人类对月球的认识-攀登月球

时间:2024-11-12 06:44:04关键词:人类,月球,认识,攀登月球

人类对月球的认识-攀登月球

人类向宇宙进军的第一个目标是我们的近邻——月亮。月亮是地球酌卫星,顾名思义,它就象一名卫兵,环绕在地球的周围。月亮与地球可以说是形影不离,它的柔和的光亮,曾使天文学家和诗人们激动不已。古往今来,多少文人墨客赋诗著文,为月亮编织了层层奇妙的面纱。

人类对月球的认识-攀登月球

自从伽利略以来,人们用望远镜可以看到月球上有许多环形山,山与山之间有凹地,天文学家开始把它叫“海”,其实根本不是什么海,更没有水。月球上有大大小小数不清的坑,这是由宇宙中的流星击中月球所造成的。为什么月球这么“不幸”呢?说来还得怪月球自己,这是因为月球的引力很小,它“抓”不住空气,于是月球上的大气层很薄很薄。流星在闯入月球过程中不能烧毁,可以无遮无碍地、无情地砸到月球上,就留下了点点“伤痕”。月球是一个完全没有生命现象的世界,这一点科学家们是清楚的。我们探索月球的目的,并不想从月球上寻找生命,而是想把月球开辟成一个宇宙航行的基地,从这里向更远的宇宙探索。此外,由于在月球上更便于了解宇宙空间的知识,我们可以把更多的仪器放在那里,获得更多的宝贵资料。还有一点是,月球一直保持着原始的未开发状态,还是几千万甚至几亿年前的老模样,因此研究月球岩石和地质构造,对了解地球的生成及演变是很有帮助的,这就是人们一直对月球感兴趣的原因。

2000年前,人类就向往月球。16世纪意大利物理和天文学家伽利略(1564~1642)发明了望远镜,人类第一次通过望远镜观察到月球。这大大有助于人们认识月球。18世纪末,拍摄到的照片仍然是始终面向地球的月半球,分辨率为1千米左右;同时出版了月球图。至此,人类能看到月球的轮廓,但对月球结构、月面实际隋况以及月球空间环境仍不清楚。

月球自转和绕地球运行是同步的,周期为Z7.32天;可见面中约1/3是阴暗色盆地。最初称它为“海”,实际上是盆地。月球赤道直径是3476千米,为地球直径的27.25%;它的体积为地球的2%,质量是地球的1%(地球密度为5.5克/厘米3,而月球密度则是3.3克/厘米3)。月球轨道呈椭圆形,近地点356330千米,远地点406610千米。月球表面布满沉积的尘埃,既无空气,又无水。由于是一个真空环境,向日面和背日面温度差别极大。根据美国加利福尼亚州威尔逊天文台的纪录,月球赤道点中午温度是101℃,而子夜为-152.7℃。

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在空间时代之前了解月球,只能依靠对电磁和粒子辐射的研究,利用望远镜观察,测量原始行星引起的太阳风,并寻找陨星落到地球上的碎块进行分析。在“阿波罗”宇宙飞船登月前,许多天文学家认为月球与地球有相同球粒陨星的组分。有的行星学者以为月球相当热。一段时间里,月球“热”和“冷”的学派争论不休,各执己见。

1893年,格罗夫·卡尔·吉伯特(1843~1918)对月球表面提出了新的解释,支持月球寒冷学派。他用美国海军观测站的0.67米焦距望远镜观察了月球18个夜晚,并假定平坦的浅灰色月球表面是与巨大的物体面碰撞而成的。1961年获得诺贝尔化学奖的哈罗德·克莱顿·尤里(1893~1981)这样解释他看到的月一地之间的差别:“地壳岩石大概是由于经过未完全熔化过程和长期的分裂而形成的。在月球上似乎未产生后期的分化。”美国史密森天体物理观测台台长弗雷德·惠普尔断定在月球上有许多火山活动证据,最大火山口是小行星或陨星碰撞的结果。天文学家和企业家拉尔夫·鲍德温推测,大部分月面是由于强大物体碰撞、通过热和压力使岩石成形。1963年英国天文学家帕特里克·穆尔指出,月球硬壳是灼热粘稠岩浆的固化;1966年美国地质学家杰克·格林描述月球海是由玄武岩构成的,像地球上的火成岩。根据美国宇航早带回采的月岩分析,证实了美国耶基斯和麦克唐纳天文台台长杰勒德·凯珀(1905~1973)1954年作出的结论:月球是由放射性热物质构成的。

在上述有关月球起源争论中形成了三个学派:凯珀主张月球的形成是与地球一样长久;尤里假定月球是因太阳阴霾的某一个地方被捕获而形成,这是从动力学观点推测月球起源;乔治·达尔文(1854~1912)提出了第三种不同的说法。他介绍说,在聚变过程中,月球是由地球喷射出的物质中一个巨大滴分化而迅速旋转形成;那个巨大滴停留在近地球轨道上,以后,由于潮汐驱动分开成为月球。他的设想得到美国天文学家威廉·皮克林的支持。他还进一步认为太平洋盆地是巨大滴分化的遗迹。月一地分开论的一些支持者援引了月球密度(3.3克/厘3)低于地球平均密度(5.5克/厘米3),相当于地壳和地幔部分密度的情况作证据。

人类对月球的认识-攀登月球

前苏联对月球起源所持的观点,是根据月球演化物理力学概念。该理论认为,在地球形成时小物体和重粒子聚集在地球周围,最后形成月球。关于地一月系的形成,前苏联倾向从8Jb轨道粒子开始,由一个小核心起,在质量上逐渐增大而形成月球;或者在绕地球质量中先形成几颗大卫星,每一个有月球现在质量的一半或1/3,以后受潮汐的摩擦,使之接近轨道并引起碰撞结合。