星际战甲征 重口径:月球是空心的?难以置信

来源:百度文库 编辑:高考问答 时间:2024/04/30 13:55:53
如果是空的,它就不应该有地球的1/81那么重,请高人解释。

同地球相比,月球小得多。月球的直径约为地球直径的 1/4;月球

的体积为地球体积的1/ 49;月球的表面面积约为地球表面面积的 1/14,比亚洲的面积还小一点;月球的质量约等于地球质量的 1/ 81;月球的表面重力加速度很小,只相当于地球表面重力加速度的1/6。所以,登上月球的宇航员,穿着沉重的宇航服,拿着探测仪器,在月面行走还是轻飘飘的。
由于月球引力小,保留不住大气,声音也无法传播,所以月球上是一个寂静无声、死气沉沉的世界。月球上既然没有大气层,当然就没有水汽,没有风、云、雨、雪等天气变化;昼夜温度差别很大,白天在阳光直射的地方,温度可达127℃,夜晚则降到-183℃。月球上没有空气,没有任何形态的水,因此也就没有生命的存在。我们肉眼看到的月球下面的明亮部分,是月面上的山脉、高原。月球上最高的山峰高达9000米,比地球上的珠穆朗玛峰还高;月球上暗黑部分是海洋,把它们取名为“风暴洋”、“静海”,等等。实际上那里是月球早期火山爆发,喷出的大量岩浆所形成的熔岩平原。月面最显著的特征是坑穴星罗棋布,直径大于1000米的环形山(也称“月坑”),在月球正面就有33000多个。这些环形山大体上都是宇宙物体冲击月面和火山活动的产物。登月考察了解到月面布满着一层厚度不等的月法和岩屑。从“阿波罗”11号登月以来,先后几次采集到几百千克的各种月球岩石样品,经过分析,月岩中已发现近60种矿物,其中有6种是地球上尚未发现的。在月岩和月壤中发现有地球上全部化学元素,并发现多种有机化合物,但没有发现存在生物物质的迹象。月球的年龄,同地球一样,也是46亿年。

地 月 系

地球只有一个卫星,那就是月球。由于地球的质量比月球大得多,地球

与月球相互吸引的结果,使得月球不停地围绕地球转 ,在宇宙中形成一个很小的天体系统—地月系。月球距离地球平均约为384400 千米,它是宇宙中距离地球最近的一个星球, 也是迄今在地球以外人类所登临的第一个星球。1969年7月,美国“阿波罗”11号宇宙飞船首次运送宇航员降落到月面上,从地面发射到月面登陆,只用了四天多的时间.月球绕地球公转一周的时间为 27.32日,月球自转一周的时间也是27.32日;运转的方向,与公转相同,都是自西向东。

月 相

在地球上看月亮,有的全部黑暗,这叫新月(朔);有时像镰刀,这叫

蛾眉月;有时作半圆,这叫弦月;有时呈大半圆,这叫凸月;有时如一轮明镜,银光四射,这叫满月(望)。月球圆缺(盈亏)的各种形状,叫做月相。 月球同地球一样,自己不发光,全靠反射太阳光而发亮。迎着太阳的半个球是亮的背着太阳的半个球是暗的。由于日、地、月三者的相对位置,随着月球绕地球向东运行而变化,就形成了新月-上弦月-满月-下弦月-新月的月相周期性更迭。月相变化的周期为29.53日。

月球对地球的意义

月球与地球形影相随,关系密切。月球对地球的影响,主

要有以下几个方面。1、地球上夜晚的自然照明,主要靠月亮。2、远在古代,人们就根据月相变化的周期,编订历法。我国农历月份的安排,就是以月相变化周期为标准的。农历规定朔为初一,这样,望就在十五或十六日。我国人民的传统节日,像春节、中秋节就是按农历的月日计算安排的。3、由于地球表面各处所受月球和太阳引力的不同,地球上的水体产生了明显的潮汐现象。4、月球是人类星际航行的第一站。已知月球表面有多种空贵矿藏;重力较小;没有大气层,利用太阳能的条件较好。如何利用月球的特殊环境,开发月球的资源,以及如何利用月球作“码头”,使人类更好的研究宇宙,这将是月地关系的新篇章。月球

