Луна — ближайшее к Земле не­бесное тело, естественный спутник нашей планеты. Она обращается вокруг Земли на расстоянии око­ло 400 тыс. км, то есть всего 30 поперечников земного шара. Диа­метр Луны лишь в 4 раза меньше земного, он равен 3476 км. В отли­чие от сжатой у полюсов Земли Луна по форме гораздо ближе к правильному шару.

Темный шар Луны виден на небосклоне лишь благодаря отра­женному солнечному свету. Вне­шний вид Луны зависит от взаим­ного расположения Солнца, Зем­ли и Луны. За 29,5 суток (период возвращения Луны в первоначаль­ное положение относительно Зем­ли и Солнца) он претерпевает пол­ный цикл изменений — смену лун­ных фаз. На один оборот вокруг Земли Луна затрачивает 27,3 суток. Такой промежуток времени назы­вается сидерическим, или звезд­ным, месяцем. Время одного обо­рота Луны вокруг Земли в точнос­ти равно времени одного оборота ее вокруг оси. Поэтому Луна посто­янно повернута к Земле одной и той же стороной. Предполагают, что в ранние периоды своей исто­рии Луна вращалась вокруг оси несколько быстрее, но из-за бли­зости массивной Земли в твердом теле Луны возникали значительные приливные волны. Они действова­ли на быстро вращающуюся Луну и тормозили ее до тех пор, пока она не оказалась постоянно повер­нутой только одной стороной.

Итальянский ученый Г. Галилей первым обнаружил изрезанность лунной поверхности. Оказалось, что она покрыта темными пятна­ми-равнинами — «морями». От них отличали «материки» — более свет­лые области, изобилующие хреб­тами, ущельями и очень характер­ными кольцевыми образованиями — кратерами, крупнейшие из ко­торых называли также цирками. Многие кратеры имеют посереди­не центральную горку.

Космические полеты к Луне обусловили бурное развитие иссле­дований в области геологии, гео­химии и геофизики этого небесно­го тела. 20 июля 1969 г. на Луну впервые высадился человек. Ана­лиз лунного фунта доказал пол­ное отсутствие в поверхностном слое органических соединений. Точный химический анализ лунных пород позволил установить их воз­раст. Выяснилось, что возраст Луны и Земли одинаков: 4,5 млрд. лет.

В недрах Луны выделяют различ­ные по свойствам ядро, мантию и кору. В мантии Луны залегают оча­ги лунотрясений, частота которых регулярно изменяется в зависимо­сти от положения Луны на орбите по отношению к Земле. Луна пол­ностью лишена воды; лунные моря совершенно сухи и представляют собой обширные низины, некогда залитые базальтовой лавой. В отдель­ных местах лунной поверхности на­блюдаются кратковременные исте­чения газов. Однако Луна в целом лишена атмосферы, и ветры, ко­торые разрушают горные породы на Земле, на Луне отсутствуют. Вмес­те с тем из-за отсутствия атмосфе­ры бесчисленные следы на лунной поверхности оставляют метеориты. — Часть огромных кратеров-цир­ков на лунной поверхности, име­ющих различный возраст, обязана своим происхождением внутрен­ним процессам в недрах Луны, большая же часть связана с метео­ритными ударами. Постоянная бомбардировка Луны крошечными метеоритами является причиной того, что вся ее поверхность на несколько метров вглубь, словно ватным одеялом, укрыта слоем мелкораздробленного спекшегося вещества, образующего как бы сле­жавшуюся губчатую массу. Этот тонкий слой лунной поверхности называют реголитом. Реголит слу­жит прекрасным термоизоляцион­ным материалом.

Колебания температуры на по­верхности Луны очень велики. На эк­ваторе они составляют от +130°С в лунный полдень до -170°С ночью. Однако благодаря слою реголита указанные перепады температур рас­пространяются до глубины всего в несколько десятков сантиметров. Ниже температура лунных пород остается постоянной. Так же, как и на Земле, вследствие притока тепла из недр температура в теле Луны медленно возрастает с глубиной.

Масса Луны всего в 81,3 раза меньше массы Земли и равна 7,35×10" кг. Некоторые ученые склонны рассматривать систему Зем­ля — Луна как уникальную «двой­ную планету». Средняя плотность Луны составляет 3,34 г/см3. Она при­мерно соответствует плотности вер­хней оболочки Земли — ее коры. Сила тяжести на поверхности Луны в 6 раз меньше, чем на Земле.

Самые распространенные химические элементы на Луне

Элемент Распространение (%) Элемент Распространение (%)

TOC o "1-3" h z Кислород 40,0 Алюминий 5,6

Кремний 19,2 Магний 4,5

Железо 14,3 Натрий 0,33

Кальций 8,0 Калий 0,14

Титан 5,9 Хром 0,002

Таблица составлена на основе анализа 22,77 кг лунного грунта, дос­тавленного на Землю «Аполлоном-11».