谢娜的血型:月球有没有资料

来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/04/29 21:56:09
什么方面都行!

月球是地球唯一一颗天然卫星:

轨道半径: 距地球384,400千米
行星直径: 3476千米
质量: 7.35e22千克

古罗马人称之为Luna,古希腊人称之为Selene或阿尔特弥斯(月亮与狩猎的女神),另外在其他神话中它还有许多名字。

理所当然,月球早在史前就已被人所知道。它是空中仅次于太阳的第二亮物体。由于月球每月绕地球公转一周,地球、月球、太阳之间的角度不断变化;我们把它叫做一个朔望月。一个连续新月的出现需要29.5天(709小时),随月球轨道周期(由恒星测量)因地球同时绕太阳公转变化而变化。

由于它的大小与组成,月球有时被分为类地“行星”,与水星,金星,地球和火星分在一起。

月球由苏联飞行器月球2号于1959年代表人类第一次拜访,这也是人类第一次在非地球星体上探索。第一次在着陆则在1969年6月20日(你记得你在哪儿吗?);后一次在1972年12月。月球也是唯一一个被采回表面样本的星球。在1994年夏天,月球被Clementine飞行器大范围地作了地图映象。月球勘探者号如今正绕着月球转。

地球与月球之间的引力场形成了有趣的现象。最显而易见的便是潮汐现象。月球正对地球一点的引力为最大,反面一点则相对弱小一些。地球,特别是海洋并不是完全地固定的,而是朝月球方向略有延伸的。从地球表面为透视角观察的话,会看到地球表面的两个膨胀点,一个正对月球,另一个则正对反面。这效果对海洋比对因态地壳强烈得多,所以海洋处膨胀得更高。另外因为地球自转比月球在轨道上快,膨胀每天一次,每天的大潮一共有两次。
但是地球也并不完全是一个流体,地球的自转导致地球在正对月球下方的膨胀非常轻微。这意味着由于地球自转扭力及月球上的加速度影响,使地球与月球之间的影响力并不十分确切地存在于两球心连线上。这也使得地球不断向月球提供自转能量,使得自转速度每世纪减慢1.5微秒,也使月球公转地球轨道每年增加3.8米。(相反的结果也导致了火卫一和海卫一的不寻常公转轨道)。
不对称的引力交互作用也使月球自转同步。比如,它的轨道位相始终相对固定,使得朝向地球的一面不变。由于地球的自转因月球的影响而减缓,所以在很早以前,月球的自转速度也因地球而减缓,不过在那时作用力要强烈得多。当月球的自转速度减缓到适合自己轨道周期时(这样膨胀点就在地球正对点),就没有任何的多余扭力了,这样月球的情形就稳定了。这种情况也类似地发生在太阳系其他卫星上。最终,地球的自转也将慢到合适于月球周期,就像冥王星和冥卫一的情况一样。

自然,月球也显得不太稳定(由于它的不太圆的轨道)以致于较远端的一部分度数可不定时地看到,但大多数远端表面(左图)一直无法完全观测,直到苏联飞船月球3号1959年上天对其进行拍摄才解决了问题。(注意:这里并没有什么“黑暗面”在月亮上;月球的所有部分都能得到半日照时间。一些对“黑暗面”的称谓往往是指月亮不为人所见的另一面,因为“黑暗”有“不为人知”之意。这种称谓在今天不够正确)。

月球没有大气层。但是来自Clementine飞行器的证据表明可能在月球南极,处于永久阴暗面的大环行山处有固态水--冰。这如今已由月球勘探者号飞船证实。显然月球北极也有冰,这样未来月球探索的代价将略微便宜一些!

月球的外壳平均厚68千米,从Mare Crisium下的零公里到背面Korolev环行山的107千米。地壳下是地幔,可能也是它的内核。然而它并不像地球的地幔,月球的只是部分特别炽热。奇怪的是,月球的质心与它的几何地理中心向地球方向偏移了2千米。同样,在这一侧其地壳也较薄。

月球表面有两种主要地形:巨大的环形山与古老的高原和相对平滑与年轻的maria。maria地形(覆盖月球表面达16%)是由火山喷出的炽热的熔岩冲蚀出的。大部分的表面是由灰土层尘埃与流星撞击的石头碎片覆盖。出于未知的理由,maria地形集中于靠近于地球的一面。

大多数靠近地球的环形山,火山由科学历史上的著名的称谓命名,如第谷,哥白尼和托勒密。背面的则多用近代的命名,如阿波罗,加加林和Korolev(因为第一张照片由月球3号拍到,所以具有显而易见的俄罗斯偏向)。另外,类似于近地区,月球背面也有巨形环形山South Pole-Aitken,直径2250千米,深12千米,使它成为太阳系最大的撞击盆地,并在西侧形成了山中山,成了太阳系中重环山的典型。(从地球上看;左侧图的正中)。

阿波罗号和月球号计划带回了一块重382千克的石头样本。这些提供给了我们有关月球的详细知识。它们具有特别的价值,在月球上着陆后的廿年,科学家们还是在这快最期的样本上做研究。

月球表面上的绝大多数石头看来都有30到46亿岁,这与地球上的超过30亿岁的极稀少的石头有偶然的巧合。这样,月球就提供了太阳系早期历史的在地球上无法找到的证据。

根据早先的对阿波罗样本的研究,有关月球的起源并不一致,主要有三种理论:co-accretion同生说,主张地球与月球同时形成于太阳星云;fission分裂说,主张月球是由地球上分裂出去; capture捕捉说,主张月球形成于其他地方,后来为地球所捕捉。这些理论证据都不足,但是来自月亮石头的最新和最详细的信息引出了impact撞击说:地球曾被一个大物体(相当于火星大小甚至更大)撞击,月球则是由喷射出的部份形成。不断又有新信息被发现,但撞击说如今被广泛接受。

