitacija.
Mokslininkai vis dar ginčijasi dėl to, kaip susidarė Mėnulis. Yra trys versijos, iš kurių viena – pagrindinė – buvo pateikta gavus mėnulio dirvožemio mėginius. Ji buvo vadinama milžiniško poveikio teorija. Jis pagrįstas prielaida, kadDaugiau nei prieš 4 milijardus metų susidūrė dvi protoplanetos, o jų atskilusios dalelės įstrigo Žemės orbitoje ir galiausiai suformavo Mėnulį.
Kita teorija teigia, kad Žemė ir natūralus jos palydovas susidarė dėl dujų ir dulkių debesies tuo pačiu metu. Trečiosios teorijos šalininkai teigia, kad Mėnulis atsirado toli nuo Žemės, bet jį užfiksavo mūsų planeta.
Mėnulio tyrinėjimo pradžia
Net senovėje šis dangaus kūnas persekiojo žmoniją. Pirmuosius Mėnulio tyrimus dar II amžiuje prieš Kristų atliko Hiparchas, kuris bandė apibūdinti jo judėjimą, dydį ir atstumą nuo Žemės.
1609 m. Galilėjus išrado teleskopą, o Mėnulio tyrinėjimas (nors ir vizualus) perėjo į naują lygmenį. Atsirado galimybė tyrinėti mūsų palydovo paviršių, pamatyti jo kraterius ir kalnus. Pavyzdžiui, Giovanni Riccioli leido sukurti vieną iš pirmųjų mėnulio žemėlapių 1651 m. Tuo metu gimė terminas „jūra“, reiškiantis tamsias mėnulio paviršiaus sritis, o krateriai pradėti vadinti garsių asmenybių vardais.
XIX amžiuje astronomams padėjo fotografija, kuri leido atlikti tikslesnius reljefo ypatybių tyrimus. Lewisas Rutherfordas, Warrenas de la Rue ir Pierre'as Jansenas įvairiu metu aktyviai tyrinėjo Mėnulio paviršių iš vaizdų, o pastarasis sukūrė savo „Fotografinį atlasą“.
Mėnulio tyrinėjimas. Raketos bandymai
Pirmieji studijų etapai baigti, o susidomėjimas Mėnuliu tampa vis karštesnis. XIX amžiuje gimė pirmosios mintys apie kosmines keliones į palydovą, nuo kurių ir prasidėjo Mėnulio tyrinėjimų istorija. Dėltokiam skrydžiui reikėjo sukurti aparatą, kurio greičiu pavyktų įveikti gravitaciją. Paaiškėjo, kad esami varikliai nėra pakankamai galingi, kad pasiektų reikiamą greitį ir jį išlaikytų. Taip pat buvo sunkumų su prietaisų judėjimo vektoriumi, nes po pakilimo jie būtinai suapvalino judėjimą ir nukrito į Žemę.
Sprendimas atsirado 1903 m., kai inžinierius Ciolkovskis sukūrė raketos, galinčios įveikti gravitacinį lauką ir pasiekti tikslą, projektą. Degalai raketos variklyje turėjo sudegti pačioje skrydžio pradžioje. Taigi jo masė tapo daug mažesnė, o judėjimas buvo atliktas dėl išsiskyrusios energijos.
Kas pirmas?
XX amžius buvo pažymėtas didelio masto kariniais įvykiais. Visas mokslinis potencialas buvo nukreiptas į karinį kanalą, o Mėnulio tyrinėjimą teko sulėtinti. 1946 m. prasidėjęs Š altasis karas privertė astronomus ir inžinierius vėl pagalvoti apie keliones į kosmosą. Vienas iš Sovietų Sąjungos ir JAV konkurencijos klausimų buvo toks: kas pirmasis nusileis ant Mėnulio paviršiaus?
