月球素材高清-为什么美国一直不公布月球背面的照片？

月球概况

月球俗称月亮,也称太阴。在太阳系中是地球唯一的天然卫星。月球是最明显的天然卫星的例子。在太阳系里,除水星和金星外,其他行星都是天然卫星。月球的年龄大约也是46亿年。月球也有壳、幔、核等分层结构。最外层的月壳平均厚度约为60-65公里。月壳下面到1000公里深度是月幔,它占了月球的大部分体积。月幔下面是月核,月核的温度约为1000度,很可能是熔融状态的。月球直径约3476公里,是地球的3/11。体积只有地球的1/49,质量约7350亿亿吨,相当于地球质量的1/81,月面的重力差不多相当于地球重力的1/6。

月球上面有阴暗的部分和明亮的区域。早期的天文学家在观察月球时,以为发暗的地区都有海水覆盖,因此把它们称为“海 ”。著名的有云海、湿海、静海等。而明亮的部分是山脉,那里层峦叠嶂,山脉纵横,到处都是星罗棋布的环形山。位于南极附近的贝利环形山直径295公里,可以把整个海南岛装进去。最深的山是牛顿环形山,深达8788米。除了环形山,月面上也有普通的山脉。高山和深谷叠现,别有一番风光。

月球的正面永远向着地球。另外一面,除了在月面边沿附近的区域因天秤动而中间可见以外,月球的背面绝大部分不能从地球看见。在没有探测器的年代,月球的背面一直是个未知的世界。

月球背面的一大特色是几乎没有月海这种较暗的月面特征。而当探测器运行至月球背面时,它将无法与地球直接通讯。

月球约一个农历月绕地球运行一周,而每小时相对背景星空移动半度,即与月面的视直径相若。与其他卫星不同,月球的轨道平面较接近黄道面,而不是在地球的赤道面附近。

相对于背景星空,月球围绕地球运行(月球公转)一周所需时间称为一个恒星月;而新月与下一个新月(或两个相同月相之间)所需的时间称为一个朔望月。朔望月较恒星月长是因为地球在月球运行期间,本身也在绕日的轨道上前进了一段距离。

因为月球的自转周期和它的公转周期是完全一样的,我们只能看见月球永远用同一面向着地球。自月球形成早期,月球便一直受到一个力矩的影响引致自转速度减慢,这个过程称为潮汐锁定。亦因此,部分地球自转的角动量转变为月球绕地公转的角动量,其结果是月球以每年约38毫米的速度远离地球。同时地球的自转越来越慢,一天的长度每年变长15微秒。

月球对地球所施的引力是潮汐现象的起因之一。月球围绕地球的轨道为同步轨道,所谓的同步自转并非严格。由于月球轨道为椭圆形,当月球处于近日点时,它的自转速度便追不上公转速度,因此我们可见月面东部达东经98度的地区,相反,当月处于远日点时,自转速度比公转速度快,因此我们可见月面西部达西经98度的地区。这种现象称为天秤动。又由于月球轨道倾斜于地球赤道,因此月球在星空中移动时,极区会作约7度的晃动,这种现象称为天秤动。再者,由于月球距离地球只有60地球半径之遥,若观测者从月出观测至月落,观测点便有了一个地球直径的位移,可多见月面经度1度的地区。这种现象称为天秤动。

严格来说,地球与月球围绕共同质心运转,共同质心距地心4700千米(即地球半径的2/3处)。由于共同质心在地球表面以下,地球围绕共同质心的运动好像是在“晃动”一般。从地球北极上空观看,地球和月球均以迎时针方向自转;而且月球也是以迎时针绕地运行;甚至地球也是以迎时针绕日公转的。

很多人不明白为甚么月球轨道倾角和月球自转轴倾角的数值会有这么大的变化。其实,轨道倾角是相对于中心天体(即地球)而言的,而自转轴倾角则相对于卫星。

月球的轨道平面(白道面)与黄道面(地球的公转轨道平面)保持著5.145 396°的夹角,而月球自转轴则与黄道面的法线成1.5424°的夹角。因为地球并非完美球形,而是在赤道较为隆起,因此白道面在不断进动(即与黄道的交点在顺时针转动),每6793.5天(18.5966年)完成一周。期间,白道面相对于地球赤道面(地球赤道面以23.45°倾斜于黄道面)的夹角会由28.60°(即23.45°+ 5.15°) 至18.30°(即23.45°- 5.15°)之间变化。同样地,月球自转轴与白道面的夹角亦会介乎6.69°(即5.15° + 1.54°)及3.60°(即5.15° - 1.54°)。月球轨道这些变化又会反过来影响地球自转轴的倾角,使它出现±0.002 56°的摆动,称为章动。

白道面与黄道面的两个交点称为月交点--其中升交点(北点)指月球通过该点往黄道面以北;降交点(南点)则指月球通过该点往黄道以南。当新月刚好在月交点上时,便会发生日食;而当满月刚好在月交点上时,便会发生月食。

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。

月球本身并不发光,只反射太阳光。月球亮度随日、月间角距离和地、月间距离的改变而变化。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)。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,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,据推测大概是由Fe-Ni-S和榴辉岩物质构成。

月球的数据资料

平均轨道半径 384,400千米

轨道偏心率 0.0549

近地点距离 363,300千米

远地点距离 405,500千米

平均公转周期 27天7小时43分11.559秒

平均公转速度 1.023千米/秒

轨道倾角 在28.58°与18.28°之间变化

(与黄道面的交角为5.145°)

