月亮的奧秘

2021-03-12 13:59:58 字數 5996 閱讀 6106

1樓:頻瑗姚千風

月球俗稱月亮,也稱太陰。月球的年齡大約有46億年,它與地球形影相隨,關係密切。

人類對事物充滿了強烈的好奇心,對月球也是如此,月球從何而來,成為人類乙個津津樂道的話題。

目前,關於月球的形成基本上有這麼幾個觀點:

最早解釋月球起源的一種假設是**說。早在2023年,著名生物學家達爾文的兒子喬治·達爾文就在《太陽系中

的潮汐和類似效應》一文中指出,月球本來是地球的一部分,後來由於地球轉速太快,把地球上一部分物質拋了出去,這些物

質脫離地球後形成了月球,而遺留在地球上的大坑,就是現在的太平洋。

但這一觀點很快就遭到了一些人的反對。他們認為,以地球的自轉速度是無法將那樣大的一塊東西丟擲去的。再說,

如果月球是地球丟擲去的,那麼二者的物質成分就應該是一致的。可是通過對「阿波羅12號」飛船從月球上帶回來的岩石樣

本進行化驗分析,發現二者相差非常遠。

00還有另外的說法即俘獲說。這種假設認為,月球本來只是太陽系中的一顆小行星,有一次,因為執行到地球附近,被

地球的引力所俘獲,從此再也沒有離開過地球。還有一種接近俘獲說的觀點認為,地球不斷把進入自己軌道的物質吸積到一起

,久而久之,吸積的東西越來越多,最終形成了月球。但也有人指出,向月球這樣大的星球,地球恐怕沒有那麼大的力量能將

它俘獲。

00近年來,世界各國科學家經過長期研究,得出一種大家比較認同的新假設即大碰撞說。

002023年3月20日,在休士頓詹森空間中心召開的月亮和行星討論會上,美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室的本茲

