V praxi to znamená, že zo Zeme vidíme Mesiac vždy z jednej strany. To, čo vidíme, nazývame jeho privrátenou stranou. Vďaka tzv. elongácii (striedavému nakláňaniu mesačných pólov smerom k Zemi) však možno v priebehu roka priamo pozorovať viac ako polovicu plochy mesačného povrchu (cca 59%).
Plochu, ktorú zo Zeme nemožno priamo pozorovať, v dôsledku synchrónnej rotácie, označujeme ako odvrátenú stranu Mesiaca. Synchrónna rotácia je výsledkom slapových síl, ktoré tak dlho spomalovali rotáciu Mesiaca, až došlo k rezonancii jeho obehu s rotáciou Zeme.
Spoznať – aspoň v najhrubších rysoch - vzhľad odvrátenej strany Mesiaca, sa podarilo len desať rokov (1959) pred príletom astronautov Apolla 11 na Mesiac v júli 1969. (V tom čase, niekoľko tisíc kilometrov odtiaľto, na mesačný povrch dopadla Luna 15.)
Odvrátená strana sa občas zvykne nazývať tiež „temná“. To ale neznamená, že by tam bola skutočne tma. Slovom temná sa len naznačuje, že sa jedná o „skrytú“ stranu Mesiaca, ktorej vzhľad nie je ľuďom (bežne) známy.
Pred šesťdesiatimi rokmi, v októbri 1959, sa uskutočnila vesmírna misia, ktorá tajomstvo odvrátenej strany Mesiaca poodhalila. Táto úloha pripadla sonde Luna 3.
Luna 3
4. októbra 1959 odštartovala z kozmodromu Bajkonur nosná raketa Luna 8K72. Niesla sondu Luna 3, ktorej cieľom bola odvrátená strana Mesiaca. Úlohou sondy bolo obletieť ju a odfotografovať.
Luna 3 zámerne nezískala únikovú rýchlosť od Zeme. Obletela Mesiac a zamierila opäť k Zemi. Ale jej let nebol bezproblémový. Začala sa prehrievať a signál jej vysielača bol asi o polovicu slabší, ako sa očakávalo. Napriek týmto čiastočným problémom však svoju misiu nakoniec splnila.
Luna 3 mala tvar valca s priemerom 0,95 m a s klenutými dnami, s dĺžkou (bez antén) 1,3 m. Hmotnosť samotnej sondy činila 278,5 kg. Spolu s vedeckými prístrojmi na poslednom stupni nosnej rakety, však vynesená užitočná záťaž predstavovala 435 kg.
Teleso sondy bolo hermeticky uzavreté a bol v ňom udržovaný pretlak asi 25 kPa. Energiu sonda čerpala z chemických akumulátorov, na dobíjanie ktorých bola vybavená slnečnými batériami. Tie sa nachádzali na plášti sondy i na charakteristickom golieri pri hornom okraji.
Samotné teleso sondy nieslo trubicu so senzormi kozmického žiarenia. K dolnému dnu boli pripojené dve tyčové antény, dvojica lapačov iónov, plynové trysky pre zmenu orientácie a slnečné i mesačné čidlo. Z horného dna vyčnievali objektívy fotografickej aparatúry, štyri tyčové antény, dva lapače iónov, detektory mikrometeoritov a ďalšie fotoelektrické senzory Slnka a Mesiaca.
Vnútrajšok sondy vypĺňali akumulátory,rádiová aparatúra, kamerový a skenovací systém, pohonný systém, gyroskopy pre ovládanie orientácie a ventilátorček ako súčasť regulácie teploty. Systém tepelnej regulácie dopĺňala sústava žalúzií umiestnených na vonkajšom povrchu, ktoré - podľa vnútornej teploty – zakrývali alebo odkrývali teplo vyžarujúce povrchové elementy, s cieľom udržať vnútornú teplotu na hodnote 25°C.
Luna 3 niesla tieto vedecké prístroje:
fotografickú aparatúru s dvomi objektívmi, určenú na snímkovanie odvrátenej strany Mesiaca;
4 protonové lapače iónov pre prieskum plynnej zložky korpuskulárneho žiarenia Slnka a meziplanetárneho prostredia;
2 piezoelektrické detektory mikrometeoritov;
senzor kosmického žiarenia.
Možno teda konštatovať, že (na svoju dobu) vybavenosť sovietskych výskumných sond zodpovedala náročnosti ich cieľov.
