Что будет если луны не станет. Если бы не было луны. Российские и американские теории
С выходом фильма «Обливион» многие задались вопросом: что будет, если земная Луна будет уничтожена? «Не знаю», - ответили себе многие. - «А что случится, когда Луна будет уничтожена?». Давайте не будем гадать, перешел цыпленок дорогу или нет, а просто попытаемся ответить на этот вопрос.
Первое, что приходит в голову ученым - каким способом Луна подвергнется разрушению? Если, например, Звезда Смерти будет все же построена и случайным образом она разобьет Луну на ошметки, они будут летать по той же орбите, а значит оказывать на Землю то же самое гравитационное влияние. Изменений будет немного. Это вам не черная дыра в Солнечной системе.
Кадр из фильма "Обливион". На заднем плане разрушенная пришельцами Луна.
Да, мы бы больше не наблюдали лунные фазы ночью, но видели сверкающее облако обломков, которые, вероятно, были бы намного ярче полной Луны, поскольку площадь поверхности, отражающей свет, была бы больше. Есть даже некоторые астрономы, которые заранее ненавидят эти новые помехи в ночном небе.
Но если бы Луну полностью украли (или продали, как это было у Хайнлайна), гравитация бы существенно изменилась. Расписание приливов и отливов можно было бы выбросить.
Океанические приливы будут случаться, но вода будет следовать за солнцем, поэтому изо дня в день вы, возможно, будете видеть большие волны повсюду. Некоторые рыбаки это оценили бы.
Поскольку приливные силы влияют и на ядро Земли, наверняка внутри возникнет некоторая суматоха. Землетрясения. Несколько суровых извержений вулканов. Что-то типа того. Но Калифорния, Япония и Крым не уйдут под воду.
Тем не менее в долгосрочной перспективе проблема усугубится. Сейчас ось вращения Земли медленно покачивается каждые 26 000 лет, как юла, поскольку ощущает гравитационный канат Солнца. Из-за колебания Полярная звезда не всегда показывает точно на север. Эксперты сходятся во мнении, что Луна является своеобразным амортизатором этого колебания, не дающим ему совсем расшататься.
Вполне возможно, что оставшись без Луны, Земля будет дико колебаться, как Марс, например. Колебание Красной планеты настолько экстремально, что на ней, возможно из-за этого, меняется климат. Если на Земле произойдет то же самое, голубая планета может стать настоящим монстром и слегка сдать свои позиции для радужного обитания.
Без Луны наклон земной оси может измениться - с нынешних 22-25 градусов до угла от нуля до 85 градусов. Ноль устранит времена года, а 85-градусный переворот положит Землю на бок. Если бы это произошло, нынешний кризис, который мы называем глобальным потеплением, был бы приятным чаепитием по сравнению с потенциальным.
К счастью, расшатывание земной оси повлияет на нас только спустя много миллионов лет.
И если мы на протяжении этого времени не умрем со скуки, нам придется молча наблюдать, как исчезновение Луны уничтожает нашу культуру и искусство, животных, музыку, поэзию, фотографию и прочее.
Рождается закономерный вопрос. Мы выживем, если инопланетные захватчики уничтожат Луну в первую очередь. Но зачем им это нужно?
Задумывались ли вы, что бы было, если бы не было Луны? Современный человек редко обращает внимание на диск ночного светила в небе, разве что он ищет источник чудесного серебряного света, любуясь ночным пейзажем. Однако, будучи всего лишь в 81 раз меньше Земли, Луна оказывает сильнейшее влияние на нашу планету, на ее движение в космическом пространстве, ее климат и биосферу. В повседневной жизни человечества, в развитии науки, религии и искусства наличие спутника у Земли сыграло огромную роль.
Луна и планета Земля
Луна уменьшает скорость вращения Земли вокруг оси. За сотню лет вращение замедляется на тысячные доли секунды, но за все время существования Земли продолжительность суток увеличилась очень значительно. Если бы продолжительность дня осталась, как в первоначальную эпоху существования планеты, равной 8 или 9 часам, это требовало бы совершенно другого ритма жизни, к которому было бы тяжело приспособиться крупным животным. Впрочем, маленьким зверюшкам тоже было бы нелегко. При такой скорости вращения на Земле постоянно дули бы ураганные ветры.
Притяжению Луны обязано своим существованием такое явление, как прецессия земной оси. Оно состоит в том, что ось вращения нашей планеты колеблется из стороны в сторону, описывая конус в пространстве за 26 тысяч лет. Точки, на которые в данный момент указывает земная ось, являются полюсами мира – Северным и Южным. Звезды, которые ближе всех расположены к этим точкам на небесной сфере, называются полярными. Из-за прецессии положение полюсов мира среди звезд смещается. Статус полярной получают по очереди разные звезды, вид звездного неба меняется.
