如何测量月亮

1960年代,月球竞赛的高峰。我们还是美国人是第一个登上月球,还是完全无法理解的。

此外,尚不清楚月球将降落在什么地方-在坚硬的表面或在尘埃泥泞中。的确,关于月球表面有两种理论:一种是基于``尘埃''的理论,其中一种理论是固体,另一种理论是基于月球的尘埃,而尘埃只有几毫米厚。

要找出表面的特性,您需要休息一下。要躺下,您需要了解表面特性。

为了解决苏联的问题,开始使用“人造卫星”方法进行观测。在苏联的不同地区,桅杆上放置和升起和放下直径为几米的人造卫星圆盘。



磁盘位于山上,射电望远镜位于山下。

1960年代初期(高尔基附近的Zimenki射电天文站):



今天(克里米亚,距Sudak不远):



圆盘的角度尺寸与月球相同,并且位于地平线上方相同的高度。磁盘的表面绝对是黑的,没有无线电波:



由Vsevolod Sergeyevich Troitsky教授领导的团队使用射电望远镜测量了磁盘的红外和无线电辐射的强度。波长范围为0.87毫米至70厘米。





然后将圆盘放下,测量天空和真实月球的无线电辐射,与标准值(圆盘的辐射,温度精确已知)进行比较,从而确定地球卫星的温度。



我们之前测量过温度。该方法的突破之处在于测量精度大幅提高:从20%提高到1-2%。并且由此已经可以得出深远的结论:
1)月球物质上层物质的密度接近0.9-1.2 g / cc。整个层以具有在(3-5)×10 -3 W /(m×K)范围内的导热率的冷冻泡沫材料的形式处于高度多孔(50-70%)的状态
2)月球物质在微波上的介电损耗角大约等于技术中使用的优质介电体的损耗。
3)表面的岩石平均含有57%的氧化硅(石英),16.5%的氧化铝(刚玉),7.5%的氧化铁。

如何确定所有这些无线电发射特性?
显然,该序列如下:
a)使用雷达,我们确定了来自月球表面的无线电波的反射系数(2-4%)。知道该系数主要取决于材料的密度,并研究了类似的陆地岩石系数(10%)后,我们得出的结论是月球岩石的重量比陆地轻2-5倍。
b)我们使用射电望远镜研究了不同波长的月球的适当辐射,并获得了不同深度土壤的温度(射电发射功率与温度成正比;波越长,其产生的深度越大)。
c)根据月蚀期间深度的温度变化动态,我们得出了土壤热导率的值的结论:它的导热系数非常小,并没有变化到几米的深度。因此,首先,该层是均匀的。其次,它不是尘埃(尘埃会在重力的作用下自行压实,并且导热系数会随着深度的增加而增加)。因此,该材料是相对耐用的保持结构。
d)我们研究了辐射层厚度对波长的依赖性,并将其与相似的陆地岩石参数进行了比较。我们得出的结论是,月球上没有碎片(流星)铁的杂质,因为这将违反依赖性的线性关系。并且已经确定,在组成上最接近“褐铁矿”的是陆地花岗岩,辉长岩,闪长岩和火山凝灰岩。但是,显然,具有不同的(多孔)结构可以解释低热导率。

V.S. Troitsky和他的同事们自己告诉(Troitsky出现在16:07):



为了评估Troitsky结论的准确性,我将引用稀土矿的实验室研究摘录,这些研究是在月球上取样并将其运送到地球后进行的:
1)散装重量1.0–2.0 g / cc。非常大的脆性是特征:孔隙率在50%左右。导热系数为(8-13)* 10 -3 W /(m * K)。
2)Regolite是良好的介电常数,其介电常数为3.36。
3)根据取样地点的不同,化学成分差异很大:二氧化硅47-76%,氧化铝12-19%,氧化铁2-12%。

1966年2月,重达100公斤的Luna-9站首次在另一个天体上软着陆。
这些照片显示,在着陆点没有登月船沉没的厚而疏松的尘土覆盖物,表层具有足够高的承载力,着陆装置时的主要危险显然不是尘土层,而是不平坦的地形。

实际上,Troitsky:



S.P.意见所依据的同一个人 科罗廖夫(Korolev)在写着著名的
“登月船着陆时,应该指望像浮石这样的相当坚实的土壤”。

1. 物理科学的进展,1963年
。2. Troitsky VS,“行星和卫星的无线电监视”,1983年
。3 . 这里是该装置当前状态的照片

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN391505/


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