升交点赤经 125.08°

近地点辐角 318.15°

默冬章 (repeat phase/day) 19 年

平均月地距离 ~384 400 千米

交点退行周期 18.61 年

近地点运动周期 8.85 年

食年 346.6 天

沙罗周期 (repeat eclipses) 18 年 10/11 天

轨道与黄道的平均倾角 5°9'

月球赤道与黄道的平均倾角 1°32'

赤道直径 3,476.2 千米

两极直径 3,472.0 千米

扁率 0.0012

表面面积 3.976×10^7平方千米

扁率 0.0012

体积 2.199×10^10 立方千米

质量 7.349×10^22 千克

平均密度 水的3.350倍

赤道重力加速度 1.62 m/s2

地球的1/6

逃逸速度 2.38千米/秒

自转周期 27天7小时43分11.559秒

(同步自转)

自转速度 16.655 米/秒(于赤道)

自转轴倾角 在3.60°与6.69°之间变化

(与黄道的交角为1.5424°)

反照率 0.12

满月时视星等 -12.74

表面温度(t) -233~123℃ (平均-23℃)

大气压 1.3×10-10 千帕

月球周期

名称 Value (d) 定义

恒星月 27.321 661 相对于背景恒星

朔望月 29.530 588 相对于太阳(月相)

分点月 27.321 582 相对于春分点

近点月 27.554 550 相对于近地点

交点月 27.212 220 相对于升交点

月球运动

月球是是距离地球最近的天体,它与地球的平均距离约为384401千米。它的平均直径约为3476千米,比地球直径的1/4稍大些。月球的表面积有3800万千米,还不如我们亚洲的面积大。月球的质量约7350亿亿吨,相当于地球质量的1/81,月面重力则差不多相当于地球重力的1/6。

月球的轨道运动

月球以椭圆轨道绕地球运转。这个轨道平面在天球上截得的大圆称“白道”。白道平面不重合于天赤道,也不平行于黄道面,而且空间位置不断变化。周期173日。

月球的自转

月球在绕地球公转的同时进行自转,周期27.32166日,正好是一个恒星月,所以我们看不见月球背面。这种现象我们称“同步自转”,几乎是卫星世界的普遍规律。一般认为是行星对卫星长期潮汐作用的结果。天平动是一个很奇妙的现象,它使得我们得以看到59%的月面。主要有以下原因:

1、在椭圆轨道的不同部分,自转速度与公转角速度不匹配。

2、白道与赤道的交角。

天秤动

由于月球轨道为椭圆形,当月球处于近日点时,它的自转速度便追不上公转速度,因此我们可见月面东部达东经98度的地区,相反,当月处于远日点时,自转速度比公转速度快,因此我们可见月面西部达西经98度的地区。这种现象称为经天秤动。

月食

天文特征

月食是一种特殊的天文现象,指当月球运行至地球的阴影部分时,在月球和地球之间的地区会因为太阳光被地球所遮闭,就看到月球缺了一块。

也就是说,此时的太阳、地球、月球恰好 (或几乎) 在同一条直线,因此从太阳照射到月球的光线,会被地球所掩盖。

以地球而言,当月食发生的时候,太阳和月球的方向会相差 180 度,所以月食必定发生在“望”(即农历15日前后)。要注意的是,由于太阳和月球在天空的轨道 (称为黄道和白道) 并不在同一个平面上,而是有约 5 度的交角,所以只有太阳和月球分别位于黄道和白道的两个交点附近,才有机会连成一条直线,产生月食。

月食分类

月食可分为月偏食、月全食及半影月食三种。当月球只有部分进入地球的本影时,就会出现月偏食;而当整个月球进入地球的本影之时,就会出现月全食。至于半影月食,是指月球只是掠过地球的半影区,造成月面亮度极轻微的减弱,很难用肉眼看出差别,因此不为人们所注意。

地球的直径大约是月球的4倍,在月球轨道处,地球的本影的直径仍相当于月球的2.5倍。所以当地球和月亮的中心大致在同一条直线上,月亮就会完全进入地球的本影,而产生月全食。而如果月球始终只有部分为地球本影遮住时,即只有部分月亮进入地球的本影,就发生月偏食。月球上并不会出现月环食。因为,月球的体积比地球小的多。

太阳的直径比地球的直径大得多,地球的影子可以分为本影和半影。如果月球进入半影区域,太阳的光也可以被遮掩掉一些,这种现象在天文上称为半影月食。由于在半影区阳光仍十分强烈,月面的光度只是极轻微减弱,多数情况下半影月食不容易用肉眼分辨。一般情况下,由于较不易为人发现,故不称为月食,所以月食只有月全食和月偏食两种。

另外由于地球的本影比月球大得多,这也意味著在发生月全食时,月球会完全进入地球的本影区内,所以不会出现月环蚀这种现象。

每年发生月食数一般为2次,最多发生3次,有时一次也不发生。因为在一般情况下,月亮不是从地球本影的上方通过,就是在下方离去,很少穿过或部分通过地球本影,所以一般情况下就不会发生月食。

据观测资料统计,每世纪中半影月食,月偏食、月全食所发生的百分比约为36.60%,34.46%和28.94%。

月球地形

月面的地形主要有:

环形山

环形山这个名字是伽利略起的。是月面的显著特征,几乎布满了整个月面。 最大的环形山是南极附近的贝利环形山,直径295千米,比海南岛还大一点。小的环形山甚至可能是一个几十厘米的坑洞。直径不小于1000米的大约有33000个。占月面表面积的 7-10%。

有个日本学者1969年提出一个环形山分类法,分为克拉维型(古老的环形山,一般都面目全非,有的还山中有山)哥白尼型(年轻的环形山,常有“辐射纹”,内壁一般带有同心圆状的段丘,中央一般有中央峰)阿基米德形(环壁较低,可能从哥白尼型演变而来 )碗型和酒窝型(小型环形山,有的直径不到一米)。