月球并没有全球性磁场,但是它的一些表面石头存有剩余的吸引力,表明月球早期曾有过全球性磁场。

由于没有大气和磁场,月球表面赤裸裸地遭受太阳风的攻击。在它剩余的40余亿年光阴里,大量来自太阳风的氢离子将植入其表面。由阿波罗返回的样本证明了它对研究太阳风的价值。月球上的氢可能在未来当作燃料使用。

更多的关于月球的站点

更多的月球图片
来自 LANL
来自 RPIF
来自 StarDate
来自 RGO
来自 NSSDC
来自 NASA Spacelink
一份教师导引
有关月球 (有关月球地质学)
月球石质
木卫一与月球的比较 来自 LANL
月球上的生物 来自 Phil Plait的出色的 Bitsize Astronomy 网站
为什么在地平线月球看起来更大些
长长的有关潮汐的解释和它们的影响及作用
leap seconds和地球自转的减缓
探索月球 来自 LPI
月球解释
阿波罗信息与图片html
阿波罗任务
阿波罗完成的科学发现
Apollo 11 at Twenty-Five (ExInEd Hypercard stack)
Luna-17 图片及介绍
行星任务及物质探索服务器
Clementine - DSPSE (包括精彩的图片)
月球勘探
月球上的冰
月球勘探特别报告
Eureka! 月球勘探飞行器发现了它
有关月球上冰的文章
另一篇有关月球上冰的文章
月球命名表
(地球及) 月球观察
月球瞬间现象
易变的月球 作者 John Walker 有关月球不断改变的外貌
月球信息 适合于天文初学者
The Triple Triumph of the Moon 作者 Isaac Asimov
月球的表面, 来自Linda Hall Library的书和图片
小说
The Moon in Science Fiction, 大量参考书目
From the Earth to the Moon《从地球到月球》 作者 Jules Verne (凡尔纳)
Chinese Moon Legends
Eugene M. Shoemaker: A Timeless Tribute

未知点
为什么maria地形集中在近地点?
为什么月球质心有偏移?是因为地球潮汐的关系吗?
现在我们已在月球上发现水的存在,我们下一步将做什么?
只有十二个人在月球表面走过,谁将会是第十三人?谁将是第一位女士?

月球是地球唯一一颗天然卫星:

轨道半径: 距地球384,400千米
行星直径: 3476千米
质量: 7.35e22千克

古罗马人称之为Luna,古希腊人称之为Selene或阿尔特弥斯(月亮与狩猎的女神),另外在其他神话中它还有许多名字。

理所当然,月球早在史前就已被人所知道。它是空中仅次于太阳的第二亮物体。由于月球每月绕地球公转一周,地球、月球、太阳之间的角度不断变化;我们把它叫做一个朔望月。一个连续新月的出现需要29.5天(709小时),随月球轨道周期(由恒星测量)因地球同时绕太阳公转变化而变化。

由于它的大小与组成,月球有时被分为类地“行星”,与水星,金星,地球和火星分在一起。

月球由苏联飞行器月球2号于1959年代表人类第一次拜访,这也是人类第一次在非地球星体上探索。第一次在着陆则在1969年6月20日(你记得你在哪儿吗?);后一次在1972年12月。月球也是唯一一个被采回表面样本的星球。在1994年夏天,月球被Clementine飞行器大范围地作了地图映象。月球勘探者号如今正绕着月球转。

地球与月球之间的引力场形成了有趣的现象。最显而易见的便是潮汐现象。月球正对地球一点的引力为最大,反面一点则相对弱小一些。地球,特别是海洋并不是完全地固定的,而是朝月球方向略有延伸的。从地球表面为透视角观察的话,会看到地球表面的两个膨胀点,一个正对月球,另一个则正对反面。这效果对海洋比对因态地壳强烈得多,所以海洋处膨胀得更高。另外因为地球自转比月球在轨道上快,膨胀每天一次,每天的大潮一共有两次。
但是地球也并不完全是一个流体,地球的自转导致地球在正对月球下方的膨胀非常轻微。这意味着由于地球自转扭力及月球上的加速度影响,使地球与月球之间的影响力并不十分确切地存在于两球心连线上。这也使得地球不断向月球提供自转能量,使得自转速度每世纪减慢1.5微秒,也使月球公转地球轨道每年增加3.8米。(相反的结果也导致了火卫一和海卫一的不寻常公转轨道)。
不对称的引力交互作用也使月球自转同步。比如,它的轨道位相始终相对固定,使得朝向地球的一面不变。由于地球的自转因月球的影响而减缓,所以在很早以前,月球的自转速度也因地球而减缓,不过在那时作用力要强烈得多。当月球的自转速度减缓到适合自己轨道周期时(这样膨胀点就在地球正对点),就没有任何的多余扭力了,这样月球的情形就稳定了。这种情况也类似地发生在太阳系其他卫星上。最终,地球的自转也将慢到合适于月球周期,就像冥王星和冥卫一的情况一样。

自然,月球也显得不太稳定(由于它的不太圆的轨道)以致于较远端的一部分度数可不定时地看到,但大多数远端表面(左图)一直无法完全观测,直到苏联飞船月球3号1959年上天对其进行拍摄才解决了问题。(注意:这里并没有什么“黑暗面”在月亮上;月球的所有部分都能得到半日照时间。一些对“黑暗面”的称谓往往是指月亮不为人所见的另一面,因为“黑暗”有“不为人知”之意。这种称谓在今天不够正确)。

月球没有大气层。但是来自Clementine飞行器的证据表明可能在月球南极,处于永久阴暗面的大环行山处有固态水--冰。这如今已由月球勘探者号飞船证实。显然月球北极也有冰,这样未来月球探索的代价将略微便宜一些!