、斯萊特裡和

哈佛大學史密斯天體物理中心的卡梅倫共同提出了大碰撞假設。

00這一假設認為,太陽系演化早期,在星際空間曾形成大量的「星子」,星子通過互相碰撞、吸積而長大。星子合併形

成乙個原始地球,同時也形成了乙個相當於地球質量0.14倍的天體。

這兩個天體在各自演化過程中,分別形成了以鐵為主的金屬核和由矽酸鹽構成的幔和殼。由於這兩個天體相距不遠,

因此相遇的機會就很大。一次偶然的機會,那個小的天體以每秒5千公尺左右的速度撞向地球。劇烈的碰撞不僅改變了地球的運

動狀態,使地軸傾斜,而且還使那個小的天體被撞擊破裂,矽酸鹽殼和幔受熱蒸發,膨脹的氣體以極快的速度攜帶大量粉碎了

的塵埃飛離地球。這些飛離地球的物質,主要有碰撞體的幔組成,也有少部分地球上的物質,比例大致為0.85:0.15

。在撞擊體破裂時與幔分離的金屬核,因受膨脹飛離的氣體所阻而減速,大約在4小時內被吸積到地球上。飛離地球的氣體和

塵埃,並沒有完全脫離地球的引力控制,他們通過相互吸積而結合起來,形成全部熔融的月球,或者是先形成幾個分離的小月

球,再逐漸吸積形成乙個整體。

獨特的魅力

月球有殼、幔、核等分層結構,與地球的平均距離約為384401千公尺,最外層的月殼平均厚度約為60-65公

裡。月殼下面到1000公里深度是月幔,它佔了月球的大部分體積。月幔下面是月核,月核的溫度約為1000度,很可能

是熔融狀態的。

月殼由多種元素組成,包括:鈾、釷、鉀、氧、矽、鎂、鐵、鈦、鈣、鋁及氫。當受到宇宙射線轟擊時,每種元素會

發射特定的伽瑪輻射。有些元素,例如:鈾、釷和鉀,本身已具放射性,因此能自行發射伽瑪射線。但無論成因怎麼樣,每種

元素發出的伽瑪射線都不相同,每種均有獨特的譜線特徵,而且可用光譜儀測量。直至現在,人類仍未對月球元素作出面性的

測量,現在太空船的測量只限於月面一部分。

月球直徑約3476公里,是地球的3/11。體積只有地球的1/49,質量約7350億億噸,相當於地球質量

的1/81,月面的重力差不多相當於地球重力的1/6。

皓月當空,我們能夠清楚地看到它上面有陰暗的部分和明亮的區域。

早期的天文學家在觀察月球時,以為發暗的地區都有海水覆蓋,因此把它們稱為「海」。著名的有雲海、溼海、靜海

等。人類肉眼所見月面上的陰暗部分即月海,實際上是月面上的廣闊平原。已確定的月海有22個,公認的這22個絕大

多數分布在月球正面。大多數月海大致呈圓形,橢圓形,且四周多為一些山脈封閉住,但也有一些海是連成一片的。月海的地

勢一般較低,類似地球上的盆地。

月面上高出月海的地區稱為月陸,它一般比月海水準面高2—3千公尺,由於它返照率(一種量度反射太陽光本領的物

理量)高,因而看來比較明亮。在月球正面,月陸的面積大致與月海相等,但在月球背面,月陸的面積要比月海大得多。從同

位素測定知道月陸比月海古老得多,是月球上最古老的地形特徵。

而明亮的部分是山脈,那裡層巒疊嶂,山脈縱橫,到處都是星羅棋布的環形山。

環形山這個名字是伽利略起的。它是月面的顯著特徵,幾乎布滿了整個月面。

最大的環形山是南極附近的貝利環行山,直徑295千公尺,比海南島還大一點。小的環行山甚至可能是乙個幾十厘公尺

的坑洞。而最深的環形山是牛頓環形山,深達8788公里。直徑不小於1000公尺的環形山大約有33000個,佔月面表

面積的7%-10%。

除了環形山,月面上也有普通的山脈、高山和深谷疊現,別有一番風光。

月球上的山脈有個普遍特徵:兩邊的坡度很不對稱,向海的一邊坡度甚大,有時為斷崖狀,另一側則相當平緩。月面

上還有乙個主要特徵是一些較「年輕」的環形山常帶有美麗的「輻射紋」,這是一種以環形山為輻射點向四面八方延伸的亮帶

,它幾乎以筆直的方向穿過山系、月海和環形山。

除了山脈和山群外,月面上還有四座長達數百千公尺的峭壁懸崖,這種峭壁也稱「月塹」。地球上有著許多著名的裂谷

,如東非大裂谷。月面上也有這種構造—月谷(月隙)

那些看來彎彎曲曲的黑色大裂縫即是月谷,最著名的月谷是在柏拉圖環形山的東南,鏈結雨海和冷海的阿爾卑斯大月

谷,它把月面上的阿爾卑斯山攔腰截斷,科學家按從太空拍得的**測算,它長達130千公尺,寬10—12千公尺,很是壯觀

!奧秘月球

皎潔的月光震撼著人的心靈,那圓圓的月亮,伴隨著種種奇妙的天文現象。人們感到納悶的是月亮為什麼總以相同的

一面對著地球。既然地球和月亮都在自轉並且沿各自的軌道行進,這又怎麼可能呢?

