У Відділі авіації і космонавтики Державного політехнічного музею при НТУУ “КПІ”, де представлено зразки і моделі зразків авіаційної і космічної техніки, є експонат, який, здається, потрапив сюди випадково. Це – великий (півтора метра в діаметрі) глобус Місяця. Йому, здавалося б, доречніше бути в природничому музеї. Але він тут по праву, бо без космічної техніки глобус Місяця створити неможливо. Та й поява карт видимої сторони Місяця обумовлена розвитком технічних засобів спостереження – телескопів.
Місяць – найближче до Землі небесне тіло. За космічними мірками він знаходиться “зовсім поруч” – на середній відстані 384 тис. км, що лише в тридцять разів більше за діаметр земної кулі. Для порівняння: найближча до Землі планета Венера віддалена більш ніж у 100 разів далі – підходить до нашої планети не ближче ніж на 39 млн км.
Хоча люди спостерігали Місяць з незапам’ятних часів, і зміна фаз Місяця є основою таких одиниць часу, як тиждень і місяць, але малювати карти Місяця нікому не спадало на думку. Все-таки дуже довго люди не бачили нічого спільного між світом земним і світом небесним, до якого належать Місяць, планети, зорі.
400 років тому, 7 січня 1610 року, Галілео Галілей вперше подивився на нічне небо у створений ним телескоп. І був вражений побаченим. Виявилося, що Чумацький Шлях складається з безлічі зірок, що навколо Юпітера обертаються маленькі “зірочки” і що поверхня Місяця не ідеально гладенька, якою мала бути згідно з уявленнями Аристотеля про небесний світ, а схожа на земну – покрита величезними горами, глибокими проваллями і обривами. Цікаво зазначити, що Галілей це все побачив тому, що був прихильником геліоцентричної системи Коперніка, згідно з якою Земля – не центр Всесвіту, а одна з планет і принципово не відрізняється від інших. Раніше, ніж Галілей у липні 1609 р. Місяць у телескоп спостерігав англієць Т.Гаріот, який намалював те, що побачив, але гір він не помітив, написав лише, що Місяць схожий на торт, і не опублікував своїх спостережень. Усвідомлюючи значення своїх відкриттів, Галілей поспішив повідомити про них усіх – уже в березні 1610 року у Венеції вийшла його брошура (32 стор.) “Зоряний вісник”.
Треба зазначити, що ще наприкінці XVI століття, ще до винаходу телескопа, перша, щоправда, дуже не точна, карта Місяця була складена англійським фізиком В.Гільбертом. А у 1619 році першу карту видимої сторони Місяця склав і опублікував астроном-єзуїт П.Шейнер. М.Ф. ван Лангрен на своїй карті Місяця 1628 р. відмітив близько 200 деталей і назвав багато з них іменами біблейських персонажів, святих і відомих людей минулого. Але ці назви зараз не застосовуються. Сучасні назви деталей Місячної поверхні закладені у книгах “Селенографія” (1647) гданського астронома Я.Гевелія, “Новий Альмагест” (1651) Дж.Б.Річчіолі. Я.Гевелій запровадив терміни “море”, “болото”, “затока” для темних плям різних відтінків і розмірів, назвав деякі гористі місцевості на Місяці земними іменами (Альпи, Апенніни, Карпати, Кавказ і ін.). Річчіолі назвав багато кратерів (Атлас, Геркулес, Діонісій, Ісидор та ін.).
Із удосконаленням телескопів астрономи створювали більш детальні карти Місяця. У XVIII столітті нові карти опублікували німецькі астрономи Т.Майєр і І.Шретер, у XIX столітті – німецькі астрономи В.Бер і Г.Медлер (1830-1837), Ю.Шмідт (1878), І.Кригер (1898).
У XIX столітті було винайдено фотографію, розпочалося її застосування в астрономії, і розпочався новий етап у вивченні Місяця. У 1897 році Паризька обсерваторія видала перший фотографічний атлас Місяця, а в 1904 році американський астроном В.Пікерінг – другий місячний фотографічний атлас.
Але на всіх цих картах і атласах була зображена лише видима половина Місяця. Місяць завжди обернений до Землі однією стороною – робить оберт навколо своєї осі за той самий період, що й навколо Землі. Місяць трохи коливається навколо своєї осі. Тому із Землі видно більше половини поверхні Місяця – близько 59%. Але 41% місячної поверхні зовсім невидимий із Землі. І щоб створити глобус Місяця, знадобилася ціла революція в техніці.
4 жовтня 1957 року запуском в Радянському Союзі першого штучного супутника Землі розпочалася космічна ера людства. А в 1959 році почалися польоти до Місяця. 2 січня 1959 року в СРСР було здійснено запуск автоматичної міжпланетної станції (АМС) “Луна-1”, яка через двоє діб пролетіла поблизу Місяця на відстані менше 6 тис. км і вийшла на навколосонячну орбіту – стала першою штучною планетою Сонячної системи. 3 березня 1959 р. американська станція “Pioneer-4” пролетіла на відстані 60 тис. км від Місяця. 14 вересня 1959 р. АМС “Луна-2” досягла поверхні Місяця. 4 жовтня 1959 року до Місяця стартувала АМС “Луна-3”, яка мала сфотографувати зворотну сторону Місяця і передати зображення на Землю. Слід зазначити, що ця дата обрана невипадково. Тоді ще не могли змінювати орбіти космічних апаратів. І щоб апарат міг сфотографувати зворотну сторону Місяця, він мав стартувати у певний день і час раз на місяць.
