待解之谜还很多

北京晨报
年龄新说:又老至少4000万岁

3. 同源说

这一假设认为,地球和月球在45亿年前是同根同源的兄弟。它们都是太阳系中浮动的星云,经过旋转和吸积,同时形成了星体。在吸积过程中,地球比月球要快一点,成为了“哥哥”。这一假设当然可以印证为何地球和月球的岩石成分如此相似,但却无法解释为何月球围绕地球公转的问题,也无法解释为何二者的地心核大小相差如此之大。

4. 沉积说

一些科学家推测,在太阳系最初形成过程中,地球、火星还有其他一些行星的一些微小星子成分有所遗漏,在不同轨道相遇时慢慢沉积聚合成了月球。这种说法没有太多的理论依据,同时也无法解释地球和月球岩石成分相似的问题。

5. 大碰撞说

在地球生成的早期,曾经有一个相当于火星大小的星球撞击地球,撞击中产生的碎片后来聚集形成了月球。“大碰撞说”是科学界最主流的月球诞生理论,认为月球是在地球被一颗像火星般大小的天体“忒伊亚”碰撞后才形成的。科学家对美国航天员登月时带回的月球岩石样品进行检测,发现其中所含的氧同位素组成比例与地球的地幔几乎完全一样,这给“大碰撞说”提供了很好的理论依据。但这种说法也并非无懈可击,如果原始月球的材料大多来自原始地球,月球应该像地球一样,拥有更丰富的亲铁元素,但实际上月球却缺少这些元素。

你知月亮有几分?

(答案都在文里找)

1.科学界认为月亮起源假说目前哪个最靠谱?

A.捕获说 B.同源说 C.碰撞说  

2.地球和月球大概相差多大年纪?

A.300万年 B.3000万年 C.3亿年  

3.我们平时能看到月亮多大比例的面孔?

A.全部 B.超过一半 C.不到一半

4.月球绕地球公转的轨道怎样变化着?

A.不变 B.每年靠近地球4厘米

C.每年远离地球4厘米  

5.月亮该为下列哪种现象负责?

A.潮汐 B.狼人 C.四季变化

答案:C B B C A

直径

月球直径约为3476千米,大约是地球的1/4。

距离

月球到地球的距离相当于地球到太阳的距离的1/400,所以从地球上看月亮和太阳一样大。

亮度

月球本身并不发光,只反射太阳光。月球亮度随日、月间角距离和地、月间距离的改变而变化,满月时的亮度比上下弦要大十多倍。

温度

由于月球上没有大气,再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。白天,在阳光垂直照射的地方温度高达127℃;夜晚,温度可降低到-183℃。

正面背面颜值差很多

别看月亮姑娘平时娴静温婉,谁知道这个小丫头竟还有两副面孔呢。

由于潮汐锁定的原因,月亮一直是以一副面孔示人的,也就是我们平时从地球上看到的月亮始终是同一面朝着我们的,月亮的背面或称更远的一端是从来不会对着地球的,所以月球的背面绝大部分不能从地球上看见。在没有探测器的年代,月球的背面一直是个未知的世界。我们能够看到的月面比例大约是59%。一直到1959年,苏联月球3号探测器绕月飞行时,人类才有机会一睹月球另一副面孔的真容。

我们平时从地球上看月球表面,可以看出明暗不同的区域,这些暗色区域被称作“月海”,明亮的区域是月陆高山。而月球背面的一大特征就是几乎没有月海这种较暗的月面特征。但什么导致月球的两张脸差别这么大呢?