月球的外壳平均厚68千米,从Mare Crisium下的零公里到背面Korolev环行山的107千米。地壳下是地幔,可能也是它的内核。然而它并不像地球的地幔,月球的只是部分特别炽热。奇怪的是,月球的质心与它的几何地理中心向地球方向偏移了2千米。同样,在这一侧其地壳也较薄。

月球表面有两种主要地形:巨大的环形山与古老的高原和相对平滑与年轻的maria。maria地形(覆盖月球表面达16%)是由火山喷出的炽热的熔岩冲蚀出的。大部分的表面是由灰土层尘埃与流星撞击的石头碎片覆盖。出于未知的理由,maria地形集中于靠近于地球的一面。

大多数靠近地球的环形山,火山由科学历史上的著名的称谓命名,如第谷,哥白尼和托勒密。背面的则多用近代的命名,如阿波罗,加加林和Korolev(因为第一张照片由月球3号拍到,所以具有显而易见的俄罗斯偏向)。另外,类似于近地区,月球背面也有巨形环形山South Pole-Aitken,直径2250千米,深12千米,使它成为太阳系最大的撞击盆地,并在西侧形成了山中山,成了太阳系中重环山的典型。(从地球上看;左侧图的正中)。

阿波罗号和月球号计划带回了一块重382千克的石头样本。这些提供给了我们有关月球的详细知识。它们具有特别的价值,在月球上着陆后的廿年,科学家们还是在这快最期的样本上做研究。

月球表面上的绝大多数石头看来都有30到46亿岁,这与地球上的超过30亿岁的极稀少的石头有偶然的巧合。这样,月球就提供了太阳系早期历史的在地球上无法找到的证据。

根据早先的对阿波罗样本的研究,有关月球的起源并不一致,主要有三种理论:co-accretion同生说,主张地球与月球同时形成于太阳星云;fission分裂说,主张月球是由地球上分裂出去; capture捕捉说,主张月球形成于其他地方,后来为地球所捕捉。这些理论证据都不足,但是来自月亮石头的最新和最详细的信息引出了impact撞击说:地球曾被一个大物体(相当于火星大小甚至更大)撞击,月球则是由喷射出的部份形成。不断又有新信息被发现,但撞击说如今被广泛接受。

月球并没有全球性磁场,但是它的一些表面石头存有剩余的吸引力,表明月球早期曾有过全球性磁场。

由于没有大气和磁场,月球表面赤裸裸地遭受太阳风的攻击。在它剩余的40余亿年光阴里,大量来自太阳风的氢离子将植入其表面。由阿波罗返回的样本证明了它对研究太阳风的价值。月球上的氢可能在未来当作燃料使用。
月球是离地球最近一个天体,相距有38.4万千米。天文学家早已用望远镜详细地观察了月球,对月球地形几乎是了如指掌。月球上有山脉和平原,有累累坑穴和纵横沟壑,但没有水和空气,昼夜之间温差悬珠,一片死寂和荒凉。尽管巨型望远镜能分辨出月球上50米左右的目标,但仍不如实地考察那样清楚。因此,人类派出使者最先探访的地外天体仍选择了月球。

美国最早于1958年8月18日发射月球探测器,但由于第一级火箭升空爆炸,半途夭折了。随后又相继发射3个先锋号探测器,均告失败。1959年1月2日,前苏联发射月球1号探测器,途中飞行顺利,1月4日从距月球表面7500千米的地方通过,遗憾的是未能命中月球。这个探测器重361.3千克,上面装有当时最先进的通信,探测设备。它在9个月后成为第一颗人造行星飞往太空深处。月球1号发射两个月后的3月3日,美国发射的先锋4号探测器,从距月面59000千米的地方飞过,也未击中月球。

月球号探测器

从1958年至1976年,前苏联发射24个月球号探测器,其中18个完成探测月球的任务。1959年9月12日发射的月球2号,两天后飞抵月球,在月球表面的澄海硬着陆,成为到达月球的第一位使者,首次实现了从地球到另一个天体的飞行。它载的科学仪器舱内的无线电通信装置,在撞击月球后便停止了工作。同年10月4日月球3号探测器飞往月球,3天后环绕到月球背面,拍摄了第一张月球背面的照片,让人们首次看全了月球的面貌。世界上率先在月球软着陆的探测器,是1966年1月31日发射的月球9号。它经过79小时的长途飞行之后,在月球的风暴洋附近着陆,用摄像机拍摄了月面照片。这个探测器重1583千克,在到达距月面75千米时,重100千克的着陆舱与探测器本体分离,靠装在外面的自动充气气球缓慢着陆成功。1970年9月12日发射的月球16号,9月20日在月面丰富海软着陆,第一次使用钻头采集了120克月岩样口 ,装入回收舱的密封容器里,于24日带回地球。1970年11月10日,月球17号载着世界上第一辆自动月球车上天。17日在月面雨海着陆后,月球车1号下到月面进行了10个半月的科学考察。这辆月球车重756千克,长2.2米,宽1.6米,装有电视摄像机和核能源装置。它在月球上行程10540米,考察了8千平方米月面地域,拍摄了200幅月球全景照片和20000多张月面照片,直到1971年10月4日核能耗尽才停止工作。1973年1月8日发射月球21号,把月球车2号送上月面考察取得更多成果。最后一个月球24号探测器于1976年8月9日发射,8月18日在月面危海软着陆,钻采并带回170克月岩样品。至此,前苏联对月球的无人探测宣告完成,人们对月球的认识更加丰富和完整了。

徘徊者,勘测者探测器

美国继前苏联之后,先后发射了9个徘徊者号和7个勘测者号月球探测器。徘徊者探测器样子像个大蜻蜓,长3米,两翼太阳能电池板展开4.75米。探测仪器装在前部,电视摄像机放在尾部。勘测者探测器有3只脚,总重达1吨,装有当时最先进的探测设备。最初5个徘徊者探测器均无建树,直到1964年1月30日发射的徘徊者6号才在月面静海地区着陆。但由于电视摄像机出现故障,没有能够拍回照片。同年7月28日徘徊者7号发射成功,在月面云海着陆,拍摄到4308张月面特写照片。随后1965年2月17日发射的徘徊者8号和3月24日发射的徘徊者9号,都在月球上着陆成功,并分别拍回7137张和5814张月面近景照片。1966年5月30日发射勘测者1号新型探测器,经过64小时的飞行,在月面风暴洋软着陆,向地面发回11150张月面照片。到1968年1月1日发射的7个勘测者探测器中,有2个失败,5个成功。后来,美国又发射了5个月球轨道环行器,为阿波罗载人登月选择着陆地点提供探测数据。经过这一系列的无人探测之后,月球的庐山真面目显露出来了。