Kovos už Mėnulio ir kosmoso tyrinėjimą čempionatas atiteko Sovietų Sąjungai, o 1957 m. spalio 4 d. buvo paleistas pirmasis dirbtinis Žemės palydovas, o po dvejų metų - pirmoji kosminė stotis. Luna-1 arba, kaip ji vadinosi, „Svajonė“.
1959 m. sausio mėn. AMS – automatinė tarpplanetinė stotis – pralėkė maždaug 6 tūkstančius kilometrų nuo Mėnulio, bet negalėjo nusileisti. „Svajonė“pateko į heliocentrinę orbitą, tapdamadirbtinis saulės palydovas. Jos apsisukimo aplink žvaigždę laikotarpis yra 450 dienų.
Nusileisti Mėnulyje nepavyko, tačiau buvo gauti labai vertingi duomenys apie išorinę mūsų planetos radiacijos juostą ir saulės vėją. Buvo įmanoma nustatyti, kad natūralus palydovas turi nereikšmingą magnetinį lauką.
Po Sojuzo 1959 m. kovo mėn. JAV paleido Pioneer-4, kuris nuskriejo 60 000 km nuo Mėnulio ir atsitrenkė į Saulės orbitą.
Tikrasis lūžis įvyko tų pačių metų rugsėjo 14 d., kai erdvėlaivis Luna-2 pirmą kartą pasaulyje nusileido į Mėnulį. Stotis neturėjo amortizatorių, todėl nusileidimas buvo sunkus, bet reikšmingas. Tai padarė Luna-2 netoli lietaus jūros.
Mėnulio platybių tyrinėjimas
Pirmasis nusileidimas atvėrė kelią tolesniems tyrimams. Po Luna-2 buvo išsiųstas Luna-3, kuris skrido aplink palydovą ir fotografavo "tamsiąją planetos pusę". Mėnulio žemėlapis tapo išsamesnis, jame atsirado naujų kraterių pavadinimų: Žiulis Vernas, Kurchatovas, Lobačevskis, Mendelejevas, Pasteuras, Popovas ir kiti.
Pirmoji Amerikos stotis ant Žemės palydovo nusileido tik 1962 m. „Ranger-4“stotis sudužo tolimoje mėnulio pusėje.
Toliau amerikiečių „Rangers“ir sovietų „Mėnuliai“bei „Zondai“paeiliui atakavo kosmosą, darydami Mėnulio paviršiaus telefotografijas arba sudaužydami jį į šipulius. Pirmasis minkštas nusileidimas nudžiugino stotį „Luna-9“1966 m., o „Luna-10“tapo pirmuoju Mėnulio palydovu. 460 kartų apiplaukęs šią planetą, „palydovo palydovas“nutrauktas ryšys su Žeme.
„Luna-9“transliavo kulkosvaidžiu nufilmuotą televizijos laidą. Iš televizoriaus ekranų sovietinis žiūrovas stebėjo š altų dykumų platybių filmavimą.
JAV laikėsi to paties kurso kaip ir Sąjunga. 1967 m. Amerikos stotis „Surveyor-1“atliko antrąjį minkštą nusileidimą astronautikos istorijoje.
Į mėnulį ir atgal
Kelerius metus sovietų ir amerikiečių mokslininkai pasiekė neįtikėtinos sėkmės. Paslaptingas nakties šviesulys ilgus šimtmečius jaudino ir didžiųjų protų, ir beviltiškų romantikų protus. Žingsnis po žingsnio Mėnulis tapo arčiau ir lengviau pasiekiamas žmonėms.
Kitas tikslas buvo ne tik išsiųsti kosminę stotį į palydovą, bet ir grąžinti ją atgal į Žemę. Inžinieriai susidūrė su naujais iššūkiais. Atgal skrendantis aparatas į žemės atmosferą turėjo patekti ne per stačiu kampu, antraip galėjo perdegti. Per didelis kampas, priešingai, gali sukurti rikošeto efektą ir prietaisas vėl skris į kosmosą nepasiekęs Žemės.