Луна стабилизирует наклон оси нашей планеты. Если бы угол наклона земной оси колебался, как это происходит, например, у Марса, на земле бы происходили довольно резкие (в масштабах существования жизни на планете) климатические изменения, что поставило бы под вопрос само существование сложных форм жизни.
Влияние Луны на повседневную жизнь
Во-первых, не было бы лунных ночей, все ночи в течение месяца были бы одинаково черны. Это создало бы прекрасные условия для астрономических наблюдений. Но путешествия в темное время суток стали бы гораздо опаснее.
Во-вторых, изменился бы календарь. Постоянное чередование фаз Луны сделало ее первым универсальным измерителем времени. Достаточно было сказать, к примеру, что какое-либо событие произошло в прошлое новолуние, чтобы собеседник имел представление о времени происшествия. Если бы не было Луны, год не делился бы на месяцы, как теперь, хотя, скорее всего, люди бы придумали какую-нибудь другую единицу измерения.
В-третьих, значительно уменьшилась бы сила приливов и отливов, которые, как известно, образуются за счет совместного действия сил притяжения Луны и Солнца. Но Луна гораздо ближе, поэтому ее влияние в разы сильнее. Прибрежные обитатели, прекрасно приспособившиеся к существованию в условиях регулярного прихода и ухода воды, не смогли бы выжить. Не существовало бы мангровых лесов. В рационе человека могли бы не появиться устрицы и морская капуста, изначально добывавшиеся в море во время отлива.
В-четвертых, не было бы солнечных затмений. Современному человеку трудно представить, какое сильное впечатление наступившая среди белого дня темнота оказывала на его предков. Люди боялись, что дающее свет и тепло божество исчезло навсегда, погибло в неравной схватке с силами тьмы. Они придумали множество ритуалов, которые должны были поддержать силы и вернуть светило к жизни.
Влияние Луны на религию, культуру, науку
Луна оказала огромное влияние на мифологию и религии человечества. Люди считали Луну сестрой или женой Солнца. Она была властительницей страны тьмы, холода и смерти, но одновременно богиней воскрешения и плодородия. Чередование лунных фаз рассматривалось нашими предками как процесс развития и умирания, повторяющийся из месяца в месяц.
С ночным светилом связано множество примет. Есть целый список дел, которые необходимо затевать исключительно при растущем месяце, или же они будут обречены на неудачу. Нельзя при убывающем месяце сажать рассаду, стричься, давать в долг.
При расчете даты празднования Пасхи в христианской традиции учитывается время наступления первого после весеннего равноденствия полнолуния. Мусульмане и буддисты для исчисления дат праздников используют лунный календарь, в некоторых странах он является официальным.
В восточных странах красавицу часто называют «луноликой».
Луна (в виде диска или полумесяца) изображена на многих гербах и флагах. Полумесяц со звездой – символ ислама.
Одно из первых доказательств шарообразности Земли было получено при наблюдении лунных затмений. Тень, отбрасываемая Землей, всегда имеет форму круга, а это значит, что Земля имеет форму шара, а не диска.
Открытие Галилеем гор на Луне показало, что небесные тела имеют ту же природу и подчиняются тем же законам, что и земные. Луна, Солнце и звезды перестали казаться людям божественными лампадами, размещенными на небесной тверди.
Как гласит легенда, однажды Исаак Ньютон, гуляя в яблоневом саду, заметил на небе полупрозрачный лунный диск. Созревшее яблоко сорвалось с ветки. И тут молодому ученому пришло в голову, что падение плода с дерева и вращение Луны вокруг Земли объясняется одним и тем же законом. Так был открыт закон всемирного тяготения, позволивший объяснить закономерности движения небесных тел.
Луна во все века вдохновляла писателей, художников, композиторов на создание произведений искусства. Одни из них вдохновлял ее таинственный свет, других же интересовала возможность путешествий к далеким мирам.
Луна является пока единственным астрономическим объектом в космосе, на котором, теоретически, побывали люди. Учеными рассматривается вопрос колонизации Луны. Создание научных баз позволило бы проводить исследования космоса, невозможные на Земле из-за плотной атмосферы. Кроме того, колонизация Луны принесла бы пользу промышленности, поскольку на Луне есть залежи полезных ископаемых. Также в лунном грунте содержится в значительно большем количестве, чем на Земле, один из двух изотопов гелия, который можно использовать как топливо в ядерной энергетике. Если проекты колонизации Луны осуществятся, то ее значение для человечества многократно возрастет.