俗称月亮,也称太阴。地球的唯一的天然卫星,离地球最近的天体。在天文学中,月球常以符号□表示。

距离、大小和质量 月球距离地球平均为384,401±1公里。这段距离约为地球赤道周长的 10倍。月球轨道呈椭圆形,近地点平均距离为363,300公里,远地点平均距离为405,500公里。月球平均赤道地平视差(即在平均距离处从月球看地球赤道半径所张开的角度)为57□2□60。而从地球看月球的赤道半径张角平均值是15□32□6,由此可算出月球直径为3,476公里,约为地球直径的3/11。月球表面面积大约是地球表面面积的1/14,比亚洲面积稍小。月球的体积只相当于地球体积的1/49。月球质量约等于地球质量的1/81.3。月球物质的平均密度为 3.34克/厘米□,只相当于地球密度的3/5。月面上自由落体的重力加速度为1.62米/秒□,为地球上表面重力加速度的1/6。月球上的逃逸速度约为2.4公里/秒,为地球上的逃逸速度的1/5左右。

公转轨道 月球和地球是一对伴侣,组成地月系,共同围绕着公共质心运转不息。地月系质心离地心约4,671公里,因此,环绕质心与环绕地心的椭圆轨道相差不大。月球在环绕地球作椭圆运动的同时,也伴随地球围绕太阳公转,每年一周。月球不但处于地球引力作用下,同时也受到来自太阳引力的影响,所以具有十分复杂的轨道运动。其中主要的轨道变化有:

偏心率变化 月球轨道偏心率变化在1/15到1/23的范围内,偏心率的平均值为0.0549,接近1/18。

轨道倾角变化 月球轨道(白道)对地球轨道(黄道)的倾角变化在4°57□~5°19□之间,平均值为5°09□。

拱线运动 月球围绕地球的椭圆轨道,在它自己的平面上也不是固定的,其椭圆的拱线(近地点和远地点的连线)沿月球公转方向向前移动,每8.85年移动一周。中国早在汉代,贾逵就提出月球视运动的最疾点每九年运动一周,这实际上正是拱线运动的结果。

交点西退 白道与黄道的交线,其空间位置并不固定,而是不断地向西运动,每18.6年运行一周。这一现象早在东汉末年就为刘洪发现,并用于月食预报计算中。

中心差 由于月球轨道是椭圆而不是圆形,月球公转速度并不均匀。月球运动同均匀的圆周运动比较,时而超前,时而落后,其半振幅为6°.29,周期为27.55455日。

太阳和某些大行星的摄动,使月球的运动变得十分复杂,它有上万项的运动差。为了研究月球的复杂运动,许多科学家如拉普拉斯、汉森、 德洛内、 希尔、E.W.布朗等人贡献了他们毕生的精力。尽管许多项都可略而不计,可是为了编制《月球运动表》还需保留二千项左右。大型电子计算机的使用,大大减轻了编制《月球运动表》中繁重的计算工作(见月球运动理论)。

月球绕地球转动的周期因选用基点不同有以下几种:①朔望月:月球盈亏的周期,以太阳为基准,平均可达29.53059日。这个周期很久以前就是中国古代历法的基础。②恒星月:以恒星位置为基准的周期,也就是月球绕地球转一周,平均为27.32166日。中国早在西汉的《淮南子》一书中就已得出恒星月周期为27.32185日,达到了很高的精度。③交点月:以黄道和白道的交点为基准,周期为27.21222日。南北朝时代祖冲之推得的交点月周期与近代数值相当接近。④近点月:月球运行从近地点再至近地点,周期为27.55455日。中国东汉时代贾逵发现存在这种周期,并由刘洪首次测定它的长度为27.55476日,与今测值相差无几。⑤分点月:以春分点为基准,周期为27.32158日。