月海

在地球上的人类用肉眼所见月面上的阴暗部分实际上是月面上的广阔平原。由于历史上的原因,这个名不副实的名称保留下来。

已确定的月海有22个,此外还有些地形称为“月海”或“类月海”的。公认的22个绝大多数分布在月球正面。背面有3个,4个在边缘地区。在正面的月海面积略大于50%,其中最大的“风暴洋” 面积约五百万平方公里,差不多九个法国的面积总和。 大多数月海大致呈圆形,椭圆形,且四周多为一些山脉封闭住,但也有一些海是连成一片的。除了“海”以外,还有五个地形与之类似的“湖”――梦湖、死湖、夏湖、秋湖、春湖,但有的湖比海还大,比如梦湖面积7万平方千米,比汽海等还大得多。 月海伸向陆地的部分称为“湾”和“沼”,都分布在正面。湾有五个:露湾、暑湾、中央湾、虹湾、眉月湾;沼有腐沼、疫沼、梦沼三个,其实沼和湾没什么区别。

月海的地势一般较低,类似地球上的盆地,月海比月球平均水准面低1-2千米,个别最低的海如雨海的东南部甚至比周围低6000米。月面的返照率(一种量度反射太阳光本领的物理量)也比较低,因而看起来现得较黑。

月陆和山脉

月面上高出月海的地区称为月陆,一般比月海水准面高2-3千米,由于它返照率高,因而看来比较明亮。在月球正面,月陆的面积大致与月海相等但在月球背面,月陆的面积要比月海大得多。从同位素测定知道月陆比月海古老得多,是月球上最古老的地形特征。

在月球上,除了犬牙交差的众多环形山外,也存在着一些与地球上相似的山脉。月球上的山脉常借用地球上的山脉名,如阿尔卑斯山脉,高加索山脉等等,其中最长的山脉为亚平宁山脉,绵延1000千米,但高度不过比月海水准面高三、四千米。山脉上也有些峻岭山峰,过去对它们的高度估计偏高。现在认为大多数山峰高度与地球山峰高度相仿,最高的山峰(亦在月球南极附近)也不过9000米和8000米。

月面上6000米以上的山峰有6个,5000-6000米20个,4000-5000米则有80个,1000米以 上的有200个。

月球上的山脉有一普遍特征:两边的坡度很不对称,向海的一边坡度甚大,有时 为断崖状,另一侧则相当平缓。

除了山脉和山群外,月面上还有四座长达数百千米的峭壁悬崖。其中三座突出在 月海中,这种峭壁也称“月堑”。

月面辐射纹

月面上还有一个主要特征是一些较“年轻”的环形山常带有美 丽的“辐射纹”,这是一种以环形山为辐射点的向四面八方延伸的亮带,它几乎以笔直的方向穿过山系、月海和环形山。 辐射文长度和亮度不一,最引人注目的是第谷环形山的辐射纹,最长的一条长1800千米,满月时尤为壮观。其次,哥白尼和开普勒两个环形山也有相当美丽的辐射 纹。据统计,具有辐射纹的环形山有50个。

形成辐射纹的原因至今未有定论。实质上,它与环形山的形成理论密切联系。现 在许多人都倾向于陨星撞击说,认为在没有大气和引力很小的月球上,陨星撞击可能使高温碎块飞得很远。而另外一些科学家认为不能排除火山的作用,火山爆发时的喷 射也有可能形成四处飞散的辐射形状。

月谷(月隙)

地球上有着许多著名的裂谷,如东非大裂谷。月面上也有这种 构造----那些看来弯弯曲曲的黑色大裂缝即是月谷,它们有的绵延几百到上千千米,宽度从几千米到几十千米不等。 那些较宽的月谷大多出现在月陆上较平坦的地区,而那些较窄、较小的月谷(有时又称为月溪)则到处都有。最著名的月谷是在柏拉图环形山的东南连结雨海和冷海 的阿尔卑斯大月谷,它把月面上的阿尔卑斯山拦腰截断,很是壮观。从太空拍得的照片估计,它长达130千米,宽10-12千米。

月球火山分布

月球的表面却被巨大的玄武熔岩(火山熔岩)层所覆盖。早期的天文学家认为,月球表面的阴暗区是广阔的海洋,因此,他们称之为“mare”,这一词在拉丁语中的意思就是“大海”,当然这是错误的,这些阴暗区其实是由玄武熔岩构成的平原地带。除了玄武熔岩构造,月球的阴暗区,还存在其他火山特征。最突出的,例如蜿蜒的月面沟纹、黑色的沉积物、火山园顶和火山锥。不过,这些特征都不显著,只是月球表面火山痕迹的一小部分。

与地球火山相比,月球火山可谓老态龙钟。大部分月球火山的年龄在30-40亿年之间;典型的阴暗区平原,年龄为35亿年;最年轻的月球火山也有1亿年的历史。而在地质年代中,地球火山属于青年时期,一般年龄皆小于10万年。地球上最古老的岩层只有3.9亿年的历史,年龄最大的海底玄武岩仅有200万岁。年轻的地球火山仍然十分活跃,而月球却没有任何新近的火山和地质活动迹象,因此,天文学家称月球是“熄灭了”的星球。

地球火山多呈链状分布。例如安底斯山脉,火山链勾勒出一个岩石圈板块的边缘。夏威夷岛上的山脉链,则显示板块活动的热区。月球上没有板块构造的迹象。典型的月球火山多出现在巨大古老的冲击坑底部。因此,大部分月球阴暗区都呈圆形外观。冲击盆地的边缘往往环绕着山脉,包围着阴暗区。

