科技 新浪科技 嫦娥四號成功發射!歐陽自遠告訴你月亮背面的秘密

嫦娥四號成功發射!歐陽自遠告訴你月亮背面的秘密

新浪科技 2018-12-08 08:02

  來源:中國科學院國家天文台

  編者按:儘管人類探月已有六十多年,但截至目前,還沒有任何一個航天器在月球背面著陸。今晨,我國發射的嫦娥四號探測器,將實現人類首次月球背面著陸探測。下面讓我們跟隨歐陽自遠院士的講述,一起來了解一下月亮背面的秘密。

  為什麼只能看到月球正面?

  月球自西向東以逆時針方向自轉,同時也圍繞地球以逆時針方向公轉。由於「潮汐鎖定」,月球自轉一周的周期與圍繞地球公轉一周的周期相等,約為28個地球日。

  最終形成了月球始終以「正面」朝向地球,「背面」始終背向地球的狀態。

  由於月球的「天平動」,在地球上能看到59%的月面,幾乎整個月球背面難覓真容。

  沒有大氣層會怎樣?

  月球的表面沒有大氣層包圍,接近於真空,這也直接導致了和地球的許多與眾不同之處。

  月球表面不颳風、不下雨、空中沒有雲層,沒有任何天氣變化。不論是白晝還是夜晚,月球的天空一直是漆黑的。

  在月球上仰望星空,與在地球上相比會更璀璨;在月球背面看星星,它們會比在月球正面看更明亮。

  由於沒有大氣層,月球沒有介質傳導聲音,因而月球表面是一個沒有任何聲響的世界,是一個死寂的世界。

  月球表面也沒有溫度的傳導,晝夜溫差極大。月表平均溫度為白晝107℃,最高達到130℃;夜晚平均溫度為-153℃,最低達到-180℃。

  月球表面都有啥?

  1609年,伽利略第一次用自製望遠鏡看到了月球表面。伽利略看到月球正面布滿了暗色的巨大斑塊,他把這些認為是月球上的海洋,由於海水反光弱,因此呈現出暗色的斑塊。這些暗色斑塊被命名為「月海」,如雨海、豐富海、靜海、風暴洋等。、

  後來人們發現其實月球表面一點液態水也沒有,這些巨大的暗色斑塊是31~39億年前,由玄武岩堆積形成的廣闊平原。

  與月海對應,月球正面顏色明亮的部分被稱為月陸,它比月海高出2000-3000米,由月球早期岩漿分異形成的斜長岩組成。這類岩石顏色較淺,能反射出更多的太陽光。由於形成的早,裸露在月表的時間較長,因此月陸上的撞擊坑比月海上的更密集。這些撞擊坑都以著名科學家和思想家的名字來命名。

  1959年蘇聯發射「月球」三號繞月衛星,第一次向世人展示了月球背面的真容。後續的探測,使月球背面的圖像愈來愈清晰。

  月球的正面與背面的地形差異很大,月球的22個月海,有19個分佈在月球正面,佔到整個月球表面積的四分之一;月球背面則以月陸為主。

  在月球背面能「看」到啥?

  來自宇宙空間低於5兆赫茲的甚低頻電磁波輻射,由於受到地球電離層屏蔽,難以在地面上觀測到。月球正面能夠完全屏蔽地球電磁波對月球背面的干擾,使月球背面成為天然的電磁波「潔凈」環境。

  因此在月球背面進行觀測,才能獲得非常「乾淨」的甚低頻電磁波譜,從而可以研究太陽爆發、太陽系行星的低頻射電場,進行地外行星的射電觀測,窺探第一批恆星誕生的圖景,乃至更早的宇宙初創。

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