Земля постоянно обращена к Луне одной стороной. Вторая — всегда скрыта от наших глаз и радиосигналов. Почему там так сложно вести исследования, и что уже нашли на той самой обратной стороне? Загадочная, безмолвная и долгое время недоступная — она породила десятки мифов, но на деле оказалась не менее интересной, чем лицевая.
Почему мы видим только одну сторону Луны
Луна вращается вокруг своей оси с той же скоростью, с какой обращается вокруг Земли. Это явление называется синхронным вращением. В результате мы всегда видим только одну и ту же сторону спутника. Это не аномалия, а результат длительного гравитационного взаимодействия: Земля «притормозила» Луну миллионы лет назад, пока она не установилась в этой устойчивой конфигурации.
Обратная сторона Луны не тёмная, как часто думают. Она освещается Солнцем так же, как и видимая. Просто она никогда не видна с Земли — отсюда и возник миф о «тёмной стороне». На самом деле, в лунной географии её называют дальней стороной.
Это явление — не уникальное. Многие спутники в Солнечной системе также синхронизированы со своими планетами, включая, например, крупнейший спутник Юпитера — Ганимед. Синхронное вращение — один из наиболее распространённых гравитационных эффектов во Вселенной.
Почему там нет связи?
Главная сложность — в том, что радиосигналы с обратной стороны Луны не могут достичь Земли напрямую. Её массив блокирует любые волны. Это делает управление посадочными аппаратами, передачу данных и связь с астронавтами (в будущем) крайне затруднёнными.
Чтобы обойти эту проблему, нужно использовать ретрансляторы. Китайская миссия Chang’e-4, например, запустила спутник Queqiao — он завис на орбите около точки Лагранжа, где может одновременно видеть и Землю, и аппарат на обратной стороне. Это позволило впервые в истории наладить устойчивую связь с невидимой частью Луны.
Подобные технологии будут незаменимы для будущих пилотируемых миссий. Учёные уже разрабатывают схемы лунных спутниковых сетей — «интернета на Луне», который обеспечит навигацию, связь и координацию как на обратной, так и на видимой сторонах спутника.
Кто был первым на другой стороне Луны
Первая фотография обратной стороны была сделана советским аппаратом Луна-3 в 1959 году. Она показала поверхность, покрытую кратерами и почти полностью лишённую лунных морей. Это уже было большим сюрпризом: «лицевая» сторона Луны выглядит иначе — с большими тёмными равнинами, которые мы видим с Земли.
Но настоящую революцию произвела китайская миссия Chang’e-4 в 2019 году. Это был первый в истории посадочный модуль, мягко севший на обратной стороне. Он доставил луноход Yutu-2, который исследует местность в бассейне Южный полюс — Эйткен — одном из крупнейших и древнейших ударных кратеров в Солнечной системе.
Благодаря этой миссии были получены первые образцы лунного грунта с дальней стороны. Анализ этих образцов даёт учёным представление о глубинной структуре Луны, и, возможно, даже о её ранней эволюции и происхождении.
Что там нашли?
Обратная сторона Луны оказалась богатой на кратеры, но с меньшим количеством лавовых равнин. Геологи считают, что это связано с более толстой корой и разной внутренней активностью Луны на двух её сторонах. Некоторые участки могли вообще не подвергаться вулканической переработке миллиарды лет.
Миссия Chang’e-4 обнаружила интересные сигналы от подповерхностных структур и возможное присутствие залежей водяного льда в затенённых кратерах. Это открытие может иметь критическое значение для будущих лунных баз и межпланетных миссий: лёд можно превратить в воду, кислород и ракетное топливо.
Учёные также предполагают, что в кратерах на южном полюсе могут сохраняться примитивные органические молекулы, занесённые туда с астероидами. Исследование этих следов может приблизить нас к пониманию, как формировались химические компоненты для жизни в ранней Солнечной системе.
А если бы вы оказались там?
Быть на обратной стороне Луны — значит находиться в самом глухом месте вблизи Земли. Ни один радиосигнал с планеты туда не доберётся. Тишина, полная изоляция и звёзды над головой — никакого шума, никакой связи. Удивительно, но именно это делает это место идеальным для радиоастрономии — учёные мечтают построить там телескопы, чтобы слушать Вселенную без земных помех.
Именно здесь можно будет наблюдать раннюю Вселенную, реликтовое излучение и слабейшие радиосигналы от далёких галактик. Такая обсерватория могла бы дать человечеству совершенно новое «слуховое» восприятие космоса.
Если бы вам дали шанс — вы бы полетели на тёмную сторону Луны?