Представим себе на минуту, что у Земли не было бы ее естественного спутника. Что бы изменилось? Прежде всего, это, разумеется, отразилось бы на красоте наших земных пейзажей: исчезли бы прозрачные лунные вечера, серебристые дорожки на воде... Но это лишь чисто внешняя сторона. Не стало бы лунных приливов и отливов, а следовательно, изменились бы условия мореплавания. Правда, сохранились бы солнечные приливы, но они из-за огромного расстояния до Солнца намного слабее лунных.
С другой стороны, отсутствие лунных ночей значительно облегчило бы многие астрономические наблюдения. Можно предположить, что в этих условиях ученые, в частности, открывали бы больше комет и малых планет Солнечной системы.
Очень возможно, что исчезновение Луны оказало бы определенное влияние и на ход некоторых геофизических процессов.
Но есть еще одна сторона дела, может быть, не столь очевидная. Стоит напомнить, что шарообразность Земли была доказана формой земной тени на Луне во время лунных затмений.
Что при телескопических наблюдениях Луны Галилей обнаружил на ее поверхности горы и тем самым пробил первую реальную брешь в извечных представлениях о непроходимой границе между земным и небесным.
Что Ньютон в результате изучения движения Луны вокруг Земли окончательно сформулировал закон всемирного тяготения.
Что наблюдение движения Луны вокруг Земли послужило одним из первых толчков, которые привели к идее создания искусственных спутников нашей планеты...
Стоит также отметить, что с исчезновением Луны прекратились бы солнечные затмения.
Однако роль Луны отнюдь не ограничивается ее влиянием на развитие научной теории. В последнее время Луна, как ближайшее к нам небесное тело, все чаще становится своеобразным полигоном, с помощью которого отрабатываются и выверяются многие сложные операции, связанные с изучением и освоением космоса.
Так, Луна была первым космическим «радиозеркалом», с помощью которого отрабатывались методы астрономической радиолокации. Опыты с отражением радиоволн от лунной поверхности помогли разработать аппаратуру, способную лоцировать Солнце и многие планеты Солнечной системы.
Очень важную роль играет Луна и в развитии космических полетов. Речь идет не только о возможности создания в будущем на лунной поверхности космической станции, но и о том, что в районе Луны отрабатываются многие операции движения космических аппаратов, которые имеют весьма существенное значение при полетах к другим планетам.
Таким образом, наше ночное светило отнюдь не только «декоративное украшение» на земном небосводе. Его отсутствие могло бы в известной степени затруднить развитие науки и освоение человеком космического пространства.
В отсутствие Луны значительно ослабится явление, получившее название прецессии. Как известно, наша Земля благодаря суточному вращению имеет несколько сплюснутую форму — ее полярный радиус приблизительно на 21 км короче экваториального. Таким образом, вследствие вращения вещество Земли перераспределено — некоторая его часть как бы смещена от полюсов к экватору, образуя своеобразный экваториальный выступ. Действие лунного притяжения на этот выступ (а также притяжения Солнца и планет) приводит к тому, что ось вращения нашей планеты приблизительно за 26 тысяч лет описывает в пространстве конус, прецессирует. Угол при вершине конуса составляет около 47 градусов. Поэтому нынешняя Полярная звезда не всегда была полярной и не всегда ею останется. Например, через 13 тысячелетий путь на север нашим потомкам будет указывать яркая звезда Вега из созвездия Лиры.
Хотя масса Луны и невелика в сравнении с массами планет и Солнца, не следует забывать, что Луна расположена ближе всего от Земли. А ведь сила тяготения очень быстро ослабевает с расстоянием — пропорционально его квадрату. Если бы Луны не было, прецессия хотя и сохранилась бы, но угол при вершине конуса, который описывает земная ось, стал бы намного меньше.
Вызывая прецессию, Луна, благодаря некоторым особенностям своего движения, вносит в нее и некоторые периодические отклонения, получившие название нутации и обладающие 19-летним периодом. С исчезновением Луны полностью исчезла бы и нутация.
Луну можно воспринимать как приветливого соседа, который, тем не менее, держится особняком и не навязывается в друзья. Сосед нам вполне нравится, но если бы он переехал, то нам бы стоило переживать о том, что может произойти в его отсутствие.
Когда Земля была совсем юной (30 миллионов лет) и представляла собой сгусток расплавленной лавы, гигантское космическое тело ударилось об Землю, захватив часть её горячей мантии, и срикошетило назад в космос. Так образовалась Луна.
Миллиард лет назад Луна перестала быть геологически активной. Но это не означает, что спутник Земли не выполняет важные функции.
