月球

月球，我们从孩童时代就十分熟悉，是夜空中最亮的天体。它每27.32天绕地球转一圈，同时自转一周，这就意味着它始终有一面对着地球。用天文学术语来说，月球已经被地月之间复杂的引力和潮汐锁定。这种复杂的引力作用使得月球以每年4厘米的速度远离地球。

发现者：未知

发现日期：史前

命名：古英语“MONTH”，意为“月”

与地球距离：384，400干米

质量：地球质量的1.2%

体积：地球体积的2%

平均半径：1，738千米

表面重力：地球重力的0.17倍

最低/最高温度：-183℃/127℃

一天长度：27.32个地球日

一年长度：27.32个地球日

月相

人们对月球的科学研究有很长的历史。古希腊、中国和古印度的天文学家都认识到，月光是月亮反射太阳光而来的。亚里士多德还认为，月球位于地球和天球之间。公元2世纪，天文学家克罗狄斯·托勒密延伸了古希腊天文学家的工作，估算了地月距离和月球的体积，与现代测量结果只有百分之几的差距。

1609年，伽利略·伽利雷用他新制的望远镜获得的信息，制作了一张月表地图，显示了山脉、平原和环形山。月球和地球有相似的地形地貌，这件事情让人们开始质疑旧的日心说理论，因为旧的理论认为月球有一个平坦光滑的球面。在地球上从未看到的月球背面，是在1959年，苏联的月球3号探测器首次绘制出来的。

一小步

“冷战”激起的太空竞赛促使1969年人类第一次踏上月球。当尼尔·奥尔登·阿姆斯特朗从阿波罗11号探测器的梯子上走下去时，他说出了那句著名的话：“这是一个人的一小步，却是人类的一大步。”从科学的角度看，在6次登月的过程中，最重要的是宇航员们带回380千克用于科研的月球土壤，其中一些可以追溯到太阳系最初诞生的时候。

在1972年阿波罗计划结束之后，只有无人探测器抵达月球。除了美国之外，欧洲航天局、印度、日本和中国在过去几十年间都曾经对月球进行探索。

月球的结构

我们现在知道，月球和地球一样，都诞生于45亿年前。科学家们曾经对月球的形成过程争论许久。一个基本问题就是，月球的密度明显比地球密度小，是因为月球的铁核非常小。是什么原因使得同样形成于行星云的地球和月亮差异如此之大？目前公认的理论是，在地球形成初期，地球和一个火星大小的天体发生碰撞。这次碰撞剥离了地球一大块低密度的地幔和一些喷射出来的物质，它们和其他天体一起绕着地球旋转。这时，类似于构造岩质行星的吸积过程（致密天体由引力俘获周围物质的过程）开始起作用，月球就是这些天体形成的。

地球密度最大的部分（铁质地核）并没有对月球的组成作出贡献，这就能够解释为什么地球和月球密度差距如此之大。月球正面（地球上能够看到的一面）的主要地貌是广阔黑暗的平原。这些平原被称为“月海”，因为早期的天文学家认为它们是海洋。月球上有大量的岩浆流出，规模最大的一次要追溯到30-35亿年前。月球表面较亮的部分通常被认为是高原，它们较为古老，大致形成于44亿年前，代表着月球冷却时第一批结晶的岩石。月海和高原一起组成了我们熟悉的、在晴朗的夜晚看到的“玉兔”。

月面

事实上，能够引起月球表面变化的唯一原因是新的陨石撞击。小的撞击破坏了表面的岩石，产生了小的玻璃状碎片，并接合在一起（你可以想象一下潮湿的糯米）。这种叫“月壤”的物质在月球上随处可见。它在古老的高原上约有10-20米厚，在月海中约有3-5米厚。

人们经常设想在月球建立临时基地甚至殖民月球，月球上有没有水的问题还催生了很多科幻小說。其实，在月球上寻找水的最好地点是月球极地的陨石坑，因为这些地方从来没有暴露在太阳下。

2009年，印度第一次月球探索——月船一号探测器在月球上探测到水的迹象。几周之后，美国月球陨坑观测和遥感卫星投射了一个皮卡车大小的撞击器，从撞击碎片可以看出，月球上有足够的水来填充一个小型蓄水池。

在离开月球之前，我们不得不澄清几个关于月球的误解：

·没有显著的证据表明，满月之夜进入精神病院的人比其他时候多。

·没有证据表明月球的背面有外星人的UFO。

·地平线附近的月亮更大是一种视觉错觉。你可以核实一下，在月亮出现在地平线附近的时候，记下它的大小，几个小时之后再对比一下。你会发现两种情况下，月亮大小相差无几。

（本栏目内容选自《太空全书》（第2版），由北京紫图图书有限公司出品）