当1543年哥白尼把太阳放在太阳系的中心以后,地球的忠实
跟随者仅剩下月球了。过去长久以来,地球一直被认为是太阳系
的中心。
月球每27.32天绕地球一周(相对于恒星而言)。它也以同样
的时间绕自己的轴自转一周。由于公转和自转周期相同,导致它
永远以同一面对着地球。这个公转和自转周期的相等并不是一个
巧合,而是地球对月球有潮汐作用的结果,这一点我将在下面解
释。
月球相对于恒星的公转我们称为恒星月。然而当月球绕地球
公转时,地球也绕着太阳公转。这样当月球绕地球一周时,由于
地球的运动带着月亮一起运动,所以太阳在天空的位置也略有移
动。月球必须再公转两天半的时间才能赶上太阳,回到和以前相
同的相对与太阳的位置。月球相对于太阳绕地球公转称为朔望月,
朔望月是29.35天。
对人类而言,朔望月远比恒星月重要得多,因为在月球绕地
球公转的过程中,日光照射到我们所看见的月面上的入射角会经
历稳定的变化,而这个角度决定乎月球相对于太阳的公转。月球
要经历接连发生的月相。在一个月的开头,月亮正好位于太阳的
东边,只有日落以后才能看到一弯细细的娥眉月。
夜复一夜,月球行离太阳愈来愈远,娥眉月也愈来愈粗,终
于,月球明亮的部分变成了半个圆,之后,它超过了半圆。当月
球运行到正好与太阳相对的天空位置时, 太阳光便通过地球的
“肩膀”(打个比方)照亮我们可以看到的整个月面:这个明亮
的圆月面称为满月(望)。
之后,黑影从娥眉月出现的地方侵入月球。夜复一夜,月球
明亮的部分逐渐减少,直到再次成为半圆;但明亮部分和上次的
半圆相反。最后,我们只能在破晓时看到一弯娥眉月出现在太阳
的西边,但弯钩的方向却和月初的娥眉月相反,然后月球通过太
阳;再度在夕阳之后以娥眉月出现,整个变化又重新开始。
月相变化的整个周期持续29.5天,正好是朔望月的时间, 构
成了人类最早历法的基础。
人类当初以为月球随着月相的变化,真的是在盈、亏、生、
死。甚至有人认为,每次在日落后出现于西方天空的娥眉月确确
实实是一个新的月球,直到今天人们仍称之为新月。

然而,古希腊的天文学家认识到,月球一定是一个球;由于只
能反射太阳光而发光,所以才会有月相变化;而月球在天空中相对
于太阳的位置变化恰恰正是发生月相的原因。这是一个十分重要的
事实。希腊哲学家,特别是亚里士多德,企图证明地球的性质和其
他天体共有的性质全然不同,以此把地球和其他天体区分开来。于
是,他们提出,地球是黑暗的并且不发光,而所有其他的天体都发
光。亚里士多德认为,天体是由一种他称为以太(源自希腊语“发
光”)的物质构成的,这种物质与构成地球的物质根本不同。然而
月球的月相周期表明,月球和地球一样自身不发光,只是因为反射
太阳光才发亮。所以,月球至少在这一点上和地球是相同的。
此外,有时太阳和月球正巧位于地球的两边,太阳光被地球挡
住而无法到达月球,于是月球便通过地球的阴影而发生月食;月食
总是发生在满月的时候。
在远古时代,人们认为,月食是月球被某种邪恶势力所吞噬,
会永远完全消失。这曾经被看成是一种可怕的现象;而科学的一项
早期成果,就是能够预报月食,并证明这是一种很容易解释明白的
自然现象,(有人认为,英国索尔兹伯里平原上的史前巨石阵就是
远古石器时代的天文台,可以根据太阳和月亮相对于这一结构中规
则排列的石柱的位置变化,来预报月食的来临。)
事实上,当月球是娥眉月时,有时可以看到以微红的光勾画出
来的月球其余部分的暗淡轮廓,伽利略认为,地球和月球一样,一
定也反射太阳光而发亮,而月球上没被太阳照到的部分会被地球光
朦胧地照亮。只有当能够被看到的受太阳照射的部分非常小,小到
它的光不至于淹没掉暗淡得多的地光时,才能看到这种情景。所以,
不仅月球像地球一样不发光,地球也像月球一样反射太阳光,并和
月球一样出现位相变化(如果从月球上来看的话)。
地球和其他天体之间另一个想象的根本差异是:地球是有瑕疵
的、不完美的、不断变化的,而其他天体则是完美无缺的、永恒不
变的。
天上的星球中;只有太阳和月球在人的肉眼看来不是光点。在
这两者之中,太阳看上去是一个完美的光圆,而月球——即使不考
虑它的月相变化——是不完美的。在满月的时候,月亮看来似乎是
一个非常完美的光盘,然而很明显它并不完美。在它柔和的光面上
有许多污迹,它们损害了完美的观念。远古的人类把这些污迹当作
绘画的题材,每种文化所画出来的图画都不一样。人类的自负使得
人们把这些污迹看成是一幅人的图画,至今我们仍然说到“月球上
的人”。
1609年,伽利略首次用望远镜观察天空,当他将镜头指向月球
时,看到了高山、环形山和平原,最终证明月球并不是一个完美的
天体,它与地球十分不同,但却是一个和地球类似的世界。