月球阴暗区主要出现在月球较远的一侧。几乎覆盖了这一侧的1/3面积。而在较远一侧,阴暗区的面积仅占2%。然而,较远一侧的地势相对更高,地壳也较厚。由此可见,控制月球火山作用的主要因素是地表高度和地壳厚度。

月球的地心引力仅为地球的1/6,这意味着月球火山熔岩的流动阻力,较地球更小,熔岩行进更为流畅。这就可以解释,为什么月球阴暗区的表面大都平坦而光滑。同时,流畅的熔岩流很容易扩散开,因而形成巨大的玄武岩平原。此外,地心引力小,使得喷发出的火山灰碎片能够落得更远。因此,月球火山的喷发,只形成了宽阔平坦的熔岩平原,而非类似地球形态的火山锥。这也是月球上没有发现大型火山的原因之一。

月球上没溶解的水。月球阴暗区是完全干涸的。而水在地球熔岩中是最常见的气体,是激起地球火山强烈喷发的重要因素之一。因此,科学家认为缺乏水分,也对月球火山活动产生巨大影响。具体的说,没有水,月球火山的喷发就不会那么强烈,熔岩或许仅仅是平静流畅地涌出地面。

月球成因

月球的起源莫衷一是: 对月球的起源,大致有三大派,但仍未定论。有些科学家认为,月球是46亿年前,与地球一样是宇宙的气体和尘埃形成的;另一些人则认为,月球是地球的孩子,从地球分裂出去的。然而,太阳神号几次带回的数据显示,月球和地球的组成成份大不相同。不少的科学家认为,月球在很多年以前,偶然被吸入地心引力范围,因而才意外地纳入地球的轨道。但也有人引用天体力学来反对这种说法。

一、分裂说。这是最早解释月球起源的一种假设。早在1898年,著名生物学家达尔文的儿子乔治・达尔文就在《太阳系中的潮汐和类似效应》一文中指出,月球本来是地球的一部分,后来由于地球转速太快,把地球上一部分物质抛了出去,这些物质脱离地球后形成了月球,而遗留在地球上的大坑,就是现在的太平洋。这一观点很快就收到了一些人的反对。他们认为,以地球的自转速度是无法将那样大的一块东西抛出去的。再说,如果月球是地球抛出去的,那么二者的物质成分就应该是一致的。可是通过对“阿波罗12号”飞船从月球上带回来的岩石样本进行化验分析,发现二者相差非常远。

二、俘获说。这种假设认为,月球本来只是太阳系中的一颗小行星,有一次,因为运行到地球附近,被地球的引力所俘获,从此再也没有离开过地球。还有一种接近俘获说的观点认为,地球不断把进入自己轨道的物质吸积到一起,久而久之,吸积的东西越来越多,最终形成了月球。但也有人指出,向月球这样大的星球,地球恐怕没有那麽大的力量能将它俘获。

三、同源说。这一假设认为,地球和月球都是太阳系中浮动的星云,经过旋转和吸积,同时形成星体。在吸积过程中,地球比月球相应要快一点,成为“哥哥”。这一假设也受到了客观存在的挑战。通过对“阿波罗12号”飞船从月球上带回来的岩石样本进行化验分析,人们发现月球要比地球古老得多。有人认为,月球年龄至少应在70亿年左右。

四、大碰撞说。这是近年来关于月球成因的新假设。1986年3月20日,在休士顿约翰逊空间中心召开的月亮和行星讨论会上,美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的本兹、斯莱特里和哈佛大学史密斯天体物理中心的卡梅伦共同提出了大碰撞假设。这一假设认为,太阳系演化早期,在星际空间曾形成大量的“星子”,星子通过互相碰撞、吸积而长大。星子合并形成一个原始地球,同时也形成了一个相当于地球质量0.14倍的天体。这两个天体在各自演化过程中,分别形成了以铁为主的金属核和由硅酸盐构成的幔和壳。由于这两个天体相距不远,因此相遇的机会就很大。一次偶然的机会,那个小的天体以每秒5千米左右的速度撞向地球。剧烈的碰撞不仅改变了地球的运动状态,使地轴倾斜,而且还使那个小的天体被撞击破裂,硅酸盐壳和幔受热蒸发,膨胀的气体以及大的速度携带大量粉碎了的尘埃飞离地球。这些飞离地球的物质,主要有碰撞体的幔组成,也有少部分地球上的物质,比例大致为0.85:0.15。在撞击体破裂时与幔分离的金属核,因受膨胀飞离的气体所阻而减速,大约在4小时内被吸积到地球上。飞离地球的气体和尘埃,并没有完全脱离地球的引力控制,他们通过相互吸积而结合起来,形成全部熔融的月球,或者是先形成几个分离的小月球,在逐渐吸积形成一个部分熔融的大月球。

编译:

利用一个新的使用雷达技术望远镜系统已经成功地从地球上捕捉到了有史以来最高分辨率的月球图像。这个行动经过了多年的努力,拍摄图像非常详细。拍摄月球的地区是第谷陨石坑,这是月球上最引人注意的地区。即使它是从数十万公里外拍摄的,这张照片也让您感觉好像您正飞越月球表面的卫星拍摄的。

