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月球的科普学问篇一
月球又称“月亮”。在望远镜独创之前,古代的人们只能在晴朗的夜晚,用眼睛仰视皎洁的明月。看到月亮表面有明有暗,形态奇妙,于是人们就编出如嫦娥奔月、吴刚伐桂、玉免捣药等漂亮神话。古希腊人则把月球看作漂亮的狩猎女神阿尔忒弥斯,并且把女神狩猎时从不离身的银弓作为月球的天文符号。
月球基本上没有水,也就没有地球上的风化、氧化和水的腐蚀过程,也没有声音的传播,到处是一片宁静的世界。月球本身不发光,天空恒久是一片漆黑,太阳和星星可以同时出现。
月球上几乎没有大气,因而月球上的昼夜温差很大。白天,在阳光垂直照耀的地方,温度高达127℃;夜晚温度可低到-183℃。由于没有大气的阻隔,使得月面上日光强度比地球上约强1/3左右;紫外线强度也比地球表面强得多。由于月球大气少,因此在月面上会见到很多奇妙的现象,如月球上的天空呈暗黑色,太阳光照耀是笔直的,日光照到的地方很光明;照不到的地方就很暗。因此才会看到的月亮表面有明有暗。由于没有空气散射光线,在月球上星星看起来也不再闪耀了。
月面上到处是袒露的岩石和环形山的侧影。整个月面覆盖着一层碎石粒和浮土。从地球上看到的月球表面有光明的区域和暗灰色部分。原来光明的部分是月球表面的山区和高地,暗灰色部分是月球表面的平原。
月亮比地球小,直径是3476公里,大约等于地球直径的3/11。月亮的表面面积大约是地球表面积的1/14,比亚洲的面积还稍小一些;它的体积是地球的1/49,换句话说,地球里面可装下49个月亮。月亮的质量是地球的1/81;,只相当于地球密度的3/5。月球上的引力只有地球1/6,也就是说,6公斤重的东西到限月球上只有1公斤重了。人在月面上走,身体显得很轻松,稍稍一用劲就可以跳起来,宇航员认为在月面上半跳半跑地走,好像比在地球上步行更痛快。
月球是离地球最近的天体,它是围绕地球运转的、唯一的自然卫星,它与地球的平均距离约384400公里。月球绕地球运动的轨道是一个随圆形轨道,其近地点(离地球最近时)平均距离为363300公里,远地点(离地球最远时)平均距离为405500公里,相差42200公里。
像地球一样,月球也是南北极稍扁,赤道稍隆起的扁球。它的平均极半径比赤道半径短500米,南北极也不对称,北极区隆起,南极区凹陷约400米。
月球在绕地球运动的过程中,还要跟着地球一起绕太阳运动。这就是说,月球绕地球运动一周后,再回到的空间位置已不是原动身点了。由此可见,月球在运动过程中还要参加多种系统的运动。月球的运动和其他天体一样,月球也处于永恒的运动之中。月球除东升西落外,它每天还相对于恒星自西向东平均移动13°多,因此,月亮每天升起来的时间,都比前一天约迟50分钟。月亮的东升西落是地球自转的反映;而自西向东的移动却是月亮围绕地球公转的结果。月亮绕地球公转一周叫做一个“恒星月”,平均是27天7小时43分11秒。月亮绕地球公转的同时,它本身也在自转。月亮的自转周期和公转周期是相等的,即1:1,月球绕地球一周的时间为也就是它自转的周期。
月球这种奇妙地自转结果是:月球总以同一半面对着地球,而从地球上恒久看不到月球背面是什么样,只有靠探测器才能揭开月背千古之谜,人类的这个愿望早在30多年前就已实现了。当今大型天文望远镜能分辩出月面上约50米(相当于14层高楼)的目标。