图:月球

但是,这项认识本身并没有完全推翻古老的想法。希腊人注意
到,在通常情况下,天空中有几个天体稳定地改变着相对于恒星的
位置,其中月球改变得最快。他们认为,这是因为月球距离地球比
其他天体近的缘故(这一点希腊人是对的),有人可能会争辩说,
因为月球靠近地球,所以多少会受到地球不完美的污染,月球受了
近邻之害。直到伽利略发现太阳黑子后,完美天体的想法才真正被
打碎。

测量月球

如果月球是最接近地球的天体,它有多近呢?在企图确定这个
距离的古希腊天文学家中,喜帕恰斯基本上得出了正确的答案。现
在知道月球离地球的平均距离是384 401.377公里,大约是地球周长
的9.6倍。
如果月球的轨道是圆的,那么它和地球之间会总是这个距离。
然而月球的轨道有点椭圆,而且地球并不在椭圆的中心,而是在中
心以外的一个焦点上,所以月球在近乎一半的轨道上略接近地球,
而在另一半轨道上则略远离地球。最接近地球的地方称为近地点,
距离地球356 400公里;离地球最远的地方称为远地点,距离为406
600公里。
如同希腊人猜测的那样,月球是所有天体中最接近地球的天体。
即使我们不管恒星而只考虑太阳系,那么相对来说月球也是在我们
的后院。
月球的直径从它的距离和视大小来判断,大约是3480公里,地
球的直径是它的3.65倍,太阳的直径则是它的412倍,碰巧太阳到地
球的距离大约是月球到地球平均距离的390倍, 所以距离和直径的
差异几乎抵消,使这两个实际大小相差很大的大体在天空中看起来
却差不多大。由于这个缘故,当月球运行到太阳正前方时,这个小
而近的天体几乎可以完全遮掩住大而远的太阳,使日全食成为壮丽
的奇观。这是一个惊人的巧合,它对我们有益。
月球是地球唯一的天然卫星,是距离我们最近的天体,它与地球的平均距离约为384401千米.它的平均直径约为3476千米,比地球直径的1/4稍大些.月球的表面积有3800万平方公里,还不如我们亚洲的面积大.月球的质量约7350亿亿吨,相当于地球质量的1/81,月面重力则差不多相当于地球重力的1/6。

月球本身并不发光,只反射太阳光。它的亮度随日月间角距离和地月间距离的改变而变化。满月时亮度平均为-12.7等。

月球的表面是由平原、山峰和山谷组 成的荒漠.还有许多 由于太空物体高速撞击月球表面而形成的陨石坑.月球上没有供人类呼吸的空气,但是可能有供饮用的水.最近在月球阴面的一个很深的陨石坑底发现了冰.科学家们认为这些冰可能是某次与月球相撞的彗星带来的.彗星的冰没有融化,因为月球的背阴面温度非常月球表面的重力加速度很小,它无法把很轻的物质吸引住,因此月球上没有空气和水,也就没有地球上可以看到的生物。也没有声音。只有一片寂静的荒凉。然而,月球其实并不死寂。在1956年10月26日,一位天文学家发现,照片上的阿尔芬斯环形山变得模糊不清了。这可能是因为火山在喷发,喷出来的气体使它的轮廓变得模糊了。1958年11月3日,另一个天文学家发现环形山内的中央峰呈现一种不寻常景色,环形山显出了红色,接着,中央峰的亮度突然增加了几乎1倍。种种迹象表明,这是一次火山爆发,1959年10月23日,人们又一次观测到阿尔芬斯环形山内的火山爆发,而巳这次活动的规模比一年前的那次大得多。

根据宇航员们曾在月球上建立的自动月震站的记录,月球上经常发生月震。有架月震仪曾经测得过10000次月震。此外,长期的观测还发现,月球上的一些小环形山,如著名的林内环形山,慢慢缩小消失了,留下一片白斑。而有的环形山在变大起来。尽管这些变化的原因 还没有搞清,但是这些事例说明,月 球仍然是在运动与变化的。一、概述

月球
月球又称“月亮”。在望远镜发明之前,古代的人们只能在晴朗的夜晚,用眼睛仰望皎洁的明月。看到月亮表面有明有暗,形状奇特,于是人们就编出如嫦娥奔月、吴刚伐桂、玉免捣药等美丽神话。古希腊人则把月球看作美丽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,到处是一片寂静的世界。月球本身不发光,天空永远是一片漆黑,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,在阳光垂直照射的地方,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许多奇特的现象,如月球上的天空呈暗黑色,太阳光照射是笔直的,日光照到的地方很明亮;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烁了。
月面上到处是裸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明亮的区域和暗灰色部分。原来明亮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;物质的平均密度为每立方厘米3.34克,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,稍稍一使劲就可以跳起来,宇航员认为在月面上半跳半跑地走,似乎比在地球上步行更痛快。
月球是离地球最近的天体,它是围绕地球运转的、唯一的天然卫星,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出发点了。由此可见,月球在运动过程中还要参与多种系统的运动。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。
月球这种奇特地自转结果是:月球总以同一半面向着地球,而从地球上永远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许多有趣的美称: 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(但愿人长久,千里共婵娟——苏轼)。此外,月球还有许多别致的雅号,如玉弓、玉桂、玉盘、玉钩、玉镜、冰镜、广寒宫、嫦娥、玉羊等。
(中国科协信息中心提供 )

初探月球的奥秘

月球是离地球最近一个天体,相距有38.4万千米。天文学家早已用望远镜详细地观察了月球,对月球地形几乎是了如指掌。月球上有山脉和平原,有累累坑穴和纵横沟壑,但没有水和空气,昼夜之间温差悬珠,一片死寂和荒凉。尽管巨型望远镜能分辨出月球上50米左右的目标,但仍不如实地考察那样清楚。因此,人类派出使者最先探访的地外天体仍选择了月球。