生成的图像的分辨率为 5 米乘 5 米,包含大约 14 亿像素。它涵盖了月球整个第谷陨石坑范围,直径为 86 公里(53 英里)。

从这张鸟瞰图来看,月球表面的每一条山谷纹理似乎都非常清晰。

美国国家科学基金会的绿岸望远镜 (GBT) 位于西弗吉尼亚州,是世界上最大的完全可控射电望远镜。这使天文学家可以将其镜头瞄向他们喜欢的任何方向。

今年早些时候,配备了由雷神情报与航天公司开发的新型雷达发射器的卫星,能够将脉冲发送到近太空。当这些每一个信号都从月球表面反弹时,它会被国家射电天文台 (NRAO) 的甚长基线阵列雷达探测到,该阵列的总部也位于西弗吉尼亚州。

“将存储的脉冲相互比较并进行分析以生成图像,” GBO 工程师 瓦茨(Galen Watts)解释说。

今年 1 月,研究人员通过拍摄阿波罗 15 号着陆点的雷达图像来测试该系统,证明他们实际上可以从地球拍摄月球高清图像。

几个月后,他们成功地拍摄到了第谷陨石坑的更高分辨率图像。

“当我们在太空中移动时,发射器、目标和接收器都在不断移动,”瓦茨解释说。“虽然你可能认为这会使制作图像变得更加困难,但它实际上会产生更重要的数据。”

由于每个返回的雷达脉冲都包含来自略微不同方向的信息,因此天文学家可以获得比静止观测更多的角度。这意味着科学家可以更准确地计算到目标的距离和该目标的速度。

“以前从未以这种距离或分辨率记录过这样的雷达数据,”瓦茨说。

“这之前已经在几百公里的距离上完成过,但不是在这个项目的几十万公里范围内,而且在这些距离上也没有一米左右的高分辨率。”

就在 10 年前,瓦茨表示,仅从一个接收到的雷达信号中获取图像也需要数月的计算时间甚至超过一年多的时间。

天文学家希望这项新技术能让我们在舒适的地球上就可以 探索 我们从未见过的太阳系其它部分。

为什么美国一直不公布月球背面的照片,难道是因为月球背面有外星人的基地,美国为了隐藏秘密而不敢公布。要知道,这个世界上除了美国,包括前苏联、中国等国家,都有拍摄月球背面的高清照片。不仅如此,还有整个月球的高清晰地图。由此可见,以上纯属谣言。

要想看月球背面的照片,百度一下就知道了。至于月球的高清大图,访问国外天文网站效果最佳。月球背面的第一张照片是由前苏联于1959年拍摄的。说再多有什么用,直接上高清大图,用事实打脸。

月球正面高清图

由于潮汐锁定(月球的自转周期与公转周期相同),在地球上永远都只能看见月球的一个面,也就是月球正对地球的一面。

月球背面高清图

以下是由美国宇航局的月球轨道勘测器(LRO)拍摄的月球背面高清地形图,在图中可以清楚的看见月球背面有许多陨石坑。图中绿色地势低,橙色地势高。

美国上世纪70年代的阿波罗登月计划,一共将12名宇航员分6次送上月球并成功返回地球,并从月球上带回近400公斤月岩样品,在此之前还进行了3次载人月球轨道飞行。美国宇航局不仅公布了大量月球背面照,美国还是至今唯一有人亲眼观看到月球背面的国家。

美国早就公布的月球背面的照片,下面会展示几张月球背面的图片,以正视听。所以这个问题从根本上是一个错误的问题,我称为「谣言问题」。这种问题,见一个打一个。

如果你在搜索引擎上搜索Far side of moon(月球较远的一半),就可以找到很多图片。

比如下面这张:

就是阿波罗16号拍摄的月球背面照片,非常清晰。与正面相比,也没有什么较大的差别。

而这一张来自NASA的照片则更早,拍摄于1959年:

是月球三号(Luna 3)探测器拍摄到的画面。

月球的背面之所以被很多人神秘化,主要是因为它一直只有一半朝向地球。但这不是什么超自然力量的结果。现在的科学完全可以解释,这就是所谓「潮汐锁定」现象。

月面的岩石会因为地球的引力产生形变,从而升温、散热,耗散掉了旋转的动能。同时形变本身也会和引力相互耦合,消耗角动量。直到旋转速度与公转速度相同。

回到「谣言问题」上来,我甚至觉得这是一个用提问的句式,来掩盖造谣本质的问题。

这个问题就是毫无影响的阴谋论变种。

美国为什么不公布,是美国不敢吗?还害怕得罪外星人吗?

旅行者一号在太阳系中都飞行了40多年了,已经抵达太阳系的边缘都没有发现外星人的痕迹,甚至是外星低级物种。

月球就在地球的家门口,如果真有外星人能瞒住吗?

苏联早在上个事件50年代末就发射了月球探测器,就拍到了月球背面的影像和正面差不多,没有什么不同。

人类到目前为止的确没有载人登陆到月球背面。美国有技术,但是没钱搞这些了。

登陆到月球背面需要和地球保持通信是很麻烦的事。由于月球的阻挡,电磁波很难传送到地球上,这就需要一个月球卫星中转器,先把月球背面的信息传到卫星上,再通过卫星传到地球上,这样就会耗费更多的财力和人力。

美国登个月就是显摆一下自己的实力,没必要卖力不讨好地登陆到背面,登陆正面多么简单啊!