Sunkumai su kampo kalibravimu buvo išspręsti. Automobilių serija „Zond“nuo 1968 iki 1970 metų sėkmingai atliko skrydžius su nusileidimu. „Zond-6“tapo išbandymu. Jis turėjo atlikti bandomąjį skrydį, kad vėliau jį galėtų atlikti astronautai. Prietaisas Mėnulį apskriejo 2500 km atstumu, tačiau grįžus į Žemę parašiutas atsivėrė per anksti. Stotis sudužo, o astronautų skrydis buvo atšauktas.
Amerikiečiai Mėnulyje: pirmieji mėnuliukai
Stepių vėžliai, tai tie, kurie pirmasis apskriejo Mėnulį ir grįžo į Žemę. Gyvūnai buvo išsiųsti į kosmosą sovietiniu erdvėlaiviu Zond-5 1968 m.
JAV aiškiai atsiliko plėtojant Mėnulio platybes, nes visos pirmosios sėkmės priklausė SSRS. 1961 metais JAV prezidentas Kennedy garsiai pareiškė, kad 1970 metais Mėnulyje įvyks nusileidimas. Ir amerikiečiai tai padarys.
Tokiam planui įgyvendinti reikėjo paruošti patikimą dirvą. Buvo tiriami Mėnulio paviršiaus vaizdai, padaryti erdvėlaiviu „Ranger“, tiriami nenormalūs Mėnulio reiškiniai.
Žmonių skrydžiams buvo atidaryta „Apollo“programa, kurioje buvo naudojami ukrainiečio Jurijaus Kondratyuko skrydžio trajektorijos į Mėnulį skaičiavimai. Vėliau ši trajektorija buvo pavadinta Kondratyuko taku.
„Apollo 8“atliko pirmąjį bandomąjį pilotuojamą skrydį be nusileidimo. F. Bormanas, W. Andersas, J. Lovellas apsuko kelis ratus aplink natūralų palydovą, atlikdami vietovės tyrimą būsimai ekspedicijai. T. Staffordas ir J. Youngas „Apollo 10“atliko antrąjį skrydį aplink palydovą. Astronautai atsiskyrė nuo erdvėlaivio modulio ir liko 15 km nuo Mėnulio atskirai.
Po visų paruošiamųjų darbų „Apollo 11“pagaliau buvo išsiųstas. Amerikiečiai Mėnulyje nusileido 1969 metų liepos 21 dieną netoli Ramybės jūros. Pirmąjį žingsnį žengė Neilas Armstrongas, o po jo – Edwinas Aldrinas. Astronautai natūraliame palydove išbuvo 21,5 valandos.
Tolesnės studijos
Po Armstrongo ir Aldrino į MėnulįBuvo išsiųstos dar 5 mokslinės ekspedicijos. Paskutinį kartą astronautai Mėnulyje nusileido 1972 m. Per visą žmonijos istoriją tik šiose ekspedicijose žmonės nusileido ant kitų kosminių objektų.
Sovietų Sąjunga neatsisakė tyrinėti natūralaus palydovo paviršiaus. Nuo 1970 m. buvo siunčiami radijo bangomis valdomi 1 ir 2 serijų „Lunokhods“. Marsaeigis Mėnulyje rinko dirvožemio mėginius ir nufotografavo reljefą.
2013 m. Kinija tapo trečiąja šalimi, pasiekusia mūsų Mėnulį švelniai nusileidusi marsaeigiu Yutu.
Išvada
Natūralus Žemės palydovas jau seniai buvo patrauklus tyrimo objektas. XX amžiuje Mėnulio tyrinėjimai iš mokslinių tyrimų virto karštomis politinėmis lenktynėmis. Daug nuveikta norint juo keliauti. Dabar Mėnulis išlieka labiausiai ištirtas astronominis objektas, kurį, be to, aplankė žmogus.
