Здравствуйте мои дорогие космические ученики. Как я вижу мои уроки не проходят даром для Вас, что не может не радовать. Задумываетесь, интересуетесь, штудируете литературу по теплотехнике, и для вас уже такие страшные понятия как - равновесная температура в вакууме, отношения As/ε и закон Стефана-Больцмана это уже проще простого.
Тогда мы можем двигаться дальше. Садитесь за парты мои одаренные ученики, сегодня я расскажу вам о температуре на Луне.
Как пишут источники:
Лунный оборот вокруг оси составляет примерно 27 земных суток, соответственно на день и ночь для каждой из сторон Луны приходится 13,5 суток. Температурный режим спутника называют одним из самых экстремальных в Солнечной системе. Диапазон температур на поверхности колеблется от -173 °C на темной стороне до +127 °C на освещенной стороне. Выходит суточное колебание температуры на Луне около 300 °C. На глубине в 1 метр температура породы постоянна, составляет -35 °C.
Но такая максимальная температура поверхности, наблюдается не всегда и не везде. Чем ближе к полюсам, тем максимальная температура солнца в наивысшей точке падает. На полюсах Луны имеются кратеры в которые никогда не попадает солнечный свет. Одним из таких кратеров является кратер Шеклтон. Низкотемпературная внутренняя часть этого кратера функционирует как холодная ловушка, которая может захватывать и замораживать летучие компоненты, пролившиеся во время столкновений кометы с Луной. Предполагается что внутри таких кратеров может находится водяной лед.
Но это на полюсах. А как же в остальной части Луны?
А в остальной части Луны так же существуют температурные колебания. По мере того как Солнце всходит, температура на поверхности Луны начинает расти. Растет она не мгновенно и не сразу до максимума, а постепенно.
Во время полёта Аполлонов, время высадки миссий специально подбиралось так, чтобы посадка на Луну происходила лунным "утром", когда точка посадки только начинала освещаться Солнцем. Это время выбиралось с таким расчётом, чтобы Солнце не было слишком низко (очень длинные тени) и не стояло слишком высоко (никаких теней, размытые детали рельефа и высокая температура на поверхности). Оптимальным для посадки считалось время когда Солнце светило с востока (и астронавтов) и поднималось над горизонтом на 5°—14°.
Температуру на поверхности Луны измеряли специально установленные на поверхности Луны приборы. Астронавты «Аполлон-11» развернули Early Apollo Lunar Surface Experiments Package (EASEP), набор научных инструментов, которые измеряли различные параметры на Луне и передавали их обратно на Землю, включая температуру.
Этот пакет приборов работал на протяжении 36 земных дней или почти полутора лунных суток.
Первый график показывает колебания температуры на протяжении всего времени наблюдения. Как видно максимальная температура не превышала 150 °F или 65 °C. Но надо четко понимать что это температура блока приборов, но не поверхности. До такой температуры нагревались сами приборы установленные на EASEP (На графике есть провал, который указывает на влияние тени от солнечной панели). Как видно, даже при положении солнца в зените никакого нагрева до 120 °C не было. Не говоря о том времени когда астронавты находились на поверхности. Это к вопросам нагрева солнцем металла на Луне, о чем любят спорить мои "одаренные" ученики.
По данным измеренной температуры блока приборов EASEP был составлен график так называемой яркостной температуры поверхности Луны. Из него так же видно что температура растет со временем, по мере того как солнце поднимается над горизонтом. И максимальная температура достигается в зените и составляет 230 °F или 110 °C, а затем начинает падать.
Итак! Температура на Луне зависит от многих факторов. Прежде всего от широты местности, а также на нее влияет положение солнца над горизонтом в данный момент времени. Огромных экстремальных температур при выполнении миссий Аполлон не было, потому как время выбиралось исходя из вышесказанных параметров. Даже находясь в зените солнце не нагревало блок приборов до 120 градусов.
А на этом урок закончен. Всего вам наилучшего мои одаренные и просветленные ученики.)))