月球之所以永远一个面朝向地球是因为月球的公转周期等于自转周期。

现在许多国家都发射了月球探测器,不仅可以绕月飞行,还可以登陆月球表面。

NASA就公布过月球表面的全景图,比如下面这张

什么都没有,压根就没有外星人基地和金字塔什么的。

所有的猜测源自未知,现在既然也登陆上了,答案自然不言而喻。

月球外星人的传说只是无良媒体为了博人眼球的低级手段而已,根本不足挂齿。

不仅是美国,貌似所有探月成功的国家都没有高调公布月球背面的照片,导致很多人认为月球背面似乎隐藏着什么惊天大秘密,甚至有人猜测月球背后有外星人的基地和坠毁的飞机。

据答主所知, 因为潮汐锁定的关系,月球的重力梯度使它永远都用同一面对着地球,这就导致了各个天文台和天文望远镜拍到的月球,永远是同一面。加上宇航员们和月球探测器在正面登陆,通讯信号会更好,所以没啥特殊的大新闻发生,基本不会有人关心月球背面。

其实早在2014年,美国宇航局公布了月球勘测轨道飞行器(LRO)拍摄的最新月球背面照片,也可以证实背面除了陨石坑密集,并没有外星人存在的迹象。

上图是明亮的亮绿色概念图,显示出月球两极的地形特征,其背面布满大陨石坑和凸起物。

拍摄月球背面比拍摄月球正面难度大一些,同样在月球背面着陆的难度系数也更大。

不是美国没有公布月球背面的照片,其实不光是美国,中国、俄罗斯都公布了月球背面的照片的,只是题主视而不见,凭感觉想当然罢了,或者说又想挑起什么阴谋论了吧。

由于月球被地球潮汐锁定,所以千万年来,一直没有人能看到月球的背面,因而月球背面就显得神秘莫测,让人充满遐想。1959年前苏联月球3号太空船第一次到达月球轨道,拍摄了月球背面的第一张照片,人类才有幸看到了这个我们朝夕相处的近邻的另一面。而人类用肉眼直接看到月球的背面,则是1968年美国阿波罗8号任务绕月飞行时的事了。宇航员威廉・安德斯描述说:月球背面看起来像我在孩提时代玩过一段时间的沙堆,它们全都被翻起来,没有边界,只是一些碰撞痕迹和坑洞。

中国则准备今年底发射嫦娥4号登陆月球背面,成为人类 历史 上首个在月球背面着陆的飞行器。如果成功,人类将首次从月球背面的土地上观察月球。

月球背面主要是起伏不平的撞击坑,由低反光的黑色玄武岩构成的平坦月海则比我们看到的正面要少得多,因此如果谁能把月球背面弄来正对地球,晚上的月光就会被更为明亮一些了。

月球背面的照片网上很多很多,也没有什么特别的地方,一些人利用阴谋论散布一些似是而非的说法,往往都是在月球背面。比如月球背面发现二战时的飞机,纳粹在月球背面建基地,月球背面发现外星人飞船和基地等等,最著名的阴谋论就是美国登月造假。1999年盖洛普民意调查表明,有6%的美国人不相信人类曾经登陆过月球,而后来的美国 探索 频道节目《流言终结者》则显示有20%的美国人并不相信美国曾经登陆月球,到了2013年则有报导表明,37%的美国人不相信登月。看来美国人民的智商好像越来越低了,不过这些并不是正规的民意调查结果,期待什么时候盖洛普再来一次吧。

如果是一个有基本科学素养的人肯定会先想到美国此前是否公布过月球背面照片,然后再去了解月球为什么长年只有一个面正对地球,月球背面究竟有什么不同? 但如果是一个神学玄学爱好者,看到这个问题肯定会想到:一定是美国的阴谋,美国一定发现了外星人,月球背面肯定隐藏了一些不可告人的秘密,月球背面和内部肯定是外星人的基地。 这让我想到了奥卡姆剃刀原理:就是把事情简单化,抓住重点和本质,顺其自然,不要刻意去改变某种东西。

月球为什么一直只有一个面对着地球?月球正对地球的表面岩石隆起要稍微多一些,导致月球和地球间的万有引力作用线被抵消的过程中产生扭矩,这个扭矩逐渐使月球的自转速度变慢,直到它被地球的潮汐锁定。使得月球自转周期和绕地球公转周期相同,都是27.32天,所以月球总是一个面对着地球。

月球背面的照片其实早有公布,前苏联和美国还有中国都曾先后公布过月球背面的照片。苏联在1959年发射的“月球3号”绕月卫星最早拍了到月球背面的景象,如上图是卫星传回地球的月球背面的画面。月球3号在月球背面的30多分钟时间里拍摄了将近30张照片,有17张底片在卫星上就完成了自动显影,再通过电视扫描转换成无线电信号,再通过无线通讯装置传到地球。

美国的阿波罗8号让人类第一次亲眼看到月球背面的样子,根据当时宇航员描述,月球背面和正面没有太多的差异,只是陨石坑稍微多了一些,整体看起来有点像沙滩。并且美国宇航局也早就公布了月球背面的照片,在网络上都可以查到,只有阴谋论者不会相信。 另外中国的“嫦娥一号”也在2007年的11月26日公布了中国首张月球背面图像。

从多个国家公布的月球背面图像来看,月球背面并没有什么奇怪之处,月球正面显著的特点是有许多低洼的平原,月球背面则有更多密集的陨石坑。

最早详细观察月球背面的国家是苏联,不是美国,人类认识月球背面这事儿和美国关系不大。但美国也公布过月球背面照片。

1959年10月7号,前苏联的月球3号太空探测器拍摄了第一张月球背面的照片,而直到1968年,美国执行阿波罗8号任务时,美国宇航员成为第一个在月球轨道上直接观察月球背面的人。 在美苏太空竞争的时代,他们各有各的第一的计算方式。 在包括月球背面这事上也一样。而他们都不会隐瞒涉及到第一这样的成就。

