月球谣言为什么总让霍金背锅?

2018-11-30 03:12郑永春
中国科技教育 2018年4期
关键词:潮汐霍金分辨率

郑永春,博士.研究员,中国科学院国家天文台科学传播中心主任、中国科普作家协会副理事长。

2018年1月6日,2017年度十大“科学”流言榜在北京发布,在发布现场,“紫菜粉丝大米都是塑料做的”“一滴血就能测癌”“受冻会导致关节炎”“坐月子绝不能吹风”“左脑负责语言右脑负责图像”“月球背面有外星人”“‘防引力波辐射服有用”“浙大已研制出‘量子隐身衣”等谣言被科学家们一一击破。

其中,霍金曾警告人类“月球背面有外星人”,位列2017年十大“科学”流言榜第2位。

我到中小学和科技馆作过很多科普报告,其中青少年最经常问到的问题,就是月球背面究竟有没有外星人,每次我都要费很多口舌回答这个问题。月球背面有外星人的说法是从什么时候开始冒出来的,已经很难考证,但产生这种说法的主要原因在于古人从地球上无法看到月球的背面,于是就会产生各种想象。那么,谣言说月球背面有外星人,为什么说是背面而不是正面呢?月球有正面和背面,为什么地球没有正面和背面?月球究竟是怎么绕着地球转的呢?

我们现场做了个演示。我是“地球”,小朋友是“月球”。月球既有自转,同时又绕着地球公转。如果要求月球自转和公转的时候,始终面对着地球,我们做个游戏试试。

当我站在中间,手拉手拉着小朋友转的时候,我是看不到小朋友的后背有没有印花的。

其实,原因很简单。因为月球绕地球1圈的周期是27.3天。月球自转1圈,也就是月球上的一昼夜的周期也是27.3天。因此,月球的自转周期等于公转周期。孩子在演示月球绕地球转的时候,如果自转得太快了,就会被地球上的人看到他们的背面。

有人说,从地球上看月球,如果月球在自转的话,当月球转过去的时候,我们应该能看到月球的背面。我们怎么感觉不到月球在自转呢?其实是因为月球自转得比较慢。月球自转的时候面朝地球,它绕地球公转1/4圈时,同时自转了1/4圈;再公转1/4圈,同时又自转了1/4圈;当它公转了1圈的时候,正好也自转了1圈,它朝向地球的那一面并没有变化。所以,地球上永远看不到月球的背面,这叫“潮汐锁定”。

为什么会潮汐锁定?这是因为地球每天都在牵扯着月球。月球朝向地球的这一面引力大一点,背向地球的那一面引力小一点。两边受到的力不一样,就像身体内部在扭动。月球每天被地球的引力牵扯,越扯,自转的速度越慢,最后自转周期降低到与公转周期相同,就被潮汐锁定了。像这样的潮汐锁定,在太阳系里到处都可见,木星与它的卫星、土星与它的卫星、天王星与它的卫星、海王星与它的卫星,它们之间都存在潮汐锁定的现象。

我们从地球上可以看到月球上59%的面积,并不是刚好一半。从这一点上说,地球上并不是完全看不到月球背面的。谣言产生的原因,是因为月球背面有一部分始终在地球上看不到,所以说背面可能有外星人。虽然在地球上看不到月球背面的全貌,但如今航天器飞过去之后,月球背面看得跟正面一样清楚。

航天器探测月球是怎么飞的呢?它是从月球北极下去,从南极上来。所以,航天器有半圈在月球正面,另半圈在月球背面,两边拍摄的照片是一模一样清楚,没有背面和正面的区别。现在,全月球图像的分辨率是0.5米,甚至比地球的图像分辨率还要高。因为地球上有森林,有云彩,有降雨,有各种各样的植被和水面覆盖。月球上没有这些,所以月球表面的图像非常清楚。

可以非常肯定地说,月球背面并没有金字塔,也没有外星人,更没有军舰。我看过网上有很多这样的照片,绝大部分可以确定是作图软件修改出来的。

为什么谣言说月球上有军舰、外星人、金字塔?这是因为过去的技术条件有限,所拍摄的月球图像不清楚,所以人们往往会有一些牵强意会的想象出来的东西。比如,“嫦娥一号”拍摄的图像分辨率是120米。但现在月球图像的分辨率已经越来越高了,清晰的月球图像明明白白地告诉我们,所谓的军舰、金字塔,都是子虚乌有的东西。

关于月球的谣言,霍金其实是来背锅的。霍金本人不研究月球,他是研究天体物理的,所以对于月球知识,你相信我,比相信他更靠谱。

谣言为什么总让霍金背锅?因为他有名,很权威,而且霍金不会说话辟谣。曾经我在中央电视台的节目上和霍金视频连线,但是和霍金视频连线的10分钟内,他的动作没有变,任何表情也没有,我还以为我是对着1张图片在說话呢!实际上,霍金是渐冻人,他只有一两个手指能动。

谣言说月球背面有外星人,为什么是外星人呢?因为我们很希望知道,宇宙里有没有我们的同类,他们在什么地方。但是,我们现在也知道,月球上是没有外星人的,因为月球上是真空,晚上零下100多摄氏度,白天是零上100多摄氏度。月球上的辐射也很强,这种情况下,不可能有任何生命能够长期生存。

我看到小学课本上有一篇文章《月球之谜》里面说:“把细菌撒在从月球带回来的尘土上,细菌一下子都死了”“把水藻放到月球尘土中,水藻长得特别鲜绿”。这篇文章是有问题的,我也提出了修改意见,再版的时候这篇文章就会被改掉了。月球跟生命没有关系,是一片彻底的荒漠,没有大气,没有水,有水也是从彗星带过来的。

我国首次探月是2007年“嫦娥一号”探测月球,到了2010年,“嫦娥二号”飞得更低,图像分辨率更高。“阿波罗”登月半个世纪之后的2013年,“嫦娥三号”第一次软着陆到月球表面,还在月球上开车。2018年的探月计划是“嫦娥四号”登陆到月球背面,将是全人类第一次有航天器着陆到月球背面。月球背面有没有外星人,到时候自然会更清楚。

月球正面跟背面确实存在很大的差别,正面离地球近,所以引力大一点,月海很多,覆盖的是黑色的冷却的岩浆,叫做玄武岩。月球背面是月陆多一点,覆盖的是浅色的石头,叫做斜长岩。全月球有22个月海,其中有19个在正面,只有3个在背面。相对而言,月球背面形成的时代更古老,月球正面更年轻,月球背面的撞击坑分布密度更大,背面的月壳比正面更厚,这些差别是有的,但是跟外星人没有任何关系。

科学上没有权威。科学家不能以权威自居,媒体也不要把科学家塑造成权威,要用事实证据和逻辑推理证明自己的研究结论,让研究成果自己会说话。

科学是可以被推翻的真理,绝非真正的真理。任何理论或观点的提出,都需要有证据的支撑,才能被信服,才能立足。每一个青少年都要有质疑、批判、独立思考的科学精神,要学会查资料,查文献,要多看科普文章,看科学新闻报道。只要学会分辨谣言,你会发现谣言往往经不起查证,不攻自破。

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