很久以前,地球的引力作用使月亮的自轉逐漸減慢。當月亮的自轉週期慢到和它的軌道週期(也就是它繞地球一周的

時間)相吻合時,這種引力作用達到了平衡,月亮從此就以一面朝著地球了。

月相又是怎樣形成的呢?原來,當月亮繞地球旋轉時,它部分的時間處於我們和太陽之間,它被太陽照亮的那一半遠

離我們,這時我們稱之為新月。由此說來,根本就沒有什麼月亮的暗面一說,只是我們看不到它而已。

當月亮轉到軌道的另外一側時,從地球上看去,它所反射的一小條太陽光從地球上看去就成了彎彎的月牙。而當月亮

來到正對太陽之處時,它在我們眼裡就完全被照亮了,這就是滿月。

在海邊可以見到一種自然現象,潮起潮落,這種現象叫做潮汐。生活經驗告訴我們,每天有兩次漲潮落潮的現象。發

生在白天的叫做潮,發生在夜間的叫做汐。每天的潮(或者汐)總比前一天的推遲50分鐘。這恰好和月球出現的規律相同。

人們很早以前就猜測潮汐現象和月球有關,事實也確實如此。造成潮汐的根本原因是萬有引力,我們知道,萬有引力隨著物體

距離的增加而減少,這被稱作平方反比關係。

月球對地球是有引力作用的,引力造成了地球表面海水的起伏,具體來說,在引力的作用下,形成潮汐。太陽對於地

球也有潮汐作用,在總的潮汐作用中,太陽起到了1/3的效應,剩下的2/3屬於月球。在太陽、月球的共同作用下,會產

生大潮和小潮。乙個著名的大潮就是杭州的錢塘潮。

潮汐作用是相互的,而且地球對月球的潮汐作用影響更大。儘管月球上沒有海洋,起潮力同樣會對月球產生這種減慢

月球自轉的影響。在地球起潮力的作用下,月球終於變成了一面永遠對著地球。

事實上,對於所有行星的衛星,長期的趨勢必然是公轉和自轉的週期相等。這並不是什麼人造的「巧合」,而是萬有

引力作用下的行星—衛星的雙人舞。對於地月系,地球的自轉將繼續減慢,月球則不斷遠離地球,直到達到一種平衡狀態,並

將永遠保持下去。

地球上的大西洋

百慕達三角區,是乙個神秘的多災多難的地區,被人們稱為「魔鬼海」和「死亡三角」。在對月球的

探測過程中,科學家們發現在月球上也存在類似的神秘地區。

美國的「月球軌道探測器4號」和「月球軌道探測器5號」在飛近月球的「雨海」、「危海」等月海上空時,發現下

面的吸引力特別強,宇宙飛船飛過時禁不住要傾斜,且飛船上的無線電裝置也因受到干擾而失靈。後經研究發現,那裡的物質

聚集點集中,科學家把這種地區形象地稱為「質量瘤」。目前,月球上已發現了12處這樣的質量瘤,且全部集中在月球正面

。那麼,這種質量瘤的組成成分及化學性質如何呢?目前,科學家們只知道這些質量瘤是一種既密又重的物質,其餘就

一無所知了。

其實,月球留給人類的未解奧秘還有很多很多,這些都吸引著人類不斷地對他進行探索,去揭開那些未解之謎。-

2樓:黑狐之尾

它每年以三厘公尺的速度遠離地球,十億年前,它和地球的距離只有現在的一半長。

月球基本上沒有水,也就沒有地球上的風化、氧化和水的腐蝕過程,也沒有聲音的傳播,到處是一片寂靜的世界。月球本身不發光,天空永遠是一片漆黑,太陽和星星可以同時出現。

月球上幾乎沒有大氣,因而月球上的晝夜溫差很大。白天,在陽光垂直照射的地方,溫度高達127.25℃;夜晚溫度可低到-183.

75℃。由於沒有大氣的阻隔,使得月面上日光強度比地球上約強1/3左右;紫外線強度也比地球表面強得多。由於月球大氣少,因此在月面上會見到許多奇特的現象,如月球上的天空呈暗黑色,太陽光照射是筆直的,日光照到的地方很明亮;照不到的地方就很暗。

因此才會看到的月亮表面有明有暗。由於沒有空氣散射光線,在月球上星星看起來也不再閃爍了。

月面上到處是裸露的岩石和環形山的側影。整個月面覆蓋著一層碎石粒和浮土。從地球上看到的月球表面有明亮的區域和暗灰色部分。

原來明亮的部分是月球表面的山區和高地,暗灰色部分是月球表面的平原。

月亮比地球小,直徑是3476公里,大約等於地球直徑的3/11。月亮的表面面積大約是地球表面積的1/14,比亞洲的面積還稍小一些;它的體積是地球的1/49,換句話說,地球裡面可裝下49個月亮。月亮的質量是地球的1/81;物質的平均密度為每立方厘公尺3.

34克,只相當於地球密度的3/5。月球上的引力只有地球1/6,也就是說,6公斤重的東西到限月球上只有1公斤重了。人在月面上走,身體顯得很輕鬆,稍稍一使勁就可以跳起來,太空人認為在月面上半跳半跑地走,似乎比在地球上步行更痛快。

月球是離地球最近的天體,它是圍繞地球運轉的、唯一的天然衛星,它與地球的平均距離約384400公里。月球繞地球運動的軌道是乙個隨圓形軌道,其近地點(離地球最近時)平均距離為363300公里,遠地點(離地球最遠時)平均距離為405500公里,相差42200公里。

像地球一樣,月球也是南北極稍扁,赤道稍隆起的扁球。它的平均極半徑比赤道半徑短500公尺,南北極也不對稱,北極區隆起,南極區凹陷約400公尺。

月球在繞地球運動的過程中,還要跟著地球一起繞太陽運動。這就是說,月球繞地球運動一周後,再回到的空間位置已不是原出發點了。由此可見,月球在運動過程中還要參與多種系統的運動。

月球的運動和其他天體一樣,月球也處於永恆的運動之中。月球除東昇西落外,它每天還相對於恆星自西向東平均移動13°多,因此,月亮每天公升起來的時間,都比前一天約遲50分鐘。月亮的東昇西落是地球自轉的反映;而自西向東的移動卻是月亮圍繞地球公轉的結果。

月亮繞地球公轉一周叫做乙個「恆星月」,平均是27天7小時43分11秒。月亮繞地球公轉的同時,它本身也在自轉。月亮的自轉週期和公轉週期是相等的,即1:

1,月球繞地球一周的時間為也就是它自轉的週期。

月球這種奇特地自轉結果是:月球總以同一半面向著地球,而從地球上永遠看不到月球背面是什麼樣,只有靠探測器才能揭開月背千古之謎,人類的這個願望早在30多年前就已實現了。 當今大型天文望遠鏡能分辯出月面上約50公尺(相當於14層高樓)的目標。

月球在我國古代詩文中有許多有趣的美稱: 玉免(著意登樓瞻玉免,何人張幕遮銀闕——辛棄疾);夜光(夜光何德,死則又育?——屈原);素娥(素娥即月亮之別稱——《幼學瓊林》);冰輪(玉鉤定誰掛,冰輪了無轍——陸游);玉輪(玉輪軋露溼團光,鸞佩相逢桂香陌——李賀);玉蟾(涼宵煙靄外,三五玉蟾秋——方幹);桂魄(桂魄飛來光射處,冷浸一天秋碧——蘇軾);蟾蜍(閩國揚帆去,蟾蜍虧復團——賈島);顧菟(陽鳥未出谷,顧菟半藏身——李白);嬋娟(但願人長久,千里共嬋娟——蘇軾)。

此外,月球還有許多別緻的雅號,如玉弓、玉桂、玉盤、玉鉤、玉鏡、冰鏡、廣寒宮、嫦娥、玉羊等。

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