版權歸原作者所有,如有侵權,請聯(lián)系我們

龍江趣味科普丨國際月球日,請收下這份月球數(shù)據(jù)!

科普中國-黑龍江融媒
科普知識創(chuàng)意視頻及專題圖文,以新鮮視角為您傳遞科普知識。
收藏

今年7月20日我們將迎來第二個“國際月球日”

國際月球日是2021年9月才由聯(lián)合國大會通過決議確立的,比其他節(jié)日(紀念日)要晚得多。7月20日是人類首次登陸月球的日期,1969年的這一天,美國阿波羅11號飛船“鷹”號登月艙搭載著阿姆斯特朗和奧爾德林著陸在月球表面。

這一全球性的紀念日不僅記錄了過去的輝煌,更見證著未來,以及每一年人們付出的努力。幾千年來,人類仰望天空,思索我們唯一的天然衛(wèi)星月球的起源和奧秘,載人登月讓人類首次把足跡留在了宇宙的另一個地方。正如尼爾·阿姆斯特朗在成功登陸月球時所說——“這是個人的一小步,卻是人類的一大步”。

關于月球你了解多少?

月球正式名稱是“地球的自然衛(wèi)星而不只是月亮,并且月球上沒有大氣層,因此沒有大氣壓和天氣。

月壤的成分主要是硅酸鹽礦物、鐵鎂礦物、玻璃金屬等,其中硅酸鹽礦物是最主要的成分,占據(jù)月壤質(zhì)量的45%左右,鐵鎂礦物則占據(jù)了約20%左右的質(zhì)量。月球表面有許多隕石坑、山脈和平原。

這些地形是由于月球在形成過程中受到了許多撞擊而形成的。月球表面的顏色主要是灰色,這是因為月球表面的物質(zhì)主要是灰色的巖石和塵埃。月球是地球唯一的天然衛(wèi)星,半徑為1737.10千米,質(zhì)量相當于地球的0.0123倍。月球距離地球的平均距離為38.44千米,但換一個單位就不一樣了,用光年測量,則是千萬分之四光年。月球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)周期相差無幾,大約為4個星期。月球上的重力只有地球的六分之一,也就是說一個120斤的人,這月球上也只有20斤。月球表面溫差較大,白天溫度可以達到120攝氏度,而晚上則是零下180的低溫環(huán)境。月球表面不存在液態(tài)水,但有著豐富的Fe和Si。

對月球的研究

月球是被人們研究得最徹底的天體.人類至今第二個親身到過的天體就是月球.月球的年齡大約有46億年.月球與地球一樣有殼、幔、核等分層結構. [1] 最外層的月殼平均厚度約為60-65公里.月殼下面到1000公里深度是月幔,它占了月球的大部分體積.月幔下面是月核,月核的溫度約為1000度,很可能是熔融狀態(tài)的.月球直徑約3474.8公里,大約是地球的1/4、太陽的1/400,月球到地球的距離相當于地球到太陽的距離的1/400,所以從地球上看去月亮和太陽一樣大.月球的體積大概有地球的1/49,質(zhì)量約7350億億噸,差不多相當于地球質(zhì)量的1/81左右,月球表面的重力約是地球重力的1/6.月球永遠都是一面朝向我們,這一面習慣上被我們稱為正面.另外一面,除了在月面邊沿附近的區(qū)域因天秤動而中間可見以外,月球的背面絕大部分不能從地球看見.在沒有探測器的年代,月球的背面一直是個未知的世界.月球背面的一大特色是幾乎沒有月海這種較暗的月面特征.而當人造探測器運行至月球背面時,它將無法與地球直接通訊.月球27.321666天繞地球運行一周,而每小時相對背景星空移動半度,即與月面的視直徑相若.與其他衛(wèi)星不同,月球的軌道平面較接近黃道面,而不是在地球的赤道面附近.

相對于背景星空,月球圍繞地球運行(月球公轉(zhuǎn))一周所需時間稱為一個恒星月;而新月與下一個新月(或兩個相同月相之間)所需的時間稱為一個朔望月.朔望月較恒星月長是因為地球在月球運行期間,本身也在繞日的軌道上前進了一段距離.