美国最早于1958年8月18日发射月球探测器,但由于第一级火箭升空爆炸,半途夭折了。随后又相继发射3个先锋号探测器,均告失败。1959年1月2日,前苏联发射月球1号探测器,途中飞行顺利,1月4日从距月球表面7500千米的地方通过,遗憾的是未能命中月球。这个探测器重361.3千克,上面装有当时最先进的通信,探测设备。它在9个月后成为第一颗人造行星飞往太空深处。月球1号发射两个月后的3月3日,美国发射的先锋4号探测器,从距月面59000千米的地方飞过,也未击中月球。

月球号探测器

从1958年至1976年,前苏联发射24个月球号探测器,其中18个完成探测月球的任务。1959年9月12日发射的月球2号,两天后飞抵月球,在月球表面的澄海硬着陆,成为到达月球的第一位使者,首次实现了从地球到另一个天体的飞行。它载的科学仪器舱内的无线电通信装置,在撞击月球后便停止了工作。同年10月4日月球3号探测器飞往月球,3天后环绕到月球背面,拍摄了第一张月球背面的照片,让人们首次看全了月球的面貌。世界上率先在月球软着陆的探测器,是1966年1月31日发射的月球9号。它经过79小时的长途飞行之后,在月球的风暴洋附近着陆,用摄像机拍摄了月面照片。这个探测器重1583千克,在到达距月面75千米时,重100千克的着陆舱与探测器本体分离,靠装在外面的自动充气气球缓慢着陆成功。1970年9月12日发射的月球16号,9月20日在月面丰富海软着陆,第一次使用钻头采集了120克月岩样口 ,装入回收舱的密封容器里,于24日带回地球。1970年11月10日,月球17号载着世界上第一辆自动月球车上天。17日在月面雨海着陆后,月球车1号下到月面进行了10个半月的科学考察。这辆月球车重756千克,长2.2米,宽1.6米,装有电视摄像机和核能源装置。它在月球上行程10540米,考察了8千平方米月面地域,拍摄了200幅月球全景照片和20000多张月面照片,直到1971年10月4日核能耗尽才停止工作。1973年1月8日发射月球21号,把月球车2号送上月面考察取得更多成果。最后一个月球24号探测器于1976年8月9日发射,8月18日在月面危海软着陆,钻采并带回170克月岩样品。至此,前苏联对月球的无人探测宣告完成,人们对月球的认识更加丰富和完整了。

徘徊者,勘测者探测器

美国继前苏联之后,先后发射了9个徘徊者号和7个勘测者号月球探测器。徘徊者探测器样子像个大蜻蜓,长3

月球是地球唯一一颗天然卫星:

轨道半径: 距地球384,400千米
行星直径: 3476千米
质量: 7.35e22千克

古罗马人称之为Luna,古希腊人称之为Selene或阿尔特弥斯(月亮与狩猎的女神),另外在其他神话中它还有许多名字。

理所当然,月球早在史前就已被人所知道。它是空中仅次于太阳的第二亮物体。由于月球每月绕地球公转一周,地球、月球、太阳之间的角度不断变化;我们把它叫做一个朔望月。一个连续新月的出现需要29.5天(709小时),随月球轨道周期(由恒星测量)因地球同时绕太阳公转变化而变化。

由于它的大小与组成,月球有时被分为类地“行星”,与水星,金星,地球和火星分在一起。

月球由苏联飞行器月球2号于1959年代表人类第一次拜访,这也是人类第一次在非地球星体上探索。第一次在着陆则在1969年6月20日(你记得你在哪儿吗?);后一次在1972年12月。月球也是唯一一个被采回表面样本的星球。在1994年夏天,月球被Clementine飞行器大范围地作了地图映象。月球勘探者号如今正绕着月球转。

地球与月球之间的引力场形成了有趣的现象。最显而易见的便是潮汐现象。月球正对地球一点的引力为最大,反面一点则相对弱小一些。地球,特别是海洋并不是完全地固定的,而是朝月球方向略有延伸的。从地球表面为透视角观察的话,会看到地球表面的两个膨胀点,一个正对月球,另一个则正对反面。这效果对海洋比对因态地壳强烈得多,所以海洋处膨胀得更高。另外因为地球自转比月球在轨道上快,膨胀每天一次,每天的大潮一共有两次。
但是地球也并不完全是一个流体,地球的自转导致地球在正对月球下方的膨胀非常轻微。这意味着由于地球自转扭力及月球上的加速度影响,使地球与月球之间的影响力并不十分确切地存在于两球心连线上。这也使得地球不断向月球提供自转能量,使得自转速度每世纪减慢1.5微秒,也使月球公转地球轨道每年增加3.8米。(相反的结果也导致了火卫一和海卫一的不寻常公转轨道)。
不对称的引力交互作用也使月球自转同步。比如,它的轨道位相始终相对固定,使得朝向地球的一面不变。由于地球的自转因月球的影响而减缓,所以在很早以前,月球的自转速度也因地球而减缓,不过在那时作用力要强烈得多。当月球的自转速度减缓到适合自己轨道周期时(这样膨胀点就在地球正对点),就没有任何的多余扭力了,这样月球的情形就稳定了。这种情况也类似地发生在太阳系其他卫星上。最终,地球的自转也将慢到合适于月球周期,就像冥王星和冥卫一的情况一样。

自然,月球也显得不太稳定(由于它的不太圆的轨道)以致于较远端的一部分度数可不定时地看到,但大多数远端表面(左图)一直无法完全观测,直到苏联飞船月球3号1959年上天对其进行拍摄才解决了问题。(注意:这里并没有什么“黑暗面”在月亮上;月球的所有部分都能得到半日照时间。一些对“黑暗面”的称谓往往是指月亮不为人所见的另一面,因为“黑暗”有“不为人知”之意。这种称谓在今天不够正确)。

月球没有大气层。但是来自Clementine飞行器的证据表明可能在月球南极,处于永久阴暗面的大环行山处有固态水--冰。这如今已由月球勘探者号飞船证实。显然月球北极也有冰,这样未来月球探索的代价将略微便宜一些!