部分科学家认为,我们看到的月球正面的月海是熔岩留下的证据,这些熔化的岩石曾在盆地中四处流淌。在月球背面已经形成厚厚的月壳时,月球正面由于靠近地球而保持了相对较高的温度,从而导致那里保持液态的时间更久,月壳层较薄。实验证明,月球背面的月壳厚度大约要比正面的厚度厚9英里(约14千米)。薄薄的月壳层也使得火山比较容易冲破地壳压力阻挡而喷发,也就形成了我们看到的“月海”。

另一方面,也有一种说法认为,月球的背面由于一直暴露在外太空,使得背面在进化发展中不得不保持坚硬的外壳特征,以阻挡各种外来陨石的冲击。而月球的正面由于处在地球更大引力的保护下,变得越来越娇弱,面貌特征也形成了脆弱的“月海”区域。

随着对月球内部结构的进一步研究,也许可以帮我们更清晰地看懂月球的这两副面孔,破解面孔之谜。

初升月亮为何那么大

月亮姑娘虽然天生长了一张圆脸,爱美的她,为了迎合现代审美,也希望自己的脸越小越好。想必大家都有这个体验,地平线上的月亮看起来总要比高高挂在空中的月亮脸盘子大很多,这忽胖忽瘦的月亮姑娘也是让人捉摸不透的,到底哪个才是它的真身?

一种理论认为,地平线上的月亮看起来要大很多其实都是你的错觉,对于月亮大小是错觉的说法很早就有,不论是被叫做“月径幻觉”还是“铁轨错觉”的理论,它们都认为,满月在地平线处看起来要比它在头顶时大的现象,这是一种视觉上的错觉而并非是真实的物理现象。

这种理论总结起来也就是说,因为我们自然的认为天空是“倒扣的锅”,地平线比头顶上空距离我们更远,因此月亮看上去显得更大。实验结果证明,在被试者的主观感受中,水平线上的“月亮”看起来要比天空中的远4.2倍。

为什么感觉较远的月亮看起来反而大呢?《美国科学院院报》曾刊文表示,人们感受大小时,不单单靠比较物体在视场中占的角度,还要比较物体的距离。在角度相等的情况下,如果你知道其中一个物体距离更远,你的大脑就会把它的尺寸估计得更大一些。

这种理论同样适用于天上的云彩,我们通常会觉得地平线附近的云要比头顶的远得多也是同样的道理。

当然也并不是所有人都赞同这种解释,毕竟这种错觉产生的视觉差实在太大了。

另一种假设认为,地平线上的月亮看起来更大是因为有参考物在作祟。通过对地平线附近的房屋树木做对比,我们更能直观地感受到月亮的大小,所以使得它看起来显得更大。

“临时月亮”陪伴在身旁

月亮总给人凄清萧索的感觉,不知是因为“广寒宫”的传说,还是深夜星空中形单影只的样子实在惹人怜爱。然而,科学家认为,也许月亮并没有我们想象中的那么孤独,她也偶尔会有伴其左右的小旅伴。

科学家发现,天上可能其实不止一颗月亮。除了我们所熟知的富有阴晴圆缺的月亮之外,地球还拥有一颗小卫星,这颗卫星太小了,可能还没有一辆汽车那么大,但这颗小卫星也在日夜兼程地围着地球转大圈,直到某一天受引力变化影响,脱离了地球的束缚,消失在茫茫宇宙中。

根据太阳系中行星的数量和分布情况,研究者发现,在地球周围至少有一个大约一米宽的小卫星轨道,不断有奔赴太阳的小卫星在中途被地球的引力所吸引,闯进轨道中,伴随月亮一起围绕地球做不规则转动,但这颗卫星不像月亮那般忠贞,总是离离散散,大概9个月的时间就会不知不觉溜走,然后不知什么时候,另一个小卫星又会跌跌撞撞闯进来,占据这条轨道一段时间。科学家们认为这样来去匆匆的小卫星扮演着“临时月亮”的角色。

但是目前,这些“临时月亮”很难被地球上的科学家们捕捉到,因为它们个头实在太小了。在绕地球公转的轨道上,离太远的时候小的可怜,接近地球的时候又由于转速太快显得很模糊,所以科学家对于“临时月亮”存在的信心也一直似有似无。

  不过有人认为,如果研究证实“临时月亮”的确存在的话,建议我们应该通过宇宙飞船将它拦截,带回地球来看个究竟。本版编译 陈佳莉