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【紫鲸大讲坛】嫦娥玉兔……不过是月球的斑点
时间:2018-10-05 17:20:23  来源:  点击:50

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 这个中秋节,相信大家的朋友圈被各路大神的赏月美图刷屏了。我们在地球上看到的月球永远是这半个月亮,哪怕是几亿年以前的恐龙,它们看到的月亮也是这半个月亮。那么,月球的另一面到底有什么呢?“嫦娥”、“鹊桥”相继上天,它们又能带来怎样的奇迹呢?在中科院SELF讲坛,“嫦娥之父”、天体化学与地球化学家、中国科学院院士欧阳自远带领我们走近月球,探索神秘又诡异的月球背面。

  本文转载自公众号:“SELF格致论道讲坛” 

  (ID:SELFtalks ) 作者:小讲坛

  几亿年以前的恐龙 看到的也是这半个月亮

  月亮上有很多块黑斑,古人认为月亮既然在天上,一定是天上的宫殿,有广寒宫、桂花树、嫦娥、吴刚、玉兔等传说,这就是我们能看到的月亮。

  我们在地球上看到的月亮永远是这半个月亮,哪怕是几亿年以前的恐龙,它们看到的月亮也是这半个月亮,我们从来都看不到那半边。大家会问,月亮是有自转的,它转一圈我们在地球上不就可以看见它了吗?

  就是看不到,为什么?

  因为月亮是地球的一个卫星,它们相互的引力产生一种潮汐力,月亮是逆时针方向转的,我们地球也是逆时针方向转的,而潮汐海水对海床的摩擦力是顺时针方向转的,所以地球在自转的时候,总有一个非常非常小的微弱的力在这儿“刹车”,而反作用力却使月球每年远离地球3.8厘米。

  我们的地球刚诞生的时候,转得飞快,一天只有6个小时,白天3小时,晚上3小时。经过46亿年,我们的一天已经增长到24小时了,表明是越转越慢了。大家一定都知道,每隔几年我们的时钟要加1秒,这叫闰秒,表明几年来我们的地球又慢了一秒。就这样,我们的地球一直在自转减慢。

  月亮不是有自转吗?不管月亮怎么绕着地球公转,月亮自己反时针方向转,就可以看到每转90度,它的位置就会有变化,最后又回来了。另外,我们的月亮同时也绕着地球进行公转,也是逆时针方向,而且公转和自转的时间相等,大约一个月左右。

  最后我们站在地球上,永远只能看到月亮的这一半,这就是“潮汐锁定”,所以我们每天看到的月亮都是这半个月亮。

  月球的背面 究竟有些什么

  “嫦娥一号”精细地探测到了整个的全月球,提供了一张当时最好的月球的地图,正面、背面都看得非常清楚。

  月球的正面,大家能看到有很多块阴影,有人说月球上有22个海洋,其实这是错的。月球上一滴水都没有,这是因为火山喷发,流淌出来的熔岩是黑色的,它填了39亿年以前在月亮上由于小天体撞击月球砸出来的一个个大盆地,所以月亮上一共有22个所谓的“海洋”,正面占19个,背面基本上都是山地、高原,这就是绝不一样的正面和背面。

  “嫦娥二号”飞得比较低,所以它可以做精细的探测,我们嫦娥二号做的这张图,是现在全世界最好的、分辨率最高的一张影像图,分辨率达到7米,现在全世界都在用“嫦娥二号”的这张图。

  这是(上图)正面和背面立体图的对比,正面比较平滑,是一块一块蓝色的大平原;而背面高山崎岖,南部有一个巨大的坑,这是42亿年以前砸出来的,把月球最古老的东西都翻出来了。而我们“嫦娥四号”今年将要降落在月球背面的那个大坑里头,因为有很多新的问题,是我们在正面永远找不到的。

  由于在月球的正面“阿波罗”宇航员放置了很多的地震仪,探测月球的月震,根据月震波传播的速度变化,我们知道月球的内部是怎么结构的。根据地震波的传播,我们知道月核的密度比较大,大概直径有700公里;月幔大约1000公里厚;还有一个薄薄的月壳,月球正面的月壳只有大概五六十公里,而背面却有一百公里厚;整个月球的内部像一个鸡蛋。

