關(guān)于月球的小知識(shí)
月球的起源
月球最初是如何形成的呢?在科學(xué)界這是一個(gè)大有爭(zhēng)議的問題,目前大致有三種理論。 “俘虜”理論:有些科學(xué)家認(rèn)為,月球原是一顆流星,當(dāng)它在宇宙空間漫無邊際飛行時(shí),偶然進(jìn)入地心引力范圍,受到地球引力的約束,因而才意外地納入了地球軌道。不過,近幾年來,有不少人引用天體力學(xué)來反對(duì)這一說法。 “分裂”理論:持這一說法的科學(xué)家認(rèn)為,月球是從一片熾熱旋轉(zhuǎn)的云狀物包圍著的地球中分裂出來的,因而月球是地球的“孩子”。然而從“阿波羅”號(hào)宇宙飛船上幾次帶回來的資料表明,月球和地球的組成成分卻是大不相同的。 “碰撞”理論:該理論認(rèn)為,約45億年前,一個(gè)比火星更大的行星,以每小時(shí)4000公里的飛行速度猛然撞擊早期的地球,力度如此之大,以致這個(gè)行星的鐵質(zhì)核一直撞到了我們地球的中心。碰撞結(jié)果是產(chǎn)生巨大爆炸,伴隨有6000攝氏度以上的高溫。地球在爆炸的沖擊下變了形,這個(gè)采取“自殺行為”的巨大天體的大部分與地球融合,只有一部分作為熾熱的蒸汽與其他碎片一道洶涌地噴射入外層空間,后來這些蒸汽冷卻下來并凝固成塵埃,塵埃與其他碎片混雜在一起形成了一個(gè)核,這個(gè)核后來凝聚成團(tuán),我們的鄰居——灰色的月球從此誕生了。 月球的地質(zhì)構(gòu)造月球的內(nèi)部構(gòu)造是什么樣子,這關(guān)系到它的起源與演化。20世紀(jì)60年代人類第一次登上月球之后,人類才開始對(duì)月球的內(nèi)部逐漸有所了解。根據(jù)天然和人工月震所提供的資料表明,月球跟地球一樣,也可以分成月殼,月幔和月核等層次。月殼厚約60-65千米,它最上部的1000-XX米主要是月壤和巖石碎塊。 月殼以下到1000千米處是月幔,有人把月幔的下限定在1388千米深處。月幔的部分占了月球一半以上的體積,主要由相當(dāng)于地球上的基性巖和超基性巖組成,物質(zhì)密度一般超過每立方厘米3.5克,下層可能略低5%。從月幔以下直到1740千米深處的月球中心為月核,主要由鐵,鎳,硫等組成。月核的溫度大致在1000攝氏度-1600攝氏度之間。 月面上山嶺起伏,峰巒密布,沒有水,大氣極其稀薄,大氣密度不到地球海平面大氣密度的一萬億分之一。沒有火山活動(dòng),也沒有生命,是一個(gè)平靜的世界。已經(jīng)知道月海有22個(gè),總面積500萬平方公里。從地球上看到的月球表面,較大的月海有10個(gè):位于東部的是風(fēng)暴洋、雨海、云海、濕海和汽海,位于西部的是危海、澄海、靜海、豐富海和酒海。這些月海都為月球內(nèi)部噴發(fā)出來的大量熔巖所充填,某些月海盆地中的環(huán)形山,也被噴發(fā)的熔巖所覆蓋,形成了規(guī)模宏大的暗色熔巖平原。因此,月海盆地的形成以及繼之而來的熔巖噴發(fā),構(gòu)成了月球演化史上最主要的事件之一。
月面月球上的隕擊坑通常又稱為環(huán)形山,它是月面上最明顯的特征。環(huán)形山(crater),希臘文的意思是"碗",所以又稱為碗狀凹坑結(jié)構(gòu)。環(huán)形山的形成可能有兩個(gè)原因,一是隕星撞擊的結(jié)果,二是火山活動(dòng);但是大多數(shù)的環(huán)形結(jié)構(gòu)均屬于隕星的撞擊結(jié)果。1924年,吉福德(a. c. gifford)曾把月坑同地球上的隕石坑作了比較,證實(shí)了月坑是隕星撞擊形成的。因此,隕擊作用是形成現(xiàn)今月球表面形態(tài)的主要作用之一。許多大型環(huán)形山都具有向四周延伸的輻射狀條紋,并由較高反射率的物質(zhì)所組成,形成波狀起伏的地形,向外延伸可達(dá)數(shù)百公里。環(huán)形山周圍有濺射出來的物質(zhì)形成的覆蓋層;濺射的大塊巖石又撞擊月球表面,形成次生隕擊坑。由于反復(fù)的隕星撞擊與巖塊濺落,以及月球內(nèi)部噴出的熔巖大規(guī)模泛濫,使得許多隕擊坑模糊不清,或只有隕擊坑中央的尖峰露出覆蓋熔巖的表面。
