Сюрпризы Селены
В грядущем столетии на Луне, как в Антарктиде, будут жить люди. В НАСА уже велись работы по проектированию колонизации ближайшего небесного тела. Но, несмотря на тщательное изучение «седьмого континента», поселенцы столкнутся там с еще неисследованными и опасными явлениями природы.
Лунные молнии
Загадка молний на спутнике восходит, пожалуй, еще к 1654 г., когда знаменитый французский писатель Сирано де Бержерак выпустил книгу «Иной свет, или Государства и Империи Луны». Эта странная книга полна удивительными прозрениями, далеко опередившими свое время. Среди них находим и описание путешествия по Луне: «…Я шел целый час и прибыл в местность, где тысячи молний сливались в одну, образуя ослепительный свет, благодаря коему тьма вокруг становилась особенно ощутимой».
Остроумная выдумка? Но адъюнкт Парижской Академии наук Ж.Е. де Лувилль 64 года спустя обнародовал научный труд, в котором сообщил о своих наблюдениях 3 мая 1715 г. за мельканиями светлых полосок на диске Луны. Астроном воспринимал необычные вспышки «как молнии грозы, которые могли быть тогда в атмосфере Луны…» Вряд ли то были лишь мерцания в земной атмосфере, ведь «эти световые вспышки… появлялись то в одном, то в другом месте, но всегда со стороны тени» (т. е. только на диске Луны, затмившей тогда Солнце). Подобные феномены были отмечены и другими наблюдателями. Например, 4 августа 1738 г. и 8 июля 1842 г.
Но наиболее поразительное сообщение сделано Н. Дж. Гиддингсом уже в нашем веке:
…Я работал во дворе нашего дома… и случайно взглянул на Луну. Она была очень красива — ясно очерченная молодая Луна. И я смотрел на нее, когда вдруг какие-то вспышки света промелькнули по ее темной поверхности, но определенно в пределах очертания Луны. Поскольку это был такой феномен, который я никогда не видел до этого, я продолжал наблюдать и увидел, как подобные вспышки снова промелькнули поперек Луны на миг или два. Не упоминая о своих наблюдениях, я позвал жену, чтобы она тоже обратила внимание на молодую Луну… Она сказала: «О, да, я вижу молнию на Луне», добавив, что та появилась в пределах лунного диска. Мы наблюдали еще 20 или 30 минут, на протяжении которых явление повторилось, как минимум, шесть или семь раз. Эта запись сделана в 7 час 40 мин. пополудни 17 июня 1931 года.
Астрономы обсерватории Маунт-Вилсон, которым Н.Дж. Гиддингс послал письмо с сообщением о своих наблюдениях, просто-напросто от него отмахнулись — какие там молнии, если на Луне практически нет атмосферы!
Однако природа нередко оказывается сложнее представлений о ней, а наблюдатели продолжали сообщать о «молниях» на нашем спутнике… Так, московский любитель астрономии Е.В. Арсюхин неожиданно стал свидетелем «грозы», случившейся на Луне 18 ноября 1991 г. На самой границе лунного дня и ночи, между кратерами Дарвин и Фокилид, он с помощью телескопа за полчаса насчитал 5 зигзагообразных «молний», 7 точечных вспышек и 2 «зарева», о чем и написал автору этих строк. Важно, что наблюдатель сам предпочел использовать термин «молния» для описания увиденного. Земные метеоры или мерцания, конечно, вспыхивали бы по всему терминатору, а не концентрировались бы на одном небольшом участке лунной поверхности.
Безусловно, свидетельства очевидцев «невозможных» феноменов не убеждают респектабельных астрономов — ведь молний на Луне быть не должно… Но в 1977 году английские физики Дж. Э. Джейк и А.А. Миллз усомнились в, казалось бы, очевидном тезисе. Они обратили внимание на то, что в шлейфах газов и пепла, выбрасываемых земными вулканами, часто бьют молнии. Этот феномен неоднократно фотографировали вулканологи. Объясняется он электризацией частиц пепла, трущихся друг о друга и о газ. Миллз и Джейк допускают, что нечто подобное может происходить и на Луне — газ, изредка вырывающийся из недр спутника, поднимает пыль, образуя газово-пылевое облако. В частности, именно этим фактом они объясняют лунные молнии, увиденные Ж.Е. Лувиллем в 1715 г. Однако вряд ли достаточно плотные газово-пылевые облака простирались на тысячу километров, как следовало бы из наблюдений Н.Дж. Гиддингса! Более интересны новейшие эксперименты американских физиков X. Кампинса и Е.Ф. Крайдера. Они взяли диэлектрик (кусок серы), поместили его в вакуум и стали облучать эту мишень пучком электронов, по сути моделируя облучение лунной поверхности частицами солнечного ветра. Солнечный ветер — это электрически нейтральный поток смеси протонов и электронов высоких энергий. Согласно пояснениям Кампинса и Крайдера, протоны «застревают» в диэлектрике на меньших глубинах, чем глубже проникающие, юркие электроны. При этом на поверхности диэлектрика накапливается положительный заряд протонов, а чуть глубже (до нескольких миллиметров) — отрицательный заряд электронов. Формируется своеобразный конденсатор, который рано или поздно «пробивается» искровым разрядом. Кампинс и Крайдер обошлись без протонов — электроны и так создавали разность потенциалов в поверхностном слое образца.