月球的外壳平均厚68千米,从Mare Crisium下的零公里到背面Korolev环行山的107千米。地壳下是地幔,可能也是它的内核。然而它并不像地球的地幔,月球的只是部分特别炽热。奇怪的是,月球的质心与它的几何地理中心向地球方向偏移了2千米。同样,在这一侧其地壳也较薄。

月球表面有两种主要地形:巨大的环形山与古老的高原和相对平滑与年轻的maria。maria地形(覆盖月球表面达16%)是由火山喷出的炽热的熔岩冲蚀出的。大部分的表面是由灰土层尘埃与流星撞击的石头碎片覆盖。出于未知的理由,maria地形集中于靠近于地球的一面。

大多数靠近地球的环形山,火山由科学历史上的著名的称谓命名,如第谷,哥白尼和托勒密。背面的则多用近代的命名,如阿波罗,加加林和Korolev(因为第一张照片由月球3号拍到,所以具有显而易见的俄罗斯偏向)。另外,类似于近地区,月球背面也有巨形环形山South Pole-Aitken,直径2250千米,深12千米,使它成为太阳系最大的撞击盆地,并在西侧形成了山中山,成了太阳系中重环山的典型。(从地球上看;左侧图的正中)。

阿波罗号和月球号计划带回了一块重382千克的石头样本。这些提供给了我们有关月球的详细知识。它们具有特别的价值,在月球上着陆后的廿年,科学家们还是在这快最期的样本上做研究。

月球表面上的绝大多数石头看来都有30到46亿岁,这与地球上的超过30亿岁的极稀少的石头有偶然的巧合。这样,月球就提供了太阳系早期历史的在地球上无法找到的证据。

根据早先的对阿波罗样本的研究,有关月球的起源并不一致,主要有三种理论:co-accretion同生说,主张地球与月球同时形成于太阳星云;fission分裂说,主张月球是由地球上分裂出去; capture捕捉说,主张月球形成于其他地方,后来为地球所捕捉。这些理论证据都不足,但是来自月亮石头的最新和最详细的信息引出了impact撞击说:地球曾被一个大物体(相当于火星大小甚至更大)撞击,月球则是由喷射出的部份形成。不断又有新信息被发现,但撞击说如今被广泛接受。

月球并没有全球性磁场,但是它的一些表面石头存有剩余的吸引力,表明月球早期曾有过全球性磁场。

由于没有大气和磁场,月球表面赤裸裸地遭受太阳风的攻击。在它剩余的40余亿年光阴里,大量来自太阳风的氢离子将植入其表面。由阿波罗返回的样本证明了它对研究太阳风的价值。月球上的氢可能在未来当作燃料使用。

轨道半径: 距地球384,400千米
行星直径: 3476千米
质量: 7.35e22千克
月球本身并不发光,只反射太阳光。它的亮度随日月间角距离和地月间距离的改变而变化。满月时亮度平均为-12.7等。
月球在绕地球公转的同时进行自转,周期27.32166日,正好是一个 恒星月,所以我们看不见月球背面.这种现象我们称“同步自转”,几乎是卫星世界的普 遍规律.一般认为是行星对卫星长期潮汐作用的结果. 天平动是一个很奇妙的现象,它使得我们得以看到59%的月面.主要有以下原因: 1.在椭园轨道的不同部分,自转速度与公转角速度不匹配. 2.白道与赤道的交角。月球绕地球转动的周期,朔望月29.53059日;恒星月27.32166日。
月食都发生在望(满月),但不是每逢望都有月食,这和每逢朔不都出现日食是同样的道理。在一般情况下,月亮不是从地球本影的上方通过,就是在下方离去,很少穿过或部分通过地球本影,因此,一般情况下就不会发生月食。每年月食最多发生3次,有时一次也不发生。

月球是地球唯一的天然卫星,是距离我们最近的天体,它与地球的平均距离约为384401千米.它的平均直径约为3476千米,比地球直径的1/4稍大些.月球的表面积有3800万平方公里,还不如我们亚洲的面积大.月球的质量约7350亿亿吨,相当于地球质量的1/81,月面重力则差不多相当于地球重力的1/6。

月球本身并不发光,只反射太阳光。它的亮度随日月间角距离和地月间距离的改变而变化。满月时亮度平均为-12.7等。

月球的表面是由平原、山峰和山谷组 成的荒漠.还有许多 由于太空物体高速撞击月球表面而形成的陨石坑.月球上没有供人类呼吸的空气,但是可能有供饮用的水.最近在月球阴面的一个很深的陨石坑底发现了冰.科学家们认为这些冰可能是某次与月球相撞的彗星带来的.彗星的冰没有融化,因为月球的背阴面温度非常低。

月球以椭圆轨道绕地球运转.这个轨道平面在天球上截得的大 园称“白道”.白道平面不重合于天赤道,也不平行于黄道面,而且空间位置不断变化. 周期173日。月球轨道(白道)对地球轨道(黄道)的平均倾角为5°09′。

月球在绕地球公转的同时进行自转,周期27.32166日,正好是一个 恒星月,所以我们看不见月球背面.这种现象我们称“同步自转”,几乎是卫星世界的普 遍规律.一般认为是行星对卫星长期潮汐作用的结果. 天平动是一个很奇妙的现象,它使得我们得以看到59%的月面.主要有以下原因: 1.在椭园轨道的不同部分,自转速度与公转角速度不匹配. 2.白道与赤道的交角。月球绕地球转动的周期,朔望月29.53059日;恒星月27.32166日。

