毛永娜
从远古时候起,作为我们天空中一道熟悉的景象,月球贯穿着人类的历史。
你应该知道的月球数据
月球年龄:45亿年。
月球直径:3475千米。
月球质量:地球质量的0.0123。
月球与地球平均距离:384400千米。
月球平均轨道速度:3679千米/小时。
月球轨道周期: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。
月球的组成:一个小的主要是铁的核,一个独特的地幔,以及由斜长岩和玄武岩组成的不同厚度的地壳。
月球是由什么组成的?
月球是我们海洋潮汐力的来源,是影响奇妙的生物钟周期的原因,是人类迄今为止唯一踏足的地球之外的另一个世界,它看起来似乎是一个熟悉而且看得见摸得着的地方。它的直径是地球直径的1/4大小,距离地球约40万千米,是金星到地球距离的1/100。鉴于它与地球的接近程度、亮度和巨大的表观尺寸,就很容易理解为什么几百年来月球一直让人类陶醉。
在广泛的街道照明出现之前,月球是夜间活动的主要光源。月相的绝对规模和规律周期,使得它成为我们祖先显而易见的计时工具,构成了早期历法的基础。
在望远镜发明之前,观测者注意到月球上有一种不变的黑斑图案,后来被称作月海或者“海洋”,因为它们被认为是大量的水。
直到中世纪,月球仍被认为是一个光滑的球体,整齐地插入亚里士多德的“完美天堂”中。直到1609年,伽利略将望远镜对准月球,这种看法才被摒弃。
伽利略不是第一个通过望远镜观测月球的人,这一荣誉属于英国人托马斯·哈利奥特,他的草图早于伽利略几个月,但伽利略是第一个发表观测草图的人。在他的《星际使者》著作中,伽利略揭示了充满陨石坑和山脉的世界。他看到了晨昏圈,即分开昼夜的界线,经常是锯齿状的,并正确地推断了这种不规则必然是地形特征投射的阴影造成的。
敏锐的目视能够区分大约十几个月球地形。而一个典型的双筒望远镜,如果足夠稳定,将会使你看到的月球是一个伤痕累累的世界,并且极有可能比伽利略在17世纪看到的更清晰。即使是通过最小的现代设备的观测视野,你也能发现无数的撞击坑,它们常常被很长的喷射物所环绕,旁边是凝固的熔岩、高耸的山峰、古怪的裂缝和悬崖——这是一个值得被探索的全新世界。
锁定在地球上
你不需要一台望远镜就能够发现,每晚我们都能看到相同的月球特征在回望着我们。这是因为月亮与地球同步旋转,也就是意味着月球绕它的自转轴旋转一周的时间与它环绕我们的行星公转一周所需的时间是同样的27.3天(恒星月)。
这不是巧合。地球施加在月球上的引力引起了月球自身的隆起,类似于地球上海洋的潮汐。这些隆起打乱了月球引力的平衡,使之自转减慢直到与公转周期相同。尽管圆圆的月球出现在天空中,但它远不是球形的,它更接近柠檬的形状。
这种“潮汐锁定”的后果是,在人类历史的绝大部分时间里,月球都有一个绝对的秘密:没有人知道月球背面是什么。这个秘密直到1959年才被揭晓,当时苏联的月球3号探测器成为迄今为止第一个传回月球那不可见一面图像的探测器。
1959年10月26日,英国天文学家帕特里克·摩尔宣布苏联任务成功,揭示了第一张在空中拍摄的月球背面的模糊照片。按照今天的标准,月球3号探测器拍摄的图像是粗糙的,但它仍揭示了暗面在很多方面与亮面有着惊人的不同。
月球朝向地球的半球面的35%被月海岩浆覆盖,而背面则很少有这种熔融物质,月海仅占1%。据科学家认为,这是因为月球背面地壳较厚,其厚度可能是朝向地球一面的2倍,原因可能是由于一颗伴星撞击后而缓慢增加的。而南极-艾特肯盆地的发现支持了这一理论,盆地位于月球背面,形成于39亿年前,宽2400千米,深约13千米。
(摘自人民邮电出版社《月球旅行指南》 编者:英国BBC《仰望夜空》杂志)