毛永娜
從遠古時候起,作為我們天空中一道熟悉的景象,月球貫穿著人類的歷史。
你應該知道的月球數據
月球年齡:45億年。
月球直徑:3475千米。
月球質量:地球質量的0.0123。
月球與地球平均距離:384400千米。
月球平均軌道速度:3679千米/小時。
月球軌道周期:27.3地球日。
月球周期:29.5地球日。
月球表面重力加速度:地球表面重力加速度的1/6。
月球的組成:一個小的主要是鐵的核,一個獨特的地幔,以及由斜長巖和玄武巖組成的不同厚度的地殼。
月球是由什么組成的?
月球是我們海洋潮汐力的來源,是影響奇妙的生物鐘周期的原因,是人類迄今為止唯一踏足的地球之外的另一個世界,它看起來似乎是一個熟悉而且看得見摸得著的地方。它的直徑是地球直徑的1/4大小,距離地球約40萬千米,是金星到地球距離的1/100。鑒于它與地球的接近程度、亮度和巨大的表觀尺寸,就很容易理解為什么幾百年來月球一直讓人類陶醉。
在廣泛的街道照明出現之前,月球是夜間活動的主要光源。月相的絕對規模和規律周期,使得它成為我們祖先顯而易見的計時工具,構成了早期歷法的基礎。
在望遠鏡發明之前,觀測者注意到月球上有一種不變的黑斑圖案,后來被稱作月海或者“海洋”,因為它們被認為是大量的水。
直到中世紀,月球仍被認為是一個光滑的球體,整齊地插入亞里士多德的“完美天堂”中。直到1609年,伽利略將望遠鏡對準月球,這種看法才被摒棄。
伽利略不是第一個通過望遠鏡觀測月球的人,這一榮譽屬于英國人托馬斯·哈利奧特,他的草圖早于伽利略幾個月,但伽利略是第一個發表觀測草圖的人。在他的《星際使者》著作中,伽利略揭示了充滿隕石坑和山脈的世界。他看到了晨昏圈,即分開晝夜的界線,經常是鋸齒狀的,并正確地推斷了這種不規則必然是地形特征投射的陰影造成的。
敏銳的目視能夠區分大約十幾個月球地形。而一個典型的雙筒望遠鏡,如果足夠穩定,將會使你看到的月球是一個傷痕累累的世界,并且極有可能比伽利略在17世紀看到的更清晰。即使是通過最小的現代設備的觀測視野,你也能發現無數的撞擊坑,它們常常被很長的噴射物所環繞,旁邊是凝固的熔巖、高聳的山峰、古怪的裂縫和懸崖——這是一個值得被探索的全新世界。
鎖定在地球上
你不需要一臺望遠鏡就能夠發現,每晚我們都能看到相同的月球特征在回望著我們。這是因為月亮與地球同步旋轉,也就是意味著月球繞它的自轉軸旋轉一周的時間與它環繞我們的行星公轉一周所需的時間是同樣的27.3天(恒星月)。
這不是巧合。地球施加在月球上的引力引起了月球自身的隆起,類似于地球上海洋的潮汐。這些隆起打亂了月球引力的平衡,使之自轉減慢直到與公轉周期相同。盡管圓圓的月球出現在天空中,但它遠不是球形的,它更接近檸檬的形狀。
這種“潮汐鎖定”的后果是,在人類歷史的絕大部分時間里,月球都有一個絕對的秘密:沒有人知道月球背面是什么。這個秘密直到1959年才被揭曉,當時蘇聯的月球3號探測器成為迄今為止第一個傳回月球那不可見一面圖像的探測器。
1959年10月26日,英國天文學家帕特里克·摩爾宣布蘇聯任務成功,揭示了第一張在空中拍攝的月球背面的模糊照片。按照今天的標準,月球3號探測器拍攝的圖像是粗糙的,但它仍揭示了暗面在很多方面與亮面有著驚人的不同。
月球朝向地球的半球面的35%被月海巖漿覆蓋,而背面則很少有這種熔融物質,月海僅占1%。據科學家認為,這是因為月球背面地殼較厚,其厚度可能是朝向地球一面的2倍,原因可能是由于一顆伴星撞擊后而緩慢增加的。而南極-艾特肯盆地的發現支持了這一理論,盆地位于月球背面,形成于39億年前,寬2400千米,深約13千米。
(摘自人民郵電出版社《月球旅行指南》 編者:英國BBC《仰望夜空》雜志)