发表自话题:火星上首次留下中国印迹
在人类的历史中,关于地外文明可能与所有我们能看见过的天体都曾发生过联想,月球也不例外。从人类诞生之初开始,我们就一直仰望月亮。因为我们只能看到月球的一面,所以对于看不见的背面总是抱有期待。月亮仅仅是让我们能看见的一面,就为我营造了无数神秘且有趣的神话故事,嫦娥的广寒宫、心不在焉的伐木工吴刚、赐予吉普赛人孩子的神灵、喜欢射箭的阿蒂米斯……
那我们看不到的另一面又能藏着多少惊喜呢?对于这个非比寻常的问题,人类的想象力总能构建出各种神秘且有趣的答案。今天我们就来简单聊一聊这个月亮背后的问题。
潮汐锁定+天平动
月球的背面对于我们来说,似乎总是藏着阴影中。有人称为月球暗面,好像月球有一面始终处在黑暗中一样,事实并非如此。月球也有自己的昼夜循环,也有自转,之所以只有一面对着我们,是因为月球被地球的引力潮汐锁定了。
这意味着月球自转速度与公转速度相等,它绕地球公转一圈刚好自己也自转一圈,使得月球有一面总是朝向地球。这一面就是我们通常能看到的月球正面,但事实上我们并不仅仅只能看到月球正面而已。
因为在地球的强势锁定下,月球依然会挣扎,产生轻微的晃动,这种现象称为“天平动”。根据所处的月相,人们可以看见月球背面约18%的部分。
月球天秤动共有四种形式区分:纬度天平动、经度天平动、周日天平动和物理天平动。
经度天平动,是月球绕着地球公转的轨道有少许的离心率造成的结果。由于月球在近地点到远地点之间速度会产生变化,而月球自转速度是不变的,这个差异会我们多看到月球背面±7 º 45'的部分。纬度天平动,是月球自转轴的法线对月球绕地球的轨道平面有少许的倾斜的结果。月球的自转轴相对于“黄道”的倾斜角为1.54 º,黄白两道的交角为5.14 º,因此纬度天平动的最大值为±6.7 º。周日天平动,则不管月球的事,是地球自转所造成。这使得地面上的观测者从地月中心连线的西侧转至东侧,因而先多看见一些月球的东侧,然后多看见一些月球的西侧,大约±1 º的部分。物理天平动,是月球真正的摆动。但相比与前面三种,它造成的摆动很小,从未曾大于0.04 º,所以一般忽略不计。月球背面的发现
如果有人登上月球,然后环球旅行一圈会发现,月球背面很粗糙,更加此起彼伏,有更多的岩石坑与月海。月海就是你在月球正面看到的那些大面积黑块。这些黑块被认为是大量岩浆的残留物。
为什么月球正面比背面给光滑?还不是很清楚。有人认为是由于月球正面得到了地球的保护,但也有人认为是月球正面经历过更多的火山喷发,因此才让正面比较光滑,因为月球背面地壳更厚,温度更低。
1959年,苏联探测器月球3号在绕月飞行时,首次拍摄到了月球背面的环形山。一年后,苏联用此项数据,公布了世界上第一张月球背面照片。当时技术有限,这张照片确实有点灵异。
随后,1968年阿波罗登月虽然只登陆了正面,但阿波罗8号还是绕月飞行一圈才回地球的,也没发现什么外星人。一直到2019年1月,人类所有的登月着陆点都发生在月球正面,最大的原因是在月球背面很难和登陆器取得联系。阿波罗8号宇航员就曾和任务控制中心失联,直到来到月球正面才恢复联系。这或许让月球背面多少带上了点神秘色彩。
月球自己阻挡了无线电波,这让登录月球背面变得很困难,但中国国家航天局改变了这一切。我国为了登陆月球背面,发射了一颗信号中继卫星——鹊桥。
这颗卫星依靠月球引力,实现与月球相等的绕地公转速度。这可以让登陆月背的探测器和地球都始终能看见它,让探测器和地球实现互通。这个想法其实早在1960年就被提出来了,但经过这么长时间才有人去尝试。
嫦娥四号探测器正是基于月球背面通信问题的解决才能在月球背面登陆成功,搭载的巡视器“玉兔2号”对月球背面的土质与气温进行了采样与研究,发现月球背面也比想象中更冷。
当然对月球背面的新发现还不只如此。2019年4月,科学家根据NASA月球勘测轨道飞行器的数据,宣布在月球南极2000公里宽的艾特肯陨石坑——太阳系迄今发现的最大的陨石坑里,发现了一个巨大的物体。
这张月球背面的伪彩图,颜色越深地势越低,虚线圈显示了盆地下质量异常的位置。
陨石坑可能是由于行星撞击形成的,也可能由于月球的氧化物冷却凝固形成。而这个神秘的物体到底是什么?研究者还无法下定论,只知道它是一个约夏威夷岛五倍大的金属,埋在离月表深186英里处。不知这能不能成为月球阴谋论的又一证明呢?
宇宙探索中的神秘主义与未来主义
其实嫦娥4号任务就像阿波罗登月一样,也有国外媒体解读为不存在,或者说探测月球背面并非想得那么简单。就像阿波罗登月后,有人声称宇航员已见过这些外星人,但他们要发誓保密。“月球上藏有外星基地”这种说法也流传很广。事实上,月球上如果真会有外星基地,那建造它的也只能是地球人,或者说未来的地球人可能会成为月球人。因为如果有朝一日人类真决定移民太阳系,月球将是我们的第一站。
因为鹊桥卫星的存在,月球背面的通信问题算是可以解决了。如果我们能把必要的物资运到月球背面,未来这里将是人类出访太阳系的最佳跳板。月球的逃逸速度只需每秒2.4千米,明显低于地球的每秒11.2千米,这使得月球背面成为登陆金星和火星的首选之地。
虽然移民设想尚未取得任何成果,但月球背面也是无线电望远镜的理想位置。如果能把无线电望远镜建在这里,可以免受地球上的一切干扰,捕捉到最好的宇宙数据。
总结
虽然月球背面现在只是一大片岩石和荒原,但我们可以像治理荒漠一样去建设它,而未来,人类也可能变成你所说的“月球人”。
至于现在,月球背面是否藏着什么东西?只能说没有任何实证,全凭我们的想象了。你怎么看?