В массовой культуре прочно закрепилось понятие «темная сторона Луны», во многом благодаря легендарному альбому группы Pink Floyd. Однако с точки зрения астрофизики это определение является грубой ошибкой, которая десятилетиями вводит людей в заблуждение относительно механики небесных тел.
Нила Деграсс Тайсон, астрофизик и популяризатор науки, совместно с комиком Чаком Найсом разбирают, почему обратная сторона Луны вовсе не темная, как индийская миссия «Чандраян-3» использовала лунные циклы и почему на естественном спутнике Земли невозможно согреться без специального оборудования.
🌑 Проблема Pink Floyd и «темная сторона» 0:00
В 2023 году исполнилось 50 лет со дня выхода культового альбома Pink Floyd The Dark Side of the Moon. Нил Деграсс Тайсон признается, что все эти полвека он потратил на то, чтобы исправить «ущерб», нанесенный названием этой пластинки общественному сознанию . Огромный успех альбома привел к тому, что значительная часть населения планеты уверена в существовании стороны Луны, которая никогда не видит солнечного света .
Интересно, что сами музыканты оставили «подсказку» для внимательных слушателей. Если слушать заглавный трек в наушниках, на последних секундах затихающей музыки можно услышать фразу: «На самом деле нет никакой темной стороны Луны... фактически, она вся темная» . Тайсон считает это скорее поэтическим и философским высказыванием, чем научным, но отмечает, что технически группа признала отсутствие вечной тьмы на одной из сторон .
На самом деле Луна находится в состоянии приливного захвата (tidal locking): она вращается вокруг своей оси с той же скоростью, с которой обращается вокруг Земли, поэтому всегда повернута к нам одной и той же стороной . Однако это не означает, что обратная сторона не освещается Солнцем.
- Лунный день (полный цикл) длится около 30 земных суток .
- Соответственно, любая точка на Луне находится под прямыми солнечными лучами примерно 15 дней и еще 15 дней пребывает в тени .
- Когда мы видим с Земли молодую Луну (тонкий серп), это означает, что большая часть «нашей» стороны находится в тени, а обратная сторона в это время залита солнечным светом .
🇮🇳 Миссия «Чандраян-3» и южный полюс 3:35
В 2023 году Индия стала четвертой страной (после СССР, США и Китая), успешно осуществившей мягкую посадку на Луну . Тайсон напоминает, что в космической гонке СССР долгое время лидировал, запустив первый спутник, первое животное, первого мужчину и первую женщину в космос. США «изменили правила игры», объявив высадку человека на Луну финальной точкой победы .
Особенность индийской миссии «Чандраян-3» заключалась в месте посадки — вблизи Южного полюса Луны. Журналисты вновь использовали клише о «темной стороне», но на этот раз для этого была техническая причина .
Индийские инженеры продемонстрировали блестящий расчет:
- Аппарат совершил посадку в последний день лунной ночи (30-й день цикла) .
- В момент касания на месте посадки было темно, но уже на следующий день взошло солнце .
- Это обеспечило миссии полные 14-15 дней солнечного света для работы солнечных панелей и проведения исследований .
Выбор Южного полюса обусловлен поиском водяного льда. Из-за крайне низкого угла наклона солнечных лучей на полюсах дно глубоких кратеров никогда не освещается Солнцем — это единственные места, которые действительно можно назвать «вечно темными» .
🌡️ Экстремальные температуры и «эффект ротиссери» 7:47
На Луне нет атмосферы, которая могла бы удерживать тепло или распределять его по поверхности. Это приводит к катастрофическим перепадам температур . В местах, освещенных Солнцем, температура поднимается выше 100°C (около 200 градусов по Фаренгейту) — вода там закипела бы мгновенно . В тени же температура падает до сотен градусов ниже нуля .
Тайсон описывает условия для астронавта:
- Сторона тела, обращенная к Солнцу, будет поджариваться, а теневая — стремительно замерзать .
- Единственный способ выжить без терморегуляции костюма — постоянно вращаться, подобно курице на гриле-ротиссери .
- Ранец астронавта (Life Support System) в значительной степени состоит из сложной системы охлаждения, которая поддерживает стабильную температуру внутри скафандра .
🌌 Черное небо и «абсолютные» тени 9:33
Отсутствие атмосферы радикально меняет визуальное восприятие среды. На Земле небо синее, потому что солнечный свет рассеивается в воздухе, подсвечивая даже те места, которые находятся в тени . На Луне этого эффекта нет.
Дневное небо на Луне абсолютно черное. Единственным источником света является прямой солнечный луч или свет, отраженный от поверхности (лунного рельефа или модулей) . В результате тени на Луне — «чернильные» и глубокие. Если объект преграждает путь свету, в его тени наступает практически полная тьма даже в разгар лунного дня .
В завершение Нил Деграсс Тайсон поделился личной историей о встрече с лидером Pink Floyd Роджером Уотерсом на вечеринке. Когда ученый попытался объяснить музыканту, что темной стороны Луны не существует, Уотерс не проявил сочувствия к научным фактам, в шутку защищая свою «золотую жилу» . Тайсон резюмирует: работа просветителя никогда не закончится, пока в мире существуют силы «неправды» и культурные мифы .