自转和形状 自古以来人们就知道,月球总以相同的一面向着地球。这是由于月球自转周期恰好和月球绕地球转动的周期相等造成的,而这两个周期相同则是潮汐长期作用的结果。

月球赤道面同它的轨道面有6°41□的倾角。因为这一倾角的存在和月球绕转速度的不均匀等原因,在月球运动过程中,地面上某一点的观测者多少还能看出月面边沿有前后的摆动。这种摆动称为月球天平动。天平动可分为:

几何天平动 或称视天平动。视天平动又可分为:经天平动、纬天平动和周日天平动,见月球光学天平动。

物理天平动 月球由于三条主惯性轴长度不等,在地球引力作用下,发生对平均位置的偏移。与几何天平动不同,它是真实的摆动。物理天平动比几何天平动小得多(见月球物理天平动)。由于这两种天平动,从地面观测,不止看到月球的半面,而且能看到月球的59%,其余41%则不能直接看到。

月球形状是南北极稍扁、赤道稍许隆起的扁球。它的平均极半径比赤道半径短500米。南北极区也不对称,北极区隆起,南极区洼陷约400米。但在一般计算中仍可把月球当作三轴椭圆体看待。物理天平动的研究有助于解决月球形状问题。通过天平动研究还表明,月球重心和几何中心并不重合,重心偏向地球2公里。这一结论已为“阿波罗号”登月获得的资料所证实。

月面特征 月面上山岭起伏,峰峦密布。此外,还有洋、海、湾、湖等各种特征名称。其实,月面上并没有水。只是早年观测者凭借想象,借用地球上的名称而已,最多不过有某些形态上的相似罢了。

环形山或称月坑 月面上的最明显的特征。环形山(crater),希腊文的意思是“碗”,所以通常指碗状凹坑结构。其中大的直径可超过100公里,小的不过是些凹坑。直径大于1公里的环形山总数33,000多个,占月球表面积的 7~10%。环形山大多以著名天文学家或其他学者的名字命名,月球背面有4座环形山,分别以中国古代天文学家石申、张衡、祖冲之(见祖冲之父子)、郭守敬命名。月面最大的几个环形山是:南极附近的贝利环形山,直径295公里;克拉维环形山,直径233公里;牛顿环形山,直径230公里。许多环形山的中心区有中央峰或中央峰群,高达2.5公里。

月海 肉眼所看到的月面上的暗淡黑斑,它们是广阔的平原。在月球正面,月海面积约占整个半球表面的一半。已知月海共22个(包括背面),其中最大的是风暴洋,面积约500万平方公里。雨海面积约90万平方公里。月面中央的静海面积约26万平方公里。此外,较大的还有澄海、丰富海、危海、云海等。月海大多具有圆形封闭的特点,四周是山脉。有些月海伸向陆地称为湾,小的月海则称为湖。

月陆、山脉和峭壁 月陆是月面上高出月海的地区,一般高出2~3公里。月陆主要由浅色的斜长岩组成,其反照率较高。月球正面的月陆与月海面积大致相等,而背面则月陆面积大些。月陆形成的年代经同位素年龄测定为46亿年,比月海要早。月球上也存在一些山脉,大多以地球上的山名命名,如亚平宁山脉、高加索山脉、阿尔卑斯山脉等。最长的山脉长达1,000公里,往往高出月海3~4公里。最高的山峰在月球南极附近,高达9,000米,比地球上最高的珠穆朗玛峰还高。除山脉外,还有长达数百公里的峭壁,最长的是阿尔泰峭壁。

月面辐射纹 典型的有第谷环形山和哥白尼环形山周围的辐射纹。第谷环形山有辐射纹12条,从环形山周围呈放射状向外延伸,最长的达1,800公里,满月时看得最清楚。其成因尚无定论:有人说是火山爆发形成的;也有人认为是陨石轰击月面造成的。