  我们的“嫦娥一号”、“嫦娥二号”对月球表面的各种成分都测出来了,最后我们甚至可以测出来月球上有一种特殊的能源,能够提供人类未来核聚变的原料,至少可以为我们人类解决一万年以上的能源需求,所以月球真的是地球的好“女儿”,将会给地球做出巨大的贡献。

  月球的背面 已经被外星人占领了吗

  据说月球背面有外星人,他们正在设计如何建设好月球的背面。还有很多人给我写信,说咱们中国人别惹这个麻烦了,你们干嘛要到月球背面去惹祸呢?别人都不敢去。还说月球是外星人造的,里面是空心的,外星人都待在月球的里面等很多谣传。

  还有很多科普书,说外星人就在月球背面,并建造了月球等等,这些到底是真是假呢?我们刚才已经讲了,月球是实心的,绝对不是外星人造的,它的历史有45亿年,要待45亿年去造这么一个月球,哪有那么多外星人?这是不可能的。

  我觉得月球背面没有任何外星人活动的迹象,现在我们应该正本清源,月球是一个严酷的世界,白天100多度,晚上零下180度,温差可以达到300度,没有任何丝毫的空气,月球的环境太严酷了,人是不能居住的。

  月球的背面 长波无线电最干净的环境

  在月球背面还有一个特殊的优势,是什么优势呢?在月球背面是一种长波无线电最干净的环境,因为我们在地球和月球正面上有一段无线电是绝对收不到的,包括太阳的某一部分爆发,包括宇宙的各种信息,地球上都接收不到,为什么?

  我们地球有一个电离层,全部干扰来自地球之外的长波无线电信息,我们啥都测不到,月球正面也测不出来,它也被地球的电离层干扰。世界上最好选择的地方就在月球背面,它非常干净,所有的杂音都被月球正面挡住了,所以它是一个最好的环境,是科学家梦寐以求的地方,它可以清晰地收到来自宇宙早期的很多信息。我们也发射了很多的小卫星,让它们探测各种功能,得到我们在地球和月球正面永远得不到的各种科学数据。现在“鹊桥”(注:中继星)正在奔向它的位置,我们大约在年底要发射着陆器、月球车,构建完整的体系。

  这是明年的任务,我们将要发射“嫦娥五号”,着陆在月球正面的一个地方,这个地方有很多复杂的科学问题。我们的落点跟“阿波罗”的6个着陆点距离非常远,我们一定能够得到很多样品,大概要采样2公斤到3公斤的样品,供全国的科学家来进行研究。

  “嫦娥五号”即将着陆下去,它会有一个铲子铲样品,还会在月球上打钻取样,把所有的样品取下来后放在返回舱里面。返回舱从月面起飞,但是回到地球我们算了一下,糟了,它会高速地撞击地球的大气层,就会一直在燃烧着,会把我们采集回来的样品全部烧掉。

  所以我们采取了一个办法,当返回舱下降到大气层弹道一半的时候,就不能再下降了,让它跳出大气层,再下降。就像小孩儿在水面上用石头打一个水漂,把石头砸进去,再冒出来,再落下去,这样返回舱的速度就慢了。这样的话,我们就可以利用降落伞让它降落下来,就比较安全了,我们要全部样品着陆在内蒙古,在我们自己的国土上,就在杨利伟着陆的地方。

  它一下来,降落伞打开,安全地软着陆到四子王旗,它早就告诉了我们,它将降落在什么经纬度。我们立即派人去,最后我们这个试验很成功。假如我们的载人登月宇航员在里面,他就会很安全。

  (原文有删节)

  主讲嘉宾

  欧阳自远,天体化学与地球化学家,中国科学院院士。

  精彩观点

  我们在地球上看到的月球永远是这半个月亮,哪怕是几亿年以前的恐龙,它们看到的月亮也是这半个月亮,我们从来都看不到那半边。

  我觉得月球背面没有任何外星人活动的迹象,现在我们应该正本清源,月球是一个严酷的世界,白天100多度,晚上零下180度,温差可以达到300度,没有任何丝毫的空气,月球的环境太严酷了,人是不能居住的。

 
 
 
 
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