图示:月球的背面。阿波罗18号拍摄。

在帮助人类认识月球背面这事上,主要是苏联的功劳。这恐怕就是美国只能靠登月来吸引眼球,因为在月球探测一事上,他们已经输了。

图示:左边是1959年月球三号传回地球的第一张月球背面照片,分辨率感人。但它依然是人类的第一张月球背面照片。右边是美国在2009年6月发射的月球勘测轨道器(LRO)拍摄的月球背面的照片。

在月球3号传回的第一张照片上,苏联科学家解析出月球背面的18个主要地形特征,这其中涵盖了三分之一从地球上无法直接观察到的部分。在把其余传回的影像进行深入分析后,1960年11月6日,苏联科学院出版了,人类天文学史上第一份月球背面地图,它包含了500个可分辨的景观。一年之后,前苏联又以此为基础,制做了第一个包含了月球背面特征的月球仪。

图示:1961年11月27日,人类 历史 上第一个月球仪,包含了月球背面重要地形

此后,苏联继续在月球背面探测上做文章,得到了越来越清晰的照片,到1967年,莫斯科出版第二部分的月球背面地图时,目录中已经包含了4,000个新发现的月球背面地形。同年, 苏联发布了第一份完整的月面图和再次修订的完整月球仪,包含了近乎完整的月球表面,比例高达95% 。

由于月球背面探测上主要是苏联的太空成就,因此苏联科学家获得了对月球背面重要地形的命名权,其中一些名词甚至还在天文学界引发过一些争议,但国际天文联合会,最终还是保留了大部分苏联科学家的命名,以表示尊重和认可。

图示:月球背面有个巨大火山口,被命名为儒勒・凡尔纳(JULES VERNE)火山口,以纪念这位著名科幻作家,他曾经写过一篇科幻小说就叫《从地球到月球》。

图示:苏联为了宣扬月球三号的功绩,还专门发行了一版纪念邮票

月球的背面和正面有什么不同?

月球背面有更多更大的陨石坑,这是它和正面的最显著差异。月球正面相对来说要平坦许多。陨石坑的差异比较好理解,毕竟当月球被地球锁定之后,陨石就很难击中我们能看到这部分月面了。话说,月球应该是帮地球挡了不少次来自巨大小行星的威胁呢。月球背面有一个太阳系中都能排第二的巨大陨石坑。另外,月球背面的平坦区域(月海)中会有月球表面浓度最高的氦-3。这种同位素在地球上非常罕见,但它是核聚变反应堆中很好的燃料。因此,未来人类也许会到月球上去开采氦-3。实际上,有个科幻电影就是用这个当题材,描述某个悲剧的克隆人,在月球上不断的开采氦-3,并幻想在工作十年后,就能回地球与妻女团聚。

图示:永远也不可能回家的克隆人。

为什么月球的背面,也会成为谣言的目标?

这是因为,现在的月球自转时间和围绕地球的公转一圈的时间已经完全一样,这种现象被称为 潮汐锁定或同步自转 ,这导致它始终用一面对准地球。长远来看,地球的自转最终也将和地球围绕太阳的公转一致,到那时地球的一天就等于一年,但同时也就意味着地球也将只有一面能被太阳照射,另一面将陷入黑暗之中,不过这个过程发生得非常非常缓慢,慢到太阳都将不复存在,都还没有实现,所以我们现在不需要去担心这个问题。

图示:注意月球的箭头。如果你捂住地球,能更好的体会月球的自转和公转。

历史 上许多天文学家都对月球的背面充满好奇,想一窥月球背面的奥秘 ,但这在火箭和太空探测器发明之前,只能是痴心妄想了,也因此月球的背面也就成了科幻小说作家的题材,包括月球背面存在外星人基地的说法,很早就开始流传,二战后还有更荒唐的流言,据说希特勒假死,他率领部分纳粹人员秘密的去了月球背面,建立了军事基地,打算从月亮上反攻地球呢。这个脑洞还被拍成了电影,IRON SKY。

图示:电影中,月球背面的纳粹基地

这是一个由来已久的谣言,而且这个谣言非常非常的弱智,在资讯如此发达的今天,此类谣言本来就没有任何说服力,因为随便上网一搜,就露馅了,月球背面的照片在网上铺天盖地,到处都有。可一些人就是愿意睁着眼睛选择性失明,因为这正合他们的猎奇心理。

早在上世纪五十年代,美国和前苏联就发射了大量飞行器对月球进行了全方位 探索 ,基本弄清了月球前前后后的地貌特征。1959年10月7日,前苏联太空船月球3号传回了月球背面的第一张照片,以后就有美苏探测器拍摄了海量的月球照片,并公之于众了。1961年11月,苏联根据月球探测器发回的海量照片制造出了世界上第一个月球仪。这个月球仪记载了月球360度的地形地貌状况,海陆分布和山川湖泊,虽然月球上没有水,但这些名词一直使用到如今,充分表示了世界对前苏联的太空 探索 精神的敬重之意。

美国在前期太空 探索 上,尤其是在月球 探索 上是略逊前苏联一筹的。但后来的载人登月,远远盖过了苏联,由此苏联取消了登月计划,两个超级大国的太空争雄大战从此尘埃落定,告一段落。

那边硝烟散尽,可急坏了一帮总想弄出点奇闻的人们,他们不断地在月球问题上作着幻想的美梦,嫦娥和吴刚没有了,玉兔和桂花树没有了,总该有点什么吧?因此就时不时想弄出点月球韵事来。就不断地流传出一些月球上有外星人、金字塔、太空穹顶、二战飞机和军舰等等,还说月球是空心的,是一个外星监视人类的巨大战舰等等。