物理特性 长期天文观测与登月的直接考察证实,月球周围没有明显的磁场。月球磁场强度不及地球磁场的1/1000。月球上更没有像地球和木星那样的辐射带。月球上不存在任何形态的水,完全没有大气,几乎接近真空状态。通过月球火箭探测查明:月球正面有称为“重力瘤”或“质量瘤”的重力异常区,达12处之多;月球表面大部分地区为一层厚度不等的月尘和岩屑所覆盖。月面物质的导热率极低,约为6×10□卡/(厘米·秒·度)。月球没有像地球大气那样的保护层,月面直接受到流星体的猛烈冲击,因此在一定程度上会影响到月岩的化学成分、岩屑大小、玻璃含量以及再结晶的程度。月球早期广泛发生火山爆发,喷出大量熔浆,从而形成月面上广阔的熔岩平原。

月球背面照片

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。它的平均亮度为太阳亮度的1/465000,亮度变化幅度从1/630000至1/375000。满月时亮度平均为 -12.7等(见星等)。它给大地的照度平均为0.22勒克斯,相当于100瓦电灯在距离21米处的照度。月面不是一个良好的反光体,它的平均反照率只有7%,其余93%均被月球吸收。月海的反照率更低,约为 6%。月面高地和环形山的反照率为17%,看上去山地比月海明亮。月球的亮度随月龄而变化,下表以满月亮度为100,列出不同月龄时的亮度值。从中可以看出,满月时的亮度比上下弦要大十多倍。

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℃。这些数值,只表示月球表面的温度。用射电观测可以测定月面土壤中的温度,而且所用的射电波的波长愈长,愈能探测到月面土壤中较深处的温度。这种测量表明,月面土壤中较深处的温度很少变化,这正是由于月面物质导热率低造成的。

从月震波的传播了解到月球也有壳、幔、核等分层结构。最外层的月壳厚60~65公里。月壳下面到 1,000公里深度是月幔,它占了月球大部分体积。月幔下面是月核。月核的温度约1,000℃,很可能是熔融的,大概是由Fe-Ni-S和榴辉岩物质构成的。

月球背面 月球背面的结构和正面差异较大。月海所占面积较少,而环形山则较多。地形凹凸不平,起伏悬殊。最长和最短的月球半径都位于背面,有的地方比月球平均半径长4公里,有的地方则短5公里(如范德格拉夫洼地)。背面未发现“质量瘤”。背面的月壳比正面厚,最厚处达150公里,而正面月壳厚度只有60公里左右。

月球到底是实心的还是空心,我们无法用天平去称,也不能阿基米德浮力定理将其放入海洋中去测量。惟一的办法 就是用更为先进的仪器去测量(比如测量共振频率,共振时间持续长短,或用无线电波探测等方法)。

1969年,在“阿波罗”11号探月过程中,当两名宇航员回到指令舱后3小时,“无畏号”登月舱突然失控,坠毁在月球表面。离坠毁点72公里处预先放置的地震仪,记录到了持续15分钟的震荡声。如果月球是实心的,那么这种震波只能持续3--5分钟,欧美报纸也曾经报道过“月球钟声”,说登月舱在首次和以后几次起飞时,宇航员们都听到钟声。那儿并无教堂,月球外壳(特别是月面)像是特种金属制品,整个月球犹如一口特大的铜钟!这一现象证明月球是空心的。

1969年11月20日4点15分,由“阿波罗”12号制造了一次人工月震,其结果充分说明月球是空心的。

美国宇航员以月面为基地设置了高灵敏度的地震仪,通过无线电波能将月震资料发送回地球。设在月面的地震仪十分精密,比在地球上使用的地震仪灵敏度高上百倍,它能测验出人们在月面造成震动百万分之一的微弱震动,甚至能记录到宇航员在月面上行走的脚步声。人类首次对月球内部进行探测始于“阿波罗”12号,当宇航员乘登月舱回指令航时,用登月舱的上升段撞击了月球表面,随即发生了月震。正在进行观测的美国航空航天局和科学家们惊得目瞪口呆:月球“晃动”震动55分钟以上,而且由月面地震仪记录到的月面“晃动”曲线是从微小的振动开始逐渐变大的。从振动开始到消失,时间长得令人难以置信。振动从开始到强度最大用了七八分钟,然后,振幅逐渐减弱直至消失。这个过程用了大约一个小时,而且“余音袅袅”,经久不绝。