嚴格來說,地球與月球圍繞共同質(zhì)心運轉(zhuǎn),共同質(zhì)心距地心4700千米(即地球半徑的3/4處).由于共同質(zhì)心在地球表面以下,地球圍繞共同質(zhì)心的運動好像是在“晃動”一般.從地球南極上空觀看,地球和月球均以順時針方向自轉(zhuǎn);而且月球也是以順時針繞地運行;甚至地球也是以順時針繞日公轉(zhuǎn)的,形成這種現(xiàn)象的原因是地球、月球相對于太陽來說擁有相同的角動量,即“從一開始就是以這個方向轉(zhuǎn)動”.

月球本身并不發(fā)光,只反射太陽光.月球亮度隨日、月間角距離和地、月間距離的改變而變化.平均亮度為太陽亮度的1/465000,亮度變化幅度從1/630000至1/375000.滿月時亮度平均為-12.7等(見).它給大地的照度平均為0.22勒克斯,相當于100瓦電燈在距離21米處的照度.月面不是一個良好的反光體,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,約為6%.月面高地和環(huán)形山的反照率為17%,看上去山地比月海明亮.月球的亮度隨月相變化而變化,滿月時的亮度比上下弦要大十多倍.由于月球上沒有大氣,再加上月面物質(zhì)的熱容量和導熱率又很低,因而月球表面晝夜的溫差很大.白天,在陽光垂直照射的地方溫度高達+127℃;夜晚,溫度可降低到-183℃.這些數(shù)值,只表示月球表面的溫度.用射電觀測可以測定月面土壤中的溫度,這種測量表明,月面土壤中較深處的溫度很少變化,這正是由于月面物質(zhì)導熱率低造成的.

從月震波的傳播了解到月球也有殼、幔、核等分層結構.最外層的月殼厚60~65公里.月殼下面到1,000公里深度是月幔,占了月球大部分體積.月幔下面是月核.月核的溫度約1,000℃,很可能是熔融的,據(jù)推測大概是由Fe-Ni-S和榴輝巖物質(zhì)構成.月球的直徑是地球平均直徑的1/4,質(zhì)量只是地球的1/81.

國際月球日說“月”

“月”古時被稱“太陰”、“玄兔”,口語里大多時候被稱為“月亮”、“月球”。《說文解字》說,“月,闕(缺)也。大陰之精,象形”。如果說“日”是白天的標志,是“陽”極致,是“陽”的化身,即“太陽”,那么“月”就是夜晚的標志,是“陰”的極致,是“陰”的化身,當然也就是“太陰”。“太陽”的主要形態(tài)是圓的,是閃耀的,因此《說文解字》釋其為“實也”;“太陰”除了農(nóng)歷十四、十五、十六這幾天外,其主要形態(tài)是不圓滿,因此《說文解字》釋其為“闕也”?!皩崱迸c“闕”,是從事物的常態(tài)角度出發(fā)進行考察得出的結論。蘇東坡說,“人有悲歡離合,月有陰晴圓缺,此事古難全”,指的也是這個情況。

“月”與“兔”之間有著密切的關系。其中最著名的就是嫦娥奔月后,與玉兔居住于廣寒宮的故事。唐代的蘇鶚《蘇氏演義》就認為,“兔十二屬,配卯位,處望日,月最圓,而出于卯上。卯,兔也。其形入于月中,遂有是形”。因此,“月”被稱為“玄兔”也就不足為奇了。

關于月與“兔”的比較早的記錄,可以追溯到屈原的《天問》。在《天問》中,屈原發(fā)出這樣的質(zhì)問:“夜光何德,死則又育?厥利維何,而顧菟在腹?”。后世學者對于其中的“顧菟”做出了種種理解和闡釋。宋代洪興祖在《楚辭補注》說,“菟與兔同。<靈憲>曰:月者陰精之宗,積而成獸,象兔,陰之類,其數(shù)偶”;清代毛奇齡在《天問補注》也認為“顧菟”就是月中的兔名。也有學者提出不同意見。聞一多先生在《古典新義·天問釋天》就認為“顧菟”并不是兔,而是指蟾蜍;湯炳正在《屈賦新探》也認為,“顧菟”乃是“於菟”之音轉(zhuǎn)。古時楚人稱虎為“於菟”,所以屈原《天問》中的“顧菟”是的應該是“虎”而不是“兔”。

宇宙神秘莫測,還有很多等待我們?nèi)ヌ剿?,我們要用發(fā)展的眼光看待宇宙萬物,同時也要保護地球,祝大家在暑假做一個探索的青年。

內(nèi)容資源由項目單位提供