月球

月球，我們從孩童時代就十分熟悉，是夜空中最亮的天體。它每27.32天繞地球轉一圈，同時自轉一周，這就意味著它始終有一面對著地球。用天文學術語來說，月球已經被地月之間復雜的引力和潮汐鎖定。這種復雜的引力作用使得月球以每年4厘米的速度遠離地球。

發現者：未知

發現日期：史前

命名：古英語“MONTH”，意為“月”

與地球距離：384，400干米

質量：地球質量的1.2%

體積：地球體積的2%

平均半徑：1，738千米

表面重力：地球重力的0.17倍

最低/最高溫度：-183℃/127℃

一天長度：27.32個地球日

一年長度：27.32個地球日

月相

人們對月球的科學研究有很長的歷史。古希臘、中國和古印度的天文學家都認識到，月光是月亮反射太陽光而來的。亞里士多德還認為，月球位于地球和天球之間。公元2世紀，天文學家克羅狄斯·托勒密延伸了古希臘天文學家的工作，估算了地月距離和月球的體積，與現代測量結果只有百分之幾的差距。

1609年，伽利略·伽利雷用他新制的望遠鏡獲得的信息，制作了一張月表地圖，顯示了山脈、平原和環形山。月球和地球有相似的地形地貌，這件事情讓人們開始質疑舊的日心說理論，因為舊的理論認為月球有一個平坦光滑的球面。在地球上從未看到的月球背面，是在1959年，蘇聯的月球3號探測器首次繪制出來的。

一小步

“冷戰”激起的太空競賽促使1969年人類第一次踏上月球。當尼爾·奧爾登·阿姆斯特朗從阿波羅11號探測器的梯子上走下去時，他說出了那句著名的話：“這是一個人的一小步，卻是人類的一大步。”從科學的角度看，在6次登月的過程中，最重要的是宇航員們帶回380千克用于科研的月球土壤，其中一些可以追溯到太陽系最初誕生的時候。

在1972年阿波羅計劃結束之后，只有無人探測器抵達月球。除了美國之外，歐洲航天局、印度、日本和中國在過去幾十年間都曾經對月球進行探索。

月球的結構

我們現在知道，月球和地球一樣，都誕生于45億年前。科學家們曾經對月球的形成過程爭論許久。一個基本問題就是，月球的密度明顯比地球密度小，是因為月球的鐵核非常小。是什么原因使得同樣形成于行星云的地球和月亮差異如此之大？目前公認的理論是，在地球形成初期，地球和一個火星大小的天體發生碰撞。這次碰撞剝離了地球一大塊低密度的地幔和一些噴射出來的物質，它們和其他天體一起繞著地球旋轉。這時，類似于構造巖質行星的吸積過程（致密天體由引力俘獲周圍物質的過程）開始起作用，月球就是這些天體形成的。

地球密度最大的部分（鐵質地核）并沒有對月球的組成作出貢獻，這就能夠解釋為什么地球和月球密度差距如此之大。月球正面（地球上能夠看到的一面）的主要地貌是廣闊黑暗的平原。這些平原被稱為“月海”，因為早期的天文學家認為它們是海洋。月球上有大量的巖漿流出，規模最大的一次要追溯到30-35億年前。月球表面較亮的部分通常被認為是高原，它們較為古老，大致形成于44億年前，代表著月球冷卻時第一批結晶的巖石。月海和高原一起組成了我們熟悉的、在晴朗的夜晚看到的“玉兔”。

月面

事實上，能夠引起月球表面變化的唯一原因是新的隕石撞擊。小的撞擊破壞了表面的巖石，產生了小的玻璃狀碎片，并接合在一起（你可以想象一下潮濕的糯米）。這種叫“月壤”的物質在月球上隨處可見。它在古老的高原上約有10-20米厚，在月海中約有3-5米厚。

人們經常設想在月球建立臨時基地甚至殖民月球，月球上有沒有水的問題還催生了很多科幻小說。其實，在月球上尋找水的最好地點是月球極地的隕石坑，因為這些地方從來沒有暴露在太陽下。

2009年，印度第一次月球探索——月船一號探測器在月球上探測到水的跡象。幾周之后，美國月球隕坑觀測和遙感衛星投射了一個皮卡車大小的撞擊器，從撞擊碎片可以看出，月球上有足夠的水來填充一個小型蓄水池。

在離開月球之前，我們不得不澄清幾個關于月球的誤解：

·沒有顯著的證據表明，滿月之夜進入精神病院的人比其他時候多。

·沒有證據表明月球的背面有外星人的UFO。

·地平線附近的月亮更大是一種視覺錯覺。你可以核實一下，在月亮出現在地平線附近的時候，記下它的大小，幾個小時之后再對比一下。你會發現兩種情況下，月亮大小相差無幾。

（本欄目內容選自《太空全書》（第2版），由北京紫圖圖書有限公司出品）