近日,国防科工局宣布,我国嫦娥四号任务已经通过探月工程重大专项领导小组审议通过,正式开始实施。按照计划,嫦娥四号将在2018年发射,它将实现人类航天器在月球背面的首次着落。
为什么在地球上看不到月球背面?月球背面有何神奇之处?探测月球背面难在哪?就这些问题,光明网记者采访了中科院国家天文台副研究员郑永春。
历次探月人物均未发现外星人痕迹
迄今为止,还没有航天器登陆过月球背面,但科学家并不缺乏月球背面的探测数据。
1959年,苏联发射的月球2号探测器在飞越月球时,第一次拍到了月球背面的图像。上世纪六七十年代,美国和苏联的月球探测器多次获得了月球背面图像,阿波罗8号宇航员、以及之后登月的阿波罗宇航员都飞到了背面,从月球上空亲眼看到了月球之背的荒凉景象。
21世纪以来,美国、中国、印度、日本、欧洲的月球探测器对月球进行了更高分辨率的详细探测。2009年6月19日发射的月球勘测轨道器(LRO)已经获得了分辨率优于1米的全月球影像,可以清晰辨认出阿波罗登月时遗留在月球表面的月球车、登月舱等,当然也包括月球背面的高清影像。除登陆月球的着陆器和月球车外,月球探测器大多采用极轨方式运行,即从北极往南极再飞回北极。因此,每一圈飞行中都有半圈在月球背面,半圈在月球正面。
自2003年以来的12年中,已经有包括嫦娥一号、二号、三号在内的11个月球探测器飞临月球,获得了大量的探测数据。
已经获得了月球背面的大量探测数据,包括地形地貌、物质成分、表面环境等详细信息。
所有这些探月任务都没有在月球背面发现外星人的基地,也没有发现任何人工建筑物或人为活动的痕迹。月球背面看起来只是一片保存了40亿年之久的荒凉大陆。
月海无水,月陆实为月球高地
整体上,月球表面可分为月海和月陆两大地理单元。
月海是指月球上大片颜色较深的黑斑区域,实际上是一些宽广的平原,一滴水也没有。这些区域对太阳光的反射比较弱,看上去比周围更暗一些,很像地球上的海洋,约占月表面积的17%。月球上共有22个月海,其中19个分布在月球的正面,包括雨海、静海、云海、冷海、风暴洋等,约占整个正面半球表面积的一半,北半球的月海分布尤为显著。月球背面只有东海、莫斯科海和智海等3个月海。
月海是月壳形成后,内部岩浆涌出月表,填充低洼盆地后形成的大型平原。月海平原大多为山脉所包围,类似于地球上的盆地,具有圆形封闭的特点。最典型的例子是雨海,其四周环绕着亚平宁山脉、高加索山脉、阿尔卑斯山脉、朱拉山脉和喀尔巴阡山脉。月海的地势比月陆要低得多,如静海和澄海比月球平均水准面(为一等势面,其平均半径与采用激光测高得到的月球地形平均半径相等)约低1700米,湿海低5200米,最低的是雨海东南部,其最深处比月球平均水准面低6000多米。月海中也常见到一些突起的山岭,包括弧形海岭、呈对角线分布的海岭和脉状不规则海岭。
除月海外,月球上颜色较浅的部分类似地球上的“陆地”,称为月陆。根据月球形成的大碰撞学说,46亿年前,一颗火星大小的天体撞击原始地球,撞击抛射物质在地球轨道形成了月球。月球形成后出现全球性的岩浆熔融,熔融岩浆在冷却过程中发生结晶和分异,密度较重的物质被下沉到月幔,而密度较轻的物质漂浮在月球表面,冷却凝固后形成了古老的月壳。月海则是在月壳形成后,从月壳裂缝中涌出的岩浆形成的。因此,月陆比月海更古老。
月陆的主要成分是密度较轻的斜长岩,反射率较高,看上去比较明亮。月陆的地势一般高出月球水准面约2~3千米,所以也称月球高地。整体上,月陆面积约占月球表面积的83%。月球正面的月陆与月海面积大致相等,但月球背面月陆占据着绝对主导地位。
不管是月海还是月陆,整个月球表面都分布着密密麻麻的撞击坑,记录着40多亿年来小天体撞击月球留下的痕迹。月球表面越古老,撞击坑分布密度越大。月陆的撞击坑密度更高,地形更崎岖。
月球正面和背面的比较。正面以地形平坦、月海居多,背面颜色较亮,月陆居多,撞击坑分布密度也比正面高,地形更崎岖(?YC)。
极简:黑白灰就是月球的真实颜色
月球表面的岩石类型比地球上要简单得多,在变质岩、火成岩和沉积岩三大岩石类型中,月球上只有火成岩。月海主要是玄武岩,月陆主要是斜长岩,都是由各种硅酸盐矿物和金属氧化物组成,主要包括氧、硅、铁、钙、铝等元素。一些人看到嫦娥一号和二号卫星拍摄的月球照片都是黑白的,就问为什么不拍一些月球的彩色照片回来,可实际上黑白灰才是月球的真实颜色。嫦娥三号着陆器和玉兔号月球车包裹着金色的薄膜和鲜艳的五星红旗登上了月球表面,中国人终于在月球上拍到了彩色照片,满足了给月球拍彩照的心愿。
(责任编辑:王翔)
声明:文章版权归原作者所有,本文摘编仅作学习交流,非商业用途,所有文章都会注明来源,如有异议,请联系我们快速处理或删除,谢谢支持。
(原文章信息:标题:月球之背有多神秘?,作者:网络,来源:网络,来源地址:)