月面上山岭起伏,还有洋、海、湾、湖等各种特种名称。其实月面上并没有水。环形山是碗状凹坑结构。直径大于1千米的环形山有33000多个。许多环形山的中央有中央峰或峰群。肉眼所看到的月面上的暗淡黑斑叫月海,是广阔的平原。月海有22个。最大的是风暴洋,面积500万平方千米。由于月球上没有大气,在加上月面物质的热容量和导热率又很低,因而月球表面昼夜的温差很大。

环形山这个名字是伽利略起的.它是月面的显著特征,几乎布满了整个月面. 最大的环形山是南极附近的贝利环行山,直径295千米,比海南岛还大一点.小的环行山 甚至可能是一个几十厘米的坑洞.直径不小于1000米的大约有33000个.占月面表面积的 7-10%. 有个日本学者1969年提出一个环形山分类法,分为克拉维型(古老的环形山,一般都 面目全非,有的还山中有山)哥白尼型(年轻的环形山,常有“辐射纹”,内壁一般带有 同心园状的段丘,中央一般有中央峰)阿基米德形(环壁较低,可能从哥白尼型演变而来 )碗型和酒窝型(小型环形山,有的直径不到一米).
月海

肉眼所见月面上的阴暗部分实际上是月面上的广阔平原.由于历史上 的原因,这个名不副实的名称保留到了现在. 已确定的月海有22个,此外还有些地形称为“月海”或“类月海”的.公认的22 个绝大多数分布在月球正面.背面有3个,4个在边缘地区.在正面的月海面积略大于 50%,其中最大的“风暴洋” 面积越五百万平方公里,差不多九个法国的面积总和. 大多数月海大致呈圆形,椭圆形,且四周多为一些山脉封闭住,但也有一些海是 连成一片的.除了“海”以外,还有五个地形与之类似的“湖”梦湖、死湖、夏 湖、秋湖、春湖,但有的湖比海还大,比如梦湖面积7万平方千米,比汽海等还大得 多. 月海伸向陆地的部分称为“湾”和“沼”,都分布在正面.湾有五个:露湾、暑 湾、中央湾、虹湾、眉月湾;沼有腐沼、疫沼、梦沼三个,其实沼和湾没什么区别. 月海的地势一般较低,类似地球上的盆地,月海比月球平均水准面低1-2千米, 个别最低的海如雨海的东南部甚至比周围低6000米.月面的返照率(一种量度反射太 阳光本领的物理量)也比较低,因而看起来现得较黑.
月陆和山脉

月面上高出月海的地区称为月陆,它一般比月海水准面高2-3千 米,由于它返照率高,因而看来比较明亮.在月球正面,月陆的面积大致与月海相等 但在月球背面,月陆的面积要比月海大得多. 从同位素测定知道月陆比月海古老得多,是月球上最古老的地形特征. 在月球上,除了犬牙交差的众多环形山外,也存在着一些与地球上相似的山脉. 月球上的山脉常借用地球上的山脉名,如阿尔卑斯山脉,高加索山脉等等,其中最长 的山脉为亚平宁山脉,绵延1000千米,但高度不过比月海水准面高三,四千米. 山脉上也有些峻岭山峰,过去对它们的高度估计偏高.现在认为大多数山峰高度 与地球山峰高度相仿,最高的山峰(亦在月球南极附近)也不过9000米和8000米. 月面上6000米以上的山峰有6个,5000-6000米20个,4000-5000米则有80个,1000米以 上的有200个. 月球上的山脉有一普遍特征:两边的坡度很不对称,向海的一边坡度甚大,有时 为断崖状,另一侧则相当平缓. 除了山脉和山群外,月面上还有四座长达数百千米的峭壁悬崖.其中三座突出在 月海中,这种峭壁也称“月堑”.

月面辐射纹

月面上还有一个主要特征是一些较“年轻”的环形山常带有美 丽的“辐射纹”,这是一种以环形山为辐射点的向四面八方延伸的亮带,它几乎以笔 直的方向穿过山系、月海和环形山. 辐射文长度和亮度不一,最引人注目的是第谷环形山的辐射纹,最长的一条长 1800千米,满月时尤为壮观.其次,哥白尼和开普勒两个环形山也有相当美丽的辐射 纹.据统计,具有辐射纹的环形山有50个. 形成辐射纹的原因至今未有定论.实质上,它与环形山的形成理论密切联系.现 在许多人都倾向于陨星撞击说,认为在没有大气和引力很小的月球上,陨星撞击可能 使高温碎块飞得很远.而另外一些科学家认为不能排除火山的作用,火山爆发时的喷 射也有可能形成四处飞散的辐射形状.
月谷(月隙)

地球上有着许多著名的裂谷,如东非大裂谷.月面上也有这种 构造那些看来弯弯曲曲的黑色大裂缝即是月谷,它们有的绵延几百到上千千米, 宽度从几千米到几十千米不等. 那些较宽的月谷大多出现在月陆上较平坦的地区,而那些较窄、较小的月谷(有 时又称为月溪)则到处都有.最著名的月谷是在柏拉图环形山的东南连结雨海和冷海 的阿尔卑斯大月谷,它把月面上的阿尔卑斯山拦腰截断,很是壮观.从太空拍得的照 片估计,它长达130千米,宽10-12千米.月球是太阳系中除了地球以 外,唯一一个有人光顾的星球.
月食

月食的原理。在农历十五、十六,月亮运行到和太阳相对的方向。这时如果地球和月亮的中心大致在同一条直线上,月亮就会进入地球的本影,而产生月全食。如果只有部分月亮进入地球的本影,就产生月偏食。当月球进入地球的半影时,应该是半影食,但由于它的亮度减弱得很少,不易察觉,故不称为月食,所以月食只有月全食和月偏食两种。

月食都发生在望(满月),但不是每逢望都有月食,这和每逢朔不都出现日食是同样的道理。在一般情况下,月亮不是从地球本影的上方通过,就是在下方离去,很少穿过或部分通过地球本影,因此,一般情况下就不会发生月食。每年月食最多发生3次,有时一次也不发生。