所谓美国没有公布月球背面照片,大概又是认为是老美在隐瞒什么,在私下与外星人弄什么幺蛾子吧。其实,美国NASA隔三差五就要发布一些太空信息,从来也没有隐瞒过月球背面的观测结果,不但发布照片,还发布了视频

美国NASA2015年公布了一组月球照片,这组照片由深空气候观测台(DSCOVR),在距月球160万公里外,用“地球多色成像相机”(EPIC)所拍摄,当时月球正处于太平洋近北美洲外侧,该探测器罕见地拍下月球的“阴暗面”正被太阳光照亮。

中国前不久也发射了一个叫“鹊桥”的探测器,为下半年计划发射的“嫦娥4号”在月球背面软着陆建立通讯中继,如果月球上有什么幺蛾子,中国的这项月球背面任务岂不带着神秘色彩?这就要请这帮一天到晚沉浸在神秘的兴奋感的人们去问问中国科学院了,相信他们会给这些人一个满意的回答。

关于月亮的 探索 ,已经有六个国家和地区发送过几十上百个探测器,不但扫描了月球的每一寸角落,还通过高 科技 手段探测了300米深的月面岩层,从来没有发现过什么特异现象。

这个已经被人类探测的相当清楚的最近天体,但仍然有人不断地爆出这么一些低劣的流言,一而再再而三欺蒙公众,还能鼓起不少吃瓜群众跟风起哄,实在是一种悲哀。这就是人的盲目和轻信根子作怪,当然与整体素养和本来的世界观也不无关系。本来就有这种神秘玄说的念头,对科学历来半信半疑的人,有人一咋呼,羊群效应就出现了。一头羊发了颠在前头跑,一群羊屁颠屁颠的跟,至于去哪里,是不是悬崖,谁管呢。

奉劝有这种情结的人们,还是要相信科学界的正规信息,多看点,多分析点,朝着正确的方向去走,不要当那群盲目跟风奔向悬崖羊群里的一头羊。

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因为即便是美国公布了,一些人也会义无反顾地相信美国因为发现了月球背面地外形基地、不敢公布月球背面照片的谣言。

最简单的,NASA的官网上,就放了无数张关于月球的照片,其中就包括所谓的Far Side of the Moon(月球背面)的照片,下面这张图就是NASA网站的截图,里面可以看到月球的各种照片,都是过去各种绕月卫星拍到的。

而就在维基百科的“Far side of the Moon”的条目下,最显著的地方就放了一张照片,照片的介绍是:“Far side of the Moon, photographed by Apollo 16”,翻译成中文也就是“月球背面的照片,由阿波罗16号拍摄”。

而且你要是还觉得看的不过瘾,还有谷歌月球这个网站,这个网站会有月球各个地方的照片,其中就包括月球背面的照片。

就算你什么东西都不知道,看不懂英文网站,也不知道美国曾经发布过月球背面的照片,但是你就是动脑子想一想,月球的探测器又不是只有美国一家发射过,包括美国的死对头苏联,还有中国,还有欧洲的一些国家,甚至于印度,都发射过月球探测器,所以美国藏着掖着不公布月球背面照片有什么意义呢?就好像说全世界最热闹的马路上众目睽睽之下出现了外星人,有个人拍了照片还先藏起来不公布、怕别人知道这大马路上有外星人一样――这不是掩耳盗铃么?

下面这张图就是苏联于1959年拍摄的世界上第一张月球背面的照片,这张照片也被作为苏联在太空竞赛中的胜利之一,因为是他们先探测到了月球的背面――那个时代在太空发现了什么新的东西,美国、苏联都会抢着公布,生怕落后对方,哪儿还有藏着的?

所以从道理上想也明白吧。

可是为什么有的人还非要抱着“月球背面有外星人基地、所以美国不敢公布月球背面的照片”的阴谋论呢?

“为什么美国一直不公布月球背面的照片?”这是几十年前就流行的阴谋老梗了。

其实,在google图片中,包括视觉中国图库中,有很多月球背面的清晰图片。尽管相对于拍摄月球表面,拍摄月球背面的难度会加大,但早在苏联时期的科学家就已经办到了,1959年,俄罗斯探月任务将首张月球远端的照片传回地球,人类才得以目睹月球背面的样子。相继完成的还有美国和中国。

至于人们所说的为什么不公布,其实有一个误解:因为本来就没多少。

根据探测器的图片和数据,月球背面和正面几乎一样,不过陨石坑更多一些而已。月球正面有许多巨大的月海,另一边受到撞击,有着密集的陨石坑,只有少量,大约2.5%的面积被海覆盖著,相较之下正面的海覆盖的面积高达31.2%。(这里的海指的是月球月面上比较低洼的平原)这种差异最有可能的解释是热量的生成集中在正半面,如已被证实的来自月球勘探者的γ射线光谱地质化学图。

2018年,嫦娥四号月球探测器将抵达月球背面。利用月球背面可屏蔽地球无线电干扰等优势,嫦娥四号将开展月表地形地貌与地质构造、矿物组成和化学成分、月球内部结构、地月空间与月表环境等探测,建成基本配套的月球探测工程系统。

通过发射月-地数据中继卫星,嫦娥四号将在国际上首次实现地月之间的测控和数传中继通信。

据美国《新闻周刊》杂志网站1月2日刊登的题为《中国计划2018年成为全球首个登陆月球远端的国家》的报道称,中国这一项目的主要任务就是登陆月球远端。但是在宇宙飞船起飞之前,中国需要先将一颗通信卫星送到月球远端上空,并将信号传回地球,这最早可能会在6月进行。

到了那时,人们就会知道了,原来月球背面并不那么神秘。