從疊加在月海上的隕擊坑的狀況判斷,以及從月球上帶回樣品的放射性年齡測(cè)定表明,月海物質(zhì)大致是與隕擊坑同時(shí)期形成的。月海年齡大都在35億年左右,而月陸高地的形成至少在月海熔巖噴發(fā)之前10億多年已經(jīng)存在,因此原始月殼是更為早期形成的,并且是大量熔巖的不斷噴發(fā),月球物質(zhì)長(zhǎng)期圈層分化的結(jié)果。研究表明,月球的圈層結(jié)構(gòu)是繼大約46億年前它所經(jīng)歷的一個(gè)漫長(zhǎng)的天文演化階段之后,又一個(gè)持續(xù)了約10億年之久的一個(gè)圈層分化過程。月球上大型環(huán)形山多以古代和近代天文學(xué)者的名字命名,如哥白尼、開普勒、埃拉托塞尼、托勒密、第谷等。月球表面隕擊坑的直徑大的有近百公里,小的不過10厘米,直徑大于1公里的環(huán)形山總數(shù)多達(dá)33000個(gè),占月球表面積的7~10%,最大的月球坑為直徑235公里。在月球背向地球的一面,布滿了密集的隕擊坑,而月海所占面積較少,月殼的厚度也比正面厚,最厚處達(dá)150公里,正面的月殼厚度為60公里左右。由于月球表面之上缺乏大氣圈和水圈,所以月球早期的熔巖噴發(fā)和隕星撞擊形成的月球表面形態(tài)特征能夠得到長(zhǎng)期的保存。自1969年以來,宇航員已從月球表面取回?cái)?shù)百公斤的月巖樣品,經(jīng)過對(duì)這些月巖樣品的研究分析得出結(jié)論,這些月巖曾熔化過,月球表層物質(zhì)主要是巖漿巖組成。月球的年齡至少已有46億
月相新月(農(nóng)歷初一日,即朔日):0度; 上蛾眉月(一般為農(nóng)歷的初二夜左右-------初七日左右):0度----90度; 上弦月(農(nóng)歷初八左右):90度; 漸盈凸月(農(nóng)歷初九左右-----農(nóng)歷十四左右):90度----180度; 滿月(望日,農(nóng)歷十五日夜或十六日左右):180度; 漸虧凸月(農(nóng)歷十六左右-----農(nóng)歷二十三左右):180度----270度; 下弦月(農(nóng)歷二十三左右):270度; 殘?jiān)拢ㄞr(nóng)歷二十四左右----月末):270度-----360度; 另外,農(nóng)歷月最后一天稱為晦日,即不見月亮; 以上有四種為主要月相:新月(農(nóng)歷初一日),上弦(農(nóng)歷初八左右),滿月(農(nóng)歷十五日左右),下弦(農(nóng)歷二十三左右),它們都有明確的發(fā)生時(shí)刻,是經(jīng)過精密的軌道計(jì)算得出的。月食是一種特殊的天文現(xiàn)象,指當(dāng)月球運(yùn)行至地球的陰影部分時(shí),在月球和地球之間的地區(qū)會(huì)因?yàn)樘柟獗坏厍蛩陂],就看到月球缺了一塊。此時(shí)的太陽、地球、月球恰好 (或幾乎) 在同一條直線上。月食可以分為月偏食、月全食和半影月食三種。月食只可能發(fā)生在農(nóng)歷十五前后。潮汐是由月球的吸引力造成的。 潮汐是海水周期性漲落現(xiàn)象。因白天為朝,夜晚為夕,所以把白天出現(xiàn)的海水漲落稱為“潮”,夜晚出現(xiàn)的海水漲落稱為“汐”。開發(fā)月球大量研究表明,月球有豐富的礦產(chǎn)資源。月球雖然環(huán)境惡劣,但也有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn):引力很小,在那里建造發(fā)射場(chǎng)向空間發(fā)射載荷成本很低;沒有大氣,在那里建造天文臺(tái)能看得更遠(yuǎn)、更清楚;在那里建造太陽能發(fā)電站效率高;月球有豐富的礦藏,能造福人類……總之,月球有巨大的開發(fā)價(jià)值。
人類登月1969.7 阿波羅11號(hào)在月球著陸,阿姆斯特朗第一個(gè)登陸月球,隨后3年多里,阿波羅計(jì)劃又進(jìn)行了6次載人登月,1970.4 的阿波羅13號(hào),雖因氧氣瓶爆炸發(fā)生事故,但仍安全回到地球。 到阿波羅17號(hào)止,先后12名宇航員登上月球表面。這些“訪問”大大豐富了人類對(duì)月球的認(rèn)識(shí)。各次飛行都對(duì)月球表面進(jìn)行考察,收集了大量月巖、土壤標(biāo)本,從月球上帶回地球的月巖達(dá)440公斤。阿波羅飛行把許多儀器安裝在月球上,進(jìn)行科學(xué)研究,如太陽風(fēng)實(shí)驗(yàn)和月震測(cè)量等。