Snímkovanie odvrátenej strany Mesiaca
Pred tým, ako sa Luna 3 ocitla na potrebnom mieste, bola stabilizovaná. Prestala rotovať a fotografická aparatúra sa pripravila k práci. 7. októbra 1959 jej dalo svetelné čidlo na hornom veku sondy pokyn na započatie snímkovania.
Kamera zn. Jenisej 2 používala dva objektívy. Prvý mal ohniskovú vzdialenosť 200 mm, svetelnosť 5,6 a bol určený na celkové zábery. Na snímanie detailov povrchu odvrátenej strany Mesiaca bol určený druhý objektív s ohniskovou vzdialenosťou 500 mm a svetelnosťou 9,5. Aparatúra bola pevne vsadená do sondy; jej zameranie bolo možné upresniť zmenou orientácie celej sondy. Správnu orientáciu určoval fotočlánok, registrujúci odrazené mesačné svetlo. Po dosiahnutí pozície vhodnej pre snímkovanie sa otvorili kryty objektívov a prebehla automatická snímkovacia sekvencia.
Snímalo sa na 35 milimetrový izochromatický film (t.j. so šírkou klasického kinofilmu), odolný proti vyšším teplotám a radiácii. Za 40 minút práce sa exponovalo 29 zo 40 možných záberov. Sonda sa medzitým vzdialila od povrchu Mesiaca z výšky 63 500 km na 66 700 km.
Exponovaný film nebolo možné dopraviť na Zem. Preto bol klasickým fotochemickým spôsobom vyvolaný, ustálený a napokon usušený v palubnej automatickej jednotke, uspôsobenej na prácu v bezváhovom stave.
Prenos záberov na Zem
Obrazová informácia z filmu sa prenášala na Zem prostredníctvom skeneru. Lúč emitovaný katódovou trubicou, prechádza filmom a na druhej strane ho zaznamenáva fotočlánok. Signál fotočlánku je priamoúmerný stupňu sčernania filmu a možno ho odvysielať na Zem, kde sa – opačným postupom – zostaví výsledný snímok. Jednotlivé zábery bolo možné snímať riadok po riadku, pričom maximálne rozlíšenie zodpovedalo 1000 riadkom.
Prenosová rýchlosť bola - v dôsledku slabého výkonu vysielača – veľmi malá. Vďaka filmovej predlohe, však bolo možné v prípade potreby prenos opakovať.
Prvý pokus o odvysielanie záberov sa uskutočnil 8. októbra. Vplyvom slabého signálu sa však nepodaril. Preto sa vyčkalo desať dní, keď sa sonda dostala do blízkosti Zeme a pokus o prenos sa zopakoval. Z 29 záberov sa vtedy podarilo preniesť 17. Nedosahovali však očakávanú kvalitu, stále v dôsledku slabého výkonu vysielača.
Možnosť na ďalšie zopakovanie prenosu mala nastať až 7.februára 1960, kedy sa Luna 3 mala priblížiť k Zemi až na púhych 9000 km. K tomu však nedošlo, pretože 22. októbra 1959 sa vysielač sondy definitívne odmlčal.
Luna 3 mala teoreticky zaniknúť v zemskej atmosfére 20. apríla 1960, ale dôkazy o tom, kedy sa to naozaj stalo, neexistujú.
Luna 3 pokryla svojimi snímkami približne 70% odvrátenej strany Mesiaca. Ukázali, že odvrátená strana so dosť podstatne líši od jeho viditeľnej strany. Je skoro celá pokrytá horským terénom a útvary, analogické k mesačným moriam na privrátenej strane Mesiaca, nemá takmer žiadne.
Do pozornosti stálym čitateľom mojich článkov:
Vážení priatelia, v poslednej dobe dostávam do svoje e-mailovej schránky cufr@centrum.sk od facebooku zoznamy mien ľudí, ktorí by azda chceli so mnou komunikovať cez facebook. Za všetky ponuky na tento kontakt vám srdečne ďakujem, no (predbežne) zo - subjektívnych dôvodov - nechcem pobývať na facebooku, aj keď ponúka možnosť chatu. Preto každého, kto má záujem o nejaké doplňujúce informácie k mojim myšlienkam, alebo dokonca záujem o nejakú (aj jednorázovú) formu spolupráce so mnou, nateraz odkazujem na uvedený e-mailový kontakt. Dúfam, že vás to neurazí ani neodradí od vašich zámerov v súvislosti so mnou. Ďakujem vám za porozumenie.