1. Приливы и высота океана
Возможно, наиболее очевидным признаком отсутствия Луны будут изменения в приливах. Если бы луна не влияла на наши океаны, приливы были бы в три раза мощнее. Солнце, конечно, тоже влияет на приливные изменения, но оно не обладает такой же мощной силой, как Луна. Луна также влияет на высоту океана; гравитационное притяжение Луны вызывает «вздутие» воды вокруг середины земли. Иными словами, на полюсах меньше воды, чем на экваторе. Если бы луны не было, выпуклость воды бы исчезла, направившись к более мелководным полюсам.
2. Вращение Земли
Ежедневно Луна замедляет вращение Земли на крошечное количество времени. Разделив «микросекунды в год» на 365 дней, вы получите это количество времени. Если бы у нас не было Луны, которая замедляет вращение планеты, мы бы «докрутились» до шестичасового дня. Хотя это может показаться забавным, имейте в виду, что шестичасовой день может привести к последствиям разного рода. Во-первых, усилились бы ветры и штормы. Во-вторых, это, вероятно, повлияло бы на развитие жизни на нашей планете. Имея в наличии нескольких коротких часов дневного света и темноты, кто знает, как бы развивались дальше растения и животные.
3. Земная ось
А ещё Луна влияет на земную ось, помогая нам сохранить изящный наклон в 23 градуса, благодаря которому у нас достаточно хороший климат и условия для жизни. Без Луны мы бы рисковали выровняться или завалиться на бок. При вертикальном положении (почти нулевом наклоне) мы будем видеть солнце буквально несколько минут – как Уран, с его 97-градусным наклоном – или мы могли бы получить 42 года непрерывного солнечного света, после чего 42 года темноты.
С выходом фильма «Обливион» многие задались вопросом: что будет, если земная Луна будет уничтожена? «Не знаю», — ответили себе многие. — «А что случится, когда Луна будет уничтожена?». Давайте не будем гадать, перешел цыпленок дорогу или нет, а просто попытаемся ответить на этот вопрос.
Первое, что приходит в голову ученым — каким способом Луна подвергнется разрушению? Если, например, Звезда Смерти будет все же построена и случайным образом она разобьет Луну на ошметки, они будут летать по той же орбите, а значит оказывать на Землю то же самое гравитационное влияние. Изменений будет немного. Это вам не черная дыра в Солнечной системе.
Да, мы бы больше не наблюдали лунные фазы ночью, но видели сверкающее облако обломков, которые, вероятно, были бы намного ярче полной Луны, поскольку площадь поверхности, отражающей свет, была бы больше. Есть даже некоторые астрономы, которые заранее ненавидят эти новые помехи в ночном небе.
Но если бы Луну полностью украли (или продали, как это было у Хайнлайна), гравитация бы существенно изменилась. Расписание приливов и отливов можно было бы выбросить.
Океанические приливы будут случаться, но вода будет следовать за солнцем, поэтому изо дня в день вы, возможно, будете видеть большие волны повсюду. Некоторые рыбаки это оценили бы.
Поскольку приливные силы влияют и на ядро Земли, наверняка внутри возникнет некоторая суматоха. Землетрясения. Несколько суровых извержений вулканов. Что-то типа того. Но Калифорния, Япония и Крым не уйдут под воду.
Тем не менее в долгосрочной перспективе проблема усугубится. Сейчас ось вращения Земли медленно покачивается каждые 26 000 лет, как юла, поскольку ощущает гравитационный канат Солнца. Из-за колебания Полярная звезда не всегда показывает точно на север. Эксперты сходятся во мнении, что Луна является своеобразным амортизатором этого колебания, не дающим ему совсем расшататься.
Вполне возможно, что оставшись без Луны, Земля будет дико колебаться, как Марс, например. Колебание Красной планеты настолько экстремально, что на ней, возможно из-за этого, меняется климат. Если на Земле произойдет то же самое, голубая планета может стать настоящим монстром и слегка сдать свои позиции для радужного обитания.
Без Луны наклон земной оси может измениться — с нынешних 22-25 градусов до угла от нуля до 85 градусов. Ноль устранит времена года, а 85-градусный переворот положит Землю на бок. Если бы это произошло, нынешний кризис, который мы называем глобальным потеплением, был бы приятным чаепитием по сравнению с потенциальным.
К счастью, расшатывание земной оси повлияет на нас только спустя много миллионов лет.
И если мы на протяжении этого времени не умрем со скуки, нам придется молча наблюдать, как исчезновение Луны уничтожает нашу культуру и искусство, животных, музыку, поэзию, фотографию и прочее.
