- 青少年科學人文藝術通識大全(彩圖精裝)
- 魯中石
- 1957字
- 2019-01-02 19:30:21
揭開月球的秘密
自從1610年意大利科學家伽利略將他的第一架望遠鏡對準月球以來,天文學家就一直在努力地揭示更多關于月球的秘密。功能更強的望遠鏡起到了很大的作用,但隨著20世紀60年代太空時代的來臨,天文學家終于可以向月球表面發射相關的儀器進行研究,最終人類也到達了月球表面。
17世紀40年代中期,佛蘭德制圖師邁克爾·郎格爾努斯(1600~1675年)和波蘭天文學家約翰內斯·海維留斯(1611~1687年)出版了第一張月球地圖。1878年,德國天文學家約翰·施密特(1825~1884年)通過觀察制作出最后一張手繪月球細節地圖,后來這項工作都被攝像技術取代。1840年,英裔美國科學家約翰·德拉帕(1811~1882年)拍攝了一些最早的月球照片。不久,天文學家利用攝影技術制作了月亮地圖。
大事記
1959年 蘇聯“盧尼克1號、2號、3號”都飛掠月球并進入月球軌道但墜毀于月球表面
1964~1965年 美國太空總署發射的“漫游者7號、8號和9號”發回月球照片
1966年 蘇聯“月球9號”軟著陸于月面,“月球10號”進入月球軌道
1966~1967年 美國太空總署發射的月球軌道衛星測繪了月球大部分地方的表面地圖
1966~1968年 美國太空總署發射的“觀測者號”軟著陸
1968年 蘇聯無人駕駛的“探測器5號”進入月球軌道并成功返回地球
1969年 “阿波羅10號”進入月球軌道,“阿波羅11號”和“阿波羅12號”著陸月球
1959年,蘇聯第一次成功嘗試將一個人造物體送入太空。他們發射的“盧尼克1號”探測器掠過月球表面。同年2月發射的“盧尼克2號”探測器墜毀在月球表面,“盧尼克3號”成功地對月球背向地球的一側進行了攝影。從發回的照片來看,月球背面與近地球一側并沒有多大的區別,只是表面隕坑更少。1964年,美國太空總署發射了“漫游者7號”,1965年發射了“漫游者8號”和“漫游者9號”,共拍了約1.7萬張照片,最后,探測器都墜毀在月球表面。1965年,蘇聯的“探測器3號”也拍攝了月球背面照片。

薛定諤盆地(上圖右下方)處在月球背面。美國太空總署1994年發射的“克萊門特號”探測器拍攝的月球照片表明,月球上的一些隕石坑包括薛定諤盆地是月球火山的發源地。

這是由月球探測器拍攝的月球表面照片。與地球上不同,由于沒有空氣和水,這些地貌會一直保持最初的樣子。
1966年,蘇聯“月球9號”(“盧尼克3號”之后的空間探測器改名為“月球號”)第一次實現了在月球軟著陸。接著,“月球10號”成為第一艘進入繞月球軌道飛行的人造飛行器。美國太空總署以7項觀測者任務回應了蘇聯的挑戰,該任務中所有探測器均實現了在月球軟著陸。除了發回照片外,“觀測者1號”在1966年發回了有關月球土壤的物理數據,另四艘“觀測者號”探測器也拍攝回大量的月球照片,使美國太空總署的月球相冊增加了86471張新照片。每一艘“觀測者號”都安裝了可變電視攝像機,攝像機安裝了可互換的濾光器,并由一對太陽能電板提供動力。這種攝像機既可以拍攝近距離特寫圖片,也可以拍攝遠景圖像。其他的儀器則負責分析月球的表面是否適合登月艙登陸以及最后的離開。分析的項目包括月球表面的承壓強度以及熱力學(吸熱)、光學(光反射)的性質。3年后,1969年11月,“阿波羅12號”宇宙飛船著陸在被稱做風暴洋的地方,離上次“觀測者3號”的降落點僅相距183米?!鞍⒉_12號”的宇航員收回了“觀測者號”遺留下的電視攝像機并帶回地球做科學研究。

1967年4月,美國“觀測者3號”在月球軟著陸。照片上一名“阿波羅12號”的宇航員正在檢查“觀測者3號”留下來的儀器。我們可以從照片背景中看到“阿波羅12號”的登月艙。
1966~1967年,美國太空總署發射的5顆月球軌道飛行器測量并繪制了月球大部分地方的表面地圖,為接下來的“阿波羅號”登陸地點的選擇提供依據。它們還發現了月球質量密集區,該區域引力較大,會對掠過此地的衛星運行軌道產生干擾。
1968年,蘇聯發射的“探測器5號”成為第一個進入環繞月球軌道并成功返回地球的空間探測器(后續的“探測器6、7、8號”也同樣完成了任務)。蘇聯和美國都在著手載人登陸月球的計劃,在這次競賽中,美國拔得頭籌。同年,“阿波羅8號”搭載3名宇航員進入了月球軌道對相關設備進行了測試并成功返回地球。1969年,“阿波羅10號”也進入了月球軌道,接著“阿波羅11號”和“阿波羅12號”最終實現了人類登月夢想。這兩次登陸以及后來的四次成功登陸為地球帶回了豐富的月球巖石和土壤樣品及科學數據。經過分析,科學家認為月球年齡是45億年,與地球年齡很接近。于是科學家推測月球很可能是一顆衛星大小的小行星撞擊原始地球時產生的殘骸形成的。
幾乎所有的月球表面的坑都是小行星和流星撞擊月球表面形成的—月球沒有大氣層來減緩這些小行星和流星的速度。1994年,美國彈道防衛組織(SDIO的前身)與美國太空總署聯合任務計劃發射的“克萊門特號”探測器測繪月球整個表面地圖時,拍攝到一個月球背面的火山口。1998年,美國太空總署的無人駕駛太空船“月球勘探者號”在月球兩極發現了地下藏有大量的冰。