月球是夜空中最好找的天体。作为地球仅有的天然卫星,它一向都在夜空中东升西落,有时还会消失几天。几千年来,月亮的盈亏一向在辅导着人类活动,比方依据月相周期来组织历法。
对很多人来说,月相和月球轨迹都笼罩在奥秘之中。比方,月球朝向咱们的永久是同一个面。这是由于,月球自转和绕地球公转的周期都是27.3天。不管咱们看到满月、半月,仍是看不到月亮(新月),这些现象都是由于月球只能反射太阳光,因而咱们能看到多少月球,取决于月球相对于地球和太阳的方位。
月球虽是地球的卫星,但直径约有3475千米,比冥王星还大。(太阳系中比月球更大的卫星有四个)。月球体积是地球的27%,这个份额是太阳系中最大的。这也意味着,月球对地球影响严重,地球生命得以存在,或许还有它的劳绩。
月亮是怎么构成的?
月球构成理论多种多样,但新依据显现,它是在一场大碰击中从地球上脱离出来的。
依照当时盛行的解说,在一场大磕碰之后,月球的原始构成物质从熔融状况的原始地球中脱离出来,并进入地球轨迹。科学家估测,冲击地球的天体质量约是地球质量的10%,体型跟火星适当。由于地球和月球物质组成如此附近,研讨人员以为,这场冲击必定发作在太阳系构成之后的9500万年左右,差错规模是正负3200万年。(太阳系年纪约为46亿岁。)
尽管大磕碰说在现在占主导地位,但也有理论以为,月球是本来的两颗卫星碰击后合二为一构成的。最近还有理论称,月球或许是地球从金星那儿拐来的。
内部结构
月核有或许十分之小,或许只要月球质量的1%到2%,直径约680千米。其主要成分或许是铁,但也或许含有很多的硫和其它元素。
月幔厚约1330千米,由富含铁和镁的细密岩石构成。月幔中的岩浆从前涌上月表,这种火山喷射继续了十亿年,从40亿年前一向到30亿年前。
月壳均匀深度70千米。上月壳由于不断遭到流星碰击而变得破碎不胜,一向要下探到9.6公里深处,你才干找到无缺无缺的月壳物质。
月表构成
和太阳系四大内行星(水星、金星、地球、火星)相同,月球也是一颗岩质星球。其外表布满了环形山,是亿万年来不断遭到流星碰击构成的。由于月球上没有风雨腐蚀,这些环形山至今保存无缺。
按分量核算,月表的组成元素中包括43%的氧,20%的硅,19%的镁,10%的铁,3%的钙,3%的铝,0.42%的铬,0.18%的钛,0.12%的锰。
月球轨迹器已经在月表发现水的痕迹。这些水或许来自月表以下的深处。别的,月表还散布着成百上千的大型坑洞,将来,长驻月球的探险者说不定能寓居其间。
月球大气层
月球的大气层十分淡薄,所以一抹尘埃或是尘土中的脚印都可以留存几个世纪。别的,没有大气的保温效果,月表温差极大。向阳面的温度最高可达134摄氏度,背阳面最低可达零下153摄氏度。
轨迹特性
距地球均匀间隔:384,400公里
近地点:363,300公里
远地点:405,500公里
月地效果
月球引力会对地球发作效果,使海面发作可猜测的涨落,也便是潮汐。月球引力也能使湖水、大气和地壳发作潮汐式的运动,仅仅程度较轻。
由于引力效果,地球上最接近月球的一面会发作涨潮;距月球最远的一面也会涨潮,原因是水的惯性。退潮发作在两次涨潮之间。
月球引力也会拖慢地球的自转,这种效果被称为“潮汐制动”。由于这个效果,地球上的一昼夜一向在变长,每一百年添加2.3毫秒。地球丢失的能量被月球拿走了,成果便是月地间隔越来越远,每年添加3.8厘米。
地球之所以能适合生命生计,月球引力或许发挥了关键效果。它调理了地轴歪斜引发的颤动,使地球在几十亿年的时间里都具有相对安稳的气候,为生命的繁殖发明了条件。
在月地相互效果中,月球也并非毫发无损。一项新研讨显现,前期月球之所以呈现出古怪的形状,或许是受地球引力拉伸的成果。
月食
当月球、地球和太阳处在一条直线或近似直线上时,就会发作日食或月食现象。地球进入太阳和月球之间时,地球的影子刚好落到月球之上,然后引发月食,月食只会在满月时发作。当月球进入地球和太阳之间,月球的影子落在地球上,就会发作日食,日食只会在新月时发作。
2011年12月10日,在加州米尔布雷拍照的月全食相片。
时节
地球的自转轴相对黄道面(从地球绕太阳公转的轨迹面延展出来的设想平面)存在一个倾角。因而,在一年中的不同时段内,南北两个半球会指向或违背太阳,构成阳光照耀不均,然后构成四季。
地轴的歪斜视点约为23.5度,但月轴的倾角只要约1.5度。因而,月球几乎没有时节改变。这就意味着,在月球上,一些当地永久阳光普照,一些当地却永久笼罩在漆黑之中。
探究与研讨
一些陈旧的民族以为,月球是一盆火焰,还有的以为它是一面镜子,反射着地球上的土地和海洋,但古希腊哲学家早已知道,月球是一个绕地球滚动的球体,月光是月球反射的阳光。古希腊人还以为,月球上漆黑的区域是海洋,亮堂的区域是陆地,月海和月陆的命名就来历于此。
第一个用望远镜对月球进行科学观测的人,正是天文学前驱伽利略。1609年时他就指出,月球外表粗糙、多山,并不像民间崇奉的那样,是一个光亮的外表。
1959年,苏联初次用航天器碰击月球外表,并发回了月球反面的第一张相片。1969年,美国宇航员登陆月球,这无疑是最令美国宇航局(NASA)威名远扬的成果。后来五次登月使命都取得成功(只要阿波罗13号遭受失利,并未抵达月球)。这些使命从月球上收集了382公斤的岩石和土壤,运回地球进行研讨。迄今为止,月球仍然是人类踏足的仅有一颗地外天体。
通过长期的沉寂,月球探究在上世纪90年代重新启动,打头阵的是美国的机器人探测器克莱门汀号(Clementine)和月球勘探者号(Lunar Prospector)。两项使命都显现,月球南北极或许有水存在,这也印证了月球勘察轨迹飞行器(LRO)以及月球坑观测和遥感卫星(LCROSS)在2009年的发现。
2011年,美国宇航局的LRO飞船发回了有史以来最好的月球地图。2013年,我国的月球车“玉兔号”登陆月球外表,发明前史。
探究月球的并非只要国家。初次私家月球使命已于2014年发射升空。尽管月球所有权和合法性问题仍存在许多争议,但私家探月或许迈出了月球采矿的第一步。
翻译 | 雁行;校正 | 其奇
来历 | space.com