Від того запуску пройшло вже 50 років. За цей час техніка невпізнанно змінилася. Сьогодні звичними стали мініатюрні цифрові фотоапарати і телекамери, цифровий зв’язок. Думається, читачам буде цікаво дізнатися про деякі технічні подробиці тієї експедиції.
Траєкторію польоту станції вибрали таким чином, щоб на момент зйомки станція знаходилася приблизно на прямій, що з’єднує Сонце і Місяць. Перед початком процесу фотографування нижнє днище станції, на якому були встановлені сонячні датчики, було направлене на Сонце – за допомогою системи орієнтації, до якої входили оптичні і гіроскопічні датчики, електронні пристрої. При цьому ілюмінатор на верхньому днищі, за яким знаходились об’єктиви фотоапаратів, був направлений в сторону Місяця. Після цього датчики перевірили орієнтацію по світлу, що було відбите поверхнею Місяця, і дали команду на початок фотографування. Фотографування відбувалося 7 жовтня 1959 р. з відстані 65-68 тис. км від поверхні Місяця на 35-міліметрову плівку. Було сфотографовано 2/3 невидимої сторони Місяця і частину видимої. Потім плівка була проявлена, зафіксована і висушена спеціальним пристроєм, розрахованим на роботу у стані невагомості.
Зображення на плівці за допомогою телевізійної передавальної трубки перетворювалися в радіосигнал і передавалося на Землю. На Землі прийняті сигнали після підсилення і перетворення фіксували на кінофотоплівку, в апаратах магнітного запису, на електронно-променевих трубках з тривалим післясвітінням і на електрохімічний папір у фототелеграфних апаратах. Передача зображень перший раз здійснювалася з відстані 470 тис. км у повільному режимі (1 кадр за 30 хв.). 18 жовтня пройшла повторна передача – у швидкому режимі (1 кадр за 15 секунд). Після цієї передачі зв’язок зі станцією було втрачено.
На основі отриманих фотографій Академія наук СРСР у 1960 році склала і видала перші атлас і карту зворотної сторони Місяця.
Потім настала смуга невдач. У 1962-1964 рр. американські АМС “Ranger-3, -4, -5, -6”, яким ставилась мета телевізійної зйомки Місяця з невеликої відстані, або проходили повз Місяць, або падали на Місяць і розбивалися. Така сама доля чекала радянські АМС “Луна-4, -5, -6”, які мали здійснити м’яку посадку на Місяць.
Детальну телезйомку Місяця виконали американські АМС “Ranger-7, -8, -9” з липня 1964 по березень 1965 р. Зокрема, остання АМС отримала 5800 знімків з висоти від 2300 км до 600 м над гористим районом у центральній частині видимої півкулі.
18 липня 1965 р. радянська АМС “Зонд-3” сфотографувала ту третину зворотної сторони Місяця, яка ще не була сфотографована. Фотографування Місяця почалося на відстані 11,6 тис. км, а через кілька днів з відстані 220 тис. км від Землі почалася передача отриманих зображень. З відстані 31,5 тис. км була проведена повторна передача отриманих знімків. Ці знімки дали можливість скласти більш повну карту майже всієї поверхні Місяця і створити нарешті Місячний глобус. Цікаво зазначити, що ні в дореволюційній Росії, ні в СРСР не видавали карт видимої сторони Місяця. А от перший глобус створили. Ось що значить бути першими в космосі!
Після двох невдач з АМС “Луна-7” і “Луна-8”, які розбилися під час посадки у жовтні і грудні 1965 року, АМС “Луна-9” 31 січня 1966 року здійснила м’яку посадку в Океані Бур і передала телевізійні панорами місячного ландшафту. А 31 березня 1966 року на навколомісячну орбіту було виведено АМС “Луна-10” – перший штучний супутник Місяця. Слід сказати, що перший глобус мав значні “білі плями” поблизу полюсів. Виведення на навколомісячну орбіту штучних супутників Місяця дозволило заповнити ті плями.
Потім СРСР і США запускали нові АМС – на орбіту навколо Місяця, які не тільки фотографували поверхню Місяця, але й досліджували його гравітаційне поле і гамма-випромінення, метеоритну обстановку. Починаючи з 90-х рр. ХХ століття дослідницькі станції до Місяця почали запускати Японія, Європейське космічне агентство, Китай, Індія.
Глобус Місяця, що виставлено у Відділі авіації і космонавтики ДПМ, подарувала директор Житомирського музею С.П.Корольова О.А.Копил. Разом з Музеєм космонавтики він переживав різні часи, навіть “зберігався” в Київському планетарії на технічному поверсі. У 2008 році, коли Музей космонавтики переїхав у ДПМ, глобус було реставровано. На ньому написали назви місячних об’єктів, позначили місця посадки автоматичних станцій і висадки людей на поверхню Місяця.
Глобус Місяця викликає великий інтерес у відвідувачів музею. Особливо, коли екскурсоводи показують зворотну сторону Місяця, яка суттєво відрізняється від видимої сторони. Так що заходьте у Відділ авіації і космонавтики, подивіться зблизька на те, що люди багато віків не могли побачити!