月球在我国古代诗文中有很多好玩的美称:玉免(著意登楼瞻玉免,何人张幕遮银阙——辛弃疾);夜光(夜光何德,死则又育?——屈原);素娥(素娥即月亮之别称——《幼学琼林》);冰轮(玉钩定谁挂,冰轮了无辙——陆游);玉轮(玉轮轧露湿团光,鸾佩相逢桂香陌——李贺);玉蟾(凉宵烟霭外,三五玉蟾秋——方干);桂魄(桂魄飞来光射处,冷浸一天秋碧——苏轼);蟾蜍(闽国扬帆去,蟾蜍亏复团——贾岛);顾菟(阳鸟未出谷,顾菟半藏身——李白);婵娟(但愿人许久,千里共婵娟——苏轼)。此外,月球还有很多新颖的'雅号,如玉弓、玉桂、玉盘、玉钩、玉镜、冰镜、广寒宫、嫦娥、玉羊等。
月球的成因探讨篇二
月球的起源莫衷一是。对月球的起源,历史上大致有三大派。而后期则在各种说法的基础上,结合探讨结果而新形成了“碰撞说”,但并未定论。
分裂说
这是最早说明月球起源的一种假设。早在1898年,闻名生物学家达尔文的儿子乔治·达尔文就在《太阳系中的潮汐和类似效应》一文中指出,月球原来是地球的一部分,后来由于地球转速太快,把地球上一部分物质抛了出去,这些物质脱离地球后形成了月球,而遗留在地球上的大坑,就是现在的太平洋。
这一观点很快就受到了一些人的反对。他们认为,以地球的自转速度是无法将那样大的一块东西抛出去的。再说,假如月球是地球抛出去的,那么二者的物质成分就应当是一样的。可是通过对“阿波罗12号”飞船从月球上带回来的岩石样本进行化验分析,发觉二者相差特别远。
俘获说
这种假设认为,月球原来只是太阳系中的一颗小行星,有一次,因为运行到地球旁边,被地球的引力所俘获,从今再也没有离开过地球。还有一种接近俘获说的观点认为,地球不断把进入自己轨道的物质吸积到一起,久而久之,吸积的东西越来越多,最终形成了月球。但也有人指出,像月球这样大的星球,地球唯恐没有那么大的力气能将它俘获。
同源说
这一假设认为,地球和月球都是太阳系中浮动的星云,经过旋转和吸积,同时形成星体。在吸积过程中,地球比月球相应要快一点,成为“哥哥”。这一假设也受到了客观存在的挑战。通过对“阿波罗12号”飞船从月球上带回来的岩石样本进行化验分析,人们发觉月球要比地球古老得多。有人认为,月球年龄至少应在53亿年左右。
碰撞说
这一假设认为,太阳系演化早期,在星际空间曾形成大量的“星子”,,星子通过相互碰撞、吸积而长合并形成一个原始地球。这两个天体在各自演化过程中,分别形成了以铁为主的金属核和由硅酸盐构成的幔和壳。由于这两个天体相距不远,因此相遇的机会就很大。
一次偶然的机会,那个小的天体以每秒5千米左右的速度撞向地球。猛烈的碰撞不仅变更了地球的运动状态,使地轴倾斜,而且还使那个小的天体被撞击裂开,硅酸盐壳和幔受热蒸发,膨胀的气体以极大的速度携带大量粉碎了的尘埃飞离地球。这些飞离地球的物质,主要有碰撞体的幔组成,也有少部分地球上的物质,:。在撞击体裂开时与幔分别的金属核,因受膨胀飞离的气体所阻而减速,大约在4小时内被吸积到地球上。飞离地球的气体和尘埃,并没有完全脱离地球的引力限制,通过相互吸积而结合起来,形成几乎熔融的月球,或者是先形成一个环,在渐渐吸积形成一个部分熔融的大月球。这个版本被普遍认可。
然而,陨石分析表明火星和行星这些太阳系内的天体具有与地球大不相同的氧和钨同位素组成。而地球和月球具有几乎相同的同位素组成。发表在2022年的对Apollo月球样本所作的钛同位素分析也表明月球和地球具有相同的组成。这与月球形成的碰撞说相冲突。
既然月球既不是被地球俘获的一个现成天体,也不是地球与别的天体碰撞的产物。因此,月球只能是地球自身的产物。但是,地球也不具有足够的转速来把与地球紧密相连的月球部分随意抛出去。因此,月球应当是在特别力的综合作用下从地球分别出来,进入绕地球旋转的轨道,形成环地卫星。
不过,现在越来越多的事实证明月球并不是自然卫星,甚至有人大胆提出月球是外星人造来监控地球的,或是人类才智的祖先造的,月球的诞生照旧是个谜。