“阿波罗”13号人工月震获得长达3小时的振动。在“阿波罗”12号造成“奇迹”后,“阿波罗”13号随后飞离地球进入月球轨道,宇航员们用无线电遥控飞船的第三级火箭使它撞击月面。当时的撞击相当于爆炸了11吨TNT炸药的实际效果,撞击月面的地点距“阿波罗”12号宇航员设置的地震仪87英里。

月球再次震憾了。如是用地震学上的术语说就是:“月震实测持续3个小时。”月震深度达22英里至25英里,月震直到3小时20分钟后才逐渐结束。这种“月钟”长鸣如果用“月球--宇宙飞船”假说来解释就很自然,这种月震就在预料之中。月球是一个表面覆盖着坚硬外壳的空中球体,如果撞击那个金属质的球壳当然会发生这种形式的振动。

“阿波罗”13号之后,进行月震实验的是“阿波罗”14号的S--4B上段,仍采用无线电遥控的方式使其撞击月面。月球像预料的那样再次震颤起来。据美国航空航天局的科学报告说,月球对撞击的反应就像一个铜鼓被敲击,振动持续了3个小时,深达月面下22英里至25英里。

这次月震实验的地点距“阿波罗”14号宇航员设置的地震仪108英里,当“阿波罗”14号的宇航员们乘登月舱返回“小鹰”号指令舱时,“月钟”仍在震响,上升段自重2.2吨,当时对月面撞击造成的效果相当于爆炸了0.7吨TNT炸药,振动足足持续了90分钟。

美国航空航天局的科学报告说:“设在月面两个地点的地震仪都同时记录到撞击月面一瞬间的震动。不管这次小小的月震是人为的还是自然的,都标志着科学的探测时代已开始了。”

“阿波罗”15号在14号之后接着又做了人工月震试验。使用的地震仪是“阿波罗”12号、14号和15号的宇航员设在哈德利.亚平宁地区的三台地震仪。“阿波罗”15号制造的月震,最远传到了距撞击地点700英里远的风暴洋。如果有同样的方式在地球上制造地震,地震波只能传播一二公里,也绝不会出现持续一小时之久的振动。这次月震甚至还穿过风暴洋到达设在弗拉.摩洛高地的地震仪。试验表明,地球(地表下由地壳和岩浆组成的实心体)在地震时所发生的反应与月球在月震时的反应完全不同。地震研究所的主任莱萨姆认为,这种长时间振动现象在地球上是绝对不会发生的。这显然是由于地球和月球的内部构造不同造成的。

几次人为的月震试验和根据月震记录分析,都得出了相同的结论:月球内部并不是冷却的坚硬溶岩。科学家们认为,尽管不能得了月球这种奇怪的“震颤”意味着月球内部是完全空心的结论,但可知月球内部至少存在着某些空洞。如果把月震测试仪放置再远一些,就可得出月球是否完全中空的结论。

根据上述事实,前苏联天体物理学家米哈依尔.瓦西里和亚历山大.谢尔巴科夫大胆地提出:“月球是空心”的假说。并在《共青团真理报》上指出:“月球可能是外星人的产物。15亿年以来,月球一直是外星人的宇航站。月球是空心的,在它的内部存在一个极为先进的文明世界。”如果月球里面确实空心,且有外星人居住,那么月球来到地球旁应比地球晚25至30亿年。但这个结论还有待验证,因为从宇航员由月球上带回来的岩石标本看,又证明岩石中有的是在70亿年前生成的,这比地球和太阳年龄(46亿年)还古老。因而这种假说似乎不被人们所接受。月球究竟是空心还是实心,还有待于继续研究。